ii. tinjauan pustaka

3
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kebutuhan Energi dan Makronutrien Kerapu Bebek
2.1.1. Sumber dan Pemanfaatan Energi oleh Ikan
Pada ikan, sumber energi diperoleh dari pakan, dimana pada pakan ikan
ini mengandung zat gizi yang berasal dari karbohidrat, lipid, dan protein (makro
nutrient). Bahan organik makronutrien ini dapat digunakan secara langsung
sebagai bahan bakar metabolik, dan dapat disimpan dalam tubuh untuk
dimanfaatkan selanjutnya, atau ditumpuk dalam materi penyusun pertumbuhan
somatik hewan (Houlihan et al., 2001). Energi yang diperoleh oleh makhluk hidup
ini dapat menimbulkan panas. Panas dari tubuh hewan berasal dari oksidasi zatzat organik dan makanan yang diberikan digunakan sebagai sumber energi. Oleh
karena itu nilai energi suatu bahan makanan dapat dipakai sebagai dasar dalam
menentukan nilai gizi dari bahan makanan tersebut (Houlihan et. al., 2001).
Kecukupan energi dalam pakan sangat penting karena ikan akan merombak
pakan untuk memenuhi kebutuhan energinya sebelum digunakan untuk
pertumbuhan.
Energi yang diperoleh dari pakan digunakan sebagai sumber energi
utama yang dalam pembagian energi disebut dengan Gross Energy. Gross
Energy (GE) dapat didefenisikan sebagai total energi yang terdapat dalam
makanan. Semua energi yang diperoleh dari asupan pakan yang dikonsumsi
oleh ikan, tidak semuanya dipergunakan untuk keperluan pertumbuhan dan
perkembangan ikan karena energi tersebut akan dibagi menjadi Digestible
energy (DE) yaitu energi yang dapat dicerna dan Fecal energy (FE) yaitu energi
yang digunakan untuk kegiatan pembuangan hasil eksresi pada ikan berupa
feses. Digestible energy ini umumnya digunakan sebagai dasar penyusunan
formulasi pakan untuk pengoptimuman penggunaan bahan pakan (Halver, 2002).
Digestible energy akan dipergunakan oleh ikan untuk proses metabolisme dan
hasil buangan metabolisme yang terbagi menjadi Metabolizable energy (ME)
yaitu energi yang dapat dipergunakan untuk kegiatan metabolisme dan Metabolic
Excretion yaitu energi yang dikeluarkan oleh ikan untuk proses pembuangan urin
(Urine Excretion) dan Gill Excretion (GE).
Energi yang dipergunakan untuk kegiatan metabolisme didalam tubuh
ikan ini dibagi lagi menjadi dua yang akan dipergunakan untuk kegiatan aktivitas
metabolisme seperti kegiatan mengkonsumsi oksigen dalam media pemeliharaan
3
4
yang biasa disebut dengan Heat Increment (HiE) atau dengan kata lain dalam
proses fisiologis ikan disebut dengan Specific Dynamic Action yaitu energi yang
diperlukan oleh ikan untuk aktivitas hidup harian ikan. Selanjutnya, energi yang
tersisa dari proses kegiatan metabolisme adalah energi bersih yang disebut
dengan Net Energy (NE) yang akan dipergunakan maintenance atau perawatan
ikan seperti metabolisme basal, aktivitas ikan, aktivitas renang, adaptasi
terhadap suhu dan sisanya baru akan dipergunakan untuk pertumbuhan. Jadi,
energi yang akan dipergunakan untuk pertumbuhan adalah energi yang
tertinggal setelah kebutuhan untuk metabolisme basal ikan terpenuhi dan jika
masih ada yang tersisa energi tersebut akan dipergunakan untuk kegiatan
reproduksi. Proses pemanfaatan energi oleh ikan digambarkan oleh (NRC, 1993)
dalam diagram berikut ini :
Gambar 1. Skema pemanfaatan energi oleh ikan
4
5
2.1.2. Kebutuhan Protein
Protein di dalam tubuh sangat dibutuhkan untuk pemeliharaan,
penggantian jaringan-jaringan tubuh yang rusak dan pertumbuhan (Houlihan et
al., 2001). Kebutuhan protein dalam pakan secara langsung dipengaruhi oleh
jumlah dan jenis-jenis asam amino essensial, kandungan protein yang
dibutuhkan, kandungan energi pakan dan faktor fisiologis ikan (Lovell, 1988).
Protein dapat juga digunakan sebagai sumber energi. Protein akan
dikatabolisme jika kebutuhan energi dari lemak dan karbohidrat tidak mencukupi.
Lovell (1988) menyebutkan bahwa dalam penyusunan ransum ikan perlu
diperhatikan keseimbangan antara protein dan energi. Pakan yang kandungan
energinya rendah dapat menyebabkan ikan menggunakan sebagian protein
sebagai sumber energi untuk metabolisme, sehingga bagian protein untuk
pertumbuhan menjadi berkurang. Sebaliknya jika kandungan energi pakan terlalu
tinggi dapat membatasi jumlah pakan yang dimakan. Keadaan ini dapat
membatasi jumlah protein pakan yang dimakan ikan, akibatnya pertumbuhan
ikan menjadi relatif rendah.
Fungsi lain dari protein yaitu sebagai bahan penyusun utama enzim,
hormon, dan antibodi. Oleh karena itu, dengan melihat betapa pentingnya fungsi
protein maka pemberian protein secara optimum sangat diperlukan agar
memberikan pertumbuhan yang optimal bagi ikan dan efisiensi pakan yang tinggi
(Webster dan Lim, 2000). Penelitian mengenai kebutuhan protein oleh ikan
kerapu bebek telah dilakukan. Giri et al. (1999) meyebutkan bahwa kerapu bebek
membutuhkan kandungan protein sebesar 54,2 % dalam pakannya.
2.1.3. Kebutuhan Lemak
Lemak adalah senyawa organik yang tidak dapat larut dalam air tetapi
dapat diekstraksi dengan pelarut nonpolar seperti kloroform, eter dan benzena.
Senyawa organik ini terdapat didalam sel dan berfungsi sebagai sumber energi.
Peranan lemak sebagai sumber energi terutama terdapat pada ikan karnivora
seperti kerapu. Pada ikan karnivor, ketersediaan karbohidrat dalam pakannya
sangat rendah. Halver (2002) menyebutkan bahwa kebanyakan ikan laut
memenuhi kebutuhan energinya dari protein dan lemak. Oleh karena itu,
penambahan lemak secara tepat dalam formulasi pakan dapat meningkatkan
keefektifan penggunaan protein. Penggunaan lemak sebagai sumber energi dan
5
6
peningkatan efisiensi penggunaan protein untuk pertumbuhan ini sering disebut
protein sparing effect (Houlihan et al., 2001).
Fungsi lain dari lemak yaitu sebagai komponen esensial penyusun
membran sel (Halver, 2002). Selanjutnya, SITH (2009) menyebutkan bahwa
fungsi lipid juga berkaitan erat sebagai pelarut dalam penyerapan vitamin A, D,
E, dan K, serta menjaga keseimbangan daya apung ikan di dalam air.
Selain sebagai sumber energi, lemak juga penting sebagai sumber asam
lemak esensial (Halver, 2002). Asam lemak esensial adalah asam lemak yang
tidak dapat disintesis oleh ikan. Oleh karena itu, pemenuhannya mutlak harus
diberikan melalui pakan. NRC (1993) menyebutkan bahwa Ikan tidak mampu
melakukan sintesis asam lemak dari golongan golongan ω3 dan ω6. Selain itu,
disebutkan pula bahwa asam lemak Eicosapentanoat (EPA) dan asam lemak
Dokosaheksanoat (DHA) merupakan asam lemak esensial yang sangat
dibutuhkan ikan. Asam lemak dari golongan ω3 dapat dicerna secara lebih
efisien oleh ikan daripada lemak golongan ω6. Ikan laut membutuhkan lemak
golongan ω3 lebih banyak daripada ω6. Sebaliknya, pada ikan tawar kebutuhan
akan lemak golongan ω6 lebih banyak daripada lemak golongan ω3 (Houlihan et
al., 2001).
Informasi mengenai tingkat kebutuhan lemak pada ikan masih sangat
sedikit. Akan tetapi, informasi mengenai komposisi asam lemak cukup banyak.
Informasi ini dapat digunakan sebagai pedoman untuk menentukan kebutuhan
lemak dalam formulasi pakan. SITH (2009) menyebutkan bahwa ikan
membutuhkan lemak sekitar 4-18% dalam pakannya.
2.1.4. Kebutuhan Karbohidrat
Karbohidrat merupakan salah satu makro nutrien dan menjadi sumber
energi utama pada manusia dan hewan darat. Pada ikan, tingkat pemanfaatan
karbohidrat dalam pakan umumnya rendah, terutama ikan karnivora. Hal ini
karena terkait oleh keberadaan enzim yang dapat membantu mencerna
karbohidrat dalam sistem pencernaannya. Oleh karena itu, ikan karnivora lebih
sedikit mengkonsumsi karbohidrat dibandingkan dengan omnivora dan herbivora
(Krogdahl, 2005).
SITH (2009) menyebutkan bahwa kebutuhan ikan akan karbohidrat
berkisar antara 10-30% bahkan untuk ikan karnivora seperti kerapu kurang dari
10%. Walaupun kebutuhan ikan akan karbohidrat relatif sedikit, tetapi peranan
6
7
karbohidrat dalam pakan ikan sangat penting bagi kehidupan dan pertumbuhan
ikan. NRC (1993) melaporkan bahwa karbohidrat berperan sebagai prekusor
untuk keperluan berbagai metabolisme internal yang produknya dibutuhkan untuk
pertumbuhan, misalnya asam amino non esensial dan asam nukleat.
Kekurangan karbohidrat dalam pakan akan menyebabkan terjadinya tingkat
katabolisme protein dan lemak yang tinggi untuk mensuplai kebutuhan energi
ikan. Tabel 1 menunjukkan beberapa penggunaan karbohidrat dalam batas yang
optimum bagi ikan.
Tabel 1.
Kebutuhan optimum karbohidrat dalam pakan untuk pertumbuhan
beberapa ikan budidaya
Jenis ikan
Karbohidrat
Sumber
Referensi
(%)
karbohidrat
Atlantik salmon
6-15
Starch
Hemre et. al (1995)*
Seabream merah
30
Dekstrin
Koshio (2002)*
Milkfish
35
Dekstrin
Lim et. al (1991)*
Common carp
30-40
-
Takeuchi (1979)*
Kerapu
<10
-
SITH (2009)
Ikan Mas
20-30
-
SITH (2009)
Aian Sea Bass
20
-
Catacutan dan Coloso (1997)*
*)dalam Webster dan Lim (2002)
2.2. Kebutuhan Mikronutrien
Mikronutrien merupakan bahan gizi dalam pakan yang dibutuhkan dalam
jumlah yang sedikit. Komponen zat gizi ini walaupun kebutuhannya sedikit
namun kekurangan akan zat gizi ini dapat memberikan dampak yang buruk bagi
pertumbuhan ikan. Bahkan dapat pula menyebabkan abnormalitas pada tubuh
ikan. Komponen ini yaitu vitamin dan mineral.
Vitamin merupakan senyawa organik esensial yang dibutuhkan oleh ikan
dalam jumlah yang relatif sedikit. Ia termasuk kedalam komponen pelengkap
yang keberadaanya dalam makanan sangat diperlukan untuk menormalkan
pertumbuhan dan perawatan kesehatan dan ketidakcukupan dalam bahan
makanan dapat mengakibatkan pengembangan kondisi spesifik patologik.
Webster dan Lim (2002) menyebutkan bahwa vitamin berperan dalam ketahanan
tubuh dan mempunyai efek dalam pertumbuhan.
Halver (2002)
menyebutkan beberapa efek dari kekurangan vitamin.
Kekurangan beberapa jenis vitamin dapat menyebabkan kelumpuhan, katarak,
7
8
skoliosis, anemia, pertumbuhan menurun, anorexia, dan peningkatan mortalitas.
Vitamin merupakan katasilator (pemacu) dalam proses metabolisme. Vitamin
merupakan bagian dari enzim atau koenzim yang berperan dalam pengaturan
berbagai proses metabolisme. Selain itu, ia juga berperan dalam membantu
protein dalam memperbaiki dan membentuk sel baru, mempertahankan fungsi
berbagai jaringan tubuh, dan turut berperan dalam pembentukan senyawasenyawa tertentu di dalam tubuh.
Beberapa vitamin diketahui level penggunaannya yang cukup besar di
dalam pakan dan oleh karenanya kadang tidak disebut dalam golongan vitamin
namun dimasukkan ke dalam zat gizi seperti halnya zat makanan penghasil
energi. Beberapa vitamin itu adalah choline, inositol, and ascorbic acid (Halver,
2002). Pada umumnya vitamin akan rusak oleh panas dan sinar ultraviolet. Oleh
karena itu, sebaiknya dalam penyimpanan pakan hendaknya tidak terpapar oleh
sinar matahari (Halver, 2002). ADCP (1980) menyebutkan bahwa beberapa
vitamin akan rusak selama proses pelleting dan masa penyimpanan. Oleh karena
itu untuk menghindari kehilangan protein selama proses pelleting biasanya dosis
vitamin diberikan secara berlebih.
Mineral merupakan unsur anorganik yang dibutuhkan oleh organisme
perairan (ikan) untuk proses hidupnya secara normal. Jumlah mineral yang
dibutuhkan oleh ikan sangat sedikit tetapi mempunyai fungsi yang sangat
penting. Dalam penyusunan pakan buatan mineral mix biasanya ditambahkan
berkisar antara 2 – 5% dari total jumlah bahan baku dan bervariasi bergantung
pada jenis ikan yang akan mengkonsumsinya. Mineral berperan dalam
pembentukan struktur jaringan, metabolisme seluler, sebagai kofaktor dalam
metabolisme, katalis dan enzim aktivator, dan membantu pemeliharaan tekanan
osmotik dalam tubuh ikan (Houlihan et al., 2001).
8