EFEK HIPOGLIKEMIK TEPUNG KOMPOSIT GANYONG (Canna edulis) DAN KORO GLINDING (Phaseolus lunatus) PADA TIKUS DIABETES INDUKSI STREPTOZOTOCIN.
EFEK HIPOGLIKEMIK TEPUNG KOMPOSIT GANYONG
(Canna edulis) DAN KORO GLINDING (Phaseolus lunatus ) PADA
TIKUS DIABETES INDUKSI STREPTOZOTOCIN
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Teknologi Pertanian
di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan
Oleh :
PIPIT SETIA KARTIKA DEWI
H 0912098
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan
berkat, anugrah, kasih, hikmat, bimbingan, kekuatan, kesabaran dan penyertaan-Nya,
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Efek Hipoglikemik
Tepung Komposit Ganyong (Canna edulis) dan Koro Glinding (Phaseolus
lunatus) pada Tikus Diabetes Induksi Streptozotocin”. Penulisan skripsi ini
merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh mahasiswa untuk mencapai
gelar Sarjana Strata Satu (S-1) pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan,
Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, untuk itu
tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Ir. Bambang Sigit Amanto, M.Si selaku Ketua Program Studi Ilmu dan Teknologi
Pangan, Fakultas Pertanian.
3. Dian Rachmawanti Affandi, S.TP., M.P. selaku Pembimbing Utama Skripsi yang
telah memberikan pengetahuan, bimbingan, selalu sabar dan menyediakan waktu
selama konsultasi penelitian dan penyusunan skripsi saya sehingga dapat
terselesaikan dengan baik.
4. Dwi Ishartani, S.TP., M.Si. selaku Pembimbing Pendamping Skripsi, yang telah
berkenan membimbing, memberikan pengetahuan, dan arahan kepada saya
sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
5. Danar Praseptiangga, S.TP., M.Sc., Ph.D. selaku Dosen Penguji Skripsi, yang
telah memberikan masukan, pengetahuan dan bimbingan selama penyusunan
skripsi sehingga dapat terselesaikan dengan baik.
6. Ir. Kawiji, M.P. selaku pembimbing akademik yang baik, sabar dan selalu
memberikan motivasi bagi saya selama 4,5 tahun ini.
7. Bapak dan Ibu Dosen Prodi Ilmu Teknologi Pangan serta seluruh staff Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta atas segala bantuan selama masa
perkuliahan saya.
8. Tim Dosen Penelitian Payung Tepung Komposit (Ir. Windi Atmaka, M.P., Danar
Praseptiangga, S.TP., M.Sc., Ph.D., Dian Rachmawanti Affandi, S.TP., M.P., dan
iii
Achmad Ridwan A., S.TP., M.Sc.), yang sudah memberikan kesempatan kepada
saya untuk berkontribusi langsung dalam penelitian ini serta membiayai dana
penelitian skripsi saya.
9. Sri Liswardani, SP., Pak Slameto, Mbak Dinda, Pak Giyo, Pak Joko, Pak Yuli
(Laboran PAU UGM) terima kasih banyak atas segala bantuannya.
10. Skripsi ini saya persembahkan kepada kedua orang tua saya, Bapak Yosep
Ariyanto dan Ibu Sulastri, yang telah membesarkan dan mendidik saya. Hanya
dengan dukungan mereka, saya dapat melanjutkan pendidikan saya hingga
perguruan tinggi, serta terima kasih saya ucapkan untuk Kakak dan Adik saya,
Purbo Widati, S.Sos dan Ria Melati.
11. Teman-teman Tim Riset Kece Komposit 2015-2016 (Mas Rachmat Adi, Mas Adi
Sutakwa, Andy Imam N., Harwati, Nurul Retnosari, Anisha Ayuning T.,
Wandansari, Farida R., Rohmah Fitri U.), terimakasih banyak atas bantuan dan
kerjasamanya dalam penelitian ini.
12. “Partner ” sekaligus sahabat, Ardi Jalu Seta Buana, yang selalu memberikan
semangat dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi saya.
13. Sahabat Kosan Food (Shafa Farrasanti, Praditya Agustin W., Martha Arum N.), 12
STP (Mba Pit, Nenda, Esti Nanda, Iga, Kokom, Nia, Jely, Memey), keluarga besar
ITP 2012 yang tidak bisa disebutkan satu per satu, adik-adik ITP 2013, serta
teman-teman yang lain tidak dapat disebutkan satu per satu.
14. Semua pihak yang telah membantu kelancaran penyusunan skripsi ini dalam
bentuk apapun yang tidak dapat disebut satu per satu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Semoga
skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Surakarta, November 2016
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................ iii
DAFTAR ISI ................................................................................................................ v
DAFTAR TABEL ...................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ viii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. ix
RINGKASAN .............................................................................................................. x
SUMMARY .................................................................................................................. xi
I. PENDAHULUAN ............................................................................................... 1
A. Latar Belakang ............................................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ........................................................................................ 4
C. Tujuan Penelitian............................................................................................ 5
D. Manfaat Penelitian.......................................................................................... 5
II. LANDASAN TEORI .......................................................................................... 6
A. Tinjauan Pustaka ............................................................................................ 6
1. Tepung Ganyong ...................................................................................... 6
2. Tepung Koro Glinding ............................................................................. 9
3. Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding .................................... 13
4. Diabetes Mellitus.................................................................................... 14
5. Peran Insulin, Mekanisme Sekresi Insulin, dan Histopatologi Pankreas 16
6. Streptozotocin (STZ) .............................................................................. 22
7. Serat Pangan ........................................................................................... 25
8. Pati Resisten ........................................................................................... 27
9. Antioksidan ............................................................................................ 29
B. Kerangka Berpikir ........................................................................................ 32
C. Hipotesis ....................................................................................................... 33
III. METODE PENELITIAN ................................................................................ 34
A. Tempat dan Waktu Penelitian ...................................................................... 34
B. Bahan dan Alat ............................................................................................. 34
v
1. Bahan ...................................................................................................... 34
2. Alat ......................................................................................................... 35
C. Tahapan Penelitian ....................................................................................... 35
1. Pembuatan Tepung Ganyong ................................................................. 35
2. Pembuatan Tepung Koro Glinding ........................................................ 36
3. Pembuatan Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding ................. 37
4. Adaptasi Tikus........................................................................................ 40
5. Induksi Streptozotocin (STZ) ................................................................. 42
6. Pemberian Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding .......... 42
7. Pengamatan Parameter ........................................................................... 43
D. Rancangan Penelitian dan Analisa Data ....................................................... 45
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 47
A. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah Tikus Diabetes ......................... 47
B. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Asupan Pakan Tikus Diabetes ....................................................... 57
C. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Berat Badan Tikus Diabetes ........................................................... 60
D. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Histopatologi Pulau Langerhans dengan Pewarnaan HE
(Hematoksilin-Eosin) Tikus Diabetes......................................................... 66
V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 71
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 72
LAMPIRAN ............................................................................................................... 81
vi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Karakteristik Kimia dan Fungsional Tepung Ganyong Putih .......................7
Tabel 2.2 Perbandingan Karakteristik Kimia dan Fungsional Biji Koro Glinding
(Phaseolus lunatus), Koro Benguk (Mucuna pruriens L.), dan Kedelai ...10
Tabel 2.3 Karakteristik Kimia dan Fungsional Tepung Koro Glinding (Phaseolus
lunatus) .......................................................................................................12
Tabel 2.4 Karakteristik Kimia dan Fungsional Tepung Komposit Ganyong (Canna
edulis) 55% dan Koro Glinding (Phaseolus lunatus) 45% ........................13
Tabel 3.1 Komposisi pakan standar tikus AIN-93M ....................................................41
Tabel 3.2 Metode Analisa Parameter ...........................................................................43
Tabel 4.1 Kadar Glukosa Darah Tikus (mg/dl) selama Perlakuan ...............................47
Tabel 4.2 Berat Asupan Pakan Tikus (g) Selama Perlakuan ........................................57
Tabel 4.3 Berat Badan Tikus (g) Selama Perlakuan .....................................................60
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Mekanisme Insulin dan Glukagon dalam Mengatur Kadar Glukosa
Darah ........................................................................................................ 17
Gambar 2.2 Sekresi Insulin oleh Rangsangan Glukosa ............................................... 19
Gambar 2.3 Sel Pankreas Tikus Normal (A) dan Diabetes (B) dengan Pewarnaan
Hematoksilin-Eosin (HE)......................................................................... 21
Gambar 2.4 Sel Pankreas Tikus Normal (A) dan Diabetes (B) dengan Pewarnaan
Immunohistokimia ................................................................................... 21
Gambar 2.5 Mekanisme aksi sitotoksik streptozotocin dan aksi proteksi NA pada sel
β ............................................................................................................... 24
Gambar 2.6 Mekanisme reaksi antioksidan dengan radikal bebas ............................. 29
Gambar 3.1 Proses Pembuatan Tepung Ganyong ....................................................... 38
Gambar 3.2 Proses Pembuatan Tepung Koro Glinding............................................... 39
Gambar 3.3 Proses Pembuatan Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding ....... 40
Gambar 3.4 Skema Penelitian...................................................................................... 46
Gambar 4.1 Perubahan Kadar Glukosa Darah Tikus (mg/dl) Selama Perlakuan ........ 49
Gambar 4.2 Skema penyerapan dari pangan yang memiliki IG rendah (A) dan tinggi
(B) pada saluran pencernaan (atas) beserta kurva respon glukosa dalam
darah (bawah) ........................................................................................... 53
Gambar 4.3 Perubahan Berat Asupan Pakan (g) Selama Perlakuan............................ 59
Gambar 4.4 Perubahan Berat Badan Tikus (g) Selama Perlakuan .............................. 62
Gambar 4.5 Perbandingan Berat Asupan Pakan dan Berat Badan Tikus .................... 64
Gambar 4.6 Histopatologi Pankreas dengan Pewarnaan HE ....................................... 67
viii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1. PERHITUNGAN DOSIS TEPUNG KOMPOSIT ........................ 82
LAMPIRAN 2. PROSEDUR ANALISA ................................................................... 83
1.
Pengukuran Kadar Glukosa Darah Tikus ............................................................ 83
2.
Pengamatan Histopatologi Pankreas .................................................................... 84
LAMPIRAN 3. KADAR GLUKOSA DARAH TIKUS ........................................... 89
1. Glukosa Darah Tikus Hasil SPSS ........................................................................ 89
LAMPIRAN 4. ASUPAN PAKAN TIKUS ............................................................... 92
1. Asupan Pakan Tikus Hasil SPSS ......................................................................... 92
LAMPIRAN 5. BERAT BADAN TIKUS ................................................................. 94
1. Berat Badan Tikus Hasil SPSS............................................................................. 94
LAMPIRAN DOKUMENTASI PENELITIAN ....................................................... 97
1.
Pembuatan Tepung Ganyong ............................................................................... 97
2.
Pembuatan Tepung Koro Glinding ...................................................................... 97
3. Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding .................................................. 98
4. Pembuatan Pakan Standar ................................................................................... 98
5. Induksi STZ .......................................................................................................... 98
6. Pemeliharaan Tikus .............................................................................................. 98
7. Pengukuran Berat Badan dan Sisa Pakan Tikus................................................... 99
8. Pengambilan Sampel Darah Tikus ....................................................................... 99
9. Pengukuran Kadar Glukosa Darah ....................................................................... 99
10. Proses Pengambilan Pankreas ............................................................................ 100
11. Pewarnaan Hematoksilin-Eosin (HE) ................................................................ 100
LAMPIRAN ETHICAL CLEARANCE ................................................................. 101
ix
EFEK HIPOGLIKEMIK TEPUNG KOMPOSIT GANYONG (Canna edulis)
DAN KORO GLINDING (Phaseolus lunatus) PADA TIKUS
DIABETES INDUKSI STREPTOZOTOCIN
PIPIT SETIA KARTIKA DEWI
H 0912098
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan
Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta
RINGKASAN
Prevalensi penderita diabetes mellitus (DM) di Indonesia diperkirakan
meningkat menjadi 21,3 juta jiwa pada tahun 2030 dan 90% dari seluruh penyandang
diabetes merupakan DM tipe 2. Pengaturan makanan sangat diperlukan untuk
memperbaiki keadaan hiperglikemia pada penderita DM tipe 2. Dosis 35 g/hari serat
pangan dalam tepung komposit ganyong dan koro glinding (55:45) dapat menurunkan
kadar glukosa serum darah. Tepung komposit ini juga mengandung senyawa
fungsional lain seperti antioksidan dan pati resisten yang juga berfungsi untuk
menjaga kadar glukosa darah tetap normal.
Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi efek tepung komposit pada kadar
glukosa serum darah, berat badan, asupan pakan, dan histopatologi pankreas tikus
diabetes induksi streptozotocin (STZ). Sebanyak 30 tikus jantan Sprague-Dawley (±2
bulan, ±200 gram), dibagi menjadi 3 kelompok (@10 tikus), yaitu (1) non-diabetes
pakan standar (ND-STD), (2) diabetes (induksi STZ 65 mg/kg BB) pakan standar (DSTD), dan (3) diabetes pakan standar + tepung komposit (4,1850 g/ 200 g BB/ hari)
(D-TK). Diet tepung komposit diberikan selama 4 minggu (setelah 5 hari induksi
STZ). Kadar glukosa serum diukur dengan metode GOD-PAP pada saat sebelum dan
setelah induksi STZ, serta setiap 1 minggu sekali selama 4 minggu. Berat badan dan
asupan pakan ditimbang untuk mengetahui ada tidaknya efek samping dari konsumsi
tepung komposit. Sedangkan histopatologi pankreas untuk mengamati keadaan sel
pulau Langerhans tikus diabetes dengan diet tepung komposit.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar glukosa serum tikus D-TK lebih
rendah dibandingkan tikus D-STD (p
(Canna edulis) DAN KORO GLINDING (Phaseolus lunatus ) PADA
TIKUS DIABETES INDUKSI STREPTOZOTOCIN
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Teknologi Pertanian
di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan
Oleh :
PIPIT SETIA KARTIKA DEWI
H 0912098
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan
berkat, anugrah, kasih, hikmat, bimbingan, kekuatan, kesabaran dan penyertaan-Nya,
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Efek Hipoglikemik
Tepung Komposit Ganyong (Canna edulis) dan Koro Glinding (Phaseolus
lunatus) pada Tikus Diabetes Induksi Streptozotocin”. Penulisan skripsi ini
merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh mahasiswa untuk mencapai
gelar Sarjana Strata Satu (S-1) pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan,
Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, untuk itu
tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Ir. Bambang Sigit Amanto, M.Si selaku Ketua Program Studi Ilmu dan Teknologi
Pangan, Fakultas Pertanian.
3. Dian Rachmawanti Affandi, S.TP., M.P. selaku Pembimbing Utama Skripsi yang
telah memberikan pengetahuan, bimbingan, selalu sabar dan menyediakan waktu
selama konsultasi penelitian dan penyusunan skripsi saya sehingga dapat
terselesaikan dengan baik.
4. Dwi Ishartani, S.TP., M.Si. selaku Pembimbing Pendamping Skripsi, yang telah
berkenan membimbing, memberikan pengetahuan, dan arahan kepada saya
sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.
5. Danar Praseptiangga, S.TP., M.Sc., Ph.D. selaku Dosen Penguji Skripsi, yang
telah memberikan masukan, pengetahuan dan bimbingan selama penyusunan
skripsi sehingga dapat terselesaikan dengan baik.
6. Ir. Kawiji, M.P. selaku pembimbing akademik yang baik, sabar dan selalu
memberikan motivasi bagi saya selama 4,5 tahun ini.
7. Bapak dan Ibu Dosen Prodi Ilmu Teknologi Pangan serta seluruh staff Fakultas
Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta atas segala bantuan selama masa
perkuliahan saya.
8. Tim Dosen Penelitian Payung Tepung Komposit (Ir. Windi Atmaka, M.P., Danar
Praseptiangga, S.TP., M.Sc., Ph.D., Dian Rachmawanti Affandi, S.TP., M.P., dan
iii
Achmad Ridwan A., S.TP., M.Sc.), yang sudah memberikan kesempatan kepada
saya untuk berkontribusi langsung dalam penelitian ini serta membiayai dana
penelitian skripsi saya.
9. Sri Liswardani, SP., Pak Slameto, Mbak Dinda, Pak Giyo, Pak Joko, Pak Yuli
(Laboran PAU UGM) terima kasih banyak atas segala bantuannya.
10. Skripsi ini saya persembahkan kepada kedua orang tua saya, Bapak Yosep
Ariyanto dan Ibu Sulastri, yang telah membesarkan dan mendidik saya. Hanya
dengan dukungan mereka, saya dapat melanjutkan pendidikan saya hingga
perguruan tinggi, serta terima kasih saya ucapkan untuk Kakak dan Adik saya,
Purbo Widati, S.Sos dan Ria Melati.
11. Teman-teman Tim Riset Kece Komposit 2015-2016 (Mas Rachmat Adi, Mas Adi
Sutakwa, Andy Imam N., Harwati, Nurul Retnosari, Anisha Ayuning T.,
Wandansari, Farida R., Rohmah Fitri U.), terimakasih banyak atas bantuan dan
kerjasamanya dalam penelitian ini.
12. “Partner ” sekaligus sahabat, Ardi Jalu Seta Buana, yang selalu memberikan
semangat dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi saya.
13. Sahabat Kosan Food (Shafa Farrasanti, Praditya Agustin W., Martha Arum N.), 12
STP (Mba Pit, Nenda, Esti Nanda, Iga, Kokom, Nia, Jely, Memey), keluarga besar
ITP 2012 yang tidak bisa disebutkan satu per satu, adik-adik ITP 2013, serta
teman-teman yang lain tidak dapat disebutkan satu per satu.
14. Semua pihak yang telah membantu kelancaran penyusunan skripsi ini dalam
bentuk apapun yang tidak dapat disebut satu per satu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Semoga
skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Surakarta, November 2016
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................ iii
DAFTAR ISI ................................................................................................................ v
DAFTAR TABEL ...................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ viii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. ix
RINGKASAN .............................................................................................................. x
SUMMARY .................................................................................................................. xi
I. PENDAHULUAN ............................................................................................... 1
A. Latar Belakang ............................................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ........................................................................................ 4
C. Tujuan Penelitian............................................................................................ 5
D. Manfaat Penelitian.......................................................................................... 5
II. LANDASAN TEORI .......................................................................................... 6
A. Tinjauan Pustaka ............................................................................................ 6
1. Tepung Ganyong ...................................................................................... 6
2. Tepung Koro Glinding ............................................................................. 9
3. Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding .................................... 13
4. Diabetes Mellitus.................................................................................... 14
5. Peran Insulin, Mekanisme Sekresi Insulin, dan Histopatologi Pankreas 16
6. Streptozotocin (STZ) .............................................................................. 22
7. Serat Pangan ........................................................................................... 25
8. Pati Resisten ........................................................................................... 27
9. Antioksidan ............................................................................................ 29
B. Kerangka Berpikir ........................................................................................ 32
C. Hipotesis ....................................................................................................... 33
III. METODE PENELITIAN ................................................................................ 34
A. Tempat dan Waktu Penelitian ...................................................................... 34
B. Bahan dan Alat ............................................................................................. 34
v
1. Bahan ...................................................................................................... 34
2. Alat ......................................................................................................... 35
C. Tahapan Penelitian ....................................................................................... 35
1. Pembuatan Tepung Ganyong ................................................................. 35
2. Pembuatan Tepung Koro Glinding ........................................................ 36
3. Pembuatan Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding ................. 37
4. Adaptasi Tikus........................................................................................ 40
5. Induksi Streptozotocin (STZ) ................................................................. 42
6. Pemberian Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding .......... 42
7. Pengamatan Parameter ........................................................................... 43
D. Rancangan Penelitian dan Analisa Data ....................................................... 45
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 47
A. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah Tikus Diabetes ......................... 47
B. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Asupan Pakan Tikus Diabetes ....................................................... 57
C. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Berat Badan Tikus Diabetes ........................................................... 60
D. Pengaruh Diet Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding
terhadap Histopatologi Pulau Langerhans dengan Pewarnaan HE
(Hematoksilin-Eosin) Tikus Diabetes......................................................... 66
V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 71
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 72
LAMPIRAN ............................................................................................................... 81
vi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Karakteristik Kimia dan Fungsional Tepung Ganyong Putih .......................7
Tabel 2.2 Perbandingan Karakteristik Kimia dan Fungsional Biji Koro Glinding
(Phaseolus lunatus), Koro Benguk (Mucuna pruriens L.), dan Kedelai ...10
Tabel 2.3 Karakteristik Kimia dan Fungsional Tepung Koro Glinding (Phaseolus
lunatus) .......................................................................................................12
Tabel 2.4 Karakteristik Kimia dan Fungsional Tepung Komposit Ganyong (Canna
edulis) 55% dan Koro Glinding (Phaseolus lunatus) 45% ........................13
Tabel 3.1 Komposisi pakan standar tikus AIN-93M ....................................................41
Tabel 3.2 Metode Analisa Parameter ...........................................................................43
Tabel 4.1 Kadar Glukosa Darah Tikus (mg/dl) selama Perlakuan ...............................47
Tabel 4.2 Berat Asupan Pakan Tikus (g) Selama Perlakuan ........................................57
Tabel 4.3 Berat Badan Tikus (g) Selama Perlakuan .....................................................60
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Mekanisme Insulin dan Glukagon dalam Mengatur Kadar Glukosa
Darah ........................................................................................................ 17
Gambar 2.2 Sekresi Insulin oleh Rangsangan Glukosa ............................................... 19
Gambar 2.3 Sel Pankreas Tikus Normal (A) dan Diabetes (B) dengan Pewarnaan
Hematoksilin-Eosin (HE)......................................................................... 21
Gambar 2.4 Sel Pankreas Tikus Normal (A) dan Diabetes (B) dengan Pewarnaan
Immunohistokimia ................................................................................... 21
Gambar 2.5 Mekanisme aksi sitotoksik streptozotocin dan aksi proteksi NA pada sel
β ............................................................................................................... 24
Gambar 2.6 Mekanisme reaksi antioksidan dengan radikal bebas ............................. 29
Gambar 3.1 Proses Pembuatan Tepung Ganyong ....................................................... 38
Gambar 3.2 Proses Pembuatan Tepung Koro Glinding............................................... 39
Gambar 3.3 Proses Pembuatan Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding ....... 40
Gambar 3.4 Skema Penelitian...................................................................................... 46
Gambar 4.1 Perubahan Kadar Glukosa Darah Tikus (mg/dl) Selama Perlakuan ........ 49
Gambar 4.2 Skema penyerapan dari pangan yang memiliki IG rendah (A) dan tinggi
(B) pada saluran pencernaan (atas) beserta kurva respon glukosa dalam
darah (bawah) ........................................................................................... 53
Gambar 4.3 Perubahan Berat Asupan Pakan (g) Selama Perlakuan............................ 59
Gambar 4.4 Perubahan Berat Badan Tikus (g) Selama Perlakuan .............................. 62
Gambar 4.5 Perbandingan Berat Asupan Pakan dan Berat Badan Tikus .................... 64
Gambar 4.6 Histopatologi Pankreas dengan Pewarnaan HE ....................................... 67
viii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1. PERHITUNGAN DOSIS TEPUNG KOMPOSIT ........................ 82
LAMPIRAN 2. PROSEDUR ANALISA ................................................................... 83
1.
Pengukuran Kadar Glukosa Darah Tikus ............................................................ 83
2.
Pengamatan Histopatologi Pankreas .................................................................... 84
LAMPIRAN 3. KADAR GLUKOSA DARAH TIKUS ........................................... 89
1. Glukosa Darah Tikus Hasil SPSS ........................................................................ 89
LAMPIRAN 4. ASUPAN PAKAN TIKUS ............................................................... 92
1. Asupan Pakan Tikus Hasil SPSS ......................................................................... 92
LAMPIRAN 5. BERAT BADAN TIKUS ................................................................. 94
1. Berat Badan Tikus Hasil SPSS............................................................................. 94
LAMPIRAN DOKUMENTASI PENELITIAN ....................................................... 97
1.
Pembuatan Tepung Ganyong ............................................................................... 97
2.
Pembuatan Tepung Koro Glinding ...................................................................... 97
3. Tepung Komposit Ganyong dan Koro Glinding .................................................. 98
4. Pembuatan Pakan Standar ................................................................................... 98
5. Induksi STZ .......................................................................................................... 98
6. Pemeliharaan Tikus .............................................................................................. 98
7. Pengukuran Berat Badan dan Sisa Pakan Tikus................................................... 99
8. Pengambilan Sampel Darah Tikus ....................................................................... 99
9. Pengukuran Kadar Glukosa Darah ....................................................................... 99
10. Proses Pengambilan Pankreas ............................................................................ 100
11. Pewarnaan Hematoksilin-Eosin (HE) ................................................................ 100
LAMPIRAN ETHICAL CLEARANCE ................................................................. 101
ix
EFEK HIPOGLIKEMIK TEPUNG KOMPOSIT GANYONG (Canna edulis)
DAN KORO GLINDING (Phaseolus lunatus) PADA TIKUS
DIABETES INDUKSI STREPTOZOTOCIN
PIPIT SETIA KARTIKA DEWI
H 0912098
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan
Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta
RINGKASAN
Prevalensi penderita diabetes mellitus (DM) di Indonesia diperkirakan
meningkat menjadi 21,3 juta jiwa pada tahun 2030 dan 90% dari seluruh penyandang
diabetes merupakan DM tipe 2. Pengaturan makanan sangat diperlukan untuk
memperbaiki keadaan hiperglikemia pada penderita DM tipe 2. Dosis 35 g/hari serat
pangan dalam tepung komposit ganyong dan koro glinding (55:45) dapat menurunkan
kadar glukosa serum darah. Tepung komposit ini juga mengandung senyawa
fungsional lain seperti antioksidan dan pati resisten yang juga berfungsi untuk
menjaga kadar glukosa darah tetap normal.
Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi efek tepung komposit pada kadar
glukosa serum darah, berat badan, asupan pakan, dan histopatologi pankreas tikus
diabetes induksi streptozotocin (STZ). Sebanyak 30 tikus jantan Sprague-Dawley (±2
bulan, ±200 gram), dibagi menjadi 3 kelompok (@10 tikus), yaitu (1) non-diabetes
pakan standar (ND-STD), (2) diabetes (induksi STZ 65 mg/kg BB) pakan standar (DSTD), dan (3) diabetes pakan standar + tepung komposit (4,1850 g/ 200 g BB/ hari)
(D-TK). Diet tepung komposit diberikan selama 4 minggu (setelah 5 hari induksi
STZ). Kadar glukosa serum diukur dengan metode GOD-PAP pada saat sebelum dan
setelah induksi STZ, serta setiap 1 minggu sekali selama 4 minggu. Berat badan dan
asupan pakan ditimbang untuk mengetahui ada tidaknya efek samping dari konsumsi
tepung komposit. Sedangkan histopatologi pankreas untuk mengamati keadaan sel
pulau Langerhans tikus diabetes dengan diet tepung komposit.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar glukosa serum tikus D-TK lebih
rendah dibandingkan tikus D-STD (p