LENY YUANITA, 099813157 D (2003) Pengaruh Derajat Keasaman dan Lama Perebusan Terhadap Ketersediaan Hayati Fe : Pengikatan Fe oleh Makromolekul Serat Pangan Kacang Panjang (Vigna sesquipedalis (L) Fruhw):Penelitian Eksperimental Laboratoris. Disertasi thesis, UNIVERSITAS AIRLANGGA.

Preview	Text (ABSTRAK) gdlhub-gdl-s3-2007-yuanitalen-3411-dism02-k.pdf Download (342kB) | Preview
Preview	Text (FULL TEXT) gdlhub-gdl-s3-2007-yuanitalen-3411-dism02-4.pdf Download (9MB) | Preview

Abstract

Diet tinggi serat pangan memberi efek fisilogis yang positif, namun juga menyebabkan ketidaktersediaan mineral Fe; yang terutama disebabkan karena kemampuan serat pangan mengikat Fe. Afinitas pengikatan Fe dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain komponen bahan pangan, proses pengolahan dan pH medium. Pengikatan mineral oleh serat pangan dapat terjadi melalui beberapa pola interaksi yaitu adsorpsi permukaan, pertukaran kation dan pembentukan senyawa kompleks. Kacang panjang (Vigna sesquipedalis (L) Frnhw) mengandung serat pangan tinggi dan dikonsumsi oleh semua lapisan masyarakat dengan berbagai cara pengolahan maupun mentah. Proses pengolahannya melibatkan berbagai derajat keasaman medium dan lama perebusan. Kestabilan ikatan antar monomer dan polimer komponen serat pangan serta konstituen lain dipengaruhi oleh pemanasan. Gugus fungsional hidroksil dan karboksil pada komponen serat pangan mempunyai, sifat ionisasi yang spesifik pada derajat keasaman tertentu. Oleh karenanya proses perebusan dengan berbagai derajat keasaman mengakibatkan perubahan pada ionisasi gugus fungsional, ikatan antar monomer dan polimer komponen serat pangan serta konstituen dinding sel. Penelitian ini bertujuan mendapatkan kondisi perlakuan yang tepat terhadap kacang panjang melalui perebusan maupun tanpa perebusan (mentah) sehingga dapat mempertahankan ketersediaan hayati mineral Fe, serta mendiskripsikan pola pengikatan mineral Fe oleh makromolekul serat pangan kacang panjang. Kondisi perlakuan yang digunakan adalah derajat keasaman (pH) 4, 7 dan lama perebusan pada rentang 0 menit (tanpa perebusan), 5, 15 dan 25 menit. Uji pengaruh kombinasi pH dan lama perebusan terhadap ketersediaan hayati Fe dilakukan dengan hewan coba, meliputi uji absorpsi apparent Fe, efisiensi regenerasi Hb (HRE) dan ketersediaan hayati relatif (RBV). Uji pengaruh kombinasi pH dan lama perebusan terhadap pengikatan Fe oleh makromolekul serat pangan dilakukan dengan metode in vitro. Penelitian ini dibagi menjadi dua bagian berdasarkan jenis rancangan penelitiannya. Bagian pertama, bertujuan mempelajari pengaruh kombinasi pH dan lama perebusan terhadap kadar komponen serat pangan (senyawa pektat, hemiselulosa, lignin dan selulosa), persentase Fe terikat, Fe terdialisis (sebagai pelengkap data), konstanta stabilitas efektif dan konstanta adsorpsi; digunakan rancangan penelitian faktorial. Bagian kedua, bertujuan mempelajari pengaruh kombinasi pH dan lama perebusan terhadap ketersediaan hayati Fe. Rancangan penelitian yang digunakan adalah Pre test- post test control group design. Sebagai pelengkap data dilakukan uji absorpsi Fe dengan metode in-situ. Sampel kacang panjang diperoleh dari kacang panjang varietas hijau super usia panen, ditanam di Tosaren-Kediri. Sampel hewan coba adalah Rattus norvegicus strain Wistar, kelamin jantan dan berumur ± 3 minggu sebanyak 110 ekor. Hewan coba dibagi dalam 8 kelompok pakan perlakuan, 1 kelompok pakan standar dan 1 kelompok pakan pembanding (FeSO4), berdasarkan FeHb yang setara. Untuk mengetahui pengaruh interaksi pH dan lama perebusan terhadap persentase Fe terikat, Fe terdialisis, RBV dan absorpsi Fe in-situ digunakan analisis varians dua jalur; sedangkan terhadap kadar komponen serat pangan dan ketersediaan hayati Fe digunakan Multi variate analysis of variance. Uji lanjut analisis varians adalah uji beda nyata terkecil (LSD). Untuk menguji pengaruh kadar komponen serat pangan terhadap persentase Fe terikat digunakan analisis regresi berganda. Taraf kemaknaan uji statistik yang digunakan adalah 5% ( = 0,05). Penentuan pola pengikatan Fe oleh serat pangan digunakan metode grafik Scatchard dan Langmuir melalui Keff dan Kads. Dari penelitian didapatkan beberapa hasil sebagai berikut: Penurunan pH dan peningkatan lama perebusan tidak berpengaruh terhadap kadar hemiselulosa, senyawa pektat dan lignin, namun berpengaruh dalam meningkatkan kadar selulosa (akibat terbentuknya pati tidak tercerna) serta menurunkan persentase Fe terikat. Dari analisis metode grafik dihasilkan bahwa pada penurunan pH dan peningkatan lama perebusan terjadi penurunan Keff dan Kads. Didapatkan pula bahwa penurunan kadar komponen serat pangan tidak berpengaruh terhadap penurunan persentase Fe terikat. Walaupun demikian, penurunan pH dan peningkatan lama perebusan mengakibatkan perubahan ionisasi gugus fungsional, kestabilan dan pemutusan ikatan sehingga terjadi perubahan struktur komponen serat pangan dan kedudukan gugus fungsional terhadap kation Fe, yang mampu menurunkan Keff, Kads., dan persentase Fe terikat. Pada proses perebusan, penurunan pH dan peningkatan lama perebusan meningkatkan persentase absorpsi apparent Fe, HRE, RBV, Fe terdialisis dan absorpsi Fe in-situ. Persentase tertinggi pada perlakuan pH 4-lama perebusan 25 menit. Pada perlakuan tanpa perebusan, penurunan pH (pada pH 4) akan meningkatkan persentase absorpsi apparent Fe, HRE, RBV, Fe terdialisis dan absorpsi Fe in-situ. Melalui penggunaan bahan pembanding FeSO4.7 H2O (RBV = 100%), maka didapatkan persentase RBV tertinggi secara berurutan: RBV perlakuan pH 4-tanpa perebusan adalah 87,466%; pH 7- tanpa perebusan adalah 73,206%; dan pH 4-lama perebusan 25 menit adalah 64,537%. Persentase RBV terendah adalah pada perlakuan pH 7-lama perebusan 5 menit yaitu 29,912%. Untuk perlakuan pakan standar diperoleh persentase RBV = 75,251 %. Berdasarkan penelitian ini disimpulkan beberapa hal sebagai berikut: Diet tinggi serat pangan dengan menggunakan kacang panjang mengakibatkan penurunan ketersediaan hayati Fe. Namun demikian, ketersediaan hayati Fe dapat dipertahankan jika kacang panjang dikonsumsi dengan kondisi perlakuan pH 4-tanpa perebusan atau pH 7-tanpa perebusan. Hal ini disebabkan asam-asam organik, fruktosa dan sorbitol yang bersifat sebagai pendorong absorpsi Fe bukan hem, tidak mengalami kerusakan. Ketersediaan hayati Fe juga dapat dipertahankan jika dikonsumsi melalui proses perebusan pada pH 4-lama perebusan 25 menit. Hal ini disebabkan pada kondisi pH duodenum, serat pangan perlakuan pH 4-lama perebusan 25 menit mengalami perubahan struktur dan pola pengikatan sehingga menurunkan Keff dan Kads serta meningkatkan Fe terabsorpsi. Pola pengikatan Fe (eksogen dan endogen) oleh makromolekul serat pangan melalui pembentukan senyawa kompleks adalah lebih dominan daripada adsorpsi. Pembentukan senyawa kompleks Fe-serat pangan melibatkan 2 tipe sisi ikatan spesifik dan salah satu tipe sisi ikatan mempunyai afinitas yang lebih tinggi daripada yang lain. Struktur kompleks Fe-serat pangan dan karakteristik kedua tipe sisi ikatan tersebut belum diketahui. Perspektif teoritik berdasarkan temuan disertasi ini adalah: dalam upaya mempertahankan ketersediaan hayati mineral, penurunan pH dan peningkatan lama perebusan perlu dipertimbangkan pada proses pengolahan bahan berserat pangan tinggi dan pembuatan food supplement serat pangan; khususnya untuk mineral yang mempunyai pola pengikatan melalui pembentukan kompleks dan adsorpsi terhadap makromolekul serat pangan.

Actions (login required)

View Item