Perbedaan Indeks Glikemik Beberapa Jenis Susu Kemasan
PERBEDAAN INDEKS GLIKEMIK BERBAGAI JENIS
SUSU KEMASAN
Laporan penelitian
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN
Muhammad Fahreza Kautsar
NIM:1111103000030
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
1435 H/2014 M
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr.wb
Puji serta syukur peneliti panjatkan kepada Allah SWT karena atas rahmat
dan hidayah-Nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan penelitian ini dengan
baik. Shalawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad
SAW beserta keluarga dan sahabatnya.
Judul penelitian ini adalah “Perbedaan Indeks Glikemik Beberapa Jenis
Susu Kemasan”.
Peneliti ingin mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada:
1. Prof. Dr. (hc). dr. M. K. Tadjudin, Sp.And. selaku DEKAN Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta
2. dr. M. Djauhari Widjajakusumah, AIF, PFK, Dr. Arif Sumantri, S.KM,
M.Kes, dan Dr. Dra. Delina Hasan, Apt, M.Kes. selaku Pembantu Dekan
Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta
3. dr. Witri Ardini, M.Gizi., Sp.GK. selaku Kepala Program Studi
Pendidikan Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
4. dr. Witri Ardini, M.Gizi, Sp.GK. dan dr. Risahmawati, Ph.D. selaku dosen
pembimbing yang telah membantu, menyediakan waktu, tenaga, dan
pikiran untuk selalu membimbing peneliti dari awal hingga akhir
penelitian ini.
5. Seluruh dosen dan segenap Civitas Akademika UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta yang telah memberikan ilmu kepada peneliti.
6. Ayahanda Ir. Joko Pitoyo, CES. dan Ibunda Dr. drs. Nining Puspaningsih.
yang memberikan dukungan moral, material dan doa serta kasih sayang
yang tidak pernah putus.
7. Kedua adik kandung saya, Rezkia Nurazizah dan Tazkia Nurannisa yang
memberikan dukungan semangat dan doa.
v
8. Teman-teman satu kelompok penelitian yaitu Andhiny Rezkia Enhas,
Evan Pramudito, Tiara Putri Methas dan Abdul Jafar Sidiq yang berjuang
bersama-sama untuk menyelesaikan penelitian ini.
9. Teman-teman satu kontrakan GPL F45 yaitu Dimas B.P., Lintang S.B.
Nurul Khafidz, M. Arif R., Hanindyo R.B., Bimo D.P. dan Andhika P.
yang mendukung dan membantu dalam menyelesaikan penelitian ini.
10. Teman-teman PSPD 2011 yang selalu bersama dan telah banyak sekali
memberikan ilmu serta pengalaman selama 3 tahun menjalani preklinik.
11. Teman-teman PSPD 2010, 2012, dan 2013 yang selalu memberi dukungan
dan bantuan kepada peneliti untuk menyelesaikan penelitian.
12. Teman-teman Angkatan Rakit Bambu yang sudah terlebih dahulu menjadi
sarjana, yang menjadi pacuan untuk dapat menjadi seperti mereka.
13. Ayame Goriki, Emi Takei, Tomomi, Haruna, Mami dan Rina yang
menjadi penyemangat dalam menyelesaikan penelitian ini.
Peneliti mengharapkan saran dan kritik yang membangun bagi
peneliti.Semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi para pembaca.
Ciputat, 12 September 2014
Peneliti
vi
ABSTRAK
Muhammad Fahreza Kautsar. Program Studi Pendidikan
Perbedaan Indeks Glikemik Berbagai Jenis Susu Kemasan. 2014
Dokter.
Setiap tahun penderita obesitas dan diabetes melitus terus meningkat jumlahnya.
Peningkatan angka ini disebabkan oleh faktor gaya hidup seperti mengkonsumsi
makanan dan minuman kemasan. Makanan dan minuman kemasan memiliki
indeks glikemik yang tinggi. Indeks glikemik adalah nilai yang menunjukkan
kemampuan suatu makanan yang mengandung karbohidrat dalam meningkatkan
kadar glukosa darah. Tujuan penelitian adalah mengetahui perbedaan indeks
glikemik beberapa varian susu kemasan. Penelitian ini merupakan penelitian
experimental dengan responden berjumlah sepuluh orang. Penelitian meliputi
pemeriksaan glukosa darah setelah mengkonsumsi susu full cream, susu cokelat
dan susu low-fat pada menit ke-0, 15, 30, 45, 60, 90 dan 120, serta uji statistik
Repeated Annova. Pemeriksaan glukosa darah dicatat dan dihitung perbandingan
luas kurva susu dengan luas kurva makanan standar. Hasil penelitian didapatkan
rerata indeks glikemik susu cokelat, susu full cream dan susu low-fat adalah
95.07, 85.82 dan 85.17. Ketiga jenis susu tersebut termasuk kategori makanan
indeks glikemik tinggi dan terdapat perbedaan yang bermakna (p 0.000).
Kata kunci : Indeks glikemik, glukosa darah, susu cair full cream , susu cair
cokelat dan susu cair low-fat
ABSTRACT
Muhammad Fahreza Kautsar. Medical Education Study Program. The
Difference Between Glycemic Index in Different Types of Milk Packaging. 2014
Every year people with obesity and diabetes mellitus are increasing. This increase
is caused by people’s lifestyle such as food and beverage packaging. Food and
beverage packaging have a high glycemic index. The glycemic index is a value
that indicates the ability of a carbohydrate-containing foods raise levels of
glucose in the blood. The purpose of the study is to determine the different of
glycemic index on several variants of milk packaging. It is an experimental study
with ten people as respondent. This study includes the examination of blood
glucose after consumtion of full cream milk, chocolate milk and low-fat milk in
minute -0, 15, 30, 45, 60, 90 and 120 and also the statistical test Repeated
Annova. The examination of blood glucose recorded and calculated the ratio
between area the curve of milk with the curve of standard food. Chocolate milk,
full cream milk and low-fat milk have a glycemic index 95.07, 85.82 and 85.17.
The three types of milk packaging is included in the category of high glycemic
index foods and there are significant differences (p 0.000).
Keywords : Glycemic index, Blood glucose, full cream milk, chocolate milk, lowfat milk
vii
DAFTAR ISI
JUDUL .....................................................................................................................i
LEMBAR PERNYATAAN .....................................................................................i
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING ...................................................... iii
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ............................................................................................. v
ABSTRAK.............................................................................................................vii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... x
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................................xii
DAFTAR SINGKATAN ..................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1.
Latar belakang ............................................................................................. 1
1.2.
Rumusan Masalah ....................................................................................... 2
1.3.
Tujuan Penelitian ........................................................................................ 3
1.3.1.
Tujuan Umum...................................................................................... 3
1.3.2.
Tujuan Khusus ..................................................................................... 3
1.4.
Manfaat Penelitian ...................................................................................... 3
1.4.1.
Bagi Institusi ....................................................................................... 3
1.4.2.
Bagi peneliti ........................................................................................ 3
1.4.3.
Bagi Masyarakat .................................................................................. 3
1.4.4.
Bagi Subjek Penelitian ......................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 4
2.1.
Landasan Teori............................................................................................ 4
2.1.1.
Karbohidrat ......................................................................................... 4
2.1.2.
Susu Kemasan ..................................................................................... 6
2.1.3.
Pencernaan Karbohidrat ....................................................................... 7
2.1.4.
Metabolisme Karbohidrat .................................................................... 8
2.1.5.
Kadar Glukosa Darah......................................................................... 11
2.1.6.
Indeks Glikemik ................................................................................ 12
2.1.7.
Faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik .................................... 14
2.1.8.
Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik ................................. 14
viii
2.2.
Kerangka Teori ......................................................................................... 16
2.3.
Kerangka Konsep ...................................................................................... 17
2.4.
Definisi Operasional .................................................................................. 18
BAB III METODE PENELITIAN ....................................................................... 19
3.1.
Desain Penelitian....................................................................................... 19
3.2.
Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 19
3.3.
Alat dan Bahan Penelitian ......................................................................... 19
3.4.
Kriteria Inklusi dan Eksklusi ..................................................................... 19
3.4.1.
Kriteria Inklusi .................................................................................. 19
3.4.2.
Kriteria Eksklusi ................................................................................ 20
3.4.3.
Kriteria Eliminasi / Drop-out ............................................................. 20
3.5.
Besar dan Cara Perekrutan Responden ...................................................... 20
3.6.
Cara Persiapan Makanan Uji ..................................................................... 20
3.7.
Alur Penelitian .......................................................................................... 22
3.8.
Cara Kerja Penelitian................................................................................. 23
3.9.
Rencana Pengolahan dan Analisa Data ...................................................... 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 25
4.1.
Karakteristik Responden ........................................................................... 25
4.2.
Kadar Glukosa Darah ................................................................................ 25
4.3.
Indeks Glikemik ........................................................................................ 28
4.4.
Keterbatasan Penelitian ............................................................................. 29
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 31
5.1.
Kesimpulan ............................................................................................... 31
5.2.
Saran ......................................................................................................... 31
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 32
LAMPIRAN .......................................................................................................... 35
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Klasifikasi Karbohidrat .................................................................... 5
Gambar 2.2. Jalur Utama Metabolisme Glukosa ................................................. 10
Gambar 2.3. Kurva untuk Makanan dengan IG Tinggi dan IG Rendah ............... 13
Gambar 4.1. Kurva Kadar Glukosa Darah Makanan Standar
dan Makanan Uji ........................................................................... 26
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Peran Enzim Disakaridase ................................................................... 8
Tabel 2.2. Jalur Metabolik pada Metabolisme Karbohidrat ................................... 9
Tabel 2.3. Fungsi Hormon dalam Meregulasi Kadar Glukosa Darah .................. 12
Tabel 2.4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik .......................... 14
Tabel 2.5. Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik ................................. 14
Tabel 3.1. Makanan Uji dengan Kandungan Karbohidrat Sebesar 50 Gram ........ 21
Tabel 4.1. Karakteristik Responden .................................................................... 25
Tabel 4.2. Presentase Kenaikan dan Penurunan Kadar Glukosa Darah ............... 28
Tabel 4.3. Indeks Glikemik Makanan Standar dan Makanan Uji ........................ 28
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lembar Surat Persetujuan Responden ............................................ 35
Lampiran 2. Lembar Status Kesehatan Responden ............................................. 36
Lampiran 3. Hasil Pemeriksaan Tanda Vital Pasien............................................ 37
Lampiran 4. Kriteria Status Gizi......................................................................... 38
Lampiran 5. Perhitungan Kebutuhan Makanan Uji ............................................. 39
Lampiran 6. Informasi Nilai Gizi Makanan Uji .................................................. 41
Lampiran 7. Cara Perhitungan Luas Area di Bawah Kurva ................................. 43
Lampiran 8. Hasil Uji Statistik ........................................................................... 45
Lampiran 9. Daftar Riwayat Hidup .................................................................... 49
xii
DAFTAR SINGKATAN
IG
: Indeks Glikemik
GDP
: Gula Darah Puasa
IMT
: Indeks Massa Tubuh
DM
: Diabetes Melitus
LABK
: Luas Area di Bawah Kurva
WHO
: World Health Organization
UHT
: Ultra High Temperature
TCA
: Tricarboxylic Acid Cycle
xiii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Saat ini berdasarkan data Kementrian Kesehatan Republik Indonesia tahun
2013 sekitar 15,4% penduduk Indonesia menderita obesitas. Nilai ini meningkat
dari tahun sebelumnya yang hanya berjumlah 10,3% di tahun 2007 dan 12,2%
pada tahun 2010. Jumlah penderita obesitas di Indonesia terbanyak terdapat di
kota Jakarta yang jumlahnya mencapai 30,1%. Seseorang dengan obesitas
memiliki risiko menderita hipertensi, dislipidemia dan sindrom metabolik yang
lebih tinggi dibandingkan dengan seseorang yang normal. Sekitar 61% orang
dengan obesitas memiliki penyakit Diabetes Melitus (DM). Angka ini lebih tinggi
dari penyakit lain yang diderita oleh seseorang dengan obesitas seperti penyakit
jantung koroner (17%) atau osteoarthritis (30%). World Health Organization
(WHO) tahun 2011 sekitar 3,4 juta orang meninggal akibat tingginya kadar gula
darah pada penderita diabetes melitus. World Health Organization (WHO)
memprediksi pada tahun 2030 jumlah penderita DM di Indonesia akan meningkat
hingga 21,2 juta jiwa dari jumlah sebelumnya yaitu 8,4 juta jiwa penderita pada
tahun 2000. Pada tahun 2013 berdasarkan laporan riskesdas, penduduk Indonesia
berusia ≥15 tahun yang menderita DM mencapai 6,9%. Di kota Jakarta, prevalensi
DM sudah mencapai 2,5% dari populasi. Berdasarkan tingginya angka kejadian
obesitas dan DM saat ini serta perkiraan perkembangan penyakit ini, maka
penyakit diabetes melitus layak mendapat perhatian utama.1,2,3,4
Tingginya prevalensi obesitas dan penyakit DM, khususnya DM tipe-2,
disebabkan oleh interaksi antara faktor kerentanan genetik dan faktor lingkungan.
Faktor lingkungan yang dapat meningkatkan risiko obesitas dan DM adalah gaya
hidup. Salah satu gaya hidup yang berubah di masyarakat adalah pola makan.
Masyarakat saat ini cenderung memiliki pola makan yang tidak sehat. Pola makan
yang tidak sehat, baik dari jenis maupun jumlah makanan yang dikonsumsi
1
2
berakibat pada peningkatan berat badan dan peningkatan kadar glukosa darah.
Oleh sebab itu, salah satu cara untuk mencegah terkena penyakit diabetes melitus
dan obesitas adalah menjalani pola makan yang sehat dan mengkonsumsi
makanan sehat dengan indeks glikemik yang rendah. Indeks glikemik (IG) adalah
nilai yang menunjukkan kemampuan suatu makanan yang mengandung
karbohidrat dalam meningkatkan kadar glukosa darah.5,6,7
Perubahan pola makan pada masyarakat terjadi akibat banyaknya makanan
instan dan minuman dalam kemasan. Salah satu minuman dalam kemasan yang
sering dikonsumsi adalah susu. Saat ini tidak hanya anak-anak yang
mengkonsumsi susu melainkan remaja dan orang dewasa juga mengkonsumsi
susu. Susu kemasan yang sering dijumpai dan dikonsumsi oleh masyarakat adalah
susu Ultra High Temperature (UHT). Susu UHT merupakan susu cair dalam
kemasan yang telah diolah sedemikian rupa sehingga memiliki berbagai jenis
variasi baik dalam segi rasa dan kandungan nutrisinya. Kandungan nutrisi utama
seperti karbohidrat, protein dan lemak yang diperhatikan saat memilih varian susu
UHT. Susu UHT menjadi pilihan utama masyarakat untuk memenuhi kebutuhan
nutrisi. Hal ini karena susu UHT selain mengandung nutrisi yang hampir serupa
dengan susu segar, susu UHT juga lebih tahan lama disimpan dan memiliki rasa
yang lebih bervariasi.8,9,10,11
Berdasarkan pemaparan diatas peneliti tertarik meneliti mengenai indeks
glikemik pada susu kemasan yang sering dikonsumsi masyarakat dalam
kehidupan sehari-hari.
1.2.Rumusan Masalah
Adakah perbedaan nilai indeks glikemik (IG) pada beberapa varian susu
dalam kemasan?
3
1.3.Tujuan Penelitian
1.3.1. Tujuan Umum
Mengetahui perbedaan indeks glikemik beberapa varian susu dalam
kemasan.
1.3.2. Tujuan Khusus
1. Menggolongkan indeks glikemik beberapa varian susu dalam kemasan ke
dalam indeks glikemik rendah, sedang dan berat.
2. Mengetahui apakah terdapat perbedaan yang bermakna di antara indeks
glikemik di beberapa varian susu dalam kemasan.
1.4.Manfaat Penelitian
1.4.1. Bagi Institusi
1. Penelitian ini menambah referensi yang ada di kepustakaan Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta.
2. Penelitian ini dapat menjadi acuan untuk penelitian serupa yang
berikutnya.
1.4.2. Bagi peneliti
1. Sebagai syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran dari Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta.
2. Mendapatkan ilmu khususnya kesehatan tentang ilmu gizi.
1.4.3. Bagi Masyarakat
Sebagai acuan masyarakat dalam mengkonsumsi susu kemasan yang
sesuai dengan kebutuhannya.
1.4.4. Bagi Subjek Penelitian
Mendapatkan wawasan mengenai indeks glikemik pada beberapa varian
susu dalam kemasan yang dikonsumsinya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Landasan Teori
2.1.1. Karbohidrat
Karbohidrat merupakan sumber utama energi manusia karena lebih dari
setengah total asupan kalori sehari-hari umumnya adalah karbohidrat. Sebanyak
60-70% kebutuhan energi diperoleh dari karbohidrat setiap harinya. Sebagian
besar sumber makanan mengandung karbohidrat.12
Karbohidrat dalam ilmu gizi secara umum terbagi menjadi karbohidrat
sederhana dan karbohidrat kompleks. Klasifikasi karbohidrat secara rinci dapat
dilihat pada gambar 2.1. Karbohidrat sederhana terdiri dari monosakarida dan
disakarida. Sedangkan karbohidrat kompleks terdiri dari oligosakarida yang
mengandung 3-10 unit sakarida, dan polisakarida yang mengandung lebih dari 10
unit sakarida.12,13
1. Karbohidrat Sederhana
a. Monosakarida
Karbohidrat dengan bentuk paling sederhana dari molekul karbohidrat
lainnya. Bentuk karbohidrat ini tidak dapat dipecah lagi menjadi unit
yang lebih kecil melalui proses hidrolisis.
b. Disakarida
Karbohidrat yang terdiri dari dua unit monosakarida yang memiliki
ikatan kovalen satu sama lain sehingga saling melekat. Contoh
disakarida adalah sukrosa. Sukrosa disusun oleh satu glukosa dan satu
fruktosa. Sukrosa merupakan disakarida yang penting / dominan,
jumlahnya mencakup hingga sepertiga jumlah seluruh karbohidrat
yang rata-rata dikonsumsi sehari-hari.
4
5
2. Karbohidrat Kompleks
a. Oligosakarida
Karbohidrat yang memiliki bentuk berupa rantai pendek 3-10
monosakarida yang terikat oleh ikatan kovalen. Jumlah rantai cincin
karbon terlihat dari namanya seperti tri- (tiga rantai karbon), tetra(empat rantai karbon), penta- (lima rantai karbon) dan seterusnya.
Awalan jumlah rantai cincin karbon ini diikuti oleh -sakarida. Di alam,
oligosakarida paling banyak terdapat dalam bentuk trisakarida.
b. Polisakarida
Polisakarida adalah bentuk rantai panjang dari monosakarida yang
mampu mencapai puluhan atau ratusan hingga ribuan monosakarida
yang saling berikatan. Dalam konteks nutrisi, bentuk polisakarida
umumnya adalah glikogen. Glikogen dapat ditemukan pada jaringan
hewan (di otot hewan), sedangkan di tanaman dapat ditemukan dalam
bentuk pati dan selulosa.14
Karbohidrat
Karbohidrat sederhana
Monosakarida
(1 unit glukosa)
Glukosa
Fruktosa
Karbohidrat kompleks
Disakarida
(2 unit glukosa)
Galaktosa
Glukosa
Laktosa
Sukrosa
Galaktosa
Glukosa
Oligosakarida
(3-10 unit glukosa)
Maltosa
Glukosa
Rafinosa
Glukosa
Fruktosa
Gambar 2.1 Klasifikasi Karbohidrat 14
Stakikosa
Glukosa
Verbakosa
Fruktosa Galaktosa
Polisakarida
(>10 unit glukosa)
Pati
Glikogen
Glukosa
Serat
(Fiber)
6
2.1.2. Susu Kemasan
Pada dasarnya susu merupakan salah satu sumber nutrisi yang baik bagi
tubuh. Susu disebut sebagai makanan yang memiliki kandungan zat gizi lengkap.
Susu mengandung protein, karbohidrat, lemak, mineral, enzim, vitamin-vitamin
dalam jumlah memadai. Kandungan nutrisi utama di dalam susu yang dibutuhkan
tubuh adalah karbohidrat, protein dan lemak. Saat ini banyak jenis varian susu
yang beredar di pasaran dan dapat dengan mudah kita konsumsi. Salah satu jenis
susu yang sering dikonsumsi masyarakat adalah susu segar. Susu segar adalah
susu yang langsung berasal dari hasil pemerahan sapi atau kambing. Kandungan
susu segar tersebut tidak dikurangi ataupun ditambahkan apapun (tidak ada
perlakuan).10
Beberapa jenis varian susu yang lebih umum dijumpai dan lebih sering
dikonsumsi oleh masyarakat adalah susu olahan, baik dalam bentuk cair maupun
susu dalam bentuk bubuk. Susu cair segar yang umum dijumpai di kehidupan
sehari-hari adalah susu dalam kemasan yang telah melalui proses pengolahan
khusus. Susu Ultra High Temperature (UHT) adalah susu cair segar yang
melewati proses pemanasan suhu tinggi dalam waktu singkat. Proses tersebut
bertujuan untuk membunuh bakteri dan mikroorganisme lainnya tanpa merusak
kandungan gizi di dalam susu segar. Susu UHT diproduksi dengan
memperhatikan komposisi nutrisinya. Kandungan nutrisi seperti karbohidrat,
protein dan lemak menjadi dasar untuk membuat bebeapa varian susu kemasan.
Sehingga saat ini dapat dijumpai susu full cream, susu dengan berbagai macam
rasa dan susu low-fat serta susu high-protein. Keunggulan susu UHT adalah
kemampuan susu untuk tahan lebih lama saat disimpan di suhu ruangan, terlebih
lagi saat disimpan di lemari pendingin. 9,15
Beberapa varian susu berdasarkan kandungan lemaknya adalah susu full
cream (berlemak), susu partly skim (rendah lemak), susu skim (tidak ada lemak).
Pada beberapa penelitian sebelumnya didapatkan bahwa beberapa jenis susu
memiliki nilai indeks glikemik (IG) yang berbeda-beda. Pada satu jenis susu yang
sama yaitu susu full fat, antara susu full fat di Swedia, susu full fat di Kanada dan
susu full fat di Amerika, masing-masing memiliki IG 21, 28 dan 40.16
7
Komposisi nutrien pada susu mencakup protein, karbohidrat, lemak, mineral,
enzim dan vitamin-vitamin yang dibutuhkan oleh tubuh. Makronutrien dan
mikronutrien terkandung di dalam susu dengan jumlah yang memadai. Susu
mengandung zat gizi seperti kalsium sehingga susu memiliki manfaat bagi tubuh
yaitu membantu dalam pembentukan tulang dan mencegah osteoporosis pada
orang lanjut usia. Susu juga memiliki jumlah kalori sekitar 220 kilokalori (kkal)
dalam setiap takaran saji 250 mililiter (ml). Jumlah kalori dalam susu hampir
serupa dengan jumlah kalori dalam satu porsi nasi putih.11,16
2.1.3. Pencernaan Karbohidrat
Dari sisi nutrisi, bentuk karbohidrat yang lebih banyak berperan saat
dikonsumsi adalah bentuk polisakarida dan disakarida dibandingkan dengan
bentuk monosakarida. Bentuk monosakarida biasanya tidak terdapat pada
makanan alami dalam jumlah yang signifikan. Penggunaan karbohidrat di tingkat
sel bergantung pada proses pencernaan dan penyerapan (absorpsi) karbohidrat
makanan di saluran cerna. Proses pencernaan ini bertujuan mengubah bentuk
polisakarida
dan
disakarida
dengan
proses
hidrolisis
menjadi
bentuk
monosakarida. Bentuk monosakarida dapat dengan mudah dan lebih cepat
diabsorpsi oleh tubuh.17
Proses pencernaan karbohidrat terjadi di beberapa bagian tubuh. Setiap tahap
pada proses pencernaan dan organ-organ yang terlibat adalah sebagai berikut 17,18:
a. Mulut
Proses pencernaan di mulut terjadi secara mekanis dan enzimatik.
Pencernaan mekanis bertujuan mengubah bentuk makanan padat menjadi
bentuk bolus (lunak). Bolus makanan yang dikunyah oleh mulut akan
bercampur dengan enzim amilase maka terjadilah pencernaan enzimatik.
Enzim amilase akan menghidrolisis amilum atau pati menjadi bentuk yang
lebih sederhana, yaitu dekstrin.
b. Lambung
Enzim amilase di dalam lambung akan dinetralkan oleh asam klorida dan
enzim pencernaan lain di lambung. Pencernaan karbohidrat tidak terjadi di
8
lambung karena tidak ada enzim apapun yang mampu menghidrolisis
karbohidrat.18
c. Usus Halus
Pencernaan karbohidrat terutama berlangsung di usus halus. Di usus halus
terdapat enzim amilase yang diproduksi oleh pankreas. Enzim amilase
mengubah karbohidrat menjadi bentuk dekstrin dan maltosa. Sel-sel mukosa
usus halus menghasilkan enzim-enzim disakaridase (maltase, sukrase dan
laktase).
Peran setiap enzim disakaridase dijelaskan pada tabel 2.1.
Tabel 2.1. Peran Enzim Disakaridase14
No.
1.
2.
3.
Enzim
Maltase
Sukrase
Laktase
Fungsi
Mengubah maltosa menjadi 2 molekul glukosa
Mengubah sukrosa menjadi 1 molekul glukosa dan 1 molekul fruktosa
Mengubah laktosa menjadi 1 molekul glukosa dan 1 molekul galaktosa
Karbohidrat yang sudah menjadi monosakarida selanjutnya diabsorbsi melalui
sel-sel epitel usus halus dan didistribusikan melalui pembuluh darah. Bentuk
karbohidrat yang diabsorpsi adalah glukosa, fruktosa dan galaktosa. Selanjutnya
monosakarida didistribusikan melalui pembuluh darah dan sebagian disimpan di
hati.
d. Usus Besar
Setelah pencernaan di usus halus, substrat-substrat seperti pati non-karbohidrat
dan pati yang tidak dapat dicerna masuk ke usus besar. Substrat-substrat ini sangat
potensial untuk difermentasi oleh mikroorganisme di usus besar. Beberapa
substrat potensial yang difermentasi adalah fruktosa, sorbitol, laktosa, verbakosa
dan fruktan.12
2.1.4. Metabolisme Karbohidrat
Laju metabolisme monosakarida bergantung pada kebutuhan energi tubuh.
Metabolisme karbohidrat memiliki jalur metabolisme yang diregulasi berdasarkan
kebutuhan tubuh. Laju metabolisme diregulasi secara hormonal melalui aktivitas
hormon insulin, glukagon, epinefrin dan hormon kortikosteroid.14,17
9
Glukosa sangat diperlukan oleh sel untuk menghasilkan energi. Metabolisme
karbohidrat dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jalur.
Beberapa jalur
metabolisme karbohidrat ditunjukkan di tabel 2.2.
Tabel 2.2. Jalur Metabolik pada Metabolisme Karbohidrat 17
Jalur Metabolik pada Metabolisme Karbohidrat
Proses
Tujuan / Hasil
Glikogenesis
Pembentukan glikogen
Glikogenolisis
Pemecahan glikogen
Glikolisis
Hidrolisis glukosa
Glikoneogenesis
Produksi glukosa dari sumber nonkarbohidrat
Hexoses monophosphate shunt
Produksi dari rantai 5-carbon monosakarida dan
NADPH
Tricarboxylic Acid Cycle (TCA)
Oksidasi dari piruvat dan asetil-KoA
Jalur metabolik pada metabolisme karbohidrat merupakan jalur metabolik
dalam penggunaan dan penyimpanan karbohidrat. Beberapa proses penting terkait
proses pembentukan energi dari karbohidrat adalah :
1) Glikolisis
Glikolisis terjadi di sitosol dan bersifat anaerobik. Reaksi ini
mengubah 6-karbon glukosa menjadi 2 molekul 3-karbon piruvat.18
2) Konversi piruvat menjadi asetil-KoA
Merupakan proses
yang penting
sebelum
memasuki tahapan
Tricarboxylic Acid Cycle (TCA) atau yang lebih dikenal sebagai siklus
krebs (daur asam sitrat). Proses ini terjadi di mitokondria. Pada proses
konversi secara aerobik ini, piruvat diubah menjadi ikatan 2-carbon
yang dikenal sebagai asetil-KoA.
3) Tricarboxylic Acid Cycle (TCA)
Siklus berkelanjutan yang terdiri dari delapan reaksi metabolik. Proses
ini terjadi di mitokondria sel. Seluruh enzim metabolik yang penting
terdapat di mitokondira. Asetil-KoA yang memasuki TCA diproses
10
hingga menghasilkan karbondioksida, ATP, dan koenzim sisa
metabolik seperti FADH2 dan NADH.
4) Fosfolirasi oksidatif
Proses terakhir dari hidrolisis glukosa. Proses ini terjadi pada rantai
transport elektron yang berada pada membran dalam mitokondria.
Pada tahapan ini, FADH2 dan NADH yang membawa elektron
menghasilkan air dan ATP tambahan. 17,18,19
Glukosa yang berasal dari pemecahan karbohidrat akan mengalami proses
metabolisme di sel tubuh. Proses metabolisme glukosa dapat terlihat secara lebih
ringkas pada gambar 2.2.
Gambar 2.2. Jalur Utama Metabolisme Glukosa19
11
2.1.5. Kadar Glukosa Darah
Setelah mengkonsumsi makanan yang kaya akan karbohidrat, kadar glukosa
darah dalam tubuh meningkat. Hal ini akibat hasil absorpsi karbohidrat dalam
bentuk glukosa. Glukosa tersebut didistribusikan ke seluruh tubuh melalui
pembuluh darah. Sebagian glukosa dalam darah disimpan di hati dalam bentuk
glikogen. Dalam keadaan tidak ada asupan makanan (puasa), glikogen ini kelak
akan diuraikan atau dipecah melalui proses glikogenolisis. Proses glikogenolisis
memecah glikogen untuk menghasilkan glukosa.13
Jumlah glukosa dalam darah dan cadangan glikogen di dalam tubuh akan
habis jika lebih dari 30 jam tubuh tidak mendapat sedikit pun makanan sebagai
sumber glukosa (energi). Hati dan organ-organ lain berperan dalam fungsi
homeostasis glukosa. Regulasi konsentrasi glukosa darah dipengaruhi oleh sistem
hormon. Hormon utama yang sangat berperan adalah insulin dan glukagon yang
dihasilkan kelenjar pankreas serta hormon glukokortikoid yang dihasilkan
kelenjar adrenal.20
Peningkatan glukosa darah akan sejalan dengan proses pencernaan
karbohidrat. Saat pencernaan karbohidrat akan terjadi perangsaan terhadap sekresi
insulin dan inhibisi terhadap sekresi glukagon. Perbedaan kadar hormon insulin
dan glukagon saling bertolak belakang dalam merespon kadar glukosa darah.
Insulin dan glukagon memiliki peran untuk mengatur homeostatis darah.17
Hormon dan fungsinya dalam mengatur kadar glukosa darah dijelaskan pada
tabel 2.3.
12
Tabel 2.3. Fungsi Hormon dalam Meregulasi Kadar Glukosa Darah18
Hormon
Glukagon
Insulin
Epinefrin
Pengaruhya terhadap
glukosa
↑ Glikogenolisis
↓ Glikogenesis
↑ Glukoneogenesis
↑ Ambilan glukosa
↓ Glikogenolisis
↓ Glukoneogenesis
↑ Glikogenesis
↑ Sekresi glukagon
↑ Glikogenolisis
Rangsangan utama
untuk disekresikan
↑ Asam amino darah
↓ Glukosa darah
↑ Asam amino darah
↑ Glukosa darah
Stimulasi sarah simpatis
(contoh : saat olahraga /
stress)
Peran
dalammetabolisme
Regulator utama pada
siklus absorptif dan
pasca-absorptif,
proteksi tubuh terhadap
hipoglikemia
Regulator utama pada
siklus absorptif dan
pasca-absorptif
Penghasil energi dalam
keadaan sulit / darurat
dan saat olahraga
2.1.6. Indeks Glikemik
Indeks glikemik adalah nilai yang menunjukkan kemampuan suatu makanan
yang mengandung karbohidrat dalam meningkatkan kadar glukosa darah. Salah
satu implikasi indeks glikemik dalam kehidupan adalah untuk dapat membantu
seorang penderita diabetes melitus atau seorang yang obesitas dalam memilih
makanan, khususnya makanan-makanan yang indeks glikemiknya rendah.20
Makanan berkabohidrat memiliki efek terhadap konsentrasi glukosa darah
yang dikenal sebagai respon glikemik. Beberapa makanan mampu meningkatkan
dan menurunkan kadar glukosa darah dengan cepat, sedangkan beberapa makanan
lain meningkatkan dan menurunkan kadar glukosa darah secara bertahap atau
perlahan. Pemilihan makanan yang tepat dapat mempengaruhi kadar glukosa
darah, kadar kolesterol dan kadar trigliserilda. Konsep indeks glikemik ditemukan
untuk menunjukkan secara kuantitatif kemampuan makanan dalam mempengaruhi
kadar glukosa darah. Konsep indeks glikemik pertama kali dikembangkan oleh Dr.
David Jenkins, Professor Gizi di Universitas Toronto, pada tahun 1981. Konsep
indeks glikemik pertama beranggapan bahwa setiap makanan berkabohidrat dapat
mempengaruhi kadar glukosa darah. Indeks glikemik akhirnya dikembangkan
dengan tujuan membantu pasien penderita diabetes dalam mengkonsumsi
makanan.6,12,20
Indeks glikemik dihitung berdasarkan pada peningkatan kadar glukosa darah
selama dua jam pertama setelah mengkonsumsi makanan berkabohidrat (sejumlah
13
50 gram karbohidrat), dibandingkan dengan jumlah yang sama pada makanan
yang dijadikan makanan rujukan. Roti tawar putih biasanya digunakan sebagai
makanan rujukan dan dianggap memiliki nilai IG sebesar 100. Pada praktiknya
nilai IG didapatkan setelah memeriksa peningkatan kadar glukosa darah selama
dua jam pertama pencernaan makanan tersebut. Setelah pemeriksaan kadar
glukosa darah, akan didapatkan kurva kadar glukosa darah. Bentuk kurva kadar
glukosa darah ditunjukkan oleh gambar 2.2.14
Respon glikemik tinggi
Gula darah
Kadar gula darah
Nilai normal
Jam setelah makan
Respon glikemik rendah
Kadar gula darah
Gula darah
Nilai normal
Jam setelah makan
Gambar 2.3. Kurva Makanan IG Tinggi (atas) dan Kurva Makanan IG Rendah
(bawah)14
Indeks glikemik ditentukan dari perhitungan Luas Area di Bawah Kurva (LABK).
Untuk mendapatkan indeks glikemik, terlebih dahulu dihitung LABK pada makanan
standar yaitu roti tawar putih. Selanjutnya dihitung LABK pada makanan yang dicari
indeks glikemiknya. Rumus perhitungan indeks glikemik adalah
14
2.1.7. Faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik
Indeks Glikemik dapat berbeda-beda di setiap makanan. Indeks glikemik
makanan yang jenisnya sama bisa saja berbeda; hal ini berhubungan dengan cara
pengolahan dan penyajian makanan. Proses pengolahan makanan dapat mengubah
struktur dan komposisi zat gizi sehingga berpengaruh terhadap daya serap zat gizi
yang terkandung dalam makanan tersebut. Semakin mudah makanan diserap
tubuh maka semakin cepat kadar glukosa dalam darah akan meningkat, sehingga
makanan tersebut tergolong dalam kategori IG tinggi. Sedangkan jika makin
lambat diserap oleh tubuh maka kenaikan glukosa darah pun akan terjadi
perlahan, sehingga didapatkan makanan yang masuk kategori IG rendah.10,21
Faktor yang mempengaruhi indeks glikemik ditunjukkan pada tabel 2.4.
Tabel 2.4. Faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik6,10,22
No.
1.
Faktor
Cara pengolahan makanan
2.
Kadar serat makanan
3.
Kadar protein dan lemak
4.
Kadar gizi lainnya
Pengaruh terhadap Indeks Glikemik
Bentuk makanan mempengaruhi kemampuan enzim untuk
mencerna
Serat meningkatkan viskositas di intestinal dan
memperlambat interaksi antara pati dan enzim pencernaan
Protein dan lemak yang tinggi dalam makanan membuat
waktu pengosongan lambung lebih lama
Vitamin C di makanan yang asam dapat membuat proses
penyerapan berjalan lebih lama
2.1.8. Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik
Makanan digolongkan ke dalam tiga golongan indeks glikemik. Klasifikasi
makanan dilihat dari indeks glikemiknya ditunjukkan pada tabel 2.5.
Tabel 2.5. Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik 12
No.
Kategori Pangan
Rentang Indeks Glikemik
1.
IG rendah
< 55
2.
IG sedang (intermediet)
55-70
3.
IG tinggi
>70
Makanan dengan IG tinggi mampu memberikan energi yang cukup besar
untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Hal ini disebabkan oleh peningkatan kadar
15
glukosa darah akan meningkatakan insulin sehingga cadangan sel adiposa
meningkat. Sel adiposa yang meningkat akan mengeksresikan leptin. Leptin akan
menghambat rangsangan neuropetide Y sehingga produksi hormon orexins untuk
meningkatkan nafsu makan menjadi menurun. Leptin juga akan merangsang
melanocortins untuk merangsang pelepasan corticotropin-releasing hormone yang
berfungsi untuk menekan nafsu makan. Penggolongan makanan bedasarkan IG
dapat
membantu orang untuk memilih
makanan
yang sesuai dengan
kebutuhannya. Makanan dengan IG ringan atau sedang mampu meningkatkan
kaadar glukosa darah secara lebih perlahan dibandingkan dengan makanan dengan
IG tinggi.21
16
2.2. Kerangka Teori
Asupan Makanan
Protein
Karbohidrat
Lemak
Proses pencernaan
Mulut
Lambung
Usus halus
Absorpsi ke dalam
pembuluh darah
Asam amino
Glukosa
Metabolisme
Nilai indeks glikemik
Monogliserida dan
asam lemak bebas
17
2.3. Kerangka Konsep
Responden
Faktor intrinsik (individu)
Makanan
Faktor eksrinsik
o Cara pengolahan
makanan
o Kadar serat
o Kadar lemak dan
protein
o Kadar gizi lainnya
o
Makanan Uji : Susu cair
full cream, susu cair
cokelat, susu cair low-fat
o
o
Fungsi hati normal
(Insulin)
Fungsi pencernaan
normal
Metabolisme makanan
sebelumnya
Metabolisme dalam tubuh
Laju kenaikan konsentrasi
glukosa darah
Nilai indeks glikemik
= Variabel yang akan diteliti
Kurva kenaikan kadar
glukosa dalam darah
18
2.4. Definisi Operasional
No
Variabel
Definisi
Pengukur
1.
Indeks
glikemik
Peningkatan kadar
glukosa darah terhadap
50 gram karbohidrat
makanan uji
dibandingkan dengan
peningkatan kadar
glukosa darah terhadap
50 gram karbohidrat
makanan standar dalam
2 jam pertama setelah
konsumsi
Peneliti
Membandingkan LABK
makanan uji
dengan LABK
makanan
standar.
IG >70 = IG
tinggi, IG 50-70
= IG sedang dan
IG
SUSU KEMASAN
Laporan penelitian
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN
Muhammad Fahreza Kautsar
NIM:1111103000030
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
1435 H/2014 M
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr.wb
Puji serta syukur peneliti panjatkan kepada Allah SWT karena atas rahmat
dan hidayah-Nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan penelitian ini dengan
baik. Shalawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad
SAW beserta keluarga dan sahabatnya.
Judul penelitian ini adalah “Perbedaan Indeks Glikemik Beberapa Jenis
Susu Kemasan”.
Peneliti ingin mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada:
1. Prof. Dr. (hc). dr. M. K. Tadjudin, Sp.And. selaku DEKAN Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta
2. dr. M. Djauhari Widjajakusumah, AIF, PFK, Dr. Arif Sumantri, S.KM,
M.Kes, dan Dr. Dra. Delina Hasan, Apt, M.Kes. selaku Pembantu Dekan
Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta
3. dr. Witri Ardini, M.Gizi., Sp.GK. selaku Kepala Program Studi
Pendidikan Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
4. dr. Witri Ardini, M.Gizi, Sp.GK. dan dr. Risahmawati, Ph.D. selaku dosen
pembimbing yang telah membantu, menyediakan waktu, tenaga, dan
pikiran untuk selalu membimbing peneliti dari awal hingga akhir
penelitian ini.
5. Seluruh dosen dan segenap Civitas Akademika UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta yang telah memberikan ilmu kepada peneliti.
6. Ayahanda Ir. Joko Pitoyo, CES. dan Ibunda Dr. drs. Nining Puspaningsih.
yang memberikan dukungan moral, material dan doa serta kasih sayang
yang tidak pernah putus.
7. Kedua adik kandung saya, Rezkia Nurazizah dan Tazkia Nurannisa yang
memberikan dukungan semangat dan doa.
v
8. Teman-teman satu kelompok penelitian yaitu Andhiny Rezkia Enhas,
Evan Pramudito, Tiara Putri Methas dan Abdul Jafar Sidiq yang berjuang
bersama-sama untuk menyelesaikan penelitian ini.
9. Teman-teman satu kontrakan GPL F45 yaitu Dimas B.P., Lintang S.B.
Nurul Khafidz, M. Arif R., Hanindyo R.B., Bimo D.P. dan Andhika P.
yang mendukung dan membantu dalam menyelesaikan penelitian ini.
10. Teman-teman PSPD 2011 yang selalu bersama dan telah banyak sekali
memberikan ilmu serta pengalaman selama 3 tahun menjalani preklinik.
11. Teman-teman PSPD 2010, 2012, dan 2013 yang selalu memberi dukungan
dan bantuan kepada peneliti untuk menyelesaikan penelitian.
12. Teman-teman Angkatan Rakit Bambu yang sudah terlebih dahulu menjadi
sarjana, yang menjadi pacuan untuk dapat menjadi seperti mereka.
13. Ayame Goriki, Emi Takei, Tomomi, Haruna, Mami dan Rina yang
menjadi penyemangat dalam menyelesaikan penelitian ini.
Peneliti mengharapkan saran dan kritik yang membangun bagi
peneliti.Semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi para pembaca.
Ciputat, 12 September 2014
Peneliti
vi
ABSTRAK
Muhammad Fahreza Kautsar. Program Studi Pendidikan
Perbedaan Indeks Glikemik Berbagai Jenis Susu Kemasan. 2014
Dokter.
Setiap tahun penderita obesitas dan diabetes melitus terus meningkat jumlahnya.
Peningkatan angka ini disebabkan oleh faktor gaya hidup seperti mengkonsumsi
makanan dan minuman kemasan. Makanan dan minuman kemasan memiliki
indeks glikemik yang tinggi. Indeks glikemik adalah nilai yang menunjukkan
kemampuan suatu makanan yang mengandung karbohidrat dalam meningkatkan
kadar glukosa darah. Tujuan penelitian adalah mengetahui perbedaan indeks
glikemik beberapa varian susu kemasan. Penelitian ini merupakan penelitian
experimental dengan responden berjumlah sepuluh orang. Penelitian meliputi
pemeriksaan glukosa darah setelah mengkonsumsi susu full cream, susu cokelat
dan susu low-fat pada menit ke-0, 15, 30, 45, 60, 90 dan 120, serta uji statistik
Repeated Annova. Pemeriksaan glukosa darah dicatat dan dihitung perbandingan
luas kurva susu dengan luas kurva makanan standar. Hasil penelitian didapatkan
rerata indeks glikemik susu cokelat, susu full cream dan susu low-fat adalah
95.07, 85.82 dan 85.17. Ketiga jenis susu tersebut termasuk kategori makanan
indeks glikemik tinggi dan terdapat perbedaan yang bermakna (p 0.000).
Kata kunci : Indeks glikemik, glukosa darah, susu cair full cream , susu cair
cokelat dan susu cair low-fat
ABSTRACT
Muhammad Fahreza Kautsar. Medical Education Study Program. The
Difference Between Glycemic Index in Different Types of Milk Packaging. 2014
Every year people with obesity and diabetes mellitus are increasing. This increase
is caused by people’s lifestyle such as food and beverage packaging. Food and
beverage packaging have a high glycemic index. The glycemic index is a value
that indicates the ability of a carbohydrate-containing foods raise levels of
glucose in the blood. The purpose of the study is to determine the different of
glycemic index on several variants of milk packaging. It is an experimental study
with ten people as respondent. This study includes the examination of blood
glucose after consumtion of full cream milk, chocolate milk and low-fat milk in
minute -0, 15, 30, 45, 60, 90 and 120 and also the statistical test Repeated
Annova. The examination of blood glucose recorded and calculated the ratio
between area the curve of milk with the curve of standard food. Chocolate milk,
full cream milk and low-fat milk have a glycemic index 95.07, 85.82 and 85.17.
The three types of milk packaging is included in the category of high glycemic
index foods and there are significant differences (p 0.000).
Keywords : Glycemic index, Blood glucose, full cream milk, chocolate milk, lowfat milk
vii
DAFTAR ISI
JUDUL .....................................................................................................................i
LEMBAR PERNYATAAN .....................................................................................i
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING ...................................................... iii
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ............................................................................................. v
ABSTRAK.............................................................................................................vii
DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... x
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................................xii
DAFTAR SINGKATAN ..................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1.
Latar belakang ............................................................................................. 1
1.2.
Rumusan Masalah ....................................................................................... 2
1.3.
Tujuan Penelitian ........................................................................................ 3
1.3.1.
Tujuan Umum...................................................................................... 3
1.3.2.
Tujuan Khusus ..................................................................................... 3
1.4.
Manfaat Penelitian ...................................................................................... 3
1.4.1.
Bagi Institusi ....................................................................................... 3
1.4.2.
Bagi peneliti ........................................................................................ 3
1.4.3.
Bagi Masyarakat .................................................................................. 3
1.4.4.
Bagi Subjek Penelitian ......................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 4
2.1.
Landasan Teori............................................................................................ 4
2.1.1.
Karbohidrat ......................................................................................... 4
2.1.2.
Susu Kemasan ..................................................................................... 6
2.1.3.
Pencernaan Karbohidrat ....................................................................... 7
2.1.4.
Metabolisme Karbohidrat .................................................................... 8
2.1.5.
Kadar Glukosa Darah......................................................................... 11
2.1.6.
Indeks Glikemik ................................................................................ 12
2.1.7.
Faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik .................................... 14
2.1.8.
Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik ................................. 14
viii
2.2.
Kerangka Teori ......................................................................................... 16
2.3.
Kerangka Konsep ...................................................................................... 17
2.4.
Definisi Operasional .................................................................................. 18
BAB III METODE PENELITIAN ....................................................................... 19
3.1.
Desain Penelitian....................................................................................... 19
3.2.
Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 19
3.3.
Alat dan Bahan Penelitian ......................................................................... 19
3.4.
Kriteria Inklusi dan Eksklusi ..................................................................... 19
3.4.1.
Kriteria Inklusi .................................................................................. 19
3.4.2.
Kriteria Eksklusi ................................................................................ 20
3.4.3.
Kriteria Eliminasi / Drop-out ............................................................. 20
3.5.
Besar dan Cara Perekrutan Responden ...................................................... 20
3.6.
Cara Persiapan Makanan Uji ..................................................................... 20
3.7.
Alur Penelitian .......................................................................................... 22
3.8.
Cara Kerja Penelitian................................................................................. 23
3.9.
Rencana Pengolahan dan Analisa Data ...................................................... 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 25
4.1.
Karakteristik Responden ........................................................................... 25
4.2.
Kadar Glukosa Darah ................................................................................ 25
4.3.
Indeks Glikemik ........................................................................................ 28
4.4.
Keterbatasan Penelitian ............................................................................. 29
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 31
5.1.
Kesimpulan ............................................................................................... 31
5.2.
Saran ......................................................................................................... 31
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 32
LAMPIRAN .......................................................................................................... 35
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Klasifikasi Karbohidrat .................................................................... 5
Gambar 2.2. Jalur Utama Metabolisme Glukosa ................................................. 10
Gambar 2.3. Kurva untuk Makanan dengan IG Tinggi dan IG Rendah ............... 13
Gambar 4.1. Kurva Kadar Glukosa Darah Makanan Standar
dan Makanan Uji ........................................................................... 26
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Peran Enzim Disakaridase ................................................................... 8
Tabel 2.2. Jalur Metabolik pada Metabolisme Karbohidrat ................................... 9
Tabel 2.3. Fungsi Hormon dalam Meregulasi Kadar Glukosa Darah .................. 12
Tabel 2.4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik .......................... 14
Tabel 2.5. Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik ................................. 14
Tabel 3.1. Makanan Uji dengan Kandungan Karbohidrat Sebesar 50 Gram ........ 21
Tabel 4.1. Karakteristik Responden .................................................................... 25
Tabel 4.2. Presentase Kenaikan dan Penurunan Kadar Glukosa Darah ............... 28
Tabel 4.3. Indeks Glikemik Makanan Standar dan Makanan Uji ........................ 28
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lembar Surat Persetujuan Responden ............................................ 35
Lampiran 2. Lembar Status Kesehatan Responden ............................................. 36
Lampiran 3. Hasil Pemeriksaan Tanda Vital Pasien............................................ 37
Lampiran 4. Kriteria Status Gizi......................................................................... 38
Lampiran 5. Perhitungan Kebutuhan Makanan Uji ............................................. 39
Lampiran 6. Informasi Nilai Gizi Makanan Uji .................................................. 41
Lampiran 7. Cara Perhitungan Luas Area di Bawah Kurva ................................. 43
Lampiran 8. Hasil Uji Statistik ........................................................................... 45
Lampiran 9. Daftar Riwayat Hidup .................................................................... 49
xii
DAFTAR SINGKATAN
IG
: Indeks Glikemik
GDP
: Gula Darah Puasa
IMT
: Indeks Massa Tubuh
DM
: Diabetes Melitus
LABK
: Luas Area di Bawah Kurva
WHO
: World Health Organization
UHT
: Ultra High Temperature
TCA
: Tricarboxylic Acid Cycle
xiii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Saat ini berdasarkan data Kementrian Kesehatan Republik Indonesia tahun
2013 sekitar 15,4% penduduk Indonesia menderita obesitas. Nilai ini meningkat
dari tahun sebelumnya yang hanya berjumlah 10,3% di tahun 2007 dan 12,2%
pada tahun 2010. Jumlah penderita obesitas di Indonesia terbanyak terdapat di
kota Jakarta yang jumlahnya mencapai 30,1%. Seseorang dengan obesitas
memiliki risiko menderita hipertensi, dislipidemia dan sindrom metabolik yang
lebih tinggi dibandingkan dengan seseorang yang normal. Sekitar 61% orang
dengan obesitas memiliki penyakit Diabetes Melitus (DM). Angka ini lebih tinggi
dari penyakit lain yang diderita oleh seseorang dengan obesitas seperti penyakit
jantung koroner (17%) atau osteoarthritis (30%). World Health Organization
(WHO) tahun 2011 sekitar 3,4 juta orang meninggal akibat tingginya kadar gula
darah pada penderita diabetes melitus. World Health Organization (WHO)
memprediksi pada tahun 2030 jumlah penderita DM di Indonesia akan meningkat
hingga 21,2 juta jiwa dari jumlah sebelumnya yaitu 8,4 juta jiwa penderita pada
tahun 2000. Pada tahun 2013 berdasarkan laporan riskesdas, penduduk Indonesia
berusia ≥15 tahun yang menderita DM mencapai 6,9%. Di kota Jakarta, prevalensi
DM sudah mencapai 2,5% dari populasi. Berdasarkan tingginya angka kejadian
obesitas dan DM saat ini serta perkiraan perkembangan penyakit ini, maka
penyakit diabetes melitus layak mendapat perhatian utama.1,2,3,4
Tingginya prevalensi obesitas dan penyakit DM, khususnya DM tipe-2,
disebabkan oleh interaksi antara faktor kerentanan genetik dan faktor lingkungan.
Faktor lingkungan yang dapat meningkatkan risiko obesitas dan DM adalah gaya
hidup. Salah satu gaya hidup yang berubah di masyarakat adalah pola makan.
Masyarakat saat ini cenderung memiliki pola makan yang tidak sehat. Pola makan
yang tidak sehat, baik dari jenis maupun jumlah makanan yang dikonsumsi
1
2
berakibat pada peningkatan berat badan dan peningkatan kadar glukosa darah.
Oleh sebab itu, salah satu cara untuk mencegah terkena penyakit diabetes melitus
dan obesitas adalah menjalani pola makan yang sehat dan mengkonsumsi
makanan sehat dengan indeks glikemik yang rendah. Indeks glikemik (IG) adalah
nilai yang menunjukkan kemampuan suatu makanan yang mengandung
karbohidrat dalam meningkatkan kadar glukosa darah.5,6,7
Perubahan pola makan pada masyarakat terjadi akibat banyaknya makanan
instan dan minuman dalam kemasan. Salah satu minuman dalam kemasan yang
sering dikonsumsi adalah susu. Saat ini tidak hanya anak-anak yang
mengkonsumsi susu melainkan remaja dan orang dewasa juga mengkonsumsi
susu. Susu kemasan yang sering dijumpai dan dikonsumsi oleh masyarakat adalah
susu Ultra High Temperature (UHT). Susu UHT merupakan susu cair dalam
kemasan yang telah diolah sedemikian rupa sehingga memiliki berbagai jenis
variasi baik dalam segi rasa dan kandungan nutrisinya. Kandungan nutrisi utama
seperti karbohidrat, protein dan lemak yang diperhatikan saat memilih varian susu
UHT. Susu UHT menjadi pilihan utama masyarakat untuk memenuhi kebutuhan
nutrisi. Hal ini karena susu UHT selain mengandung nutrisi yang hampir serupa
dengan susu segar, susu UHT juga lebih tahan lama disimpan dan memiliki rasa
yang lebih bervariasi.8,9,10,11
Berdasarkan pemaparan diatas peneliti tertarik meneliti mengenai indeks
glikemik pada susu kemasan yang sering dikonsumsi masyarakat dalam
kehidupan sehari-hari.
1.2.Rumusan Masalah
Adakah perbedaan nilai indeks glikemik (IG) pada beberapa varian susu
dalam kemasan?
3
1.3.Tujuan Penelitian
1.3.1. Tujuan Umum
Mengetahui perbedaan indeks glikemik beberapa varian susu dalam
kemasan.
1.3.2. Tujuan Khusus
1. Menggolongkan indeks glikemik beberapa varian susu dalam kemasan ke
dalam indeks glikemik rendah, sedang dan berat.
2. Mengetahui apakah terdapat perbedaan yang bermakna di antara indeks
glikemik di beberapa varian susu dalam kemasan.
1.4.Manfaat Penelitian
1.4.1. Bagi Institusi
1. Penelitian ini menambah referensi yang ada di kepustakaan Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta.
2. Penelitian ini dapat menjadi acuan untuk penelitian serupa yang
berikutnya.
1.4.2. Bagi peneliti
1. Sebagai syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran dari Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta.
2. Mendapatkan ilmu khususnya kesehatan tentang ilmu gizi.
1.4.3. Bagi Masyarakat
Sebagai acuan masyarakat dalam mengkonsumsi susu kemasan yang
sesuai dengan kebutuhannya.
1.4.4. Bagi Subjek Penelitian
Mendapatkan wawasan mengenai indeks glikemik pada beberapa varian
susu dalam kemasan yang dikonsumsinya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Landasan Teori
2.1.1. Karbohidrat
Karbohidrat merupakan sumber utama energi manusia karena lebih dari
setengah total asupan kalori sehari-hari umumnya adalah karbohidrat. Sebanyak
60-70% kebutuhan energi diperoleh dari karbohidrat setiap harinya. Sebagian
besar sumber makanan mengandung karbohidrat.12
Karbohidrat dalam ilmu gizi secara umum terbagi menjadi karbohidrat
sederhana dan karbohidrat kompleks. Klasifikasi karbohidrat secara rinci dapat
dilihat pada gambar 2.1. Karbohidrat sederhana terdiri dari monosakarida dan
disakarida. Sedangkan karbohidrat kompleks terdiri dari oligosakarida yang
mengandung 3-10 unit sakarida, dan polisakarida yang mengandung lebih dari 10
unit sakarida.12,13
1. Karbohidrat Sederhana
a. Monosakarida
Karbohidrat dengan bentuk paling sederhana dari molekul karbohidrat
lainnya. Bentuk karbohidrat ini tidak dapat dipecah lagi menjadi unit
yang lebih kecil melalui proses hidrolisis.
b. Disakarida
Karbohidrat yang terdiri dari dua unit monosakarida yang memiliki
ikatan kovalen satu sama lain sehingga saling melekat. Contoh
disakarida adalah sukrosa. Sukrosa disusun oleh satu glukosa dan satu
fruktosa. Sukrosa merupakan disakarida yang penting / dominan,
jumlahnya mencakup hingga sepertiga jumlah seluruh karbohidrat
yang rata-rata dikonsumsi sehari-hari.
4
5
2. Karbohidrat Kompleks
a. Oligosakarida
Karbohidrat yang memiliki bentuk berupa rantai pendek 3-10
monosakarida yang terikat oleh ikatan kovalen. Jumlah rantai cincin
karbon terlihat dari namanya seperti tri- (tiga rantai karbon), tetra(empat rantai karbon), penta- (lima rantai karbon) dan seterusnya.
Awalan jumlah rantai cincin karbon ini diikuti oleh -sakarida. Di alam,
oligosakarida paling banyak terdapat dalam bentuk trisakarida.
b. Polisakarida
Polisakarida adalah bentuk rantai panjang dari monosakarida yang
mampu mencapai puluhan atau ratusan hingga ribuan monosakarida
yang saling berikatan. Dalam konteks nutrisi, bentuk polisakarida
umumnya adalah glikogen. Glikogen dapat ditemukan pada jaringan
hewan (di otot hewan), sedangkan di tanaman dapat ditemukan dalam
bentuk pati dan selulosa.14
Karbohidrat
Karbohidrat sederhana
Monosakarida
(1 unit glukosa)
Glukosa
Fruktosa
Karbohidrat kompleks
Disakarida
(2 unit glukosa)
Galaktosa
Glukosa
Laktosa
Sukrosa
Galaktosa
Glukosa
Oligosakarida
(3-10 unit glukosa)
Maltosa
Glukosa
Rafinosa
Glukosa
Fruktosa
Gambar 2.1 Klasifikasi Karbohidrat 14
Stakikosa
Glukosa
Verbakosa
Fruktosa Galaktosa
Polisakarida
(>10 unit glukosa)
Pati
Glikogen
Glukosa
Serat
(Fiber)
6
2.1.2. Susu Kemasan
Pada dasarnya susu merupakan salah satu sumber nutrisi yang baik bagi
tubuh. Susu disebut sebagai makanan yang memiliki kandungan zat gizi lengkap.
Susu mengandung protein, karbohidrat, lemak, mineral, enzim, vitamin-vitamin
dalam jumlah memadai. Kandungan nutrisi utama di dalam susu yang dibutuhkan
tubuh adalah karbohidrat, protein dan lemak. Saat ini banyak jenis varian susu
yang beredar di pasaran dan dapat dengan mudah kita konsumsi. Salah satu jenis
susu yang sering dikonsumsi masyarakat adalah susu segar. Susu segar adalah
susu yang langsung berasal dari hasil pemerahan sapi atau kambing. Kandungan
susu segar tersebut tidak dikurangi ataupun ditambahkan apapun (tidak ada
perlakuan).10
Beberapa jenis varian susu yang lebih umum dijumpai dan lebih sering
dikonsumsi oleh masyarakat adalah susu olahan, baik dalam bentuk cair maupun
susu dalam bentuk bubuk. Susu cair segar yang umum dijumpai di kehidupan
sehari-hari adalah susu dalam kemasan yang telah melalui proses pengolahan
khusus. Susu Ultra High Temperature (UHT) adalah susu cair segar yang
melewati proses pemanasan suhu tinggi dalam waktu singkat. Proses tersebut
bertujuan untuk membunuh bakteri dan mikroorganisme lainnya tanpa merusak
kandungan gizi di dalam susu segar. Susu UHT diproduksi dengan
memperhatikan komposisi nutrisinya. Kandungan nutrisi seperti karbohidrat,
protein dan lemak menjadi dasar untuk membuat bebeapa varian susu kemasan.
Sehingga saat ini dapat dijumpai susu full cream, susu dengan berbagai macam
rasa dan susu low-fat serta susu high-protein. Keunggulan susu UHT adalah
kemampuan susu untuk tahan lebih lama saat disimpan di suhu ruangan, terlebih
lagi saat disimpan di lemari pendingin. 9,15
Beberapa varian susu berdasarkan kandungan lemaknya adalah susu full
cream (berlemak), susu partly skim (rendah lemak), susu skim (tidak ada lemak).
Pada beberapa penelitian sebelumnya didapatkan bahwa beberapa jenis susu
memiliki nilai indeks glikemik (IG) yang berbeda-beda. Pada satu jenis susu yang
sama yaitu susu full fat, antara susu full fat di Swedia, susu full fat di Kanada dan
susu full fat di Amerika, masing-masing memiliki IG 21, 28 dan 40.16
7
Komposisi nutrien pada susu mencakup protein, karbohidrat, lemak, mineral,
enzim dan vitamin-vitamin yang dibutuhkan oleh tubuh. Makronutrien dan
mikronutrien terkandung di dalam susu dengan jumlah yang memadai. Susu
mengandung zat gizi seperti kalsium sehingga susu memiliki manfaat bagi tubuh
yaitu membantu dalam pembentukan tulang dan mencegah osteoporosis pada
orang lanjut usia. Susu juga memiliki jumlah kalori sekitar 220 kilokalori (kkal)
dalam setiap takaran saji 250 mililiter (ml). Jumlah kalori dalam susu hampir
serupa dengan jumlah kalori dalam satu porsi nasi putih.11,16
2.1.3. Pencernaan Karbohidrat
Dari sisi nutrisi, bentuk karbohidrat yang lebih banyak berperan saat
dikonsumsi adalah bentuk polisakarida dan disakarida dibandingkan dengan
bentuk monosakarida. Bentuk monosakarida biasanya tidak terdapat pada
makanan alami dalam jumlah yang signifikan. Penggunaan karbohidrat di tingkat
sel bergantung pada proses pencernaan dan penyerapan (absorpsi) karbohidrat
makanan di saluran cerna. Proses pencernaan ini bertujuan mengubah bentuk
polisakarida
dan
disakarida
dengan
proses
hidrolisis
menjadi
bentuk
monosakarida. Bentuk monosakarida dapat dengan mudah dan lebih cepat
diabsorpsi oleh tubuh.17
Proses pencernaan karbohidrat terjadi di beberapa bagian tubuh. Setiap tahap
pada proses pencernaan dan organ-organ yang terlibat adalah sebagai berikut 17,18:
a. Mulut
Proses pencernaan di mulut terjadi secara mekanis dan enzimatik.
Pencernaan mekanis bertujuan mengubah bentuk makanan padat menjadi
bentuk bolus (lunak). Bolus makanan yang dikunyah oleh mulut akan
bercampur dengan enzim amilase maka terjadilah pencernaan enzimatik.
Enzim amilase akan menghidrolisis amilum atau pati menjadi bentuk yang
lebih sederhana, yaitu dekstrin.
b. Lambung
Enzim amilase di dalam lambung akan dinetralkan oleh asam klorida dan
enzim pencernaan lain di lambung. Pencernaan karbohidrat tidak terjadi di
8
lambung karena tidak ada enzim apapun yang mampu menghidrolisis
karbohidrat.18
c. Usus Halus
Pencernaan karbohidrat terutama berlangsung di usus halus. Di usus halus
terdapat enzim amilase yang diproduksi oleh pankreas. Enzim amilase
mengubah karbohidrat menjadi bentuk dekstrin dan maltosa. Sel-sel mukosa
usus halus menghasilkan enzim-enzim disakaridase (maltase, sukrase dan
laktase).
Peran setiap enzim disakaridase dijelaskan pada tabel 2.1.
Tabel 2.1. Peran Enzim Disakaridase14
No.
1.
2.
3.
Enzim
Maltase
Sukrase
Laktase
Fungsi
Mengubah maltosa menjadi 2 molekul glukosa
Mengubah sukrosa menjadi 1 molekul glukosa dan 1 molekul fruktosa
Mengubah laktosa menjadi 1 molekul glukosa dan 1 molekul galaktosa
Karbohidrat yang sudah menjadi monosakarida selanjutnya diabsorbsi melalui
sel-sel epitel usus halus dan didistribusikan melalui pembuluh darah. Bentuk
karbohidrat yang diabsorpsi adalah glukosa, fruktosa dan galaktosa. Selanjutnya
monosakarida didistribusikan melalui pembuluh darah dan sebagian disimpan di
hati.
d. Usus Besar
Setelah pencernaan di usus halus, substrat-substrat seperti pati non-karbohidrat
dan pati yang tidak dapat dicerna masuk ke usus besar. Substrat-substrat ini sangat
potensial untuk difermentasi oleh mikroorganisme di usus besar. Beberapa
substrat potensial yang difermentasi adalah fruktosa, sorbitol, laktosa, verbakosa
dan fruktan.12
2.1.4. Metabolisme Karbohidrat
Laju metabolisme monosakarida bergantung pada kebutuhan energi tubuh.
Metabolisme karbohidrat memiliki jalur metabolisme yang diregulasi berdasarkan
kebutuhan tubuh. Laju metabolisme diregulasi secara hormonal melalui aktivitas
hormon insulin, glukagon, epinefrin dan hormon kortikosteroid.14,17
9
Glukosa sangat diperlukan oleh sel untuk menghasilkan energi. Metabolisme
karbohidrat dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jalur.
Beberapa jalur
metabolisme karbohidrat ditunjukkan di tabel 2.2.
Tabel 2.2. Jalur Metabolik pada Metabolisme Karbohidrat 17
Jalur Metabolik pada Metabolisme Karbohidrat
Proses
Tujuan / Hasil
Glikogenesis
Pembentukan glikogen
Glikogenolisis
Pemecahan glikogen
Glikolisis
Hidrolisis glukosa
Glikoneogenesis
Produksi glukosa dari sumber nonkarbohidrat
Hexoses monophosphate shunt
Produksi dari rantai 5-carbon monosakarida dan
NADPH
Tricarboxylic Acid Cycle (TCA)
Oksidasi dari piruvat dan asetil-KoA
Jalur metabolik pada metabolisme karbohidrat merupakan jalur metabolik
dalam penggunaan dan penyimpanan karbohidrat. Beberapa proses penting terkait
proses pembentukan energi dari karbohidrat adalah :
1) Glikolisis
Glikolisis terjadi di sitosol dan bersifat anaerobik. Reaksi ini
mengubah 6-karbon glukosa menjadi 2 molekul 3-karbon piruvat.18
2) Konversi piruvat menjadi asetil-KoA
Merupakan proses
yang penting
sebelum
memasuki tahapan
Tricarboxylic Acid Cycle (TCA) atau yang lebih dikenal sebagai siklus
krebs (daur asam sitrat). Proses ini terjadi di mitokondria. Pada proses
konversi secara aerobik ini, piruvat diubah menjadi ikatan 2-carbon
yang dikenal sebagai asetil-KoA.
3) Tricarboxylic Acid Cycle (TCA)
Siklus berkelanjutan yang terdiri dari delapan reaksi metabolik. Proses
ini terjadi di mitokondria sel. Seluruh enzim metabolik yang penting
terdapat di mitokondira. Asetil-KoA yang memasuki TCA diproses
10
hingga menghasilkan karbondioksida, ATP, dan koenzim sisa
metabolik seperti FADH2 dan NADH.
4) Fosfolirasi oksidatif
Proses terakhir dari hidrolisis glukosa. Proses ini terjadi pada rantai
transport elektron yang berada pada membran dalam mitokondria.
Pada tahapan ini, FADH2 dan NADH yang membawa elektron
menghasilkan air dan ATP tambahan. 17,18,19
Glukosa yang berasal dari pemecahan karbohidrat akan mengalami proses
metabolisme di sel tubuh. Proses metabolisme glukosa dapat terlihat secara lebih
ringkas pada gambar 2.2.
Gambar 2.2. Jalur Utama Metabolisme Glukosa19
11
2.1.5. Kadar Glukosa Darah
Setelah mengkonsumsi makanan yang kaya akan karbohidrat, kadar glukosa
darah dalam tubuh meningkat. Hal ini akibat hasil absorpsi karbohidrat dalam
bentuk glukosa. Glukosa tersebut didistribusikan ke seluruh tubuh melalui
pembuluh darah. Sebagian glukosa dalam darah disimpan di hati dalam bentuk
glikogen. Dalam keadaan tidak ada asupan makanan (puasa), glikogen ini kelak
akan diuraikan atau dipecah melalui proses glikogenolisis. Proses glikogenolisis
memecah glikogen untuk menghasilkan glukosa.13
Jumlah glukosa dalam darah dan cadangan glikogen di dalam tubuh akan
habis jika lebih dari 30 jam tubuh tidak mendapat sedikit pun makanan sebagai
sumber glukosa (energi). Hati dan organ-organ lain berperan dalam fungsi
homeostasis glukosa. Regulasi konsentrasi glukosa darah dipengaruhi oleh sistem
hormon. Hormon utama yang sangat berperan adalah insulin dan glukagon yang
dihasilkan kelenjar pankreas serta hormon glukokortikoid yang dihasilkan
kelenjar adrenal.20
Peningkatan glukosa darah akan sejalan dengan proses pencernaan
karbohidrat. Saat pencernaan karbohidrat akan terjadi perangsaan terhadap sekresi
insulin dan inhibisi terhadap sekresi glukagon. Perbedaan kadar hormon insulin
dan glukagon saling bertolak belakang dalam merespon kadar glukosa darah.
Insulin dan glukagon memiliki peran untuk mengatur homeostatis darah.17
Hormon dan fungsinya dalam mengatur kadar glukosa darah dijelaskan pada
tabel 2.3.
12
Tabel 2.3. Fungsi Hormon dalam Meregulasi Kadar Glukosa Darah18
Hormon
Glukagon
Insulin
Epinefrin
Pengaruhya terhadap
glukosa
↑ Glikogenolisis
↓ Glikogenesis
↑ Glukoneogenesis
↑ Ambilan glukosa
↓ Glikogenolisis
↓ Glukoneogenesis
↑ Glikogenesis
↑ Sekresi glukagon
↑ Glikogenolisis
Rangsangan utama
untuk disekresikan
↑ Asam amino darah
↓ Glukosa darah
↑ Asam amino darah
↑ Glukosa darah
Stimulasi sarah simpatis
(contoh : saat olahraga /
stress)
Peran
dalammetabolisme
Regulator utama pada
siklus absorptif dan
pasca-absorptif,
proteksi tubuh terhadap
hipoglikemia
Regulator utama pada
siklus absorptif dan
pasca-absorptif
Penghasil energi dalam
keadaan sulit / darurat
dan saat olahraga
2.1.6. Indeks Glikemik
Indeks glikemik adalah nilai yang menunjukkan kemampuan suatu makanan
yang mengandung karbohidrat dalam meningkatkan kadar glukosa darah. Salah
satu implikasi indeks glikemik dalam kehidupan adalah untuk dapat membantu
seorang penderita diabetes melitus atau seorang yang obesitas dalam memilih
makanan, khususnya makanan-makanan yang indeks glikemiknya rendah.20
Makanan berkabohidrat memiliki efek terhadap konsentrasi glukosa darah
yang dikenal sebagai respon glikemik. Beberapa makanan mampu meningkatkan
dan menurunkan kadar glukosa darah dengan cepat, sedangkan beberapa makanan
lain meningkatkan dan menurunkan kadar glukosa darah secara bertahap atau
perlahan. Pemilihan makanan yang tepat dapat mempengaruhi kadar glukosa
darah, kadar kolesterol dan kadar trigliserilda. Konsep indeks glikemik ditemukan
untuk menunjukkan secara kuantitatif kemampuan makanan dalam mempengaruhi
kadar glukosa darah. Konsep indeks glikemik pertama kali dikembangkan oleh Dr.
David Jenkins, Professor Gizi di Universitas Toronto, pada tahun 1981. Konsep
indeks glikemik pertama beranggapan bahwa setiap makanan berkabohidrat dapat
mempengaruhi kadar glukosa darah. Indeks glikemik akhirnya dikembangkan
dengan tujuan membantu pasien penderita diabetes dalam mengkonsumsi
makanan.6,12,20
Indeks glikemik dihitung berdasarkan pada peningkatan kadar glukosa darah
selama dua jam pertama setelah mengkonsumsi makanan berkabohidrat (sejumlah
13
50 gram karbohidrat), dibandingkan dengan jumlah yang sama pada makanan
yang dijadikan makanan rujukan. Roti tawar putih biasanya digunakan sebagai
makanan rujukan dan dianggap memiliki nilai IG sebesar 100. Pada praktiknya
nilai IG didapatkan setelah memeriksa peningkatan kadar glukosa darah selama
dua jam pertama pencernaan makanan tersebut. Setelah pemeriksaan kadar
glukosa darah, akan didapatkan kurva kadar glukosa darah. Bentuk kurva kadar
glukosa darah ditunjukkan oleh gambar 2.2.14
Respon glikemik tinggi
Gula darah
Kadar gula darah
Nilai normal
Jam setelah makan
Respon glikemik rendah
Kadar gula darah
Gula darah
Nilai normal
Jam setelah makan
Gambar 2.3. Kurva Makanan IG Tinggi (atas) dan Kurva Makanan IG Rendah
(bawah)14
Indeks glikemik ditentukan dari perhitungan Luas Area di Bawah Kurva (LABK).
Untuk mendapatkan indeks glikemik, terlebih dahulu dihitung LABK pada makanan
standar yaitu roti tawar putih. Selanjutnya dihitung LABK pada makanan yang dicari
indeks glikemiknya. Rumus perhitungan indeks glikemik adalah
14
2.1.7. Faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik
Indeks Glikemik dapat berbeda-beda di setiap makanan. Indeks glikemik
makanan yang jenisnya sama bisa saja berbeda; hal ini berhubungan dengan cara
pengolahan dan penyajian makanan. Proses pengolahan makanan dapat mengubah
struktur dan komposisi zat gizi sehingga berpengaruh terhadap daya serap zat gizi
yang terkandung dalam makanan tersebut. Semakin mudah makanan diserap
tubuh maka semakin cepat kadar glukosa dalam darah akan meningkat, sehingga
makanan tersebut tergolong dalam kategori IG tinggi. Sedangkan jika makin
lambat diserap oleh tubuh maka kenaikan glukosa darah pun akan terjadi
perlahan, sehingga didapatkan makanan yang masuk kategori IG rendah.10,21
Faktor yang mempengaruhi indeks glikemik ditunjukkan pada tabel 2.4.
Tabel 2.4. Faktor yang Mempengaruhi Indeks Glikemik6,10,22
No.
1.
Faktor
Cara pengolahan makanan
2.
Kadar serat makanan
3.
Kadar protein dan lemak
4.
Kadar gizi lainnya
Pengaruh terhadap Indeks Glikemik
Bentuk makanan mempengaruhi kemampuan enzim untuk
mencerna
Serat meningkatkan viskositas di intestinal dan
memperlambat interaksi antara pati dan enzim pencernaan
Protein dan lemak yang tinggi dalam makanan membuat
waktu pengosongan lambung lebih lama
Vitamin C di makanan yang asam dapat membuat proses
penyerapan berjalan lebih lama
2.1.8. Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik
Makanan digolongkan ke dalam tiga golongan indeks glikemik. Klasifikasi
makanan dilihat dari indeks glikemiknya ditunjukkan pada tabel 2.5.
Tabel 2.5. Klasifikasi Makanan Menurut Indeks Glikemik 12
No.
Kategori Pangan
Rentang Indeks Glikemik
1.
IG rendah
< 55
2.
IG sedang (intermediet)
55-70
3.
IG tinggi
>70
Makanan dengan IG tinggi mampu memberikan energi yang cukup besar
untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Hal ini disebabkan oleh peningkatan kadar
15
glukosa darah akan meningkatakan insulin sehingga cadangan sel adiposa
meningkat. Sel adiposa yang meningkat akan mengeksresikan leptin. Leptin akan
menghambat rangsangan neuropetide Y sehingga produksi hormon orexins untuk
meningkatkan nafsu makan menjadi menurun. Leptin juga akan merangsang
melanocortins untuk merangsang pelepasan corticotropin-releasing hormone yang
berfungsi untuk menekan nafsu makan. Penggolongan makanan bedasarkan IG
dapat
membantu orang untuk memilih
makanan
yang sesuai dengan
kebutuhannya. Makanan dengan IG ringan atau sedang mampu meningkatkan
kaadar glukosa darah secara lebih perlahan dibandingkan dengan makanan dengan
IG tinggi.21
16
2.2. Kerangka Teori
Asupan Makanan
Protein
Karbohidrat
Lemak
Proses pencernaan
Mulut
Lambung
Usus halus
Absorpsi ke dalam
pembuluh darah
Asam amino
Glukosa
Metabolisme
Nilai indeks glikemik
Monogliserida dan
asam lemak bebas
17
2.3. Kerangka Konsep
Responden
Faktor intrinsik (individu)
Makanan
Faktor eksrinsik
o Cara pengolahan
makanan
o Kadar serat
o Kadar lemak dan
protein
o Kadar gizi lainnya
o
Makanan Uji : Susu cair
full cream, susu cair
cokelat, susu cair low-fat
o
o
Fungsi hati normal
(Insulin)
Fungsi pencernaan
normal
Metabolisme makanan
sebelumnya
Metabolisme dalam tubuh
Laju kenaikan konsentrasi
glukosa darah
Nilai indeks glikemik
= Variabel yang akan diteliti
Kurva kenaikan kadar
glukosa dalam darah
18
2.4. Definisi Operasional
No
Variabel
Definisi
Pengukur
1.
Indeks
glikemik
Peningkatan kadar
glukosa darah terhadap
50 gram karbohidrat
makanan uji
dibandingkan dengan
peningkatan kadar
glukosa darah terhadap
50 gram karbohidrat
makanan standar dalam
2 jam pertama setelah
konsumsi
Peneliti
Membandingkan LABK
makanan uji
dengan LABK
makanan
standar.
IG >70 = IG
tinggi, IG 50-70
= IG sedang dan
IG