μ =
nilai tengah umum
Ʈi
=
pengaruh perlakuan ke-i i untuk E. cottonii adalah 0, 10, 20, 30 dan untuk S. polycystum adalah 0, 5,
10 dan 15
€
ij
=
galat percobaan Sebelum dilakukan analisis ragam dilakukan terlebih dahulu uji kenormalan
data. Uji kenormalan yang digunakan adalah uji Kolmogorov Smirnov. Apabila data yang diperoleh dengan analisis ragam ANOVA menunjukkan adanya
pengaruh, maka dilanjutkan uji lanjut dengan menggunakan uji Tukey.
Pengujian nilai kesukaan panelis menggunakan analisis non parametrik yaitu Kruskall Walis. Prosedur pengujian Kruskall Walis menggunakan rumus :
Keterangan : n = jumlah data total
ni = banyaknya pengamatan pada perlakuan ke-i Ri
2
= jumlah peringkat dari perlakuan ke-i T = banyaknya pengamatan seri dalam tiap ulangan
H = simpangan baku H
1
= H terkoreksi t = banyaknya pengamatan seri
FK = faktor koreksi
Data hasil uji Kruskall Wallis apabila menunjukkan beda nyata, maka dilanjutkan dengan uji Tukey untuk mengetahui perbedaan antar perlakuan.
Hasil dan Pembahasan Karakteristik sensori beras tiruan dengan penambahan rumput laut
E. cottonii atau S. polycystum
Beras tiruan yang berasal dari tiga jenis sumber karbohidrat, komposisi beras:jagung:singkong=1:3:1 dan suhu ekstruder 90 °C adalah komposisi terpilih.
Komposisi terpilih kemudian ditambahkan rumput laut E. cottonii sebesar 10, 20, dan 30 atau S. polycystum sebesar 0, 5, 10, dan 15 kemudian
diproses lebih lanjut dengan alat ekstruder menjadi beras tiruan. Hasil uji kesukaan beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii atau S.
polycystum disajikan pada Tabel 4 dan Tabel 5. Hasil uji kesukaan beras
merupakan rata-rata nilai uji sensori dari parameter kenampakanwarna, tekstur, rasa dan bau baik mentah maupun matang. Produk beras tiruan rumput laut
disajikan pada Gambar 9 dan Gambar 10.
Tabel 4 Hasil uji kesukaan beras tiruan dengan penambahan E. cottonii. Perlakuan
Tingkat Kesukaan Kategori
Kontrol 6,15±0,32
b
Agak suka Beras Tiruan+RLC 10
6,06±0,19
b
Agak suka Beras Tiruan+RLC 20
8,02±0,21
c
Sangat suka Beras Tiruan+RLC 30
5,46±0,66
a
Netral
Keterangan : RLC=Rumput laut E. cottonii. Angka-angka dalam huruf superscript yang berbeda a,b,c menunjukkan perbedaan nyata p0,05.
Gambar 9 Beras tiruan rumput laut dengan penambahan E. cottonii. a1
beras tiruan kontrol mentah, a2 beras tiruan kontrol matang, b1 beras tiruan E. cottonii 10 mentah, b2 beras tiruan E.
cottonii 10 matang, c1 beras tiruan E. cottonii 20 mentah, c2 beras tiruan E. cottonii 20 matang, d1 beras tiruan E.
cottonii 30 mentah, d2 beras tiruan E. cottonii 30 matang.
Tabel 5 Hasil uji kesukaan beras tiruan dengan penambahan S. polycystum. Perlakuan
Tingkat Kesukaan Kategori
Kontrol 6,15±0,32
c
Agak suka Beras Tiruan+RLS 5
Beras Tiruan+RLS 10 Beras Tiruan+RLS 15
4,50±0,40
a
4,67±0,26
a
5,33±0,39
b
Agak tidak suka Biasa
Biasa
Keterangan : RLS=Rumput laut S.polycystum. Angka-angka dalam huruf superscript yang berbeda a,b,c menunjukkan perbedaan nyata p0,05.
Hasil uji kruskall wallis terhadap parameter kesukaan beras tiruan rumput laut menunjukkan perbedaan pada setiap perlakuannya. Hasil uji lanjut tukey
menunjukkan menunjukkan hasil berbeda nyata Lampiran 6. Komposisi beras a2
a1 b1
b2
c1 c2
d1 d2
tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii 20 memiliki tingkat kesukaan tertinggi yaitu 8,02±0,21 dibandingkan dengan komposisi lain.
Gambar 10 Beras tiruan rumput laut dengan penambahan S. polycystum a1 beras tiruan kontrol mentah, a2 beras tiruan kontrol matang,
b1 beras tiruan S. polycystum 5 mentah, b2 beras tiruan S. polycystum 5 matang, c1 beras tiruan S. polycystum 10
mentah, c2 beras tiruan S. polycystum 10 matang, d1 beras tiruan S. polycystum 15 mentah, d2 beras tiruan S.
polycystum 15 matang.
Proporsi beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii 30 membentuk tekstur nasi yang terlalu kenyal dan lengket sehingga lebih tidak
disukai panelis. Tingkat kesukaan panelis terhadap rasa beras tiruan menurun dengan meningkatnya konsentrasi bubur rumput laut. Hal ini dapat terjadi karena
bubur rumput laut memiliki rasa yang netral hambar sehingga semakin tinggi penambahan bubur rumput laut menyebabkan rasa hambar yang dihasilkan lebih
dominan. Beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii 20 memiliki kenampakan yang lebih menarik, warna yang lebih cerah, bau dan rasa yang
netral, serta tekstur yang lebih mirip dengan beras pada umumnya.
Hasil uji kruskall wallis terhadap parameter kesukaan beras tiruan dengan penambahan rumput laut S. polycystum menunjukkan perbedaan dan hasil uji
lanjut tukey menunjukkan hasil berbeda nyata Lampiran 7. Beras tiruan dengan penambahan rumput laut S. polycystum 15 memiliki tingkat kesukaan yang
lebih tinggi dibandingkan dengan penambahan rumput laut 5 dan 10. Proporsi rumput laut 15 memiliki kenampakan warna coklat tua menyerupai beras
merah, dibandingkan dengan komposisi lain yang berwarna coklat pucat.
Rumput laut coklat mengandung pigmen fotosintetik antara lain karoten, fukosantin, klorofil a, dan klorofil c. Pigmen yang memberi warna coklat adalah
fukosantin Fitton et al. 2008. Tanin berciri bau agak memusingkan dan terasa sepat Firdaus 2011. Pada penelitian ini, tingkat kesukaan panelis terhadap beras
tiruan dengan penambahan rumput laut masih lebih rendah jika dibandingkan dengan kontrol yang warnanya kuning cerah sehingga terlihat menarik. Rasa yang
agak sedikit pahit dan bau yang kurang enak pada beras tiruan dengan a2
a1 b1
b2
c1 c2
d1 d2
penambahan rumput laut dibandingkan beras kontrol diduga mempengaruhi penilaian yang rendah.
Karakteristik fisikokimia beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii atau S. polycystum
Beras tiruan selanjutnya dianalisis untuk mengetahui karakteristik fisikokimianya. Karakteristik fisikokimia beras tiruan dapat dilihat pada Tabel 6
dan Tabel 7. Tabel 6 Karakteristik fisikokimia beras tiruan dengan penambahan E. cottonii.
Parameter Kontrol
Beras Tiruan + RL
10 Beras
Tiruan + RL 20
Beras Tiruan +
RL 30 Rendemen
83,33±1,15
a
88,67±2,31
b
91,20±1,31
b
92,00±0,40
b
Densitas kamba gml
1,59±0,10
b
1,61±0,03
b
1,51±0,01
a
1,54±0,02
a
Daya cerna pati 19,24±0,05
d
17,89±0,11
c
15,99±0,05
b
15,35±0,01
a
Air 8,84±0,01
c
8,73±0,00
b
8,68±0,06
b
8,46±0,01
a
Abu 0,52±0,05
a
1,19±0,25
b
1,39±0,01
b
1,45±0,06
b
Protein 8,54±0,18
a
8,01±0,01
a
8,39±0,35
a
8,37±0,34
a
Lemak 1,75±0,20
b
1,67±0,14
b
1,38±0,11
b
0,80±0,07
a
Karbohidrat 80,36±0,44
ab
80,41±0,10
ab
80,16±0,29
a
80,92±0,19
c
Serat Pangan 6,77±0,04
a
7,11±0,10
b
8,18±0,04
c
8,22±0,06
c
Keterangan : RL=Rumput laut. Angka-angka dalam baris yang sama diikuti huruf superscript berbeda a,b,c,d menunjukkan perbedaan nyata p0,05.
Tabel 7 Karakteristik fisikokimia beras tiruan dengan penambahan S. polycystum.
Parameter Kontrol
Beras Tiruan + RL 5
Beras Tiruan + RL 10
Beras Tiruan + RL 15
Rendemen 83,33±1,15
a
90,60±0,72
a
87,67±8,39
a
86,87±4,29
a
Densitas kamba gml
1,59±0,10
b
1,52±0,01
a
1,55±0,03
a
1,49±0,02
a
Daya cerna pati 19,24±0,01
b
17,52±0,04
a
17,26±0,18
a
17,24±0,01
a
Air 8,84±0,01
c
7,56±0,07
b
5,73±0,09
a
7,67±0,01
b
Abu 0,52±0,05
a
0,57±0,37
a
0,84±0,15
a
0,98±0,09
a
Protein 8,54±0,18
ab
8,21±0,17
a
8,38±0,02
a
8,73±0,02
b
Lemak 1,75±0,20
b
1,41±0,01
a
2,39±0,01
c
2,16±0,11
c
Karbohidrat 80,36±0,44
a
82,25±0,27
b
82,66±0,07
b
80,45±0,06
a
Serat pangan
6,78±0,04
a
6,78±0,18
a
7,22±0,02
b
8,11±0,03
c
Phlorotannin mg100g
- 23,88±0,03
a
34,58±0,02
b
44,79±0,07
c
Keterangan : RL=Rumput laut. Angka-angka dalam baris yang sama diikuti huruf superscript berbeda a,b,c menunjukkan perbedaan nyata p0,05.
Rendemen beras tiruan berkisar antara 83,33 – 92,00. Hasil analisis ragam
beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii menunjukkan perbedaan, kemudian dilanjutkan dengan uji lanjut tukey dan menunjukkan hasil yang
berbeda nyata Lampiran 9. Penambahan rumput laut dapat membantu memperlancar kerja mesin ekstruder sehingga tidak banyak adonan yang
tertinggal dalam ulir dan die nya.
Keberadaan bahan terdispersi juga akan mempengaruhi proses ekstrusi seperti protein dan selulosaserat Estiasih dan Ahmadi 2009.
Daya cerna pati menunjukkan kemampuan pati untuk dicerna dan diserap oleh tubuh. Hasil analisis ragam terhadap daya cerna pati menunjukkan adanya
perbedaan. Hasil uji lanjut tukey, menunjukkan nilai yang berbeda nyata dengan kontrol Lampiran 9. Semakin besar proporsi rumput laut yang ditambahkan,
menunjukkan nilai daya cerna pati yang semakin rendah. Meningkatnya kandungan serat pangan berkaitan dengan menurunnya daya cerna pati. Artinya,
semakin tinggi proporsi penambahan rumput laut, beras tiruan akan lebih lama dicerna. Nilai daya cerna beras tiruan rumput laut pada penelitian ini masih lebih
rendah dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan oleh Hasan et al. 2011 yang meneliti sifat fisikokimia oyek dan tiwul dari umbi garut, suweg dan
singkong yang mencapai kisaran 18,87
– 28,75. Beberapa hal yang diduga sebagai penyebab rendahnya daya cerna pati
pada beras tiruan rumput laut adalah kadar serat pangan rumput laut E. cottonii dan S. polycystum yang tinggi terutama serat pangan larut air yang berpengaruh
terhadap rendahnya penyerapan glukosa darah Lubis 2009; Hardoko 2007; Yuan 2008, kadar tanin yang terdapat pada S. polycystum
yang menghambat enzim α- amilase untuk memecah karbohidrat menjadi glukosa Firdaus 2011. Beras dan
jagung merupakan bakal tanaman untuk tumbuh dan mengandung komponen minor seperti protein dan lemak Shih 2004; Godber dan Juliano 2004 yang
berpengaruh terhadap rendahnya daya cerna pati dibandingkan dengan umbi garut, suweg dan singkong. Pada penelitian ini, komposisi beras tiruan rumput
laut didominasi oleh sumber pati beras dan jagung.
Rumput laut mengandung polisakarida dalam jumlah besar seperti karagenan yang terkandung dalam rumput laut E. cottonii. Sebagian besar
polisakarida ini tidak dicerna dalam saluran pencernaan manusia dan kemudian digunakan sebagai serat pangan. Daya cerna yang rendah akan memperlambat laju
peningkatan glukosa darah sehingga nilai indeks glikemiknya juga rendah. Disamping itu, serat larut air dalam rumput laut memiliki efek-efek hipoglikemik
yang berkaitan dengan waktu transit dalam organ pencernaan Groff et al. 1999. Serat mampu menghambat pelepasan gula dari tepung dengan cara menyerap,
mengikat dan membungkus partikel-partikel tepung dan segera mengeluarkannya keluar tubuh. Hal ini menyebabkan ketersediaan gula menurun sehingga akan
mengurangi permintaan insulin dari pankreas dan kondisi gula darah stabil Lubis 2009. Semakin tinggi penambahan rumput laut, maka kandungan serat pangan
semakin besar. Rumput laut memiliki kandungan serat pangan 78,94 Astawan et al. 2004 dan asupan serat pangan yang dianjurkan untuk orang normal 20-38
goranghari Kemenkes 2013.
Nilai serat pangan tertinggi yaitu beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii 30. Hasil analisis ragam terhadap serat pangan menunjukkan
adanya perbedaan Lampiran 9. Hasil uji lanjut tukey menunjukkan hasil yang berbeda nyata Lampiran 9. Kisaran nilai serat pangan beras tiruan dengan
penambahan rumput laut adalah 7,0 – 8,0, artinya jika rata-rata orang
mengkonsumsi karbohidrat dari beras tiruan rumput laut sebesar 300 – 400 ghari
maka asupan serat pangan sebesar 21 - 28 – 28 - 32 per hari. Kisaran serat
pangan tersebut sudah memenuhi standar asupan serat pangan harian. Kadar air merupakan salah satu parameter penting yang sangat berpengaruh
dalam proses penyimpanan beras tiruan. Beras tiruan hasil penelitian ini mempunyai kadar air yang berkisar antara 8,46
– 8,84. Standar Nasional Indonesia SNI mensyaratkan kadar air maksimum beras giling adalah 14
BSN 2008. Hal ini berarti beras tiruan hasil penelitian sesuai dengan persyaratan SNI. Hasil analisis ragam terhadap kadar abu menunjukkan perbedaan dan hasil
uji lanjut tukey menunjukkan hasil yang berbeda nyata Lampiran 8. Penambahan rumput laut memberikan pengaruh terhadap nilai kadar abu. Hal ini diduga bahwa
rumput laut mengandung trace element terutama iodium. Hasil analisis ragam terhadap kadar protein tidak menunjukkan adanya perbedaan pada tiap perlakuan
Lampiran 8. Nilai kadar protein berada pada kisaran 8,01
– 8,54. Menurut Juliano 1972, beras dengan kadar protein lebih besar dari 8 cenderung pera.
Hal ini berhubungan dengan sifat polaritas protein terhadap air. Protein beras bersifat menghambat penyerapan air dan pengembangan granula pati ketika beras
ditanak, sehingga membatasi kemampuan membentuk gelatinisasi secara optimal. Kadar lemak berada pada kisaran nilai 0,80
– 1,75. Rendahnya nilai kadar lemak disebabkan oleh kadar lemak rumput laut yang rendah yaitu sekitar 0,1
–
0,2 Depkes 2005 sehingga tidak mempengaruhi kadar lemak beras tiruan.
Hasil analisis ragam terhadap rendemen tidak menunjukkan adanya perbedaan pada tiap perlakuan Lampiran 11. Rendemen beras tiruan dengan
penambahan rumput laut S. polycystum berkisar antara 83,33 – 90,60.
Struktur produksi ekstrusi terbentuk dari biopolimer yang meleleh dan pengembangan gelembung uap air sehingga menjadi perubahan bentuk bahan
menjadi berongga. Keberadaan bahan terdispersi akan mempengaruhi proses ekstrusi. Misalnya yaitu protein dan selulosaserat Estiasih dan Ahmadi 2009.
Berdasarkan analisis ragam terhadap densitas kamba, penambahan rumput laut S. polycystum menunjukkan adanya perbedaan, kemudian dilakukan uji lanjut
tukey dan memberikan hasil yang berbeda nyata Lampiran 11.
Daya cerna pati menunjukkan kemampuan pati untuk dicerna dan diserap oleh tubuh. Hasil analisis ragam terhadap daya cerna pati menunjukkan perbedaan
dan hasil uji lanjut tukey menunjukkan hasil yang berbeda nyata dibandingkan kontrol Lampiran 11. Komposisi beras tiruan dengan penambahan rumput laut
S. polycystum 15 menunjukkan nilai daya cerna pati yang paling rendah. Nilai daya cerna pati yang rendah akan berpengaruh terhadap kontrol glukosa darah.
Phlorotannin pada S. polycystum akan membentuk senyawa kompleks dengan protein dan pati yang bersifat tidak larut sehingga cenderung menurunkan
daya cerna protein dan daya cerna pati Firdaus 2011. Dampak dari kompleks antara pati dengan phlorotannin menyebabkan sisi atau bagian pati yang secara
normal dihidrolisis oleh enzim pencernaan menjadi tidak dikenali. Semakin banyak ikatan pati dengan phlorotannin maka semakin banyak sisi-sisi yang tidak
dapat dikenali oleh enzim pencernaan, sehingga kemampuan hidrolisis pati menurun. Akibatnya, daya cerna pati menjadi rendah Thomas et al. 1997.
Prinsip aktivitas phlorotannin sebagai antihiperglikemik adalah pengikatan phlorotannin
pada sisi aktif α-glukosidase dan α-amilase. Enzim α-glukosidase dan α-amilase adalah enzim yang berperan dalam pemecahan dan pemutusan
polisakarida pati menjadi glukosa. Enzim α-amilase beraktivitas di rongga mulut sedangkan α-glukosidase di usus halus. Penghambatan aktivitas kedua enzim ini
dapat menghambat kecepatan pemutusan pati sehingga glukosa darah tidak segera naik setelah mengkonsumsi makanan. Pencegahan peningkatan glukosa darah
secara cepat ini merupakan salah satu cara pengobatan penderita hiperglikemik Firdaus 2011. Hasil analisis ragam terhadap phlorotannin menunjukkan adanya
perbedaan kemudian dilakukan uji lanjut tukey dan hasilnya menunjukkan perbedaan nyata Lampiran 11.
Kadar air merupakan salah satu parameter penting yang sangat berpengaruh dalam proses penyimpanan beras tiruan. Beras tiruan hasil penelitian ini
mempunyai kadar air yang berkisar antara 5,73 – 8,84. Standar Nasional
Indonesia SNI mensyaratkan kadar air maksimum beras giling adalah 14 BSN 2008. Hal ini berarti beras tiruan hasil penelitian sesuai dengan persyaratan
SNI. Hasil analisis ragam terhadap kadar abu menunjukkan bahwa penambahan rumput laut tidak memberikan perbedaan Lampiran 10. Kadar abu rumput laut
coklat berkisar 19 - 40 Yuan 2008, jika dibandingkan dengan nilai kadar abu beras tiruan hasil penelitian ini dapat dikatakan bahwa penambahan rumput laut
tidak banyak memberikan pengaruh terhadap kadar abu. Hasil analisis ragam terhadap kadar protein menunjukkan perbedaan kemudian dilakukan analisis uji
lanjut tukey dan memberikan hasil berbeda nyata Lampiran 10. Kadar lemak rumput laut coklat Sargassum sp. berada pada kisaran 2 - 3 Yuan 2008. Pada
penelitian ini, hasil analisis ragam menunjukkan nilai kadar lemak menunjukkan perbedaan dan hasil uji lanjut tukey menunjukkan perbedaan nyata Lampiran 10.
Kesimpulan
Komposisi beras tiruan terpilih adalah perbandingan beras, jagung dan singkong 1:3:1 pada suhu ekstruder 90 °C dengan penambahan rumput laut E.
cottonii 20 atau S. polycystum 15. Nilai sensori, rendemen, densitas kamba, daya cerna pati, air, abu, protein, lemak, karbohidrat dan serat pangan untuk beras
tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii 20 berturut-turut 8,02 sangat suka, 91,20, 1,51 gmL, 15,99, 8,68, 1,39, 8,39, 1,38, 80,16, dan
8,18. Sedangkan nilai sensori, rendemen, densitas kamba, daya cerna pati, air, abu, protein, lemak, karbohidrat, serat pangan, dan phlorotannin dengan
penambahan rumput laut S. polycystum 15. berturut-turut 5,33 biasa, 86,87, 1,49 gmL, 17,24, 7,67, 0,98, 8,73, 2,16, 80,45, 8,11, dan 44,79
mg100g.
5 PENGARUH PEMBERIAN RUMPUT LAUT PADA BERAS TIRUAN DALAM BENTUK RANSUM TERHADAP KADAR
GLUKOSA DARAH DAN HISTOPATOLOGI MENCIT
Mus musculus STRAIN ddY
Pendahuluan Latar belakang
Serat makanan didefinisikan sebagai komponen dalam makanan yang tidak terdegradasi secara enzimatis menjadi sub-unit yang dapat diserap di
lambung dan usus halus. Pangan berserat tinggi dapat meningkatkan distensi pelebaran lambung yang berkaitan dengan peningkatan rasa kenyang. Serat
pangan larut air dapat menurunkan respon glikemik pangan secara bermakna Rimbawan dan Siagian 2004. Studi lain menyebutkan bahwa rumput laut coklat
jenis Ecklonia stolonifer mengandung phlorotannin yang dapat dimanfaatkan untuk terapi diabetes. Rumput laut coklat jenis Ecklonia cava dapat memperbaiki
respon hiperglikemik pada tikus percobaan yang menderita penyakit diabetes melitus tipe 1 setelah diinduksi dengan streptozotocin. Rumput laut coklat jenis
Ecklonia stolonifera memiliki kemampuan antidiabetik setelah dicobakan pada mencit galur KK-A
y
Thomas dan Kim 2011. Tingginya kadar glukosa darah merupakan masalah utama terjadinya
diabetes melitus. Gula yang berlebihan akan merusak pembuluh darah dan akan mempermudah seseorang menderita penyakit jantung koroner Lubis 2009.
Beberapa penelitian sudah pernah dilakukan berkaitan dengan pemanfaatan rumput laut terhadap penurunan kadar glukosa darah yang dicobakan pada hewan
percobaan. Mushollaeni et al. 2013 melakukan pemberian ekstrak rumput laut coklat Padina 1 dan Sargassum binderi 0,5 pada mencit yang diberi alloxan
125 mgkg BB dapat menurunkan kadar glukosa darah sampai sebanyak 30 mgdL. Roy et al. 2011 meneliti bahwa ekstrak rumput laut Ascophylum
nodosum dapat menghambat alfa glukosidase dan alfa amilase dan berpengaruh terhadap penurunan darah pada konsentrasi ekstrak 7,5 mgkg pada menit ke-120.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh pemberian beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii atau S. polycstum yang
ditambahkan ke dalam ransum mencit Mus musculus strain ddY yang disuntik aloksan terhadap perubahan berat badan, kadar glukosa darah dan profil pulau
Langerhans dan jumlah sel β pankreas.
Metode Waktu dan tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei - Agustus 2014. Penelitian dilakukan di Q-lab Laboratorium Farmakologi, Fakultas Farmasi, Universitas
Pancasila dan Laboratorium Biologi, FMIPA-UI.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah mencit Mus musculus jantan strain ddY dan umur sekitar 2 bulan berat 20-30 g yang diperoleh dari
Fakultas Peternakan IPB, ransum standar, ransum perlakuan, air mineral, aloksan, metformin, alkohol 70, alkohol 96, alkohol 100, xylol, hematosiklin-eosin,
Gomori, larutan bouin, paraffin, dan albumin mayers. Pengukuran glukosa darah diperlukan darah mencit.
Alat yang digunakan yaitu kandang yang dilengkapi dengan tutup berkawat, tempat makan, botol minum kaca berpipet, peralatan pembuat ransum
mesin pencampur buatan lokal, boiler buatan lokal, timbangan analitik merk Sartorius TE 3102S, pencetak pelet merk Alexander werk, timbangan untuk
menimbang mencit merk OHAUS Balance Dial, Timbangan analitik merk Denver, Mikrotom putar merk American Optical 820, mikroskop cahaya, suntikan
1 mL, dissecting set, kotak paraffin, gelas kimia merk Pyrex, gunting bedah stainless steel, glukometer merk Acu-check, dan test strip untuk membaca glukosa
darah.
Pembuatan ransum
Bahan-bahan yang digunakan untuk pembuatan ransum mencit adalah jagung, dedak padi, bungkil kedelai, tepung ikan, beras tiruan sesuai perlakuan,
minyak, kapur, premix dan garam. Komposisi ransum yang digunakan pada setiap perlakuan disajikan pada Tabel 8.
Tabel 8 Komposisi ransum mencit Mus musculus.
Bahan Ransum
standar Ransum
standar + obat metformin
Ransum beras tiruan +
rumput laut E. cottonii
Ransum beras tiruan +
rumput laut S. polycystum
Tepung beras 10
10 -
- Tepung beras
tiruan yang mengandung
rumput laut -
- 63
63
Tepung jagung 53
53 -
- Dedak padi
10 10
10 10
Bungkil kedelai 19
19 19
19 Tepung ikan
5 5
5 5
Minyak 1
1 1
1 Kapur
1 1
1 1
Vitamin 0,5
0,5 0,5
0,5 Garam
0,5 0,5
0,5 0,5
Metformin -
Diberikan 3x sehari sesuai
dosis -
-
Total 100
100 100
100 Sumber acuan : Rogers 1979.
Air yang digunakan untuk minum adalah akuades. Asupan nutrisi untuk ransum mencit mengacu pada Rogers et al. 1979. Bahan-bahan yang diperlukan
untuk pembuatan ransum di uji proksimat sehingga dapat ditentukan formulasi yang tepat sesuai dengan asupan nutrisi mencit yang dianjurkan.
Ransum dibuat dalam bentuk pelet. Tahap-tahap pembuatan pelet adalah pencampuran, pengaliran uap, pencetakan dan pengeringan. Bahan-bahan
ditimbang sesuai dengan komposisi pada tiap perlakuan. Dilakukan pencampuran sampai homogen, bahan diuapkan dan dimasukkan ke dalam mesin pencetak
pelet. Tahap selanjutnya adalah proses pengeringan dengan oven. Persiapan uji
in vivo pada mencit
Alur penelitian uji in vivo dapat dilihat pada Gambar 11. Mencit yang digunakan adalah mencit Mus musculus jantan strain ddY umur sekitar 2 bulan
dengan bobot badan 20 - 30 g sebanyak 42 ekor. Mencit percobaan dibagi menjadi 7 kelompok perlakuan, tiap perlakuan terdiri atas 6 ekor mencit. Tahap
persiapan mencit percobaan meliputi masa adaptasi selama 2 minggu dengan pemberian ransum standar dan air minum secara ad libitum.
Setiap kandang berisi 6 ekor mencit dan ditempatkan pada ruangan yang telah diatur siklus udara dan cahaya dan berada pada suhu kamar 25 ± 2 °C
Depkes 2006. Pemberian ransum dilakukan setiap hari antara pukul 08.00 WIB sampai dengan pukul 09.00 WIB. Jumlah ransum yang diberikan sebanyak
5-10 ghariekor. Banyaknya ransum yang dikonsumsi dihitung setiap hari berdasarkan jumlah ransum yang tersisa. Pemberian ransum dilanjutkan dengan
ransum uji sesuai dengan kelompok mencit dengan masa percobaan selama 36 hari.
Kelompok mencit diabetes diperoleh dengan menyuntikkan aloksan sebanyak 300 mgkg BB secara interperitoneal. Aloksan akan merusak sel-
sel β pankreas sehingga tidak mampu memproduksi insulin.
Induksi aloksan pada mencit Akinola et al. 2012
Mencit dibuat menjadi diabetes melalui induksi aloksan dengan tahapan sebagai berikut :
a. Mencit dipuasakan selama paling sedikit 8 jam dan air tetap diberikan
sebelum dilakukan induksi dengan aloksan. b.
Serbuk aloksan ditimbang sesuai dengan kebutuhan dosis 300 mgkgBB lalu dilarutkan dalam CMC Na 0,5. Larutan dibuat
homogen dengan batang pengaduk dan disimpan dalam lemari pendingin.
c. Larutan aloksan harus disiapkan segar untuk setiap injeksi dan disuntik
dalam waktu 5 menit sebelum dilakukan injeksi. d.
Induksi mencit dengan aloksan dilakukan secara interperitoneal dengan menggunakan syringe 3 mL sebanyak 300 mgkgBB untuk tiap ekor
mencit. e.
Mencit dikembalikan ke kandang dan diberi ransum standar hingga tercapai glukosa darah puasa yang stabil 300 mgdL selama 7 hari
berturut-turut.
Gambar 11 Uji in vivo pada mencit Mus musculus.
Pengukuran jumlah konsumsi ransum dan berat badan
Jumlah konsumsi ransum diukur setiap hari selama masa percobaan 36 hari. Konsumsi ransum ditentukan dengan cara mengumpulkan dan
menimbang ransum sisa yang ada dalam wadah makanan maupun yang tercecer. Ransum sisa selanjutnya ditimbang dan dinyatakan dalam satuan gram. Jumlah
konsumsi ransum dihitung dengan mengurangi jumlah ransum yang diberikan dengan sisa ransum yang ditimbang. Tujuan dari pengukuran ini adalah untuk
memonitor tingkat pertambahan atau penurunan berat badan mencit percobaan, dan untuk melihat pengaruh perlakuan ransum terhadap berat badan mencit.
Pengambilan sampel darah melalui ekor Hoff 2000
Mencit dimasukkan ke dalam kandang hewan, sehingga mencit tidak dapat bergerak. Ekor mencit dibersihkan dengan kapas yang telah dibasahi air hangat
untuk melebarkan pembuluh darah. Darah diperoleh dari cuplikan darah vena ekor dengan cara memotong ujung ekor mencit Smith dan Mangkoewidjojo 1988.
Darah tersebut segera diteteskan pada glucose strip yang sudah terpasang pada glukometer.
Pengambilan darah dilakukan melalui vena ekor mencit karena cara ini lebih mudah dan cepat dibandingkan melalui sinus orbital dan tidak perlu menganestesi
terlebih dahulu. Sampel darah yang dibutuhkan untuk pengukuran kadar glukosa darah hanya sedikit sehingga sampel darah dari vena ekor cukup memberikan
hasil. Pengukuran kadar glukosa darah dengan glukometer Husseini
et al. 2000
Pengukuran glukosa darah dengan glukometer dilakukan berdasarkan prinsip fotometri yang disebabkan oleh reaksi dari glukosa dengan bahan pereaksi
Kelompok Mencit Normal a.
Ransum standar b.
Ransum dengan beras tiruan rumput laut E. cottonii
c. Ransum dengan beras tiruan rumput laut
S. polycystum Kelompok Tikus Diabetes
d. Ransum standar kontrol negatif
e. Ransum standar + obat metformin kontrol
positif f.
Ransum dengan beras tiruan rumput laut E. cottonii
g. Ransum dengan beras tiruan rumput laut
S. polycystum h.
Induksi aloksan 300 mgKgBB Pengamatan :
a. Jumlah Pakan yang
dikonsumsi per hari per individu
b. Berat badan setiap
hari c.
Kadar glukosa darah setiap 3 hari selama
perlakuan d.
Uji histopatologi setelah 36 hari pulau
Langerhans, jumlah sel
β pankreas
glukosa pada electrode strip. Strip uji mengandung bahan-bahan kimia yaitu glukosa dehidrogenase, qunoneimine, 2,18-asam fosfomolibdat, stabilisator dan
bahan-bahan nonreaktif.
Sampel darah diserap masuk ke dalam ujung strip uji berdasarkan reaksi kapilaritas. Apabila sampel darah mengisi ruangan reaksi pada strip uji, maka
akan terjadilah reaksi enzimatis. Nilai kadar glukosa darah akan muncul pada monitor glukometer setelah 5 detik. Kadar glukosa darah dinyatakan dalam
mgdL. Pengambilan darah dilakukan untuk mengukur kadar glukosa darah puasa. Mencit dipuasakan selama 8 jam sebelum dilakukan pengambilan darah.
Pembedahan mencit Smith dan Mangkoewidjojo 1988
Mencit dibedah untuk diambil organ pankreasnya pada hari ke-36 masa percobaan. Teknik yang dipakai untuk membunuh mencit adalah dengan memutus
sum-sum tulang belakang. Ibu jari dan jari telunjuk diletakkan di belakang kepala mencit. Tengkuk mencit ditekan dibarengi dengan penarikan ekor kuat-kuat dan
tiba-tiba kemudian diletakkan di meja bedah setelah mencit dalam kondisi mati. Pembedahan dilakukan dengan menggunting bagian kulit bagian perut secara
vertikal ke arah jantung lalu dilakukan pengambilan organ pankreasnya. Organ pankreas dimasukkan ke dalam larutan bouin selama 5 jam lalu dipindahkan ke
dalam alkohol 70 sebelum dilakukan uji histopatologi. Uji histopatologi Humason 1967; Suntoro 1983
Analisis histopatologi terhadap organ pankreas meliputi sampling, fiksasi, dehidrasi, embedding pencetakan, sectioning pemotongan dan pewarnaan
hematoxylin eosin HE dan Gomori untuk melihat pulau Langerhans dan jumlah sel
β pankreas. Sediaan yang telah diwarnai kemudian diamati dibawah mikroskop cahaya, yang telah dilengkapi dengan kamera digital.
Analisis data
Rancangan percobaan Steel dan Torrie 1993 Rancangan percobaan yang digunakan dalam pembuatan beras tiruan adalah
rancangan acak lengkap. Perlakuan pada penelitian ini adalah mencit yang dibedakan berdasarkan konsumsi ransumnya. Model rancangan yang digunakan
adalah sebagai berikut:
Y
ij
= μ + Ʈ
i
+ €
ij
Keterangan :
Y
ij
=
respon yang diamati dari satuan percobaan ke-j yang memperoleh perlakuan ke-i
μ =
nilai tengah umum
Ʈi
=
pengaruh perlakuan ke-i i=pembagian mencit berdasarkan perbedaan kondisi mencit dan ransum yang dikonsumsi
€
ij
=
galat percobaan Sebelum dilakukan analisis ragam dilakukan terlebih dahulu uji kenormalan
data. Uji kenormalan yang digunakan adalah uji Kolmogorov Smirnov. Apabila data yang diperoleh dengan analisis ragam ANOVA menunjukkan adanya
pengaruh, maka dilanjutkan uji lanjut dengan menggunakan uji Tukey.
Hasil dan Pembahasan Induksi aloksan pada mencit
Mus musculus
Seseorang dikatakan menyandang diabetes mellitus jika kadar glukosa darah sesaat lebih tinggi dari 200 mgdL dan kadar glukosa darah puasa lebih dari 126
mgdL FKUI 2006. Berdasarkan hasil orientasi terhadap mencit yang dinjeksi aloksan maka mencit yang digunakan pada penelitian ini memiliki kadar glukosa
darah 360 mgdL pada hari ke-9 dengan dosis aloksan 300 mgkg BB. Hal tersebut membuktikan bahwa penginjeksian aloksan dapat menimbulkan kondisi
hiperglikemia pada mencit sebelum diberi perlakuan.
Senyawa aloksan merupakan salah satu zat diabetogenik yang bersifat toksik, terutama terhadap sel
β pankreas. Aloksan masuk ke dalam sel β pankreas kemudian mengikat membran sel. Pengikatan aloksan menghasilkan radikal-
radikal bebas, yang kemudian akan bereaksi dengan senyawa-senyawa dalam membran, sehingga menyebabkan perubahan-perubahan dan atau kerusakan pada
membran sel. Adanya senyawa radikal bebas dalam sel akan menyebabkan kerusakan-kerusakan pada molekul DNA dan komponen sel lainnya, dimana hal
tersebut merupakan awal dari matinya sel Nugroho 2006. Kerusakan sel β pankreas menyebabkan tubuh tidak bisa menghasilkan insulin sehingga
menyebabkan kadar glukosa darah meningkat terjadi keadaan hiperglikemia Ali 1981.
Konsumsi ransum mencit
Mus musculus
Rata-rata konsumsi ransum dapat dilihat pada Tabel 9. Berdasarkan analisis ragam, rata-rata ransum yang dikonsumsi mencit dalam setiap perlakuan tidak
menunjukkan perbedaan Lampiran 12. Hal ini menunjukkan bahwa nafsu makan mencit normal dan diabetes masih dalam batas normal. Mencit menyukai
komposisi ransum standar dan ransum yang diberi beras tiruan rumput laut. Hal ini menunjukkan bahwa ransum yang ditambahkan beras tiruan rumput laut tidak
berpengaruh terhadap nafsu makan mencit.
Tabel 9 Rata-rata ransum yang dikonsumsi mencit Mus musculus per hari. Perlakuan
Rata-rata konsumsi ransum g I
3,51 ± 1,11
a
II 5,15 ± 1,79
a
III 3,80 ± 0,88
a
IV 3,88 ± 1,17
a
V 3,34 ± 1,28
a
VI 4,83 ± 0,54
a
VII 3,99 ± 0,94
a
Keterangan : Angka-angka dalam huruf superscript yang berbeda a,b,c,d menunjukkan perbedaan nyata p0,05. Mencit normal + ransum standar I, Mencit
normal + ransum beras tiruan + E. cottonii II, Mencit normal + Ransum beras tiruan + S. polycystum III, Mencit diabetes + ransum standar IV,
Mencit diabetes + ransum standar + metformin V, Mencit diabetes + ransum beras tiruan + E. cottonii VI, Mencit diabetes + ransum beras
tiruan + S. polycystum VII.
Berat badan mencit Mus musculus
Salah satu gejala yang timbul akibat diabetes mellitus adalah penurunan berat badan. Selisih berat badan dapat dilihat pada Gambar 12 dan Tabel 8. Pada
Gambar 12 dapat dilihat selisih berat badan awal hari ke-0 dengan berat badan akhir hari ke-36. Hasil analisis ragam terhadap berat badan mencit menunjukkan
perbedaan Lampiran 13. Hasil uji lanjut tukey, berat badan mencit diabetes yang diberi ransum standar menunjukkan nilai berbeda nyata dibandingkan dengan
perlakuan lain dan bernilai negatif. Mencit diabetes yang hanya diberi ransum standar cenderung mengalami penurunan berat badan.
Penurunan berat badan pada penderita diabetes melitus terjadi akibat tidak terpenuhinya kebutuhan energi dari metabolisme glukosa sehingga kebutuhan
energi dipenuhi dengan meningkatkan katabolisme lipid dan protein yang menyebabkan penurunan massa otot Suyono et al. 1995. Metformin dapat
menurunkan nafsu makan FKUI 2006.
Hasil uji lanjut tukey, mencit diabetes yang diberi metformin, rumput laut E. cottonii atau S. polycystum memperlihatkan nilai yang tidak berbeda nyata
Lampiran 13.
Gambar 12 Histogram selisih berat badan mencit Mus musculus. Mencit normal + ransum standar I, Mencit normal + ransum beras tiruan + E.
cottonii II, Mencit normal + Ransum beras tiruan + S. polycystum III, Mencit diabetes + ransum standar IV, Mencit diabetes +
ransum standar + metformin V, Mencit diabetes + ransum beras tiruan + E. cottonii VI, Mencit diabetes + ransum beras tiruan + S.
polycystum VII. Angka-angka dalam huruf superscript yang berbeda a,b,c,d menunjukkan perbedaan nyata p0,05.
Metformin yang diberikan pada ransum standar kontrol positif mampu menekan laju peningkatan berat badan mencit. Rumput laut E. cottonii dan S.
polycystum yang ditambahkan ke dalam beras tiruan memberikan dampak yang
positif terhadap kontrol berat badan mencit jika dibandingkan dengan mencit normal yang diberikan ransum standar. Hal ini membuktikan bahwa serat pangan
yang terkandung dalam rumput laut cenderung menstabilkan berat badan mencit. Menurut Hall et al. 2012, rumput laut mengandung serat dan bahan aktif
polifenol yang memegang peranan penting terhadap respon glikemik dan pengaturan berat badan. Rumput laut sebagai sumber serat pangan yang tinggi
membantu memperlambat penyerapan pencernaan dan penyerapan kalori Muhamed et al 2012. Menurut Astawan et al. 1990 dan Delzenne 2007,
makanan kaya serat mempunyai beberapa keuntungan ditinjau dari segi kesehatan diantaranya mempunyai efek pengobatan pada penderita obesitas karena
meningkatnya perasaan kenyang.
Pengukuran kadar glukosa darah
Selisih kadar glukosa darah pada tiap perlakuan disajikan pada Gambar 13. Hasil analisis ragam terhadap nilai kadar glukosa darah mencit menunjukkan
adanya perbedaan Lampiran 14. Hasil uji lanjut tukey, mencit diabetes yang diberi ransum beras tiruan rumput laut E. cottonii atau S. polycystum atau
metformin menunjukkan nilai yang berbeda nyata dibandingkan dengan mencit normal Lampiran 14. Hal ini disebabkan mencit dalam keadaan sehat sehingga
tidak mengalami gangguan pada insulinnya. Mencit normal yang diberi makan ransum dengan penambahan rumput laut E. cotonii dan S. polycystum
memperlihatkan kestabilan kadar glukosa darahnya. Pada mencit diabetes yang diberi ransum rumput laut mengalami penurunan kadar glukosa darah diduga
karena serat yang terdapat pada rumput laut terutama serat pangan larut dapat memperlambat pengosongan lambung dan memperpendek waktu transit di usus
sehingga memungkinkan sedikit penyerapan glukosa dan menghasilkan postprandial glikemik yang rendah.
Peningkatan serat pangan di dalam diet berkaitan dengan reduksi resistensi insulin dan ini sangat bermanfaat bagi penderita diabetes Rimbawan dan Siagian
2004. Sirait dan Sukesi 2012 melaporkan bahwa rumput laut mengandung polifenol termasuk rumput laut merah. Kadar polifenol dalam ekstrak rumput laut
Eucheuma cottonii dengan menggunakan pelarut etanol sebesar 1,94 mgg.
Rumput laut coklat juga merupakan sumber tanaman yang kaya akan polifenol terutama phlorotanin. Prinsip aktifitas phlorotannin sebagai
antihiperglikemik adalah pengikatan phlorotannin pada sisi aktif α- glukosidase
dan α-amilase. Enzim α- glukosidase dan α-amilase adalah enzim yang berperan dalam pemecahan dan pemutusan polisakarida pati menjadi glukosa. Enzim
α-amilase beraktivitas di rongga mulut sedang α- glukosidase di usus halus. Penghambatan aktivitas kedua enzim ini dapat menghambat kecepatan pemutusan
pati sehingga glukosa darah tidak segera naik setelah mengkonsumsi makanan. Phlorotannin juga dapat meningkatkan sensitivitas insulin Firdaus 2011.
Persentase penurunan kadar gula darah pada hari ke-36 dibandingkan hari ke-9 pada mencit yang diberi perlakuan beras tiruan rumput laut atau metformin
disajikan pada Tabel 10.
Gambar 13 Histogram selisih kadar glukosa darah mencit Mus musculus selama 36 hari. Mencit normal + ransum standar I, Mencit normal + ransum
beras tiruan + E. cottonii II, Mencit normal + Ransum beras tiruan + S. polycystum III, Mencit diabetes + ransum standar IV, Mencit
diabetes + ransum standar + metformin V, Mencit diabetes + ransum beras tiruan + E. cottonii VI, Mencit diabetes + ransum
beras tiruan + S. polycystum VII. Angka-angka dalam huruf superscript yang berbeda a,b,c,d menunjukkan perbedaan nyata
p0,05.
Pada hari ke-36, mencit yang diberi perlakuan ransum yang ditambah beras tiruan rumput laut atau metformin mengalami penurunan walaupun masih belum
mencapai standar glukosa darah puasa yaitu 126 mgdL. Penurunan kadar glukosa darah mencit yang diberi metformin berkisar 29, sedangkan mencit yang diberi
ransum yang mengandung rumput laut E.cottonii dan S.polycystum berturut-turut adalah 35 dan 41. Berdasarkan hasil uji lanjut tukey Lampiran 14,
penurunan kadar glukosa darah mencit yang diberi metformin dan ransum yang mengandung beras tiruan rumput laut E. cottonii atau S. polycystum menunjukkan
hasil yang tidak berbeda nyata Lampiran 14. Hal ini menunjukkan bahwa beras tiruan yang ditambahkan rumput laut dapat direkomendasikan sebagai alternatif
terapi bagi para penderita diabetes melitus sebagai makanan fungsional karena dapat menurunkan kadar glukosa darah dan relatif lebih aman bagi kesehatan.
Mencit diabetes yang diberi ransum standar IV masih memperlihatkan gejala hiperglikemik sampai pada hari ke-39 meskipun menunjukkan tren penurunan.
Liu et al. 2013 melaporkan bahwa ekstrak jamur Coprinus comatus yang mengandung polisakarida dapat menurunkan kadar glukosa darah sebesar 22,9
pada hari ke-17 setelah mencit diinjeksi aloksan. Hal ini menunjukkan bahwa
-0,6
ab
0,6
b
1,4
b
-14,6
ab
-31,9
a
-32,0
a
-22,5
a
polisakarida rumput laut dapat menurunkan kadar glukosa darah. Ekstrak rumput laut coklat Padina 0,5, 0,75, dan 1 dapat menurunkan kadar glukosa darah
sebesar 30 mgdL pada tikus wistar yang diinjeksi aloksan. Bahan aktif dan alginat yang terkandung dalam rumput laut coklat dapat menurunkan kadar
glukosa darah Mushollaeni et al. 2013.
Tabel 10 Persentase penurunan kadar gula darah pada hari ke-36 dibandingkan hari ke-9 pada mencit yang diberi perlakuan beras tiruan rumput laut
atau metformin.
Perlakuan Kadar glukosa
darah hari ke-9 mgdL
Kadar glukosa darah hari ke-36
mgdL Persentase penurunan
kadar glukosa darah V
405,17 118,00
29,12 VI
450,33 161,67
35,90 VII
344,67 142,17
41,24 Keterangan : Mencit diabetes + ransum standar + metformin V, Mencit diabetes +
ransum beras tiruan + E. cottonii VI, Mencit diabetes + ransum beras tiruan + S. polycystum VII.
Uji histopatologi pankreas
Pulau Langerhans merupakan kumpulan kelenjar endokrin yang tersebar diseluruh organ pankreas, berbentuk seperti pulau dan banyak dilalui oleh kapiler-
kapiler darah.
a Ransum standar Normal
b Ransum E.cottonii Normal
c Ransum S.polycystum Normal
d Ransum standar Diabetes
e R.standar+Metformin Diabetes
f Ransum E.cottonii Diabetes
g Ransum S.polycystum Diabetes
Gambar 14. Profil pulau Langerhans mencit Mus musculus. Perbesaran 100x.
Pada preparat hematoxylin dan eosin, pulau-pulau itu tampak sebagai kumpulan sel-sel berbentuk bola yang berwarna pucat yang didalamnya terdapat
sel β pankreas yang bertanggung jawab untuk sekresi insulin Bevelander dan Ramaley 1979. Mencit normal yang diberi ransum standar, ransum E. cottonii
dan ransum S. polycystum Gambar 14a,14b,14c, pulau Langerhans dalam keadaan normal. Mencit diabetes dengan ransum standar Gambar 14d terjadi
peradangan yang ditunjukkan dengan banyaknya rongga intraseluler.
Mencit yang diberi perlakuan ransum yang ditambah metformin, E. cottonii dan S.polycystum Gambar 14e,14f,14g selama 36 hari menunjukkan
adanya perbaikan peradangan yang ditunjukkan dengan pulau Langerhans yang tampak lebih jelas dibandingkan dengan mencit diabetes tanpa perlakuan.
Senyawa polifenol yang terkandung dalam rumput laut mampu memperbaiki kerusakan jaringan pankreas pada tikus diabetes melitus Dewi et al. 2013.
Mencit normal yang diberi ransum standar, ransum E. cottonii dan ransum S. polycystum
Gambar 15a,15b,15c, sel β pankreas teratur menyebar dan rapat di pulau Langerhans. Mencit diabetes dengan ransum standar Gambar
15d terjadi ketidakteraturan sel β pankreas dengan kerapatan yang renggang. Hal ini diduga telah terjadi kerusakan
sel β pankreas akibat injeksi aloksan yang diberikan. Aloksan mampu merusak sel β pankreas sehingga menghambat
kerja sekresi insulin oleh pankreas. Mencit yang diberi perlakuan ransum yang ditambah metformin, E. cottonii dan S.polycystum Gambar 15e,15f,15g
selama 36 hari terjadi penambahan sel-
sel β pankreas sehingga jauh lebih rapat dibandingkan dengan mencit diabetes tanpa perlakuan.
a Ransum standar Normal
b Ransum E.cottonii Normal
c Ransum S.polycystum Normal
d Ransum standar Diabetes
e R.standar+Metformin Diabetes
f Ransum E.cottonii Diabetes
g Ransum S.polycystum Diabetes
Gambar 15. Profil sel β pankreas mencit Mus musculus. Perbesaran 400x.
Tabel 11 memperlihatkan rata-rata jumlah sel β pankreas pada tiap
perlakuan. Hasil analisis ragam terhadap jumlah sel β pankreas menunjukkan adanya perbedaan Lampiran 15. Kelompok mencit normal perlakuan I,II,III
memiliki jumlah sel β pankreas rata-rata berturut-turut 178.34 ± 0.05, 166,86 ± 5,26 dan 168,67±7,70 dan hasil uji lanjut tukey menunjukkan hasil yang tidak
berbeda nyata Lampiran 25.
Kelompok mencit diabetes yang hanya diberi ransum standar perlakuan IV menunjukkan nilai 46,47 ± 5,52. Kondisi ini memperlihatkan bahwa telah terjadi
kerusakan sel- sel β pankreas. Jumlah sel β pankreas kelompok mencit diabetes
yang diberi perlakuan ransum dengan penambahan metformin dan ransum yang mengandung rumput laut perlakuan V,VI,VII berturut-turut adalah 109,69 ±
3,01, 115,90 ± 2,42 dan 118,81 ± 2,76 dan menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata Lampiran 15, namun perlakuan V,VI dan VII berbeda nyata terhadap
perlakuan IV. Hal ini serupa dengan penelitian yang dilakukan Dewi et al. 2013 bahwa tikus Rattus novergicus yang diberi ekstrak rumput laut coklat selama 7
hari menunjukkan adanya perbaikan peradangan jaringan yang terlihat dari berkurangnya rongga-rongga intraseluler pada pulau Langerhans mendekati
kondisi jaringan pankreas normal. Evacuasiany et al. 2005 meneliti bahwa ekstrak pare Momordica carantia Lin yang mengandung senyawa bioaktif dapat
menstimulir pembentukan se-
sel β pankreas yang baru oleh sel-sel β pankreas yang masih aktif.
Tabel 11 Rata- rata jumlah sel β-pankreas pada mencit Mus musculus.
Perlakuan Jumla
h sel β pankreas I
178,34±0,05
c
II 166,86±5,26
c
III 168,67±7,70
c
IV 46,47±5,52
a
V 109,69±3,01
b
VI 115,90±2,42
b
VII 118,81±2,76
b
Keterangan : Angka-angka dalam huruf superscript berbeda a,b,c,d menunjukkan beda nyata p0.05. Mencit normal + ransum standar I, Mencit
normal + ransum beras tiruan + E. cottonii II, Mencit normal + Ransum beras tiruan + S. polycystum III, Mencit diabetes + ransum
standar IV, Mencit diabetes + ransum standar + metformin V, Mencit diabetes + ransum beras tiruan + E. cottonii VI, Mencit
diabetes + ransum beras tiruan + S. polycystum VII.
Kesimpulan
Mencit yang digunakan pada penelitian ini memiliki kadar glukosa darah 360 mgdL pada hari ke-9 dengan dosis aloksan 300 mgkg BB. Ransum rata-rata
yang dikonsumsi mencit berkisar antara 3,34 – 5,15 g. Rata-rata ransum yang
dikonsumsi mencit dalam setiap perlakuan tidak menunjukkan perbedaan nyata. Berat badan mencit normal memberikan laju peningkatan yang lebih tinggi
dibandingkan dengan berat badan mencit diabetes. Mencit diabetes yang diberi ransum beras tiruan rumput laut atau metformin menunjukkan penurunan nilai
kadar glukosa darah yang berbeda nyata dengan mencit normal dan mencit diabetes yang diberikan ransum standar. Penurunan kadar glukosa darah mencit
yang diberi metformin berkisar 29, sedangkan mencit yang diberi ransum yang mengandung rumput laut E. cottonii dan S. polycystum berturut-turut adalah 35
dan 41. Beras tiruan yang mengandung rumput laut E. cottonii atau S. polycystum dapat menjadi alternatif sebagai pangan fungsional bagi penderita
diabetes melitus. Kelompok mencit yang diberi perlakuan ransum yang ditambah metformin, E. cottonii dan S. polycystum selama 36 hari menunjukkan adanya
perbaikan pulau Langerhans serta bertambahnya sel-
sel β pankreas yang nampak jauh lebih rapat dibandingkan dengan mencit diabetes tanpa perlakuan.
5 PEMBAHASAN UMUM
Upaya penerapan diversifikasi pangan pokok di Indonesia berfokus pada pengurangan konsumsi beras dan meningkatkan konsumsi sumber karbohidrat
lokal seperti jagung, singkong dan umbi-umbian. Salah satu bentuk diversifikasi pangan adalah beras tiruan artificial rice. Proses pencampuran beras dengan
sumber pangan lokal yaitu jagung dan singkong dilakukan pada penelitian ini. Metode pembuatan beras tiruan yaitu dengan metode ekstrusi. Hasil cetakan
metode ekstrusi adalah bulat lonjong dan sudah lebih menyerupai beras. Dari 21 komposisi yang dibuat, dipilih 5 komposisi yang paling disukai panelis
berdasarkan uji sensori yang meliputi warnakenampakan, bau, rasa dan tekstur. Kelima komposisi tersebut adalah F8 beras:jagung:singkong = 1:0:0, T
ekstruder
= 80 °C, F18 beras:jagung:singkong = 1:3:1, T
ekstruder
= 90 °C, F15 beras:jagung:singkong = 1:0:0, T
ekstruder
= 90 °C, F20 beras:jagung:singkong = 2:0:1, T
ekstruder
= 90 °C, F21 beras:jagung:singkong = 1:0:1, T
ekstruder
= 90 °C. Lima komposisi diatas dilakukan analisis fisikokimia yang meliputi rendemen,
densitas kamba, amilosa, dan proksimat. Beras tiruan yang dibuat diarahkan pada beras yang memiliki indeks glikemik rendah sehingga sangat bermanfaat bagi
penderita diabetes melitus dalam menurunkan kadar glukosa darahnya.
Diabetes melitus merupakan suatu gangguan metabolisme karbohidrat disebabkan relatif ataupun absolut kekurangan insulin yang dihasilkan oleh
kelenjar pankreas. Kondisi tersebut menyebabkan penyandang diabetes melitus perlu mengatur makanannya agar kadar glukosa darah tidak meningkat FKUI
2006. Tingginya kadar glukosa dapat merusak saraf, pembuluh darah, dan arteri yang menuju ke jantung.Kondisi tersebut menyebabkan diabetes melitus dapat
meningkatkan resiko serangan jantung, stroke, gagal ginjal, penyakit pembuluh darah, serta penyakit komplikasi lain Wijayakusuma 2005. Penyakit ini sangat
terkait dengan pola perilaku termasuk pola makan dan aktivitas fisik. Memilih pangan karbohidrat yang tidak menaikkan kadar glukosa darah secara drastis
merupakan salah satu upaya untuk menjaga kadar glukosa darah pada taraf normal. Penelitian terhadap pangan menunjukkan bahwa kadar gula darah setelah
mengkonsumsi pangan berkadar amilosa tinggi. Amilosa adalah polimer gula sederhana yang tidak bercabang Thomas et al. 1997. Struktur yang tidak
bercabang ini membuat amilosa terikat lebih kuat sehingga sulit tergelatinisasi dan akibatnya sulit dicerna. Pada penelitian ini, komposisi beras:jagung:singkong
=1:3:1 dan suhu ekstruder 90 °C adalah komposisi terbaik dan berpeluang untuk menurunkan kadar glukosa darah sehingga sangat bermanfaat bagi pasien diabetes
melitus.
Rumput laut yang ditambahkan ke dalam beras tiruan ini disamping dikenal sebagai sumber pangan juga memberikan manfaat secara fungsional, diantaranya
penurunan kadar kolesterol, pencegah aterosklerosis, kanker dan penurun gula darah. Rumput laut bermanfaat secara fungsional karena mengandung serat
pangan dan polifenol Firdaus 2011. Rumput laut yang digunakan pada penelitian ini adalah E. cottonii dan S. polycystum. E. cottonii merupakan salah satu rumput
laut karaginofit, yaitu rumput laut yang mengandung bahan utama polisakarida karagenan. Sebagai sumber nutrisi, alga polisakarida yang mengandung karagenan
ini merupakan sumber nutrisi yang baik untuk diet serat dietary fiber terutama
bagi penderita diabetes mellitus. Bahan pangan berserat tinggi memiliki sifat hipoglikemik Brennan et al. 2004.
Sargassum polycystum digolongkan ke dalam rumput laut coklat. Rumput laut coklat diketahui banyak mengandung senyawa bioaktif termasuk phlorotanin
Yuan 2008. Phlorotannin adalah salah satu jenis tanin yang secara spesifik terkandung dalam rumput laut coklat dan diketahui sebagai antioksidan,
penghambat glikasi, inhibitor alfa glukosidase dan amilase. Tanin merupakan salah satu polifenol yang menjadi perhatian, karena bioaktivitasnya yang cukup
luas, mulai pengaruhnya terhadap lingkungan, interaksi dengan tumbuhan dan hewan hingga manfaatnya bagi kesehatan manusia Firdaus 2011.
Hasil uji kesukaan terhadap beras tiruan dengan penambahan rumput laut E. cottonii 20 memiliki tingkat kesukaan tertinggi yaitu 8,02.
Proporsi rumput laut lebih dari 20 membentuk tekstur nasi yang terlalu kenyal dan lengket
sehingga lebih tidak disukai panelis. Daya cerna pati yang rendah akan memperlambat laju peningkatan glukosa darah sehingga nilai indeks glikemiknya
juga rendah. Semakin besar proporsi rumput laut yang ditambahkan, menunjukkan nilai daya cerna pati yang semakin rendah. Meningkatnya
kandungan serat pangan berkaitan dengan menurunnya daya cerna pati. Artinya, semakin tinggi proporsi penambahan rumput laut, beras tiruan akan lebih lama
dicerna.
Hasil uji kesukaan terhadap beras tiruan dengan penampahan rumput laut S. polycystum 15 memiliki tingkat kesukaan yang lebih tinggi dibandingkan
dengan penambahan rumput laut 5 dan 10. Proporsi rumput laut 15
memiliki kenampakan warna coklat tua menyerupai beras merah, dibandingkan dengan komposisi lain yang berwarna coklat pucat. Hasil analisis terhadap daya
cerna pati menunjukkan hasil yang berbeda nyata pada setiap perlakuan. Semakin besar proporsi rumput laut yang ditambahkan, menunjukkan nilai daya cerna pati
yang semakin rendah.
Pengendalian berat badan adalah salah satu faktor yang penting untuk mencegah timbulnya berbagai macam penyakit terutama penyakit diabetes
mellitus. Mencit yang diobservasi selama 36 hari menunjukkan nilai yang berbeda nyata pada setiap perlakuan ransumnya. Berat badan mencit diabetes yang diberi
ransum standar menunjukkan nilai negatif dan berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan lain. Mencit diabetes yang hanya diberi ransum standar
cenderung mengalami penurunan berat badan. Mencit diabetes yang diberi metformin, rumput laut E. cottonii atau S. polycystum memperlihatkan nilai yang
tidak berbeda nyata. Metformin yang diberikan pada ransum standar kontrol positif mampu menekan laju peningkatan berat badan mencit. Rumput laut
E. cottonii dan S. polycystum yang ditambahkan ke dalam beras tiruan memberikan dampak yang positif terhadap kontrol berat badan mencit jika
dibandingkan dengan mencit normal yang diberikan ransum standar. Hal ini membuktikan bahwa serat pangan yang terkandung dalam rumput laut cenderung
menstabilkan berat badan mencit.
Mencit diabetes yang diberi ransum metformin dan ransum rumput laut menunjukkan penurunan kadar glukosa darah jika dibandingkan dengan mencit
normal dan mencit diabetes yang diberikan ransum standar. Penurunan kadar glukosa darah mencit yang diberi metformin berkisar 29, sedangkan mencit
yang diberi ransum yang mengandung rumput laut E.cottonii dan S.polycystum
berturut-turut adalah 35 dan 41. Rumput laut sebagai bahan alami yang ditambahkan ke dalam beras tiruan merupakan suatu alternatif pangan fungsional
yang baik dan mempunyai efek menurunkan kadar glukosa darah. Informasi ini sangat bermanfaat bagi para penderita diabetes melitus. Penelitian ini juga
diperkuat dengan pengamatan profil histopatologi. Profil histopatologi yang meliputi pengamatan pulau Langerhans dan sel-sel
β pankreas pada mencit diabetes yang diberi ransum beras tiruan rumput laut menunjukkan perbaikan dan
penambahan jumlah sel-selnya.
6 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Komposisi beras, jagung dan singkong 1:3:1 sebagai bahan baku beras tiruan pada suhu mesin ekstruder 90 °C dengan penambahan rumput laut E.
cottonii 20 atau S. polycystum 15 adalah komposisi terbaik berdasarkan nilai sensori dan fisikokimianya. Komposisi beras tiruan dengan penambahan rumput
laut E. cottonii 20 memiliki nilai sensori, rendemen, densitas kamba, daya cerna pati, air, abu, protein, lemak, karbohidrat dan serat pangan berturut-turut 8,02
sangat suka, 91,20, 1,51 gmL, 15,99, 8,68, 1,39, 8,39, 1,38, 80,16, dan 8,18. Komposisi beras tiruan dengan penambahan rumput laut S.
polycystum 15 memiliki nilai sensori, rendemen, densitas kamba, daya cerna pati, air, abu, protein, lemak, karbohidrat, serat pangan, dan phlorotannin
berturut-turut 5,33 biasa, 86,87, 1,49 gmL, 17,24, 7,67, 0,98, 8,73, 2,16, 80,45, 8,11, dan 44,79 mg100g.
Beras tiruan yang mengandung rumput laut E. cottonii atau S. polycystum dapat menjadi alternatif sebagai pangan fungsional bagi penderita diabetes melitus
karena memberikan pengaruh penurunan kadar glukosa darah yang berbeda nyata dibandingkan dengan mencit normal dan mencit diabetes yang diberikan ransum
standar. Penurunan kadar glukosa darah pada mencit yang diberi ransum beras tiruan rumput laut E. cottonii dan S. polycystum berturut-turut adalah 35 dan
41. Kondisi pulau Langerhans dan jumlah sel-sel
β pankreas pada mencit yang diberi ransum beras tiruan yang ditambahkan rumput laut juga menunjukkan
adanya perbaikan bentuk dan terjadi regenerasi sel.
Saran
Adapun saran dari penelitian ini adalah : 1.
Dilakukan optimasi proses pengolahan beras tiruan dengan menggunakan mesin ekstruder ulir ganda double screw extruder machine untuk
meningkatkan nilai rendemen. 2.
Perlu pengkajian lebih lanjut terhadap pengamatan struktural komponen penyusun beras tiruan rumput laut dengan metode FTIR Fourier Transform
Infrared. 3.
Dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menghitung nilai indeks glikemik beras tiruan rumput laut.
4. Penelitian ini agar dapat didukung dan ditindaklanjuti oleh pihak terkait
sehingga dapat memberi manfaat bagi masyarakat pada umumnya dan penderita diabetes melitus pada khususnya.
DAFTAR PUSTAKA
[ADA] American Diabetes Association. 2008. Nutrition Recommendation and Interventions for Diabetes : A position statement of the American Diabetes
Association. Diabetes care. 31: 61-78. Ade BIO, Akinwande BA, Bolarinwa IF, Adebiyi AO. 2009. Evaluation of
tigernut Cyperus esculentus-wheat composite flour and bread. African J. of Food Science. 2:87-91.
Akinola O, Gabriel M, Sulaeman AA, Olorunsogbon F. 2012. Treatment of alloxan-induced diabetic rats with metformin or glitazones is associated
with amelioration of hyperglicaemia and neuroprotection. The Open Diabetes J. 5: 8-12.
Ali N. 1981. Diabetes and you : a comprehensive, holistic approach. England UK: Rowman Littlefield Publishers, Inc.
[AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2005. Official methods of analysis of the association of official analytical chemist. 18
th
edition. Gaithersburg US: Association of Official Analytical and Chemists Inc.
Apriyantono A, Fardiaz D, Puspitasari NL, Sedarnawati, Budijanto S. 1989. Analisa Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat
Jenderal Pendidikan Tinggi. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Hlm.59-60.
Asp NG, Johansson CG, Hallmer H, Siljestrom M. 1983. Rapid enzymic assay of insoluble and soluble dietary fibre. J. Agricultural and Food Chem. 313:
476-482. Astawan M, Koswara S, Herdiani F. 2004. Pemanfaatan rumput laut Eucheuma
cottonii untuk meningkatkan kadar iodium dan serat pangan pada selai dan dodol. J.Teknol. dan Industri Pangan. 151: 61-69.
Aziz A, Kenney LS, Goulet B, Aal ESA. 2009. Dietary starch type affects body weight and glycemic control in freely fed but not energy-restricted obese
rats. J. Nutr. 139: 1881-1889. Bhattachrya S, Prakash M. 1994. Extrusiob blends of rice and chicken pea flours:
A response surface analysis. J. Food Enginering. 21:315-330. [BBP2HP] Balai Besar Pengujian Penerapan Hasil Perikanan. 2013. Inovasi
Penerapan Teknologi Pengolahan Rumput Laut. Jakarta ID: Balai Besar Pengujian Penerapan Hasil Perikanan. 135 hlm.
Bevelander G, Ramaley JA. 1979. Essentials of Histology. Eight Edition. Editor : Gunarso W. 1988. Dasar-dasar Histologi. Jakarta ID: Penerbit Erlangga.
Brennan CS, Kuri V, Tudorika CM. 2004. The importance of food structure on the glycaemic responses of carbohydrate rich foods. Di dalam: Kamp JW,
Asp NG, Jones JM, Schaafsma G, editor. Dietary Fiber : Bio-active Carbohydrates for Food and Feed. Wageningen ND: Academic
Publishers. hlm 113-124.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2008. Beras Giling. SNI 01-6128-2008. Jakarta ID: Badan Standardisasi Nasional.
Budijanto S, Yuliyanti. 2012. Studi persiapan tepung sorghum Sorghum bicolor L. Moench dan aplikasinya pada pembuatan beras analog. J. Tek.
Pertanian. 133: 177-186. Budi FA, Hariyadi P, Budijanto S, Syah D. 2013. Teknologi proses ekstrusi
membuat beras analog [review]. J. Pangan. 223: 163-274. Chaidir A. 2006. Kajian rumput laut sebagai sumber serat alternatif untuk
minuman berserat [tesis]. Bogor ID: Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
[Depkes] Departemen Kesehatan RI. 2005. Daftar Komposisi Bahan Makanan. Jakarta ID: Subdirektorat Gizi Klinis, Departemen Kesehatan Indonesia.
39hlm. [Depkes RI] Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2006. Pedoman Nasional
Etik Penelitian Kesehatan. Jakarta ID: Komisi Nasional Etik Penelitian Kesehatan, Departemen Kesehatan RI.
Delzenne NM, Cani PD, Delmee E, Neyrinck AM. 2007. Non digestible oligosachharides. Di dalam : Henry CJK, editor. Novel Food Ingredients
for Weight Control. England UK: Woodhead Publishing Limited. Cambridge.
[Ditjen PPHP] Direktorat Jenderal Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian. 2011. Petunjuk Teknis Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian.
Kementerian Pertanian Republik Indonesia. Dewi RK, Halim AR. 2011. Beras analog dari tepung umbi garut dan tepung
rumput laut sebagai pangan pokok alternatif penderita penyakit degeneratif. Bogor ID: Program Kreativitas Mahasiswa, Institut Pertanian Bogor. 22
hlm.
Dewi DR, Aulanni’am, Roosdiana A. 2013. Studi pemberian ekstrak rumput laut coklat Sargassum prismaticum terhadap kadar MDA dan histologi
jaringan pankreas pada Tikus Rattus novergicus diabetes melitus tipe 1 hasil induksi MLD-STZ Multiple Low Dose-Streptozotocin. Kimia Student J.
21: 355-357.
Estiasih T, Ahmadi. 2009. Teknologi Pengolahan Pangan. Jakarta ID: Penerbit Bumi Aksara. 292 hlm.
Evacuasiany E, Darsono L, Rosnaeni. 2005. Studi efektivitas antidiabetik ekstrak air dan ekstrak etanol buah pare buah pare Momordica charantia Linn
pada mencit diabet aloksan. J. Kristen Maranatha. 42: 1-13. Faridah DN. 2005. Sifat fisiko-kimia tepung suweg Amorphophallus
campanulatus B1.. J.Teknol. dan Industri Pangan. 163: 254-259. Feliana F, Laenggeng AH, Dhafir F. 2014. Kandungan gizi dua jenis varietas
singkong Manihot esculenta berdasarkan umur panen di desa Siney
kecamatan Tinombo Selatan kabupaten Parigi Moutong. J. e-Jipbiol. 23: 1-14.
[FKUI] Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. 2006. Hidup Sehat dengan Diabetes: Sebagai Panduan Bagi Penyandang Diabetes dan Keluarganya
Serta Petugas Kesehatan yang Terkait. Editor: Soewondo P. Jakarta ID: Penerbit FKUI.
Firdaus M. 2011. Phlorotannin : Struktur, Isolasi dan Bioaktivitas. Malang ID: Universitas Brawijaya Press. 125 hlm.
Fitriani S, Rahmayuni, Putra IE. 2011. Pembuatan beras tiruan dari pati sagu HMT Heat Moisture Treatment dengan penambahan tepung kacang hijau
Vigna radiata. J. Sagu. 102: 31-35. Godber JS, Juliano BO. 2004. Rice lipids. Third Edition. Di dalam Champagne
ET, editor. Rice: Chemistry and Technology.Minnesota US: American Association of Cereal Chemists, Inc.
Groff JL, Gropper SS. 1999. Advanced Nutrition and Human Metabolism. 3
rd
edition. Stamford US:Pre-press Company Inc.
.
Hall AC, Fairclough AC, Mahadevan K, Paxman JR. 2012. Ascophyllum nodosum enriched bread reduces subsequent energy intake with no effect on post-
prandial glucose and cholesterol in healthy, overweight males. Journal Appetite. 58: 379-386.
Hardoko. 2007. Studi penurunan glukosa darah diabet dengan konsumsi rumput laut Eucheuma cottonii. J. Fish. Sci. 91: 116-124.
Haryadi. 2008. Teknologi Pengolahan Beras. Yogyakarta ID: Gadjah Mada University Press.
Hasan V, Astuti, Susilawati. 2011. Indeks glikemik oyek dan tiwul dari umbi garut Marantha arundinaceae L., suweg Amorphallus campanullatus BI
dan singkong Manihot utullisima. J. Tek. Industri dan Hasil Pertanian. 161: 34-50.
Humason GL. 1967. Animal Tissue Techniques. Second edition. San Francisco US: WH Freeman and Company.
Hussain S, Anjum FM, Butt MS, Seikh MA. 2008. Chemical compositions and functional properties of flaxseed flour. J. of Agriculture. 244: 649-653.
Husseini A, Rahim HA, Awartani F. 2000. The utility of single glucometer measurement of fasting capilary blood glucose in an urban adult palestinian
population. Scandinavian J. Clinical Lab Investigation. 60: 457-462. Hoff J. 2000. Methods of Blood Collection in The Mouse. Michigan US:
Laboratory Animal University of Michigan. 2910: 50-51. Kadam SU, Prabhasankar. 2010. Marine foods as functional ingredients in bakery
and pasta products. J. of Food Research International. 43: 1975-1980. [Kemenkes] Kementerian Kesehatan. 2013. Peraturan Menteri Kesehatan
Republik Indonesia Nomor 75 Tahun 2013 tentang Angka Kecukupan Gizi
yang Dianjurkan Bagi Bangsa Indonesia. Jakarta ID: Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. 10hlm.
[KKP] Kementerian Kelautan dan Perikanan. 2013. Kelautan dan Perikanan dalam Angka. Jakarta ID: Pusat Data Statistik dan Informasi, Kementerian
Kelautan dan Perikanan. 212 hlm. Koswara S. 2009. Teknologi Pengolahan Jagung.Teori dan Praktek.
eBookPangan.com. Lubis Z. 2009. Hidup Sehat dengan Makanan Kaya Serat. Bogor ID: IPB Press.
97hlm. Liu C, Zhang Y, Liu W, Wan J, Wang W, Wu L, Zuo N. 2011. Preparation,
physicochemical and texture properties of texturized rice produce by improved extrusion cooking technology. J.Cereal Sci. 54: 473-480.
Liu Y, Zhao Y, Yang Y, Tang Q, Zhou S, Wu D, Zhang J. 2013. Structural characteristics and hypoglycemic activity of polysaccharides from Caprinus
comatus. J. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre. 2: 164-169. Mohamed S, Hashim SN, Rahman HA. 2012. Seaweeds: A sustainable functional
food for complementary and alternative therapy. Trends in Food Science and Technology. 23: 83-96.
Muchtadi D. 1989. Petunjuk Laboratorium Evaluasi Nilai Gizi Pangan. Bogor ID: Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, IPB. 216 hlm.
Muchtadi TR, Budiatman. 1990. Teknologi Pangan Lanjut. Bogor ID: Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, IPB.
Mushollaeni W,Rusdiana E.2013. Test of hypoglikemic effect of brown seaweeds extract Padina and S. binderi on mice induced by alloxan.
J.Agric.Food.Tech. 37: 5-11. Nugroho AE. 2006. Hewan percobaan diabetes mellitus : patologi dan
mekanisme aksi diabetogenik [Review]. Biodiversitas. 74: 378-382. Ohtsubo K, Suzuki K, Yasui Y, Kasumi T. 2005. Bio-functional components in
the processed pre-germinated brown rice by a twin-screw extruder. J. Food Composition and Analysis. 18: 303-316.
Rimbawan, Siagian A. 2004. Indeks Glikemik Pangan. Jakarta ID: Penerbit Swadaya. 124hlm.
Rogers AD. 1979. Nutrition. Di dalam Baker HJ, Henry, Russel L, Steven HW, editor. The Laboratory Rat: Biology and Diseases. Volume I. London
UK: Academic Press Inc. p128-138. Santoso A. 2011. Serat pangan dietary fiber dan manfaatnya bagi kesehatan.
J. Magistra. 7523: 35-40. Setyaningsih D, Apriyantono A, Sari MP. 2010. Analisis Sensori untuk Industri
Pangan dan Agro. Bogor ID: IPB Pr. 177 hlm.
Shih FF. 2004. Rice proteins. Third Edition. Di dalam Champagne ET, editor. Rice: Chemistry and Technology.Minnesota US: American Association of
Cereal Chemists, Inc. Sirait DW, Sukesi. 2012. Antioksidan dalam bakso rumput laut merah Eucheuma
cottonii. J. Sains dan Seni Pomits. 11: 1-4. Smith JB, Mangkoewidjojo S. 1988. Pemeliharaan, Pembiakan dan Penggunaan
Hewan Percobaan di Daerah Tropis. Jakarta ID: Penerbit Universitas Indonesia.
Steel RGD, Torrie JH. 1993. Prinsip dan Prosedur Statistika: Suatu Pendekatan Biometrik. Edisi kedua. Sumantri B penerjemah. Jakarta ID: Penerbit PT.
Gramedia Pustaka Utama. 748 hlm. Su CW. 2007. Effects of eggshell powder addition on the extrusion behaviour of
rice. J. of food engineering. 79:607-612. Su CW, Kong MS. 2007. Effects of soybean oil, cellulose, and SiO
2
addition on the lubrication and product properties of rice extrusion. J. of food
engineering. 78: 723-729. Suntoro SH. 1983. Metode Pewarnaan : Histologi dan Histokimia. Jakarta ID:
Penerbit Bhratara Karya Aksara. Suyono S, Waspadji S, Soegondo S, Soewondo, Subekti I, Semiardji G, Batubara,
Ilyas EI. 1995. Penatalaksanaan Diabetes Melitus Terpadu : Sebagai Panduan Penatalaksanaan Diabetes Melitus Bagi Dokter Maupun
Edukator. Jakarta ID: Balai Penerbit FKUI.
Thomas DJ, Atwell WA. 1997. Starches. Minnesota US: Eagan Press Handbook Series. 87 p.
Thomas NV, Kim SK. 2011. Potential pharmacological applications of polyphenolic derivatives from marine brown algae [review]. J. of
Environmental Toxicology and Pharmacology. 32: 325 – 335.
Wardani DP, Liviawaty E, Junianto. 2012. Fortifikasi tepung tulang tuna sebagai sumber kalsium terhadap tingkat kesukaan donat. J. Perikanan dan
Kelautan. 34: 41-50. [WHO] World Health Organization. 2014. Country and regional data on diabetes.
WHO South
East Asia
Region. http:www.who.intdiabetesfactsworldfiguresen. [8 Agustus 2014].
Widowati S, Santosa BAS, Astawan M, Akhyar. 2009. Penurunan indeks glikemik berbagai varietas beras melalui proses pratanak. J. Pascapanen.
61:1-9. Wijayakusuma H. 2005. Bebas Diabetes Mellitus Ala Hembing. Jakarta ID:
Puspa Swara. Hlm 2. Wild S, Roglic G, Sicree R, King H. 2004. Global prevalence of diabetes.
Diabetes Care. 27: 1047-1053.
Wonggo D. 2010. Penerimaan konsumen terhadap selai rumput laut Kappaphycus alvarezii. Jurnal Perikanan dan Kelautan. 61: 51-53.
Yuan Y. 2008. Marine algal constituents. Di dalam: Barrow C, Shahidi F, editor. Marine Nutraceuticals and Functional Foods. Boca Raton US:CRC Press.
hlm 259-291.
Lampiran 1. Form Uji Sensori Beras Tiruan
UJI SENSORI BERAS TIRUAN
Nama :
Produk : Beras tiruan
Tanggal :
Pukul :
Petunjuk : Berikan penilaian sesuai dengan kesukaan saudara
KODE MENTAH
Warnakenampakan Bau
Tekstur
MATANG
Warnakenampakan Bau
Rasa Tekstur
Kriteria Penilaian : Amat sangat suka
: 9 Sangat suka
: 8 Suka
: 7 Agak suka
: 6 Biasa
: 5 Agak tidak suka
: 4 Tidak suka
: 3 Sangat tidak suka
: 2 Amat sangat tidak suka
: 1
Lampiran 2. Uji kesukaan terhadap 21 komposisi beras, jagung, dan singkong
Beras Komersil
Beras Analog
F1 F2
F3 F4
F5 F6
F7 F8
F9 F10
F11 F12
F13 F14
F15 F16
F17 F18
F19 F20
F21 Warna_mentah
7,52 3,53
5,83 5,05
4,75 5,25
4,55 4,85
5,20 6,40
5,45 5,80
5,23 5,60
5,65 5,93
6,68 4,80
5,40 5,90
5,50 5,70
5,60 Bau_mentah
7,02 5,92
5,50 5,45
5,55 4,80
5,15 5,65
4,75 6,30
5,05 4,95
4,90 5,50
5,40 5,10
6,55 5,40
5,60 5,35
5,90 5,25
5,30 Tekstur_mentah
7,40 5,65
5,85 5,35
5,25 5,45
4,95 5,20
5,00 6,15
5,55 5,55
5,80 6,18
5,70 5,80
6,83 5,30
5,55 5,70
5,50 5,45
6,05 7,31
5,03 5,73
5,28 5,18
5,17 4,88
5,23 4,98
6,28 5,35
5,43 5,31
5,76 5,58
5,61 6,68
5,17 5,52
5,65 5,63
5,47 5,65
Warna_matang 7,58
4,67 4,90
4,75 5,10
4,70 4,65
4,18 4,42
5,53 4,90
5,37 5,35
5,58 5,40
5,32 6,20
5,10 5,40
5,53 5,53
5,47 5,80
Bau_matang 7,42
4,79 5,35
5,00 5,30
5,15 5,00
5,26 5,37
5,95 5,25
5,74 5,25
5,60 5,35
5,65 6,25
4,90 5,35
5,47 5,68
5,84 6,05
Rasa_matang 7,36
4,27 5,35
5,00 4,56
5,00 4,63
5,22 5,06
5,63 5,00
5,83 4,94
5,41 5,28
5,50 6,41
4,69 5,06
5,44 5,42
5,67 5,41
Tekstur_matang 7,16
4,38 4,65
5,50 4,90
4,40 4,65
5,16 5,26
5,40 4,40
5,68 5,10
5,20 5,00
5,80 6,20
5,50 5,50
6,00 5,63
5,95 5,45
7,38 4,53
5,06 5,06
4,97 4,81
4,73 4,96
5,03 5,63
4,89 5,66
5,16 5,45
5,26 5,57
6,27 5,05
5,33 5,61
5,57 5,73
5,68 Rata-Rata
7,35 4,74
5,35 5,16
5,06 4,96
4,80 5,07
5,01 5,91
5,09 5,56
5,22 5,58
5,40 5,59
6,44 5,10
5,41 5,63
5,59 5,62
5,67 Beras
Tiruan Komersil
F1 F2
F3 F4
F5 F6
F7 F8
F9 F10
F11 F12
F13 F14
F15 F16
F17 F18
F19 F20
F21 Rata-Rata
4,74 5,35
5,16 5,06
4,96 4,80
5,07 5,01
5,91 5,09
5,56 5,22
5,58 5,40
5,59 6,44
5,10 5,41
5,63 5,59
5,62 5,67
Standar deviasi 0,20
0,82 0,45
0,28 0,34
0,36 0,23
0,46 0,33
0,40 0,38
0,31 0,30
0,30 0,23
0,30 0,25
0,31 0,18
0,25 0,16
0,24
Lampiran 3. Uji normalitas dengan satu contoh Kolmogorov-smirnov, Kruskall Wallis, dan uji t sampel bebas terhadap 21 komposisi beras, jagung,
dan singkong Uji satu contoh Kolmogorov-smirnov
Rata-Rata Jumlah data
161 Parameter normal
Nilai tengah 12.0000
Standar deviasi 6.65395
Perbedaan ekstrim Nilai mutlak
.078 Nilai positif
.078 Nilai negatif
-.078 Kolmogorov-Smirnov Z
.992 Nilai signifikansi
.279 Nilai signifikansi 0,05 yaitu 0,279 maka data tersebut berdistribusi normal
Deskripsi data organoleptik
Perlakuan Jumlah
data Ranking nilai
tengah Average
beras_komersil 2
45.50 beras_tiruan_komersil
2 5.25
F1 2
26.00 F2
2 16.25
F3 2
12.00 F4
2 9.25
F5 2
3.00 F6
2 12.00
F7 2
8.75 F8
2 38.25
F9 2
14.00 F10
2 30.50
F11 2
17.50 F12
2 33.00
F13 2
24.50 F14
2 30.00
F15 2
43.00 F16
2 13.25
F17 2
24.50 F18
2 33.50
F19 2
31.00 F20
2 32.75
F21 2
36.75 Total
46
Hasil uji kruskall wallis Rata-rata
Chi-Square 37.886
Derajat bebas 22
Nilai signifikansi .019
Nilai signifikasi 0,05 yaitu 0,019 artinya perlakuan berbeda nyata
Uji t sampel bebas Perlakuan
Derajat bebas Nilai
signifikansi Standar nilai
signifikansi Kesimpulan
F1 terhadap
beras tiruan
komersil 2
0,05 0,279
Tidak ada perbedaan
nilai F2
terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,289 Tidak ada
perbedaan nilai
F3 terhadap
beras tiruan
komersil 2
0,05 0,390
Tidak ada perbedaan
nilai F4
terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,566 Tidak ada
perbedaan nilai
F5 terhadap
beras tiruan
komersil 2
0,05 0,932
Tidak ada perbedaan
nilai F6
terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,383 Tidak ada
perbedaan nilai
F7 terhadap
beras tiruan
komersil 2
0,05 0,465
Tidak ada perbedaan
nilai F8
terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,035 Ada
perbedaan nilai
F9 terhadap
beras tiruan
komersil 2
0,05 0,422
Tidak ada perbedaan
nilai F10 terhadap
beras tiruan
komersil 2
0,05 0,109
Tidak ada perbedaan
nilai F11 terhadap
beras tiruan
2 0,05
0,223 Tidak ada
perbedaan
komersil nilai
F12 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,107 Tidak ada
perbedaan nilai
F13 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,164 Tidak ada
perbedaan nilai
F14 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,103 Tidak ada
perbedaan nilai
F15 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,044 Ada
perbedaan nilai
F16 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,328 Tidak ada
perbedaan nilai
F17 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,137 Tidak ada
perbedaan nilai
F18 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,047 Ada
perbedaan nilai
F19 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,101 Tidak ada
perbedaan nilai
F20 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,043 Ada
perbedaan nilai
F21 terhadap beras
tiruan komersil
2 0,05
0,042 Ada
perbedaan nilai
Lampiran 4. Uji normalitas dengan one sample Kolmogorov-smirnov, analisis ragam, dan uji Tukey data proksimat beras tiruan lima komposisi
terpilih beras, jagung, dan singkong
Uji satu contoh Kolmogorov smirnov Kadar air
Kadar abu
Kadar lemak
Kadar protein
Kadar karbohidrat
Jumlah data 15
15 15
15 15
Parameter normal
a
Nilai tengah 13.4807 .7960
.5167 9.0167
75.4987 Std. deviasi
.54667 .3446
3 .20739
.82347 1.56016
Perbedaan ekstrim Nilai mutlak
.219 .262
.122 .175
.300 Nilai positif
.219 .262
.122 .175
.173 Nilai negatif
-.146 -.207 -.081
-.164 -.300
Kolmogorov-Smirnov Z .849 1.016
.474 .676
1.163 Nilai signifikansi
.467 .253
.978 .751
.134 Nilai signifikansi 0,05 yaitu 0,795 maka data tersebut berdistribusi normal
Tabel sidik ragam proksimat beras tiruan Sumber keragaman
Jumlah kuadrat
Derajat bebas
Kuadrat tengah
F hitung Signifikansi Kadar air
Perlakuan 4.013
4 1.003
58.811 .000
Galat percobaan .171
10 .017
Total 4.184
14 Kadar abu
Perlakuan 1.661
4 .415 3.115E3
.000 Galat percobaan
.001 10
.000 Total
1.663 14
Kadar lemak Perlakuan
.525 4
.131 16.915
.000 Galat percobaan
.078 10
.008 Total
.602 14
Kadar protein Perlakuan
8.832 4
2.208 33.359
.000 Galat percobaan
.662 10
.066 Total
9.494 14
Kadar karbohidrat Perlakuan 33.494
4 8.374 143.645
.000 Galat percobaan
.583 10
.058 Total
34.077 14
Uji lanjut tukey kadar air Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
kode F20 3
12.7750 Kode F8
3 13.3500
kode F18 3
13.4050 Kode F15
3 13.4850
kode F21 3
14.3800 Sig.
.062 1.000
Uji lanjut tukey kadar abu Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
3 4
Kode F8 3
.3967 Kode F15
3 .4200
kode F20 3
.9000 kode F18
3 1.0400
kode F21 3
1.2233 Sig.
.173 1.000
1.000 1.000
Uji lanjut tukey kadar lemak Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
kode F20 3
.3050 Kode F8
3 .3700
.3700 kode F21
3 .4650
.4650 Kode F15
3 .5700
.5700 kode F18
3 .8250
Sig. .310
.062
Uji lanjut tukey kadar protein Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
kode F21 3
7.6550 kode F18
3 8.8700
8.8700 kode F20
3 9.1950
Kode F15 3
9.4000 Kode F8
3 9.9550
Sig. .096
.138
Uji lanjut tukey kadar karbohidrat Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
Kode F15 3
72.5900 kode F18
3 75.8800
Kode F8 3
75.9350 kode F21
3 76.2800
kode F20 3
76.8200 Sig.
1.000 .175
Lampiran 5. Uji normalitas dengan one sample Kolmogorov-smirnov, analisis ragam, dan uji Tukey data fisikokimia selain proksimat beras tiruan
lima komposisi terpilih beras, jagung, dan singkong
Rendemen Densitas
kamba Amilosa
Jumlah data 15
15 15
Parameter normal Nilai tengah
73.0380 .6273 22.0987
Std. Deviasi 4.00071
.02576 1.48911 Perbedaan ekstrim
Nilai absolut .217
.212 .214
Nilai Positif .217
.212 .214
Nilai Negatif -.156
-.188 -.172
Kolmogorov-Smirnov Z .841
.821 .828
Nilai signifikansi .479
.510 .499
Nilai signifikansi 0,05 yaitu 0,795 maka data tersebut berdistribusi normal
Tabel sidik ragam nilai fisikokimia beras tiruan Sumber keragaman
Jumlah kuadrat
Derajat bebas
Kuadrat tengah
F hitung Nilai
signifi kansi
Rendemen Perlakuan
214.036 4
53.509 53.276
.000 Galat percobaan
10.044 10
1.004 Total
224.080 14
Densitas kamba Perlakuan .006
4 .002
5.798 .011
Galat percobaan .003
10 .000
Total .009
14 Amilosa
Perlakuan 31.023
4 7.756 3.741E3
.000 Galat percobaan
.021 10
.002 Total
31.044 14
Uji lanjut tukey rendemen Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
3 kode F20
3 69.6233
Kode F15 3
70.8967 70.8967 Kode F8
3 71.1133 71.1133
kode F21 3
73.3567 kode F18
3 80.2000
Sig. .414
.078 1.000
Uji lanjut tukey densitas kamba Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
kode F20 3
.6033 kode F18
3 .6100
kode F21 3
.6200 .6200
Kode F8 3
.6467 .6467
Kode F15 3
.6567 Sig.
.060 .127
Uji lanjut tukey amilosa Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
3 4
Kode F15 3
20.7200 kode F21
3 20.7300
kode F20 3
21.8967 Kode F8
3 22.5300
kode F18 3
24.6167 Sig.
.999 1.000
1.000 1.000
Lampiran 6. Uji normalitas dengan one sample Kolmogorov-smirnov, uji Kruskall Wallis, dan uji Tukey uji kesukaan beras tiruan dengan penambahan
E. cottonii Uji one sample Kolmogorov-smirnov
Rata-rata Jumlah data
35 Parameter normal
Nilai tengah 6.3174
Std. Deviasi .98779
Perbedaan ekstrim Nilai mutlak
.205 Nilai positif
.205 Nilai negatif
-.121 Kolmogorov-Smirnov Z
1.214 Nilai signifikansi
.105 Nilai signifikansi 0,05 yaitu 0,105 maka data tersebut berdistribusi normal
Deskripsi data organoleptik
Perlakuan N
Ranking nilai tengah
Rata-rata beras analog
komersil 7
14.00 kontrol
7 18.14
beras RLC 10 7
17.21 Beras RLC 20
7 32.00
Beras RLC 30 7
8.64 Total
35 Uji Kruskall wallis
Rata-rata Chi-Square
20.027 Derajat bebas
4 Nilai signifikansi
.000 Nilai signifikansi 0,05 yaitu 0,000 artinya tiap perlakuan berbeda nyata
Uji lanjut Perlakuan
N Selang kepercayaan 95
1 2
Beras RLC 30 7
5.4600 beras RLC 10
7 6.0614
kontrol 7
6.1457 Beras RLC 20
7 8.0186
Sig. .051
1.000
Lampiran 7. Uji normalitas dengan one sample Kolmogorov-smirnov, uji Kruskall Wallis, dan uji Tukey uji kesukaan beras tiruan dengan penambahan
S. polycystum