Beberapa penelitian telah melaporkan manfaat suplementasi berbagai asam organik atau garamnya dalam makanan ikan. Fumarat merupakan asam organik lemah yang umumnya stabil pada suhu kamar, memiliki kelarutan sedang dalam air, tidak berbau, tidak beracun, dan secara alami ditemukan pada tumbuhan dan jamur.
Asam fumarat (Fumaric Acid/FA) hanya dievaluasi sebagai bahan tambahan tunggal dalam pakan ikan lele dumbo atau sebagai bagian dari campuran asam organik untuk ikan lele kuning. Sebaliknya, asam fumarat merupakan salah satu asam organik yang paling banyak dipelajari untuk pakan ternak darat, terutama untuk babi dan ayam broiler.
Hasil penelitian dari Neves, S.C.V. et al. 2022. Yaitu mengenai Suplementasi Makanan dengan Asam Fumarat Meningkatkan Kinerja Pertumbuhan pada Ikan Nila juvenil. Mengevaluasi suplementasi makanan asam fumarat dalam pakan akuatik berdasarkan kinerja produktif, efek mikrobiota usus, dan morfometri vili ikan nila juvenil (Oreochromis niloticus).
Penelitian ini menilai efek suplementasi asam fumarat pada 0, 5, 10, 15, 20 dan 30 gram per kg dalam pakan (35 % protein kasar, 3,4 kkal energi cerna per gram). Benih ikan nila didistribusikan ke dalam tiga akuarium berukuran 40 liter per perlakuan (13 ekor per akuarium) dengan rancangan acak lengkap. Selama 35 hari, ikan tersebut menerima makanan eksperimental tiga kali sehari hingga sampai kenyang. Sampel jaringan dan usus dikumpulkan setiap minggu untuk berbagai analisis laboratorium.
Hasil dan pembahasan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa suplementasi makanan dengan asam fumarat jelas meningkatkan kinerja pertumbuhan, efisiensi pakan, dan rasio efisiensi protein ikan nila remaja atau juvenil. Perbedaan terbesar ditemukan pada penambahan berat badan, dengan nilai yang meningkat secara proporsional dengan suplementasi asam fumarat hingga hingga 15 g/kg, diikuti dengan penurunan setelahnya.
Manfaat suplementasi makanan dari beberapa asam organik dalam bentuk murni, seperti garam atau campuran dalam pakan air, telah dilaporkan pada banyak spesies ikan. Peningkatan ini biasanya disebabkan oleh sekelompok faktor kompleks seperti penurunan pH di saluran pencernaan yang mendukung aktivitas enzim pencernaan, dan akibatnya adalah kecernaan nutrisi; aktivitas antimikroba asam organik; dan efek perlindungan pada epitel usus, terlepas dari sifat intrinsik asam organik yang dievaluasi. Oleh karena itu, penting untuk menentukan tingkat suplementasi asam fumarat yang optimal untuk spesies ikan yang berbeda untuk memaksimalkan manfaat dari bahan tambahan pakan ini.
Dalam penelitian ini, suplementasi makanan lebih dari 15 g/kg asam fumarat cenderung menurunkan kinerja produktif serta penggunaan pakan dan protein pada ikan nila muda. Dampak negatif suplementasi asam organik terhadap pertumbuhan ikan dapat disebabkan oleh berkurangnya konsumsi pakan akibat pengasaman pakan, yang menjadikan pakan menjadi kurang enak. Namun konsumsi pakan pada pakan asam fumarat pada ikan nila sama dengan pakan tanpa suplemen, meskipun asam fumarat mempunyai rasa asam. Faktanya, nila telah terbukti menyesuaikan pola makan dengan suplementasi sejumlah besar asam organik atau garamnya.
Dalam produksi babi, asam fumarat merupakan sumber energi yang tersedia untuk digunakan oleh mukosa usus, mempercepat pemulihan sel-sel gastrointestinal dan meningkatkan permukaan serap usus. Ini adalah hipotesis yang masuk akal untuk menjelaskan peningkatan tinggi dan lebar vili usus pada ikan nila yang diberi pakan tambahan asam fumarat. Dan peneliti lain telah melaporkan bahwa ikan nila muda yang diberi makanan tambahan asam malat menunjukkan lipid seluruh tubuh, otot, dan hati yang lebih tinggi, yang merupakan respons umum terhadap peningkatan ketersediaan energi dari makanan.
Selain itu, aktivitas antimikroba dari asam organik mendukung perkembangan mikroorganisme non-patogen, membentuk penghalang pelindung yang membantu perkembangan vili dan memungkinkan penyerapan dan pemanfaatan nutrisi yang lebih besar; dengan demikian, peningkatan pertumbuhan, pakan dan penggunaan protein pada ikan nila merupakan hasil dari serangkaian manfaat multifaktorial yang diberikan oleh suplementasi asam fumarat.
Di antara agen bakteri dalam ekosistem perairan, Enterobacteriaceae Gram negatif dapat ditemukan di kulit, insang, dan usus ikan. Beberapa spesies seperti Enterobacter spp., Klebsiella spp., Escherichia coli, Salmonella spp. dan lainnya merupakan patogen oportunistik penting yang dapat menyebabkan penyakit usus. Dalam penelitian ini, penambahan asam fumarat ke dalam makanan menghambat pertumbuhan enterobakteri di usus mulai hari ke 28, tidak bergantung pada tingkat suplementasi, sehingga merupakan strategi yang layak untuk mengeluarkan bakteri yang berpotensi patogen dari mikrobiota hewan.
Kesimpulan
Manfaat suplementasi makanan dengan asam organik umumnya diketahui pada hewan ternak, terutama babi dan unggas, namun senyawa ini jarang dimanfaatkan sebagai bahan tambahan pada pakan aqua. Asam fumarat dan garamnya merupakan salah satu asam organik yang paling banyak digunakan dalam pakan ternak darat, namun penelitian mengenai pakan ikan masih terbatas.
Hasil penelitian dengan menambahkan asam fumarat pada 0, 5, 10, 15, 20 dan 30 g/kg ke dalam pakan ikan nila muda, telah menunjukkan bahwa suplementasi meningkatkan pertumbuhan, efisiensi pakan, penggunaan protein dan morfometri vili usus. Hasil penelitian ini mendukung penambahan asam fumarat ke dalam makanan sebagai strategi yang dapat diandalkan untuk meningkatkan produksi dan kesehatan mikrobiota usus ikan nila juvenik. Memasukkan 15 g/kg asam fumarat dalam makanan meningkatkan kinerja pertumbuhan dan efektif dalam mengurangi bakteri Gram negatif usus pada ikan nila muda setelah 35 hari.
