Download pdf - Pokok Bahasan Vi_mikronutrien

8/8/2019 Pokok Bahasan Vi_mikronutrien

1/23

197

ISBN: 978-979-097-044-1

BUKU AJARMata Kuliah : NUTRISI IKAN

SKS : 3

Semester : IV (EMPAT)Program Studi : BUDIDAYA PERAIRAN

Fakultas : PIK

Disusun oleh:

DR.IR. SUBANDIYONO, MAppSc.

DR.IR. SRI HASTUTI, MSi.

LEMBAGA PENGEMBANGAN DAN PENJAMINAN MUTU

UNIVERSITAS DIPONEGORO

2010


2/23

198

ISBN: 978-979-097-044-1

G. MIKRO-NUTRIEN- POKOK BAHASAN VI

(SUPLEMEN I)


3/23

199

ISBN: 978-979-097-044-1

G. MIKRO-NUTRIEN

I. VITAMIN

1. Pendahuluan

1.1. Deskripsi Singkat

Vitamin merupakan komponen organik dan diperlukan dalam jumlah sangat

sedikit. Vitamin dibagi menjadi 2 kategori, yang larut dalam air dan larut dalam

lemak. Sebagian besar vitamin yang larut dalam air berperan sebagai ko-enzim.

Fungsi vitamin yang larut dalam lemak agak spesifik. Jumlah yang berlebihan

dalam pakan dapat meracuni, disebut hipervitaminosis. Pada budidaya ekstensif,

makanan alami cukup berlimpah menyediakan berbagai jenis vitamin esensial.

Pada budidaya intensif, jumlah dan jenis makanan alami terbatas atau bahkan

tidak ada sama sekali. Oleh karena itu, vitamin perlu dan harus disediakan dari

pakan.

1.2. Relevansi

Pokok Bahasan VI ini merupakan materi suplemen I bagi mahasiswa yang

ingin mempelajari materi nutrisi ikan lebih lanjut, namun masih terkait dengan

komponen makro-nutrien protein, lemak, dan karbohidrat yang telah diterangkan

secara lebih rinci dalam pokok-pokok bahasan sebelumnya. Sub-Pokok Bahasan

I ini membahas salah satu komponen mikro-nutrien penting, yaitu vitamin.

Sedangkan komponen mikro-nutrien penting lainnya, yaitu mineral, dibahas dalamSub-Pokok Bahasan Il. Perbedaan mendasar antara mikro- dan makro-nutrien


4/23

200

ISBN: 978-979-097-044-1

terletak pada ketersediaannya akan energi. Namun, ke dua kelompok nutrien

tersebut merupakan satu kesatuan yang saling melengkapi dan tidak terpisahkan

dalam bahasan nutrisi untuk ikan maupun jenis hewan lainnya. Dengan demikian,

aspek-aspek yang tercermin dalam Sub-Pokok Bahasan I dan II ini sangat

penting untuk dipahami mahasiswa.

1.3. Kompetensi

1.3.1.

Standar Kompetensi

Pada akhir penjabaran materi Vitamin pada Sub-Pokok Bahasan I ini

mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan kembali berbagai jenis vitamin,

berbagai macam vitamin yang penting dan dibutuhkan oleh ikan, serta

pengaruhnya pada ikan apabila ikan tersebut kekurangan ataupun kelebihan

vitamin.

1.3.2. Kompetensi Dasar

Pada akhir pemaparan dari materi ini, mahasiswa semester IV PS. Budidaya

Perairan, Jurusan Perikanan, hendaknya telah mampu menyebutkan,

menjelaskan, dan/atau mendeskripsikan kembali:

a. Berbagai jenis vitamin yang larut dalam lemak dan larut dalam air;

b. Sepuluh (10) macam pengaruh dari pakan yang kekurangan akan vitamin

atau vitamin tertentu; serta

c. Ikan yang defisien akan vitamin tertentu.


5/23

201

ISBN: 978-979-097-044-1

2. Penyajian

2.1. URAIAN

A. Pengertian Vitamin. Vitamin merupakan komponen organik dan

diperlukan dalam jumlah yang sangat sedikit. Vitamin sangat dibutuhkan dalam

berbagai fungsi sebagian besar bentuk-bentuk kehidupan. Apa yang disebut

dengan premix?. Premix merupakan suplemen vitamin yang ditambahkan ke

dalam pakan. Premix diformulasikan untuk menambah berbagai vitamin yangterkandung dalam berbagai bahan penyusun pakan. Premix ditambahkan untuk

mengganti atau mengimbangi berbagai vitamin yang tersedia secara tidak lengkap

dan kehilangan yang terjadi selama proses pembuatan dan penyimpanan.

B. Klasifikasi Vitamin. Vitamin dibagi menjadi 2 kategori, yaitu vitamin yang

larut dalam air dan vitamin yang larut dalam lemak. Vitamin yang larut dalam air

(water-soluble vitamins) meliputi thiamin, ribovlavin, piridoksin (vitamin B6),

pantotenat, niasin, biotin, folat, vitamin B12, kolin, mioinositol, dan vitamin C.

Berbagai macam vitamin yang larut dalam lemak (fat-soluble vitamins) adalah

vitamin A, D, E, dan K. Ingat!! Kata ADEK yang mirip dengan kata ADIK, lawan

kata kakak.

C. Peran Vitamin. Vitamin merupakan komponen organik yang memiliki

banyak peran secara bio-fisiologis. Vitamin berfungsi dalam berbagai macam

reaksi kimia dalam tubuh. Sebagian besar vitamin yang larut dalam air berperan

sebagai ko-enzim pada reaksi biokimia tubuh. Ko-enzim bekerja dengan atau

menjadi bagian dari suatu enzim. Sebagaimana diketahui, enzim merupakan

katalisator biologis. Sebagian besar enzim adalah protein, dan bersifat unik atau

spesifik untuk setiap reaksi biokimia. Vitamin yang larut dalam lemak diserap

bersama-sama dengan lemak dalam pakan. Tidak sebagaimana vitamin yang

larut dalam air, vitamin yang larut dalam lemak dapat disimpan dalam jaringan


6/23

202

ISBN: 978-979-097-044-1

tubuh. Jumlah yang berlebihan dalam pakan dapat menyebabkan suatu kondisi

meracuni yang disebut hipervitaminosis. Fungsi dari jenis vitamin yang larut

dalam lemak agak spesifik.

Beberapa contoh vitamin yang larut dalam air seperti kolin, mioinositol, dan

vitamin C berperan terhadap berbagai macam fungsi. Kolin berfungsi sebagai: a)

komponen dari membran; b) prekursor dari asetilkolin, suatu kimiawi untuk

transmisi syaraf; dan c) pemberi atau penyedia grup metil (CH3) untuk berbagai

reaksi kimiawi. Miositol juga merupakan komponen membran dan terlibat dalam

pengiriman pesan pada berbagai proses tubuh. Vitamin C terlibat dalam

pembentukan jaringan ikat (connective tissue), matrik tulang, dan perbaikan-

perbaikan luka. Vitamin C juga memfasilitasi penyerapan besi (Fe) dari usus dan

membantu mencegah peroksidasi lemak dalam jaringan.

Vitamin A, D, E, dan K merupakan jenis vitamin yang larut dalam lemak.

Vitamin A diperlukan untuk penglihatan, pertumbuhan yang baik, reproduksi,

resistensi atau ketahanan terhadap infeksi, dan perawatan bagian luar atau kulit

tubuh. Sebagaimana pada hewan darat, ikan dapat menggunakan -karoten

sebagai prekursor vitamin A. Vitamin D membantu tubuh dalam memobilisasi

atau memindahkan, mengangkut, menyerap, dan menggunakan kalsium (Ca)

serta fosfor (P). Vitamin D bekerja dengan 2 hormon dari suatu glandula atau

kelenjar endokrin, yaitu paratiroid. Vitamin E adalah suatu nama yang diberikan

untuk semua senyawa yang berperan selayaknya -tokoferol. Vitamin E, yang

mana bekerja dengan selenium (Se), melindungi sel melawan efek buruk dari

oksidasi. Vitamin K dibutuhkan untuk proses penggumpalan darah (blood-clotting)

secara normal. Beberapa jenis hewan dapat mensintesis vitamin K dalam

ususnya. Ikan tidak memiliki bakteri tertentu untuk melakukan hal tersebut.

D. Kebutuhan Vitamin. Vitamin memiliki banyak peran secara bio-fisiologis.

Keberadaannya dalam pakan banyak dibutuhkan untuk mendukung pertumbuhan

normal, reproduksi, dan kesehatan. Sistem pencernaan ikan yang sederhana

menetapkan kebutuhan tertentu akan suplementasi vitamin dalam pakan ikan.

Kebutuhan vitamin pada ikan menyerupai hewan non-ruminansia, seperti babi dan

ayam. Ikan dan manusia merupakan contoh diantara hewan yang sedikit lebih


7/23

203

ISBN: 978-979-097-044-1

tinggi kebutuhannya akan sumber vitamin C dalam pakan. Kekurangan vitamin C

pada ikan lele menyebabkan perubahan bentuk atau deformitis pada bagian ekor.

Secara umum, berbagai gejala yang ditunjukkan oleh ikan yang kekurangan akan

suatu vitamin adalah hilang nafsu makan (anorexia), pertumbuhan menurun, dan

hingga kematian.

Kebutuhan ikan dalam hal vitamin sudah banyak diketahui. Pada sistem

budidaya ekstensif dengan kepadatan rendah, makanan alami cukup berlimpah

untuk menyediakan berbagai jenis vitamin esensial. Oleh karena itu, kondisi

kekurangan akan vitamin dalam pakan buatan tidak banyak membawa masalah

yang serius. Lain halnya pada sistem budidaya intensif dengan kepadatan tinggi.

Pada sistem tersebut jumlah dan jenis makanan alami terbatas atau bahkan tidak

ada sama sekali. Oleh karena itu, vitamin perlu dan harus disediakan dari pakan

buatan untuk mendukung pertumbuhan yang normal.

Bagaimana cara menentukan kebutuhan vitamin?. Kebutuhan ikan akan

vitamin dapat ditentukan secara kualilatif maupun kuantitatif. Metode ini dapat

diterapkan dengan cara memberi pakan ikan dengan pakan uji yang kekurangan

akan jenis vitamin tertentu. Berbagai faktor yang dapat menentukan kadar

kebutuhan vitamin dalam pakan meliputi kondisi bio-fisiologis ikan seperti ukuran,

umur, laju pertumbuhan, dan kematangan secara seksual; berbagai faktor

lingkungan; dan hubungan antar nutrien.

TUGAS!!Selanjutnya Anda disarankan untuk merangkum (dalam bentuk Tabel)

mengenai kebutuhan vitamin serta berbagai gejala yang ditunjukkan oleh

beberapa jenis ikan, apabila ikan tersebut kekurangan akan jenis vitamin

tertentu, baik untuk vitamin yang larut dalam air maupun yang larut dalam

lemak. Informasi dapat diproleh dari jurnal, buku, maupun internet.


8/23

204

ISBN: 978-979-097-044-1

VITAMIN C YANG STABILMeskipun sangat penting untuk pertumbuhan ikan, ketidak-stabilan

vitamin C memberikan kesulitan bagi produsen pakan dibidang perikanan.

Panas dan air dari proses pengilingan cenderung mempercepat oksidasi

dan pada akhirnya kerusakan vitamin C. Pada tahun 1988, usaha bersama

oleh Kansas State University, Manhattan, Kansas; Rangen Inc., Buhl,

Idaho; dan Zeigler Brothers, Inc., Gardner, Pennsylvania, menghasilkan

pengembangan produk vitamin C yang stabil dan yang relatif tidak mahal

untuk digunakan dalam pakan ikan, dan kemungkinan juga untuk hewan

lainnya, serta berbagai industri nutrisi dan kesehatan manusia.

Komponen L-ascorbyl-2-polyphosphate, atau disingkat ASPP,

memungkinkan para nutrisionis bidang perikanan membuat formula pakan

hewan akuatik secara ekonomis dengan tingkat jaminan yang tinggi

bahwa kadar yang mencukupi akan nutrien vitamin C yang penting akan

berada dalam pakan. Fosfat yang menempel pada vitamin C

melindunginya dari oksigen selama pemrosesan dan penyimpanan pakan.

Sesaat setelah pencernaan oleh ikan, proses-proses pencernaan

memisahkan ASPP kembali menjadi 2 nutrien, vitamin C dan fosfat.

Pada tahun 1989, Vitamin Technologies International, Buhl, Indaho,

menerima persetujuan dari The Food and Drug Administration untuk

memproduksi dan memasarkan ASPP untuk digunakan dalam pakan

budidaya ikan. Dikarenakan pakan ikan biasanya mengandung minyak

pada tingkat yang tinggi, proses oksidasi mungkin saja mengakibatkan

berbagai jenis vitamin menjadi tidak aktif. Jumlah vitamin yang

melebihi kebutuhan memastikan bahwa ikan menerima kadar yang cukup.


9/23

205

ISBN: 978-979-097-044-1

Penentuan kebutuhan vitamin secara kualitatif dapat dilakukan dengan cara

membandingkan berbagai pengaruh bio-fisiologis yang ditimbulkan antara ikan

yang diberi pakan kontrol (control diet, yaitu pakan yang mengandung secara

lengkap semua jenis vitamin yang dibutuhkan ikan), dengan ikan yang diberi

pakan uji (test diet, yaitu pakan yang mengandung secara lengkap semua jenis

vitamin yang dibutuhkan ikan kecuali satu jenis vitamin tertentu yang akan dikaji

pengaruhnya pada ikan tersebut). Pengaruh atau gejala yang ditimbulkan akibat

dari pemberian ke dua jenis pakan tersebut merupakan pengaruh dari jenis

vitamin yang tidak terdapat dalam pakan uji. Fenomena tersebut mengindikasikan

bahwa jenis vitamin tertentu yang sedang dikaji pengaruhnya bersifat esensial

bagi ikan uji dan perlu ada atau hendaknya ditambahkan dalam pakan.

Sebaliknya bila pakan uji tidak menimbulkan gejala kekurangan, maka berarti

bahwa jenis vitamin uji bersifat tidak esensial dan tidak harus ditambahkan ke

dalam pakan. Skema penentuan uji kebutuhan vitamin secara kualitatif disajikan

pada Gambar G.1.

Gambar G.1. Skema Penentuan Uji Kebutuhan Vitamin secara Kualitatif.

Penentuan kebutuhan vitamin secara kuantitatif dapat dilakukan dengan cara

yang mirip sebagaimana cara di atas, yaitu dengan memberi makan ikan

menggunakan pakan uji dan pakan kontrol yang merupakan pakan lengkap ataumurni, dan selanjutnya mengamati perbedaan gejala bio-fisiologis yang

ditimbulkannya pada ikan uji. Pakan kontrol adalah pakan lengkap atau murni

dengan kandungan semua jenis vitamin pada jumlah yang dibutuhkan ikan untuk

dapat hidup dan tumbuh secara normal. Pakan uji adalah beberapa pakan

dengan kriteria kualitas yang sama sebagaimana pakan kontrol, namun dengan

kandungan vitamin tertentu yang akan dikaji pengaruhnya pada kadar yang

berjenjang mulai dari konsentrasi terendah (misalnya nol) hingga tertinggi

(Gambar G.2).

TEST DIETS VS CONTROL DIET

Lack of particular

vitamin

Containing

complete vitamins


10/23

206

ISBN: 978-979-097-044-1

Gambar G.2. Skema Penentuan Uji Kebutuhan Vitamin secara Kuantitatif

Pengaruh berupa gejala yang ditimbulkannya dapat dievaluasi menggunakan

berbagai kriteria dan mengindikasikan berapa konsentrasi optimum dari jenis

vitamin yang sedang dikaji tersebut dibutuhkan oleh ikan. Apabila pakan uji

memunculkan gejala kekurangan akan vitamin, maka berarti bahwa vitamin

dengan kadar tertentu dalam pakan tersebut tidak sesuai untuk diberikan pada

ikan uji dan oleh karena itu pakan tersebut tidak lagi digunakan. Sebaliknya bila

terdapat pakan uji yang tidak memunculkan gejala kekurangan vitamin atau

memberikan pengaruh terhadap ikan uji sebagaimana pakan kontrol, maka

vitamin dengan kadar sebagaimana dalam pakan uji tersebut ditetapkan sebagai

kebutuhan terendah dalam pakan. Selanjutnya pakan tersebut diujikan kembali

pada ikan yang dipelihara di dalam kolam dengan kepadatan tinggi. Apabilapakan tersebut memunculkan beberapa gejala yang merugikan bagi ikan,

misalnya stres atau penyakit, maka berarti bahwa kadar vitamin dalam pakan

tersebut perlu untuk ditingkatkan kembali diatas kadar yang telah ditetapkan

berdasarkan pada percobaan laboratorium (Gambar G.3).

Penambahan vitamin dalam pakan hingga kadar tertentu yang lebih tinggi

dari kadar yang dibutuhkan ikan adalah penting dikarenakan beberapa alasan.

Pertama, jenis vitamin tertentu mungkin saja rusak selama proses pembuatan danpenyimpanan pakan. Sebagai contoh adalah terjadinya oksidasi vitamin C

(ascorbic acid). Oksidasi vitamin C merupakan masalah yang umum terjadi.

Proses oksidasi ini dapat dipercepat oleh adanya pengaruh panas, kelembaban,

perubahan pH, keberadaan logam-logam tertentu, dan oksidasi lipid yang sedang

berlangsung. Oksidasi vitamin dapat dikontrol melalui berbagai macam cara,

diantaranya adalah: a) pakan sebaiknya dilindungi dengan berbagai bentuk

vitamin yang sudah diproteksi; b) penggunaan berbagai jenis lemak yang mudah

teroksidasi hendaknya dihindarkan atau dibatasi; c) kondisi penyimpanan yang

TEST DIETS VS CONTROL DIET

Particular vitamin with

different concentrations

Complete/

purified diet


11/23

207

ISBN: 978-979-097-044-1

kurang tepat sebaiknya dihindari; dan d) pakan sebaiknya segera dipergunakan

setelah pembuatan (pelleting) selesai. Kedua, kandungan vitamin dari berbagai

bahan penyusun pakan cukup bervariasi.

Gambar G.3. Skema Prosedur Pengambilan Keputusan Berdasarkan Kriteria dan

Gejala Bio-Fisiologis yang Ditimbulkan Pakan Uji terhadap Ikan Uji.

Sementara itu, kadar yang sebenarnya dari berbagai vitamin dalam bahan

penyusun pakan tersebut tidaklah diketahui kecuali setiap bahan dianalisis.

Dengan demikian lebih mudah dan lebih aman mengasumsikan tak ada vitamin

dalam pakan yang sesuai jumlahnya dengan kebutuhan ikan. Ketiga, beberapa

bahan penyusun pakan mengandung berbagai faktor anti-nutritional yang ada

secara alami. Faktor-faktor anti-nutritional ini mungkin mengurangi ketersediaan

atau berpengaruh terhadap fungsi beberapa vitamin tertentu. Keempat,

TEST DIETS COMPLETE DIET

Minimum dietary requirement

Ada gejala

kekurangan

Tak ada gejala

kekurangan

Pertumbuhan normal

Tak ada perubahan metabolik

Tak ada gejala kekurangan

Stres dikarenakan kepadatan tinggi

Muncul penyaklit

Berbagai gejala yang belum

diketahui penyebabnya

Membutuhkan vitamin dalam pakan

dengan konsentrasi diatas kadar minimum

berdasarkan percobaan laboratorium

Pakan tak

digunakan


12/23

208

ISBN: 978-979-097-044-1

hendaknya dibuat perkiraan akan terjadinya pencucian atau pelepasan berbagai

vitamin dari pakan tersebut ketika pakan diberikan pada ikan. Lepasnya vitamin

ke dalam air merupakan masalah utama pada pemberian pakan untuk krustase,

dimana pellet mungkin saja berada beberapa jam di dalam air bak atau kolam

sebelum benar-benar dikonsumsi.

3. Penutup

3.1.

Rangkuman

Vitamin merupakan komponen organik dan diperlukan dalam jumlah

sangat sedikit. Vitamin dibagi menjadi 2 kategori, yang larut dalam air

dan larut dalam lemak. Sebagian besar vitamin yang larut dalam air

berperan sebagai ko-enzim. Fungsi vitamin yang larut dalam lemak agak

spesifik. Jumlah yang berlebihan dalam pakan dapat meracuni, disebut

hipervitaminosis. Kebutuhan ikan akan vitamin dalam pakan adalah mutlak.

Pada budidaya ekstensif, makanan alami cukup berlimpah menyediakan

berbagai jenis vitamin esensial. Pada budidaya intensif, jumlah dan jenis

makanan alami terbatas atau bahkan tidak ada sama sekali. Oleh karena

itu, vitamin perlu dan harus disediakan dari pakan. Penentuan kebutuhan

vitamin secara kualitatif dilakukan dengan cara membandingkan berbagai

pengaruh bio-fisiologis yang ditimbulkan antara ikan yang diberi pakan

kontrol dengan ikan yang diberi pakan uji yang mengandung secara

lengkap semua jenis vitamin yang dibutuhkan ikan kecuali satu jenis

vitamin tertentu yang akan dikaji pengaruhnya. Penentuan kebutuhan

vitamin secara kuantitatif dapat dilakukan dengan cara memberi makan


13/23

209

ISBN: 978-979-097-044-1

(lanjutan)

DAFTAR PUSTAKA/ACUAN/BACAAN ANJURAN

1. Berdanier, C.D. 1998. Advanced Nutrition-Micronutrients. CRC Press, BocaRaton, Florida. 223 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. Halver, J.E. 1972. Fish Nutrition. Acad. Press., New York. 713 p.

4. Halver, J.E. 1989. Fish Nutrition. 2nd ed. Acad. Press, Inc., San Diego. 798p.

5. Halver, J.E. and Hardy, R.W. 2002. Fish Nutrition. 3rd ed. Acad. Press,Amsterdam. 822 p.

6. Hepher, B. 1988. Nutrition of Pond Fishes. Cambridge Univ. Press. NewYork. 387 p.

7. Lawrence, E. 1989. Biological Terms. 10th ed. Longman Sci. & Technical,Singapore. 645 p.

8. Lovell, T. 1989. Nutrition and Feeding of Fish. Van Nostrand reinhold, New

York. 260 p.

9. NRC. 1977. Nutrient Requirements of Warmwater Fishes. Nation. Acad. Sci.,Washington, DC., USA. 78 p.

10. NRC. 1982. Nutrient Requirements of Warmwater Aquatic Animals. Nation.Acad. Press, Washington, DC., USA. 252 p.

11. Parker, R. 2002. Aquaculture Science. 2nd ed. Delmar, Thomson Learning,USA. 621 p.

ikan menggunakan pakan uji dan pakan kontrol yang merupakan pakan

lengkap atau murni, dan selanjutnya mengamati perbedaan gejala bio-

fisiologis yang ditimbulkannya pada ikan uji.


14/23

210

ISBN: 978-979-097-044-1

II. MINERAL

1. Pendahuluan

1.1. Deskripsi Singkat

Definisi mineral esensial dikategorikan berdasarkan pada 3 kriteria, yaitu

konservatif, liberal, dan moderat. Mineral dikategorikan esensial bilamana

defisiensinya mengakibatkan perubahan fungsional dari optimal menjadi sub-

optimal. Mineral dibagai menjadi makro-mineral dan mikro-mineral. Fungsi bio-

fisiologis penting dari mineral meliputi fungsi stuktural, fisiologikal, katalitik, dan

regulatori. Kekurangan maupun kelebihan mineral dapat bersifat merugikan,

bahkan kematian.

1.2. Relevansi

Sebagaimana vitamin yang telah dibahas dalam Sub-Pokok Bahasan I,

mineral juga merupakan salah satu komponen mikro-nutrien penting dalam nutrisi

ikan. Pada umumnya, ke dua komponen mikro-mineral ini terdapat dalam jumlah

yang jauh lebih sedikit bila dibandingkan dengan komponen makro-nutrien.

Namun demikian, keberadaannya dalam pakan adalah mutlak agar ikan sehat dan

dapat tumbuh dengan baik. Sebaliknya, ikan dapat sakit, terganggu

pertumbuhannya, atau bahkan mengalami kematian. Oleh karena itu, meskipun

merupakan komponen mikro-, mahasiswa perlu mempelajarinya agar dapat

memahami konsep nutrisi ikan secara lebih sempurna.


15/23

211

ISBN: 978-979-097-044-1

1.3. Kompetensi

1.3.1. Standar Kompetensi

Pada akhir penjabaran materi Mineral pada Sub-Pokok Bahasan II ini,

mahasiswa diharapkan mampu menyebutkan kembali definisi mineral esensial,

mampu menjelaskan kembali berbagai macam dan fungsi penting mineral bagi

ikan, serta pengaruhnya pada ikan apabila ikan tersebut kekurangan ataupun

kelebihan mineral tertentu.

1.3.2. Kompetensi Dasar

Pada akhir pemaparan dari materi ini, mahasiswa semester IV PS. Budidaya

Perairan, Jurusan Perikanan, hendaknya telah mampu menyebutkan,menjelaskan, dan/atau mendeskripsikan kembali:

a. Definisi mineral esensial;

b. Berbagai macam makro- dan mikro-mineral;

c. Sepuluh (10) fungsi dari mineral; serta

d. Ikan yang defisien atau kelebihan akan mineral tertentu.

2. Penyajian

2.1. URAIAN

A. Definisi dan Pengertian Mineral. Definisi dan pengertian akan mineral

yang dikelompokkan kedalam mineral esensial bagi ikan dan hewan berbeda

dengan definisi untuk asam amino maupun asam lemak. Menurut Prof.Dr.Ir. Toha


16/23

212

ISBN: 978-979-097-044-1

Sutardi, MSc. (2004), seorang guru besar pada bidang ilmu nutrisi ternak, IPB,

definisi mineral esensial dikategorikan berdasarkan pada 3 kriteria, yaitu

konservatif yang berat kriteria persyaratannya, liberal yang ringan kriteria

persyaratannya, dan moderat dengan kriteria persyaratan diantaranya. Beliau

menganut paham liberal, yaitu bilamana defisiensinya mengakibatkan perubahan

fungsional dari optimal menjadi sub-optimal maka mineral tersebut dapat

dikategorikan sebagai mineral esensial. Beliau berpendapat bahwa suatu elemen

dapat dipertimbangkan bersifat esensial jika memenuhi persyaratan-persyaratan

sebagai berikut: 1) dipertahankan pada status homeostasi, jika kelebihan akan

diekskresi; 2) sudah ada sejak lahir dan menurun sejalan dengan bertambahnya

usia; dan 3) merupakan bagian (kofaktor) enzim serta gejala defisiensi yang

ditimbulkan dapat diatasi. Sedangkan menurut Georgievskii (1982), seorang ahli

nutrisi mineral berkebangsaan Rusia menyatakan bahwa suatu elemen dapat

dipertimbangkan bersifat esensial jika memenuhi persyaratan-persyaratan sebagai

berikut: 1) jika selalu terdapat di dalam hewan pada konsentrasi yang hampir

sama untuk setiap individu hewan; 2) jika kandungan dari elemen yang diberikan

tersebut di dalam berbagai jaringan yang berbeda mengikuti urutan (sekuensi)

yang sama; 3) jika suatu pakan yang defisien akan elemen tersebut menghasilkangejala-gejala defisiensi yang jelas pada hewan dan perubahan-perubahan

biokimia yang jelas dalam jaringan; dan 4) jika gejala-gejala dan perubahan -

perubahan yang ditimbulkan tersebut dapat dicegah atau dieliminasi dengan

penambahan elemen yang sedang dikaji ke dalam pakan uji.

Mineral terdapat dalam sel dan jaringan tubuh hewan dalam berbagai

macam fungsi, kombinasi kimiawi, dan kadar sifat, yang bervariasi menurut

elemen dan jaringannya. Kadar elemen esensial biasanya harus dipertahankandalam kisaran yang relatif sempit bila integritas struktural dan fungsional dari

jaringan ingin tetap terjaga serta pertumbuhan, kesehatan, dan produktivitas

hewan tersebut tetap tidak terganggu.

B. Klasifikasi Mineral. Berdasarkan pada kebutuhan atau penggunaannya

oleh seekor hewan, mineral dibagai menjadi 2 kelompok, yaitu makro-mineral dan

mikro-mineral. Makro-mineral terdapat dalam tubuh dalam jumlah yang relatif

besar. Jenis mineral yang disebutkan di bawah ini sekaligus merupakan contoh


17/23

213

ISBN: 978-979-097-044-1

dari makro- dan mikro-mineral esensial bagi ikan. Makro-mineral tersebut meliputi

kalsium (Ca), klorin (Cl), magnesium (Mg), fosfor (P), potasium(kalium, K), dan

sodium (natrium, Na). Beberapa peneliti menambahkan sulfur (belerang, S)

sebagai salah satu dari kelompok makro-mineral. Mikro-mineral meliputi tembaga

(copper, Cu), yodium (iodine, I), besi (iron, Fe), mangan (manganese, Mn),

selenium (Se), dan seng (zinc, Zn). Penelitian yang berkembang pesat pada

akhir-akhir ini memasukkan beberapa jenis mikro-mineral lainnya ke dalam

kelompok mikro-mineral esensial. Mikro-mineral esensial tersebut adalah kobal

(Co), molibdenum (Mo), fluorin (F), timah (Sn), nikel (Ni), silikon (Si), vanadium

(V), kromium (Cr), arsenik (As), timbal (Pb), dan litium (Li).

C. Peran Mineral. Mineral mempunyai beberapa peran secara bio-fisiologis.

Berbagai fungsi penting dari mineral meliputi: a) Fungsi Stuktural. Mineral dapat

membentuk komponen struktural dari jaringan dan organ tubuh. Tulang dan gigi

tersusun atas komponen utama seperti Ca, P, Mg, F, Si. Protein otot

mengandung P dan S. Mineral seperti Zn dan P membantu stabilitas struktural

terhadap berbagai molekul dan membran, dimana mineral tersebut menjadi

bagiannya; b) Fungsi Fisiologikal. Mineral terdapat dalam cairan tubuh dan

jaringan sebagai elektrolit, yaitu keterkaitannya dengan fungsi mempertahankan

tekanan osmotik, keseimbangan asam-basa, permeabilitas membran, dan

iritabilitas jaringan. Mineral seperti Na, K, Cl, Ca, dan Mg terdapat dalam darah.

Beberapa jenis mineral mempunyai fungsi fisiologikal pada cairan otak dan tulang

belakang serta pada cairan pencernaan (gastric juice); c) Fungsi Katalitik.

Mineral dapat berperan sebagai katalis dalam sistem enzim dan hormon, sebagai

komponen spesifik dan integral dari struktur metaloenzim atau sebagai aktivator

yang kurang spesifik dalam sistem tersebut; d) Fungsi Regulatori. Beberapa

tahun terakhir ini, berbagai mineral telah ditemukan berperan dalam regulasi

replikasi dan diferensiasi sel. Sebagai contoh, Ca mempengaruhi trasduksi signal,

Zn mempengaruhi transkripsi, dan I berperan sebagai bagian dari tiroksin yaitu

memperpanjang kemantapan akan peran regulatorinya.


18/23

214

ISBN: 978-979-097-044-1

D. Respons Dosis Mineral. Hewan memberikan respons yang berbeda

terhadap perbedaan dosis dan sifat mineral yang masuk ke dalam tubuh.

Hubungan respons dosis antara suplai atau pemasukan mineral dan produksihewan menunjukkan adanya batas marjinal antara konsentrasi mineral dalam

pakan yang berkecukupan, kekurangan, atau bersifat racun. Grafik dan kisaran

marjinal bergerak ke kanan bilamana daya serap dari sumber mineral menurun.

Dengan demikian, grafik A mewakili sumber mineral dengan daya serap yang

lebih, dan B (garis putus) mewakili sumber mineral yang lebih sedikit dapat

diserap (Gambar G.4).

Gambar G.4. Skema Respons Hewan terhadap Dosis Mineral dalam Pakan.(Diadiopsi dari Underwood dan Suttle, 1999).

Kebutuhan ditetapkan berada dalam batas kecukupan tengah yang berkisar

dari kebutuhan minimum hingga tingkat aman yang diijinkan, bergantung pada

daya serap mineral dan berbagai variabel yang diambil sebagai bahan

pertimbangan. Berdasarkan pada Gambar G.4 terlihat pula bahwa kebutuhan

ikan akan jenis mineral tertentu perlu ditetapkan dengan seksama. Tingkat

kecukupan kebutuhan mineral (yaitu minimum hingga optimum) berada pada

kisaran yang bervariasi, yaitu sempit hingga luas. Namun demikian, secara umum

dapat dinyatakan bahwa kekurangan maupun kelebihan mineral dalam pakan,

baik untuk jenis mineral dengan daya serap rendah maupun tinggi, dapat bersifat

merugikan hewan yang mengkonsumsinya. Bahkan, peneliti lainnya menyatakan

bahwa diluar kisaran marjinal dapat mengakibatkan kematian.


19/23

215

ISBN: 978-979-097-044-1

E. Kebutuhan Mineral. Ikan dapat menyerap sejumlah mineral secara

langsung dari air, seperti kalsium (Ca), magnesium (Mg), sodium (natrium, Na),

potasium(kalium, K), besi (Fe), seng (Zn), tembaga (Cu), dan selenium (Se). Hal

ini mengurangi kebutuhan mineral dalam pakan. Namun, hal tersebut juga

membuat penelitian tentang kebutuhan mineral sulit dan tidak meyakinkan.

Sebagian besar peneliti setuju bahwa ikan membutuhkan semua jenis mineral

yang dibutuhkan oleh hewan lainnya.

Kalsium dan fosfor secara langsung paling terlibat dalam perkembangan dan

pertumbuhan tulang rangka, dan ke dua mineral tersebut berperan pada banyak

reaksi biokimia lainnya. Ikan menyerap kalsium secara langsung dari air dengan

insang dan kulit. Kebutuhan kalsium ditentukan oleh kimia air.

Fosfor dalam pakan lebih kritis. Fosfor diturunkan dari fosfat dalam pakan.

Tanda-tanda kekurangan fosfor meliputi pertumbuhan lambat, efisiensi pakan

menurun, bentuk tulang yang tidak normal (deformitis). Ketersediaan fosfor dalam

bahan penyusun pakan sangat bervariasi. Bahan penyusun pakan dari biji-bijian

mengandung fosfor dalam bentuk yang diketahui sebagai fitin (phytin).

Ketersediaan fosfor dalam fitin adalah rendah. Hewan dengan perut sederhana

kekurangan enzim untuk melepaskan fosfor.

Magnesium berfungsi dengan berbagai enzim sebagai kofaktor.

Kebutuhannya dalam pakan dapat dipenuhi dari air atau pakan. Kekurangan

magnesium menyebabkan nafsu makan hilang, pertumbuhan menurun, suka

tidur (letargia), bentuk tulang belakang tidal normal, degenerasi sel, dan kejang.

Sodium (Na), potasium (K), dan klorin (Cl) adalah elektrolit. Sodium dan

klorin terdapat dalam cairan di luar sel. Potasium terdapat di dalam sel, yang

merupakan kation intraseluler. Dikarenakan melimpahnya elemen-elemen

tersebut di lingkungan, tanda-tanda kekurangan sulit dihasilkan.

Tembaga merupakan bagian dari berbagai jenis enzim dan dibutuhkan untuk

aktivitas enzim-enzim tersebut. Meskipun dibutuhkan oleh ikan, tembaga dapat

bersifat racun pada konsentrasi antara 0.8 hingga 1.0 m per liter air. Ikan lebih

toleran terhadap tembaga dalam pakan daripada dalam air.

Yodium diperlukan untuk pembentukan berbagai hormon dari kelenjar tiroid.

Ikan dapat memperoleh yodium dari air atau pakan. Sebagaimana hewan darat,


20/23

216

ISBN: 978-979-097-044-1

kekurangan yodium mengakibatkan kelenjar tiroid tumbuh, suatu kondisi seperti

gondok atau gondong (goiter).

Besi diperlukan untuk pembentukan komponen darah merah. Komponen

tersebut membawa oksigen. Dikarenakan air alamiah rendah akan besi, pakan

merupakan sumber utama besi. Kekurangan besi mengakibatkan kekurangan

darak (anemia). Besi pada kandungan yang tinggi dapat menjadi racun dan

menurunkan pertumbuhan, diare, kerusakan hati, dan kematian.

Mangan berfungsi sebagai bagian dari enzim atau sebagai kofaktor.

Meskipun mangan dapat diserap dari air, mangan lebih efisien diserap dari pakan.Kekurangn mangan mengakibatkan pertumbuhan menurun dan tulang kerangka

yang tidak normal.

Selenium melindungi sel dan membran terhadap peroksida yang berbahaya.

Kekurangan selenium mengakibatkan pertumbuhan menurun. Selenium dan

vitamin E, ke duanya diperlukan untuk mencegah penyakit otot pada beberapa

spesies. Bilamana selenium dalam pakan melebihi 13 hingga 15 mg per kg pakan

kering, selenium menjadi racun, yang menghasilkan pertumbuhan menurun,

efisiensi pakan yang rendah, dan kematian.

Seng juga merupakan bagian dari banyak jenis enzim. Seng dalam pakan

diserap dengan lebih efisien daripada yang terlarut dlam air. Kalsium dan fosfor

dalam pakan, tipe protein asam fitat, suatu bentuk dari seng, semuanya

mempengaruhi penyerapan dan penggunaan dari seng. Kekurangan seng

mengakibatkan pertumbuhan tertahan, katarak, ekor dan kulit geripis, kerdil atau

kuntet, dan kematian.

TUGAS!!Selanjutnya Anda disarankan untuk merangkum (dalam bentuk Tabel)

kebutuhan beberapa jenis ikan, baik ikan air tawar maupun laut, akan

berbagai makro-mineral penting tertentu (misalnya: kalsium, klorin,

magnesium, fosfor, potasium, dan sodium). Informasi dapat diproleh dari

jurnal, buku, maupun internet.


21/23


22/23

218

ISBN: 978-979-097-044-1

(lanjutan)

DAFTAR PUSTAKA/ACUAN/BACAAN ANJURAN

1. Berdanier, C.D. 1998. Advanced Nutrition-Micronutrients. CRC Press, BocaRaton, Florida. 223 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. Halver, J.E. 1972. Fish Nutrition. Acad. Press., New York. 713 p.

4. Halver, J.E. 1989. Fish Nutrition. 2nd ed. Acad. Press, Inc., San Diego. 798p.

5. Halver, J.E. and Hardy, R.W. 2002. Fish Nutrition. 3rd ed. Acad. Press,

Amsterdam. 822 p.

gejala defisiensi yang ditimbulkan dapat diatasi. Pendapat lain, suatu

elemen dipertimbangkan bersifat esensial jika: 1) selalu terdapat di

dalam hewan pada konsentrasi yang hampir sama untuk setiap individu

hewan; 2) kandungan dari elemen yang diberikan tersebut di dalam

berbagai jaringan yang berbeda mengikuti urutan (sekuensi) yang sama;

3) suatu pakan yang defisien akan elemen tersebut menghasilkan gejala-

gejala defisiensi yang jelas pada hewan dan perubahan-perubahan

biokimia yang jelas dalam jaringan; dan 4) gejala-gejala dan perubahan-

perubahan yang ditimbulkan tersebut dapat dicegah atau dieliminasi

dengan penambahan elemen yang sedang dikaji ke dalam pakan uji.

Mineral dibagai menjadi makro-mineral dan mikro-mineral. Fungsi bio-

fisiologis penting dari mineral meliputi fungsi: a) stuktural, b) fisiologikal,

c) katalitik, d) regulatori. Kekurangan maupun kelebihan mineral dapat

bersifat merugikan, bahkan kematian.


23/23

219

6. Lawrence, E. 1989. Biological Terms. 10th ed. Longman Sci. & Technical,Singapore. 645 p.

7. Lovell, T. 1989. Nutrition and Feeding of Fish. Van Nostrand reinhold, New

York. 260 p.

8. NRC. 1977. Nutrient Requirements of Warmwater Fishes. Nation. Acad.Sci., Washington, DC., USA. 78 p.

9. NRC. 1982. Nutrient Requirements of Warmwater Aquatic Animals. Nation.Acad. Press, Washington, DC., USA. 252 p.

10. Parker, R. 2002. Aquaculture Science. 2nd ed. Delmar, Thomson Learning,USA. 621 p.

11. Steffens, W. 1989. Principles of Fish Nutrition. Ellis Horwood Ltd., England.384 p.

12. Tacon, A.G.J. 1987. The Nutrition and Feeding of Farmed Fish and Shrimp-ATraining Manual: The Essential Nutrients. FAO-UN., Brazil. 117 p.

13. Underwood, E.J. and Suttle, N.F. 1999. The Mineral Nutrition of Livestock.CABI Pub., UK. 624 p.