Efek Hipoglikemik Polisakarida Larut Air (PLA) Umbi Talas Kimpul (Xanthosoma sagittifolium) Terhadap Glukosa Darah Tikus Wistar
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Makanan umumnya mengandung karbohidrat, lemak dan protein. Salah satu
monomer penyusun utama karbohidrat adalah glukosa yang berfungsi sebagai sumber
utama energi bagi tubuh. Glukosa dalam darah diperoleh dari fraksi karbohidrat yang
terdapat dalam makanan. Kadar glukosa darah pada orang sehat dan normal berkisar
100-140 mg/dL. Faktor utama yang berperan dalam mengatur kadar gula darah
adalah konsentrasi glukosa darah dan hormon terutama hormon insulin dan glukagon
(Marks, et al. 2006).
Gangguan metabolisme yang disebabkan kekurangan produksi hormon insulin
akan memicu terjadinya hiperglikemia (Lanywati, 2001). Hiperglikemia adalah
keadaan dimana kadar gula darah meningkat atau berlebihan, yang akhirnya akan
menjadi penyakit yang disebut diabetes melitus (DM) yaitu suatu kelainan yang
terjadi akibat tubuh kekurangan hormon insulin, akibatnya glukosa tetap beredar di
dalam
aliran
darah
dan
sukar
menembus
dinding
sel
(Nabyl, 2009).
Diabetes atau yang lebih dikenal dengan diabetes mellitus merupakan salah satu
penyakit tidak menular yang jumlah penderitanya akan terus meningkat dan menjadi
ancaman utama bagi kesehatan. Berdasarkan penelitian WHO di negara–negara
berkembang, peningkatan tertinggi jumlah penderita diabetes ditemui di Asia
Tenggara termasuk Indonesia (Sudoyo, et al., 2009). Pada tahun 2013, Indonesia
memiliki sekitar 8.5 juta penderita Diabetes yang merupakan jumlah ke-4 terbanyak
Universitas Sumatera Utara
di Asia dan nomor-7 di dunia. Pada Tahun 2030 diperkirakan Diabetes mellitus
menempati urutan ke-7 penyebab kematian dunia jika tidak ditangani dengan baik.
Sedangkan untuk di Indonesia diperkirakan pada tahun 2030 akan memiliki
penyandang Diabetes Mellitus sebanyak 21.3 juta jiwa, (Kemenkes 2013).
Pengobatan diabetes mellitus seperti penggunaan insulin dan obat antidiabetes
oral harganya relatif lebih mahal, dan penggunaannya dalam jangka waktu lama dapat
menimbulkan efek samping yang tidak diinginkan. Oleh karena itu, perlu dicari obat
yang efektif, memiliki efek samping yang relatif rendah dan harga yang murah
(Utami dan Lentera, 2005). Pengobatan penyakit diabetes bergantung kepada diet,
pengobatan, dan kegiatan fisik.
Strategi dalam pengaturan pola makan untuk
membantu mengendalikan glukosa darah salah satunya melalui konsumsi makanan
yang tidak menimbulkan peningkatan glukosa darah secara cepat, untuk itu penderita
diabetes perlu dibantu dengan perencanaan makanan (diet),
atau terapi nutrisi dan
latihan jasmani atau kegiatan fisik (olahraga) dengan pengobatan (Fitriana, 2016)
Tumbuh-tumbuhan di Indonesia banyak sekali yang memiliki potensi sebagai
‘drug food’ yang sangat bagus untuk pengobatan bagi penderita diabetes
salah
satunya adalah umbi talas kimpul. Di Indonesia tanaman talas kimpul merupakan
umbi minor yang mulai terlupakan, padahal umbi talas kimpul memiliki kandungan
gizi yang cukup tinggi seperti pati, serat, mineral terutama kalsium dan fosfor.
Kandungan zat gizi yang tertinggi dalam talas adalah pati, selain digunakan sebagai
sumber karbohidrat umbi talas juga dapat dimanfaatkan sebagai pangan fungsional
karena kandungan polisakarida yang cukup tinggi (Hartati, et al., 2003)
Universitas Sumatera Utara
Penelitian Harijono, et al., (2012) menunjukkan bahwa tanaman umbi-umbian
memiliki kemampuan sebagai antidiabetes yang sangat potensial untuk menghambat
α-glukosidase. Hal tersebut didukung oleh penelitian Estiasih, et al. (2015) Beberapa
umbi minor memiliki kandungan senyawa bioaktif serat pangan dan polisakarida larut
air yang mampu menurunkan kadar gula darah seperti umbi gembili, umbi talas
kimpul, umbi garut, dan umbi gadung (Saputro et al., 2015).
Belakangan ini telah banyak dibuktikan melalui penelitian epidemiologis
bahwa serat makanan sangat baik terhadap usus (Astawan, 1998). Umbi talas kimpul
sendiri memiliki kandungan serat pangan yang cukup tinggi. Serat pangan yang
merupakan bagian makanan yang tahan terhadap pencernaan dan absorpsi dinding
usus halus, yang kemudian difermentasi di dalam usus besar, maka serat dapat
berfungsi sebagai prebiotik bagi mikroflora usus serta dapat menurunkan kadar
glukosa darah. Serat pangan dapat memperlambat absorbsi glukosa, sehingga dapat
ikut berperan mengatur gula darah dan memperlambat kenaikan gula darah
(Nainggolan dan Adimunca, 2005).
Beberapa penelitian mengenai polisakarida alami dan pengaruhnya terhadap
diabetes mellitus telah dilakukan diantaranya PLA pada tanaman keluarga
Discoreaceae (Liu,et al., 2008), PLA dari Gembili (Estiasih et al., 2012), tetapi untuk
PLA umbi talas kimpul (Xanthosoma sagittifolium) belum dilakukan.
Berdasarkan uraian diatas maka dilakukan penelitian tentang
“Efek
Hipoglikemik Polisakarida Larut Air (PLA) Umbi Talas Kimpul (Xanthosoma
sagittifolium) Terhadap Glukosa Darah Tikus Wistar”
Universitas Sumatera Utara
Perumusan Masalah
1. Apakah pemberian ektrak polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul
(Xanthosoma sagittifolium) secara teratur mampu menurunkan glukosa darah
tikus wistar yang diinduksi streptozotocin-nicotinamide?
2. Apakah polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul memiliki aktivitas
hipoglikemik?
Hipotesis Penelitian
1. Ekstrak polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul ekstraksi ragi tempe
diduga menghasilkan ekstrak PLA umbi talas kimpul yang lebih murni
dibandingkan dengan ekstraksi dengan menggunakan papain dan air.
2. Ekstrak polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul diduga memiliki
aktivitas hipoglikemik.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik fisiko kimia ekstrak
polisakarida larut air umbi talas kimpul (Xanthosama sagittifolium) dan pengaruh
pemberian ekstrak polisakarida larut air terhadap tikus percobaan yang diinduksi
Streptozotocin-Nicotinamide. Selain itu dari penelitian ini dapat diketahui peran
ekstrak polisakarida larut air umbi talas kimpul dalam menurunkan kadar glukosa
darah pada tikus percobaan yang menderita diabetes mellitus
Universitas Sumatera Utara
Kegunaan Penelitian
Penelitian ini berguna untuk mendapatkan data dalam penyusunan thesis
sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Magister Ilmu Pangan di Program
Magister Ilmu Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Hasil
penelitian juga diharapkan dapat bermanfaat bagi masyarakat, praktisi kesehatan,
dalam menurunkan kadar glukosa darah, sehingga masyarakat dapat lebih mengetahui
dan memahami manfaat umbi talas kimpul, selain itu agar masyarakat petani lebih
bersemangat membudidayakan talas kimpul sebagai pangan alternative yang
mempunyai kandungan fungsional, sehingga talas kimpul mempunyai nilai ekonomis
yang tinggi.
Universitas Sumatera Utara
Latar Belakang
Makanan umumnya mengandung karbohidrat, lemak dan protein. Salah satu
monomer penyusun utama karbohidrat adalah glukosa yang berfungsi sebagai sumber
utama energi bagi tubuh. Glukosa dalam darah diperoleh dari fraksi karbohidrat yang
terdapat dalam makanan. Kadar glukosa darah pada orang sehat dan normal berkisar
100-140 mg/dL. Faktor utama yang berperan dalam mengatur kadar gula darah
adalah konsentrasi glukosa darah dan hormon terutama hormon insulin dan glukagon
(Marks, et al. 2006).
Gangguan metabolisme yang disebabkan kekurangan produksi hormon insulin
akan memicu terjadinya hiperglikemia (Lanywati, 2001). Hiperglikemia adalah
keadaan dimana kadar gula darah meningkat atau berlebihan, yang akhirnya akan
menjadi penyakit yang disebut diabetes melitus (DM) yaitu suatu kelainan yang
terjadi akibat tubuh kekurangan hormon insulin, akibatnya glukosa tetap beredar di
dalam
aliran
darah
dan
sukar
menembus
dinding
sel
(Nabyl, 2009).
Diabetes atau yang lebih dikenal dengan diabetes mellitus merupakan salah satu
penyakit tidak menular yang jumlah penderitanya akan terus meningkat dan menjadi
ancaman utama bagi kesehatan. Berdasarkan penelitian WHO di negara–negara
berkembang, peningkatan tertinggi jumlah penderita diabetes ditemui di Asia
Tenggara termasuk Indonesia (Sudoyo, et al., 2009). Pada tahun 2013, Indonesia
memiliki sekitar 8.5 juta penderita Diabetes yang merupakan jumlah ke-4 terbanyak
Universitas Sumatera Utara
di Asia dan nomor-7 di dunia. Pada Tahun 2030 diperkirakan Diabetes mellitus
menempati urutan ke-7 penyebab kematian dunia jika tidak ditangani dengan baik.
Sedangkan untuk di Indonesia diperkirakan pada tahun 2030 akan memiliki
penyandang Diabetes Mellitus sebanyak 21.3 juta jiwa, (Kemenkes 2013).
Pengobatan diabetes mellitus seperti penggunaan insulin dan obat antidiabetes
oral harganya relatif lebih mahal, dan penggunaannya dalam jangka waktu lama dapat
menimbulkan efek samping yang tidak diinginkan. Oleh karena itu, perlu dicari obat
yang efektif, memiliki efek samping yang relatif rendah dan harga yang murah
(Utami dan Lentera, 2005). Pengobatan penyakit diabetes bergantung kepada diet,
pengobatan, dan kegiatan fisik.
Strategi dalam pengaturan pola makan untuk
membantu mengendalikan glukosa darah salah satunya melalui konsumsi makanan
yang tidak menimbulkan peningkatan glukosa darah secara cepat, untuk itu penderita
diabetes perlu dibantu dengan perencanaan makanan (diet),
atau terapi nutrisi dan
latihan jasmani atau kegiatan fisik (olahraga) dengan pengobatan (Fitriana, 2016)
Tumbuh-tumbuhan di Indonesia banyak sekali yang memiliki potensi sebagai
‘drug food’ yang sangat bagus untuk pengobatan bagi penderita diabetes
salah
satunya adalah umbi talas kimpul. Di Indonesia tanaman talas kimpul merupakan
umbi minor yang mulai terlupakan, padahal umbi talas kimpul memiliki kandungan
gizi yang cukup tinggi seperti pati, serat, mineral terutama kalsium dan fosfor.
Kandungan zat gizi yang tertinggi dalam talas adalah pati, selain digunakan sebagai
sumber karbohidrat umbi talas juga dapat dimanfaatkan sebagai pangan fungsional
karena kandungan polisakarida yang cukup tinggi (Hartati, et al., 2003)
Universitas Sumatera Utara
Penelitian Harijono, et al., (2012) menunjukkan bahwa tanaman umbi-umbian
memiliki kemampuan sebagai antidiabetes yang sangat potensial untuk menghambat
α-glukosidase. Hal tersebut didukung oleh penelitian Estiasih, et al. (2015) Beberapa
umbi minor memiliki kandungan senyawa bioaktif serat pangan dan polisakarida larut
air yang mampu menurunkan kadar gula darah seperti umbi gembili, umbi talas
kimpul, umbi garut, dan umbi gadung (Saputro et al., 2015).
Belakangan ini telah banyak dibuktikan melalui penelitian epidemiologis
bahwa serat makanan sangat baik terhadap usus (Astawan, 1998). Umbi talas kimpul
sendiri memiliki kandungan serat pangan yang cukup tinggi. Serat pangan yang
merupakan bagian makanan yang tahan terhadap pencernaan dan absorpsi dinding
usus halus, yang kemudian difermentasi di dalam usus besar, maka serat dapat
berfungsi sebagai prebiotik bagi mikroflora usus serta dapat menurunkan kadar
glukosa darah. Serat pangan dapat memperlambat absorbsi glukosa, sehingga dapat
ikut berperan mengatur gula darah dan memperlambat kenaikan gula darah
(Nainggolan dan Adimunca, 2005).
Beberapa penelitian mengenai polisakarida alami dan pengaruhnya terhadap
diabetes mellitus telah dilakukan diantaranya PLA pada tanaman keluarga
Discoreaceae (Liu,et al., 2008), PLA dari Gembili (Estiasih et al., 2012), tetapi untuk
PLA umbi talas kimpul (Xanthosoma sagittifolium) belum dilakukan.
Berdasarkan uraian diatas maka dilakukan penelitian tentang
“Efek
Hipoglikemik Polisakarida Larut Air (PLA) Umbi Talas Kimpul (Xanthosoma
sagittifolium) Terhadap Glukosa Darah Tikus Wistar”
Universitas Sumatera Utara
Perumusan Masalah
1. Apakah pemberian ektrak polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul
(Xanthosoma sagittifolium) secara teratur mampu menurunkan glukosa darah
tikus wistar yang diinduksi streptozotocin-nicotinamide?
2. Apakah polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul memiliki aktivitas
hipoglikemik?
Hipotesis Penelitian
1. Ekstrak polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul ekstraksi ragi tempe
diduga menghasilkan ekstrak PLA umbi talas kimpul yang lebih murni
dibandingkan dengan ekstraksi dengan menggunakan papain dan air.
2. Ekstrak polisakarida larut air (PLA) umbi talas kimpul diduga memiliki
aktivitas hipoglikemik.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik fisiko kimia ekstrak
polisakarida larut air umbi talas kimpul (Xanthosama sagittifolium) dan pengaruh
pemberian ekstrak polisakarida larut air terhadap tikus percobaan yang diinduksi
Streptozotocin-Nicotinamide. Selain itu dari penelitian ini dapat diketahui peran
ekstrak polisakarida larut air umbi talas kimpul dalam menurunkan kadar glukosa
darah pada tikus percobaan yang menderita diabetes mellitus
Universitas Sumatera Utara
Kegunaan Penelitian
Penelitian ini berguna untuk mendapatkan data dalam penyusunan thesis
sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Magister Ilmu Pangan di Program
Magister Ilmu Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Hasil
penelitian juga diharapkan dapat bermanfaat bagi masyarakat, praktisi kesehatan,
dalam menurunkan kadar glukosa darah, sehingga masyarakat dapat lebih mengetahui
dan memahami manfaat umbi talas kimpul, selain itu agar masyarakat petani lebih
bersemangat membudidayakan talas kimpul sebagai pangan alternative yang
mempunyai kandungan fungsional, sehingga talas kimpul mempunyai nilai ekonomis
yang tinggi.
Universitas Sumatera Utara