Gambaran Tingkat Konsumsi Kalori, Makronutrien dan Serat Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara Angkatan 2010

BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Makronutrien
Menurut Hartono (2006) dalam Saga (2011), makanan yang dikonsumsi

setiap hari tersusun dari unsur-unsur gizi atau nutrien yang dapat diklasifikasikan
sebagai makronutrien dan mikroutrien. Makronutrien terdiri atas karbohidrat,
lemak serta protein dan dinamakan demikian karena dibutuhkan dalam jumlah
besar (jumlah makro) mengingat ketiga nutrien ini umumnya terpakai habis dan
tidak didaur ulang. Sebaliknya mikronutrien yang terdiri atas vitamin dan mineral
diperlukan tubuh dalam jumlah sedikit (jumlah mikro) karena dapat didaur ulang.
Di samping nutrien yang disebutkan di atas, tubuh juga membutuhkan air, oksigen
dan serat makanan.

2.1.1

Karbohidrat


2.1.1.1 Definisi
Karbohidrat merupakan sumber kalori utama bagi hampir seluruh penduduk
di dunia khususnya bagi penduduk negara yang sedang berkembang. Karbohidrat
juga merupakan sumber kalori yang murah, selain itu beberapa golongan
karbohidrat menghasilkan serat-serat yang sangat bermanfaat sebagai dietary fiber
yang berguna bagi pencernaan dan kesehatan manusia. Dalam tubuh, karbohidrat
berguna untuk mencegah pemecahan protein tubuh yang berlebihan yang
berakibat kepada penurunan fungsi protein sebagai enzim dan fungsi antibodi,
timbulnya ketosis, kehilangan mineral dan berguna untuk membantu metabolisme
lemak dan protein (Budianto, 2009).
Karbohidrat merupakan unsur gizi atau nutrien yang diperlukan tubuh dalam
jumlah besar untuk menghasilkan energi atau tenaga karena terpakai habis dan
tidak didaur ulang. Karbohidrat yang tidak terpakai karena asupannya melebihi
pengeluaran energi akan diubah menjadi simpanan karbohidrat yang dinamakan
glikogen. Jika simpanan glikogen dalam hati dan otot sudah penuh, karbohidrat
yang berlebihan dapat pula diubah menjadi lemak tubuh yang merupakan

Universitas Sumatera Utara

simpanan energi yang digunakan ketika asupan energi dari makanan berkurang

atau ketika kebutuhan energi meningkat. Satu gram karbohidrat akan
menghasilkan energi sebesar 4 kcal (16 kilojoule [kJ]) ketika teroksidasi dalam
tubuh (Hartono, 2006).
Menurut Iswari (2006) dalam Jafar (2012), karbohidrat merupakan
komponen organik yang paling banyak terdapat pada buah-buahan, sayur-sayuran,
legume, gandum dan memberikan tekstur dan rasa pada makanan-makanan
olahan. Karbohidrat merupakan sumber energi utama manusia bagi pencernaan
dan penyerapan pada usus kecil serta pada tingkat yang lebih rendah dilakukan
oleh fermentasi mikroba dalam usus besar.

2.1.1.2 Sumber Karbohidrat
Sumber karbohidrat adalah padi-padian, umbi-umbian, kacang-kacang
kering dan gula. Sebagian besar sayur dan buah tidak banyak mengandung
karbohidrat. Bahan makanan hewani seperti daging, ayam dan telur sedikit
mengandung karbohidrat (Almatsier, 2009). WHO (2003) menganjurkan agar
55-75% konsumsi energi total berasal dari karbohidrat kompleks.
Sumber karbohidrat yang banyak digunakan sebagai makanan pokok di
Indonesia adalah beras, ubi, singkong, jagung, sagu dan talas (Arisman, 2010).
Kandungan karbohidrat beberapa bahan makanan dapat dilihat pada Tabel 2.1.


Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.1. Kandungan Karbohidrat Berbagai Bahan Makanan (gram/100gram)
Bahan Makanan

Nilai KH

Bahan Makanan

Nilai KH

Gula Pasir

94,0

Kacang Tanah

23,6

Gula Kelapa


76,0

Tempe

12,7

Jeli/jam

64,5

Tahu

1,6

Pati (maizena)

87,6

Pisang Ambon


25,8

Bihun

82,0

Apel

14,9

Makaroni

78,7

Mangga harumanis

11,9

Beras setengah giling


78,3

Pepaya

12,2

Jagung kuning, pipil

73,7

Daun Singkong

13

Kerupuk udang dengan pati

68,2

Wortel


9,3

Mie kering

50,0

Bayam

6,5

Roti putih

50,0

Kangkung

5,4

Ketela pohon


34,7

Tomat masak

4,2

Ubi jalar merah

27,9

Hati sapi

6,0

Kentang

19,2

Telur bebek


0,8

Kacang ijo

62,9

Telur ayam

0,7

Kacang merah

59,5

Susu sapi

4,3

Kacang kedelai


34,8

Susu kental manis

55

Sumber : Daftar Komposisi Bahan Makanan, Depkes RI, 2004

Berikut adalah gambaran dari piramida makanan. Piramida makanan adalah
sebagai gambaran atau ilustrasi dari pedoman gizi seimbang. Ilustrasi ini didesain
untuk menggambarkan variasi, proporsi dan seimbang, ukuran dari tiap bagian
menunjukkan jumlah porsi per hari yang dianjurkan. Piramida makanan dapat
dilihat pada Gambar 2.1.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.1. Piramida Makanan
Sumber : www.gizikia.depkes.go.id


2.1.1.3 Klasifikasi
Menurut Murray, Granner & Rodwell (2009) dan Hutagalung (2004),
karbohidrat yang terdapat pada makanan dapat dikelompokkan :
1.

Available Carbohydrate yaitu karbohidrat yang dapat dicerna, diserap serta
dimetabolisme sebagai karbohidrat.

2.

Unvailable Carbohydrate yaitu karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisa
oleh enzim-enzim pencernaan manusia, sehingga tidak dapat diabsorbsi.

Karbohidrat adalah turunan aldehida atau keton dari alkohol polihidrat dan
diklasifikasikan sebagai berikut :
1.

Monosakarida adalah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi
karbohidrat yang lebih sederhana. Monosakarida dapat diklasifikasikan
sebagai triosa, tetrosa, pentosa, heksosa, atau heptosa, bergantung pada
jumlah atom karbon; dan sebagai aldosa atau ketosa bergantung pada gugus
aldehida atau keton yang dimiliki senyawa tersebut. Heksosa (mengandung
6 buah karbon) terdiri dari glukosa, fruktosa dan galaktosa. Pentosa
(mengandung 5 buah karbon) terdiri dari ribosa, arabinosa dan xylosa
(Hutagalung, 2004).

Universitas Sumatera Utara

a. Glukosa, dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas
di alam dalam jumlah sedikit, yaitu di dalam sayur, buah, sirup
jagung, sari pohon dan bersamaan dengan fruktosa dalam madu.
Glukosa merupakan hasil akhir pencernaan pati, sukrosa, maltosa
dan laktosa pada hewan dan manusia. Glukosa merupakan
karbohidrat yang beredar dalam tubuh dan sebagai sumber energi.
Tingkat kemanisan glukosa hanya separuh dari sukrosa (Almatsier,
2009).
b. Fruktosa, merupakan gula alami yang paling manis, juga
ditemukan dalam madu seperti dalam buah. Walaupun fruktosa
adalah gula alami, madu (dihasilkan oleh lebah) adalah bentuk
primer dari fruktosa dan glukosa, dua komponen dari gula putih.
Fruktosa dan glukosa adalah monosakarida paling umum di alam
(Drummond & Brefere, 2007).
c. Galaktosa, tidak terdapat di alam bebas, tetapi terdapat dalam
tubuh sebagai hasil pencernaan laktosa (Almatsier, 2009).
2.

Disakarida adalah produk kondensasi dua unit monosakarida, contohnya
maltosa, sukrosa dan laktosa.

3.

Oligosakarida

adalah

produk

kondensasi

tiga

sampai

sepuluh

monosakarida. Sebagian besar oligosakarida tidak dicerna oleh enzim dalam
tubuh manusia. Contohnya rafinosa, stakiosa dan verbaskosa.
4.

Polisakarida

adalah

produk

kondensasi

lebih

dari

sepuluh

unit

monosakarida, contohnya pati dan dekstrin yang mungkin merupakan
polimer linier atau bercabang (Hutagalung, 2004).
Lebih lanjut disebutkan bahwa berbagai jenis karbohidrat yang tersedia
dalam berbagai bahan makanan, agar dapat dimanfaatkan dalam penyediaan
energi, pertama-tama harus diubah menjadi bentuk glukosa, yang selanjutnya
melalui sirkulasi darah akan diserap, kemudian melalui proses metabolisme
dioksidasi selengkapnya dan melalui siklus Krebs, barulah akan merupakan
sumber energi yang penting bagi pelaksanaan berbagai kegiatan tubuh. Otak

Universitas Sumatera Utara

sebagai pusat kegiatan selamanya menggunakan glukosa sebagai sumber
energinya (Agung, 2008).
Selengkapnya, menurut Agung (2008), Almatsier (2009) & Budianto
(2009), fungsi karbohidrat disebutkan sebagai berikut :
1.

Menyediakan keperluan energi bagi tubuh (yang merupakan fungsi
utamanya).

2.

Melaksanakan dan melangsungkan proses metabolisme lemak. Karbohidrat
mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna, sehingga
menghasilkan bahan-bahan keton berupa asam asetonasetat, aseton dan
asam beta-hidroksi-butirat.

3.

Melangsungkan aksi penghematan terhadap protein.

Bila karbohidrat

makanan tidak mencukupi, maka protein akan digunakan untuk memenuhi
kebutuhan energi. Sebaliknya, bila karbohidrat makanan mencukupi, protein
digunakan sebagai zat pembangun.
4.

Menyiapkan cadangan energi siap pakai sewaktu-waktu diperlukan, dalam
bentuk glikogen (glikogenesis) yang disimpan di hati dan otot.

2.1.1.4 Pencernaan
Di dalam mulut, enzim saliva amilase (ptyalin), yang bekerja pada kadar pH
yang netral atau sedikit basa, memulai proses pencernaan dengan menghidrolisa
molekul karbohidrat menjadi fragmen yang lebih kecil. Amilase pankreas
memecah molekul karbohidrat yang besar menjadi maltose dan dekstrin. Enzim
dari brush border enterosit usus halus akan memecah disakarida dan oligosakarida
menjadi monosakarida. Contohnya, maltase dari sel mukosa memecah disakarida
maltose menjadi dua molekul glukosa (Mahan & Escott-Stump, 2008). Laktosa
dengan bantuan enzim laktase diubah menjadi galaktosa dan glukosa. Sukrosa
dengan bantuan enzim sukrase diubah menjadi fruktosa dan glukosa (Hutagalung,
2004).
Glukosa, galaktosa dan fruktosa melewati sel mukosa dan memasuki aliran
darah via kapiler vili, yang akan dibawa oleh vena porta ke hati. Glukosa dan
galaktosa memasuki aliran darah dengan jalan transfer aktif dengan sodium-

Universitas Sumatera Utara

dependent carrier, sedangkan fruktosa lebih lambat diabsorbsi dengan jalan difusi
terfasilitasi (Mahan & Escott-Stump, 2008). Semua jenis karbohidrat diserap
dalam bentuk monosakarida, proses penyerapan ini terjadi di usus halus. Akhimya
berbagai jenis karbohidrat diubah menjadi glukosa sebelum diikut sertakan dalam
proses metabolisme. Berdasarkan urutan, yang paling cepat diabsorbsi adalah
galaktosa, glukosa dan terakhir fruktosa (Jafar, 2012).

2.1.1.5 Metabolisme
Setelah melalui dinding usus halus, glukosa akan menuju ke hepar melalui
vena portae. Sebagian karbohidrat ini diikat di dalam hati dan disimpan sebagai
glikogen, sehingga kadar gula darah dapat dipertahankan dalam batas-batas
normal (80-120 mg%) (Hutagalung, 2004).
Apabila jumlah karbohidrat yang dimakan melebihi kebutuhan tubuh,
sebagian besar (2/3) akan disimpan di dalam otot dan selebihnya di dalam hati
sebagai glikogen. Jika penimbunan dalam bentuk glikogen ini telah mencapai
batasnya, kelebihan karbohidrat akan diubah menjadi lemak dan disimpan di
jaringan lemak. Bila tubuh memerlukan kembali energi tersebut, simpanan
glikogen akan dipergunakan terlebih dahulu, disusul oleh mobilisasi lemak. Jika
dihitung dalam jumlah kalori, simpanan energi dalam bentuk lemak jauh melebihi
jumlah simpanan dalam bentuk glikogen (Hutagalung, 2004).
Sebagian dari asam piruvat dapat diubah menjadi asam laktat. Asam laktat
ini dapat keluar dari sel-sel jaringan dan memasuki aliran darah menuju ke hepar.
Di dalam hepar asam laktat diubah kembali menjadi asam pyruvat dan selanjutnya
menjadi glikogen, dengan demikian akan menghasilkan energi. Hal ini hanya
terdapat di dalam hepar, tidak dapat berlangsung di dalam otot, meskipun di
dalam otot terdapat juga glikogen (Hutagalung, 2004).
Metabolisme karbohidrat juga diatur oleh hormon-hormon tertentu. Hormon
insulin yang dihasilkan oleh pulau-pulau Langerhans akan mempercepat oksidasi
glukosa di dalam jaringan, merangsang perubahan glukosa menjadi glikogen di
dalam sel-sel hepar maupun otot. Hal ini terjadi apabila kadar glukosa di dalam
darah meninggi. Sebaliknya apabila kadar glukosa darah menurun, glikogen hati

Universitas Sumatera Utara

dimobilisasikan sehingga kadar glukosa darah akan menaik kembali (Hutagalung,
2004).
Glukosa merupakan sumber yang dibutuhkan untuk menghasilkan energi.
Siklus utama pemecahan glukosa untuk membentuk energi terdapat dalam 2
tahap. Tahap yang pertama diketahui sebagai proses glikolisis dan tahap yang
kedua merupakan lanjutan dari tahap sebelumnya, yang sering dikenal dengan
nama siklus Krebs. Proses glikolisis terjadi di dalam sitosol (cairan sitoplasma)
tanpa menggunakan oksigen (anaerob). Glikolisis merupakan proses perombakan
satu monomer glukosa (memiliki 6 atom C) menjadi dua molekul senyawa piruvat
(memiliki 3 atom C). Dari keseluruhan proses glikolisis, selain menghasilkan
asam piruvat juga dihasilkan 2 molekul ATP dan 2 molekul NADH (Nicotinamide
Adenine Dinucleotide). Molekul NADH ini akan melalui proses lanjutan, yaitu
transpor elektron di mana nantinya akan dipecah menjadi molekul ATP. Proses
glikolisis dapat dilihat pada Gambar 2.2 (Murray, Granner & Rodwell, 2009).

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.2. Glikolisis
Sumber: Murray, Granner & Rodwell, 2009

Menurut Scheffler (1999) dalam Ramadhani (2009), setelah melalui tahap
glikolisis, asam piruvat akan masuk menuju siklus Krebs. Namun sebelum itu,
asam piruvat perlu dioksidasi terlebih dahulu menjadi asetil Ko-A. Proses ini
disebut juga dekarboksilasi oksidatif karena menggunakan oksigen sebagai
oksidatornya (aerob) dan berlangsung di dalam matriks mitokondria. Tahapan ini
merupakan tahap penggabungan asam piruvat (3C) yang terbentuk dari proses
glikolisis dengan koenzim A sehingga terbentuk asetil Ko-A (2C). Hasil akhir
dekarboksilasi oksidatif berupa 2 molekul asetil Ko-A dan 2 molekul NADH,
serta hasil sampingan 2 molekul CO2. Asetil Ko-A kemudian masuk ke dalam

Universitas Sumatera Utara

rangkaian siklus Krebs atau siklus asam trikarboksilat (TCA cycle). Siklus ini
dilalui sebanyak dua kali karena terdapat 2 molekul asetil Ko-A yang masuk
melaluinya.
Hasil akhir siklus ini berupa 6 molekul NADH, 2 molekul FADH2, 2
molekul ATP dan 4 molekul CO2. Sebagian besar tahap glikolisis dan siklus
Krebs merupakan reaksi redoks di mana terdapat enzim dehidrogenase
mentransfer elektron dari substrat ke NAD+ lalu jadi NADH (Scheffler, 1999).
Menurut Lehninger (1982) dalam Ramadhani (2009), sejak reaksi glikolisis
sampai siklus Krebs, telah dihasilkan NADH dan FADH2 masing-masing
sebanyak 10 dan 2 molekul. Setiap oksidasi NADH menghasilkan kira-kira 3
ATP, sedangkan oksidasi FADH2 menghasilkan 2 ATP. Jadi di dalam transpor
elektron dihasilkan sebanyak 34 ATP dan H2O. Ditambah dari 4 molekul ATP
hasil glikolisis dan siklus Krebs, maka secara keseluruhan reaksi respirasi seluler
menghasilkan total 38 ATP dari satu molekul glukosa. Akan tetapi, karena
dibutuhkan 2 ATP untuk melakukan transpor aktif, maka hasil bersih dari setiap
respirasi seluler adalah 36 ATP. Siklus Krebs dapat dilihat pada Gambar 2.3.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.3. Siklus Krebs
Sumber: www.biologycorner.com

2.1.2

Protein

2.1.2.1 Definisi
Menurut Budianto (2009) dalam Tiommanisyah (2010), protein merupakan
suatu zat makanan yang sangat penting bagi tubuh, karena zat ini disamping
berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur, protein adalah sumber asam-asam
amino yang mengandung unsur C, H, O dan N yang tidak dimiliki oleh lemak atau
karbohidrat.
Protein adalah molekul makro yang terdiri dari rantai-rantai panjang asam
amino yang terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen,
beberapa asam amino mengandung unsur-unsur tambahan seperti fosfor dan besi
yang terikat satu sama lain dengan ikatan peptide (Tortora & Derrickson, 2006).

Universitas Sumatera Utara

Konsumsi protein yang dianjurkan adalah 12 hingga 15% dari total kebutuhan
energi (Koswara, 2008).
Dalam kualifikasi protein berdasarkan sumbernya, telah kita ketahui protein
hewani dan protein nabati. Jenis dan jumlah kandungan proteinnya dapat dilihat
pada Tabel 2.2. (Djaeni, 2008).

Tabel 2.2. Daftar Kadar Protein Beberapa Bahan Makanan
Sumber
protein
Protein ( g %)
hewani
Daging
18,8
Hati
19,7
Babat
17,6
Jeroan
14,0
Daging kelinci
16,6
Ikan segar
17,0
Kerang
16,4
Udang
21,0
Ayam
18,2
Telur
12,8
Susu sapi
3,2
Sumber : Djaeni, 2008.

Sumber
protein
nabati
Kacang kedelai
Kacang ijo
Kacang tanah
Beras
Jagung
Tepung terigu
Jampang
Kenari
Kelapa
Daun singkong
Singkong. tapioca

Protein (g%)
34,9
22,2
25,3
7,4
9,2
8,9
6,2
15,0
3,4
6,6
1,1

Tabel 2.3. Kebutuhan Protein Menurut FAO/WHO
Usia
(Tahun)
Bayi dan anak-anak
0,25-0,5
0,75-1,0
2-3
9-10
Masa pertumbuhan
10-11
14-15
17-18
Dewasa
Sumber : FAO/WHO

Jumlah
yang
aman
dikonsumsi
(g protein/kg per hari)
1,86
1,48
1,13
0,99
0,99
0,96
0,86
0,75

- Untuk masa kehamilan kebutuhan protein meningkat hingga 6 gr/hari.
- Untuk masa menyusui kebutuhan menjadi 16 gr/hari.

Universitas Sumatera Utara

2.1.2.2 Klasifikasi
1.

Berdasarkan Struktur Susunan Molekul
a. Protein Fibriler/Skleroprotein
Protein ini berbentuk serabut, tidak larut dalam pelarut-pelarut encer,
baik larutan garam, asam, basa, ataupun alkohol. Susunan molekulnya
terdiri dari rantai molekul yang panjang sejajar dengan rantai utama,
tidak membentuk kristal dan bila rantai ditarik memanjang, dapat
kembali pada keadaan semula. Kegunaan protein ini terutama hanya
untuk membentuk struktur bahan dan jaringan. Contoh protein fibriler
adalah kolagen yang terdapat pada tulang rawan, miosin pada otot,
keratin pada rambut dan fibrin pada gumpalan darah (Winarno, 2004).
b. Protein Globuler/Sferoprotein
Protein ini berbentuk bola, banyak terdapat pada bahan pangan seperti
susu, telur dan daging. Protein ini mudah terdenaurasi, yaitu susunan
molekulnya berubah yang diikuti dengan perubahan sifat fisik dan
fisiologiknya seperti yang dialami oleh enzim dan hormon (Winarno,
2004).

2.

Berdasarkan Komponen Penyusunan
a. Protein Sederhana
Protein sederhana tersusun oleh asam amino saja, oleh karena itu pada
hidrolisisnya hanya diperoleh asam-asam amino penyusunnya saja.
Contoh protein ini antara lain, albumin, globulin, histon dan prolamin.
b. Protein Majemuk
Protein ini tersusun oleh protein sederhana dan zat lain yang bukan
protein. Zat lain yang bukan protein disebut radikal protestik. Yang
termasuk dalam protein ini adalah phosprotein dengan radikal prostetik
asam phostat, nukleoprotein dengan radikal prostetik asam nukleat dan
mukoprotein dengan radikal prostetik karbohidrat (Tejasari, 2005).

Universitas Sumatera Utara

3.

Berdasarkan Asam Amino Penyusunnya
a. Protein yang tersusun oleh asam amino esensial
Asam amino esensial adalah asam amino yang dibutuhkan oleh tubuh,
tetapi tubuh tidak dapat mensintesanya sendiri sehingga harus didapat
atau diperoleh dari protein makanan. Ada 10 jenis asam esensial yaitu
isoleusin (ile), leusin (leu), lisin (lys), metionin (met), sistein (cys), valin
(val), triptifan (tryp), tirosina (tyr), fenilalanina (phe) dan treonina (tre)
(Mahan & Escott-Stump, 2008).
b. Protein yang tersusun oleh asam amino non esensial
Asam amino non esensial adalah asam amino yang bibutuhkan oleh
tubuh dan tubuh dapat mensintesa sendiri melalui reaksi aminasi reduktif
asam keton atau melaui transaminasi. Yang termasuk dalam protein ini
adalah alanin, aspartat, glutamat, glutamine (Tejasari, 2005).

4.

Berdasarkan Sumbernya
a. Protein Hewani
Yaitu protein dalam bahan makanan yang berasal dari hewan, umumnya
mengandung protein lengkap seperti terdapat pada daging, ikan, ayam,
telur dan susu.
b. Protein Nabati
Yaitu protein yang berasal dari bahan makanan tumbuhan, seperti protein
jagung, kacang panjang, gandum, kedelai dan sayuran (Safro, 1990).

5.

Berdasarkan Tingkat Degradasi
a. Protein alami adalah protein dalam keadaan seperti protein dalam sel.
b. Turunan protein yang merupakan hasil degradasi protein pada tingkat
permulaan denaturasi. Dapat dibedakan sebagai protein turunan primer
(protean, metaprotein) dan protein turunan sekunder (proteosa, pepton
dan peptida) (Winarno, 2004).

Universitas Sumatera Utara

2.1.2.3 Fungsi
Menurut Drummond & Brefere (2007), fungsi protein diantaranya adalah :
1.

Berperan sebagai komponen struktural dari tubuh dengan membentuk
struktural sel jaringan dan memberi kekuatan pada jaringan. Yang termasuk
golongan ini adalah elastin, fibrin dan keratin.

2.

Membangun dan memelihara tubuh dengan campuran asam amino yang
sesuai.

3.

Ditemukan di berbagai enzim dan hormon seluruh antibodi. Berperan pada
biokatalisator dan pada umumnya mempunyai bentuk globular. Protein
enzim ini mempunyai sifat yang khas, karena hanya bekerja pada substrat
tertentu. Yang termasuk golongan ini antara lain peroksidase yang
mengkatalase peruraian hidrogen peroksida, pepsin yang mengkatalisa
pemutusan ikatan peptida, polinukleotidase yang mengkatalisa hidrolisa
polinukleotida.

4.

Transpor ion, lemak, mineral dan oksigen. Fungsi ini mempunyai
kemampuan membawa ion atau molekul tertentu dari satu organ ke organ
lain melalui aliran darah. Contohnya hemoglobin pengangkut oksigen dan
lipoprotein pengangkut lipid.

5.

Memelihara cairan dan keseimbangan asam basa. Protein tubuh bertindak
sebagai buffer. Sebagian besar jaringan tubuh berfungsi dalam keadaan pH
netral atau sedikit alkali (pH 7,34 – 7,45).

6.

Membantu pembentukan klot darah. Contohnya fibrin yang berperan dalam
kaskade koagulasi darah.

7.

Sumber energi. Protein ekivalen dengan karbohidrat karena menghasilkan 4
kkal/g protein.

2.1.2.4 Pencernaan
Protein tidak bisa diabsorbsi melalui membran intestinal sebelum dipecah
menjadi unit asam amino. Pencernaan protein dimulai di lambung, dimana asam
lambung membuka golongan protein (proses denaturasi), sehingga enzim
pencernaan dapat memecah ikatan peptida dan membuat rantai protein

Universitas Sumatera Utara

memendek. Asam di lambung, yang disebut asam hidroklorida, mengubah
substansi yaitu enzim pepsinogen tidak aktif yang dikeluarkan oleh mukosa
lambung menjadi bentuk aktif pepsin (Drummond & Brefere, 2007).
Proses selanjutnya terjadi di usus halus, dimana pencernaan protein
sempurna. Brush border usus halus memproduksi beberapa peptida yang
menghidrolisis ikatan peptida dan enzim-enzim pankreas memecah protein dari
polipeptida menjadi peptida lebih pendek, yaitu dipeptida, tripeptida dan sebagian
menjadi asam amino. Unit yang lebih kecil inilah yang siap untuk diabsorbsi oleh
mikrovili di dinding usus halus (Drummond & Brefere, 2007).
Tripeptida dan dipeptida akan diubah menjadi asam amino ketika memasuki
sel intestinal. Asam amino mudah memasuki sirkulasi darah menuju hati dan
menuju sel yang membutuhkan karena asam amino bersifat water-soluble
(Drummond & Brefere, 2007).
Absorbsi protein mungkin tidak terjadi secara komplit. Beberapa jenis
protein tidak dapat dicerna dan dikeluarkan melalui usus halus tanpa perubahan,
selain itu bisa juga bila ada infeksi saluran cerna dapat menganggu fungsi usus
halus. Protein atau asam amino yang tidak diabsorbsi ini masuk ke dalam usus
besar. Dalam usus besar terjadi metabolisme mikroflora kolon dan produknya
dikeluarkan melalui feses, terutama dalam bentuk protein bakteri (Almatsier,
2009).

2.1.3

Lemak

2.1.3.1 Definisi
Lemak (lipid) adalah sekelompok senyawa heterogen, meliputi lemak,
minyak, steroid, malam (wax) dan senyawa terkait, yang berkaitan lebih karena
sifat fisiknya daripada sifat kimianya. Lipid memiliki sifat umum berupa (1)
relatif tidak larut dalam air dan (2) larut dalam pelarut nonpolar misalnya
eter dan kloroform. Senyawa ini penting karena nilai energinya yang tinggi,
vitamin larut-lemak dan asam lemak esensial yang terkandung di dalam lemak
makanan alami. Lemak disimpan di jaringn adiposa, tempat senyawa ini juga

Universitas Sumatera Utara

berfungsi sebagai insulator panas di jaringan subkutan dan di sekitar organ
tertentu (Murray, Granner & Rodwell, 2009).
Rekomendasi yang dikeluarkan oleh FAO/WHO untuk konsumsi lemak
adalah (1) individu-individu yang aktif dan kondisi energi dan nutrisinya sudah
cukup atau seimbang, hendaknya mengkonsumsi maksimal 35% dari total
energinya berasal dari lemak. Jumlah asam lemak jenuh dikonsumsi hendaknya
tidak melebihi 10% dari total energi dan (2) individu dengan aktifitas sedang,
hendaknya tidak mengkonsumsi lebih dari 30% energinya berasal dari lemak,
terutama lemak hewani yang tinggi kandungan asam lemak hewani kandungan
asam lemak jenuhnya (Koswara, 2008).
Lemak (lipid) merupakan komponen struktural dari semua sel-sel tubuh,
yang dibutuhkan oleh ratusan bahkan ribuan fungsi fisiologis tubuh (McGuire &
Beerman, 2011).

Lemak terdiri dari trigliserida, fosfolipid dan sterol yang

masing-masing mempunyai fungsi khusus bagi kesehatan manusia.

Sebagian

besar (99%) lemak tubuh adalah trigliserida. Trigliserida terdiri dari gliserol dan
asam-asam lemak. Disamping mensuplai energi, lemak terutama trigliserida,
berfungsi menyediakan cadangan energi tubuh, isolator, pelindung organ dan
menyediakan asam-asam lemak esensial (Mahan & Escott-Stump, 2008). Selain
itu juga berfungsi penting dalam metabolisme zat gizi, terutama penyerapan
karoteniod, vitamin A, D, E dan K (Brown, 2011). Pada Tabel 2.4 terdapat
beberapa bahan makanan yang mengandung lemak.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.4. Kandungan Lemak Berbagai Bahan Makanan (gram/100gram)
Bahan Makanan

Nilai Lemak

Bahan Makanan

Nilai Lemak

Minyak kacang tanah

100,0

Mentega

81,6

Minyak kelapa sawit

100,0

Margarin

81,0

Minyak kelapa

98,0

Coklat manis, batang

52,9

Ayam

25,0

Tepung susu

30,0

Daging Sapi

14,0

Keju

20,3

Telur Bebek

14,3

Susu kental manis

10,0

Telur ayam

11,3

Susu sapi segar

3,5

Sarden dalam kaleng

27,0

Tepung susu skim

1,0

Tawes

13,0

Biskuit

14,4

Ikan segar

4,5

Mie kering

11,8

Udang segar

0,2

Jagung kuning, pipil

3,9

Kacang tanah kupas

42,8

Roti putih

1,2

Kelapa tua, daging

34,7

Beras setengah giling

1,1

Sumber : Daftar Komposisi Bahan Makanan, Depkes RI, 1992

2.1.3.2 Klasifikasi
Asam lemak berdasarkan kejenuhannya dikelompokkan menjadi asam
lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh (baik tidak jenuh tunggal maupun tidak
jenuh jamak) (Brown, 2011).
Lemak netral, trigliserida atau triasil gliserol yang diperoleh dari hewani dan
di Indonesia pada umumnya berupa bahan padat (fat). Lemak yang diperoleh dari
tanaman disebut lemak nabati dan di Indonesia biasanya merupakan zat cair
(minyak). Sebagian besar lemak hewani merupakan zat padat karena unit
penyusunnya berupa asam lemak jenuh rantai panjang. Pada suhu kamar, lemak
yang terdapat pada ikan paus, ikan kod dan ikan hering, berupa zat cair sehingga
dikenal sebagai minyak ikan. Lemak nabati merupakan zat cair, karena pada
umumnya mengandung satu atau lebih asam lemak tak jenuh sebagai unit
penyusunnya. Lemak nabati banyak terdapat dalam kacang-kacangan, buahbuahan, biji-bijian dan akar tanaman. Perbedaan antara lemak dan minyak hanya
pada bentuk wujud fisiknya (Sumardjo, 2009).

Universitas Sumatera Utara

Omega-3 (seperti asam linolenat, EPA dan DHA) dan Omega-6 (seperti
asam linoleat dan asam arakhidonat) merupakan asam lemak tidak jenuh rantai
panjang (long chain fatty acids) yang berfungsi sebagai anti-inflamasi, anticlotting sehingga penting bagi kelancaran aliran darah dan fungsi sendi (IOM,
2005).
Omega-6 banyak terdapat dalam minyak nabati seperti minyak kedelai,
minyak jagung, minyak biji bunga matahari, minyak biji kapas dan minyak
safflower. Omega-3 banyak terdapat dalam minyak ikan, ikan laut dalam seperti
lemuru, tuna, salmon, cod, minyak kanola, minyak kedele, minyak zaitun dan
minyak jagung. Lemak/gajih, minyak kelapa, mentega (butter), minyak inti sawit
dan coklat banyak mengandung lemak jenuh (Hardinsyah, Riyadi & Napitupulu,
2013).
Menurut Leeds & Gray (2001) dalam Hardinsyah, Riyadi & Napitupulu
(2013), asam-asam lemak yang tidak jenuh dapat menjadi jenuh atau sebagian
tetap tidak jenuh tetapi berubah menjadi trans-fatty acids, yang tidak baik bagi
kesehatan

karena

proses

pengolahan

pangan

(hidrogenisasi)

atau

cara

menggunakannya. Kolesterol merupakan suatu fat-like substance. Kolesterol
membentuk empedu yang berfungsi dalam pencernaan dan penyerapan lemak.
Kolesterol juga berfungsi dalam pertumbuhan sel dan pembentukan hormon
steroid (seperti estrogen). Dengan bantuan sinar matahari, kolesterol dapat diubah
menjadi vitamin D di dalam tubuh. Kolesterol diproduksi dalam tubuh terutama
oleh hati, tetapi jika produksi kolesterol berlebihan bisa meningkatkan risiko
penyumbatan pembuluh arteri. Kolesterol banyak terdapat dalam daging, organ
dalam (jeroan), otak dan kuning telur.

2.1.3.3 Pencernaan
Di mulut enzim lingual lipase yang akan memecah sebagian kecil lemak ke
dalam komponen yang lebih sederhana. Saat memasuki esofagus, lemak dalam
bolus akan dilembekkan dengan suhu esofagus. Kemudian lemak akan masuk ke
lambung dan dimulailah pencernaan yang sesungguhnya. Lambung akan
menghasilkan lipase gastrik untuk memecah lemak menjadi digliserida dan

Universitas Sumatera Utara

monogliserida. Setelah itu komponen lemak yang tergabung dalam kimus (sudah
tercampur enzim-enzim lambung) akan masuk ke duodenum, menyebabkan
stimulasi dinding usus untuk menghasilkan:
1. Hormon sekretin dari sel S yang akan menstimulasi dihasilkannya enzimenzim pankreas;
2. Pankreozimin, juga menstimulasi dihasilkannya enzim-enzim pankreas dan
3. Kolesistokinin dari sel CCK untuk stimulasi empedu menghasilkan cairan
empedu (Tortora & Derrickson, 2006).
Di duodenum, lipase usus dan lipase pankreas lebih jauh lagi memecah
lemak menjadi monogliserid agar dapat diabsorbsi usus, dalam hal ini lemak akan
dibentuk menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Selain itu empedu yang
distimulasi hormon CCK akan menghasilkan garam empedu untuk kemudian
berikatan dengan lemak membentuk misel (Tortora & Derrickson, 2006).
Misel akan digunakan untuk mengangkut asam lemak rantai panjang ke
dinding usus agar bisa diabsorbsi. Asam lemak rantai panjang selanjutnya akan
diabsorbsi masuk ke sel absorptif usus kemudian berubah bentuk menjadi
trigliserida lalu bergabung atau "diselubungi" protein membentuk kilomikron.
Setelah itu ia akan keluar dari sel absorptif secara eksositosis dan masuk ke lakteal
menuju pembuluh limfe untuk beredar di sirkulasi sistemik melewati duktus
thoraksikus kemudian masuk vena subklavia kiri. Dalam waktu 10 menit pasca
makan, setengah dari jumlah kilomikron di sirkulasi akan dibersihkan lipoprotein
lipase untuk dipecah menjadi asam lemak dan gliserol kemudian didistribusikan
ke hepar dan jaringan adiposa tubuh. Sementara itu garam empedu yang
dihasilkan untuk membentuk misel, usai digunakan akan diserap ileum kemudian
dialirkan ke vena porta untuk di recycle dan digunakan kembali (siklus
enterohepatik) (Tortora & Derrickson, 2006).

Universitas Sumatera Utara

2.2.

Serat

2.2.1 Definisi dan Sumber
Serat pangan adalah serat yang tetap ada dalam usus besar setelah proses
pencernaan. Secara umum serat pangan (dietary fiber) didefinisikan sebagai
kelornpok polisakarida dan polimer-polimer lain yang tidak dapat dicerna oleh
sistem gastrointestinal bagian atas tubuh rnanusia. Terdapat beberapa jenis
komponennya yang dapat dicerna (difermentasi) oleh mikroflora dalam usus besar
menjadi produk-produk terfermentasi (Pratiwi, 2011). Beberapa jenis sayuran
dengan kandungan seratnya terdapat pada Tabel 2.5.

Tabel 2.5. Kandungan serat dalam 100 gram sayuran
Jenis Sayuran

Kandungan Serat (g)

Bayam

0,8

Kangkung

2,0

Daun Pepaya

2,1

Daun Singkong

1,2

Kol

1,2

Sawi Hijau

1,2

Seledri

0,7

Selada

0,6

Tomat

1,2

Paprika

1,4

Cabai

0,3

Buncis

1,2

Kacang Panjang

2,5

Bawang Putih

1,1

Universitas Sumatera Utara

Jenis Sayuran

Kandungan Serat (g)

Bawang Merah

0,6

Kentang

0,3

Lobak

0,7

Wortel

0,9

Brokoli

0,5

Kembang Kol

0,9

Asparagus

0,6

Jamur

1,2

Sumber : Pratiwi, 2011

Menurut Hardinsyah & Tambunan (2004) dalam Kusharto (2006), angka
kecukupan serat bagi orang dewasa adalah 19-30 gram/kap/hari sedangkan bagi
anak-anak adalah 10-14 gram/1000kkal. Dietary Guidelines for American
menganjurkan untuk mengonsumsi makanan yang mengandung pati dan serat
dalam jumlah tepat (20-35 gram/hari) (Depkes, 2008).

Tabel

2.6.

Dietary

Reference

Intake

(DRI)

Serat

berdasarkan

National Academy of Sciences
Usia
(Tahun)
Anak-Anak
1-3
4-8
Pria
9-13
14-18
19-30
30-50
>50
Wanita
9-13
14-18

Angka Kecukupan Serat
(gram/hari)
19
25
31
38
38
38
30
26
26

Universitas Sumatera Utara

Usia
(Tahun)
Wanita
19-30
30-50
>50
Sumber : Drummond & Brefere, 2007

Angka Kecukupan Serat
(gram/hari)
25
25
21

2.2.2 Klasifikasi dan Fungsi
Serat dikategorikan ke dalam dua golongan yaitu serat tidak larut air dan
serat larut air. Serat yang tidak larut dalam air adalah selulosa, hemiselulosa dan
lignin. Serat yang larut dalam air adalah pektin, gum, mukilase, glukan dan algal
(Almatsier, 2009). Serat yang tidak larut air ‘insoluble fibers’ didefinisikan
sebagai serat yang tidak dapat dilarutkan dalam air dan tidak dapat dicerna oleh
bakteri didalam usus besar. Fungsi serat pangan tidak larut air adalah sebagai
berikut:
1.

Mempercepat waktu transit makanan dalam usus dan meningkatkan berat
feses;

2.

Memperlancar proses buang air besar;

3.

Mengurangi risiko divertikulosis dan kanker usus besar (Zulaika, 2011).

Serat yang larut di dalam air ‘soluble fibers’ adalah serat yang dapat
dilarutkan dalam air dan dapat dicerna (difermentasi) oleh bakteri di dalam usus
besar. Komponen serat ini dapat membentuk gel dengan cara menyerap air
(Zulaika, 2011).
Fungsi utama serat pangan larut air adalah sebagai berikut:
1.

Memperlambat kecepatan pencernaan dalam usus sehingga aliran energi ke
dalam tubuh menjadi stabil;

2.

Memberikan perasaan kenyang yang lebih lama;

3.

Memperlambat kemunculan gula darah (glukosa) sehingga insulin yang
dibutuhkan untuk mengubah glukosa menjadi energi semakin sedikit;

4.

Membantu mengendalikan berat badan dengan memperlambat munculnya
rasa lapar;

Universitas Sumatera Utara

5.

Meningkatkan kesehatan saluran pencernaan dengan cara meningkatkan
motilitas (pergerakan) usus besar;

6.

Mengurangi risiko penyakit jantung;

7.

Mengikat asam empedu;

8.

Mengikat lemak dan kolesterol kemudian dikeluarkan melalui feses (proses
buang air besar) (Zulaika, 2011). Klasifikasi serat makanan pada Tabel 2.7.

Tabel 2.7. Klasifikasi Serat Makanan
Tipe

Komponen

Efek Faali

Sumber Utama

Non KH

Lignin

Tidak jelas

Semua tanaman

KH

Selulosa
Hemiselulosa

Massa tinja/
Waktu transit

Semua
tanaman,
sayuran dan gandum

Pektin
Gum

Waktu pengosongan Kacang-kacangan
lambung;
efek
metabolik

Tidak Larut

Larut
KH

Sumber: Kusharto, 2006

2.2.3

Pencernaan
Menurut Williams (2007), serat memiliki peranan di dalam sistem

pencernaan, yaitu:
1.

Mulut
Insoluble fibre perlu dikunyah lebih lama untuk membantu sekresi saliva.
Hal ini akan membantu kesehatan gusi dan gigi.

2.

Lambung
Soluble fibre berada lebih lama di dalam lambung. Perlambatan waktu
pengosongan lambung akan meningkatkan post prandial satiety.

3.

Usus halus
Soluble fibre dapat meningkatkan viskositas isi usus halus sehingga
memperlambat laju penyerapan pada usus halus.

Universitas Sumatera Utara

4.

Usus besar
Insoluble fibre bersifat menahan air pada fragmen serat sehingga
menghasilkan tinja yang lebih banyak dan berair. Akibatnya akan terjadi
stimulasi gerakan peristaltik, mempercepat waktu transit kolon, peningkatan
frekuensi defekasi dan penurunan tekanan di dalam kolon.

2.3

Angka Kecukupan Gizi
Pangan merupakan salah satu kebutuhan pokok yang dibutuhkan tubuh

setiap hari dalam jumlah tertentu sebagai sumber energi dan zat-zat gizi.
Kekurangan atau kelebihan dalam jangka waktu lama akan berakibat buruk
terhadap kesehatan. Angka kecukupan gizi yang dianjurkan digunakan sebagai
standar guna mencapai status gizi optimal bagi penduduk (Almatsier, 2009).
Angka Kecukupan Gizi (AKG) yang ditetapkan pada Widyakarya Pangan
dan Gizi Nasional (WNPG) tahun 2012 meliputi zat-zat gizi sebagai berikut:
energi (kkal), protein (g), lemak (g), karbohidrat (g), serat (g) dan air (mL)
(Widyakarya Nasional Pangan dan Gizi X, 2012). Pada Tabel 2.8 dapat dilihat
angka kecukupan energi, lemak, karbohidrat, protein, serat dan air yang
dianjurkan untuk orang Indonesia (per orang per hari).

Tabel 2.8. Angka Kecukupan Energi, Lemak, Karbohidrat, Protein, Serat dan
Air yang dianjurkan untuk orang Indonesia (per orang per hari)
Kelompok
Umur
Pria (thn)

BB
(kg)

TB
(cm)

Energi Protein Lemak KH
(kkal) (g)
(g)
(g)

Serat
(g)

Air
(mL)

10-12

34

142

2100

56

70

289

29

1800

13-15

46

158

2475

72

83

340

35

2000

16-18

56

165

2675

66

89

368

37

2200

19-29

60

168

2725

62

91

375

38

2500

30-49

62

168

2625

65

73

394

37

2600

Universitas Sumatera Utara

Kelompok
Umur
Pria (thn)

BB
(kg)

TB
(cm)

Energi Protein Lemak KH
(kkal) (g)
(g)
(g)

Serat
(g)

Air
(mL)

50-64

62

168

2325

65

65

349

33

2600

65-80

60

168

1900

62

53

309

27

1900

80+

58

168

1525

60

42

248

21

1600

10-12

36

145

2000

60

67

275

28

1800

13-15

46

155

2125

69

71

292

30

2000

16-18

50

158

2125

59

71

292

30

2100

19-29

54

159

2250

56

75

309

32

2300

30-49

55

159

2150

57

60

323

30

2300

50-64

55

159

1900

57

53

285

27

2300

65-80

54

159

1550

56

43

252

22

1600

80+

53

159

1425

12

40

232

20

1500

Wanita (thn)

Sumber : Widyakarya Nasional Pangan dan Gizi X, 2012

Universitas Sumatera Utara