Budidaya perikanan berkembang pesat di seluruh dunia, dan kekuatan pendorong ekspansi ini mencakup kebutuhan akan sumber makanan tambahan. Hewan akuatik sebagai potensial baru telah dibudidayakan sepanjang tahun, menciptakan kebutuhan yang besar akan pakan formulasi khusus dan bahan pakan. Namun, salah satu tantangan besar yang dihadapi industri akuakultur di seluruh dunia adalah mencari sumber protein dan minyak alternatif untuk pakan hewan akuatik yang dibudidayakan.
Meskipun kandungan tepung ikan pada beberapa pakan telah berkurang secara signifikan, penggantian tepung ikan dan minyak ikan secara lengkap pada pakan budidaya menghadapi beberapa tantangan, terutama untuk spesies karnivora, karena protein nabati tampaknya memiliki keseimbangan asam amino yang tidak tepat dan daya cerna protein yang buruk. Di sisi lain, hambatan dalam substitusi minyak ikan dengan campuran minyak nabati yang murah dalam pakan budidaya juga dapat mempengaruhi permintaan konsumen, karena data menunjukkan bahwa rasio omega-6 dan omega-3 asam lemak dalam makanan manusia masih rendah.
Masalah penggantian asam lemak omega-3
Meskipun sebagian besar makanan laut (marine feedstuff) memberikan manfaat nutrisi, tidak semuanya diciptakan sama dalam hal omega 3. Penggantian minyak ikan dengan sumber lipid alternatif tampaknya dimungkinkan jika persyaratan asam lemak esensial (EFA) terpenuhi. Asam lemak terkenal memiliki efek multifungsi pada metabolisme ikan dan udang.
Beberapa penelitian telah menunjukkan bahwa substitusi total minyak ikan dengan lemak hewani pada ikan merusak nilai gizi komposisi asam lemak ikan juvenil dengan memberikan tingkat EPA+DHA yang lebih rendah, menurunkan tingkat perbandingan n-3 PUFA total dan n-3/n-6. Selain itu, untuk menjaga kesehatan yang baik, pertambahan berat badan dan kesuburan yang tinggi, ikan harus mendapat makanan dengan nilai yang memadai serta komposisi protein (asam amino), lemak (asam lemak), vitamin dan mineral yang seimbang. Selain itu, lemak hewani biasanya tidak seimbang terutama dalam hal profil asam lemak karena rendahnya kadar HUFA. Penggunaan pakan yang tidak seimbang dalam hal komposisi asam lemak telah dilaporkan sebagai penyebab akumulasi lemak usus yang tinggi dan patologis.
Minyak kedelai alternatif yang menjanjikan
Dalam kategori minyak biji-bijian, minyak kedelai tampaknya menjadi alternatif yang paling menjanjikan untuk penggantian minyak ikan. Minyak nabati yang mengandung asam linolenat tinggi mendorong pertumbuhan spesies udang lebih baik dibandingkan minyak nabati yang mengandung asam linoleat tinggi, sementara minyak sarden dan kerang memberikan pertumbuhan dan kelangsungan hidup yang lebih baik dibandingkan minyak nabati lainnya. Untuk spesies udang yang sama, keunggulan minyak ikan pollock dan minyak kerang dibandingkan minyak kedelai juga telah dilaporkan. Pada spesies ikan, penelitian menunjukkan bahwa minyak ikan dapat digantikan hingga 100 persen dengan minyak canola dan hingga 50 persen dengan minyak biji rami tanpa dampak signifikan terhadap pertumbuhan.
Demikian pula, kandungan minyak dan kualitasnya telah menarik banyak perhatian dalam program genetika dan pemuliaan kedelai, karena meningkatnya kebutuhan minyak nabati dalam pakan budidaya. Upaya besar telah dilakukan untuk meningkatkan stabilitas oksidatif minyak kedelai sebagai cara untuk menghindari lemak trans yang dihasilkan melalui proses hidrogenasi dan untuk meningkatkan kandungan asam lemak omega 3 dalam minyak untuk digunakan dalam aplikasi pakan.
Sumber alternatif
Namun demikian, terdapat sumber alternatif asam lemak omega, dan penelitian sedang dilakukan untuk meningkatkan kandungan asam lemak omega 3 dalam produk sampingan hewan untuk pakan, namun hingga saat ini, hasil yang diperoleh dari berbagai penelitian mengenai pakan masih bertentangan. Lemak daging sapi telah dilaporkan memberikan pertumbuhan dan kelangsungan hidup yang lebih baik pada udang daripada minyak biji rami dan jagung. Selain itu, telah diamati bahwa nilai gizi minyak bunga matahari, minyak biji rami, minyak kedelai, dan minyak kacang adalah serupa; meskipun ternyata minyak kacang memberikan kinerja terbaik.
Minyak mikroalga
Potensi mikroalga sebagai sumber terbarukan untuk produksi minyak sangat menjanjikan karena tingkat pertumbuhan yang lebih tinggi dan kemampuan mengakumulasi lipid dalam jumlah yang lebih tinggi (dari 20 hingga 80 persen berat kering) dibandingkan tanaman minyak konvensional (tidak lebih dari 5 persen berat kering) , dan oleh karena itu hasil minyak per hektar yang diperoleh dari mikroalga bisa jauh melebihi hasil dari tanaman penghasil minyak seperti minyak biji lobak, kelapa sawit, atau minyak biji bunga matahari. Selain itu, asam lemak omega-3 ditemukan dalam konsentrasi tinggi di banyak mikroalga, termasuk asam docosahexaenoic, umumnya dikenal sebagai DHA. Sebagian besar asam lemak dalam sel alga hadir sebagai bagian dari lipid membran atau sebagai bagian dari lipid penyimpanan, terutama triasilgliserol (TAG).
Hasil dari berbagai penelitian yang dilakukan pada udang vanname menunjukkan bahwa kedelai, tepung unggas, dan minyak dari mikroalga heterotrofik yang diekstrusi bersama dapat menjadi kandidat potensial untuk pengganti tepung ikan dan minyak ikan laut dalam makanan udang. Dan beberapa spesies alga laut dianggap sebagai kandidat berkualitas tinggi untuk substitusi lengkap minyak ikan dalam pakan ikan nila juvenil. Hasil dari berbagai penelitian lain menunjukkan bahwa mengganti minyak ikan dengan Schizochytrium sp. laut yang kaya DHA, meningkatkan pengendapan kadar PUFA (asam lemak rantai panjang tidak jenuh) omega 3 pada fillet ikan nila. Hasil ini mendukung penelitian lebih lanjut untuk menggabungkan mikroalga laut yang berbeda untuk menggantikan minyak ikan dan tepung ikan ke dalam formulasi aquafeeds.
Minyak serangga
Minyak murni dari serangga merupakan bahan baru dan menarik yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pakan budidaya perikanan. Minyak yang diekstraksi dari serangga memiliki sifat fisik-kimia dan komposisi asam lemak yang menarik. Misalnya, jumlah asam lemak jenuh dan tak jenuh yang terkandung dalam minyak ini sebanding dengan minyak yang biasa digunakan dalam industri pakan, seperti minyak wijen, kacang tanah, bunga matahari, dan biji kapas.
Selain itu, minyak serangga mengandung konsentrasi sterol yang lebih tinggi dan sangat stabil. Rendahnya jumlah asam lemak tak jenuh ganda seperti asam linoleat dan linolenat dalam minyak serangga memberikan stabilitas oksidatif yang tinggi. Komposisi asam lemaknya memiliki pengaruh yang jauh lebih besar terhadap stabilitas minyak ini dibandingkan komponen kecil antioksidan yang ada dalam minyak. Telah ditemukan bahwa mencampurkan minyak bunga matahari dengan minyak murni dari serangga menghasilkan peningkatan oleat dan penurunan asam linoleat serta meningkatkan stabilitas oksidatif minyak bunga matahari.
Kolesterol, masalah utamanya
Masalah nutrisi utama dalam penggantian minyak ikan mungkin adalah kandungan kolesterol dalam minyak yang berasal dari hewan darat. Dapat dikatakan bahwa pakan aqua yang digunakan saat ini, karena kandungan kolesterolnya yang rendah, mendorong ikan budidaya untuk terus-menerus memproduksi kolesterol. Namun pertimbangan penting di sini adalah bahwa biosintesis kolesterol adalah latihan metabolisme yang agak mahal. Demikian pula, udang tidak mampu mensintesis steroid, sehingga harus memperoleh asupan kolesterol dari pakannya.
Jalur khusus untuk sintesis sterol pada tanaman fotosintetik terjadi pada tahap squalene melalui aktivitas squalene synthetase. Sterol tumbuhan yang umum dikonsumsi adalah sitosterol, stigmasterol dan campesterol, yang sebagian besar dipasok oleh minyak nabati. Telah diketahui dengan baik bahwa jumlah kolesterol yang dibuat oleh tumbuhan dapat diabaikan.
Kesimpulan
Mengembangkan sumber bahan utama alternatif untuk pakan akua seperti protein dan minyak (lipid) merupakan tantangan besar bagi perluasan akuakultur secara global. Namun, penggantian minyak ikan dalam pakan akuakultur dengan sumber lipid alternatif (seperti minyak biji-bijian, mikroalga, serangga, dan lainnya) dapat dilakukan asalkan persyaratan asam lemak esensial (EFA) terpenuhi dengan baik.
Pendekatan umum yang menggunakan pola tunggal asam amino atau asam lemak sebagai tolak ukur dalam membandingkan nilai gizi pakan akuakultur untuk spesies apa pun memiliki keterbatasan yang sama dengan konsep kualitas protein atau lemak, dan evaluasi yang cermat terhadap sejumlah besar asam amino atau asam lemak, lebih diutamakan.
