NUTRISI IKAN

Berbagai macam bahan gizi pakan ikan/makanan yang sangat penting bagi kebutuhan ikan. Ikan merupakan salah satu jenis organisme air sumber pangan bagi manusia yang banyak mengandung protein. Agar dapat dibudidayakan dalam waktu yang relatif tidak terlalu lama maka dalam proses pembudidayaannya selain menggunakan pakan alami juga memberikan pakan buatan. Pakan buatan yang diberikan pada ikan harus mengandung zat gizi yang sesuai dengan kebutuhan ikan tersebut. Saat ini dengan semakin meningkatnya ilmu pengetahuan tentang nutrisi ikan maka pabrik pakan buatan ikan menyusun formulasi pakan sesuai dengan kebutuhan gizi setiap jenis ikan yang akan dibudidayakan. Oleh karena itu dalam bab ini akan dibahas beberapa subbab yang sangat mendukung dalam proses pembuatan pakan ikan yaitu pengetahuan tentang energi dan kandungan nutrien yang harus terdapat pada pakan ikan yaitu protein, karbohidrat, lemak, vitamin dan mineral.Pengetahuan tentang zat gizi ini meliputi penggolongan nutrien dan tipe, struktur kimia, fungsi umum dan arti penting di dalam ilmu gizi hewan air. Nutrien atau kandungan zat gizi dalam bahan pakan di bagi menjadi enam bagian yaitu : energi, protein dan asam amino, lipid dan asam lemak, karbohidrat, vitamin dan mineral. Dalam materi ini akan dipelajari secara spesifik objektifitas untuk masing-masing bagian tersebut.
1. ENERGI
Dalam kehidupan manusia setiap hari sering mendengar istilah energi. Energi berasal dari kata Yunani yaitu En yang berarti in dan Ergar yang berarti work, dari arti kata asalnya energi dapat didefenisikan sebagai kapasitas atau sesuatu yang dapat diolah kedalam bentuk kerja atau kemampuan untuk bekerja. Bentuk energi dalam kehidupan manusia dapat dikelompokkan berdasarkan sumbernya yaitu energi mekanik, energi panas,energi listrik dan energi molekuler. Energi akan ada dan hadir dalam setiap bentuk yang berbeda dan disesuaikan dengan pekerjaan berbeda. Pada ikan sebagai organisme yang berhubungan dengan air membutuhkan makanan untuk menyediakan energi yang mereka perlukan. Energi bagi makhluk hidup berasal dari makanan dimana dari makanan ini akan diubah menjadi energi kimia dan disimpan dalam tubuh dalam bentuk Adenosin Tri Phosphat (ATP). Dengan adanya energi ini dapat mengubah energi kinetik dari suatu reaksi metabolisme yang menimbulkan kerja dan panas.
Pada ikan sumber energi diperoleh dari pakan, dimana pada pakan ikan ini mengandung zat gizi/nutrien yang berasal dari karbohidrat, lemak dan protein dan dapat terukur secara langsung atas pertolongan bom kalorimeter. Energi diperlukan untuk melakukan pekerjaan mekanis (aktivitas otot), pekerjaan kimia (proses kimia yang berlangsung dalam tubuh), kerja elektrik ( aktifitas saraf), dan pekerjaan osmotic (memelihara badan untuk menjaga keseimbangan satu sama lain dan dengan medium air tawar, payau atau air laut dimana organisme air itu hidup). Energi yang diperoleh oleh makhluk hidup ini dapat menimbulkan panas dimana menurut ilmuwan Lavoiser dan La Place (1780) Panas dari tubuh hewan berasal dari oksidasi zat-zat 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.
Energi bebas adalah energi yang tersedia untuk aktifitas biologi dan pertumbuhan setelah kebutuhan energi terpenuhi.Kuantitas dan energi yang tersedia untuk pertumbuhan merupakan jenis energi yang paling utama dari segi pandangan akuakultur. Kebutuhan energi hewan air berbeda-beda kuantitasnya, hal ini dapat dibedakan berdasarkan jenis ikan yang dibudidayakan, kebiasaan makan, ukuran ikan, lingkungan dan status reproduksi. Energi yang disediakan oleh makanan adalah salah satu pertimbangan yang penting di dalam menentukan nilai gizinya. Energi dinyatakan dalam kilokalori (kkal) atau kilojoule (kJ). Satu kilokalori adalah jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan temperatur satu gram air dari 14,5oC menjadi 15,5 oC (dalam air 10C). Joule adalah satuan tenaga listrik dalam sistem metrik dan satu kkal sama dengan 4.184 kJ. Sebagai contoh, 70 kkal sama dengan 293.02 kJ atau dapat juga menggunakan satuan British Thermal Unit (BTU) dimana 1 BTU = 252 kalori.
Setelah mempelajari bagian ini, pembaca harus bisa membedakan bentuk energy dan pengukurannya. Memahami metabolisme energi berkenaan dengan makanan, persamaan energi dalam keseimbangan dan faktor-faktor yang berpengaruh pada energi yang menyebabkan kebutuhan ikan akan energi disesuaikan dengan cara pemberian pakan dalam budidaya ikan dan memahami arti protein energi ratio yang merupakan perbandingan antara protein optimal dengan energi yang terdapat dalam pakan ikan.
Pemanfaatan Energi
Energi yang diperoleh dari pakan digunakan sebagai sumber energi utama yang dalam pembagian energi disebut dengan Gross Energi atau energi kotor. Gross Energi (GE) nilai makanan ini 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. Dari Digestible Energy ini yang selanjutnya akan dipergunakan oleh ikan untuk kegiatan proses metabolisme dan proses 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 yang biasa disebut dengan Heat Increment (HiE) atau dengan kata lain dalam proses fisiologis ikan yang disebut dengan Specific Dynamic Action yaitu energi yang diperlukan oleh ikan untuk aktivitas hidup harian ikan. Energi yang tersisa dari proses kegiatan metabolisme adalah energi bersih yang disebut dengan Net Energy (NE) yang akan dipergunakan maintennce 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. Jadi pertumbuhan dapat terjadi jika semua proses metabolisme ikan terpenuhi dan setelah pertumbuhan somatik terpenuhi baru akan dilanjutkan dengan pertumbuhan gonadik. Untuk memudahkan dalam memahami pembagian energi yang diperoleh dari pakan oleh ikan dapat dilihat pada diagram berikut :
Gross Energy(GE)/Intake Energy
Fecal Energy (FE)
Digestible Energy (DE)

Metabolic Excretion

Metabolizable Energy
Heat Increment (HiE)

Net Energy (NE)
Maintenance (HEm)
Recovered Energy (RE)

Sumber Watanabe (1988)
Energi Metabolisme

Tingkat kebutuhan energi pada ikan biasanya dikaitkan dengan tingkat kebutuhan protein optimal dalam pakan. Dalam dunia akuakultur biasa disebut dengan protein energi ratio (P/e). Nilai protein energi ratio pada ikan konsumsi sebaiknya berkisar antara 8 – 10. Nilai ini diperoleh dari hasil perhitungan antara kadar protein dalam pakan dengan jumlah energi yang diperoleh dalam formulasi pakan tersebut pada level energi yang dapat dicerna (DE). Nilai energy yang diperhitungkan tersebut biasa disebut dengan energi metabolisme. Energi metabolisme ini diperoleh setelah nutrien utama karbohidrat, lemak, dan protein mengalami beberapa proses kimia seperti katabolisme dan oksidasi di dalam tubuh hewan. Energi bebas digunakan untuk pemeliharaan pada proses kehidupan seperti metabolisme sel, pertumbuhan, reproduksi dan aktifitas fisik.Keseimbangan antara energi dan protein sangat penting dalam meningkatkan laju pertumbuhan ikan budidaya. Apabila kandungan energi dalam pakan berkurang maka protein dalam tubuh ikan akan dipecah dan dipergunakan sebagai sumber energi. Seperti kita ketahui pada ikan protein sangat berperan dalam pembentukan sel baru, jika protein dipakai sebagi sumber energi maka akan menyebabkan pertumbuhan ikan terhambat. Oleh karena itu jumlah energi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan ikan budidaya sangat dipengaruhi oleh jenis ikan, umur ikan, komposisi pakan, tingkat reproduksi dan tingkat metabolisme standar.
Energi didalam tubuh organisme biasanya akan diubah menjadi energi kimia yang biasa disebut dengan Adenosin Triphosphat atau ATP. ATP ini sangat dibutuhkan oleh tubuh untuk berbagai aktivitas misalnya proses kehidupan biokimia seperti anabolisme atau sintesa, daya mekanis, tenaga elektris, kerja osmotik dan proses metabolisme lainnya. ATP adalah suatu energi yang kaya akan molekul karena unit triphosphatnya berisi dua ikatan phosphoanhydride. Adenosin triphosphat (ATP) adalah daya penggerak penting karena merupakan energi yang dibutuhkan dalam proses biokimia ada kehidupan. Ikan merupakan organisme air yang menggunakan protein sebagi sumber energi utama berbeda dengan manusia yang menggunakan karbohidrat sebagai sumber energi utama. Oleh karena itu dalam menyusun pakan ikan ada suatu parameter yang disebut dengan kesimbangan energi yang diperoleh dari perhitungan nilai energi yang dapat dicerna dibagi dengan kadar protein pakan ikan. Nilai energi dari setiap kandungan nutrisi pada ikan sangat berbeda, seperti berdasarkan hasil penelitian dari satu gram protein akan memberikan nilai energi kotor (GE) sebesar 5,6 kkal/g, sedangkan untuk satu gram lemak adalah 9,4 kkal/g dan untuk satu gram karbohidrat adalah 4,1 kkal/g. Nilai energi ini merupakan nilai energi yang diperoleh apabila zat makanan secara sempurna dibakar menjadi hasil-hasil oksidasi melalui CO2, H2O dan gas lainnya.

Setiap jenis ikan mempunyai daya cerna yang berbeda pada nutrisi yang dikonsumsinya. Pada ikan salmon merupakan salah satu jenis ikan karnivora mempunyai kecernaan yang rendah terhadap karbohidrat sehingga energi yang diperoleh dari karbohidrat hanya dapat dicerna sebanyak 40%, sedangkan ikan catfish merupakan salah satu jenis ikan omnivora mempunyai kemampuan mencerna karbohidrat lebih tinggi dibandingkan dengan ikan karnivora yaitu 70%.
2. PROTEIN
Protein merupakan nutrisi utama yang mengandung nitrogen dan merupakan unsur utama dari jaringan dan organ tubuh hewan dan juga senyawa nitrogen lainnya seperti asam nukleat, enzim, hormon, vitamin dan lain-lain. Protein dibutuhkan sebagai sumber energi utama karena protein ini terus menerus diperlukan dalam makanan untuk pertumbuhan dan perbaikan jaringan yang rusak.Protein mengandung karbon sebanyak 50-55%, hidrogen 5-7%, dan oksigen 20-25% yang bersamaan dengan lemak dan karbohidrat, juga mengandung nitrogen sebanyak 15-18%, rata-rata adalah 16% dan sebagian lagi merupakan unsur sulfur dan sedikit mengandung fosfat dan besi. Oleh karena itu beberapa literatur mengatakan bahwa protein adalah makro molekul yang terdiri dari karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan boleh juga berisi sulfur. Kadar nitrogen pada protein dapat dibedakan dari lemak dan karbohidrat serta komponen bahan organik lainnya.
Protein berasal dari bahasa Yunani yaitu Proteos yang berarti pertama atau utama. Hal ini dikarenakan protein merupakan makromolekul yang paling berlimpah didalam sel hidup dan merupakan 50% atau lebih berat kering sel. Protein dalam setiap sel mahluk hidup tersimpan dalam jaringan dan organ dan sebagai komponen utama jaringan tubuh ikan. Nutrient ini di perlukan untuk pertumbuhan dan perbaikan serta perawatan jaringan dan organ. Tidak ada bahan gizi lain yang dapat menggantikan peran utamanya dalam membangun dan memperbaiki sel dan jaringan yang rusak. Sebagai tambahan protein juga berperan untuk kontraksi otot dan komponen enzim, hormon dan antibodi. Protein dalam bentuk komplek sebagai heme, karbohidrat, lipid atau asam nukleat. Hewan air harus mengkonsumsi protein untuk menggantikan jaringan tubuh yang aus/rusak (perbaikan) dan untuk mensintesis jaringan baru (pertumbuhan dan reproduksi).
Selain itu protein mempunyai peranan biologis karena merupakan instrument molekuler yang mengekspresikan informasi genetik. Semua protein pada makhluk hidup dibangun oleh susunan yang sama yaitu 20 macam asam amino baku, yang molekulnya sendiri tidak mempunyai aktivitas biologi. Dari 20 macam asam amino ini dibagi menjadi dua kelompok yaitu asam amino essensial sebanyak 10 macam merupakan asam amino yang sangat dibutuhkan oleh tubuh tetapi tubuh ikan tidak dapat mensintesisnya, dan asam amino non essensial sebanyak 10 macam yaitu asam amino yang dibutuhkan oleh tubuh dan dapat disintesis dalam tubuh ikan itu sendiri. Dalam bab lain anda akan dipelajari tentang sepuluh asam amino yang penting yang diperlukan oleh ikan dan struktur bahan kimia, membedakan antara asam amino essensial dan asam amino non-essensial; asam amino yang diserap ikan; efek defisiensi dan kelebihan dari asam amino berkenaan dengan aturan makan ikan ; prosedur bagaimana cara menentukan kebutuhan asam amino secara kwantitatif dan kwalitatif pada ikan; metoda mengevaluasi mutu protein; dan bagaimana cara menentukan kebutuhan protein beberapa jenis ikan budidaya.
3. KARBOHIDRAT
Karbohidrat merupakan salah satumakro nutrient dan menjadi sumber energi utama pada manusia dan hewan darat. Pada ikan, tingkat pemanfaatn karbohidrat dalam pakan umumnya rendah pada khususnya hewan karnivora, karena pada ikan sumber energi utama adalah protein. Ikan karnivora lebih sedikit mengkonsumsi karbohidrat dibandingkan dengan omnivora dan herbivora. Selain itu ikan yang hidup diperairan tropis dan air tawar biasanya lebih mampu memanfaatkan karbohidrat daripada ikan yang hidup diperairan dingin dan air laut. Ikan laut biasanya lebih menggunakan protein dan lemak sebagai sumber energi daripada karbohidrat, tetapi peranan karbohidrat dalam pakan ikan sangat penting bagi kehidupan dan pertumbuhan ikan. Berdasarkan hasil penelitian memperlihatkan bahwa ikan yang diberi pakan dengan kandungan protein tinggi tanpa karbohidrat dapat menyebabkan penurunan laju pertumbuhan dan retensi protein tubuh. Selain itu pakan yang mengandung karbohidrat terlalu sedikit akan menyebabkan terjadinya tingkat katabolisme protein dan lemak yang tinggi untuk mensuplai kebutuhan energi ikan dan menyediakan metabolisme lanjutan (intermedier) untuk sintesis senyawa biologi penting lainnya, sehingga pemanfaatan protein untuk pertumbuhan berkurang. Oleh karena itu pada komposisi pakan ikan harus ada keseimbangan antara karbohidrat, protein dan lemak, dimana ketiga nutrien tersebut merupakan sumber energi bagi ikan untuk tumbuh dan berkembang.
Karbohidrat merupakan senyawa organik yang tersusun dari atom karbon (C), hidrogen (H) dan Oksigen (O) dalam suatu perbandingan tertentu.Karbohidrat berdasarkan analisa proksimat terdiri dari serat kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen. Karbohidrat biasanya terdapat pada tumbuhan termasuk pada gula sederhana, kanji, selulosa, karet dan jaringan yang berhubungan dan mengandung unsur C,H,O dengan rasio antara hidrogen dan oksigen 2:1 yang hampir serupa dengan H2O dan kemudian dinamakan ”karbohidrat”.Formula umum karbohidrat adalah Cn (H2O)2..
Karbohidrat adalah sumber energi yang murah dan dapat menggantikan protein yang mahal sebagai sumber energi. Selain itu karbohidrat merupakan Protein sparing effect yang artinya karbohidrat dapat digunakan sebagai sumber energi pengganti bagi protein dimana dengan menggunakan karbohidrat dan lemak sebagai sumber bahan baku maka hal ini dapat mengurangi harga pakan. Pemanfaatan karbohidrat sebagai sumber energi dalam tubuh dapat juga dipengaruhi oleh aktivitas enzim dan hormon. Enzim dan hormon ini penting untuk proses metabolisme karbohidrat dalam tubuh seperti glikolisis, siklus asam trikarboksilat, jalur pentosa fosfat, glukoneogenes dan glikogenesis. Selain itu dalam aplikasi pembuatan pakan karbohidrat seperti kanji, zat tepung, agar-agar, alga, dan getah dapat juga digunakan sebagai pengikat makanan (binder) untuk meningkatkan kestabilan pakan dalam air pada pakan ikan dan udang.