Tepung ikan secara historis menjadi sumber protein pilihan yang ideal dalam pakan akuatik, namun pasokan global telah mencapai titik tertinggi sehingga ketersediaannya semakin terbatas dan harganya semakin mahal. Sebagai konsekuensinya, penggunaan protein yang lebih murah yang terbuat dari protein nabati olahan, produk sampingan dari pertanian, perikanan atau pemotongan hewan produksi darat dipopulerkan dalam industri pakan akuakultur.
Meskipun bahan-bahan alternatif ini mungkin mengandung protein kasar (Crude Protein/ CP) secara kuantitas sebanding dengan tepung ikan, bahan-bahan tersebut mungkin kurang mudah dicerna dan kekurangan satu atau lebih dari sepuluh asam amino esensial (Essential Amino Acid/EAA). Hal ini memerlukan penerapan pendekatan formulasi yang lebih modern yang mempertimbangkan ketersediaan nutrisi, terutama yang berkaitan dengan EAA. Persyaratan EAA telah ditetapkan untuk sejumlah spesies ikan dan udang.
Metionin (Met) diikuti oleh lisin (Lys) adalah asam amino pembatas pertama dalam produk sampingan tumbuhan dan hewan. Memformulasikan EAA hanya dengan meningkatkan tingkat inklusi dengan bahan baku pakan yang mengandung sumber utuh dari EAA yang ditargetkan dapat menyebabkan pakan yang diformulasi secara berlebihan dengan tingkat CP dan nutrisi lainnya yang berlebihan. Pendekatan yang lebih rasional adalah melengkapi makanan dengan asam amino kristalin (Crystal Amino Acid/CAA).
Langkah pertama dalam penerapan pendekatan formulasi berbasis nutrisi adalah pengetahuan tentang kandungan EAA yang dapat dicerna dari bahan-bahan yang tersedia untuk digunakan dalam formula. Sangat diinginkan untuk memformulasi berdasarkan CP, EAA, dan kecernaan energi sejalan dengan praktik formulasi yang berlaku saat ini di sebagian besar perusahaan pakan modern.
Perluasan lebih lanjut dari nilai kecernaan EAA saat ini pada seluruh bahan dan spesies perairan yang dibudidayakan akan semakin memungkinkan formulasi berbasis nutrisi. Dengan memformulasi berdasarkan EAA pada spesies perairan yang dibudidayakan, para nutrisionis telah menyadari peluang formulasi berbiaya paling rendah dengan menggunakan CAA yang kini tersedia di seluruh dunia dengan harga terjangkau. CAA yang paling banyak digunakan oleh industri pakan ternak, berdasarkan urutan penggunaannya adalah sebagai berikut: dl-metionin atau analog Met, l-lisin, l-treonin, l-triptofan, l-isoleusin dan l-valin. Met dan Lys adalah yang paling banyak digunakan saat ini karena ketersediaannya yang luas dan pentingnya EAA yang paling membatasi bahan protein nabati, seperti makanan berbahan dasar kedelai dan jagung.
Terdapat variasi yang relatif besar dalam nilai kebutuhan Met dan Lys dalam pakan untuk ikan dan udang budidaya. Hal ini disebabkan oleh perbedaan kebutuhan spesies, sistem budidaya, tahap perkembangan dan komposisi pakan percobaan. Persyaratan terpenuhinya Met makanan untuk ikan dan udang masing-masing berkisar antara 0,5 hingga 1,5% dan 0,7 hingga 0,9% dari makanan (NRC, 2011). Persyaratan Lys berkisar antara 1,2% hingga 3,3% dari pakan untuk ikan budidaya dan dari 1,6 hingga 2,1% dari pakan untuk udang budidaya (NRC, 2011).
Tingkat Met dan Lys dari makanan yang sesuai meningkatkan penggunaan EAA lainnya karena mereka memiliki kemampuan untuk mengurangi laju oksidasi asam amino lainnya. Suplementasi asam amino kristalin yang tepat dalam pakan ikan dan udang merupakan peluang untuk mengurangi biaya formulasi dalam menghadapi pasar komoditas bahan protein yang bergejolak dan terbatasnya pasokan tepung ikan. Daya saing dalam industri pakan hewan akuatik saat ini bergantung pada penerapan teknik formulasi yang modern dan ramah lingkungan berdasarkan nilai nutrisi dan suplementasi dengan kristal EAA untuk memenuhi kebutuhan nutrisi hewan.
