985 990 sukarman status mineral

985 Status mineral dalam pakan ikan dan udang (Sukarman)

STATUS MINERAL DALAM PAKAN IKAN DAN UDANG

Sukarman dan Lili SholichahBalai Riset Budidaya Ikan Hias

Jl. Perikanan No 13 Pancoran Mas DepokE-mail: [email protected]

ABSTRAK

Mineral merupakan substansi anorganik yang mempunyai beberapa fungsi dalam tubuh hewan, di antarannyauntuk menjaga proses metabolisme, sebagai bahan pembentuk tulang, gigi, karapas, sebagai ko enzim,menjaga keseimbangan tekanan osmotik dan keseimbangan asam basa dalam tubuh. Namun padakenyataannya unsur ini sering diabaikan dalam proses pembuatan formula pakan. Makalah ini bertujuanmembahas klasifikasi, fungsi mineral, sumber-sumber mineral, efek defisiensi mineral, serta rekomendasidalam pakan ikan dan udang. Hasil studi diketahui ada 22 jenis mineral yang dibutuhkan oleh hewan,namun hanya ada 11 unsur yang diketahui secara pasti fungsi dan efek defisiensinya untuk ikan dan udang.Sebelas unsur tersebut terbagi dalam unsur makro (kalsium, fosfor, magnesium, kalium) dan unsur mikro(Fe, Zn, Mn, Co, Cu, I dan Se). Unsur mikro lain yang saat ini sudah mulai diteliti fungsinya untuk ikan danudang adalah kromium. Sedangkan beberapa mineral yang tidak diketahui fungsinya untuk ikan antara lainaluminium, arsenic, cadmium, mercury, nikel, silicon, tin dan vanadium. Mineral terdapat dalam air danbahan pakan, tetapi kandungannya tidak stabil sehingga perlu ditambahkan sumber mineral dalam bentukpremix. Umumnya defisiensi mineral makro dan mikro berakibat pada terhambatnya pertumbuhan sampaidengan tingginya kematian. Rekomendasi level mineral dalam pakan perlu memperhatikan interaksi antarmineral dan nutrisi lainnya.

KATA KUNCI: mineral, makro, mikro, fungsi, defisiensi

PENDHULUAN

Kebutuhan gizi ikan serta krustase meliputi karbohidrat, protein, asam amio, lemak, asam lemak,vitamin, dan mineral (Schmittou et al., 2004). Dominasi protein dan lemak dalam pembahasan nutrisipakan ikan menjadikan vitamin serta mineral sering terlupakan. Padahal kedua unsur tersebutmempunyai peran yang tidak kalah penting terutama pada proses metabolisme. Sebagai contohunsur kalsium dan fosfor merupakan bahan utama pembentukan tulang pada ikan, jika unsur inikekurangan maka ikan akan tumbuh tidak proporsional.

Mineral kadang-kadang dicantumkan sebagai hara penting atau langka (trace) didasarkan ataskebutuhan relatifnya (Schmittou et al., 2004). Asupan minimal mineral yang dibutuhkan sebaiknyadimasukan dalam proses formulasi pakan. Oleh karena itu masyarakat pada umumnya dan praktisiperikanan perlu mengetahui klasifikasi mineral, fungsi, efek defisiensi, sumber, dan level mineraldalam pakan ikan dan udang.

PEMBAHASAN

Dalam skema analisis proksimat weende, mineral digolongkan komponen abu. Unsur kalsiumdan fosfor keduanya merupakan lebih dari 70% dari seluruh abu tubuh. Sedangkan unsur-unsur yanglain jumlahnya relatif sedikit. Mineral yang dibutuhkan oleh hewan ada 22 jenis, namun hanya 11macam yang diketahui pasti fungsi dan efek defisiensinya pada ikan dan udang.

Klasifikasi dan Fungsi Mineral

Umumnya mineral dalam pakan ikan digolongkan menjadi 2 yaitu mineral makro dan mineralmikro. Ada pula yang membagi kembali menjadi mineral mikro esensial dan mikro non esensial.Esesnsial yang dimaksud adalah jika kebutuhannya tidak tercukupi akan tampak gejala-gejala defisiensipada ikan. Semua unsur mineral tidak dapat disintesis dari mineral lainnya. Kriteria makro dan mikrodidasarkan atas jumlah kebutuhan dan penggunaan unsur mineral tersebut di dalam pakan.

Prosiding Forum Inovasi Teknologi Akuakultur 2011 986

A . Mineral Makro

1. Kalsium

Kalsium merupakan unsur yang penting dalam perkembangan serta pertumbuhan tulang padaikan, ekso skeleton (karapas) pada krustase (Millamena et al., 2002), menjaga keseimbangan osmotik,proses pembekuan darah, sekresi hormon dan sistem saraf (Guillaume et al., 2001). Ikan dan Udangdapat menyerap kalsium dari air (Davis & Lawrence, 1997), kemudian Guilaume et al (2001),menambahkan bahwa lebih dari 50%-60% kebutuhan kalsium dapat diperoleh dari air. Kalsium dariair diserap melalui insang, sirip, oral epithelia. Insang merupakan organ terpenting dalam pengaturankalsium. Kalsium dalam pakan umumnya di dapatkan dari bahan baku seperti tepung ikan, namunkekuranganya bisa juga disuplementasi dengan tepung batu. Pada saat proses metabolisme makananada interaksi antara kalsium dengan vitamin D3, Mg, dan Zn.

2. Fosfor (P)

Fosfor merupakan mineral makro lainnya yang dibutuhkan oleh ikan dan sangat penting dalampembentukan nukleotida dan membran sel. Hal ini berarti fosfor berpran penting dalam pembentukanATP (Millamena et al., 2002), yang kemudian akan menjadi energi bagi ikan. Berbeda dengankalsium, ketersediaan fosfor dalam air sangatlah rendah. Sehingga untuk pemenuhan kebutuhanfosfor harus disediakan dalam pakan. Sebagian besar jenis ikan membutuhkan fosfor tersedia 0,5%-1% (Millamena et al., 2002), spesies lainnya membutuhkan 0,5%-0,9% dalam pakan (Guillaume et al.,2001). Fosfor tersedia di sini diartikan sebagai fosfor yang mampu diserap oleh ikan dan udang.Fosfor pada tanaman yang diikat oleh asam fitat sebagian besar tidak bisa diserap oleh ikan danudang, Guilaume et al (2001) menambahkan hanya sekitar 40%-60% saja yang bisa diserap. Asamfitat juga akan mengikat ion Zn2+, Fe2+, Ca2+ sehingga akan menurunkan penyerapan ions tersebutdi dalam saluran pencernaan. Untuk menyiasati hal ini maka penggunaan enzim fitase untukmelepaskan ikatan fitat telah banyak digunakan dalam industri pakan. Pemenuhan kebutuhan fosfortidak terkait dengan penambahan kalsium dalam pakan, akan tetapi sumber fosfor umumnyamengandung kalsium tinggi. Hal yang perlu di perhatikan adalah rasio antara kalsium dan fosfordalam pakan ikan dan udang. Nilai rasio Ca dan P bervariatif berkisar antara 0,5:1 sampai dengan1:1.

3. Magnesium (Mg)

Konsentrasi magnesium dalam tubuh ikan adalah 20-100 mg / 100 g (Guillaume et al., 2001).Magnesium adalah ko-faktor beberapa reaksi enzimatis yang berhubungan dengan fosfor. Magne-sium dalam bahan pakan asal tanaman cukup tinggi, sehingga suplementasi bahan inorganik dalambentuk garam magnesium diperlukan dalam kasus tertentu saja. Kandungan dan kecernaan magne-sium dalam tepung ikan sangat tinggi, kecernaanya dibandingkan dengan MgCl2 lebih tinggi 75%pada ikan salmon (Guillaume et al., 2001). Ini diduga ada hubungannya dengan kondisi magnesiumdi dalam laut. Air laut mempunyai kandungan magnesium yang tinggi yaitu sekitar 1.350 mg/L.Oleh karena itu, spesies ikan dan udang yang hidup pada air berkadar garam tinggi tidak memerlukansuplementasi sumber magnesium pada pakannya.

4. Sodium, Klor, dan Potasium

Keseimbangan asam basa dari Na+, Cl- dan K+ dibutuhkan dalam proses osmoregulasi. Lingkunganair umumnya kaya akan Na dan Cl, sehingga kebutuhan akan unsur tersebut tidak banyak dibahas.Namun demikian diketahui bahwa penambahan sodium, potasium dan chloride dalam pakan akanmemperbaiki proses fisiologi. Kanazawa et al. (1984) dalam Davis & Lawrence (1997), melaporkanbahwa pakan yang mengandung 0,9% potasium pada udang P. japonicus lebih tinggi pertumbuhannyadibandingkan dengan pakan yang mengandung 1,8% potasium. Deshimaru & Yone (1978) dalamDavis & Lawrence (1997), menambahkan bahwa suplementasi potasium dalam pakan cukup 1% saja.


B. Mineral Mikro

1. Fe (Besi)

Fe atau yang dikenal dengan zat besi merupakan unsur yang penting dalam pembentukan hemo-globin dan reaksi-reaksi ezimatik lainnya. Udang tidak mempunyai hemoglobin sehingga kebutuhanakan Fe belum diketahui pasti, kelebihan Fe berpotensi menurunkan pertumbuhan udang. Bahanbaku pakan sumber Fe kebanyakan dari hewan, diantaranya adalah tepung darah dengan kandunganFe sebesar 2.000-3.000 mg/kg, tergantung pada proses pengeringannnya.

2. Cu ( Copper)

Cu merupakan salah satu komponen penting dalam proses enzimatik yang berhubungan dengantranspot elektron didalam sel. Dalam hal ini Cu berperan sebagai pembawa oksigen dalam hemosianinpada krustase dan moluska. Pada ikan, Cu mempunyai berfungsi memfasilitasi penyerapan unsurmikro lainnya seperti Fe dan Zn. Ikan lebih toleran terhadap kelebihan Cu dari pakan, dibandingkanCu yang ada dalam air. Kandungan Cu dalam air antara 0,8-1,0 mg/L air beracun untuk beberapa jenisikan. Namun demikian pemberian Cu dalam pakan sampai dengan 600 mg/kg tidak menimbulkanbahaya pada ikan.

3. Zn ( Seng)

Fungsi utama Zn adalah sebagai ko-faktor dalam beberapa proses enzimatik, termasuk penggunaanhampir semua nutrisi. Paling tidak ada 20 jenis enzim yang mengandung Zn. Ikan dapat memperolehZn dari air dan pakan, tetapi penyerapan Zn dari pakan lebih efisien. Zn dari bahan baku asal hewanseperti tepung ikan, tetapi mempunyai kecernaan rendah. Sementara Zn dari tumbuhan banyakterikat oleh asam fitat, sehingga suplementasi bahan an organik sumber Zn menjadi sangat penting.

4. Iodium (I)

Kebutuhan Iodium berhubungan dengan kerja kelenjar tyroid. Kebutuhan minimal Iodium padaikan dan udang tidak banyak diketahui, tetapi penambahan Iodium pada pakan sebagai jaminansupaya tidak terjadi defisiensi direkomendasikan oleh NRC.

5. Mangan (Mn)

Seperti unsur Zn, ikan bisa mendapatkan Mn dari air, namun demikian akan lebih efisien jikadiperoleh dari pakan. Manganese penting sebagai ko-faktor proses enzimetik terutama berhubungandengan metabolisme protein, karbohidrat dan lemak. Mn dalam bahan baku pakan jumlahnya cukupbanyak, tetapi kecernaanya sangat bervariasi. Pemberian MnSO4 atau MnCl3 lebih mudah diserapoleh ikan. Pemberian Mn pada pakan udang lebih diperlukan karena kadar Mn dalam air laut sangatrendah.

6. Selenium (Se)

Fungsi utama Se adalah melindungi membran sel dari oksidasi, ini sejalan dengan fungsi vitaminE. Konsentrasi selenium dalam air sangat rendah, sedangkan pada tepung ikan sangat bervariasi.Penggunaan tepung ikan lebih dari 15% pada pakan udang bisa mencukupi kebutuhan selenium.Akan tetapi penggunaan tepung ikan saat ini mulai dibatasi, sehingga suplementasi selenium baikorganik maupun anorganik sangat dianjurkan.

7. Unsur mikro lainnya

Unsur alumunium diketahui berpengaruh terhadap pertumbuhan belut, sedangkan flourin didugapenting untuk ikan salmon. kobalt (Co) merupakan komponen penting dalam pembentukan vitaminB12, kromium penting dalam proses metabolisme glukosa dan lemak, dan sulfur diperlukan dalamproses sintetis sistin. Unsur-unsur lain seperti molibdenum, silikon dan vanadium belum banyakdiketahui fungsinya untuk ikan.


Selain mineral-mineral yang telah disebut di atas, ada beberapa mineral yang tidak diketahuifungsinya untuk ikan antara lain aluminium, arsenic, cadmium, mercury, nikel, silicon, tin dan vana-dium.

B . Sumber-Sumber Mineral

Sumber mineral untuk ikan dan udang sedikit berbeda dengan hewan pada umumnya. Ikan danudang bisa mendapatkan mineral dari air (lingkungan hidupnya) dan makanannya, sedangkan hewandarat pada umumnya hanya mendapatkan asupan mineral dari makanannya. Mineral yang bisadidapatkan dari air antara lain Ca, K, Cu, dan Iodine, sedangkan mineral lainnya perlu tersedia dalampakan.

Mineral dalam pakan bisa berasal dari bahan baku pakan. Namun mineral dalam bahan bakuvariasinya sangat tinggi, begitu juga mineral dalam air. Oleh karena itu perlu ada tambahan sumbermineral murni yang bisa disuplementasikan dalam pakan (Nef et al., 2005). Baik mineral dalambahan baku dan sumber mineral murni perlu diketahui agar bisa menjamin pakan tidak defisiensimineral dan juga tidak mengandung mineral yang berlebihan dan bersifat toksik.

Sumber: Anonim ( 2005), Charlton & Ewing (2007)

Table 1. Bahan mineral makro dan mikro

Mineral Sumber Kadar (% )

Potasium (K) K2SO4.MgSO4 dan K2SO4 18 dan 41

Magnesium (Mg) K2SO4.MgSO4 dan magnesium oxide 11 dan 54-58

K2SO4.MgSO4 dan K2SO4 22 dan 17Kalsium sulfat (CaSO4) 17Amonium sulfat ( (NaH4)2 SO4 ) 24Sulfur (S) 99.6Sodium sulfat (Na2 SO4) 10Magnesium sulfat (MgSO4) 13-17

Sodium (Na) Sodium bicarbonat dan sodium sesquicarbonat Na= 27 dan Na= 27-30Klor (Cl) Garam Na = 39, Cl = 60

Sodium sulfat Na = 14Potasium chloride Cl =47Sodium fosfat Na =16

Ferrous carbonate (Fe CO3) 40Ferrous sulfat (Fe SO4.H2O atau Fe SO4.7 H2O) 23-30

Seng (Zn) Zinc oxide ( Zn O) dan Zinc sulfat (Zn SO4. H2O) 72 dan 36

Calsium iodate (Ca IO3) 64EDDI (Ethylenediamine Dihydroiodide) 79Potasium iodate (KI) 69

Mangane oxide (MnO) 60Manganese sulfat (Mn SO4.H2O) 28.5

Cobalt carbonate (CoCO3) 46Cobalt sulfat (CoSO4.H2O atau CoSO4.7H2O) 21-33

Selenium (Se) Sodium selenite (Na2 Se O3) dan sodium selenate 45 dan 40

Cupric oxide (CuO) 75Copper sulfat (CuSO4. 5H2O) 25Copper carbonat (Cu CO3) 55

Cupprum (Cu)

Iodium (I)

Mangan (Mn)

Kobalt (Co)

Sulfur (S)

Zat Besi (Fe)


Bahan baku utama dalam pakan hanya mengandung sedikit mineral sehingga perlu ada bahantambahan yang konsentrasi mineralnya cukup tinggi. Bahan baku mikro yang bisa digunakan sebagaisumber mineral dalam pakan ikan dan udang adalah sebagai berikut : CaCO3 (38%), kulit kerang(38%), kalsium sulfat dihydrate (21%), kalsium sulfat anhydride (26.5%), Tepung Tulang (23%),monokalsium fosfat (15%-18%),dikalsium fosfat (19%-22%) dan deflourinated (30%-32%).

Sedangkan sumber-sumber fosfor untuk pakan ikan antara lain : asam fosforik (23.7%), deflourinatedfosfat (18%.1%), dikalsium fosfat (18.5% fosfor total dan 65 fosfor tersedia), monokalsium fosfat(21% fosfor total dan 94% fosfor tersedia), monosodium fosfat (26%), monoamonium fosfat (24%),amonium polifosfat (14.8%-16%) dan tepung tulang (8-14%).

Pada umunya monokalsium fosfat dan dialsium fosfat sering digunakan dalam pakan untukmenutupi kekurang unsure P dari tepung ikan. Tepung ikan sendiri mengandung 2%-7% fosfor totaltetapi yang tersedia untuk ikan air tawar hanya 30%-40% saja. Umumnya CaCO3 mengandung Mgsekitar 0.2%-0.9% dan kadar air 0,5%. Mono atau dikalsium fosfat berbentuk granul 95% berwarnaabu-abu dengan berat jenis antara 560-590 kg/m3.

Sumber-sumber mineral lainnya umumnya dijual di pasaran sudah dalam bentuk premix. Premixyang dimaksud adalah campuran beberapa bahan mineral dengan kandungan unsur yang telahditentukan terlebih dahulu. Bahan-bahan tersebut bisa dilihat pada Tabel 1.

C . Interelasi antara mineral dan defisiensi mineral

Defisiensi mineral pada hewan disebabkan 2 hal yaitu kekurangan asupan mineral dari pakanatau lingkungannya dan adanya kelebihan salah satu mineral yang menyebabkan penyerapan min-eral lainnya tergangggu. Oleh karena itu perlu juga diketahui interelasi antara mineral satu denganlainnya dalam tubuh ikan. Interelasi pada mineral ada 2 macam yaitu satu arah dan 2 arah berlawanan.Penyerapan Zn akan berkurang jika level Ca dalam makanan berlebihan tetapi tidak berlaku sebaliknya.Sedangkan Mn dan P saling terpengaruh, jika salah satu diantaranya berlebihan maka akanmempengaruhi penyerapan unsur keduanya. Oleh karena itu selain level mineral, keseimbanganantar mineral menjadi penting supaya tidak terjadi defisiensi.

Ca, Mg, Mn, Zn, Fe, Al dan Be mempengaruhi penyerapan P dan sebaliknya. Sedangkan Cu yangrendah Mo yang tinggi menambah kehilangan P dalam tubuh, Cu dibutuhkan untuk mensintesisfosfolipid. Kalsium juga berinterkorelasi dengan vitamin D, dalam bentuk vitamin D3. Beberapa vita-min lainnya seperti niacin, vitamin B1dan vitamin B6 berinteraksi juga dengan unsur P. Fe dan Seberinteraksi dengan PUFA, sedangkan Se juga berinteraksi dengan vitamin E.

Umumnya defisiensi mineral baik makro maupun mikro akan menyebabkan pertumbuhanmenurun, namun ada beberapa ciri yang bisa menunjukkan defisiensi unsur yang spesifik. Sebagaicontoh defisiensi Ca akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan tulang dan ukuran tulang yangtidak sempurna.

D . Level Mineral dalam Pakan Ikan dan Udang

Rekomendasi jumlah mineral untuk ikan dan udang berbeda, bahkan untuk setiap spesies udangpunbisa berbeda. Rekomendasi mineral makro biasanya dinyatakan dalam g/100g pakan (%), sedangkankebutuhan mineral mikro dinyatakan dalam mg/kg pakan atau ppm. Satuan ppm (part per million)adalah untuk menyatakan kandungan suatu bahan yang jumlahnya satu per satu juta total keseluruhanbahan (Schofield, 2005). Kestaraan satuan tersebut sama dengan mg/kg untuk bahan padat didalambahan padat, dan bisa sama dengan mg/L air untuk dosis obat berbentuk tepung yang dimasukankedalam air.

Sama halnya dengan ikan, udang juga memerlukan mineral dalam makanannya. Penelitiankebutuhan mineral pada berbagai jenis udang sudah dilakukan sejak tahun 1970-an. Kebutuhankalsium berkisar antara 1,0-2,0% untuk semua spesies udang, sedangkan fosfor berkisar antara 0,75-2%. Hubungan antara kebutuhan kalsium dan fosfor pada udang dinyatakan dengan rasio Ca:P yaituberkisar antara 0.5:1 hingga 1:1. Kebutuhan mineral - mineral makro tersebut dan beberapa mineralmikro lainnya seperti Cu, Zn, dan Se dipengaruhi oleh kelimpahan di dalam tambak pemeliharaan.


KESIMPULAN

Terdapat 22 jenis mineral yang dibutuhkan oleh hewan, namun hanya ada 11 unsur yang diketahuisecara pasti fungsi dan efek defisiensinya untuk ikan dan udang. Sebelas unsur tersebut terbagidalam unsur makro yaitu terdiri atas kalsium, fosfor, magnesium, kalium dan unsur mikro yangterdiri atas Fe, Zn, Mn, Co, Cu, I dan Se. Unsur mikro lain yang saat ini sudah mulai diteliti fungsinyauntuk ikan dan udang adalah kromium.Sedangkan beberapa mineral yang tidak diketahui fungsinyauntuk ikan antara lain aluminium, arsenic, cadmium, mercury, nikel, silicon, tin dan vanadium. Min-eral terdapat dalam air dan bahan pakan, tetapi kandungannya tidak stabil sehingga perlu ditambahkansumber mineral dalam bentuk premix. Umumnya defisiensi mineral makro dan mikro berakibat padaterhambatnya pertumbuhan sampai dengan tingginya kematian. Rekomendasi level mineral dalampakan perlu memperhatikan interaksi antar mineral dan nutrisi lainnya

DAFTAR PUSTAKA

Anonim ,2005. Micro Ingredient for the Feed Industry. IMC AGRICO, p.1-43.Charlton, S.J. dan Ewing, W.N. 2007. The Minerals Directory 2nd Edition, P. 1-27.Davis, D.A. 1996. Dietary Mineral Requirement of Fish and Marine Crustacean. Review in Fisheries

Science, 4(1): 75-99.Davis, D.A. and Lawrence, A.L. in Akiyama and Conklin, D. 1997. Minerals. Crustacean Nutrition.

Advances in World Aquaculture, 6: 150-159.Guillaume, J., Kaushik, S., Bergot, P.and Metailer, R. 2001. Nutrition and Feeding of Fish and Crusta-

ceans, p.169-181.Millamena, O. M., Coloso, R.M., and Pascual, F.P. 2002. Nutrition in Tropical Aquaculture. Southeast

Asian Fisheries Development Center (SEAEDEC). Tagibauan, Iloilo, Philippines, p. 57-66Nef, E., Rohde, H.R. and Kersten, J. 2005. Principles of Mixed Feed Production. Agrimedia GmbH.

Germany, p. 22-24Pascual, F.P. 1989. Mineral Requirement of Penaeids. Advance in Tropical Aquaculture, 9: 309-318.Schofield, E.K. 2005. Feed Manufacturing Technology. American Feed Industry Association, Inc. p.

644.Schmittou, H.R., Jian, J. and Cremer, M.C. 2004. Beberapa Prinsip dan Praktek Budidaya Ikan Kolam

Sistem, 80: 20.Takeshi, W., Shuichi, S. and Toshio, T. 1988. Available of Mineral in Fish Meal to Fish. Asian Fisheries

Science 1(1988):175-195.

1) Watanabe et al. (1998), Bautistista & Baticodas (1988), Metailler & Bergot (1999)* air tanpa kandungan Ca

Tabel 2. Kebutuhan mineral beberapa jenis ikan1)

Lele Mas Nila Salmon Belut

Ca (%) 0,45* 0.3 0.65 0,03-0,24 0.27P (%) 0,33-0,45 0,6-0,7 0,8-1,0 0,7-0,8 0.58Mg (%) 0.04 0,04-0,05 0,05-0,07 0.04Cu (mg/kg) 3 3-4 3Fe (mg/kg) 150 170Mn (mg/kg) 13 12 13Zn (mg/kg) 20 15-30 10 15-30Co mg/kg) 0.1

Jenis ikanMineral

985 990 sukarman status mineral

Documents