DIETARY FIBER
Makanan Berserat
Definisi fiber
· Merupakan komponen makanan yang penting namun bukanlah suatu yang esensial.
· Penting karena tidak dapat dicerna oleh usus halus dan dicerna secara fermentasi oleh bakteri (mikroflora)
· Definisi secara umum adalah plant material not digested by mammalian enzymes.
· Chemical definition. Semuanya adalah kompleks KH kecuali lignin (a polifenol).
· Botanical definition. Lokasi fiber pada tumbuhan dan klasifikasi fungsinya pada tumbuhan juga sangat penting. Kategori yang umum digunakan adalah selulosa, hemiselulosa, senyawa pektin, gum, musilage, alga polisakarida, dan lignin. Selulosa yang paling sering ditemukan dan merupakan bagian dari dinding sel tumbuhan dan sebagai polimer glukosa (satu-satunya fibrous fiber yang utuh).
Hemiselulosa, jenis terbanyak polisakarida yang mengandung pentosa dan heksosa. Tidak ada hubungannya dengan selulosa.
Senyawa pektin, polisakarida yang larut dalam air dan kaya dengan asam galakturonik. Gum adalah bagian utuh dari dinding sel; dikeluarkan oleh tumbuhan pada saat ada luka namun dikategorikan serat oleh karena tidak dapat diserap oleh usus mamalia.
Mucilage, sama seperti gum yaitu jenis polisakarida yang membentuk larutan yang kental (viscous). Oleh karena kemampuannya menyerap air, melindungi biji dari kekeringan.
Alga polisakarida diekstraksi dari alga dan mewakili kebanyakan group dari fiber.
Lignin, senyawa polipenol yang ditemukan tumbuhan kayu.
· Physiological definition. Berdasarkan efek fisiologis makanan berserat mula-mula dibagi atas 2 yaitu solubl1e (larut) dan insoluble (tidak larut). Akhir-akhir ini dibagi atas viscous (kental) dengan nonviscous (tidak kental), dan fermentable (dapat difermentasikan) dengan nonfermentable (tidak dapat difermentasikan).
Secara umum, struktur fiber (selulosa, lignin, dan beberapa hemiselulosa) adalah insoluble, nonviscous, dan nonfermentable. Sebaliknya, fiber yang membentuk gel (pektin, gum, mucilage, dan hemiselulosa lainnya) adalah soluble, viscous, dan fermentable. Kecuali, gum arabic yang soluble tapi tidak membentuk larutan yang viscous.
· Peran utama fiber bila dilihat fungsi bagian atas GI, adalah viskositasnya, sedangkan bila dilihat fungsi bagian bawah GI adalah daya fermentasinya. Fermentasi tergantung dari jenis fiber dan mikroflora. Fiber difermentasi menjadi asa lemak rantai pendek (utamanya asetat, propionat, dan butirat) dan gas hidrogen (H2), CO2, dan metan (CH4).
Efek fisiologi utama
· Peran fiber pada bagian atas GI dan bawah GI sangat berbeda. Disamping itu, efek fisiologi fiber sangat tergantung pada struktur kimianya.
Efek pada bagian atas GI
· Satiety. Salah satu efek syaraf yang ditimbulkan oleh makanan adalah kepuasan ini yaitu perasaan kenyang yang disebabkan oleh pembesaran lambung.
· Pengosongan lambung. Viskositas dari polisakarida dan kemampuannya membentuk gel pada lambung menyebabkan penghabatan terhadap pengosongan lambung. Dengan demikian makanan akan lebih lama dicerna dalam lambung dan lebih mudah diterima di usus halus.
· Efek penyerapan pada usus halus. Polisakarida yang membentuk gel (soluble viscous) akan menghalangi penyerapan KH, protein, dan lemak sehingga memberikan efek positif dan negatif dalam tubuh.
· Efek positif terhadap keterlambatan penyerapan. Efek positif adalah peningkatan glukosa tolerans (menjaga glukosa darah rendah) dan penurunan kadar kolesterol darah. Semakin visous fiber semakin tinggi pengaruhnya terhadap glukosa darah (sama efeknya dari makan sedikit beberapa kali dibanding makan yang banyak sekaligus). Itulah sebabnya fiber viscous direkomendasikan untuk mereka yang diabetes. Juga, termasuk efek penurunan lipid pada mereka dengan jantung koroner.
· Efek terhadap properti lipoprotein dan serum kolesterol. Belum banyak diketahui namun beberapa fiber telah dikenal mempengaruhi pembentukan VLDL di hati sedangkan lainnya digunakan dalam pembentukan kilomikron di usus. Efek ini tergantung banyaknya lemak dalam makanan dan status gizi dari orangnya. Beberapa viscous fiber menurunkan kolesterol darah seperti guar gum, pektin, psyllium, dan oat bran, juga produk kacang-kacangan. Namun sebaliknya wheat bran dan selulosa tidak mempunyai efek ini.
· Kemungkinan mekanisme dari fiber menurunkan serum kolesterol. Belum jelas namun ada beberapa hipotesis (lihat Tabel).
· Kemungkinan interference dengan penyerapa mineral. Jumlah fiber yang banyak dapat mengganggu penyerapan beberapa mineral. Oleh karena polisakarida bermuatan negatif maka dapat mengganggu kation seperti kalsium, magnesium, sodium, dan potassium. Jarang menimbulkan kasus kesehatan masyarakat namun dapat terjadi pada kasus dimana mereka mengkonsumsi serat yang tinggi dengan mineral yang rendah.
Efek pada bagian bawah GI
· Fermentasi adalah efek utama pada bagian bawah GI dimana difermentasi menjadi berbagai jumlah dan tipe asam lemak rantai pendek.
· Peran asetat, propionat, dan butirat. Asetat cepat diserap usus besar ke vena porta dan dibawa ke hati dan seterusnya memasuki pembuluh darah. Sebagai sumber energi dari sebagian besar jaringan non hepar dalam tubuh. Propionat, seperti asetat, namun sebaliknya dia digunakan oleh hati (menghambat aktifitas HMG CoA reductase). Butirat adalah energi yang disukai oleh colonosite (sel epitel yang terdapat di sepanjang kolon) dan berpengaruh pada KH dan lipid.
· Potensi larut (dilution) dari fiber dan konsekuensinya. Secara alamiah, apabila fiber sudah mengalami fermentasi, sudah tidak dapat berkontribusi terhadap massa feses.
· Fermentasi dan hubungannya dengan pH kolon. Bila fiber mengalami fermentasi dengan sendirinya pH menurun. Banyak bakteri yang sensitif pada pH seperti enzim bakteri yang membentuk asam empedu sekunder menjadi tidak aktif pada pH di bawah 6.5.
· Proliferasi, differensiasi, dan apoptosis (sel death program) sel epitel kolon. Kolon tidak mempunyai villi namun memiliki crypt dimana sel lahir dari dasar crypt ini dan pindah ke bagian atas crypt. Diferensiasi sel terjadi pada saat mencapai bagian atas crypt ini dan akhirnya mengalami penglupasan dan diekskresi melalui feces. Proses ini dapat berlangsugn 3-30 hari tergantung letaknya pada kolon. Agen pada diet yang mendukung terjadinya pembelahan sel berarti mempermudah terjadinya sel tumor, sebaliknya diet yang mendukung diferensiasi (transformasi ke tipe yang matur) dan apoptosis (program sel death), dianggap proteksi terjadinya kanker kolon.
· Bagaimana fiber mempengaruhi turnover sel epitel kolon. Fiber mempengaruhi pembelahan sel dengan melalui peningkatan atau penurunan konsentrasi dari faktor mitogenik tertentu. Bila fiber difermentasi maka dihasilkan asam lemak rantai pendek dimana bahan ini meningkatkan proliferasi sel. Namun bila ada karsinogen, ini akan meningkatkan proses terjadinya tumor. Untuk melindungi kolon maka semakin kecil fiber difermentasikan semakin baik dalam perlindungan kolon. Fiber seperti ini adalah wheat bran dan selulosa.
· Transit time dan konstipasi. Transit time makanan di lambung 2-5 jam sedangkan di usus halus 3-6 jam. Dengan adanya fiber di lambung maka memperlambat pengeluaran makanan ke usus halus sehingga ini baik pada penderita DM. Fiber di usus halus dapat menghambat penyerapan oleh karena peran pelarutan sehingga mengurangi eksposure and penyerapan zat gizi melalui sel epitel. Fiber di kolon, dapat mengurangi transit time namun tergantung bentuk fibernya: soluble atau insoluble. Bila soluble maka akan cepat difermentasi oleh bakteri. Bila insoluble maka tidak dapat difermentasi oleh bakteri sehingga membentuk massa feces (bulk). Adanya bulk ini akan menahan air sebanyak mungkin dan masa yang besar ini akan menurunkan transit time.
· Konstipasi adalah keadaan persisten dimana defekasi sulit dan jarang. Kejadian konstipasi dikemukakan meningkat sesuai dengan umur dan hal ini dapat ditangani dengan hidrasi, excersice, dan asupan fiber.
Efek fiber pada status energi keseluruhan
· Fiber yang mengalami fermentasi menghasilkan asam lemak rantai pendek yang selanjutnya diserap dan menghasilkan energi.
· Sangat sulit ditentukan jumlah energi yang dihasilkan karena tergantung dari banyak faktor, pertama, jumlah fiber yang ada dalam makanan. Kedua, harus juga diketahui bagaimana fiber tersebut diproses dimana faktor komponen lainnya dalam makanan, mikroflora, dan faktor lainnya. Ketiga, tidak semua hasil dari fermentasi fiber diserap dan dimetabolisasi.
· Sebagian energi yang dihasilkan digunakan untuk pertumbuhan bakteri, dan lainnya.
· Penelitian terakhir (1995) memberikan estimasi bahwa jumlah energi yang diberikan oleh fiber adalah 1.44kkal/g untuk nonstarct polisakarida, 2.01kkal/g untuk resistan starch dan 4.00kkal/g untuk starch.
Rekomendasi asupan fiber
· Belum ada RDA untuk fiber namun dianjurkan 10-13 g pada setiap 1000 kkal yang dikonsumsi oleh orang dewasa. Ini sama dengan 24g per hari untuk 2000 kkal atau 30g untuk 2500 kkal. Konsentrasi fiber pada diet harus meningkat seiring dengan pertambahan umur oleh karena penurunan kebutuhan energi.
· Anak di atas 2 tahun dianjurkan mengkonsumsi jumlah umur tambah 5 g/hari. Sampai 24-30 g per hari dikonsumsi setelah umur 20 tahun. (Amerika hanya mengkonsumsi 11 g per hari).
· Sumber fiber adalah biji-bijian, kacang-kacangan, sayuran daun, dan beberapa buah. Lihat Tabel yang menunjukkan bahwa jumlah insoluble, soluble, dan total fiber sangat bervariasi pada setiap golongan makanan.
· Negara maju mengkonsumsi fiber yang lebih rendah dibanding negara berkembang sehingga dianjurkan untuk mengkonsumsi fiber yang lebih banyak untuk mencegah terjadinya penyakit dan mengurangi berat penyakinya.
· Masalah utama adalah menentukan jenis fiber yang dikonsumsi dan bagaimana digunakan dalam usus.
· Konsumsi purified fiber (seperti Vegeta, atau minuman berserat lainnya) tidak sama dengan fiber alami yang masih utuh oleh karena pada yang terakhir ini mengandung fitokimia yang bermanfaat
Makanan Berserat
Definisi fiber
· Merupakan komponen makanan yang penting namun bukanlah suatu yang esensial.
· Penting karena tidak dapat dicerna oleh usus halus dan dicerna secara fermentasi oleh bakteri (mikroflora)
· Definisi secara umum adalah plant material not digested by mammalian enzymes.
· Chemical definition. Semuanya adalah kompleks KH kecuali lignin (a polifenol).
· Botanical definition. Lokasi fiber pada tumbuhan dan klasifikasi fungsinya pada tumbuhan juga sangat penting. Kategori yang umum digunakan adalah selulosa, hemiselulosa, senyawa pektin, gum, musilage, alga polisakarida, dan lignin. Selulosa yang paling sering ditemukan dan merupakan bagian dari dinding sel tumbuhan dan sebagai polimer glukosa (satu-satunya fibrous fiber yang utuh).
Hemiselulosa, jenis terbanyak polisakarida yang mengandung pentosa dan heksosa. Tidak ada hubungannya dengan selulosa.
Senyawa pektin, polisakarida yang larut dalam air dan kaya dengan asam galakturonik. Gum adalah bagian utuh dari dinding sel; dikeluarkan oleh tumbuhan pada saat ada luka namun dikategorikan serat oleh karena tidak dapat diserap oleh usus mamalia.
Mucilage, sama seperti gum yaitu jenis polisakarida yang membentuk larutan yang kental (viscous). Oleh karena kemampuannya menyerap air, melindungi biji dari kekeringan.
Alga polisakarida diekstraksi dari alga dan mewakili kebanyakan group dari fiber.
Lignin, senyawa polipenol yang ditemukan tumbuhan kayu.
· Physiological definition. Berdasarkan efek fisiologis makanan berserat mula-mula dibagi atas 2 yaitu solubl1e (larut) dan insoluble (tidak larut). Akhir-akhir ini dibagi atas viscous (kental) dengan nonviscous (tidak kental), dan fermentable (dapat difermentasikan) dengan nonfermentable (tidak dapat difermentasikan).
Secara umum, struktur fiber (selulosa, lignin, dan beberapa hemiselulosa) adalah insoluble, nonviscous, dan nonfermentable. Sebaliknya, fiber yang membentuk gel (pektin, gum, mucilage, dan hemiselulosa lainnya) adalah soluble, viscous, dan fermentable. Kecuali, gum arabic yang soluble tapi tidak membentuk larutan yang viscous.
· Peran utama fiber bila dilihat fungsi bagian atas GI, adalah viskositasnya, sedangkan bila dilihat fungsi bagian bawah GI adalah daya fermentasinya. Fermentasi tergantung dari jenis fiber dan mikroflora. Fiber difermentasi menjadi asa lemak rantai pendek (utamanya asetat, propionat, dan butirat) dan gas hidrogen (H2), CO2, dan metan (CH4).
Efek fisiologi utama
· Peran fiber pada bagian atas GI dan bawah GI sangat berbeda. Disamping itu, efek fisiologi fiber sangat tergantung pada struktur kimianya.
Efek pada bagian atas GI
· Satiety. Salah satu efek syaraf yang ditimbulkan oleh makanan adalah kepuasan ini yaitu perasaan kenyang yang disebabkan oleh pembesaran lambung.
· Pengosongan lambung. Viskositas dari polisakarida dan kemampuannya membentuk gel pada lambung menyebabkan penghabatan terhadap pengosongan lambung. Dengan demikian makanan akan lebih lama dicerna dalam lambung dan lebih mudah diterima di usus halus.
· Efek penyerapan pada usus halus. Polisakarida yang membentuk gel (soluble viscous) akan menghalangi penyerapan KH, protein, dan lemak sehingga memberikan efek positif dan negatif dalam tubuh.
· Efek positif terhadap keterlambatan penyerapan. Efek positif adalah peningkatan glukosa tolerans (menjaga glukosa darah rendah) dan penurunan kadar kolesterol darah. Semakin visous fiber semakin tinggi pengaruhnya terhadap glukosa darah (sama efeknya dari makan sedikit beberapa kali dibanding makan yang banyak sekaligus). Itulah sebabnya fiber viscous direkomendasikan untuk mereka yang diabetes. Juga, termasuk efek penurunan lipid pada mereka dengan jantung koroner.
· Efek terhadap properti lipoprotein dan serum kolesterol. Belum banyak diketahui namun beberapa fiber telah dikenal mempengaruhi pembentukan VLDL di hati sedangkan lainnya digunakan dalam pembentukan kilomikron di usus. Efek ini tergantung banyaknya lemak dalam makanan dan status gizi dari orangnya. Beberapa viscous fiber menurunkan kolesterol darah seperti guar gum, pektin, psyllium, dan oat bran, juga produk kacang-kacangan. Namun sebaliknya wheat bran dan selulosa tidak mempunyai efek ini.
· Kemungkinan mekanisme dari fiber menurunkan serum kolesterol. Belum jelas namun ada beberapa hipotesis (lihat Tabel).
· Kemungkinan interference dengan penyerapa mineral. Jumlah fiber yang banyak dapat mengganggu penyerapan beberapa mineral. Oleh karena polisakarida bermuatan negatif maka dapat mengganggu kation seperti kalsium, magnesium, sodium, dan potassium. Jarang menimbulkan kasus kesehatan masyarakat namun dapat terjadi pada kasus dimana mereka mengkonsumsi serat yang tinggi dengan mineral yang rendah.
Efek pada bagian bawah GI
· Fermentasi adalah efek utama pada bagian bawah GI dimana difermentasi menjadi berbagai jumlah dan tipe asam lemak rantai pendek.
· Peran asetat, propionat, dan butirat. Asetat cepat diserap usus besar ke vena porta dan dibawa ke hati dan seterusnya memasuki pembuluh darah. Sebagai sumber energi dari sebagian besar jaringan non hepar dalam tubuh. Propionat, seperti asetat, namun sebaliknya dia digunakan oleh hati (menghambat aktifitas HMG CoA reductase). Butirat adalah energi yang disukai oleh colonosite (sel epitel yang terdapat di sepanjang kolon) dan berpengaruh pada KH dan lipid.
· Potensi larut (dilution) dari fiber dan konsekuensinya. Secara alamiah, apabila fiber sudah mengalami fermentasi, sudah tidak dapat berkontribusi terhadap massa feses.
· Fermentasi dan hubungannya dengan pH kolon. Bila fiber mengalami fermentasi dengan sendirinya pH menurun. Banyak bakteri yang sensitif pada pH seperti enzim bakteri yang membentuk asam empedu sekunder menjadi tidak aktif pada pH di bawah 6.5.
· Proliferasi, differensiasi, dan apoptosis (sel death program) sel epitel kolon. Kolon tidak mempunyai villi namun memiliki crypt dimana sel lahir dari dasar crypt ini dan pindah ke bagian atas crypt. Diferensiasi sel terjadi pada saat mencapai bagian atas crypt ini dan akhirnya mengalami penglupasan dan diekskresi melalui feces. Proses ini dapat berlangsugn 3-30 hari tergantung letaknya pada kolon. Agen pada diet yang mendukung terjadinya pembelahan sel berarti mempermudah terjadinya sel tumor, sebaliknya diet yang mendukung diferensiasi (transformasi ke tipe yang matur) dan apoptosis (program sel death), dianggap proteksi terjadinya kanker kolon.
· Bagaimana fiber mempengaruhi turnover sel epitel kolon. Fiber mempengaruhi pembelahan sel dengan melalui peningkatan atau penurunan konsentrasi dari faktor mitogenik tertentu. Bila fiber difermentasi maka dihasilkan asam lemak rantai pendek dimana bahan ini meningkatkan proliferasi sel. Namun bila ada karsinogen, ini akan meningkatkan proses terjadinya tumor. Untuk melindungi kolon maka semakin kecil fiber difermentasikan semakin baik dalam perlindungan kolon. Fiber seperti ini adalah wheat bran dan selulosa.
· Transit time dan konstipasi. Transit time makanan di lambung 2-5 jam sedangkan di usus halus 3-6 jam. Dengan adanya fiber di lambung maka memperlambat pengeluaran makanan ke usus halus sehingga ini baik pada penderita DM. Fiber di usus halus dapat menghambat penyerapan oleh karena peran pelarutan sehingga mengurangi eksposure and penyerapan zat gizi melalui sel epitel. Fiber di kolon, dapat mengurangi transit time namun tergantung bentuk fibernya: soluble atau insoluble. Bila soluble maka akan cepat difermentasi oleh bakteri. Bila insoluble maka tidak dapat difermentasi oleh bakteri sehingga membentuk massa feces (bulk). Adanya bulk ini akan menahan air sebanyak mungkin dan masa yang besar ini akan menurunkan transit time.
· Konstipasi adalah keadaan persisten dimana defekasi sulit dan jarang. Kejadian konstipasi dikemukakan meningkat sesuai dengan umur dan hal ini dapat ditangani dengan hidrasi, excersice, dan asupan fiber.
Efek fiber pada status energi keseluruhan
· Fiber yang mengalami fermentasi menghasilkan asam lemak rantai pendek yang selanjutnya diserap dan menghasilkan energi.
· Sangat sulit ditentukan jumlah energi yang dihasilkan karena tergantung dari banyak faktor, pertama, jumlah fiber yang ada dalam makanan. Kedua, harus juga diketahui bagaimana fiber tersebut diproses dimana faktor komponen lainnya dalam makanan, mikroflora, dan faktor lainnya. Ketiga, tidak semua hasil dari fermentasi fiber diserap dan dimetabolisasi.
· Sebagian energi yang dihasilkan digunakan untuk pertumbuhan bakteri, dan lainnya.
· Penelitian terakhir (1995) memberikan estimasi bahwa jumlah energi yang diberikan oleh fiber adalah 1.44kkal/g untuk nonstarct polisakarida, 2.01kkal/g untuk resistan starch dan 4.00kkal/g untuk starch.
Rekomendasi asupan fiber
· Belum ada RDA untuk fiber namun dianjurkan 10-13 g pada setiap 1000 kkal yang dikonsumsi oleh orang dewasa. Ini sama dengan 24g per hari untuk 2000 kkal atau 30g untuk 2500 kkal. Konsentrasi fiber pada diet harus meningkat seiring dengan pertambahan umur oleh karena penurunan kebutuhan energi.
· Anak di atas 2 tahun dianjurkan mengkonsumsi jumlah umur tambah 5 g/hari. Sampai 24-30 g per hari dikonsumsi setelah umur 20 tahun. (Amerika hanya mengkonsumsi 11 g per hari).
· Sumber fiber adalah biji-bijian, kacang-kacangan, sayuran daun, dan beberapa buah. Lihat Tabel yang menunjukkan bahwa jumlah insoluble, soluble, dan total fiber sangat bervariasi pada setiap golongan makanan.
· Negara maju mengkonsumsi fiber yang lebih rendah dibanding negara berkembang sehingga dianjurkan untuk mengkonsumsi fiber yang lebih banyak untuk mencegah terjadinya penyakit dan mengurangi berat penyakinya.
· Masalah utama adalah menentukan jenis fiber yang dikonsumsi dan bagaimana digunakan dalam usus.
· Konsumsi purified fiber (seperti Vegeta, atau minuman berserat lainnya) tidak sama dengan fiber alami yang masih utuh oleh karena pada yang terakhir ini mengandung fitokimia yang bermanfaat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar