Efek Konsumsi Minuman Bubuk Kakao Bebas Lemak Terhadap Sifat Antioksidativ dan Proliferativ Limfosit Manusia

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Efek Konsumsi Minuman Bubuk
Kakao Bebas Lemak Terhadap Sifat Antioksidativ dan Proliferativ Limfosit
Manusia adalah karya saya sendiri dengan bimbingan komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain
telah disebutkan dalam tesis dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian
akhir tesis ini.

Bogor, Januari 2007

Erniati
NRP F251040271

! !" Efek Konsumsi Minuman Bubuk Kakao Bebas lemak Terhadap Sifat
Antioksidativ dan Proliferativ Limfosit Manusia. Dibimbing oleh FRANSISKA
R. ZAKARIA dan BAMBANG PONTJO PRIOSOERYANTO.
Banyak penelitian secara in vitro dan in vivo telah membuktikan efek
kakao untuk kesehatan. Kakao kaya akan sumber antioksidan senyawa flavonoid
seperti katekin, epikatekin dan prosianidin. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui efek konsumsi minuman bubuk kakao bebas lemak hasil samping
produksi lemak kakao terhadap sifat antioksidativ dan aktivitas proliferasi limfosit

manusia.
Responden wanita yang sehat dibagi dalam dua kelompok yaitu kelompok
kakao (n = 9) yang mengkonsumsi minuman bubuk kakao bebas lemak yang
dicampur dengan susu skim dan gula. Sedangkan kelompok kontrol (n = 9)
mengkonsumsi minuman yang sama tetapi tanpa kakao. Semua responden
menandatangani surat perjanjian (“inform consent”) dan menjalani pemeriksaan
kesehatan oleh dokter yang berwenang sebelum dan sesudah intervensi.
Pengambilan darah dilakukan untuk analisa sifat antioksidativ dan aktivitas
proliferasi sel T dan sel B. Sifat antioksidativ yang diteliti terdiri dari nilai
malonaldehida (MDA), aktivitas antiradikal bebas dengan metode DPPH, kadar
glutation dan ketahanan sel limfosit terhadap oksidasi.
Hasil penelitian menunjukkan terjadinya peningkatan secara nyata (p <
0,05) dari kadar glutation dan aktivitas antiradikal bebas serta penurunan secara
nyata (p < 0,05) pada nilai MDA sel limfosit kelompok kakao sesudah intervensi
selama 25 hari. Pada pengujian ketahanan sel limfosit terhadap oksidasi,
kemampuan proliferasi (nilai IS) sel limfosit kelompok kakao meningkat secara

nyata (p < 0,05) terhadap formalin dan erithrosin setelah intervensi. Sedangkan
ketahanan terhadap oksidasi oleh hidrogen peroksida juga meningkat walaupun
secara statitistik tidak berbeda nyata (p > 0,05). Sementara itu aktivitas proliferasi

sel T dan sel B kelompok kakao juga cenderung meningkat setelah konsumsi
minuman bubuk kakao bebas lemak walaupun secara statistik tidak berbeda nyata
dengan kelompok kontrol (p > 0,096 untuk sel T dan p > 0,056 untuk sel B).
Secara keseluruhan dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa
bubuk kakao bebas lemak hasil samping produksi lemak kakao dari perkebunan
Indonesia mempunyai sifat antioksidativ yang tinggi, dapat melindungi sel
limfosit terhadap oksidasi dan bersifat sebagai imunomodulator sehingga baik
dikonsumsi sebagai pangan yang memberi manfaat untuk kesehatan.

! !" The Effect of Fat Free Cocoa Powder Driks Consumption on
Antioxidative Activity and Lymphocyte Proliferative of Humans Subject. Di
bimbing oleh FRANSISKA R. ZAKARIA, and BAMBANG PONTJO
PRIOSOERYANTO.
Many researches have shown the potential effects of cocoa for health both
in vivo and in vitro. Cocoa can be a rich source of flavonoid antioxidants such as
catechin, epicatechin and procyanidin. The aim of this research was to evaluate
the effect of Indonesian fat free cocoa powder drink consumption on antioxidative
properties and proliferation activities of human lymphocyte.
Healthy woman subjects were divided into cocoa group (n = 9) and control
group (n = 9). Cocoa powder drinks containing skim milk and sugar was given to

the cocoa groups. The control group received only water containing skim milk
and sugar. Both cocoa and control group received physical medical check up at
the beginning and at the end of the intervention. Their peripheral blood were
withdrawn to analyze antioxidant properties and proliferation activities of B and T
cells. Antioxidant properties consisted of antiradical by DPPH method,
malonaldehyde (MDA), glutathione and oxidation defense. The data of cocoa
group showed that there were a significant increased in antiradical and
glutathione level and decreased of MDA cell (p < 0,05) compared to the control
group after consumption of the cocoa powder drink. Cocoa consumption
increased lymphocyte resistant to formaline and erythrosine oxidation
significantly. The cocoa drink consumption appeared to increase lymphocyte
proliferation at although not statiscally significant ( p > 0,056). The result of this
research revealed that Indonesian fat free cocoa powder has a potential antioxidant
activity which manifest good health functionality.

# Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2007
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam
bentuk apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Ilmu Pangan

Judul Penelitian

: Efek Konsumsi Minuman Bubuk Kakao Bebas Lemak
Terhadap Sifat Antioksidativ dan Proliferativ Limfosit
Manusia

Nama Mahasiswa

: Erniati

NRP

: F251040271

Disetujui
Komisi Pembimbing

Prof.Dr.Ir. Fransiska R.Zakaria, M.Sc Dr.Drh.Bambang Pontjo Priosoeryanto,MS
Ketua
Anggota

Diketahui

Ketua Program Studi Ilmu Pangan

Dekan Sekolah Pascasarjana IPB

Prof.Dr.Ir.Betty Sri Laksmi Jenie, MS Prof.Dr.Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS

Tanggal Ujian : 24 Januari 2007

Tanggal Lulus :

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan rahmat dan karuniaNya sehingga tesis ini dapat penulis selesaikan.
Thesis ini dibuat sebagai salah satu syarat mahasiswa program pascasarjana
program S2 untuk meraih gelar Master pada Sekolah Pascasarjana, Institut
Pertanian Bogor.
Thesis yang ditulis ini merupakan laporan hasil penelitian yang dibiayai
oleh dana Riset Unggulan Terpadu XII (RUT) tahap II tahun 2006 yang diketuai
oleh Dr. Ir. Misnawi (Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia di Jember) dan
anggotanya Prof. Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria, M.Sc. Oleh karena itu penulis
mengucapkan terimakasih atas dana yang diberikan. Dalam penelitian ini penulis
mencoba meneliti dengan topik Efek Konsumsi Minuman Bubuk Kakao Bebas
Lemak Terhadap Sifat Antioksidativ dan Proliferativ Limfosit Manusia.
Dalam melakukan penelitian dan penulisan tesis ini penulis banyak
mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Ucapan terimakasih
yang sangat tulus ingin penulis haturkan kepada Prof. Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria,
M.Sc yang telah meluangkan waktu dalam memberikan motivasi, nasehat,
bimbingan dan saran bagi penyusunan tesis dan penyelesaian studi penulis dan
juga telah memberikan dana untuk penelitian ini. Kepada Bapak Dr. Drh.
Bambang Pontjo Priosoeryanto, MS penulis mengucapkan banyak terimakasih atas
bimbingan, saran, perhatian dan memberikan izin kepada penulis menggunakan
fasilitas Laboratorium Kultur Jaringan Bagian Patologi FKH selama penelitian.

Penulis juga menyampaikan terimakasih kepada Bapak Dr. Ir. Feri Kusnandar,
MSc yang telah bersedia menjadi dosen penguji pada ujian tesis dan memberikan
banyak masukan dan saran untuk penulisan tesis yang lebih baik.
Rasa terimakasih yang besar penulis sampaikan pada semua responden
yang dengan ikhlas menjadi responden dan rela mengikuti intervensi sampai
penelitian selesai.
Penulis juga ingin menyampaikan rasa terimakasih kepada semua laboran
di laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan dan laboratorium PAU, laboratorium
Kultur Jaringan Bagian Patologi FKH, Laboratorium Terpadu FKH IPB,
Laboratorium Helmintologi atas kerjasama dan bantuan selama penelitian
berlangsung. Kepada semua dosen Program Studi Ilmu Pangan yang telah
membimbing dan memberikan ilmunya kepada penulis, pada staf dan karyawan di
IPN penulis mengucapkan banyak terimakasih.
Kepada ayahanda (almarhum) yang tidak sempat menyaksikan selesainya
pendidikan pascasarjana penulis dan ibunda tercinta, penulis mengucapkan
banyak terimakasih atas doa dan dukungan yang luar biasa selama penulis
menyelesaikan studi. Kepada kakak dan adik tercinta yang telah memberikan
dukungan dan semangat, kepada keponakanku yang telah memberikan keceriaan
selama ini penulis mengucapkan banyak terimakasih. Terimakasih juga penulis
sampaikan pada calon suami yang telah memberikan banyak motivasi diakhir

masa studi penulis.
Ucapan terimakasih penulis juga ucapkan pada Femi, Reni dan semua
rekanErekan Ilmu Pangan yang telah memberikan bantuan dan telah memberikan
ilmu dan diskusi serta kebersamaan selama kuliah dan penelitian berlangsung.
Pada tim penelitian kakao dan Ina yang telah banyak membantu di laboratorium

penulis juga ingin mengucapkan terimakasih. Pada teman kost di UGM dan I3,
juga bibik dan teteh serta kost K5, terimakasih atas kebersamaan , suka duka dan
dukungan selama di Bogor.
Penulis juga ingin mengucapkan terimakasih kepada pengelola Beasiswa
BPPS atas dana beasiswa yang diberikan dan juga kepada Dekan Fakultas
Pertanian dan Pihak Universitas Malikussaleh atas kesempatan dan bantuan
selama kuliah pascasarjana.
Akhirnya penulis ingin mengucapkan terimakasih dan penghargaan
kepada semua pihak yang telah membantu penulis baik selama kuliah maupun
penelitian. Semoga Allah SWT memberikan pahala yang berlipat ganda atas
semua bantuannya. Tak lupa penulis memohon maaf bila ada kesalahan baik
yang disengaja maupun tidak dan juga saran untuk perbaikan tulisan ini. Dan
semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat bagi ilmu pengetahuan dan pihakE
pihak lain yang terkait.

Bogor, Januari 2007

Penulis

$ %
Penulis dilahirkan pada tanggal 3 Mei 1977 sebagai anak ketiga dari empat
bersaudara pasangan Ayahanda Yahya (Almarhum) dan Ibunda Hendon.
Pendidikan dasar sampai menengah atas diselesaikan di Kabupaten Aceh
Bireuen Nanggroe Aceh Darussalam. Pada Tahun 2000 penulis memperoleh gelar
sarjana sains dari Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh.
Setelah menyelesaikan pendidikan sarjana penulis bekerja sebagai staf
pengajar pada Fakultas Pertanian Universitas Malikussaleh dari tahun 2002
sampai dengan sekarang. Pada tahun 2004, penulis mendapat beasiswa dari BPPS
Dikti untuk melanjutkan pendidikan di Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian
Bogor pada Program Studi Ilmu Pangan.

& '
................................................................................................

ix

........................................................................................

x

....................................................................................

xi

................................................................................ xiii
.............................................................................. xiv
.........................................................................................
Latar Belakang ..................................................................................
Hipotesa .............................................................................................
Tujuan Penelitian................................................................................
Manfaat Penelitian..............................................................................

1

1
3
3
3

..............................................................................
Taksonomi Kakao ..............................................................................
Komposisi Kimia Kakao.....................................................................
Pengolahan dan Produk Olahan Kakao ...............................................
Manfaat Kakao Untuk Kesehatan........................................................
Stres Oksidatif, Radikal Bebas dan Kerusakan Sel ..............................
Antioksidan ........................................................................................
Glutation dan Respon Imun ...............................................................
Limfosit dalam Sistem Imun...............................................................
Bahan Pangan yang Berpotensi Sebagai Imunomodulator...................

4
4
5
7
9
10
12
13
14
16

...........................................................................................
Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................
Bahan dan Alat ...................................................................................
Diagram Alir Penelitian ......................................................................
Metode Penelitian...............................................................................
Analisa Statistik .................................................................................

18
18
18
19
21
28

....................................................................
1. Keadaan Umum Responden ...........................................................
2. Sifat Antioksidativ Sel Limfosit .....................................................
3. Proliferasi Sel Limfosit T dan Sel Limfosit B .................................

29
29
32
50

..........................................................................
Simpulan ...........................................................................................
Saran .................................................................................................

57
57
57

...................................................................................

59

.................................................................................................

66

('(

& '

1. Komposisi kimia bubuk kakao per 100 gram .............................................

5

2. Kandungan total polifenol produk kakao ....................................................

8

3. Radikal bebas dan ROS yang terdapat dalam tubuh organisme
11
4. Data antropometri responden sebelum dan sesudah intervensi ....................

30

5. Makanan siang dan makanan jajanan serta frekuensi konsumsi...................

31

('(

& '

1. Struktur kimia senyawa flavonoid ............................................................

5

2. Struktur kimia polifenol yang umum terdapat dalam produk kakao ...........

6

3. Diagram alir penelitian .............................................................................

20

4. Pengambilan darah dari responden oleh asisten transfusi darah.................

23

5. Isolasi limfosit berdasarkan perbedaan densitas larutan ficoll histopaque .

25

6. Kadar MDA kelompok kakao sebelum dan sesudah intervensi. ................

33

7. Kadar MDA kelompok kontrol sebelum dan sesudah intervensi. ..............

34

8. Kadar glutation sel limfosit kelompok kakao sebelum dan
sesudah intervensi. ...................................................................................

37

9. Kadar glutation sel limfosit kelompok kontrol sebelum
dan sesudah intervensi. .............................................................................

38

10. Aktivitas antiradikal bebas sel limfosit kelompok kakao sebelum
dan sesudah intervensi. .............................................................................

41

11. Aktivitas antiradikal bebas sel limfosit kelompok kontrol sebelum
dan sesudah intervensi. .............................................................................

41

12. Nilai IS (%) sel limfosit kelompok kakao terhadap (H2O2)
yang menujukkan ketahanan sel terhadap oksidasi..................................

43

13. Nilai IS (%) sel limfosit kelompok kontrol terhadap (H2O2)
yang menujukkan ketahanan sel terhadap oksidasi..................................

44

14. Nilai IS (%) sel limfosit kelompok kakao terhadap formalin
yang menujukkan ketahanan sel terhadap oksidasi..................................

47

15. Nilai IS (%) sel limfosit kelompok kontrol terhadap formalin
yang menujukkan ketahanan sel terhadap oksidasi..................................

47

16. Nilai IS (%) sel limfosit kelompok kakao terhadap erithrosin
yang menujukkan ketahanan sel terhadap oksidasi..................................

48

17. Nilai IS (%) sel limfosit kelompok kontrol terhadap erithrosin
yang menujukkan ketahanan sel terhadap oksidasi..................................

48

18. Nilai IS (%) sel T kelompok kakao sebelum dan sesudah intervensi .. ......

51

19. Nilai IS (%) sel T kelompok kontrol sebelum dan sesudah intervensi .. ....

52

20. Nilai IS (%) sel B kelompok kakao sebelum dan sesudah intervensi .. ......

54

21. Nilai IS (%) sel B kelompok kontrol sebelum dan sesudah intervensi .. ....

54

22. Teori kemungkinan proses biokimia aktivasi sel B oleh senyawa
flavonoid dalam bubuk kakao ..................................................................

56

('(

& '

1. Kuisioner kesehatan fisik, pola makan dan kebiasaaan konsumsi
makanan jajanan......................................................................................

66

2. Menu makan pagi dan makan malam responden yang disiapkan oleh
peneliti selama intervensi berlangsung......................................................

73

3. Informed concent (pernyataan kesediaan) menjadi responden penelitian...

74

4. Hasil analisa data dengan uji (tEtest) ........................................................

75

5. Rekapitulasi nilai rataErata hasil penelitian................................................

80

6. Kurva standar penentuan konsentrasi MDA sel limfosit ............................

81

7. Kurva standar penentuan konsentrasi glutation sel limfosit .......................

82

ALTJ = Asam lemak tak jenuh
BHA

= Butylated hydroxyanisole

BHT

= Butylated hydroxytoluene

BMI

= Body Mass Index

CD4

= Cluster of Differentiation 4

Con A = Concanavalin A
DAG = Diasilgliserol
DNA = Deoxyribonucleic acid
DPPH = 2,2EDiphenilE1Epictihidrazil
DTNB = 5,5’EDitio bis 2 nitrobenzoat
GSH

= Glutation tereduksi

HDL = High density lipoprotein
ILE4

= InterleukinE4

IPCS = International Programme on Chemical Safety
IP3

= Inositol trifosfat

LDL

= Low density lipoprotein

LGL

= Large granular lymphocytes

LPS

= Lipopolisakarida

MDA = Malonaldehyde
MHC = Mayor histocompatibility ocmplex
MTT = 3E(4,5EDimethylthiazoleE2Eyl)E2,5Ediphenyl tetrazolium bromida
Nilai IS = Nilai Indeks Stimulasi
PHA

= Fitohemoglutinin

PIP2

= Fosfatidil inositol bifosfat

PWM = Pokweed
RNA = Ribonucleic acid
ROS

= Reactive oxygen spesies

Sel NK= Sel natural killer
TBA

= Thiobarbituric acid

TCR

= T cell reseptor

& )

*

Saat ini pangan telah mulai diandalkan sebagai pemelihara kesehatan dan
menjaga kebugaran tubuh. Bahkan bila memungkinkan, pangan harus dapat
menyembuhkan atau menghilangkan efek negatif dari penyakit tertentu. Dari
sinilah lahir konsep pangan fungsional (functional foods), yang akhirEakhir ini
sangat populer di kalangan masyarakat dunia.
Salah satu pangan yang mulai diteliti mempunyai efek dapat
meningkatkan kesehatan adalah produk kakao (coklat). Kakao merupakan salah
satu komoditas perkebunan yang besar di Indonesia. Indonesia adalah produsen
kakao terbesar ketiga di dunia setelah Ivory Coast dan Ghana dengan produksi
tahunan mencapai 435 ribu ton. Luas areal penanaman kakao telah mencapai lebih
dari 770 ribu hektar yang tersebar di seluruh propinsi, kecuali DKI Jakarta.
Sampai saat ini, perdagangan komoditas kakao Indonesia masih sangat
bergantung pada pasar ekspor dalam bentuk biji yaitu sekitar 83%. Di sisi lain,
kakao Indonesia khususnya yang dihasilkan oleh rakyat, di pasaran internasional
dihargai paling rendah, karena didominasi oleh bijiEbiji tanpa fermentasi. BijiEbiji
tersebut pada proses pengolahan hanya dijadikan sebagai sumber lemak,
sedangkan bubuknya hanya digunakan sebagai bahan pencampur dengan porsi
yang sangat kecil. Pembuatan bubuk kakao bebas lemak sebagai sumber flavonoid
dari biji kakao non fermentasi merupakan usaha yang sedang dirintis di Pusat
Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia di Jember. Bubuk kakao bebas lemak
tersebut merupakan hasil samping produksi lemak kakao.
Biji kakao dinyatakan sebagai bahan yang kaya dengan flavonoid
diantaranya adalah senyawa polifenol yang erat kaitannya sebagai zat yang
mempunyai kapasitas antioksidan bagi tubuh. Polifenol dalam kakao diantaranya
adalah katekin, epikatekin, prosianidin dan antosianidin. Dalam sebuah penelitian
disebutkan bahwa kakao mengandung total fenol dan kapasitas antioksidan yang
lebih tinggi dibandingkan anggur maupun teh. Antioksidan yang terdapat dalam
coklat atau produk makanan dari coklat ini dapat menetralisir reaktivitas dari
“reactive oxygen spesies” (ROS). ROS merupakan senyawa reaktif yang dapat

bereaksi dengan asam lemak tidak jenuh yang merupakan penyusun membran
serta RNA dan DNA sel yang dapat menyebabkan sel rusak atau mati. Kerusakan
yang dialami oleh sel dapat berakibat menurunkan sistem kekebalan tubuh.
Sejumlah penelitian secara in vitro maupun in vivo telah mempelajari efek
biologis kakao terutama produk olahan kakao dari biji kakao yang difermentasi
terhadap kesehatan. Dalam suatu penelitian disebutkan bahwa konsumsi produk
coklat yang kaya akan flavonoid memberikan peningkatan kapasitas antioksidan
dalam darah setelah dua jam mengkonsumsi coklat. Dalam penelitian lain
disebutkan konsumsi kakao yang kaya akan flavanol dapat mempengaruhi
kesehatan vaskuler dengan meningkatkan fungsi pembuluh darah. Produk yang
disuplementasi dengan flavanol kakao yang difermentasi juga telah diteliti
mempuyai efek dapat menurunkan low density lipoprotein (LDL) oxidative pada
manusia. Kecenderungan eritrosit sel darah manusia untuk hemolisis akibat
radikal

bebas

telah

diteliti

dapat

dikurangi

secara

signifikan

setelah

mengkonsumsi minuman yang mengandung flavanol kakao. Namun sampai saat
ini masih sangat sedikit dilakukan penelitian tentang manfaat bubuk dari biji
kakao non fermentasi terutama bubuk yang bebas lemak terhadap kesehatan.
Berdasarkan penelitian Misnawi et al. (2002a) yang dilakukan di Pusat
Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia di Jember, bubuk kakao bebas lemak dari
biji kakao non fermentasi yang berasal dari perkebunan Indonesia mengandung
senyawa polifenol sebanyak 5E18%. Penelitian secara in vitro oleh Zairisman
(2006), bubuk kakao bebas lemak yang sama mempunyai kapasitas sebagai
antioksidan dan mempunyai potensi sifat imunomodulator pada sel limfosit
manusia secara in vitro. Demikian juga berdasarkan penelitian Olivia (2006),
ekstrak bubuk kakao bebas lemak dengan pelarut air secara in vitro dapat
melindungi sel limfosit dari berbagai oksidator. Penelitian in vitro tersebut juga
membuktikan bahwa bubuk kakao bebas lemak tidak bersifat toksik terhadap sel
limfosit, dengan demikian kemungkinan tidak akan bersifat toksit terhadap sel
lain dalam tubuh organisme. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian secara in
vivo dengan manusia sebagai respondennya. Sehingga dapat diketahui bagaimana
minuman coklat dari bubuk kakao bebas lemak dapat meningkatkan sistem
kekebalan tubuh dan memperbaiki kesehatan manusia.

!+( ,
Hipotesa penelitian ini adalah bahwa mengkonsumsi minuman bubuk
kakao bebas lemak yang merupakan hasil samping produksi lemak kakao dari
perkebunan Indonesia dapat meningkatkan aktivitas antioksidan, proliferasi
limfosit dan ketahanan terhadap oksidasi pada sel limfosit manusia.

-

&! !

1. Untuk mengetahui efek konsumsi minuman bubuk kakao bebas lemak
terhadap kadar MDA sel limfosit.
2. Untuk mengetahui

kadar glutation sel limfosit setelah mengkonsumsi

minuman bubuk kakao bebas lemak.
3. Untuk menguji kemampuan bubuk kakao bebas lemak dalam meningkatkan
aktivitas antiradikal bebas sel limfosit manusia.
4. Untuk

menguji

ketahanan

sel

limfosit

terhadap

oksidator

setelah

mengkonsumsi minuman bubuk kakao bebas lemak.
5. Untuk

mengetahui

kemampuan

bubuk

kakao

bebas

lemak

dalam

meningkatkan aktivitas proliferasi sel T dan sel B.

.

&! !

1. Membuktikan secara ilmiah mengenai khasiat bubuk kakao bebas lemak
terhadap kesehatan , sehingga dapat memberikan informasi kepada masyarakat
tentang khasiat bubuk kakao bebas lemak sebagai sumber antioksidan alami
yang dapat meningkatkan sistem kekebalan tubuh manusia.
2. Memberikan informasi pada masyarakat bahwa coklat tidak lagi merupakan
makanan yang harus dihindari, tetapi mengkonsumsi minuman coklat
terutama minuman bubuk coklat bebas lemak merupakan kebiasaan yang baik
untuk memperbaiki kesehatan.
3. Dapat memberikan basis informasi untuk mempromosikan penjualan kakao
produksi perkebunan Indonesia di perdagangan kakao dunia.

),( ('!

) (

Kakao merupakan salah satu komoditas tanaman perkebunan yang telah
lama dikembangkan didunia dan juga di Indonesia. Tanaman kakao dapat tumbuh
dengan baik didaerah hutan tropis dibawah naungan pohonEpohon tinggi pada
curah hujan dan kelembaban yang tinggi (Pusat Penelitian Kopi dan Kakao,
2004). Menurut Tjitrosupomo (1988) sistematika tanaman kakao adalah sebagai
berikut:
Divisi

: Spermatophyta

Sub Divisi

: Angiospermae

Kelas

: Dicotyledoneae

Sub kelas

: Dialypetalae

Bangsa

: Malvales

Suku

: Sterculiaceae

Marga

: Theobroma

Jenis

: Theobroma cacao L
Terdapat

bermacamEmacam

jenis

kakao.

Yang

paling

banyak

dikembangkan di Indonesia adalah dari jenis kakao mulia atau kakao edel (fine /
flavour cocoa ) berasal dari varietas criollo dengan buah berwarna merah dan
kakao lindak (bulk cocoa) berasal dari varietas forestero dan trinitario dengan
warna buah hijau. Kakao lindak merupakan kakao kualitas kedua dan
mendominasi perkebunan kakao Indonesia (Pusat Penelitian Kopi dan Kakao,
2004).

('+(,!,!

!'!

) (

Bagian tanaman kakao yang mempunyai nilai ekonomis dan digunakan
sebagai bahan pangan adalah biji. Biji kakao mengandung berbagai macam
komponen kimia, zat gizi dan senyawa bioaktif di dalamnya. Komposisi kimia ini
akan bervariasi setelah mengalami proses pengolahan menjadi produk. Komposisi
kimia bubuk kakao berbeda dengan mentega kakao dan chocolate liquor (pasta
coklat). Begitu juga dengan varietas dan proses pengolahan menyebabkan

komposisi kimia kakao menjadi berbeda (Cheney 1999). Berikut ini disajikan
komposisi kimia dari bubuk kakao.
Tabel 1 Komposisi kimia bubuk kakao per 100 gram
Nutrient
Kalori (Kcal)
Lemak (g)
Karbohidrat (g)
Serat (g)
Protein (g)
Potassium (mg)
Sodium (mg)
Calcium (mg)
Besi (mg)
Seng (mg)
Tembaga (mg)
Mangan (mg)
Air (g)
Kadar abu

Komposisi
228,49
13,50
53,35
27,90
19,59
1495,50
8,99
169,45
13,86
7,93
4,61
4,73
2,58
6,33

Sumber : Cheney (1999).

Komponen senyawa bioaktif utama dalam biji kakao adalah senyawa
polifenol. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan ternyata pada biji kakao
mengandung senyawa polifenol yang dapat berfungsi sebagai antioksidan
(Sanbongi et al. 1998). Lee et al. (2003) mengemukakan bahwa kandungan
polifenol total dalam kakao, dalam hal ini bubuk kakao lebih tinggi dibandingkan
dalam anggur maupun teh, baik teh hitam maupun teh hijau.
Kelompok senyawa polifenol yang banyak terdapat pada kakao adalah
flavonoid yaitu senyawa yang mengandung 15 atom karbon yang terdiri dari dua
cincin benzena yang dihubungkan oleh rantai karbon dengan struktur dasar
sebagai berikut :

3'
2'

7

8

O

A

C

5

4

4'

B
5'
6'

6

Gambar 1 Struktur kimia senyawa flavonoid

Struktur kimia flavonoid yang bisa disubstitusi oleh gugus hidroksil (OH)
pada posisi 3'E, 4'E dan 5' cincin B dan juga substitusi gugus OH pada ikatan
rangkap C2 dan C3 pada cincin C menjadikan senyawa ini mempunyai aktivitas
antioksidan yaitu sebagai antioksidan primer maupun sebagai pengkhelat ion
logam (Rajalakshmi & Narasimhan 1996)
Wollgast dan Anklam (2000) mengemukakan bahwa flavonoid yang
umum terdapat pada biji kakao dan produk olahan kakao dan mempunyai efek
terhadap kesehatan adalah flavanol yang terdiri dari catechin dan epicatechin dan
juga berbentuk senyawa oligomer yang dikenal sebagai procyanidins. Struktur
kimia senyawa flavonoid yang umum terdapat dalam kakao dan produk olahan
kakao adalah sebagai berikut :

R1=H, R2=OH = (+)Ecatekin
R1=OH, R2=H = (E)Eepikatekin

Prosianidin

Gambar 2 Struktur kimia senyawa polifenol yang umum terdapat dalam produk
kakao
Kandungan senyawa polifenol dalam biji kakao atau produk olahannya
sangat tergantung pada proses fermentasi biji kakao sebelum tahap pengeringan.
Misnawi dan Selamat (2003) mengemukakan bahwa kandungan dan komposisi
polifenol dalam biji kakao berubah secara nyata selama proses fermentasi.
Sementara itu, hasil penelitian yang lain mendapatkan bahwa keberadaan
polifenol pada konsentrasi yang tinggi dalam kakao memberi pengaruh negatif
terhadap citarasa berupa rasa sepat dan pahit yang berlebihan serta menghambat
pembentukan komponenEkomponen aroma selama penyangraian (Misnawi et al.
2004a,b).

*(& /

0

(0 )

& /

) (

Produk coklat dihasilkan melalui tahapan dan proses pengolahan biji
kakao. Secara umum biji kakao diolah menjadi bahan pangan yang dapat di
konsumsi melalui tahapEtahap :
1. Fermentasi, dilakukan setelah buah dipanen . Lama fermentasi biasanya 4E6
hari, bijinya kemudian dikeringkan.
2. Proses pengolahan biji kakao yang sudah kering menjadi bahan pangan yang
bisa dikonsumsi. Tahapan umumnya meliputi : penghalusan (refining),
penyempurnaan citarasa (conching) dan pengkristalisasi (tempering) (Bixler &
Morgan 1999).
Kualitas dari produk olahan kakao yang dihasilkan sangat tergantung
kepada kualitas biji kakao dan proses pengolahan. Salah satu faktor yang sangat
menentukan adalah proses fermentasi biji kakao sebelum diolah. Cita rasa coklat
yang yang baik dapat diperoleh bila kakao tersebut difermentasi dengan baik.
Berdasarkan Direktorat Jenderal Bina Produksi Perkebunan (2004) kakao
Indonesia khususnya yang dihasilkan oleh rakyat, di pasaran internasional
dihargai paling rendah, karena didominasi oleh bijiEbiji tanpa fermentasi.
Namun demikian proses fermentasi itu sendiri menyebabkan kandungan
senyawa kimia dalam biji kakao menjadi berubah, terutama senyawa flavonoid
yang dapat memberikan efek positif untuk kesehatan. Berdasarkan penelitian
Misnawi dan Selamat (2003) kandungan polifenol dalam biji kakao menurun
sampai 50% selama proses fermentasi.
Bubuk kakao bebas lemak dari biji kakao non fermentasi sebagai sumber
flavonoid merupakan usaha yang sedang dirintis di Pusat Penelitian Kopi dan
Kakao Indonesia di Jember. Bubuk kakao bebas lemak tersebut merupakan hasil
samping produksi lemak kakao. Bubuk kakao bebas lemak adalah produk kakao
yang berbentuk bubuk yang diperoleh dari pasta kakao setelah dihilangkan
lemaknya. Bubuk kakao bebas lemak dibuat melalui proses sebagai berikut : biji
kakao basah dicuci bersih dan dioven pada suhu 50oC sampai kadar air 7,5%.
Selanjutnya kulit ari dipisahkan, keping biji yang diperoleh dihaluskan dengan
blender (penghancur biji). Pasta kakao yang diperoleh kemudian dipisahkan
lemaknya (defatting) dalam soxhlet apparatus menggunakan pelarut petroleum

benzen (titik didih 40E60oC). Bubuk kakao yang diperoleh kemudian dihaluskan
sampai kehalusan < 40 mesh dan kemudian disimpan dalam kemasan yang kedap
udara ( Misnawi 2005). Berdasarkan penelitian Misnawi et al. (2003)
dikemukakan bahwa dalam bubuk kakao bebas lemak dari biji kakao non
fermentasi terdapat 120E180 g/kg polifenol. Bubuk kakao bebas lemak dari
varietas bulk masak berdasarkan penelitian Zairisman (2006) mengandung total
fenol sebesar 35,5 ppm tiap 0,8 mg/ml ekstrak kakao dalam pelarut air.
Kandungan polifenol kakao juga sangat tergantung pada proses
pengolahan dan produk akhir. Hasil penelitian Misnawi et al. (2002b) juga
mendapatkan bahwa aktifitas antioksidan polifenol biji kakao masih tetap tinggi
walaupun telah dipanaskan sampai suhu 140°C selama 45 menit. Menurut
Wollgast dan Anklam (2000), kandungan polifenol total dalam produk kakao
berbedaEbeda. Berikut disajikan kandungan polifenol total dalam cocoa powder,
dark chocolate dan milk chocolate dengan metode analisis FolinECiocalteau yaitu
menggunakan standar asam gallat dan ekstraksi dengan pelarut metanol.
Tabel 2 Kandungan total polifenol produk kakao
Produk kakao
Cocoa powder
Dark chocolate
Milk chocolate

Jumlah (mg / g) polifenol total
20
8,4
5

Sumber : Wollgast dan Anklam (2000)

Terdapat berbagai macam produk olahan dari biji kakao yaitu chocolate
liquor (pasta kakao), cocoa powder (bubuk coklat), cocoa butter (mentega kakao)
dan dark chocolate. Dark chocolate mengandung 15% chocolate liquor, dan 60 %
cocoa butter, gula dan aditif. Sedangkan cocoa powder (bubuk coklat) dibuat
dengan menghilangkan cocoa butter dari chocolate liquor (Vinson et al. 1999).
Produk olahan dari kakao ini digunakan untuk berbagai jenis olahan
makanan, industri farmasi dan industri kosmetik. Bubuk kakao banyak digunakan
sebagai bahan pembuat roti, es krim, permen dan juga untuk minuman. Cocoa
butter banyak digunakan untuk industri makanan, kosmetik dan farmasi (Pusat
Penelitian Kopi dan Kakao 2004).

.

) (

)

, /

Banyak penelitian telah dilakukan tentang efek kakao untuk memperbaiki
kesehatan. Wollgast dan Anklam (2000) mengemukakan bahwa polifenol biji
kakao memiliki aktifitas antioksidan yang sangat baik dan bermanfaat bagi tubuh,
sehingga polifenol kakao terus mendapat perhatian para pakar gizi dan
pengobatan sehubungan dengan kandungan senyawa polifenol yang bersifat
sebagai antioksidan. Othman et al. (2006) menyatakan bahwa kandungan senyawa
fenolik dalam biji kakao dari Malaysia, Ghana, Ivory Coast dan Sulawesi
(Indonesia) memiliki kapasitas antioksidan yang tinggi.
Penelitian secara in vitro dan in vivo menunjukkan bahwa polifenol biji
kakao memiliki kapasitas antioksidan yang mampu menekan hidrogen peroksida
dan anion superoksida, melindungi lemak dari kerusakan oksidasi, bertindak
sebagai antimikrobia, antimutagenik, menghambat pertumbuhan tumor dan
kanker, dan mengurangi penyakitEpenyakit karena oksidasi low density
lipoprotein (LDL) (Kattenberg 2000; Sanbongi et al. 1998; Wan et al. 2001).
Dalam penelitian lain setelah 4 minggu mengkonsumsi bubuk kakao kaya
flavanol, responden mengalami penurunan LDL, peningkatan HDL (high density
lipoprotein) dan peningkatan kapasitas antioksidan total dalam plasma darah.
Hasil penelitian ini berkorelasi positif bagi kesehatan jantung dan merupakan
strategi diet penting dalam mendukung kesehatan jantung (Wan et al. 2001).
Amin et al. (2004) mengemukakan bahwa konsumsi cairan ekstrak kakao
yang kaya akan antioksidan dapat menurunkan aktivitas enzim petanda tumor dari
tikus selama hepatokarsinogenesis yaitu pembentukan tumor di organ hati. Mathur
et al.(2002) menyatakan bahwa polifenol dalam produk kakao mempunyai
kapasitas

antioksidan

dan

aktivitas

antiEinflamantori

yang

mempunyai

kemampuan untuk mencegah penyakit kardiovaskuler oleh stress oksidativ. Fisher
et al. (2003) menyebutkan bahwa mengkonsumsi kakao yang kaya akan flavanol
berpengaruh pada aliran darah perifer. Dengan demikian flavanol kakao
kemungkinan mempunyai peranan sebagai faktor diet yang penting untuk
menjaga kesehatan kardiovaskuler. Platelet sel darah yang merupakan komponen
utama pembekuan darah akan berkurang membeku ataupun membentuk gumpalan
beberapa jam setelah konsumsi coklat kaya flavanol (Holt et al. 2002). Hasil ini

menyimpulkan bahwa flavanol kakao sangat berperan sebagai modulator respon
platelet, dan merupakan faktor diet yang penting sebagai pencegah terjadinya
pembekuan darah.
Zhu et al. (2005) menyatakan bahwa kecenderungan erithrosit sel darah
manusia untuk hemolisis akibat radikal bebas dapat dikurangi secara signifikan
setelah mengkonsumsi minuman yang mengandung flavanol kakao.
Sanbongi et al. (1998) telah mempelajari efek antioksidan dari coklat
terhadap sistem imun manusia. Secara in vitro antioksidan dari coklat dapat
menghambat produksi hidrogen peroksida dan anion superoksida limfosit dan
makrofag. Untuk meningkatkan sistem imun tubuh cairan fraksi kakao dapat
memodulasi sintesis sitokin antiinflamasi interleukinE4 (ILE4). Fraksi monomer
prosianidin

dapat

meningkatkan

sekresi

sel

yang

dirangsang

PHA

(fitohemoglutinin) (Mao et al. 2000).
Olivia (2006) menyatakan bahwa ekstrak bubuk kakao bebas lemak dari
dari biji kakao non fermentasi dalam pelarut air mampu memberikan efek
perlindungan terhadap sel limfosit manusia secara in vitro. Pada penelitian ini
dikemukakan bahwa cairan ekstrak bubuk kakao tersebut mampu melindungi sel
limfosit terhadap hidrogen peroksida yang dapat merusak sel dan anion
superoksida yang dapat menginduksi bermacam kematian sel termasuk nekrosis
maupun apoptosis. Cairan ekstrak bubuk kakao ini juga dapat melindungi sel
limfosit dari kerusakan oleh formalin dan logam berat Hg.

,,

),!0 !. 1

0!) &

2 ,

, )

&

Stres oksidatif adalah gangguan keseimbangan antara jumlah prooksidan
dan oksidan, dimana jumlah prooksidan lebih tinggi dari oksidan sehingga tubuh
terpapar radikal bebas. Keadaan stress oksidatif akibat radikal bebas
menyebabkan kerusakan jaringan atau kematian sel. Radikal bebas dikemukakan
berperan dalam pathogenesis berbagai macam penyakit. Kondisi stress oksidatif
dalam tubuh dapat terjadi karena pertahanan antioksidan tubuh tidak efektif atau
meningkatnya pembentukan radikal bebas. Adanya peningkatan stress oksidatif
menyebabkan rusaknya komponen sel seperti asam lemak tak jenuh ganda pada

membran sel, protein, enzim serta kerusakan DNA (Deoxyribonucleic Acid)
(Kehrer 1993; Langseth 2000; Halliwell et al. 1992).
Radikal bebas atau sering disebut juga senyawa oksigen reaktif (reactive
oxygen species) (ROS) adalah adalah spesi kimia yang memiliki elektron yang
tidak berpasangan di kulit terluar sehingga sangat reaktif. Reaksi antara radikal
bebas dengan molekul kimia dalam sel dapat menyebabkan berbagai jenis reaksi
kimia. Dan jika terjadi di dalam tubuh organisme akan menimbulkan berbagai
macam kerusakan sel yang menimbulkan berbagai penyakit (Langseth 2000).
Beberapa radikal bebas dan ROS yang terdapat dalam tubuh organisme
adalah sebagai berikut :
Tabel 3 Radikal bebas dan ROS yang terdapat dalam tubuh organisme
Jenis Senyawa
Radikal Bebas
• Radikal hidroksil
• Radikal superoksida
• Radikal oksida nitrit
• Radikal lipid peroksil
Non Radikal
• Hidrogen peroksida
• Singlet oksigen
• Asam hipoklorit
• Ozone

Rumus Molekul
OH•
O2• E
NO•
LOO•

H2O2
O2
HOCl
O3

Sumber : Langseth, (2000).

Radikal bebas dapat berasal dari sumber endogenus maupun sumber
eksogenus. Sumber endogenus berasal dari reaksi reduksi dan oksidasi normal sel
dalam mitokondria, peroksisom, detoksifikasi senyawa xenobiotik, metabolisme
obatEobatan dan fagositasi. Sedangkan sumber eksogenus berasal dari lingkungan
diluar tubuh yaitu asap rokok, radiasi, inflamasi, latihan oleh raga berlebihan, diet
tinggi ALTJ (asam lemak tak jenuh) dan karsinogenik (Langseth 2000).
Stress oksidatif karena radikal bebas dapat juga terjadi pada seseorang
yang mengkonsumsi makanan yang tercemar seperti mengandung pengawet yang
berlebihan, mengandung zat pewarna atau bahan tambahan pangan lainnya bila
melebihi batas aman yang diizinkan. Toksisitas dari zatEzat pencemar ini meliputi

pembentukan senyawa radikal yang dapat merusak sel melalui oksidasi asam
lemak (Zakaria 1996a).
Pengukuran radikal bebas secara langsung masih sulit untuk dilakukan.
Pengukuran lipid peroksidasi sering digunakan sebagai teknik untuk mengevaluasi
kondisi stress oksidatif karena radikal bebas. MDA merupakan produk akhir
oksidasi lipid membran. Pengukuran MDA sel yang merupakan produk dari
oksidasi lipid sering digunakan untuk mengukur radikal bebas. Status antioksidan
yang tinggi biasanya diikuti oleh penurunan kadar MDA (Zakaria et al. 2003).
Salah satu metode yang digunakan adalah reaksi dengan 2 thiobarbituric acid
(TBA) (Kasogi et al. 1989).

!(),!0
Antioksidan dapat didefinisikan sebagai suatu senyawa yang dapat
menghambat atau memperlambat terjadinya oksidasi (Hall & Cuppett SL 1997).
Menurut Winarno (1997) terdapat dua macam antioksidan, yaitu antioksidan
primer dan antioksidan sekunder. Suatu molekul dapat disebut sebagai antioksidan
primer apabila dapat memberikan atom hidrogen secara cepat kepada radikal lipid
dan jika radikal yang terbentuk kemudian lebih stabil daripada radikal lipidnya
atau diubah menjadi produk lain yang lebih stabil. Zat – zat yang termasuk
golongan ini dapat berasal dari alam seperti tokoferol, polifenol, lesitin, fosfatida,
dan

asam

askorbat

serta

antioksidan

buatan

seperti

BHA

(butylated

hydroxyanisole) dan BHT (butylated hydroxytoluene)" Sedangkan antioksidan
sekunder adalah suatu zat yang dapat mencegah kerja prooksidan sehingga dapat
digolongkan sebagai sinergi. Beberapa asam organik tertentu dapat mengikat
logam – logam, misalnya satu molekul asam sitrat akan mengikat prooksidan Fe
seperti sering dilakukan pada minyak kacang kedelai.
Menurut Fang et al. (2002), dalam tubuh manusia secara alami
mempunyai senyawa antioksidan yang dapat menghambat pembentukan dan
aktivitas radikal bebas seperti enzim superoksida dismutase, katalase dan glutation
peroksida, senyawa pengkelat ion logam prooksidan transferin, seruloplasmin,
albumin, laktoferin, feritin, dan hemopeksin serta senyawa yang memutuskan
reaksi berantai radikal bebas seperti tokoferol, asam askorbat, fenol, dan

karotenoid. Banyak metode yang digunakan untuk menentukan aktivitas
antiradikal bebas oleh zat antioksidan. Mello et al. (2004) mengemukakan bahwa
uji aktivitas antiradikal bebas dengan menggunakan senyawa DPPH (2,2EdiphenilE
1Epictihidrazil) merupakan uji secara kolorimetri (berdasarkan warna). Warna
yang terbentuk berasal dari hasil reaksi antara radikal bebas DPPH dengan
antioksidan. Reaksi yang terjadi adalah DPPH* + AH

DPPHEH + A*. DPPH*

dalam bentuk radikal memberikan absorpsi yang maksimum pada panjang
gelombang 517 nm. Setelah direduksi oleh antioksidan, maka absorpsinya akan
menghilang dan bentuk nonEradikal yang berwarna kuning pucat akan terbentuk.

&

!( 0

,+(

'

Glutation (LEγEglutamilELEsistenilglisin) merupakan senyawa thiol non
protein yang banyak terdapat dalam jaringan tubuh. Senyawa peptida ini banyak
terdapat dalam cairan fisologis seperti plasma atau cairan empedu, dan juga pada
selEsel lain di dalam tubuh. Glutation berfungsi sebagai penangkal senyawa
radikal dalam sitoplasma dan dalam metabolisme zat xenobiotik elektrofil tahap
II. Glutation dapat berfungsi sebagai antioksidan yang akan melindungi selEsel
tubuh dari radikal bebas Sekitar 98 % glutation total berada dalam bentuk
glutation tereduksi (GSH) (Bergmeyer 1990).
Glutation sangat erat hubungannya dengan fungsi imunitas tubuh.
Proliferasi, pertumbuhan dan differensiasi selEsel imun sangat tergantung pada
keberadaan GSH. Sel limfosit B dan sel Limfosit T memerlukan jumlah GSH
yang cukup untuk berdiferensiasi. Jumlah GSH sel limfosit yang rendah akan
signifikan dengan rendahnya jumlah CD4 (Cluster of Differentiation) yang
merupakan petanda molekul subset Th. GSH intraseluler juga diperlukan oleh sel
limfosit T untuk berpoliferasi sebagai respon terhadap stimulasi mitogen, untuk
mengaktivasi sel T sitotoksit (Tc) dan beberapa fungsi spesifik sel T diantaranya
metabolisme interleukinE2 yang sangat penting sebagai respon terhadap mitogen.
Sehingga tingginya kadar glutation dalam sel mengindikasikan semakin
meningkatnya sistem antioksidan tubuh dan membaiknya status imun individu
(Fidelus & Tsan 1987).

!'.(,!

& ' !, ' '

Koolman dan Rohm (2001) mengemukakan bahwa unsurEunsur padat
darah terdiri dari eritrosit (sel darah merah), leukosit (sel darah putih) dan
trombosit (kepingEkeping darah). Limfosit termasuk kedalam salah satu jenis
leukosit (sel darah putih) yang mempunyai peranan yang sangat penting dalam
mekanisme sistem imunitas tubuh. Limfosit akan memberikan respon terhadap
suatu substansi benda asing (antigen) yang masuk ke dalam tubuh melalui sistem
imunitas seluler maupun imunitas humoral.
Limfosit terdiri dari limfosit T dan limfosit B serta subset limfosit yang
terutama berperan dalam respon imun seluler. SelEsel imun tersebar diseluruh
tubuh dan ditemukan di dalam limfa, timus, darah, saluran nafas, saluran
pencernaan dan saluran kemih. Kemampuan mengenal benda asing oleh limfosit
disebabkan oleh adanya reseptor pada permukaan sel. Reseptor sel T (TCR) dapat
mengenal peptida antigen yang terikat dengan molekul MHC (Mayor
Histocompatibility Complex). TCR terdiri dari heterodimer yang mengikat
antigen/MHC dan kompleks polipeptida yang disebut kompleks CD3 (Cluster of
Differentiation) yaitu petanda permukaan pada limfosit T yang diperlukan untuk
aktivasi sel T selanjutnya. Fungsi yang umum dari sel T adalah membantu sel B
dalam produksi antibodi, mengenal dan menghancurkan sel yang terinfeksi virus,
mengaktifkan makrofag dalam fagositosis serta mengontrol ambang dan kualitas
sistem imun (Baratawijaya 2002).
Immunitas humoral berasal dari aktivitas sel limfosit B. Sel limfosit B
tidak mengalami pendewasaan di timus seperti sel T melainkan di dalam sumsum
tulang (bone). Sel B membawa antibodi pada permukaan selnya dan juga dapat
mengeluarkan antibodi ke dalam plasma. Antibodi ini mempunyai kemampuan
untuk mengikat antigen yang spesifik. Pengikatan antigen pada antibodi
membantu pertahanan ekstraseluler terhadap virus dan bakteri yang menyerang
(Koolman & Rohm 2001). Sel B perawan yang terangsang oleh antigen, dengan
bantuan sel Th akan mengalami proses perkembangan melalui dua jalur, yaitu
berdiferensiasi menjadi sel plasma yang membentuk immunoglobulin dan satu
lagi membelah dan berfungsi sebagai sel memori. Bila sel B memori terstimulasi

dengan antigen yang sama, maka akan mengalami proliferasi lebih cepat
membentuk sel plasma untuk membentuk antibodi spesifik (Roitt & Delves 2001).
Sebagian sel limfosit tidak mengandung petanda seperti yang ditemukan
pada sel B atau sel T, oleh karena itu disebut sel nol. Sel tersebut berupa Large
Granular Lymphocytes (LGL). Sel ini sering disebut dengan sel NK (Natural
Killer) (Baratawijaya 2002). Sel yang terinfeksi virus dapat dibunuh oleh limfosit
dengan aktivitas sel NK melalui perforin / granzim yang akan menyebabkan
kematian sel yang terpogram (apoptosis). (Roitt & Delves 2001).
Proliferasi merupakan proses perbanyakan sel melalui pembelahan sel
sebagai respon terhadap adanya antigen dan mitogen. Pada proses proliferasi ini
dihasilkan selEsel efektor aktif yang berperan dalam sistem imun. Proliferasi
merupakan fungsi dasar biologis limfosit (Rose et al. 1994). Respon proliferasi
secara in vitro dapat menggambarkan fungsi limfosit dan status imun individu.
Sehingga dapat dikatakan bahwa kemampuan limfosit untuk berproliferasi
menunjukkan secara tidak langsung kemampuan respon imunologik atau tingkat
kekebalan.Sel limfosit merupakan jenis sel yang sangat sensitif, sehingga
pengujian komponen uji secara in vitro sekaligus merupakan eksplorasi pengujian
langsung apakah komponen bahan uji yang diberikan bersifat sitotoksik atau tidak
(Zakaria et al. 1996).
Limfosit dapat dikembangbiakkan diluar tubuh hewan atau manusia, yang
dinamakan dengan kultur sel. Untuk dapat mengkultur sel limfosit secara in vitro
diperlukan lingkungan dan makanan yang menyerupai kondisi in vivo. Media
pertumbuhan yang diperlukan harus mengandung asam amino, vitamin, mineral,
garam organik dan serum. Keadaan lingkungan yang harus diperhatikan adalah
pH optimum kultur 7,8, suhu inkubasi 37oC, kadar CO2 5% dan kelembaban
relatif

sebesar

95%.

Untuk

mencegah

terjadinya

kontaminan

oleh

mikroorganisme, dalam media kultur sering ditambahkan antibiotik. Peranan
serum dalam media kultur sangat penting yaitu sebagai nutrien untuk
pertumbuhan sel. Serum memberikan hormonEhormon penting, faktor penempel
sel pada matriks tempat sel tumbuh, protein, lipid serta mineralEmineral yang
diperlukan oleh sel untuk tumbuh dan berkembang (Fresney 1992). Serum yang
sering digunakan dalam medium pertumbuhan sel adalah serum janin sapi (FBS),

kuda dan juga serum AB manusia. Prokop O dan Unlenbruck (1969)
mengemukakan bahwa dalam serum darah manusia mengandung antibodi yang
dapat mengaglutinasi (menggumpal) jika bereaksi dengan antigen tertentu. Darah
golongan A mengandung antigen A dan antibodi terhadap B dalam serumnya,
sehingga serum darah dari golongan A akan menggumpal bila direaksikan dengan
sel darah yang mengandung antigen B. Sementara itu golongan darah AB
memiliki antigen A dan B serta tidak menghasilkan antibodi terhadap antigen A
maupun B. Sehingga serum dari golongan darah AB tidak akan menggumpal bila
direaksikan dengan sel darah atau limfosit yang mengandung antigen A maupun
B, atau limfosit yang diisolasi dari darah golongan A, golongan B maupun
golongan AB itu sendiri. Karena sifat inilah maka serum darah dari golongan AB
banyak digunakan untuk kultur sel yang menggunakan sel limfosit manusia.
Penambahan LPS dalam media kultur limfosit berfungsi sebagai mitogen
yang dapat menstimulasi proliferasi sel limfosit ( Zakaria et al. 1996). Beberapa
mitogen yang dapat digunakan sebagai stimulan proliferasi antara lain
Concanavalin A (Con A), fitohemoglutinin (PHA), lipopolisakarida (LPS) bakteri
dan pokweed (PWM). Con A dan PHA dapat mengaktifkan sel T, PWM dapat
mengaktifkan sel B dan sel T. Sedangkan lipopolisakarida bakteri dapat
mengaktifkan sel B (Bellanti 1993).

/

*

%

*

+(

,!

2 * ! '

('(0 & ( "

Penelitian untuk menguji potensi bahan pangan tertentu yang dapat
bersifat sebagai imunomodulator yaitu senyawa yang memiliki kemampuan untuk
meningkatkan aktivitas proliferasi limfosit telah banyak dilakukan. Zakaria et al.
(2003) melaporkan bahwa ekstrak jahe dapat meningkatkan proliferasi limfosit
manusia dan sel limfosit tikus secara in vitro. Dalam artikel yang sama juga
disebutkan konsumsi sari jahe selama 30 hari dapat meningkatkan aktivitas
proliferasi limfosit manusia. Pandoyo (2000) mengemukakan bahwa ekstrak
tanaman cincau hijau pada konsentrasi tertentu dapat meningkatkan proliferasi
lim