29
F. Efek Polisakarida Rumput Laut Terhadap Metabolisme Kolesterol
Komponen serat pangan rumput laut dapat menurunkan kadar kolesterol darah. Hal ini disebabkan serat pangan mampu mengikat asam empedu, yaitu
suatu produk akhir dari metabolisme kolesterol. Makin banyak asam empedu yang terbuang melalui feses, makin banyak kolesterol yang dimatebolisme menjadi
asam empedu. Jadi proses ini mencegah penimbunan kolesterol di dalam tubuh Astawan 2004.
Efek fisiologis serat pangan tidak hanya disebabkan oleh sifat-sifat fisiknya antara lain: i kapasitas pengikatan air yang tinggi, ii viskous, iii
kemampuan untuk mengabsorbsi molekul organik dan iv kapasitasnya sebagai penukar ion tetapi juga disebabkan serat pangan dapat dipecah oleh enzim yang
dihasilkan oleh bakteri di dalam usus besar fermentasi menghasilkan H
2
, CH
4
, CO
2
dan SCFA Short Chain Fatty Acid . SCFA yang dihasilkan kira-kira berasio 60:25:15 asam asetat : asam propionat : asam butirat dan dapat bervariasi
tergantung dari asal karbohidrat yang difermentasi. SCFA sangat cepat diabsorpsi dari lumen kolon masuk ke mukosa di sekitarnya dimana sebagian besar butirat
dioksidasi menghasilkan energi. Sisa butirat dan sebagian besar sisa SCFA yang lain masuk ke dalam pembuluh darah porta dan diangkut ke liver. Asetat dan
propionat diduga mempengaruhi metabolisme kolesterol di dalam hati. Asetat adalah substrat utama untuk sintesis kholesterol sedangkan propionat
menunjukkan kemampuannya menurunkan sintesis asam lemak dan kolesterol di dalam hati. Efek fermentasi serat yang lain adalah menurunkan pH digesta serta
menaikkan kontribusi keruahan bulky feses karena naiknya jumlah massa bakteri dan mikroba patogen terperangkap dalam serat. Anonim 2004b.
Ito dan Tsuchiya 1972 mempelajari efek agar, sodium alginat, funoran dan karagenan terhadap kolesterol pada tikus yang diberi makan diet kasein dan
sukrosa dengan penambahan suplemen kolesterol 1 selama 28 hari. Hasilnya dapat dilihat dalam Tabel 2.
Sodium alginat,
funoran dan
karagenan mempunyai
aktivitas hipokolesterolemik bila ditambahkan dalam diet pada level 1 - 10, sedangkan
agar hampir tidak aktif. Sodium alginat menurunkan absorbsi kolesterol dalam usus.
30 Tabel 2 Efek polisakarida rumput laut yang berbeda terhadap
metabolisme kolesterol pada tikus
Diet Serat
Total Plasma Kolesterol
mgdL Kolesterol Feses
g100 g bahan kering
1 kolesterol Tanpa Serat
1 Na-alginat 3 Na-alginat
10 Na-alginat 3 agar
3 agar 254.4 ± 10.3
232.8 ± 4.2 202.3 ± 4.8
199.6 ± 5.9 249.8 ± 5.9
244.1 ± 3.6 8.32 ± 0.12
8.32 ± 0.18 8.00 ± 0.26
9.06 ± 0.07 8.28 ± 0.21
8.03 ± 0.10
1 kolesterol Tanpa Serat
1 Funoran 3 Funoran
1 Karagenan 3 Karagenan
192.1 ± 6.4 178.1 ± 6.4
151.9 ± 3.5 163.9 ± 4.5
134.7 ± 8.1 ND
1
1 kolesterol Tanpa Serat
1 Na-alginat DP 417
2
3 Na-alginat DP 226
2
3 Na-alginat DP 13
2
203.3 ± 6.3 158.1 ± 3.5
154.7 ± 13.3 210.1 ± 14.0
11.46 ± 0.28 12.08 ± 0.28
12.01 ± 0.46 10.30 ± 0.54
Ket :
1
Tidak Dihitung,
2
Derajat Polimerasi
Sumber : Ito dan Tsuchiya 1972 Efek hipokolesterolemik asam alginat pada berbagai derajat polimerisasi
menunjukkan bahwa semakin tinggi derajat polimerisasi asam alginat semakin aktif asam tersebut dalam menurunkan kolesterol plasma dan meningkatkan
kolesterol dalam feses. Efek asam alginat dalam menurunkan level kolesterol darah pada tikus disebabkan penurunan absorbsi kolesterol dalam usus khususnya
pada sodium alginat dengan derajat polimerisasi paling rendah dapat diabsorbsi oleh saluran pencernaan. Ada hubungan yang positif antara derajat polimerisasi
asam alginat dan aktivitas hipokolesterolemik dan kenyataan penurunan kolesterol dalam feses dengan penurunan aktivitas hipokolesterolemik. Hal ini berarti asam
alginat mempengaruhi absorbsi kolesterol dalam usus. Keefektifan asam alginat, funoran dan karagenan dalam meningkatkan
eksresi kolesterol dalam feses berkaitan dengan fakta bahwa polisakarida yang bersifat asam ini memproduksi koloid ionik yang tidak dapat dicerna. Sedangkan
polisakarida agar yang bersifat netral jarang yang membentuk koloid ionik sehingga tidak meningkatkan level kolesterol dalam feses. Polisakarida rumput
laut dapat menurunkan level kolesterol karena kemampuan dispersibilitas airnya,
19 kemampuan menahan kolesterol dan senyawa-senyawa aktif fisiologis lainnya dan
menghambat absorbsi dalam usus. Kiriyama et al. 1998 memeriksa efek hipokolesterolemik dari asam
alginat bebas, agar, Konbu Laminaria japonica, Hiziki Hijiki fusiformis dan Ao nori Entheromorpha prolifera pada tikus yang diberi diet hipokolesterolemik
selama 5-8 hari. Level kolesterol plasma pada semua kelompok yang menerima diet ini lebih besar daripada level kolesterol plasma dalam tikus yang diberi diet
kolesterol tinggi tanpa serat. Suzuki et al. 1993 mempelajari efek sodium alginat yang kaya akan
asam guluronat dan asam manuronat terhadap level kolesterol pada tikus yang diberi diet mengandung alginat dan kolesterol Tabel 3. Alginat yang kaya akan
asam guluronat menurunkan konsentrasi kolesterol serum lebih tinggi dibandingkan dengan alginat yang kaya akan asam manuronat. Tikus yang diberi
makan kedua alginat ini menurunkan level kolesterol dibandingkan dengan yang tidak diberi alginat. Ini berarti bahwa penurunan level kolesterol serum
disebabkan penurunan kolesterol yang dicerna. Penulis ini juga menghitung indeks arterosklerosis dari perbandingan gabungan kolesterol VLDL dan
kolesterol LDL terhadap kolesterol HDL dalam serum. Apabila AI lebih rendah maka alginat yang kaya asam guluronat akan meningkatkan AI tersebut cukup
besar. Ren et al. 1994a mengevaluasi efek rumput laut dan polisakarida rumput
laut terhadap tekanan darah dan tingkat lemak serum pada tikus yang diberi larutan garam selama diet kaya kolesterol. Hampir semua rumput laut
memberikan efek anti hiperkolesterolemik. Level HDL High Density Lipoprotein mencapai 46 dari kontrolnya. Pengaruh diet polisakarida rumput
laut pada tingkat lemak serum pada tikus hiperkolesterolemik terlihat pada Tabel 3. Pada semua kelompok diet yang mengandung glukoronoxylorhaman sulfat,
alginat, funoran, dan forphyran menurunkan secara berturut-turut 53, 49, 43 dan 27 terhadap kontrolnya.
Tingkat kolesterol total juga menurun karena diet polisakarida. Secara berurutan tingkat kolesterol total menurun 36.0, 35.0, 32.0 23.0 12.0
dan 5.0 pada tikus yang diberi makan secara berurutan funoran,
20 Tabel 3. Efek diet yang mengandung polisakarida rumput laut sebagai
sumber serat terhadap level kolesterol serum pada tikus
Diet Serat
Total Kolesterol
mgdL HDL
Kolestero l
mgdL LDL
Kolesterol mgdL
AI
1
Trigliserid a
mgdL R
e f
16 minyak
zaitun 0,5
garam empedu
1,5 kolesterol
1,5 larutan
garam Kontrol
Glucuruno xylorhamman
sulfat Fucoidan
Sodium alginat
Porphyran Funoran
Agar
569.3±32.4 385.6±38.4
524.7±28.5 405.6±28.2
456.7±33.2 381.6±43.3
566.5±45.3 19.7±1.5
26.0±5.2 29.0±6.7
25.4±2.3 20.4±1.0
21.5±1.1 25.0±7.2
576.6±37.3 359.4±42.5
490.3±41.6 380.3±29.2
436.3±33.7 366.3±38.8
495.9±354 29.3±5.1
13.8±5.3 16.9±6.1
15.0±2.8 21.4±2.7
16.7±3.5 18.2±4.9
ND
2
a
5 minyak
zaitun 0,5
asam empedu
1,5 kolesterol
1,5 larutan
garam Kontrol
Funoran
387.5±70.1 265.3±46.6
20.9±3.7 22.4±4.1
366.6±70.0 242.9±47.7
18.5±4.8 11.3±3.4
80.2±5.1 42.52±5.5
b
5 minyak
zaitun 0,25
garam empedu
0,5 kolesterol
Kontrol Asam Alginat
Na-Alginat Ca-Alginat
288.0±24.6 421.8±12.8
290.4±75.2 421.1±52.3
13.9±1.6 15.1±1.5
29.2±7.9 20.1±4.0
ND ND
115.3±11.4 179.1±22.1
98.0±15.7 90.6±8.7
c
8 lemak babi
2 minyak
jagung 1
kolesterol 4,5
garam empedu
Asam Alginat kaya
Guluronat Asam Alginat
kaya mannuronat
Alginat tanpa serat
215.9±9.0 251.0±1.8
279.0±4.0 35.6±1.8
32.5±1.9 36.9±23
ND 5.2±0.3
6.7±0.7 6.1±0.6
ND
d
Keterangan :
1
Indek Aterogenik : VLDL-kolesterol + LDL-kolesterolHDL-kolesterol
2
Tidak ditentukan
a
Ren et al.1994a
b
Ren et al. 1994b
c
Nishide et al. 1993
d
Adrieux et al. 1998
21 glukoronoxilorhaman sulfat, alginat, porphyran, fukoidan dan agar.
Nilai total kolesterol dalam kelompok diet agar hampir sama dengan nilai kontrolnya.Diet polisakarida menurunkan trigliserida TG serum dan kolesterol
LDL. Tikus yang diberi diet mengandung funoran dan glukoronoxylorhaman menurunkan level TG paling rendah sedangkan diet fukoidan dan agar hanya
menurunkan TG sedikit. Kebalikan dengan hasil diatas, level HDL pada tikus yang diberi diet polisakarida agak tinggi. Peningkatan terbesar terjadi pada
fucoidan. Nilai HDL hanya meningkat sedikit pada diet funoran dan porphyran. Diduga polisakarida polyionik dapat menahan kolesterol dalam serat sehingga
membantu ekskresi fesesnya dan menurunkan level kolesterol dalam darah. Beberapa polisakarida rumput laut mencegah penurunan kolesterol HDL serum
setelah diet kolesterol tinggi selama 4 minggu. Percobaan mengenai funoran oleh Ren et al. 1994b, menunjukkan
bahwa terjadinya penurunan TG, kolesterol LDL dan level AI pada tikus yang diberi makan kolesterol, dan terjadi peningkatan eksresi kolesterol dalam feses.
Hal ini menunjukkan efek hipolipidemik funoran karena mencegah absorbsi kolesterol serum dan meningkatkan eksresi kolesterol feses. Penelitian mengenai
efek dari tiga jenis alginat asam bebas, garam sodium dan kalsiumnya pada lemak serum Nishide at al. 1993 menunjukkan bahwa nilai total kolesterol
serum dalam kelompok sodium alginat mirip dengan kontrolnya. Tetapi pada kalsium alginat dan asam alginat level total kolesterol lebih tinggi daripada
kontrolnya. Level kolesterol HDL meningkat secara signifikan pada setiap kelompok alginat. Nilai TG lebih besar pada kelompok asam alginat daripada
dalam kontrolnya. Tetapi pada sodium alginat dan kalsium alginat nilai TG-nya lebih rendah. Tikus yang mengkonsumsi diet asam alginat eksresi kolesterol feses
paling tinggi. Ini berarti kemampuan asam alginat dalam mengikat kolesterol lebih tinggi.
Untuk jenis rumput laut yang hidup di perairan tropis Indonesia, Widiastuti 2001 melaporkan bahwa penambahan 5 agar, karagenan, alginat,
dan selulosa mengalami penurunan sebesar 20.8, 21.35, 27.3 dan 8.5 dibandingkan dengan kontrol bebas serat, demikian juga dengan kadar LDL
serum mengalami penurunan dengan penambahan 5 agar, karagenan, alginat
22 dan selulosa masing-masing sebesar 28.2, 30.3, 36.7 dan 12.5. Astawan et
al . 2005 melaporkan bahwa terjadi penurunan kolesterol total, LDL, trigliserida
dan indeks aterogenik pada tikus hiperkolesterolemia yang diberi 5 dan 10 tepung rumput laut Eucheuma cottonii ke dalam ransum.
23
III. METODOLOGI PENELITIAN
Kategori