Potensi Tepung Limbah Udang dan Serangga Exuviae sebagai Sumber Kitin Berkelanjutan untuk Pakan Ikan

O P I N I

Oleh: Rita Rostika

Peneliti Bidang Perikanan - Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Padjadjaran

Algivon.com -- Akuakultur merupakan salah satu sektor penghasil makanan dengan pertumbuhan tercepat di dunia. Ia menyediakan lebih dari separuh ikan yang dikonsumsi secara global untuk nutrisi manusia. Namun, untuk mempertahankan pertumbuhan itu diperlukan bahan baku pakan ikan yang berkelanjutan. Dalam hal ini, serangga merupakan salah satu alternatif yang paling menjanjikan untuk sumber protein tepung ikan (Fish Meal) untuk digunakan dalam pakan ikan. Selain mengandung protein, serangga memiliki senyawa bioaktif, seperti kitin, yang merupakan polisakarida alami yang banyak terdapat pada eksuvia kepompong beberapa jenis serangga. Penelitian telah menunjukkan bahwa kitin atau turunannya, yaitu kitosan, berperan sebagai prebiotik yang dapat memodulasi komunitas mikroba usus ikan. Oleh karena itu, ada beberapa penelitian terkait ini, yang bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh dua produk limbah yang kaya akan kitin, yaitu tepung kepala udang (Shrimp Head Meal ) pada Gambar 1, dan eksuvia kepompong serangga (Pupal Exuviae Meal) pada Gambar 2, serta bagaimana pengaruhnya terhadap mikrobiota usus ikan trout pelangi (Oncorhynchus mykiss).

Telah dicoba tiga diet yang isoprotein, isolipidik, dan isoenergetik yang mengandung tepung ikan, tepung kepala udang, atau kombinasi keduanya dan 1,6% pupal exuviae meal diuji melalui uji coba pemberian pakan selama 91 hari (Tabel 1). Pada akhir percobaan, tidak ada perbedaan dalam berat badan rata-rata akhir, laju pertumbuhan spesifik, dan nilai rasio konversi pakan yang diamati pada kelompok-kelompok percobaan ikan. Mortalitas adalah <1% dan tidak berkorelasi dengan pola makan selama masa percobaan (Tabel 2).

Efek modulasi dari diet eksuvia pupa pada mikrobiota usus ikan terdeteksi. Memang, kekayaan spesies bakteri usus meningkat dengan memasukkan eksuvia serangga. Secara khusus, filum Firmicutes dan Actinobacteria, terutama diwakili oleh genera Bacillus, Facklamia, Brevibacterium, dan Corynebacterium, untuk ikan trout yang menerima eksuviae kepompong maggot (Gambar 3).

Keterangan: MAP, monoammonium phospate;DM, dry matter; CP, crude protein, EE, ether extract.

Tabel 2. Parameters Pertumbuhan Dari Ikan Uji. Bobot Awal Rata2 (W_i) Bobot Akhir (W_f) Specific Growth Rate (SGR), dan Feed Convertion Ratio (FCR), Mean ± SD (N = 3 Tanki, 120 Ikan).

Parameter	FM	PEM	SHM
W_i (g)	295.40 ± 2.11	284.71 ± 15.06	292.03 ± 12.38
W_f (g)	639.95 ± 0.54	623.05 ± 27.60	620.01 ± 25.54
SGR	0.85 ± 0.01	0.86 ± 0.02	0.83 ± 0.02
FCR	1.13 ± 0.02	1.09 ± 0.04	1.16 ± 0.05

Genus-genus ini merupakan bakteri penghasil asam lemak rantai pendek (SCFA). Produksi SCFAs dikonfirmasi dengan analisis kromatografi gas, yang mendeteksi jumlah butirat tertinggi dalam kotoran ikan trout yang diberi makan pupal eksuvia. Analisis inferensi fungsional mikrobiota usus menggunakan alat prediksi metagenom PICRUST, menunjukkan perbedaan respons terhadap diet. Secara khusus, sebelas jalur berbeda secara signifikan antara ikan kontrol (FM) dan ikan yang diberi makan diet PEM, sedangkan dua puluh sifat fungsional berbeda secara signifikan antara kelompok ikan FM dan SHM. Secara keseluruhan, data kami mengkonfirmasi bahwa kitin dari eksuvia kepompong serangga merupakan bahan fungsional yang menjanjikan, lebih baik daripada SHM, untuk memodulasi komunitas mikrobiota usus ikan trout pelangi secara positif.

Gambar 3. Komposisi Secara Taxonomis Dari Pakan Yang Berasosiasi Dengan Microbiota Pada Level Phillum. Hanya Bakteri ≥1% Yang Dilaporkan.

FM (Fish Meal); PEM (Pupae Exuviae Meal); SHM (Shrimp Head Meal)

Singkatnya, penelitian ini menunjukkan bahwa eksuvia turunan. H. illucens memberikan tekanan selektif pada mikrobiota usus ikan untuk meningkatkan bakteri yang termasuk dalam filum Firmicute dan Actinobacteria. Secara khusus, eksuvia serangga adalah kandidat probiotik yang kredibel yang sangat mempengaruhi mikrobiota usus ikan dengan meningkatkan kekayaan bakteri usus dan jumlah bakteri pengurai kitin yang menguntungkan, seperti genera Bacillus, sehingga mendorong sintesis mikroba SCFA, terutama butirat. Penelitian ini telah menemukan prospek yang menggembirakan untuk penggunaan eksuvia serangga dalam makanan ikan sebagai bahan fungsional dan dapat membuka peluang baru untuk optimasi nutrisi yang dimediasi mikrobiota dalam akuakultur. (HS/RR)

Pustaka :

Rimoldi,S., C. Ceccotti, F. Brambilla, F. Faccenda, M. Antonini, G. Terova, 2023. Potential of shrimp waste meal and insect exuviae as sustainable sources of chitin for fish feeds. Aquaculture. Volume 567. Maret 2023.