tinjauan pustaka kebutuhan nutrisi ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri...

16
TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan Penyusunan pakan ikan yang dapat memenuhi kebutuhan standar maupun produksi didukung oleh pemenuhan sumber protein dan energinya. Protein dalam pakan sangat efisien sebagai sumber energi yang akan diserap dan dimanfaatkan untuk membangun atau memperbaiki sel-sel tubuh yang rusak. Apabila pemenuhan protein dalam pakan kurang maka protein dalam jaringan tubuh akan dimanfaatkan untuk mempertahankan fungsi jaringan yang lebih penting. Sebaliknya bila ketersediaannya berlebihan maka protein tersebut tidak tergunakan dan dalam sintesisnya akan dikatabolisme dan buangan berupa nitrogen terutama amonia akan disekresikan ke perairan yang dapat membahayakan kehidupan ikan. Oleh karena itu pemberian protein yang cukup dalam pakan secara terus menerus perlu dilakukan agar pakan tersebut dapat diubah menjadi protein tubuh secara efisien (NRC 1983). Menurut Webster dan Lim (2002), bahwa kebutuhan protein harian untuk maintanance ikan mas adalah 1 g/kg berat badan sedangkan untuk memperoleh retensi protein optimal pada tubuhnya membutuhkan protein 12 g/kg berat badan. Protein yang dibutuhkan dalam proses pertumbuhan adalah 7-8 g/berat badan/hari. Kebutuhan ikan terhadap protein dipengaruhi oleh berbagai faktor antara lain jenis ikan, umur ikan, ukuran ikan, kualitas protein, pakan, kecernaan pakan dan kondisi lingkungan. Pemenuhan asam amino esensial yang wajib ada pada komposisi pakan ikan adalah lisin. Kandungan nutrisi ikan mas yang baik untuk protein adalah 30- 38%, kandungan lemak 4-15%, dan karbohidrat 30-40% (Furuichi 1988). Kebutuhan energi ikan dalam pakan lebih rendah daripada hewan darat. Ikan mempunyai kebutuhan energi lebih rendah karena ikan tidak mempertahankan suhu tubuh secara tetap dan ikan relatif memerlukan energi yang kurang untuk mempertahankan posisi dan bergerak dalam air dibandingkan mamalia dan burung. Pakan yang dikonsumsi ikan akan menyediakan energi yang sebagian besar digunakan untuk metabolisme yang meliputi energi untuk beraktivitas, energi untuk pencernaan makanan dan energi untuk pertumbuhan sedangkan sebagian lainnya

Upload: ngotuong

Post on 14-Mar-2019

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

TINJAUAN PUSTAKA

Kebutuhan Nutrisi Ikan

Penyusunan pakan ikan yang dapat memenuhi kebutuhan standar maupun

produksi didukung oleh pemenuhan sumber protein dan energinya. Protein dalam

pakan sangat efisien sebagai sumber energi yang akan diserap dan dimanfaatkan

untuk membangun atau memperbaiki sel-sel tubuh yang rusak. Apabila pemenuhan

protein dalam pakan kurang maka protein dalam jaringan tubuh akan dimanfaatkan

untuk mempertahankan fungsi jaringan yang lebih penting. Sebaliknya bila

ketersediaannya berlebihan maka protein tersebut tidak tergunakan dan dalam

sintesisnya akan dikatabolisme dan buangan berupa nitrogen terutama amonia akan

disekresikan ke perairan yang dapat membahayakan kehidupan ikan. Oleh karena itu

pemberian protein yang cukup dalam pakan secara terus menerus perlu dilakukan

agar pakan tersebut dapat diubah menjadi protein tubuh secara efisien (NRC 1983).

Menurut Webster dan Lim (2002), bahwa kebutuhan protein harian untuk

maintanance ikan mas adalah 1 g/kg berat badan sedangkan untuk memperoleh

retensi protein optimal pada tubuhnya membutuhkan protein 12 g/kg berat badan.

Protein yang dibutuhkan dalam proses pertumbuhan adalah 7-8 g/berat badan/hari.

Kebutuhan ikan terhadap protein dipengaruhi oleh berbagai faktor antara lain jenis

ikan, umur ikan, ukuran ikan, kualitas protein, pakan, kecernaan pakan dan kondisi

lingkungan. Pemenuhan asam amino esensial yang wajib ada pada komposisi pakan

ikan adalah lisin. Kandungan nutrisi ikan mas yang baik untuk protein adalah 30-

38%, kandungan lemak 4-15%, dan karbohidrat 30-40% (Furuichi 1988).

Kebutuhan energi ikan dalam pakan lebih rendah daripada hewan darat. Ikan

mempunyai kebutuhan energi lebih rendah karena ikan tidak mempertahankan suhu

tubuh secara tetap dan ikan relatif memerlukan energi yang kurang untuk

mempertahankan posisi dan bergerak dalam air dibandingkan mamalia dan burung.

Pakan yang dikonsumsi ikan akan menyediakan energi yang sebagian besar

digunakan untuk metabolisme yang meliputi energi untuk beraktivitas, energi untuk

pencernaan makanan dan energi untuk pertumbuhan sedangkan sebagian lainnya

Page 2: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

5

dikeluarkan dalam bentuk feses dan bahan ekskresi lainnya (Webster dan Lim 2002).

Sumber energi lain yang berperan selain karbohidrat adalah lemak. Lemak

mempunyai peranan penting bagi ikan karena berfungsi sebagai sumber energi dan

asam lemak esensial, memelihara bentuk dan fungsi membran atau jaringan yang

penting bagi organ tubuh tertentu, membantu dalam penyerapan vitamin yang larut

dalam lemak serta untuk mempertahankan daya apung tubuh (NRC 1993).

Menurut Furuichi (1988), bahwa kadar optimum karbohidrat pakan untuk

golongan ikan karnivora adalah 10-20% dan golongan omnivora adalah 30-40%.

Karbohidrat dalam pakan digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi metabolisme

basal dan maintenance sedangkan protein pakan dapat dipergunakan sepenuhnya

untuk pertumbuhan. Kebutuhan vitamin dan mineral pada pakan ikan mas,

dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti ukuran ikan, temperatur media pemeliharaan

dan komposisi pakan. Pada pembuatan pakan komersial, pemberian vitamin dan

mineral dapat dilebihkan menjadi 2-5 kali dari kebutuhan dasar. Hal ini dikarenakan

pada proses pembuatan pelet, mengalami teknik extrution yang menggunakan suhu

tinggi sehingga memungkinkan vitamin dan mineral rusak dan larut (Takeuchi et al.

2002).

Sistem Percernaan Ikan

Pencernaan Ikan

Pencernaan merupakan proses pemecahan senyawa kompleks menjadi senyawa

yang lebih kecil, yaitu hidrolisa protein menjadi asam amino atau polipeptida

sederhana dan karbohidrat menjadi gula sederhana serta dari lipid menjadi gliserol

dan asam lemak. Proses pemecahan senyawa tersebut menghasilkan energi yang

penting bagi kebutuhan sel, jaringan, organ dan makhluk hidup. Dalam proses

pencernaan pakan melibatkan beberapa komponen, yaitu: bahan yang dicerna

(pakan); struktur alat/saluran pencernaan (usus) sebagai tempat pencernaan dan

penyerapan nutrien; dan cairan digestif (enzim: protease, lipase dan amilase) yang

disekresikan oleh kelenjar pencernaan (hati dan pankreas) serta dinding usus. Kinerja

proses pencernaan dan penyerapan pakan inilah yang mempengaruhi ketersediaan

Page 3: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

6

nutrien dan energi untuk metabolisme sehingga berpengaruh bagi pertumbuhan

(Mohanta et al. 2007).

Alat Pencernaan

Saluran pencernaan ikan mas meliputi segmen-segmen yang meliputi mulut,

rongga mulut, faring, esophagus, pylorus, usus, rektum dan anus. Ikan mas dapat

memakan plankton maupun invertebrata kecil. Atas dasar inilah maka dapat

dikatakan bahwa ikan mas merupakan ikan omnivora yang cenderung herbivora.

Keadaan usus yang sangat panjang pada ikan herbivora merupakan kompensasi

terhadap kondisi makanan yang memiliki kadar serat yang tinggi sehingga

memerlukan pencernaan lebih lama. Hal ini dapat dibuktikan melalui pengamatan

pada organ dalam ikan mas yang tidak ditemukan adanya lambung tetapi bagian

depan usus halus terlihat membesar yang lebih dikenal dengan istilah “lambung

palsu”. Ikan mas memilki panjang usus yang melebihi panjang tubuh ikan. Pada

pengukuran yang telah dilakukan diketahui bahwa tubuh ikan mas yang digunakan

memiliki panjang baku 19 cm sedangkan panjang ususnya mencapai 50 cm atau

hampir tiga kali lipat dari panjang tubuhnya. Usus yang panjang tersebut bertujuan

untuk mendapatkan hasil hidrolisis makromolekul makanan secara maksimal

(Affandi dan Tang 2002).

Kelenjar Pencernaan

Kelenjar pencernaan pada ikan mas terdiri dari hati dan pankreas (Hidayati

2007). Hati merupakan organ penting yang mensekresikan bahan untuk proses

pencernaan. Organ ini merupakan suatu kelenjar yang kompak, berwarna merah

kecoklatan. Posisi hati terletak pada rongga bawah tubuh, di belakang jantung dan di

sekitar usus depan. Pada bagian sekitar hati terdapat organ berbentuk kantung bulat

kecil, oval atau memanjang dan berwarna hijau kebiru-biruan, yang disebut kantung

empedu yang berfungsi untuk menampung cairan empedu. Organ hati tersusun oleh

sel-sel hati (hepatosit) dan di antara sel-sel tersebut banyak dijumpai kapiler-kapiler

darah dengan limpe sinusoid.

Page 4: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

y

y

(

p

e

p

(

O

b

E

u

p

d

a

d

Pankre

yang berper

yang berbe

(hepatopank

pankreatik b

eksokrin da

pencernaan,

(pulau-pulau

Oleh karena

berhubungan

Enzim Penc

Enzim

untuk memb

paling bany

ditunjukkan

aktivitas enz

dalam maka

eas merupak

ran dalam p

ntuk komp

kreas). Letak

bermuara di u

an sel endo

yaitu enzim

u langerhans

a sel-sel ters

n dengan kap

cernaan Ika

m merupakan

bantu proses

yak berperan

oleh ikan m

zim amilase

nan akan me

Gam

kan organ ya

proses pence

ak dan ad

k pankreas

usus depan.

okrin. Hasil

m protease,

s) merupaka

sebut merupa

piler darah (

an

n katalisator

biokimia. M

n dalam hi

mas. Helver

lebih tinggi

eningkatkan

mbar 1. Ikan ma

ang mensekr

ernaan. Sec

a yang dif

berdekatan

Secara sitolo

l utama da

amilase, khi

an kelompok

akan sel pen

(Affandi dan

biologis yan

Menurut Moh

drolisis kar

(2002), men

i daripada pr

daya cerna

as (http://wb3.i

resikan baha

ara anatomi

ffus (menye

n dengan us

ogi, pankrea

ari pankreas

itinase dan

k sel yang a

nghasil horm

n Tang 2002)

ng dihasilka

hanta et al. (

rbohidrat ya

nyatakan ba

rotease dan

ikan terhada

itrademarket.co

an (enzim) d

i-histologis,

ebar) di an

sus depan

as memiliki 2

s eksokrin

lipase. Pank

ada di antara

mon yang po

).

an oleh sel m

(2007), bahw

aitu amilase

ahwa pada ik

lipase. Kebe

ap bahan ma

ompdimage.jpg

dan bikarbon

pankreas a

ntara sel h

sebab salur

2 tipe yaitu s

adalah enz

kreas endokr

a sel eksokr

osisinya sela

makhluk hid

wa enzim ya

e seperti ya

kan herbivo

eradaan enz

akanan.

g)

7

nat

ada

hati

ran

sel

im

rin

rin.

alu

dup

ang

ang

ora,

zim

Page 5: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

8

Menurut Murni (2004), bahwa enzim berperan dalam mengubah laju reaksi

sehingga kecepatan reaksi yang diperlihatkan dapat dijadikan ukuran keaktifan

enzim. Beberapa peneliti mendapatkan enzim amilase, maltase dan sakharase pada

ekstrak hati, pankreas, esofagus dan usus ikan mas. Amilase ditemukan pada seluruh

jenis ikan dan pada ikan air tawar ditemukan di sepanjang saluran pencernaan

walaupun aktivitasnya berkurang pada usus bagian belakang. Aktivitas amilase pada

ekstrak hati dan pankreas ikan mas sebesar 5,8 dan aktivitas tripsin sebesar 1,7

(Kapoor et al. 1976). Pakan dicerna secara optimal dengan bantuan enzim dalam

pakan dan saluran pencernaan ikan sehingga energi yang dihasilkan dapat digunakan

untuk memacu pertumbuhan ikan (Wirawati 2002).

Kecernaan Ikan

Kecernaan merupakan kombinasi mekanik dan kimia pada proses penghancuran

pakan menjadi bentuk yang lebih sederhana yang siap diserap oleh dinding usus dan

masuk ke dalam sistem pembuluh darah melalui proses menggunakan enzim. Nilai

kecernaan adalah ukuran relatif untuk sebuah pakan yang tercerna maupun yang

dimetabolis oleh ikan (NRC 1983). Kemampuan cerna ikan terhadap suatu pakan

dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu sifat kimia air, suhu air, jenis pakan, ukuran

dan umur ikan, kandungan nutrisi pakan, frekuensi pemberian pakan serta jumlah dan

macam enzim pencernaan yang terdapat dalam saluran pencernaan pakan (NRC

1977). Nutrien dari bahan yang berbeda mungkin dicerna dengan tingkat yang

berbeda. Hal ini berhubungan dengan sumber dan komposisi bahan-bahan makanan.

Pakan yang berasal dari bahan nabati biasanya lebih sedikit dicerna dibanding

dengan bahan hewani karena bahan nabati umumnya memiliki serat kasar yang sulit

dicerna dan mempunyai dinding sel kuat yang sulit dipecahkan (Hepher 1988).

Kecernaan pakan juga dipengaruhi oleh proses dan metode pengolahan bahan-bahan

tersebut, sebab ada beberapa bahan makanan yang perlu melalui penanganan khusus

karena adanya zat inhibitor dalam bahan makanan tersebut. Menurut Mokoginta

(1997), bahwa perbedaan komposisi bahan dan zat makanan dalam pakan dapat

mempengaruhi kecernaan protein dan total pakan tersebut.

Page 6: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

9

Analisa kecernaan pakan dapat dilakukan dengan mengumpulkan feses. Ketika

pakan melalui saluran pencernaan, tidak semua pakan dicerna dan diserap. Bagian

yang tidak dicerna dibuang dalam bentuk feses (Hepher 1988). Kecernaan pakan dan

nutrien dapat ditentukan dengan menggunakan indikator yang mempunyai sifat

mudah diindentifikasi atau tidak diserap sehingga dapat melewati saluran pencernaan.

Bahan kromium (Cr2O3) dapat digunakan sebagai indikator dalam menentukan

kecernaan pakan dengan asumsi semua khrom trioksida melalui sistem pencernaan

dan terlihat dalam feses (NRC 1983). Menurut Watanabe dan Pongmaneerat (1988),

menyatakan bahwa Cr2O3 yang digunakan pada penentuan kecernaan ikan adalah 0,5-

1,0%.

Sumber Protein Nabati Pakan

Pemenuhan nutrisi pada ikan terdiri dari protein, lemak, karbohidrat, vitamin

dan mineral serta energi untuk melakukan aktivitas. Kebutuhan nutrisi ini dapat

diperoleh dari bahan baku penyusun pakan ikan. Bahan baku pakan ini biasanya

dibagi menjadi 2 golongan, yaitu bahan baku yang berasal dari hewan (hewani) dan

tumbuhan (nabati) (NRC 1977).

Protein dibutuhkan secara terus menerus oleh ikan untuk membentuk jaringan

baru (pertumbuhan dan reproduksi) atau untuk mengganti protein yang hilang

(pemeliharaan). Ketidakcukupan protein dalam makanan akan menghambat

pertumbuhan atau hilangnya bobot badan karena diambilnya protein dari jaringan

yang kurang penting untuk memelihara jaringan yang lebih penting sedangkan jika

protein terlalu banyak maka hanya sebagian kecil yang akan digunakan untuk

membuat protein baru dan sisanya akan dikonversi menjadi energi. Hal ini berarti

pemanfaatan protein untuk pertumbuhan menjadi tidak efisien (Halver 1972).

Salah satu kandidat pengganti tepung bungkil kedelai sebagai sumber protein

nabati dalam pakan adalah dengan memanfaatkan tepung bungkil biji karet (TBBK).

Hanya saja subtitusi sumber protein nabati tidaklah selalu berhasil akibat rendahnya

palatabilitas pakan, pertumbuhan serta efisiensi pakan (Burel et al. 1998 dalam

Jobling et al. 2002). Faktor-faktor penghambat dipengaruhi oleh keseimbangan asam

Page 7: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

10

amino esensial, ketersediaan nutrisi, ketersediaan fosfor yang rendah serta dampak

dari metabolisme Antinutritional Factor/ANFs (Medale et al. 1998; Alarcon 1999

dalam Jobling et al. 2002). Beberapa protein nabati mempunyai kekurangan satu atau

lebih asam amino esensial sehingga ketersediaannya harus tetap diperhatikan. Hal ini

bertujuan agar kandungan asam amino yang diberikan dalam pakan dapat mendekati

kebutuhan asam amino esensial ikan (Jobling et al. 2002).

Tepung Ikan (TI)

TI merupakan sumber protein dalam pakan buatan yang dapat digunakan secara

efisien (Rumsey 1993). Menurut Lovell (1989), bahwa TI memiliki protein 60-70%

yang hampir 80-90% dapat dicerna oleh ikan serta memiliki lisin dan metionin yang

tinggi.

Tabel 1. Komposisi asam amino esensial TI (gr/100 gr protein) Asam Amino Esenssial TI Berwarna Putih TI Berwarna Coklat

Arginin Histidin Isoleusin Leusin Lisin

Metionin Fenilalanin Threonin

Glisin Valin

Tirosin Alanin

Asam Aspartat Asam Glutamat

Serin

6,25 2,05 4,28 7,61 8,43 2,96 4,01 4,31 6,43 5,07 3,45 6,21 9,54

13,72 4,46

6,20 3,50 3,00 6,00 8,70 2,10 4,40 2,50 6,20 3,50 1,40 5,50 6,20

10,40 2,50

Sumber: (Watanabe dan Pongmaneerat 1988)

Sebagian besar TI komersial merupakan produk dari berbagai jenis ikan yang

berkualitas dan mengandung sedikit lemak seperti ikan haring dan teri. Dalam

pemberian pakan ada 2 jenis TI yang dapat digunakan, yaitu TI berwarna putih dan TI

berwarna coklat. TI berwarna putih memiliki kandungan nutrisi yang lebih tinggi

Page 8: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

11

dibandingkan dengan TI berwarna coklat tetapi harganya jauh lebih tinggi

(Wiramiharja et al. 2007).

Tepung Bungkil Kedelai/Soybean Meal (SBM)

SBM memiliki kandungan protein dan asam amino esensial yang lebih baik

dibandingakan protein nabati lain (Watanabe dan Pongmaneerat 1988). Menurut

Furuichi (1988), bahwa SBM memiliki ketersediaan asam amino esensial yang cukup

bagi pertumbuhan ikan namun kekurangan metionin dan lisin.

Tabel 2. Komposisi proksimat SBM Komposisi Proksimat Kandungan (%)

Air Abu

Protein Lemak

Serat Kasar BETN

10,57 6,95

35,21 3,12

10,57 33,58

Sumber: Hasil analisa (Abidin 2006)

Tabel 3. Komposisi asam amino esensial SBM (%) Asam Amino Esensial SBM

Arginin Histidin Isoleusin Leusin Lisin

Metionin Fenilalanin Threonin

Trytophan Valin

7,15 1,93 4,66 8,22 6,28 1,29 5,33 4,09 0,49 4,42

Sumber: Yamamoto et al. (1994)

SBM memiliki makromineral dan mikromineral yang rendah termasuk fosfor

jika dibandingkan dengan tepung ikan (NRC 1983). Selain itu SBM merupakan

sumber vitamin B (Hertrampf dan Felicitas 2000; Bureue 2005; Cheng et al. 2003).

Tingkat kecernaan energi SBM pada umumnya berkisar 2.572-3.340 kkal/kg (10,8-

Page 9: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

12

14,0 M

dengan

Kandu

B

keselu

Tabel 4

P

KeteranSumber

B

sebesa

Yeong

MJ/kg). Pada

n tingkat kec

ungan Nutr

Biji karet te

uruhan (Arito

4. Komposiscangkang

Parameter (%Air

Lemak Protein Serat Abu pH

ngan: * = tidakr: Siahaan (200

Biji karet m

ar 55-56% da

g 1977).

a ikan chann

cernaan ener

Tepun

risi TBBK

erdiri atas k

onang 1988)

Gam

si proksimat

%) Bij

k dianalisis 09)

merupakan l

ari daging b

el catfish tin

rgi sebesar 5

ng Bungkil

kulit yang k

).

mbar 2. Tanama

daging biji

ji Segar (%)35,48 41,00 16,49 9,39 3,25

*

limbah indu

iji dan 60%

ngkat kecern

51,4% (Hertr

Biji Karet (

keras dan 5

an karet (www

karet dari k

Biji Ker7,8

44,17,10,2,96,4

ustri minyak

dari hasil pe

naan protein

rampf dan F

(TBBK)

7% daging

w.platanum.com

kebun yang

ring (%) C85 ,50 ,86 ,16 96 47

k biji karet

enggilingan

kasar sebesa

elicitas 2000

biji dari bo

m)

tidak terpeli

Cangkang (%*

0,48 * * * *

t dengan pe

sederhana (

ar 81,8%

0).

obot biji

ihara dan

%)

ersentase

Ong dan

Page 10: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

13

Tabel 5. Komposisi proksimat daging biji karet dari kebun yang terpelihara dan cangkang Parameter (%) Biji Segar (%) Biji Kering (%) Cangkang (%)

Air 36,64 4,41 * Lemak 45,29 47,38 0,49 Protein 18,12 18,20 * Serat 15,37 16,08 * Abu 2,67 2,79 * pH * 5,32 *

Keterangan: * = tidak dianalisis Sumber: Siahaan (2009)

Hasil analisa proksimat dan komposisi asam amino pada tepung bungkil biji

karet (TBBK) dan tepung fermentasi biji karet (TFBK) dari beberapa penelitian

tercantum pada Tabel 6.

Tabel 6. Kandungan nutrisi tepung biji karet (TBBK) dan tepung fermentasi biji karet (TFBK)

Komponen Kandungan

TBBK TFBK 1 2 3 4 5

Energi metabolis (kkal/kg) Berat kering (%) Protein (%) Serat kasar (%) Lemak (%) Abu (%) BETN (%) Ca (%) P (%) Metionin Lisin Arginin Tritophan Leusin Sistin

- 92,00 25,10 15,40 11,60 4,60 35,30 0,30 0,63

- - - - - -

2.550,00 94,11 26,70 12,30 8,20 4,49 4,49 0,09 0,29 0,28 0,70 1,98

- 1,40 0,57

- 90,00-95,00 25,00-33,00 4,40-17,60

4,70 4,50-6,50

24,00-45,00 0,30-0,43 0,29-0,90 0,20-0,30 0,40-0,70 1,50-1,90

- 0,80-1,10 0,20-0,60

- 91,50 33,20 4,60 8,50 5,30

45,30 0,88 0,94

- - - - - -

- 31,39 33,40 14,17 11,34 6,19

34,90 0,42 0,66 0,18 1,65 3,14

- 2,12 0,57

Sumber: 1. Ong dan Yeong (1977) 2. Toh dan Chia (1977) 3. Aritonang (1988) 4. Karosii et al. (1985) 5. Rachmawan (2001)

Page 11: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

14

Zat Anti Nutrisi pada TBBK

Menurut Rachmawan (2001), menyatakan bahwa faktor zat anti nutrisi dalam

biji karet adalah “sianogenik glukosida” yang disebut linamarin. Linamarin mengurai

bersama dengan enzim linamarase (β-glukosidase) dan hidroksinitrilliase menjadi

sianida (HCN). Enzim linamarase (β-glukosidase) dan hidroksinitrilliase terletak di

sitosol sedangkan linamarin berada di vakuola sehingga dalam keadaan normal proses

penguraian tidak akan terjadi. Setiap bagian tanaman mempunyai kandungan sianida

yang berkaitan. Kandungan tertinggi terdapat dalam biji, diikuti oleh buah, daun,

batang dan akar (Valkenburg dan Bunyapraphatsara 2001). Apabila biji karet

dihancurkan, diiris ataupun dikunyah sehingga terjadi kerusakan dinding sel

jaringannya, tonoplas akan pecah maka kedua enzim tersebut akan berhubungan

dengan linamarin dan terjadi proses penguraian yang menghasilkan glukosa dan asam

sianida (Liener 1969; Cheeke dan Shull 1985; Kakes 1990; McMahon et al. 1995

dalam Mulyati 2003). Proses terbentuknya HCN dari glukosida dapat dilihat pada

Gambar 3.

Sianogenik glukosida β-glukosidase Glukosa + Aglikon

Aglikon Hidroksitrilliase HCN + Aldehid atau keton

Gambar 3. Proses terbentuknya HCN dari glukosida

(Cheeke dan Shull 1985; McMahon 1995 dalam Mulyati 2003)

Sianida ini menimbulkan gangguan fisiologik sebagai akibat tidak terbentuknya

kembali ATP selama proses itu masih bergantung pada sitokrom oksidase yang

merupakan tahap akhir dari proses phoporilasi oksidatif. Selama siklus metabolisme

masih bergantung pada sistem transport elektron, sel tidak mampu menggunakan

oksigen sehingga menyebabkan penurunan respirasi serobik dari sel. Hal tersebut

menyebabkan histotoksik seluler hipoksia. Bila hal ini terjadi maka jumlah oksigen

mencapai jaringan normal namun sel tidak mampu menggunakannya sehingga dapat

Page 12: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

15

disimpulkan bahwa keracunan sianida terjadi akibat ketidakmampuan jaringan untuk

menggunakan oksigen tersebut (Anonim 2011).

Secara alamiah HCN masuk ke dalam peredaran darah tubuh melalui beberapa

jalur. Biasanya sianida masuk melalui mulut bersama makanan. Sianida di dalam

pencernaan mudah diabsorsi dan didistribusikan ke dalam darah, hati, ginjal atau

otak. Begitu konsentrasi sianida dalam darah meningkat maka laju respirasi menjadi

lambat (menurun) dan terjadi sesak nafas akibat kekurangan oksigen pada otak yang

menyebabkan timbulnya kejang-kejang. Ikatan oksidasi besi ferro dalam hemoglobin

menjadi ferri menghasilkan metHb (Fe3+). Bila hemoglobin berubah menjadi met-Hb,

darah akan kehilangan kemamampuannya untuk mengikat oksigen. Hal ini

menyebabkan terjadinya disosiasi, reaksi berbalik arah sebagai akibatnya timbul

bahaya gangguan fisiologis, yang memungkinkan terjadinya penurunan tekanan darah

karena hadirnya nitrit (Anonim 2011).

Sianida menimbulkan banyak gejala termasuk pada tekanan darah, penglihatan,

saraf pusat, sistem endokrin, sistem otonom dan sistem metabolisme dan kesulitan

bernafas karena mengiritasi mukosa saluran pernafasan karena efek racun dari sianida

adalah memblok pengambilan dan penggunaan dari oksigen maka akan didapatkan

rendahnya kadar oksigen dalam jaringan dan lebam pada tubuh yang berwarna merah

bata (Anonim 2008). Sianida dapat membentuk senyawa tiosianat bersama sulfur

yang menghambat penyerapan iod pada kelenjar thyroid. Kelainan-kelainan yang

terjadi lainnya adalah penyakit ataxic neuropathy pada manusia dan kekerdilan pada

tikus (Abrar 2001). Pada manusia meskipun sejumlah kecil sianida masih dapat

ditoleransi oleh tubuh, jumlah sianida yang masuk ke tubuh tidak boleh melebihi 1

mg/berat badan per hari. Gejala keracunan sianida antara lain, meliputi penyempitan

saluran napas, mual, muntah, sakit kepala bahkan pada kasus berat dapat

menimbulkan kematian (Véteer 2000).

Tingkat toksisitas sianida dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu: ukuran dan

jenis hewan; kecepatan mengunyah makanan; jenis sianogen dalam makanan;

keaktifan enzim dalam degradasi makanan dan detoksifikasi sianida. Mekanisme

toksisitas sianida terjadi bila berikatan dengan trivalen ferric (Fe3+), yaitu non

Page 13: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

16

aktifnya sistem enzim sitokrom oksidase yang terdiri dari sitokrom a-a3 komplek dan

sistem transport elektron. Bilamana sianida mengikat enzim komplek tersebut,

transport elektron akan terhambat sebagai akibatnya akan menurunkan penggunaan

oksigen oleh sel dan mengikat racun (Anonim 2011).

Sianida dalam tubuh dapat diukur pada plasma, sel darah merah atau urin.

Jumlah distribusi dari sianida berubah-ubah sesuai dengan kadar zat kimia lainnya di

dalam darah. Pada percobaan HCN pada tikus didapatkan kadar sianida tertinggi

terdapat pada paru yang diikuti oleh hati kemudian otak. Bila sianida masuk melalui

sistem pencernaan maka kadar tertinggi adalah di hati (Anonim 2008).

Menurut Siahaan (2009), bahwa biji karet mengandung sianida 330 mg/100 g.

Sianida mempunyai sifat autohidrolisis pada suhu 28ºC maka pada suhu kamar sudah

terjadi penguapan (pelepasan sianida) sehingga terjadi penurunan kandungan dan

daya toksiknya (Yuningsih et al. 2004). Menurut Ngoku dan Ononogbu (1998),

bahwa kandungan sianida dalam biji karet dapat dihilangkan dengan cara pemanasan

pada suhu 60oC ataupun dengan perebusan dengan perbandingan biji karet dan air

sebesar 1 : 2-3 (Judoamidjojo et al. 1989). Tingkat kecepatan pelepasan sianida

berlainan dari tiap tanaman yang mengandung sianogen tergantung dari penguraian

jenis sianogennya (Everist 1974). Sebagai contoh sianogen amygdalin (dalam biji)

mempunyai ikatan sianida lebih kuat (lebih lambat pelepasan sianidanya)

dibandingkan dengan sianogen dhurrin (dalam daun). Selain jenis sianogennya,

pelepasan sianida juga tergantung adanya peluang kontak antara sianogen dengan

enzim (dalam tanaman itu sendiri), misalnya dengan cara pencacahan atau

pemotongan yang dapat mempercepat pelepasan sianida (Tweyongyere dan

Katongole 2002).

Oleh karena itu, biji karet harus diolah menjadi konsentrat terlebih dahulu agar

dapat dimanfaatkan. Konsentrat merupakan hasil pemekatan fraksi protein biji karet

yang kadar proteinnya sudah tinggi menjadi lebih tinggi lagi. Dalam pembuatannya,

fraksi protein akan meningkat lagi dengan cara mengurangi atau menghilangkan

lemak atau komponen-komponen non protein lain yang larut (Zuhra 2006).

Page 14: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

17

Gambaran Darah Ikan dan Histologi

Gambaran Darah

Darah terdiri dari cairan plasma dan sel-sel darah, yaitu sel darah merah (SDM),

sel darah putih (SDP) dan keping darah (trombosit). Plasma darah merupakan suatu

cairan jernih yang mengandung mineral-mineral terlarut, hasil absorbsi dari

pencernaan makanan, buangan hasil metabolisme oleh jaringan, enzim, antibodi serta

gas terlarut (Lagler et al. 1977). Dalam plasma darah terkandung garam-garam

anorganik (natrium klorida, natrium bikarbonat dan natrium fosfat), protein (dalam

bentuk albumin, globulin dan fibrinogen), lemak (dalam bentuk lesitin dan

kolesterol), hormon, vitamin, enzim dan nutrien. Protein plasma berperan dalam

respon kekebalan tubuh, penyangga perubahan pH darah dan mengatur tekanan

osmotik (Bond 1979).

Sel darah ikan diproduksi di dalam jaringan hematopoietik yang terletak di

ujung anterior ginjal dan limpa. Berbeda dengan mamalia, pada ikan tidak ada

sumsum tulang namun ikan memiliki limfonodus. Pada ikan, darah dibentuk di dalam

organ ginjal, limpa dan timus (Dellman dan Brown 1989). Fungsi darah pada ikan

yaitu untuk mengedarkan zat makanan hasil pencernaan dan oksigen ke sel-sel tubuh

serta membawa hormon dan enzim ke organ yang memerlukannya. Beberapa

parameter yang dapat memperlihatkan perubahan pada darah adalah jumlah sel darah

merah (SDM), sel darah putih (SDP), kadar hemoglobin (Hb) dan kadar hematokrit

(Ht) (Lagler et al. 1977).

SDM pada ikan merupakan sel dengan jumlah paling banyak, mencapai 4x106

sel/mm3 (Moyle dan Cech 2004). Jumlah SDM bervariasi pada tiap spesies dan

biasanya dipengaruhi oleh stres dan suhu lingkungan. Menurut Moyle dan Cech

(2004), bahwa jumlah SDM pada ikan mas Cyprinus carpio adalah 1,43x106 sel/mm3.

SDM mengandung hemoglobin yang merupakan protein-pigmen kompleks yang

mengandung zat besi, yang merupakan senyawa pembawa oksigen pada sel darah

Page 15: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

18

merah. Sebagai intinya Fe dan rangka protoperphyrin serta globin (tetra phirin)

menyebabkan warna darah merah. Memiliki afinitas (daya gabung) terhadap oksigen

dan membentuk oxihemoglobin dalam sel darah merah. Hemoglobin dalam darah

membawa oksigen dari paru-paru ke seluruh jaringan tubuh dan membawa kembali

karbondioksida dari seluruh sel menuju paru-paru untuk dikeluarkan dari tubuh.

Penurunan kadar hemoglobin dari normal berarti terjadinya kekurangan darah yang

disebut anemia. Anemia merupakan keadaan menurunnya kadar hemoglobin, hematokrit

dan jumlah sel darah merah di bawah nilai normal. Hampir semua gangguan pada sistem

peredaran darah disertai dengan anemia yang ditandai dengan warna kepucatan pada

tubuh, penurunan kerja fisik dan penurunan daya tahan tubuh (Moyle dan Cech 2004).

Konsentrasi hemoglobin diukur berdasarkan pada intensitas warna dan dinyatakan

dalam satuan gram hemoglobin/100 ml darah (g/100 ml) (Lagler et al. 1977).

Konsentrasi hemoglobin ikan mas (Cyprinus carpio) adalah 6,40 g % (Houston dan

De Wilde 1968 dalam Moyle dan Cech 2004).

SDP dikelompokkan berdasarkan pada ada tidaknya butir-butir (granul) dalam

sitoplasma, yaitu granulosit dan agranulosit. Kelompok granulosit meliputi neutrofil,

eosinofil dan basofil. Jenis ini memiliki sifat reaksi terhadap zat tertentu yaitu

leukosit eosinofil yang bersifat asidofil (berwarna merah oleh eosin), leukosit basofil

berwarna basofil (ungu) dan leukosit netrofil bersifat tidak basofil maupun asidofil

(Dellman dan Brown 1989). Menurut Lagler et al. (1977), jumlah SDP berkisar

antara 20-150 x 104 sel/mm3.

Menurut Alifuddin (1993), bahwa hematokrit merupakan perbandingan antara

plasma dengan padatan darah. Perbandingan antara keduanya dibaca dengan pembaca

mikrohematokrit dalam satuan %. Nilai hematokrit Cyprinus carpio adalah 27,1%

(Houston dan De Wilde 1968 dalam Moyle dan Cech 2004). Pada keadaan hipoksia

akan menyebabkan sel membengkak sehingga meningkatkan nilai hematokrit (Heath

1987).

Histologi

Page 16: TINJAUAN PUSTAKA Kebutuhan Nutrisi Ikan · ara anatomi fus (menye dengan us ogi, pankrea ri pankreas tinase dan sel yang a ghasil horm Tang 2002) g dihasilka anta et al. (bohidrat

19

Histologi merupakan teknik yang digunakan untuk mempelajari jaringan

normal sedangkan untuk pengamatan kelainan-kelainan pada jaringan disebut teknik

histopatologi. Histopatologi secara biologis digunakan untuk mengukur efek stres

lingkungan terhadap hewan (jaringan). Perubahan histopatologi merupakan indikator

perubahan secara biokimia dan fisiologi yang digunakan untuk menentukan efek yang

akan terjadi seperti pada pertumbuhan, reproduksi, pertahanan diri serta stabilitas

populasi (MacKim 1985; Meyer dan Hendricks 1985 dalam Hinton dan Laurtn 1990).

Preparasi jarigan meliputi beberapa langkah termasuk fiksasi jaringan, dehidrasi,

embedding, preparasi sektion, pewarnaan dan mounting jaringan (OIE 2003).