Berbagai bahan nabati saat ini sedang digunakan atau diusulkan untuk menggantikan bahan-bahan seperti tepung ikan untuk meningkatkan efektivitas biaya pakan aqua. Namun, dinding sel sereal dan kacang-kacangan yang saat ini digunakan dalam pakan ikan nila diketahui secara luas merusak nilai nutrisi pakan, sehingga berdampak negatif pada kinerja pertumbuhan dan kesehatan ikan. Secara khusus, bahan nabati memiliki faktor antinutrisi yang mengganggu penyerapan atau menghambat bioavailabilitas nutrisi, seperti polisakarida fitat dan non-pati (NSP), sehingga mengurangi nilai nutrisinya. Sebagai alternatif pengganti bahan nabati, enzim eksogen [yang berasal dari luar] termasuk fitase, xilanase, dan β-glukanase telah diusulkan untuk meningkatkan nilai nutrisi pakan aqua berbasis bahan nabati.
Fitat adalah bentuk utama fosfor yang tidak tersedia dalam kacang-kacangan dan sereal. Enzim fitase meningkatkan ketersediaan fosfor dan nutrisi lain seperti protein, pati, dan mineral kationik. Sebaliknya, NSP, yang sebagian besar terdiri dari selulosa [komponen struktural penting dari dinding sel primer tanaman hijau], arabinoxylans [serat makanan yang ditemukan dalam biji-bijian sereal], dan β-glukan [gula yang ditemukan di dinding sel jamur, bakteri, ragi, alga, lumut kerak dan tumbuhan], meningkatkan kekentalan usus dan menurunkan aktivitas enzim pencernaan dan daya cerna.
Oleh karena itu, keberadaan polisakarida non-pati dan fitat memberikan dampak negatif pada pemanfaatan nutrisi dan berakibat pada kinerja pertumbuhan ikan. Selain itu, tingginya kadar nutrisi yang tidak terserap, terutama fosfor, menyebabkan eutrofikasi, yaitu perkembangbiakan alga cyanobacterial yang menyebabkan rasa tidak enak pada ikan.
Untuk mengatasi masalah ini, penambahan fitase dan enzim eksogen [enzim yang mengubah karbohidrat menjadi gula sederhana] telah diusulkan untuk meningkatkan nilai nutrisi pola makan nabati dan mengurangi keluaran nitrogen dan fosfor dari operasi budidaya perikanan. Oleh karena itu, beberapa penelitian telah mengevaluasi kinerja pertumbuhan benih ikan nila (Oreochromis niloticus) yang diberi pakan ekstrusi berbahan dasar dedak gandum dan bungkil kedelai, ditambah dengan campuran fitase cair eksogen dan xilanase-β-glukanase.
Secara keseluruhan, campuran fitase dan xilanase-β-glukanase, secara individu atau kombinasi, meningkatkan kinerja pertumbuhan benih ikan nila. Selain itu, kombinasi fitase, xilanase, dan β-glukanase memberikan efek sinergis pada berkurangnya ekskresi fosfor dan nitrogen sehingga dapat berkontribusi pada budidaya perikanan berkelanjutan, selain efek kinerja pertumbuhan positifnya.
Hasil penelitian ini mendukung hipotesis bahwa penambahan fitase, xilanase dan β-glukanase akan meningkatkan kinerja pertumbuhan ikan nila yang diberi pakan berbasis nabati. Enzim eksogen ini memainkan peran penting dalam mengurangi fosfor dan nitrogen yang berpotensi membahayakan di lingkungan perairan.
Penting untuk dicatat bahwa enzim cair eksogen dipengaruhi oleh kondisi suhu tinggi selama proses penggilingan, ekstrusi, dan pengeringan yang terlibat dalam produksi pakan ikan. Oleh karena itu, enzim cair dapat diaplikasikan pada tahap proses coating (top coating) setelah proses pengeringan, sehingga menghasilkan tingkat residu yang tinggi pada pelet yang diekstrusi.
