Upload
laode-yusrin
View
54
Download
7
Embed Size (px)
Citation preview
BAHAN AJAR
NUTRISI IKAN
- Protein dan Lemak -
Oleh: Dr.Ir. Subandiyono, MAppSc.
PS. BUDIDAYA PERAIRAN, JUR. PERIKANAN – FPIK UNIVERSITAS DIPONEGORO
TAHUN 2009
1
I. PROTEIN
1.1. PENDAHULUAN
1.1.1. Deskripsi Singkat
Protein merupakan jenis makro-nutrien yang paling mahal dibandingkan
dengan jenis makro-nutrien lainnya seperti lemak dan karbohidrat. Sementara itu,
ikan membutukan kandungan protein dalam pakan dalam tingkat yang jauh lebih
tinggi dibandingkan ke dua jenis makro-nutrien lainnya. Dibandingkan dengan
jenis hewan darat lainnya, baik mamalia maupun burung, ikan juga membutuhkan
protein pakan yang jauh lebih tinggi. Padahal, protein merupakan sumber
pencemar lingkungan yang sangat potensial dan berbahaya bilamana
penggunaannya dalam sistem budidaya tidak tepat. Oleh karena itu, pemahaman
akan protein serta kebutuhannya oleh ikan sangat diperlukan agar
pemanfaatannya oleh ikan dapat menjadi lebih efisien dan dengan harga
pembuatannya yang lebih ekonomis.
1.1.2. Relevansi
Pemahaman mengenai konsep bio-energetika pada ikan sangat membantu
dalam menetapkan tingkat kebutuhan protein serta konsep pemberian pakan
(feeding regime) untuk ikan. Lebih lanjut lagi, pemahaman mengenai penggantian
sebagian protein oleh karbohidrat dapat membantu menurunkan kadar protein
dalam pakan tanpa harus mengurangi nilai nutrisi pakan tersebut secara nyata.
Dalam hal ini, terdapat keterkaitan antara kadar protein dan karbohidrat dalam
pakan agar diperoleh nilai nutrisi dan efisiensi optimum. Oleh karena itu,
1
2
pemahaman terhadap peran penting karbohidrat dalam menggantikan protein
serta berapa besar kontribusi yang dapat diberikan dalam pakan sebagaimana
dijelaskan pada Pokok Bahasan ini sangatlah perlu.
1.1.3. Kompetensi
Standar Kompetensi
Pada akhir mata kuliah ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan
kembali berbagai komponen nutrisi dan non-nutrisi penting yang mempengaruhi
kualitas pakan dan yang sesuai dengan kebutuhan ikan dalam budidaya
perikanan.
Kompetensi Dasar
Setelah diberikan materi ini, mahasiswa hendaknya mampu:
• Menjelaskan kembali definisi dan pengertian protein;
• Menyebutkan kembali jenis ikatan dan komponen penyusun protein;
• Merangkum kembali peran dan fungsi penting protein;
• Memberikan contoh minimal 1 untuk masing-masing peran dan fungsi
penting dari protein;
• Menjelaskan kembali ketentuan/kriteria tentang protein yang berkualitas;
• Menerangkan kembali klasifikasi dan definisi asam amino;
• Menggambarkan/menuliskan kembali struktur umum asam amino dan
rumus bangun 3 – 5 jenis asam amino esensial;
• Menyebutkan kembali nama-nama 10 jenis asam amino esensial dengan
benar;
• Merumuskan kembali prinsip dasar penentuan kandungan protein;
• Menyebutkan kembali peran utama dari protein;
2
3
• Menjelaskan kembali kebutuhan ikan akan protein dan keterkaitannya
dengan komponen nutrisi penghasil energi lainnya, seperti karbohidrat
dan lemak;
• Menjelaskan kembali pentingnya imbangan protein – energi dalam pakan
ikan;
• Menjabarkan kembali konsep dasar protein sparing;
• Menjelaskan kembali peran penting keberadaan 2 jenis asam amino
esensial (yaitu fenilalanin dan metionin) serta 2 jenis asam amino non-
esensial (yaitu tirosin dan sistin) dalam pakan ikan;
• Menjelaskan kembali pengaruh defisiensi akan 2 jenis asam amino
esensial (yaitu fenilalanin dan metionin) serta 2 jenis asam amino non-
esensial (yaitu tirosin dan sistin) pada ikan.
1.2. PENYAJIAN
1.2.1. URAIAN
Pengertian Protein dan Asam Amino
PROTEIN. Protein merupakan persenyawaan organik terbanyak dalam
tubuh hewan berdasarkan bobot kering. Protein adalah asam amino rantai
panjang yang dirangkai dengan banyak ikatan yang disebut ikatan peptida.
Protein dibutuhkan untuk memperbaiki atau mempertahankan jaringan,
pertumbuhan, dan membentuk berbagai persenyawaan biologis aktif tertentu.
Protein dapat juga berfungsi sebagai sumber energi.
Protein mengandung karbon (50-55%), oksigen (22-26%), nitrogen (12-19%
dengan asumsi rata-rata 16%), hidrogen (6-8%), dan sulfur (0-2%). Protein
bervariasi dalam komposisi kimiawinya, ukuran, bentuk, sifat-sifat fisikanya, dan
fungsi biologisnya. Namun demikian, bilamana terhidrolisis, semua protein
menghasilkan satu grup komponen organik yang sederhana yang dinamai dengan
asam amino. Dengan demikian, asam amino disebut juga sebagai dinding
3
4
pembangun atau building blocks dari protein. Terdapat berbagai asam amino di
alam namun hanya 18 L-asam amino yang umumnya dijumpai dalam kebanyakan
protein.
Protein mempunyai berbagai macam peran dan/atau fungsi menurut jenisnya
masing-masing. Protein yang berperan sebagai struktur atau pembentuk tubuh
diantaranya adalah kolagen yang merupakan jaringan ikat berserat, dan
mempunyai struktur padat serta kekuatan besar. Elastin terdiri dari rantai
polipeptida panjang yang tersusun secara acak, dan dapat ditarik hingga batas
tertentu namun lebih mudah robek bila dibandingkan dengan kolagen.
Mukoprotein merupakan hasil sekresi mukosa. Keratin adalah jenis protein
berserat yang tidak larut dari sel-sel ektodrermal hewan. Keratin merupakan
protein pada kulit, rambut, sisik, bulu domba, bulu unggas, kuku, taji, dan tanduk
dari berbagai hewan. α-keratin kaya akan sisa-sisa sistin, dan terdapat pada kulit.
Sedangkan β-karatin tidak mempunyai sistin namun kaya akan asam amino
dengan sedikit R-group seperti Gly, Ala, Ser, serta terdapat pada sisik.
Protein kontraktil adalah jenis protein yang berperan dalam kontraksi otot.
Sebagai contoh adalah aktin, miosin, dan tropomiosin B. Enzim merupakan jenis
protein katalisator organik. Enzim mempunyai fungsi yang sangat spesifik.
Semua jenis enzim yang diketahui adalah protein. Beberapa protein berperan
sebagai transporter molekul atau ion. Hemoglobin dan hemosianin merupakan
transporter untuk transporter oksigen dalam darah, baik untuk hewan vertebrata
dan invertebrata. Mioglobin merupakan transporter oksigen dalam sel-sel otot.
Globulin berperan sebagai pengikat besi dan transporter zat besi dalam darah. β-
lipoprotein berperan dalam transport lipid dalam darah, sedangkan serum albumin
berperan dalam transport berbagai asam lemak dalam darah. Berbagai jenis
protein juga berperan sebagai pelindung (protective protein) dalam darah hewan
vertebrata. Berbagai jenis antibodi merupakan protein pelindung terhadap
antigen. Fibrinogen, trombin, dan tromboplastin merupakan jenis protein yang
terlibat dalam proses pembekuan darah (blood clotting). Hormon merupakan
jenis protein, meskipun tidak semua hormon adalah protein. Hormon diproduksi
oleh beberapa sel dalam jumlah yang sedikit dan mempunyai peran yang sangat
besar dalam metabolisme. Hormon insulin dan glukagon berperan dalam
mengatur metabolisme glukosa. Hormon IGF-I (insulin-like growth factor-I) seperti
4
5
somatomedin C merupakan hormon pertumbuhan yang merangsang pertumbuhan
tulang. Hormon protein lainnya adalah berbagai hormon gonadotropik. Beberapa
jenis protein tersimpan dalam tubuh (storage protein), seperti misalnya kasein
(yaitu protein susu), ovalbumin (yaitu protein putih telur), zein (yaitu protein dalam
jagung), dan gliadin (yaitu protein dalam gandum).
Protein merupakan nutrien yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan dan
mempertahankan kehidupan dari semua hewan. Diantara berbagai makro-nutrien,
protein merupakan komponen yang paling mahal dalam pembuatan pakan
khususnya untuk ikan dikarenakan ikan membutuhkan tingkat protein yang lebih
tinggi (30 hinghga 55%) guna pertumbuhan yang baik. Terdapat sedikitnya 2
penentuan dari nilai protein untuk ikan. Pertama adalah nilai digestibilitas atau
kecernaan. Bilamana protein tidak tercerna, protein tersebut tidak memiliki nilai
nutrisi. Faktor lainnya adalah komposisi kimia protein. Meskipun berbagai usaha
telah dilakukan dengan berbagai spesies ikan guna menentukan tingkat protein
pakan yang optimum, dengan hanya informasi tanpa menjabarkan data kebutuhan
asam amino esensial, akan merupakan nilai yang kurang sempurna.
ASAM AMINO. Terdapat 24 asam amino yang umum untuk semua
protein, namun nilai nutrisi protein bergantung pada jumlah relatif ketersediaan
asam amino. Sebagian besar ikan perairan daerah tropis membutuhkan 10 asam
amino untuk pertumbuhan dan berbagai proses metabolik lainnya. Untuk
mendapatkan pertumbuan yang baik, pola dan jumlah asam amino esensial dalam
pakan hendaknya mirip dengan pola maupun jumlah asam amino esensial yang
terdapat pada spesies ikan yang diberi pakan. Pada umumnya, protein dari
sumber-sumber hewani mempunyai profil asam amino yang baik dan lebih dapat
dicerna dibandingkan dengan protein asal tanaman. Struktur umum asam amino
ditunjukkan sebagaimana Gambar 1.1. Berbagai komponen penting adalah
kelompok amin, kelompok karboksil, dan kelompok radikal (R) pada α-karbon.
Asam amino berbeda dalam grup R-nya.
5
6
NH2 R C COOH
H Gambar 1.1. Struktur Umum Asam Amino
Asam amino diklasifikasikan sebagai essential (indispensable) dan non-
essential (dispensable). Asam amino esensial (AAE) adalah jenis-jenis AA yang
tidak dapat disintesa sama sekali oleh hewan atau yang disintesa dalam jumlah
yang kurang mencukupi untuk mendukung pertumbuhan maksimum. Oleh karena
itu, AEE harus terdapat dalam pakan. Non-AAE dapat disintesa dalam jumlah
yang cukup di dalam jaringan dan karena itu tidak diperlukan keberadaannya di
dalam pakan. Berdasarkan pada sifat kimiawi yang dimiliki, asam amino
dikelompokkan ke dalam: a) asam amino dengan rantai karbon terbuka, b) asam
amino yang bersifat basa, c) asam amino yang bersifat asam, d) asam amino
dengan rantai karbon tertutup, e) asam amino yang memiliki aroma, dan f) asam
amino yang mengandung ion sulfur. Struktur kimiawi asam amino yang umum
ditemukan dalam protein dengan berbagai sifat kimiawi yang dimilikinya disajikan
pada Tabel 1.1.
Penting!!. Sebagai tambahan terhadap fungsi asam amino sebagai
komponen dasar protein, beberapa asam amino merupakan precursor (‘pendahulu
atau ujung tombak’) atau menyediakan sebagian dari struktur metabolit lain.
Metionin adalah prekursor dari sistein dan sistin. Metionin juga menyediakan grup
metil untuk kreatin, kolin, dan berbagai senyawa lain. Fenilalanin, bilamana
terhidroksilasi, membentuk tirosin yang mana terlibat dalam pembentukan tiroksin,
adrenalin, noradrenalin, dan pigmen-pigmen melanin. Ketika urea terbentuk di
dalam siklus urea, arginin menghasilkan ornitin. Bilamana terkarboksilasi, histidin
membentuk histamin. Triptofan merupakan prekursor dari serotonin dan asam
nikotinat.
6
7
Tabel 1.1. Berbagai Jenis Asam Amino yang Umum Terdapat dalam Protein _________________________________________________________________ No. Asam Amino Singkatan Grup ‘R’ Struktur Kimia _________________________________________________________________ A. Kelompok rantai karbon terbuka 1. Glycine Gly H-
NH2 O
H C C OH
H 2. Alanin Ala CH3-
NH2 O
C C OH
H
CH3
3. Valine Val CH(CH3)2-
NH2 O
C C OH
H
H CH3 C
CH3
4. Leucine Leu CH2CH(CH3)2-
NH2 O
C C OH
H
H CH3 C
CH3
H
C
H
5. Isoleucine Iso CH(CH3)CH2CH3-
NH2 O
C C OH
H
H CH3 C
H
H
C
CH3
7
8
Tabel 1.1. (lanjutan) _________________________________________________________________ No. Asam Amino Singkatan Grup ‘R’ Struktur Kimia _________________________________________________________________ 6. Serine Ser CH2OH-
NH2 O
C C OH
H
H HO C
H 7. Threonine Thr CH(OH)CH3-
NH2 O
C C OH
H
H CH3 C
OH B. Kelompok basa 8. Lysine Lys (CH2)4NH2-
NH2 O
C C OH
H
H H2N C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
9. Arginine Arg (CH2)3NHCNHNH2-
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H H2N C N
NH 10. Histidine His
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
N NH
8
9
Tabel 1.1. (lanjutan) _________________________________________________________________ No. Asam Amino Singkatan Grup ‘R’ Struktur Kimia _________________________________________________________________ C. Kelompok asam 11. Aspartic acid Asp CH2COOH-
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
O C
HO
12. Asparagine Asn CH2CONH2-
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
O C
NH2
13. Glutamic acid Glu (CH2)2COOH-
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
H
C
H
O C
OH
14. Glutamine Gln (CH2)2CONH-
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
H
C
H
O C
NH2
D. Kelompok rantai karbon tertutup 15. Proline Pro
O C
OH
NH
9
10
Tabel 1.1. (lanjutan) _________________________________________________________________ No. Asam Amino Singkatan Grup ‘R’ Struktur Kimia _________________________________________________________________ 16. Tryptophan Try
NH2 O
C C OH
H
H
C
HN H
E. Kelompok asam amino beraroma 17. Phenylalanine Phe
NH2 O
C C OH
H
H
C
H 18. Tyrosine Tyr
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
HO
F. Kelompok asam amino bersulfur 19. Methionine Met (CH2)2SCH3-
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
H
C
H
CH3 S
10
11
Tabel 1.1. (lanjutan) _________________________________________________________________ No. Asam Amino Singkatan Grup ‘R’ Struktur Kimia _________________________________________________________________ 20. Cysteine*) Cys CH2SH-
NH2 O
C C OH
H
H
C
H
HS
21. Cystine Cys (CH2S)2-
NH 2 O
C C OH
H
H
C
H
S
NH 2 O
C C OH
H
H
C
H
S
*) 2 grup sistein dapat membentuk suatu kovalen disulfida ikatan S=S. Ikatan disulfida antara sistein tersebar luas dalam protein dan merupakan hal penting dalam penentuan konformasi dimensi 3 dan dalam perangkaian bersama protein multi-subunit.
Kebutuhan Protein dan Asam Amino
Kebutuhan Protein. Kebutuhan ikan akan protein bervariasi menurut
spesies dan tahap biologis dari ikan tersebut (lihat Tabel 1.1). Semua asam
amino mengandung nitrogen, sehingga semua protein mengandung nitrogen.
Dalam kenyataannya, pengukuran kandungan nitrogen merupakan suatu metode
dari penghitungan kandungan protein. Metabolisme protein untuk energi
menghasilkan produk akhir bernitrogen. Ikan mengeluarkan atau membuang
nitrogen tersebut melalui insang, feses, dan urin. Produk akhir bernitrogen
tersebut dapat mengakibatkan berbagai permasalahan di dalam kolam
pemeliharaan ikan.
11
12
Protein mencakup 3 peran dalam nutrisi ikan, yaitu:
1. Menyediakan energi;
2. Menyediakan asam amino; dan
3. Memenuhi kebutuhan untuk protein fungsional (seperti enzim dan
hormon) dan protein struktural (seperti daging dan jaringan organ).
Bilamana protein dalam sebagian besar bahan penyusun pakan diolah
dengan cara yang baik dan benar, maka protein tersebut dapat dicerna dengan
sangat baik. Atau, tingkat kecernaan protein tersebut menjadi tinggi. Kecernaan
berbagai macam bahan penyusun pakan yang kaya akan protein (atau disebut
juga dengan bahan pakan sumber protein) berkisar antara 75 dan 95 persen.
Bilamana kandungan karbohidrtat dalam suatu bahan penyusun pakan meningkat
maka kecernaan proteinnya cenderung menurun. Pemanasan dapat menurunkan
maupun memperbaiki kualits protein. Pemanasan yang berlebihan selama proses
pembuatan pakan menurunkan nilai nutrisi dari protein. Namun demikian,
pemanasan yang kurang mencukupi dari tepung kedelai menurunkan
ketersediaan protein.
Kebutuhan ikan akan protein relatif lebih tinggi daripada hewan darat yang
berdarah panas. Kebutuhan ikan akan protein menurun sejalan dengan umur.
Protein hewani pada umumnya memiliki kualitas yang lebih baik daripada protein
nabati. Namun, protein hewani lebih mahal. Dalam pakan ikan, protein yang
berasal dari kombinasi berbagai sumber menghasilkan tingkat konversi yang lebih
baik daripada sumber tunggal apapun asalnya.
Ikan tidak mempunyai kemampuan untuk menggunakan sumber nitrogen
non-protein. Sumber nitrogen non-protein yang dimaksudkan tersebut misalnya
urea dan sitrat diamonium, yang bahkan hewan-hewan non-ruminansia sekalipun
(seperti ayam dan kelinci) mampu memanfaatkannya hingga batas-batas tertentu,
tidak memiliki nilai sebagai sumber pakan untuk ikan. Bahkan pada tingkat yang
tinggi, nitrogen non-protein dalam pakan ikan dapat bersifat meracuni.
Beberapa faktor yang mempengaruhi kebutuhan protein untuk pertumbuhan
maksimum adalah umur, spesies, ukuran, padat penebaran, suhu air, kualitas
protein yang dicerminkan oleh profil asam amino, dan pakan harian yang
diperlukan. Ikan yang lebih kecil atau lebih muda mempunyai kebutuhan protein
yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan ikan yang lebih tua dari spesies yang
12
13
sama. Ikan mempunyai respons yang lebih baik terhadap protein pakan dengan
kualitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan protein pakan berkualitas lebih
rendah. Dengan demikian, berbagai sumber protein dengan nilai biologis tinggi
seperti protein seluruh bagian telur, kasein, kombinasi kasein dan gelatin, dan
tepung ikan sering dipergunakan dalam menentukan kebutuhan-kebutuhan
protein. Protein dikatakan mempunyai kualitas yang tinggi bilamana komposisi
asam aminonya hampir menyerupai kebutuhan asam amino dari hewan uji dan
mempunyai nilai kecernaan tinggi untuk hewan tersebut. Ikan yang diberi pakan
pada tingkat pemberian pakan dibawah tingkat kekenyangan (under satiation)
akan membutuhkan protein dengan tingkat yang lebih tinggi bila dibandingkan
dengan ikan yang diberi pakan pada tingkat kekenyangan (at satiation). Tabel 1.2
menunjukkan berbagai tingkat kebutuhan protein dalam pakan buatan yang
disarankan untuk ikan.
Tabel 1.2. Berbagai Tingkat Kebutuhan Protein dalam Pakan Buatan untuk Ikan pada Berbagai Tahap Pertumbuhan
Persentase Protein dalam Pakan Spesies
Awal (Starter) Pertumbuhan (Grower)
Produksi (Production)
Trout 40 – 55 35 – 40 30 – 40 Chinook Salmon 40 - - Catfish 35 – 40 25 – 36 28 – 32 Carp 43 – 47 37 – 42 -
Dalam pakan ikan, protein dan energi hendaknya dipertahankan seimbang.
Kekurangan atau kelebihan energi dalam pakan menurunkan tingkat
pertumbuhan. Bilamana energi dalam pakan kurang, maka protein digunakan
sebagai energi. Bilamana energi dalam pakan berlebih, maka konsumsi pakan
akan menurun dan hal tersebut menurunkan pengambilan sejumlah protein yang
diperlukan untuk pertumbuhan.
Kebutuhan protein telah pula ditentukan pada ikan dengan penggunaan
beberapa pakan yang bervariasi baik pada kandungan protein maupun energinya.
Pada kisaran tertentu dari tingkat protein yang dapat diterima oleh hewan,
terdapat perbandingan optimum dari protein terhadap energi (optimum protein-to-
energi ratio) yang menghasilkan pertumbuhan yang baik. Protein dan energi
13
14
sangatlah berkaitan. Hal tersebut dikarenakan protein pakan adalah juga sumber
energi pakan dan energi pakan diperlukan dalam pembentukan protein tubuh.
Pembentukan protein tubuh, pada akhirnya merupakan bagian dari energi
cadangan dari hewan tersebut.
Untuk menentukan kebutuhan protein dari suatu spesies ikan, percobaan
pemberian pakan dilakukan dengan menggunakan pakan uji yang mengandung
berbagai tingkat kandungan protein dari berbagai sumber yang mempunyai nilai
biologis tinggi. Respons pertumbuhan, biasanya perolehan bobot, diukur untuk
setiap pakan uji. Tingkat yang dibutuhkan ditentukan dari kurva respons dosis.
Nilai maksimum dari retensi protein jaringan dipergunakan sebagai suatu kriteria
dalam menentukan kebutuhan protein, disamping perolehan bobot.
Pakan uji dirancang agar bersifat iso-kalori dikarenakan konsumsi pakan
terpengaruh oleh satu diantaranya yaitu tingkat energi pakan. Sebagaimana
hewan-hewan lainnya, ikan meregulasi konsumsi pakan untuk mempertahankan
pemasukan energinya. Karbohidrat seperti dekstrin secara umum digunakan
untuk menggantikan protein pada basis energi bilamana protein pakan bervariasi.
Hal tersebut penting dimana energi bukan dari protein dalam pakan adalah cukup
sehingga protein akan digunakan secara efisien untuk pertumbuhan dengan
konversi protein terhadap energi sesedikit mungkin.
Namun demikian, terdapat kesulitan dalam merancang pakan yang
mengandung protein tinggi dengan kandungan energi non-protein yang cukup
tanpa mengatur tingkat lemak juga. Karbohidrat dan lemak (yang merupakan
sumber energi non-protein) menggantikan (spare) protein sebagai sumber energi.
Apabila pakan kekurangan akan energi non-protein maka ikan akan menggunakan
sebagian dari protein untuk mencukupi kebutuhan energinya terlebih dahulu
sebelum protein dipergunakan untuk pertumbuhan. Sebaliknya, bilamana pakan
mengandung energi terlalu banyak dalam kaitannya dengan protein maka ikan
akan berhenti makan segera setelah kebutuhan energinya terpenuhi dan karena
itu terbatasnya konsumsi protein serta nutrien lainnya yang dibutuhkan untuk
pertumbuhan maksimum. Bilamana protein pakan tidak mencukupi maka hewan
tersebut tidak akan tumbuh dengan baik, tidak akan tumbuh sama sekali, atau
bahkan akan kehilangan bobot. Pada batas-batas tertentu, kelebihan protein
14
15
pakan tidaklah berbahaya namun hal tersebut merupakan dan menambah biaya
pakan yang dibuat.
Metoda statistik yang umum dipergunakan dalam analisis respons
pertumbuhan terhadap tingkat protein pakan yang berbeda meliputi analisis nilai
tengah (ANOVA) yang diikuti dengan perbandingan multiple dari nilai tengah
perlakuan, metoda regresi garis putus, dan order kedua analisis regresi polinomial.
Metoda yang sama dipergunakan dalam studi kebutuhan asam amino.
Kebutuhan Asam Amino. Kebutuhan protein dalam pakan ikan pada
hakekatnya suatu kebutuhan akan asam amino dalam protein pakan. Beberapa
jenis asam amino yang mana ikan dan udang (baik udang air laut maupun udang
air tawar) tidak mampu mensintesisnya disebut asam amino esensial (essential
amino acids) atau asam amino yang sangat diperlukan dan harus tersedia
(indispensable amino acids). Kelompok ini mencakup 10 jenis asam amino, yang
secara alfabetik dapat disebutkan sebagai berikut:
1. Arginin (Arginine)
2. Histidin (Histidine)
3. Isoleusin (Isoleucine)
4. Leusin (Leucine)
5. Lisin (Lysine)
6. Metionin (Methionine)
7. Fenilalanin (Phenylalanine)
8. Treonin (Threonine)
9. Triptofan (Tryptophan)
10. Valin (Valine)
15
16
Untuk mempermudah dalam mengingat-ingat ke 10 asam amino esensial
tersebut dapat pula disusun sebuah kata dengan menggunakan akronim
dari salah satu nama wakil presiden yang cukup terkenal, yaitu MATT
HILL Vice President, yang merupakan kepanjangan dari: Metionin,
Arginin, Treonin, Triptofan, Histidin, Isoleusin, Leusin, Lisin, Valin, dan
Phenylalanine.
Kebutuhan beberapa jenis asam amino dalam pakan seperti fenilalanin dan
metionin dapat dipenuhi masing-masing oleh tirosin (tyrosine) dan sistin (cystine),
yang merupakan jenis asam amino non-esensial. (Ingat!! PT. MC). Kebutuhan
asam amino yang diberikan oleh NRC disajikan pada Tabel 1.3, masing-masing
untuk lele (catfish), trout, salmon, karper atau mas (carp), dan nila atau mujahir
(tilapia). Penelitian membuktikan bahwa antar spesies ikan terdapat perbedaan
yang sangat besar dalam kebutuhannya terhadap asam amino. Beberapa
perbedaan tersebut kemungkinan disebabkan oleh perbedaan pada laju
pertumbuhan, bobot pakan yang dikonsumsi, dan sumber asam amino dalam
pakan.
Tabel 1.3. Kebutuhan Asam Amino untuk Ikan menurut NRC* Lele
(ChannelCatfish)
RainbowTrout
Pacific Salmon
Karper (Common
Carp)
Tilapia(Nila)
Energi (kcal DE/kg pakan) 3.000 3.600 3.600 3.200 3.000 Protein (kecernaan), % 32(28) 38(34) 38(34) 35(30.5) 32(28) Asam Amino Arginin (%) 1.20 1.5 2.04 1.31 1.18 Histidin (%) 0.42 0.7 0.61 0.64 0.48 Isoleusin (%) 0.73 0.9 0.75 0.76 0.87 Leusin (%) 0.98 1.4 1.33 1.00 0.95 Lisin (%) 1.43 1.8 1.70 1.74 1.43 Metionin+sistin (%) 0.64 1.0 1.36 0.94 0.90 Fenilalanin+tirosin (%) 1.40 1.8 1.73 1.98 1.55 Treonin (%) 0.56 0.8 0.75 1.19 1.05 Triptofan (%) 0.14 0.2 0.17 0.24 0.28 Valin (%) 0.84 1.2 1.09 1.10 0.78
Keterangan: *)Sumber: Nutrient Requirements of Fish (1993)
16
17
Kekurangan atau defisiensi akan protein atau asam amino esensial berakibat
menurunkan perolehan bobot. Kekurangan asam amino spesifik tertentu
mencerminkan kondisi penyakit. Pada kelompok ikan salmon, termasuk rainbow
trout, katarak akan terbentuk bilamana ikan tersebut diberi pakan yang defisien
akan metionin atau triptofan. Kekurangan triptofan juga menyebabkan tulang
belakang melengkung ke sisi tepi atau skoliosis pada kelompok ikan salmon.
Pada ikan tout, kekurangan triptofan mengganggu metabolisme mineral kalsium
(Ca), magnesium (Mg), sodium (natrium, Na), dan potasium (kalium, K).
1.2.2. LATIHAN
Pengertian Protein dan Asam Amino
Kerjakan latihan ini sebagaimana instruksi di bawah:
1. Seluruh mahasiswa yang mengikuti mata kuliah Nutrisi Ikan dibagi kedalam 3
kelompok studi;
2. Setiap kelompok studi tersebut dilengkapi dengan 3 buah akuarium atau
wadah pemeliharaan lengkap dengan sistem pemeliharaannya;
3. Setiap akuarium diisi 5 ekor dari jenis yang sama (mis: bawal, tilapia, atau
lele);
4. Ikan terpilih hendaknya memiliki bobot atau ukuran tubuh yang setara sehingga
tidak terjadi persaingan dalam mendapatkan makanan;
5. Buat jenis pakan sederhana untuk ikan dengan ketentuan sebagai berikut:
a. Kelompok studi 1 membuat pakan sederhana dengan protein berasal dari 1
sumber saja, yaitu nabati;
b. Kelompok studi 2 membuat pakan sederhana dengan protein berasal dari 1
sumber saja, yaitu hewani;
c. Kelompok studi 3 membuat pakan sederhana dengan protein berasal dari
campuran antara nabati dan hewani yang digunakan oleh kelompok studi 1
dan 2;
17
18
6. Amati dan catat bentuk, tekstur, bau, warna, dan kestabilan pakan;
7. Setiap kelompok studi memberi pakan kepada ikan peliharaannya selama 4
minggu dengan ketentuan sebagai berikut:
a. Setiap kelompok studi memberi makan ikan dengan pakan yang dibuatnya;
b. Pakan diberikan sedikit demi sedikit hingga kenyang (secara at satiation).
Metode tersebut biasanya membutuhkan waktu ±30 menit periode makan;
c. Pakan diberikan sebanyak 3 kali pada pagi, siang, dan sore hari.
8. Selama 4 minggu pemberian pakan, amati dan catat berbagai fenomena yang
terjadi mencakup bobot pakan yang dikonsumsi setiap hari, respons saat
pakan diberikan, pertumbuhan ikan, kelulushidupan, dan kualitas air.
9. Bandingkan hasil pengamatan Anda dengan kelompok studi lainnya;
10. Buat laporan lengkap dan presentasikan di depan semua kelompok studi serta
dosen pengampu.
Kebutuhan Protein dan Asam Amino
Kerjakan latihan ini sebagaimana instruksi di bawah:
1. Seluruh mahasiswa yang mengikuti mata kuliah Nutrisi Ikan dibagi kedalam 4
kelompok studi;
2. Setiap kelompok studi tersebut dilengkapi dengan 3 buah akuarium atau
wadah pemeliharaan lengkap dengan sistem pemeliharaannya;
3. Setiap akuarium diisi 5 ekor dari jenis yang sama (mis: bawal, tilapia, atau
lele);
4. Ikan terpilih hendaknya memiliki bobot atau ukuran tubuh yang setara sehingga
tidak terjadi persaingan dalam mendapatkan makanan;
5. Buat jenis pakan sederhana untuk ikan dengan ketentuan sebagai berikut:
a. Pakan sederhana mempunyai komposisi jenis bahan penyusun pakan yang
sama, dan dengan protein yang berasal dari beberapa sumber. Porsi
sumber protein divariasikan, dengan total energi pakan mengikuti;
b. Kelompok studi 1 membuat pakan sederhana dengan kadar protein 25%;
c. Kelompok studi 2 membuat pakan sederhana dengan kadar protein 30%;
18
19
d. Kelompok studi 3 membuat pakan sederhana dengan kadar protein 35%;
e. Kelompok studi 4 membuat pakan sederhana dengan kadar protein 40%;
6. Amati dan catat bentuk, tekstur, bau, warna, dan kestabilan pakan;
7. Setiap kelompok studi memberi pakan kepada ikan peliharaannya selama 4
minggu dengan ketentuan sebagai berikut:
a. Setiap kelompok studi memberi makan ikan dengan pakan yang dibuatnya;
b. Pakan diberikan sedikit demi sedikit hingga kenyang (secara at satiation).
Metode tersebut biasanya membutuhkan waktu ±30 menit periode makan;
c. Pakan diberikan sebanyak 3 kali pada pagi, siang, dan sore hari.
8. Selama 4 minggu pemberian pakan, amati dan catat berbagai fenomena yang
terjadi mencakup bobot pakan yang dikonsumsi setiap hari, respons saat
pakan diberikan, pertumbuhan ikan, kelulushidupan, dan kualitas air;
9. Bandingkan hasil pengamatan Anda dengan kelompok studi lainnya;
10. Buat laporan lengkap dan presentasikan di depan semua kelompok studi serta
dosen pengampu.
1.3. PENUTUP
1.3.1. Test Formatif
Pengertian Protein dan Asam Amino
Jawablah soal-soal di bawah ini.
A. Jawaban Benar / Salah
1. Unsur lengkap penyusun protein adalah karbon, hidrogen, oksigen, dan
sulfur.
2. Protein terdiri dari beberapa asam lemak yang dihubungkan dengan ikatan
peptida.
3. Kualitas protein ditentukan oleh nilai kecernaan dan komposisi kimiawinya.
4. Asam amino dapat berperan sebagai prekursor.
19
20
5. Semua hormon adalah protein.
B. Jawaban singkat
1. Sebutkan 4 peran dan/atau fungsi penting protein!. Beri contoh 1 saja
untuk setiap peran/fungsi yang disebutkan itu!.
2. Untuk dapat mendukung pertumbuhan secara maksimal, protein yang
diberikan harus berkualitas. Terangkan, bagaimana protein dapat
dikategorikan sebagai protein berkualitas!.
Gambar atau tulis struktur umum asam amino dan rumus bangun 3 jenis
asam amino esensial.
3. Bagaimana klasifikasi dan definisi asam amino?.
Kebutuhan Protein dan Asam Amino
Jawablah soal-soal di bawah ini.
A. Jawaban Benar / Salah
1. Ikan mampu membuang nitrogen melalui feses, urin, dan insang.
2. Semua protein mengandung unsur N.
3. Kandungan protein pakan ditentukan secara tidak langsung dengan
mengukur kandungan N-nya.
4. Korelasi kecernaan protein dari suatu bahan pakan berbanding terbalik
dengan kadar karbohidrat bahan tersebut.
5. Pemanasan selalu dapat merusak atau menurunkan kualitas protein.
6. Protein dalam pakan hendaknya berasal dari 1 sumber saja.
7. Sebagaimana mamalia dan bangsa burung, ikan mampu memanfaatkan
sumber nitrogen dari non-protein.
B. Jawaban singkat
1. Sebutkan 3 peran utama protein pada pakan ikan!.
2. Sebutkan 3 faktor yang dapat mempengaruhi tingkat kebutuhan protein
untuk pertumbuhan maksimum!.
20
21
3. Terdapat 2 jenis asam amino non-esensial yang penting keberadaannya
dalam pakan karena mampu berperan sebagai pengganti asam amino
esensial.
a. Sebutkan ke 2 jenis asam amino non-esensial tersebut!; dan
b. Jenis asam amino apa yang diganti dan oleh apa penggantinya?.
4. Sebutkan 3 faktor yang mempengaruhi perbedaan kebutuhan yang besar
akan asam amino pada ikan yang berbeda spesies!.
C. Uraian
1. Jelaskan, mengapa imbangan kandungan protein dan energi dalam pakan
menjadi penting untuk diperhatikan?.
2. Jabarkan, apa yang dimaksudkan dengan protein sparing?. Jelaskan pula
kaitannya dengan fenomena pemanfaatan energi pakan oleh ikan!
3. Terangkan akibat yang dapat ditimbulkan pada ikan yang defisien akan
asam amino esensial!.
1.3.2. Umpan Balik dan Tindak Lanjut
Mahasiswa diminta untuk pergi ke perpustakaan. Cari dan catat komposisi
asam amino lengkap masing-masing 1 contoh untuk tanaman, daging hewan, telur
ayam atau bebek, dan ikan. Perhatikan dengan seksama komposisi dan kadar
masing-masing jenis asam amino pada ke 4 contoh di atas. Simpulkan
persamaan serta perbedaannya. Hubungkan kesimpulan tersebut dengan hasil
pengamatan sebagaimana pada topik latihan ‘Pengertian Protein dan Asam
Amino’.
Mahasiswa diminta untuk mengunjungi perpustakaan. Cari dan catat
menurut beberapa pustaka kebutuhan protein untuk 2 spesies ikan tawar dan 2
spesies ikan laut masing-masing dengan umur atau ukuran yang berbeda mulai
dari larva, juvenil atau pembesaran, hingga induk untuk ikan dengan spesies yang
sama. Usahakan ikan yang dipilih mempunyai feeding habit yang berbeda.
21
22
Untuk dapat melanjutkan ke Pokok Bahasan IV, mahasiswa harus mampu
menjawab semua pertanyaan paling tidak 75% benar. Selamat bagi Anda yang
telah lolos ke materi berikutnya!
1.3.3. Rangkuman
Pengertian Protein dan Asam Amino
Protein merupakan persenyawaan organik dan tersusun atas
beberapa asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida. Protein
mengandung C, H, O, N, dan S. Peran dan/atau fungsi protein meliputi:
peran struktural atau pembentuk tubuh, kontraktil dalam kontraksi otot,
transporter molekul atau ion, dan pelindung dalam darah vertebrata;
serta berfungsi sebagai enzim, hormon, dan protein yang tersimpan
(storage protein). Hormon merupakan jenis protein, meskipun tidak
semua hormon adalah protein. Terdapat sedikitnya 2 kategori atau
penentu terhadap nilai kualitas protein, yaitu kecernaan dan komposisi
kimiawinya. Sebagian besar ikan perairan tropis membutuhkan 10 jenis
asam amino untuk pertumbuhan dan berbagai proses metabolik lainnya.
Agar mendapatkan pertumbuan yang baik, pola dan jumlah asam amino
esensial dalam pakan hendaknya mirip dengan pola maupun jumlah asam
amino esensial yang terdapat pada spesies ikan yang diberi pakan. Pada
umumnya, protein hewani mempunyai profil asam amino yang baik dan
lebih dapat dicerna dibandingkan dengan protein nabati.
22
23
(lanjutan)
Struktur umum asam amino ditunjukkan sebagaimana gambar berikut
di bawah ini:
NH 2
R C COOH
H
Asam amino diklasifikasikan sebagai essential (indispensable) dan non-
essential (dispensable). Asam amino esensial (AAE) adalah jenis AA yang
tidak dapat disintesa sama sekali oleh hewan atau yang disintesa dalam
jumlah yang kurang mencukupi untuk mendukung pertumbuhan maksimum.
Oleh karena itu, AEE harus terdapat dalam pakan. Non-AAE dapat
disintesa dalam jumlah yang cukup di dalam jaringan, dan karena itu tidak
diperlukan keberadaannya di dalam pakan. Berdasarkan pada sifat
kimiawinya, asam amino dikelompokkan ke dalam: a) asam amino dengan
rantai karbon terbuka, b) asam amino yang bersifat basa, c) asam amino
yang bersifat asam, d) asam amino dengan rantai karbon tertutup, e)
asam amino yang memiliki aroma, dan f) asam amino yang mengandung ion
sulfur. Beberapa asam amino merupakan precursor (‘pendahulu atau ujung
tombak’) atau menyediakan sebagian dari struktur metabolit lain.
23
24
Kebutuhan Protein dan Asam Amino
Semua asam amino mengandung nitrogen, sehingga semua protein
mengandung nitrogen. Pengukuran kandungan nitrogen merupakan suatu
metode penghitungan kandungan protein. Ikan membuang nitrogen
melalui insang, feses, dan urin. Protein mencakup 3 peran dalam nutrisi
ikan, yaitu menyediakan energi, menyediakan asam amino, dan memenuhi
kebutuhan untuk protein fungsional (seperti enzim dan hormon) dan
protein struktural (seperti daging dan jaringan organ). Bilamana
kandungan karbohidrtat dalam suatu bahan penyusun pakan meningkat
maka kecernaan proteinnya cenderung menurun. Dalam pakan ikan,
protein yang berasal dari kombinasi berbagai sumber menghasilkan
tingkat konversi yang lebih baik daripada sumber tunggal apapun asalnya.
Ikan tidak mempunyai kemampuan untuk menggunakan sumber nitrogen
non-protein. Bahkan, nitrogen non-protein dalam pakan ikan pada tingkat
yang tinggi dapat bersifat meracuni.
Beberapa faktor yang mempengaruhi kebutuhan protein untuk
pertumbuhan maksimum adalah umur, spesies, ukuran, padat penebaran,
suhu air, kualitas protein yang dicerminkan oleh profil asam amino, dan
pakan harian yang diperlukan. Protein dikatakan mempunyai kualitas
tinggi bilamana komposisi asam aminonya hampir menyerupai kebutuhan
asam amino dari hewan uji dan mempunyai nilai kecernaan tinggi untuk
hewan tersebut.
24
25
(lanjutan)
Dalam pakan ikan, protein dan energi hendaknya dipertahankan
seimbang. Kekurangan atau kelebihan energi dalam pakan menurunkan
tingkat pertumbuhan. Protein dan energi sangatlah berkaitan. Hal
tersebut dikarenakan protein pakan adalah juga sumber energi pakan dan
energi pakan diperlukan dalam pembentukan protein tubuh. Karbohidrat
dan lemak (yang merupakan sumber energi non-protein) menggantikan
(spare) protein sebagai sumber energi. Kebutuhan protein oleh ikan pada
hakekatnya suatu kebutuhan akan asam amino dalam protein pakan. Antar
spesies ikan terdapat perbedaan yang sangat besar akan kebutuhan asam
amino. Defisiensi asam amino esensial tertentu dapat berakibat
menurunkan perolehan bobot, penyakit seperti katarak, tulang belakang
melengkung, dan metabolisme mineral terganggu.
1.3.4. Kunci Jawaban Test Formatif
Pengertian Protein dan Asam Amino
A. Jawaban Benar / Salah
1. Jawab: Salah.
2. Jawab: Salah.
3. Jawab: Benar.
4. Jawab: Benar.
5. Jawab: Salah.
B. Jawaban singkat
1. Jawab: Protein berperan sebagai: a) struktur atau pembentuk tubuh, b)
kontraktil pada kontraksi otot, c) transporter molekul dan ion, serta d)
25
26
pelindung dalam darah vertebrata. Protein juga berfungsi sebagai: a)
enzim, b) hormon, dan c) protein yang tersimpan.
2. Jawab: protein dapat disebut atau dikategorikan sebagai protein berkualitas
apabila:
a. Protein tersebut memiliki nilai kecernaan yang tinggi; dan
b. Protein tersebut memiliki profil atau konfigurasi asam amino yang
mirip atau sama sebagaimana ikan atau hewan yang akan diberi
pakan.
3. Jawab: Struktur umum asam amino adalah sebagai berikut:
NH 2
R C COOH
H
Rumus bangun 3 jenis asam amino esensial adalah sebagai berikut: NH2
O C C
OH H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H H 2 N C N
NH (arginin) NH2
O C C
OH H
H
C
H
H
C
H
CH3 S
(metionin) NH2
O C C
OH H
H
C
H (fenilalanin)
4. Jawab: Asam amino diklasifikasikan ke dalam asam amino esensial (AAE)
atau indispensable dan asam amino non-esensial (Non-AAE) atau
dispensable. AAE adalah jenis AA yang tidak dapat disintesa sama sekali
26
27
oleh hewan atau yang disintesa dalam jumlah yang kurang mencukupi
untuk mendukung pertumbuhan maksimum. Non-AAE adalah jenis AA
yang dapat disintesa dalam jumlah yang cukup di dalam jaringan.
Kebutuhan Protein dan Asam Amino
A. Jawaban Benar / Salah
1. Jawab: Benar
2. Jawab: Benar.
3. Jawab: Benar.
4. Jawab: Benar.
5. Jawab: Salah.
6. Jawab: Salah.
7. Jawab: Salah.
B. Jawaban singkat
1. Jawab: Protein mencakup 3 peran utama dalam nutrisi ikan, yaitu
menyediakan energi; menyediakan asam amino, dan memenuhi kebutuhan
untuk protein fungsional (seperti enzim dan hormon) serta protein struktural
(seperti daging dan jaringan organ).
2. Jawab: Tiga (3) faktor yang dapat mempengaruhi kebutuhan protein untuk
pertumbuhan maksimum adalah: a) umur, b) spesies, c) ukuran, d) padat
penebaran, e) suhu air, f) kualitas protein yang dicerminkan oleh profil
asam amino, dan g) pakan harian yang diperlukan.
3. Jawab: a) tirosin dan sistin; dan b) fenilalanin oleh tirosin dan metionin oleh
sistin.
4. Jawab: Perbedaan kebutuhan tersebut dikarenakan: a) perbedaan pada
laju pertumbuhan, b) perbedaan pada bobot pakan yang dikonsumsi, dan c)
perbedaan pada sumber asam amino dalam pakan.
27
28
C. Uraian
1. Jawab: Imbangan kandungan protein dan energi dalam pakan menjadi
penting untuk diperhatikan karena kekurangan atau kelebihan energi dalam
pakan dapat menurunkan tingkat pertumbuhan. Bilamana energi dalam
pakan kurang, maka protein digunakan sebagai energi. Bilamana energi
dalam pakan berlebih, maka konsumsi pakan akan menurun dan hal
tersebut menurunkan pengambilan sejumlah protein yang diperlukan untuk
pertumbuhan. Protein pakan pada perbandingan optimum terhadap energi
(optimum protein-to-energi ratio) dapat menghasilkan pertumbuhan yang
baik. Hal tersebut dikarenakan protein pakan adalah juga sumber energi
pakan dan energi pakan diperlukan dalam pembentukan protein tubuh.
Pembentukan protein tubuh pada akhirnya merupakan bagian dari energi
cadangan dari hewan tersebut.
2. Jawab: Protein sparing merupakan suatu fenomena penggantian sebagian
fungsi protein sebagai sumber energi oleh sumber energi non-protein, yaitu
karbohidrat atau lemak. Biasanya hal trsebut dapat terjadi bilamana
karbohidrat banyak tersedia dengan kecernaan yang tinggi. Sebagaimana
hewan-hewan lainnya, ikan meregulasi konsumsi pakan untuk
mempertahankan pemasukan energinya. Karbohidrat seperti dekstrin
secara umum digunakan untuk menggantikan protein pada basis energi
bilamana energi pakan asal protein bervariasi. Hal tersebut penting agar
energi dari non-protein dalam pakan adalah cukup sehingga protein akan
digunakan secara efisien untuk pertumbuhan dengan konversi protein
terhadap energi sesedikit mungkin. Karbohidrat dan lemak (yang
merupakan sumber energi non-protein) dapat menggantikan (spare) protein
sebagai sumber energi. Apabila pakan kekurangan akan energi non-
protein maka ikan akan menggunakan sebagian dari protein untuk
mencukupi kebutuhan energinya terlebih dahulu sebelum protein
dipergunakan untuk pertumbuhan. Sebaliknya, bilamana pakan
mengandung energi terlalu banyak dalam kaitannya dengan protein maka
ikan akan berhenti makan segera setelah kebutuhan energinya terpenuhi
dan karena itu terbatasnya konsumsi protein serta nutrien lainnya yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan maksimum. Bilamana protein pakan tidak
28
29
mencukupi maka hewan tersebut tidak akan tumbuh dengan baik, tidak
akan tumbuh sama sekali, atau bahkan akan kehilangan bobot. Pada
batas-batas tertentu, kelebihan protein pakan tidaklah berbahaya namun
hal tersebut merupakan dan menambah biaya pakan yang dibuat.
3. Jawab: Akibat defisiensi asam amino esensial adalah: a) penurunan laju
pertumbuhan, b) terjadinya gangguan kesehatan, misalnya katarak pada
ikan yang defisien akan metionin dan triptofan, c) abnormalitas atau
penyimpangan bentuk tulang belakang, misalnya pada ikan yang defisien
akan triptofan, dan d) terganggunya matabolisme beberapa mineral
penting, misalnya pada ikan yang defisien akan triptofan.
DAFTAR PUSTAKA/ACUAN/BACAAN ANJURAN
1. Campbell P.N. and Smith, A.D. 1982. Biochemistry Illustrated. Churchill Livingstone, Wilture Enterprises (Internat.) Ltd. 225 p.
2. Cho, C.Y., Cowey, C.B. and Watanabe, T. 1985. Finfish Nutrition in Asia-
Methodological Approaches to Research and Development. IDRC, Canada. 154 p.
3. Cowey, C.B. and Cho, C.Y. 1991. Nutritional Strategies & Aquaculture Waste.
Univ. of Guelph, Canada. 275 p. 4. Groff J.L. and Gropper, S.S. 2000. Advanced Nutrition and Human
Metabolism. Wadsworth, Thomson Learning, USA. 584 p. 5. Halver, J.E. 1972. Fish Nutrition. Acad. Press., New York. 713 p. 6. Halver, J.E. 1989. Fish Nutrition. 2nd ed. Acad. Press, Inc., San Diego. 798 p. 7. Halver, J.E. and Hardy, R.W. 2002. Fish Nutrition. 3rd ed. Acad. Press,
Amsterdam. 822 p. 8. Hepher, B. 1988. Nutrition of Pond Fishes. Cambridge Univ. Press. New
York. 387 p. 9. Lawrence, E. 1989. Biological Terms. 10th ed. Longman Sci. & Technical,
Singapore. 645 p. 10. Lovell, T. 1989. Nutrition and Feeding of Fish. Van Nostrand reinhold, New
York. 260 p.
29
30
11. NRC. 1977. Nutrient Requirements of Warmwater Fishes. Nation. Acad. Sci., Washington, DC., USA. 78 p.
12. NRC. 1982. Nutrient Requirements of Warmwater Aquatic Animals. Nation.
Acad. Press, Washington, DC., USA. 252 p. 13. Parker, R. 2002. Aquaculture Science. 2nd ed. Delmar, Thomson Learning,
USA. 621 p. 14. Pillay, T.V.R. 1990. Aquaculture-Principles and Practices. Fishing News
Books, Blackwell Sci. Pub. Ltd., Oxford, London. 575 p. 15. Steffens, W. 1989. Principles of Fish Nutrition. Ellis Horwood Ltd., England.
384 p. 16. Stickney, R.R. 1979. Principles of Warmwater Aquaculture. John Wiley &
Sons, Inc., Canada. 375 p. 17. Tacon, A.G.J. 1987. The Nutrition and Feeding of Farmed Fish and Shrimp-A
Training Manual: The Essential Nutrients. FAO-UN., Brazil. 117 p. 18. Tytler, P. and Calow, P. 1985. Fish Energetics-New Perspectivees. Croom
Helm, London. 349 p. 19. Weatherly, A,H. and Gill, H.S. 1987. The Biology of Fish Growth. Acad, Press
Ltd., London. 443 p. 20. Webster, C.D. 2002. Nutrient Requirements and Feeding of Finfish for
Aquaculture. CABI Pub., USA. 448 p.
SENARAI
Kolagen: satu atau semua famili protein berserat yang ditemukan pada semua vertebtara, protein yang paling melimpah pada mamalia.
Mukoprotein: glikoprotein, khususnya ang ditemukan pada sekresi mukosa. Mukosa: membran mukosa; lapisan usus yang terdiri dari 3 lapis, epitelium,
lamina propria, dan mukosa muskularis. Transporter = carrier = pembawa. Asam amino esensial = atau asam amino yang sangat diperlukan dan harus
tersedia (indispensable amino acids).
30
31
II. LEMAK
2.1. PENDAHULUAN
2.1.1. Deskripsi Singkat
Lemak merupakan salah satu komponen makro-nutrien penting dalam
pakan ikan dan merupakan sumber penghasil energi terbesar bila dibandingkan
dengan komponen makro-nutrien lainnya, seperti protein atau pun karbohidrat.
Lemak tersusun atas berbagai jenis asam lemak, mulai dari rantai karbon pendek
hingga rantai karbon panjang. Sebagaimana pada protein, sebagian diantara
asam lemak tersebut bersifat esensial untuk ikan, yaitu terutama untuk asam
lemak dengan rantai karbon panjang seperti C18 hingga C22. Kebutuhan ikan air
tawar akan jenis asam lemak tertentu pada umumnya tidak jauh berbeda
sebagaimana ikan air laut, meskipun terdapat beberapa perbedaan pokok diantara
ke dua kelompok ikan tersebut. Lemak, sebagaimana protein, merupakan sumber
energi dalam pakan. Namun, penggunaan lemak dalam pakan perlu pemahaman
yang tepat baik dalam jumlah, jenis, ataupun sumber asalnya. Penggunaan yang
kurang tepat dapat mengakibatkan pakan mudah rusak, menurunkan efisiensi
pakan, pemborosan secara ekonomis, bahkan mungkin saja berdampak pada
kematian ikan yang dipelihara. Karena itu, pemahaman atas peran atau fungsi
lemak pada pakan maupun ikan adalah penting.
2.1.2. Relevansi
Salah satu peran penting protein, sebagaimana dijelaskan pada Sub-Pokok
Bahasan sebelumnya, adalah sebagai sumber energi. Pada Sub-Pokok Bahasan
31
32
II ini dijelaskan sumber energi pakan penting lainnya, yaitu lemak. Sebagaimana
protein berkualitas tinggi, harga lemak dengan kualitas yang tinggi juga mahal.
Baik lemak maupun protein diharapkan dapat memenuhi kebutuhan energi pakan
secara seimbang. Pemahaman akan pentingnya penggunaan lemak hewani dan
nabati yang seimbang dalam pakan sebagaimana dijelaskan pada Sub-Pokok
Bahasan II ini menjadi penting. Oleh karena itu, pemahaman akan materi lemak
dalam Sub-Pokok Bahasan II ini tidak kalah pentingnya dan saling berkaitan
dengan materi protein yang disajikan sebelumnya pada Sub-Pokok Bahasan I.
2.1.3. Kompetensi
Standar Kompetensi
Pada akhir mata kuliah ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan
kembali berbagai komponen nutrisi dan non-nutrisi penting yang mempengaruhi
kualitas pakan dan yang sesuai dengan kebutuhan ikan dalam budidaya
perikanan.
Kompetensi Dasar
Setelah mendapatkan materi ini, mahasiswa hendaknya mampu:
• Mendiskripsikan kembali pengertian dan fungsi/peran umum lemak;
• Menjelaskan kembali berbagai komponen lemak serta fungsinya;
• Menyebutkan kembali faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat
kecernaan lemak;
• Mendiskripsikan kembali pengertian umum asam lemak;
• Menuliskan kembali rumus kimia umum dari asam lemak;
• Mendiskripsikan kembali nama berbagai macam kelompok asam lemak
berdasarkan pada jumlah ikatan ganda yang dimiliki;
32
33
• Menjelaskan kembali berbagai jenis dan karakteristik asam lemak;
• Menjelaskan kembali keterkaitan antara jenis asam lemak dengan sifat
fisik maupun pengelompokkan asam lemak;
• Menuliskan dan menjabarkan kembali berbagai rumus kimia asam lemak
penting dengan benar serta makna nutrisinya;
• Menyebutkan kembali klasifikasi PUFA;
• Menyebutkan kembali berbagai faktor yang berpengaruh terhadap
komposisi asam lemak pada ikan dan udang;
• Menyebutkan kembali berbagai sumber asam lemak penting untuk ikan;
• Menjelaskan kembali perbedaan prinsip antara asam lemak nabati dan
hewani dengan benar;
• Menjelaskan kembali metode pencegahan terhadap penurunan kualitas
atau kerusakan lemak dalam pakan ikan;
• Menjelaskan kembali peran lemak pada penyerapan vitamin;
• Menjelaskan kembali perbedaan yang mendasar antara ikan air tawar
dan laut akan kebutuhan jenis asam lemak;
• Menyebutkan kembali tanda-tanda kekurangan asam lemak esensial
pada ikan;
• Menjelaskan kembali pentingnya imbangan lemak hewani – nabati dalam
pakan ikan;
• Menyebutkan kembali 4 nama asam lemak yang penting dan dibutuhkan
dalam pakan ikan.
2.2. PENYAJIAN
2.2.1. URAIAN
Pengertian Lemak dan Asam Lemak
LEMAK. Lemak merupakan salah satu komponen makro-nutrien dengan
kandungan energi terbesar dibandingkan dengan protein maupun karbohidrat.
33
34
Setiap gram lemak mengandung energi 2.5 kali lebih banyak dibandingkan
dengan energi dalam setiap gram protein maupun karbohidrat. Lemak merupakan
suatu kelompok heterogen dari berbagai senyawa yaitu lemak yang dapat larut
dan ditemukan dalam jumlah relatif besar pada jaringan tanaman maupun hewan.
Lemak menyumbangkan sifat yang relatif tidak larut dalam air namun larut dalam
berbagai pelarut organik seperti kloroform, eter, dan benzena.
Fungsi Umum Lemak. Lemak pakan mempunyai 2 fungsi utama, yaitu
sebagai sumber energi metabolik dan sebagai sumber dari berbagai komponen
asam lemaknya. Lemak menyediakan energi yang dapat dimetabolisme
(metabolizable energy, ME) dan asam lemak esensial sebagaimana juga berbagai
nutrien esensial seperti sterol dan fosfolemak. Secara umum, fungsi lemak dapat
dijabarkan sebagai berikut:
1. Sebagai sumber energi metabolik (yaitu adenosin trifosfat, ATP). Lemak
mengandung hampir dua kali lipat energi protein dan karbohidrat. Nilai energi
kotor (gross energy) untuk lemak adalah sebesar 9.5 kkal/gr, protein sebesar
5.6 kkal/gr, dan karbohidrat sebesar 4.1 kkal/gr;
2. Sebagai sumber dari asam lemak esensial (essential fatty acids, EFA) yang
penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup. EFA tak dapat
disintesis oleh hewan itu sendiri, dan karena itu harus disediakan dalam
pakannya;
3. Merupakan komponen esensial dari membran seluler dan sub-seluler. Hal
tersebut terutama termasuk fosfolemak dan asam lemak tak jenuh rantai
panjang (polyunsaturated fatty acids, PUFA); serta
4. Sebagai sumber steroid yang berperan dalam fungsi biologis penting, seperti
mempertahankan sistem membran, transport lemak, dan prekursor berbagai
hormon steroid.
Lemak pakan mempunyai berbagai peranan yang penting dalam nutrisi ikan
perairan tropis seperti sebagai sumber energi, fosfolemak, dan komponen-
komponen steroid berbagai organ vital, serta pada saat ikan mempertahankan
keseimbangan dalam air (bouyancy). Lemak dalam jaringan ikan terdapat dalam
34
35
jumlah yang besar. Hal ini diduga mengindikasikan bahwa lemak merupakan
energi cadangan yang lebih disukai oleh sebagian besar ikan daripada
karbohidrat. Karakteristik lemak jaringan ikan, yang dapat dipengaruhi oleh faktor-
faktor lingkungan dan pakan, adalah penting dalam hal rasa dan sifat-sifat
penyimpanan dari produk perikanan.
Komponen Lemak dan Fungsinya. Penentuan yang penting dari
keseluruhan nilai nutrisi setiap bahan penyusun pakan adalah kandungan
lemaknya. Komponen penting lemak adalah: a) triglisirida yang merupakan ester
asam lemak dari gliserol dan merupakan cara utama dimana hewan menyimpan
energi; b) fosfolemak yang merupakan ester dari asam lemak dan asam fosfatidat
serta merupakan komponen utama dari memban selular; c) wax yang merupakan
ester asam lemak dari alkohol monohidrat berat molekul tinggi, dan sebagaimana
trigliserida, merupakan komponen simpanan energi dalam tanaman maupun
hewan; d) steroid yang penting secara biologis dalam berbagai proses reproduksi.
Lemak jenis ini biasanya alkohol polisiklik rantai panjang dan merupakan
prekursor dari hormon sex atau lainnya pada ikan serta udang; serta e)
spingomielin yang merupakan ester asam lemak dari spingosin dan merupakan
komponen-komponen lemak dari otak serta jaringan syaraf.
Kecernaan Lemak. Kecernaan lemak bervariasi, bergantung pada: 1)
jumlahnya dalam pakan; 2) tipe dari lemak; 3) suhu air; 4) derajad kejenuhan
lemak; dan 5) panjang dari rantai karbonnya.
ASAM LEMAK. Asam lemak merupakan bagian penting dari lemak.
Lebih dari 40 asam lemak telah diketahui. Asam lemak dapat dinyatakan dengan
formula umum sebagai berikut: CH3(CH2)nCOOH; dimana ‘n’ bervariasi dari 0
hingga 24 dan biasanya angka genap. Sebagian besar asam lemak yang terjadi
secara alamiah mengandung grup COOH tunggal dan rantai C lurus tidak
bercabang, yang pada akhirnya mungkin tidak mengandung ikatan ganda atau
jenuh (saturated), satu ikatan ganda (monounsaturated) atau lebih dari satu ikatan
ganda (poly-unsaturated fatty acids, PUFA). PUFA pada umumnya mempunyai
35
36
suatu sistem ikatan ganda yang disela metilena. Sedangkan yang mengandung
ikatan ganda tidak kurang dari empat dikategorikan sebagai asam lemak sangat
tidak jenuh (highly unsaturated fatty acids, HUFA).
Jenis dan Karakteristik Asam Lemak. Berbagai jenis asam lemak
yang umum disajikan pada Tabel 2.1. Derajad ketidakjenuhan dari asam lemak
mempengaruhi sifat fisik unsur pokok lemak. Secara umum, asam lemak tidak
jenuh lebih reaktif secara kimiawi dan mempunyai titik leleh yang lebih rendah bila
dibandingkan dengan asam lemak jenuh untuk jenis sama. Asam lemak diberi
nama umum disamping formula kimiawi dan nama singkatnya. Sebagai contoh,
penandaan numerik untuk oleat atau asam oktadekanoat adalah 18:1 ω-9. Hal
tersebut berarti bahwa asam oleat mempunyai 18 karbon dan mengandung satu
ikatan ganda yang mana muncul pada karbon kesembilan, dihitung dari ujung
metil rantai asam lemak.
Tabel 2.1. Berbagai Jenis Asam Lemak secara Umum _________________________________________________________________No. Nama Umum Nama Kimiawi Notasi Singkat _________________________________________________________________ A. Jenuh 1. Butirat Asam butanoat 4:0 2. Kaproat Asam heksanoat 6:0 3. Kaprat Asam dekanoat 10:0 4. Laurat Asam dodekanoat 12:0 5. Miristat Asam tetradekanoat 14:0 6. Palmitat Asam heksadekanoat 16:0 7. Stearat Asam oktadekanoat 18:0 B. Tidak Jenuh 1. Palmitoleat Asam heksadekanoat 16:1 ω-7 2. Oleat Asam oktadekanoat 18:1 ω-9 3. Linoleat Asam oktadekadienoat 18:2 ω-6 4. Linolenat Asam oktadekatrienoat 18:3 ω-3 5. Arakidonat Asam eikosatetraenoat 20:4 ω-6 6. EPA Asam eikosapentaenoat 20:5 ω-3 7. DHA Asam dokosaheksaenoat 22:6 ω-3 _________________________________________________________________ Catatan:
Jumlah atom karbon (C): jumlah ikatan ganda dan posisi ikatan ganda yang pertama, dihitung dari ujung metil (CH3) asam lemak tersebut.
36
37
Klasifikasi Asam Lemak Jenuh. Berdasarkan pada Tabel 4.1, PUFA
dibagi menjadi tiga famili utama, yaitu oleat atau kelompok ω-9, linoleat atau
kelompok ω-6, dan linolenat atau kelompok ω-3. Setiap nama famili menunjukkan
anggota rantai terpendek dari grup tersebut. Asam lemak dari ikan sering jauh
lebih tidak jenuh (unsaturated) dibandingkan dengan asam lemak hewan darat.
Lemak ikan mengandung PUFA pada tingkat yang tinggi. Famili PUFA yang
terjadi dalam lemak ikan ditunjukkan pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2. Klasifikasi Asam Lemak Tidak Jenuh (PUFA) ______________________________________________________ No. Nama Famili Formula ______________________________________________________ 1. Palmitoleat, ω-7 16:1 ω-7 18:1 ω-7 2. Oleat, ω-9 18:1 ω-9 20:1 ω-9 3. Linoleat, ω-6 18:2 ω-6 18:3 ω-6 20:3 ω-6 20:4 ω-6 22:3 ω-6 4. Linolenat, ω-3 18:3 ω-3 18:5 ω-3 22:5 ω-3 22:6 ω-3 ______________________________________________________
Komposisi Asam Lemak Ikan. Komposisi asam lemak pada ikan dan
udang dipengaruhi oleh sejumlah faktor lingkungan, terutama salinitas, suhu, dan
pakan.
Salinitas. Ikan hidup dalam lingkungan salinitas yang berbeda.
Perbandingan antara komposisi asam lemak ikan air laut dan air tawar disajikan
pada Tabel 2.3. Perbedaan-perbedaan dalam komposisi asam lemak juga
dicerminkan dalam ikan yang bermigrasi dari lingkungan air tawar ke air laut; dan
hasil observasi secara umum yang menunjukkan bahwa perbandingan ω-3/ω-6
37
38
untuk ikan air laut lebih tinggi daripada ikan air tawar adalah tetap benar, bahkan
untuk ikan-ikan yang senang bermigrasi seperti smelt dan salmon.
Kecenderungan secara umum menunjukkan bahwa:
a. Spesies ikan air tawar mempunyai tingkatan asam monoenoat rantai medium
yang lebih tinggi, sedangkan spesies ikan air laut mempunyai kandungan asam
monoenoat rantai panjang yang lebih tinggi;
b. Spesies ikan air laut mengandung asam lemak tidak jenuh (unsaturated fatty
acids) yang lebih tinggi bila dibandingan dengan spesies ikan air tawar; dan
c. Perbandingan asam lemak ω-3/ω-6 untuk spesies ikan air laut lebih tinggi
daripada spesies ikan air tawar.
Tabel 2.3. Asam Lemak Utama dalam Lemak Ikan _________________________________________________________________ No. Asam Lemak Persentase Asam Lemak ________________________________________ Ikan Air Laut Ikan Air Tawar ________________ _________________ A1 B1 A2 B2 _________________________________________________________________ 1. 14:0 3.7 2.2 2.8 6.7 2. 14:1 0.1 0.2 1.0 0.7 3. 16:0 12.6 17.0 16.6 14.6 4. 16:1 9.3 4.1 17.7 14.7 5. 18:0 2.3 3.2 3.3 1.5 6. 18:1 22.7 21.4 26.1 18.2 7. 18:2 ω-6 1.5 2.0 4.3 3.7 8. 18:2 ω-3 0.6 1.0 3.6 3.6 9. 20:1 7.5 5.4 2.4 1.6 10. 20:4 ω-6 1.4 0.9 2.6 2.4 11. 20:5 ω-3 12.9 6.7 2.7 8.2 12. 22:1 6.2 9.4 0.3 0.4 13. 22:4 ω-6 0.1 0.6 0.4 0.4 14. 22:5 ω-3 1.7 2.3 2.0 1.5 15. 22:6 ω-3 12.7 16.1 2.0 6.0 _________________________________________________________________ Total saturated 18.6 22.4 22.7 22.8 Total monoenes medium 32.2 25.7 44.8 33.6 long-chain 13.7 14.8 2.7 2.0 Total ω-3 27.9 26.1 10.3 19.3 Total ω-6 4.1 3.5 7.3 6.5 Ratio ω-3/ω-6 6.8 7.5 1.4 3.0 _________________________________________________________________ (After Ackman, 1967)
38
39
Suhu. Telah didokumentasikan dengan baik untuk ikan dan udang bahwa
asam lemak jenuh bervariasi secara langsung dengan suhu, dan beberapa
monoenoat serta PUFA berlawanan dengan suhu. Baik perpanjangan rantai
maupun desaturasi meningkat sejalan dengan penurunan suhu (Tabel 2.4).
Kecenderungan secara umum menunjukkan bahwa:
a. Asam lemak jenuh lebih banyak ditemukan pada ikan yang hidup di perairan
tropis, sedangkan asam lemak tidak jenuh lebih banyak dijumpai pada ikan
yang tumbuh pada suhu yang lebih dingin; dan
b. Perbandingan asam lemak ω-3/ω-6 pada umumnya lebih tinggi untuk ikan-ikan
perairan dingin bila dibandingkan dengan ikan-ikan perairan tropis.
Tabel 2.4. Pengaruh Suhu Media Budidaya terhadap Komposisi Asam Lemak Palaemon serratus
_________________________________________________________________ Suhu Jumlah Perbandingan Media ____________________________________________ ω-3/ω-6 Jenuh Mono ω-3 ω-6 18C 20C 22C _________________________________________________________________ 25°C 34.3 36.7 21.6 5.2 45.0 15.0 4.1 4.17 15°C 37.2 37.1 17.6 6.7 39.9 20.8 5.4 2.63 9°C 26.7 31.8 28.5 11.4 39.5 20.4 8.5 2.50 _________________________________________________________________ (After Martin dan Ceccaldi, 1977)
Penjelasan secara biologis untuk tingkat asam lemak tidak jenuh yang tinggi
pada ikan perairan dingin adalah keperluannya untuk mempertahankan fluiditas
membran. Sebagian besar PUFA tetap berada pada keadaan cair bahkan pada
suhu rendah, sedangkan asam lemak jenuh beku dan padat pada suhu rendah.
Pakan. Pakan dipertimbangkan sebagai faktor tunggal terbesar dalam
lingkungan yang mempengaruhi komposisi asam lemak ikan. Dibawah kondisi
normal, komposisi asam lemak ikan menunjukkan suatu keseimbangan diantara
tiga sumber, yaitu: a) asam lemak yang diturunkan dari pakan; b) asam lemak
yang diturunkan dari sumber-sumber non-lemak dengan cara biosintesis; dan c)
asam lemak yang diturunkan dari sumber-sumber lemak dengan cara biosintesis.
Pengaruh pakan terhadap komposisi asam lemak dari lemak ikan dan udang telah
39
40
ditunjukkan dalam banyak pengamatan. Hasil dari penelitian komposisi pakan
terhadap Penaeus setiferus disajikan pada Tabel 2.5.
Bilamana P. setiferus diberi makanan suatu pakan yang tinggi akan 18:2 ω-6
dan rendah dalam PUFA karbon 20 dan 22, pengaruh lemak pakan terhadap
komposisi asam lemak nampak setelah satu bulan. Setelah tiga bulan, retensi
spesifik dari asam lemak ω-3 nampak jelas dikarenakan ratio ω-6/ω-3 udang
adalah 1.4 dibandingkan dengan 4.5 dalam lemak pakan. Meskipun 20:4 ω-6,
20:5 ω-3, dan 22:6 ω-3 tinggi dalam P. setiferus pada awal percobaan, aktivitas
perpanjangan dan penurunan tingkat kejenuhan merupakan bukti dari kadar asam
lemak tersebut yang relatif tinggi bila dibandingkan dengan kadar dalam pakan
setelah tiga bulan pemberian pakan. Variasi musiman dari komposisi asam lemak
ikan mungkin juga berkaitan dengan pakan dikarenakan adanya pengaruh
berbagai perubahan komposisi pakannya di habitat alamiahnya.
Tabel 2.5. Pengaruh Pakan terhadap Komposisi Asam Lemak Penaeus setiferus
_____________________________________________________________ Asam Lemak Komposisi Lemak P. setiferus Setelah Pakan
_____________________________ 0 bulan 1 bulan 3 bulan
_____________________________________________________________ 14:0 0.6 0.5 0.5 1.6 16:0 14.8 13.4 15.0 15.5 16:1 11.2 8.7 10.0 7.9 18:0 5.1 2.3 2.2 1.7 18:1 13.1 22.9 20.0 28.4 18:2 ω-6 2.3 18.1 14.1 32.2 18:3 ω-3 2.8 2.1 1.3 4.4 20:4 ω-6 11.6 9.4 10.3 0.7 20:5 ω-3 10.4 8.7 9.7 2.6 22:6 ω-3 11.3 6.3 6.9 0.3 _____________________________________________________________ Total saturated 26.6 22.6 25.6 25.0 Total monoenes 18.2 25.2 22.2 30.1 Total ω-6 13.9 27.5 24.4 33.0 Total ω-3 24.5 17.1 17.9 7.3 Ratio ω-3/ω-6 0.57 1.16 1.36 4.5 _____________________________________________________________ (After Castell, 1981)
40
41
Kebutuhan Lemak dan Asam Lemak
Hasil penelitian menunjukkan bahwa asam lemak tidak jenuh-ω3 (poly
unsaturated fatty acids, PUFA-ω3) dibutuhkan oleh beberapa spesies ikan air laut,
udang, dan lobster. Diantara berbagai sumber PUFA-ω3 yang baik adalah minyak
ikan laut seperti minyak hati ikan cod, minyak hati ikan polak, dan minyak kerang
(kima). Lemak asal tanaman biasanya tinggi kandungan asam lemak-ω6nya.
Nilai nutrisi pakan yang rendah mutunya dari minyak kedelai kemungkinan
dikarenakan kekurangan PUFA-ω3 seperti 20:5-ω3 dan 22:6-ω3 meskipun nilai
PUFA-ω6nya tinggi.
Pakan ikan diformulasikan untuk memenuhi perbandingan optimum antara
energi terhadap protein untuk masing-masing spesies. Lemak berfungsi sebagai
sumber energi yang penting. Namun, persentase pemberian lemak dalam pakan
bukannya tanpa batas dengan tidak mempertimbangkan jenis lemak,
sebagaimana protein dan kandungan energi dari pakan tersebut. Tabel 2.6
menyajikan beberapa petunjuk umum untuk kandungan lemak dalam pakan pada
spesies ikan serta kondisi yang berbeda. Kandungan lemak yang terlalu tinggi
dalam pakan dapat mengakibatkan perbandingan antara protein kasar terhadap
energi tercerna menjadi tidak seimbang serta deposisi lemak yang berlebihan
dalam rongga tubuh dan jaringan.
Tabel 2.6. Petunjuk untuk Kandungan Lemak dalam Pakan Ikan
No. Spesies Kondisi Persentase Lemak
1. Trout Pakan awal (starter diet) ) Pakan pertumbuhan (grower diet) Pakan produksi (production diet)
12 – 16 8 – 10 6 – 8
2. Lele 82ºF (28ºC) 73ºF (23ºC)
12 5
3. Ikan mas 82 – 73ºF (28 – 23ºC) <68ºF (20ºC)
10 – 15 10
41
42
Lemak hewan dan lemak yang sangat jenuh mempunyai tingkat kecernaan
yang lebih rendah dibandingkan dengan lemak yang tidak jenuh. Sebaliknya,
pada lemak yang sangat tidak jenuh (yaitu lemak yang mana ikan dapat mencerna
dengan mudah) terdapat bahaya oksidasi terhadap lemak tersebut yang
mengakibatkan kerusakan atau pembusukan pakan. Antioksidan ditambahkan
secara turin ke dalam sebagian besar pakan ikan untuk mencegah lemak menjadi
tengik selama penyimpanan.
Selain menjadi sumber energi yang penting untuk ikan, lemak dalam pakan
menyediakan asam lemak esensial (essential fatty acids, EFA) yang dibutuhkan
untuk pertumbuhan dan perkembangan normal. Ikan tidak dapat mensintesis
asam lemak tersebut. Lemak dalam pakan juga membantu dalam penyerapan
berbagai jenis vitamin yang larut dalam lemak (fat-soluble vitamins). Ikan air tawar
membutuhkan asam lemak lionoleat (linoleic acid) dan/atau linolenat (linolenic
acid) dalam pakannya. Ke duanya adalah asam lemak rantai karbon C 18. Ikan
laut, seperti yellowtail ataupun red sea bream, membutuhkan asam lemak
ekosapentaenoat (eicosapentaenoic acid, EPA) dan/atau asam lemak
dokosaheksaenoat (docosahexaenoic acid, DHA) dalam pakannya. EPA adalah
asam lemak rantai karbon C 20, sedangkan DHA adalah asam lemak rantai
karbon C 22.
Channel catfish, coho salmon, dan rainbow trout membutuhkan asam
linolenat atau EPA dan/atau DHA. Tabel 2.7 mengindikasikan kebutuhan asam
lemak esensial untuk beberapa spesies ikan. Tanda-tanda kekurangan asam
lemak esensial meliputi luka pada kulit, shock syndrome, permasalahan pada
jantung, laju pertumbuhan menurun, efisiensi pakan menurun, performa
reproduksi menurun, dan tingkat kematian atau mortalitas meningkat. Di dalam
tubuh, asam lemak esensial berfungsi sebagai bagian dari membran sel dan
prekursor biokimia yang melakukan berbagai fungsi metabolik.
Ikan membutuhkan asam lemak ω-3 dan ω-6 dalam pakannya pada kadar
tertentu. Kegagalan untuk menyediakan asam-asam lemak tersebut
menyebabkan gangguan pertumbuhan dan dapat mengakibatkan kematian
bilamana terjadi dalam waktu yang lama. Ikan mas membutuhkan baik ω-3
maupun ω-6. Proporsi terbaik diperoleh pada perbandingan 1% 18:3 ω-3 dan 1%
18:2 ω-6. Sidat juga membutuhkan baik ω-3 maupun ω-6, namun pada tingkat
42
43
yang lebih rendah daripada kebutuhan ikan mas. Pada kadar 0.5% untuk masing-
masing asam lemak ternyata didapatkan sudah mencukupi. Rainbow trout, suatu
ikan perairan dingin, membutuhkan kurang lebih 1% asam lemak ω-3. Tidaklah
jelas apakah juga membutuhkan ω-6.
Tabel 2.7. Kebutuhan Asam Lemak Esensial untuk Ikan*
No. Spesies Kebutuhan 1. Channel catfish 1.0 hingga 2.0% asam linolenat atau
0.5 hingga 7.5% EPA dan DHA 2. Chum salmon 1.0% asam linoleat dan 1.0% asam
linolenat 3. Coho salmon 1.0 hingga 2.5% asam linolenat 4. Common carp 1.0% asam linoleat dan 1.0% asam
linolenat 5. Rainbow trout 0.8 hingga 1.0% asam linolenat
20% lemak sebagai asam linolenat atau 10% lemak sebagai EPA dan DHA
6. Tilapia 0.5 hingga 1.0% asam linoleat 7. Red sea bream 0.5% EPA dan DHA 8. Yellowtail 2.0% EPA dan DHA
*)Sumber: NRC (1993).
Kajian tentang kebutuhan lemak biasanya melibatkan penggunaan asam
lemak spesifik dalam pakan. Suatu penelitian terhadap rainbow trout
menggunakan berbagai proporsi asam lemak sebagaimana berikut ini: 12:0, 18:3
ω-3, dan 18:2 ω-6, disajikan pada Tabel 2.8. Pakan-pakan tersebut diberikan
pada rainbow trout untuk beberapa minggu selama pengamatan pertumbuhan.
Berdasarkan pada pengamatan tersebut menunjukkan bahwa pertumbuhan
terbaik terlihat untuk pakan dengan kandungan 18:3 ω-3 kurang lebih 2%. Tidak
ditemukan adanya perbaikan pada laju pertumbuhan dengan penambahan 18:2 ω-
6. Penelitian ini mengimplikasikan bahwa pada rainbow trout, ω-3 merupakan
asam lemak esensial.
Pada suatu kajian yang berkaitan, ditemukan adanya konversi pakan dan
laju pertumbuhan pada rainbow trout yang diberi pakan dengan 18:3 ω-3 atau
pakan yang mengandung baik 18:1 ω-3 maupun 18:2 ω-6. Pada tingkat yang
rendah (yaitu kurang dari 1%), penambahan ω-6 nampak meningkatkan
pertumbuhan dan konversi pakan. Bilamana ω-3 terdapat pada tingkat 1% atau
43
44
lebih maka tidak ditemukan adanya efek seperti itu. Keberadaan ω-3 secara
tunggal adalah mencukupi. Penelitian ini lebih lanjut menerangkan bahwa untuk
rainbow trout ω-3 adalah asam lemak esensial, dan sebaiknya disediakan pada
tingkat yang cukup yaitu kurang lebih 1%.
Tabel 2.8. Komposisi Asam Lemak Pakan Uji __________________________________________________________
No. Persentase Asam Lemak (%, Etil Ester) Pakan Uji ____________________________________ Laurat Linoleat Linolenat 12:0 18:2 ω-6 18:3 ω-3
__________________________________________________________ 1. 2.0 0.0 0.0 2. 1.9 0.0 0.1 3. 1.5 0.0 0.5 4. 1.0 0.0 1.0 5. 0.0 0.0 2.0 6. 1.0 0.1 0.9 7. 1.0 0.3 0.7 8. 1.0 0.5 0.5 9. 1.0 0.7 0.3 10. 1.0 1.0 0.0
__________________________________________________________ (After Castell et al., 1972)
2.2.2. LATIHAN
Pengertian Lemak dan Asam Lemak
Kerjakan latihan berikut ini sebagaimana instruksi di bawah:
1. Seluruh mahasiswa yang mengikuti mata kuliah Nutrisi Ikan dibagi kedalam 5
kelompok studi;
2. Setiap kelompok studi tersebut dilengkapi dengan 1 buah akuarium dan 9
buah tabung reaksi (misalnya dengan tinggi 10 cm);
44
45
3. Letakkan ke 9 tabung reaksi ke dalam rak tabung reaksi, dan isi setiap 3
tabung reaksi masing-masing dengan minyak nabati, minyak mamalia atau
hewan darat lainnya, dan minyak ikan;
4. Masukkan rak beserta ke 9 tabung reaksi di dalamnya ke dalam sebuah
akuarium yang telah diisi dengan air hingga ketinggian sedikit (±1 cm) di
bawah mulut tabung reaksi tersebut;
5. Letakkan sebuah termometer ke dalam akuarium, dan tempatkan sedekat
mungkin dengan tabung reaksi;
6. Masukkan es batu sedikit demi sedikit ke dalam akuarium dengan ketentuan
sebagai berikut:
a. Kelompok studi 1 memasukkan es batu hingga suhu air terbaca 20ºC;
b. Kelompok studi 2 memasukkan es batu hingga suhu air terbaca 15ºC;
c. Kelompok studi 3 memasukkan es batu hingga suhu air terbaca 10ºC;
d. Kelompok studi 4 memasukkan es batu hingga suhu air terbaca 5ºC.
Alternatif lainnya adalah dengan memasukkan rak ke dalam refrigerator;
e. Kelompok studi 5 memasukkan es batu hingga suhu air terbaca 0ºC.
Alternatif lainnya adalah dengan memasukkan rak ke dalam freezer;
7. Bilamana tingkat suhu tertentu telah tercapai, pertahankan dengan menambah
es batu ke dalam akuarium atau mengatur kembali setting refrigerator agar
suhu tidak berubah atau menyimpang jauh;
8. Pertahankan kondisi seperti itu hingga 10 jam;
9. Amati dan catat setiap perubahan yang terjadi jam demi jam pada ke 3 jenis
minyak dalam tabung reaksi meliputi warna dan perubahan-perubahan fisik
lainnya;
10. Bandingkan hasil pengamatan Anda dengan kelompok studi lainnya;
11. Buat laporan lengkap dan presentasikan di depan semua kelompok studi serta
dosen pengampu.
45
46
Kebutuhan Lemak dan Asam Lemak
Kerjakan latihan berikut ini sebagaimana instruksi di bawah:
1. Seluruh mahasiswa yang mengikuti mata kuliah Nutrisi Ikan dibagi kedalam 4
kelompok studi;
2. Setiap kelompok studi tersebut dilengkapi dengan 3 buah akuarium atau
wadah pemeliharaan lengkap dengan sistem pemeliharaannya;
3. Setiap akuarium diisi 5 ekor dari jenis yang sama (mis: bawal, tilapia, atau
lele);
4. Ikan terpilih hendaknya memiliki bobot atau ukuran tubuh yang setara
sehingga tidak terjadi persaingan dalam mendapatkan makanan;
5. Kelompok studi 1, 2, 3, dan 4 masing-masing membuat jenis pakan sederhana
I, II, III, dan IV dengan ketentuan sebagai berikut:
a. Pakan sederhana mempunyai komposisi jenis bahan penyusun pakan yang
sama dan dengan jenis lemak yang berasal dari beberapa sumber. Porsi
masing-masing sumber lemak divariasikan, dengan penambahan total
lemak dalam pakan tetap, yaitu 10%;
b. Pakan sederhana I dengan penambahan total lemak nabati 10%;
c. Pakan sederhana II dengan penambahan total lemak hewani asal ikan
10%;
d. Pakan sederhana III dengan penambahan total lemak nabati 5% dan lemak
hewani asal ikan 5%;
e. Pakan sederhana IV tanpa penambahan lemak;
6. Amati dan catat tekstur permukaan, bau, dan warna pakan;
7. Setiap kelompok studi memberi pakan kepada ikan peliharaannya selama 4
minggu masing-masing dengan pakan yang dibuatnya dengan ketentuan
sebagai berikut:
a. Pakan diberikan sedikit demi sedikit hingga kenyang (secara at satiation).
Metode tersebut biasanya membutuhkan waktu ±30 menit periode makan;
b. Pakan diberikan sebanyak 3 kali pada pagi, siang, dan sore hari.
46
47
8. Selama 4 minggu pemberian pakan, amati dan catat berbagai fenomena yang
terjadi mencakup bobot pakan yang dikonsumsi setiap hari, respons saat
pakan diberikan, pertumbuhan ikan, kelulushidupan, dan kualitas air;
9. Bandingkan hasil pengamatan Anda dengan kelompok studi lainnya;
10. Buat laporan lengkap dan presentasikan di depan semua kelompok studi serta
dosen pengampu.
2.3. PENUTUP
2.3.1. Test Formatif
Pengertian Lemak dan Asam Lemak
Jawablah soal-soal di bawah ini.
A. Jawaban Benar / Salah
1. Kandungan energi per gram lemak setara atau sedikit lebih tinggi daripada
energi yang terkandung dalam per gram protein.
2. Tingginya kandungan lemak dalam jaringan ikan mengindikasikan bahwa
energi cadangan dalam bentuk lemak lebih disukai daripada karbohidrat.
3. Sifat fisik lemak berkorelasi dengan tingkat kejenuhan asam lemak
penyusunnya. Tipe lemak dalam jaringan dapat mempengaruhi rasa
daging ikan. Jawab: Benar.
4. Asam lemak jenuh lebih dibutuhkan oleh udang, lobster, dan ikan laut.
5. Ikan mengandung asam lemak jenuh pada tingkat yang lebih tinggi
dibandingkan dengan hewan darat lainnya.
6. Asam lemak ω-3 lebih banyak dijumpai pada lemak nabati.
B. Jawaban singkat
1. Sebutkan 2 fungsi umum dari lemak.
2. Sebutkan 2 contoh komponen lemak beserta fungsi bio-fisiologisnya.
47
48
3. Sebutkan 3 faktor yang dapat mempengaruhi tingkat kecernaan lemak.
4. Tulis rumus kimia umum dari asam lemak.
5. Deskripsikan, apa yang dimaksudkan dengan:
a. Saturated fatty acids,
b. Monounsaturated fatty acids,
c. Polyunsaturated fatty acids,
d. Highlyunsaturated fatty acids,
6. Jelaskan hubungan antara sifat fisik lemak dengan tingkat kejenuhan dari
asam lemak penyusunnya.
7. Berdasarkan pada posisi ikatan ganda yang pertama pada rantai karbon
dari gugus metil yang terakhir dari asam lemak tersebut, PUFA
diklasifikasikan kedalam 3 kelompok. Sebutkan.
8. Jabarkan, apa nama dan makna nutrisinya dari rumus kimia asam lemak
berikut ini: a) 18:1 ω-9, b) 18:2 ω-6, c) 18:3 ω-3, d) 22:6 ω-3.
9. Selain salinitas lingkungan hidupnya, sebutkan 2 faktor lainnya yang dapat
mempengaruhi komposisi asam lemak pada ikan maupun udang.
10. Sebutkan 3 contoh sumber asam lemak yang penting untuk ikan.
C. Uraian
1. Apabila diberikan rumus kimia sebagai berikut: 20:5 ω-3. Jabarkan apa
nama dan maknanya.
2. Lemak dikenal dapat menyebabkan berbagai penyakit, namun pakan harus
mengandung lemak dalam jumlah yang cukup. Jabarkan alasannya.
Kebutuhan Lemak dan Asam Lemak
Jawablah soal-soal di bawah ini.
A. Jawaban Benar / Salah
1. Lemak yang sangat jenuh mempunyai tingkat kecernaan yang lebih tinggi
dibandingkan dengan lemak yang tidak jenuh.
48
49
2. Selain menyediakan energi, lemak dalam pakan membantu penyerapan
berbagai vitamin.
3. Pada ikan air tawar, peran asam lemak rantai karbon C 20 atau C 22 dapat
digantikan oleh asam lemak rantai karbon C 18.
4. Asam lemak ω-6 tidak diperlukan dalam pakan ikan karnivora.
B. Jawaban singkat
1. Sebutkan salah satu cara untuk mencegah terjadinya kerusakan lemak
dalam pakan!.
2. Sebutkan perbedaan yang paling mendasar dalam hal kebutuhan jenis
asam lemak antara ikan air tawar dan ikan air laut!.
3. Sebutkan 3 saja tanda-tanda kekurangan asam lemak esensial pada ikan.
4. Sebutkan 4 macam jenis asam lemak penting yang dibutuhkan oleh ikan.
C. Analisis
1. Analisis, mengapa ikan laut, terutama ikan perairan dingin, lebih
membutuhkan EPA dan DHA daripada linoleat atau linolenat, sedangkan
ikan air tawar tidak terlalu membutuhkan EPA dan DHA?.
2.3.2. Umpan Balik dan Tindak Lanjut
Mahasiswa diminta untuk pergi mencari literatur di perpustakaan. Catat
berdasarkan pada berbagai macam literatur, berbagai macam kandungan asam
lemak (jenuh hingga PUFA atau HUFA) dari berbagai sumber lemak yang meliputi
minyak ikan, minyak nabati, dan minyak mamalia atau hewan darat lainnya.
Bandingkan kandungan asam lemaknya. Amati dan pelajari, lalu tulis apa yang
dapat Saudara simpulkan!. Bandingkan dengan berbagai fenomena yang terjadi
pada latihan ‘Pengertian Lemak dan Asam Lemak’.
Selanjutnya, setiap mahasiswa baik secara sendiri-sendiri maupun
berkelompok, diminta untuk melakukan hal yang sama sebagaimana latihan
‘Kebutuhan Lemak dan Asam Lemak’ di rumah masing-masing. Pilih ikan dengan
49
50
feeding habit yang berbeda sebagaimana latihan tersebut. Amati dan catat
berbagai fenomena yang terjadi, dan bandingkan dengan hasil yang dicapai di
laboratorium kampus. (Ingat!! Feeding habit ikan dikelompokkan ke dalam
herbivora, karnivora, omnivora, detritivora, dan planktovora. Pilih saja jenis ikan
dari 3 kelompok yang pertama).
Untuk dapat melanjutkan ke materi selanjutnya (Pokok Bahasan V),
mahasiswa harus mampu menjawab semua pertanyaan paling tidak 70% benar.
Selamat bagi Anda yang telah lolos ke materi berikutnya!
2.3.3. Rangkuman
Pengertian Lemak dan Asam Lemak
Lemak merupakan salah satu komponen makro-nutrien dengan
kandungan energi terbesar dibandingkan dengan protein maupun
karbohidrat. Secara umum, fungsi lemak adalah: 1) sebagai sumber energi
metabolik (yaitu adenosin trifosfat, ATP). Nilai energi kotor (gross
energy) untuk lemak adalah sebesar 9.5 kkal/gr, protein sebesar 5.6
kkal/gr, dan karbohidrat sebesar 4.1 kkal/gr; 2) sebagai sumber asam
lemak esensial (essential fatty acids, EFA). EFA tak dapat disintesis
oleh ikan, dan karena itu harus tersedia dalam pakan; 3) merupakan
komponen esensial dari membran seluler dan sub-seluler; serta 4) sebagai
sumber steroid yang berperan dalam fungsi biologis penting, seperti
mempertahankan sistem membran, transport lemak, dan prekursor
berbagai hormon steroid.
50
51
(lanjutan)
Lemak dalam jaringan ikan terdapat dalam jumlah yang besar yang
mengindikasikan bahwa lemak merupakan energi cadangan yang lebih
disukai daripada karbohidrat. Komponen penting lemak adalah: a)
triglisirida; b) fosfolemak; c) wax; d) steroid; serta e) spingomielin.
Masing-masing komponen tersebut memiliki fungsi bio-fisiologis penting
dalam tubuh ikan. Kecernaan lemak bergantung pada jumlahnya dalam
pakan, tipe dari lemak, suhu air, derajad kejenuhan lemak, dan panjang
dari rantai karbonnya. Formula umum asam lemak adalah
CH3(CH2)nCOOH. Beradasarkan pada jumlah ikatan gandanya, lemak
dikelompokkan kedalam saturated, monounsaturated poly-unsaturated
fatty acids (PUFA), dan highly unsaturated fatty acids (HUFA).
Berdasarkan pada posisi ikatan ganda pertama yang dihitung dari ujung
metil (CH3) dari asam lemak tersebut, PUFA dibagi menjadi tiga famili
utama, yaitu oleat atau kelompok ω-9, linoleat atau kelompok ω-6, dan
linolenat atau kelompok ω-3. Derajad ketidakjenuhan asam lemak
mempengaruhi sifat fisik lemak tersebut. Asam lemak tidak jenuh lebih
reaktif secara kimiawi dan mempunyai titik leleh yang lebih rendah bila
dibandingkan dengan asam lemak jenuh untuk jenis sama. Asam lemak
ikan sering jauh lebih tidak jenuh bila dibandingkan dengan asam lemak
hewan darat. Komposisi asam lemak pada ikan dan udang dipengaruhi oleh
sejumlah faktor lingkungan, terutama salinitas, suhu, dan pakan. Berbagai
sumber PUFA-ω3 berasal dari minyak ikan laut. Lemak asal tanaman
tinggi kandungan asam lemak-ω6nya. Nilai nutrisi minyak kedelai yang
rendah mutunya dikarenakan kekurangan PUFA-ω3 meskipun tinggi nilai
PUFA-ω6nya.
51
52
Kebutuhan Lemak dan Asam Lemak
Lemak berfungsi sebagai sumber energi yang penting. Persentase
pemberian lemak dalam pakan bukannya tanpa batas dengan tidak
mempertimbangkan jenis dan asal sumber lemak. Lemak dengan
kandungan yang terlalu tinggi dalam pakan dapat mengakibatkan
perbandingan antara protein kasar terhadap total energi menjadi tidak
seimbang serta deposisi lemak yang berlebihan dalam rongga tubuh
maupun jaringan. Lemak hewan dan lemak yang sangat jenuh mempunyai
tingkat kecernaan yang lebih rendah dibandingkan dengan lemak yang
tidak jenuh. Lemak yang sangat tidak jenuh (yaitu lemak yang mana ikan
dapat mencerna dengan mudah) terdapat bahaya oksidasi yang
mengakibatkan kerusakan atau pembusukan pakan. Antioksidan biasanya
ditambahkan secara turin ke dalam pakan ikan untuk mencegah terjadinya
proses ketengikan selama penyimpanan. Selain menjadi sumber energi
dan penyedia asam lemak esensial, lemak dalam pakan juga membantu
penyerapan berbagai jenis vitamin yang larut dalam lemak. Ikan air tawar
membutuhkan asam lionoleat dan/atau asam linolenat dalam pakannya.
Ikan laut lebih membutuhkan asam lemak ekosapentaenoat (EPA)
dan/atau asam dokosaheksaenoat (DHA) dalam pakan. Tanda-tanda
kekurangan asam lemak esensial meliputi luka pada kulit, shock syndrome,
permasalahan pada jantung, laju pertumbuhan menurun, efisiensi pakan
menurun, performa reproduksi menurun, dan tingkat kematian atau
mortalitas meningkat. Ikan membutuhkan asam lemak ω-3 maupun ω-6
dalam pakannya pada kadar tertentu.
52
53
2.3.4. Kunci Jawaban Test Formatif
Pengertian Lemak dan Asam Lemak
A. Jawaban Benar / Salah
1. Jawab: Salah.
2. Jawab: Benar.
3. Jawab: Benar.
4. Jawab: Salah.
5. Jawab: Salah.
6. Jawab: Salah.
B. Jawaban singkat
1. Jawab: a) Sebagai sumber energi metabolik (yaitu adenosin trifosfat, ATP);
b) Sebagai sumber asam lemak esensial; c) Sebagai komponen esensial
dari membran seluler dan sub-seluler; dan d) Sebagai sumber steroid.
2. Jawab: Komponen lemak terdiri dari: a) triglisirida yang merupakan
simpanan energi utama pada hewan; b) fosfolemak yang merupakan
komponen utama dari memban selular; c) wax yang merupakan simpanan
energi pada hewan maupun tanaman; d) steroid yang penting secara
biologis dalam berbagai proses reproduksi, dan merupakan prekursor dari
hormon sex pada ikan serta udang; serta e) spingomielin yang merupakan
komponen lemak dari otak serta jaringan syaraf.
3. Jawab: Tiga faktor yang dapat mempengaruhi tingkat kecernaan lemak
meliputi: a) Jumlahnya dalam pakan; b) Tipe dari lemak; c) Suhu air; d)
Derajad kejenuhan lemak; dan e) Panjang dari rantai karbonnya.
4. Jawab: Rumus kimia umum dari asam lemak adalah sebagai berikut:
CH3(CH2)nCOOH.
5. Jawab:
a. Saturated fatty acids: disebut juga asam lemak jenuh, karena tidak
mengandung ikatan ganda. Bersifat tidak esensial.
53
54
b. Monounsaturated fatty acids: disebut juga asam lemak tidak jenuh
dengan satu ikatan ganda. Pada umumnya bersifat tidak esensial.
c. Polyunsaturated fatty acids: disebut juga asam lemak tidak jenuh
(PUFA). PUFA memiliki lebih dari satu ikatan ganda. Bersifat esensial
terutama bagi ikan air tawar.
d. Highlyunsaturated fatty acids: disebut juga asam lemak sangat tidak
jenuh (HUFA). HUFA memiliki jumlah ikatan ganda tidak kurang dari
empat. Bersifat esensial terutama bagi ikan air laut.
6. Jawab: Derajad kejenuhan asam lemak mempengaruhi sifat fisik lemak.
Lemak dengan asam lemak yang tidak jenuh bersifat lebih reaktif secara
kimiawi dan mempunyai titik leleh yang lebih rendah bila dibandingkan
dengan asam lemak jenuh untuk jenis lemak sama.
7. Jawab: Tiga kelompok PUFA tersebut adalah a) kelompok asam lemak
oleat, b) kelompok asam lemak linoleat, dan c) kelompok asam lemak
linolenat.
8. Jawab:
a. 18:1 ω-9 disebut juga dengan asam lemak oleat. Bersama-sama
dengan asam lemak dari kelompok linoleat dan linolenat penting untuk
menjaga keseimbangan permeabilitas membran seluler.
b. 18:2 ω-6 disebut juga dengan asam lemak linoleat. Banyak terdapat
dalam minyak nabati. Esensial untuk ikan air tawar dan hewan darat
lainnya.
c. 18:3 ω-3 disebut juga dengan asam lemak linolenat. Banyak terdapat
dalam minyak hewani. Esensial untuk ikan air tawar dan hewan darat
lainnya.
d. 22:6 ω-3 disebut juga dengan asam lemak DHA. Banyak terdapat
dalam minyak ikan. Terutama esensial untuk ikan air laut.
9. Jawab: pakan dan suhu air.
10. Jawab: Tiga contoh sumber asam lemak yang penting untuk ikan meliputi:
a) minyak hati ikan cod, b) minyak hati ikan polak, c) minyak kerang (kima),
d) minyak cumi, dan e) minyak ikan laut pada umumnya.
54
55
C. Uraian
1. Jawab: Nama rumus kimia tersebut adalah EPA (asam eikosapentaenoat).
Angka 20 bararti jumlah rantai karbon, yaitu 20 C; angka 5 berarti jumlah
ikatan ganda; angka dan notasi ω-3 berarti bahwa ikatan ganda tersebut
dimulai dari ikatan rantai karbon ke-3, dihitung dari gugus metil (CH3) yang
terakhir dari asam lemak tersebut.
2. Jawab: Lemak tidak selalu mendatangkan penyakit. Keberadaannya
dalam pakan ikan sangat dibutuhkan. Lemak dibutuhkan dalam pakan
karena memiliki fungsi utama sebagai sumber energi metabolik dengan
kandungan kalori per gramnya yang jauh lebih besar dibandingkan dengan
sumber energi lainnya. Kekurangan energi dari lemak dapat berakibat
pada peningkatan pemanfaatan energi dari protein. Lemak tidak jenuh,
terutama kelompok PUFA dan HUFA, bahkan bersifat esensial bagi ikan
maupun hewan darat lainnya. Terganggunya keseimbangan kadar asam
lemak PUFA atau HUFA dari kelompok oleat, linoleat, dan linolenat
berakibat pada terganggunya permeabilitas membran seluler. Lemak
dengan konsentrasi lipoprotein tinggi (high density lippoprotein, HDL)
memiliki karakteristik yang menguntungkan bagi berbagai fungsi tubuh.
Lemak juga memiliki fungsi bio-fisiologis penting, misalnya: asam lemak
esensial penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup; merupakan
komponen esensial dari membran seluler dan sub-seluler; dan sebagai
sumber steroid yang berperan dalam fungsi biologis penting, seperti
mempertahankan sistem membran, transport lemak, dan prekursor
berbagai hormon steroid.
Kebutuhan Lemak dan Asam Lemak
A. Jawaban Benar / Salah
1. Jawab: Salah.
2. Jawab: Benar.
3. Jawab: Benar.
4. Jawab: Salah.
55
56
B. Jawaban singkat
1. Jawab: Salah satu cara untuk mencegah terjadinya kerusakan lemak
dalam pakan adalah dengan menambahkan antioksidan ke dalam pakan
tersebut.
2. Jawab: Perbedaan yang paling mendasar dalam hal kebutuhan jenis asam
lemak antara ikan air tawar dan ikan air laut adalah bahwa ikan air tawar
membutuhkan asam lemak rantai karbon C 18 (linoleat dan linolenat)
sebagai asam lemak yang esensial. Sedangkan ikan air laut lebih
membutuhkan asam lemak rantai karbon C 20 (EPA) atau C 22 (DHA)
sebagai asam lemak yang esensial.
3. Jawab: Tanda-tanda kekurangan asam lemak esensial pada ikan
diantaranya adalah luka pada kulit, shock syndrome, permasalahan pada
jantung, laju pertumbuhan menurun, efisiensi pakan menurun, performa
reproduksi menurun, dan tingkat kematian atau mortalitas meningkat.
4. Jawab: Empat macam jenis asam lemak penting yang dibutuhkan oleh ikan
adalah EPA, DHA, lionolenat, dan linoleat.
C. Analisis
1. Jawab: Meskipun ke 4 jenis asam lemak tersebut merupakan komponen
penting pembentuk dinding membran seluler yang menentukan pula tingkat
permeabilitas membran sel tersebut, namun EPA dan DHA memiliki rantai
karbon lebih panjang (yaitu C 20 dan C 22) daripada linoleat dan linolenat
(yaitu C 18). Hal ini menjadikan titik beku asam lemak EPA dan DHA lebih
rendah daripada linoleat dan linolenat. Sementara itu, ikan laut terutama
yang hidup di perairan dingin perlu untuk mempertahankan permeabilitas
membran selulernya agar berbagai fungsi bio-fisiologisnya tetap berjalan
normal. Selain itu, proses metabolisme pada ikan laut juga tidak mampu
memperpanjang rantai karbon C 18 menjadi C 20 atau bahkan C 22. Oleh
karena itu, keberadaan asam lemak rantai panjang menjadi esensial bagi
ikan laut. Lain halnya dengan ikan air tawar. Proses metabolisme pada
ikan air tawar mampu memperpanjang rantai karbon C 18 menjadi C 20
atau C 22. Oleh karena itu, EPA dan DHA menjadi bersifat tidak esensial
56
57
lagi bagi ikan air tawar, meskipun ikan tersebut mampu menggunaknnya
dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA/ACUAN/BACAAN ANJURAN
1. Campbell P.N. and Smith, A.D. 1982. Biochemistry Illustrated. Churchill Livingstone, Wilture Enterprises (Internat.) Ltd. 225 p.
2. Cho, C.Y., Cowey, C.B. and Watanabe, T. 1985. Finfish Nutrition in Asia-
Methodological Approaches to Research and Development. IDRC, Canada. 154 p.
3. Groff J.L. and Gropper, S.S. 2000. Advanced Nutrition and Human Metabolism. Wadsworth, Thomson Learning, USA. 584 p.
4. Halver, J.E. 1972. Fish Nutrition. Acad. Press., New York. 713 p. 5. Halver, J.E. 1989. Fish Nutrition. 2nd ed. Acad. Press, Inc., San Diego. 798 p. 6. Halver, J.E. and Hardy, R.W. 2002. Fish Nutrition. 3rd ed. Acad. Press,
Amsterdam. 822 p. 7. Hepher, B. 1988. Nutrition of Pond Fishes. Cambridge Univ. Press. New
York. 387 p. 8. Lawrence, E. 1989. Biological Terms. 10th ed. Longman Sci. & Technical,
Singapore. 645 p. 9. Lovell, T. 1989. Nutrition and Feeding of Fish. Van Nostrand reinhold, New
York. 260 p. 10. NRC. 1977. Nutrient Requirements of Warmwater Fishes. Nation. Acad. Sci.,
Washington, DC., USA. 78 p. 11. NRC. 1982. Nutrient Requirements of Warmwater Aquatic Animals. Nation.
Acad. Press, Washington, DC., USA. 252 p. 12. Parker, R. 2002. Aquaculture Science. 2nd ed. Delmar, Thomson Learning,
USA. 621 p. 13. Pillay, T.V.R. 1990. Aquaculture-Principles and Practices. Fishing News
Books, Blackwell Sci. Pub. Ltd., Oxford, London. 575 p. 14. Steffens, W. 1989. Principles of Fish Nutrition. Ellis Horwood Ltd., England.
384 p.
57
58
15. Stickney, R.R. 1979. Principles of Warmwater Aquaculture. John Wiley & Sons, Inc., Canada. 375 p.
16. Tacon, A.G.J. 1987. The Nutrition and Feeding of Farmed Fish and Shrimp-A
Training Manual: The Essential Nutrients. FAO-UN., Brazil. 117 p. 17. Tytler, P. and Calow, P. 1985. Fish Energetics-New Perspectivees. Croom
Helm, London. 349 p. 18. Webster, C.D. 2002. Nutrient Requirements and Feeding of Finfish for
Aquaculture. CABI Pub., USA. 448 p.
SENARAI
Organik: diturunkan dari atau menunjukkan sifat-sifat organisme hidup; molekul yang mengandung karbon.
Saturated fatty acid = asam lemak jenuh. Asam lemak dengan ikatan tunggal
pada setiap rantai hidrokarbonnya. Biasanya terdapat pada asam lemak dengan jumlah rantai karbon rendah.
Unsaturated fatty acid = asam lemak tidak jenuh. Asam lemak dengan ikatan
ganda pada beberapa rantai hidrokarbonnya. Semakin banyak ikatan ganda yang dimiliki, semakin tidak jenuh. Biasanya terdapat pada asam lemak dengan jumlah rantai karbon tinggi, misalnya C 16 hingga C 22.
PUFA = poly unaturated fatty acid = kelompok asam lemak tidak jenuh, biasanya
mengacu pada asam lemak dengan jumlah ikatan ganda pada rantai hiodrokarbonnya antara 1 hingga 3.
HUFA = highly unaturated fatty acid = kelompok asam lemak sangat tidak jenuh,
biasanya mengacu pada asam lemak dengan jumlah ikatan ganda pada rantai hiodrokarbonnya lebih dari 3, misalnya EPA dan DHA. HUFA sering dimasukkan ke dalam kategori PUFA juga.
EPA = eicosapentaenoic acid = asam lemak ekosapentaenoat. EPA adalah
contoh asam lemak jenuh dengan rantai karbon C 20 dan ikatan ganda 5. DHA = docosahexaenoic acid = asam lemak dokosaheksaenoat. DHA adalah
contoh asam lemak jenuh dengan rantai karbon C 22 dan ikatan ganda 6. 22:6 ω-3: rumus kimia DHA, yang berarti bahwa jumlah atom karbon (C) 22,
jumlah ikatan ganda 6, dan posisi ikatan ganda yang pertama pada nomor 3, dihitung dari ujung metil (CH3) asam lemak tersebut.
58