BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Minuman isotonik atau dikenal juga sebagai sport drink kini banyak dijual di pasaran. Menurut Badan Standar Nasional (1998), minuman isotonik merupakan salah satu produk minuman ringan karbonasi atau nonkarbonasi untuk meningkatkan kebugaran yang mengandung gula, asam sitrat, dan mineral. Minuman isotonik sering dikonsumsi oleh atlet berbagai cabang olahraga yang dipercaya mampu mengembalikan hidrasi tubuhnya secara cepat, menggantikan elektrolit yang hilang bersama dengan keringat, selain itu sebagai suplai energi bagi aktifitas tubuh pada saat berolahraga. Pada penelitian Penggalih (2009), dilakukan pembuatan minuman isotonik berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning. Karbohidrat yang terkandung di dalam buah pisang berfungsi mengembalikan kadar glukosa dalam darah untuk mengembalikan stamina atlet. Pemilihan pisang kepok kuning sebagai bahan dasar pembuatan Banana Isotonic Drink berdasarkan beberapa kajian bahwa pisang kepok kuning menghasilkan warna tepung yang lebih putih dibandingkan dengan pisang jenis lainnya. Pisang kepok kuning yang digunakan untuk mendapat hasil yang optimum adalah pisang yang berusia 110 hari. Pisang kepok kuning tersebut kemudian dibuat tepung dan dibuat formulasi dengan penambahan NaCl dan gula untuk memenuhi persyaratan minuman isotonik yaitu yang memiliki tingkat osmolaritas lebih rendah dari osmolaritas plasma yakni kurang dari 280 mosm (Wesley, 2006). Formulasi Banana Isotonic Drink terdiri 1
dari 320 g tepung pisang kepok, air 1000 ml, gula 40 g, dan garam 1,17 g sehingga diperoleh minuman isotonik dengan tingkat osmolaritas sebesar 269 mosm. Banana Isotonic Drink yang telah memenuhi persyaratan minuman isotonik, diketahui dalam penelitian Penggalih (2011) berfungsi sebagai rehidrasi cairan tubuh yang baik pada seseorang yang melakukan aktifitas fisik. Potensi lain dari BID diteliti lebih lanjut terutama kaitannya untuk mendukung seseorang yang melakukan aktifitas fisik. Aktifitas fisik yang berat pada atlet mengakibatkan peningkatan produksi radikal bebas dikarenakan terjadinya peningkatan oksigen reaktif yang menyebabkan terjadinya metabolisme yang kurang sempurna. Produksi asam laktat meningkat dikarenakan intensitas aktifitas fisik yang berat dan lama (prolonged exercise) sehingga dapat mengaktifkan radikal bebas (Clarkson dan Thompson, 2000). Peningkatan oksigen reaktif memiliki peran dalam mengubah komposisi membran asam lemak, permeabilitas dan kebocoran enzim, yang semuanya menimbulkan peristiwa metabolisme dan menyebabkan degradasi serat otot. Olahraga berat dan secara rutin menyebabkan kerusakan oksidatif dan mengakibatkan cedera otot sehingga diperlukan fase pemulihan pasca latihan untuk mengembalikan kondisi tubuh seperti sebelum latihan. Olahraga sendiri memiliki efek yang signifikan terhadap pertahanan antioksidan dan mempengaruhi kebutuhan antioksidan dalam makanannya (Blumberg et al., 1995). Tubuh sendiri memiliki pertahanan antioksidan endogen seperti superoxide dismutase (SOD) yang berperan dalam melawan reaktif oksygen species (ROS) tetapi SOD ini akan menurun sampai 1-3 hari baru mengalami pemulihan ke keadaan normal, hal ini terjadi ketika pembentukan oksigen reaktif terus meningkat pada saat melakukan aktifitas fisik sehingga diperlukan peranan antioksidan eksogen yang membantu pertahanan tubuh dari 2
radikal bebas yang terbentuk. Peranan antioksidan diperlukan dalam melawan stres oksidatif karena apabila SOD terus menurun pertahanan antioksidan tubuh rendah dalam jangka waktu yang panjang radikal bebas tersebut dapat menyebabkan kerusakan DNA yang akhirnya dapat menyebabkan berbagai penyakit degeneratif (Haryanto, 2003-a; Halliwei et al., 2000). Pisang kepok kuning sebagai bahan dalam pembuatan BID diketahui mengandung antioksidan seperti vitamin A, B, C, E, betakaroten dan senyawa fenolik seperti catechin, epicatechin, lignin, tanin, flavonoid dan antosianin (Kanazawa et al., 2000). Senyawa lainnya yang teridentifikasi dalam pisang adalah gallocatechin (Shinichi et al., 2002). Senyawa fenolik merupakan senyawa alami yang terkandung dalam makanan dan memiliki efek protektif terhadap bahaya oksidasi pada tubuh manusia. Pada orang yang melakukan aktifitas fisik dengan berat terjadi peningkatan oksigen reaktif. Radikal bebas yang terbentuk akibat aktifitas fisik yang berat memiliki sifat yang sangat reaktif apabila terjadi di dalam tubuh makhluk hidup akan menimbulkan kerusakan di berbagai bagian sel. Dengan adanya zat gizi yang berperan sebagai antioksidan mampu menangkap radikal bebas yang dihasilkan akibat aktifitas fisik yang berat dan pertahanan antioksidan eksogen yang diperoleh dari asupan makanan dapat menjadikan fase pemulihan pasca melakukan aktifitas fisik, tetapi untuk mendapat fase pemulihan yang sempurna perlu diperhatikan pemulihan dari asam laktat yang terbentuk juga (Muhilal, 1991; Harjanto, 2003-a). Selain kandungan senyawa fenolik yang memiliki peran protektif sebagai antioksidan, vitamin C yang terkandung dalam buah pisang juga berperan sebagai antioksidan. Vitamin C diklasifikasikan sebagai antioksidan yang bersumber dari makanan. Vitamin C berperan sebagai antioksidan dalam darah dan cairan tubuh. 3
Vitamin C dapat menetralkan superoxide radical dan radikal bebas sebelum dapat merusak lipid dan DNA (Food and Nutrition Board, 2000). Peningkatan konsumsi oksigen yang dapat memproduksi radikal bebas pada saat melakukan aktifitas fisik menyebabkan terjadinya peningkatan kecepatan metabolisme dan terjadi peningkatan konsumsi oksigen pada otot, jantung dan organ lainnya. Produk Banana Isotonic Drink direncanakan akan dilanjutkan studi pemanfaatannya pada atlet sebagai minuman penunjang recovery. Analisis kandungan antioksidan yang akan dilakukan diharapkan dapat memberikan nilai tambah bagi minuman tersebut, terutama saat dikonsumsi atlet nantinya dalam hal menunda kelelahan akibat stress fisik yang tinggi dan peningkatan produksi radikal bebas. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kadar antioksidan khususnya vitamin C (ascorbic acid) dan total fenolik yang terdapat dalam Banana Isotonic Drink dibandingkan pula kandungan yang terdapat dalam bahan baku tepung serta buah pisang sebagai bahan informasi formulasi lanjutan dari produk ini. 4
B. RUMUSAN MASALAH Berdasarkan uraian latar belakang masalah di atas dapat dirumuskan pertanyaan penelitian sebagai berikut : 1. Berapakah kandungan antioksidan vitamin C (ascorbic acid) dan total fenolik yang terdapat pada Banana Isotonic Drink yang berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning, tepung pisang kepok kuning, dan pisang kepok kuning? 2. Apakah ada perbedaan kandungan antioksidan vitamin C (ascorbic acid) dan total fenolik pada Banana Isotonic Drink yang berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning, tepung pisang kepok kuning, dan pisang kepok kuning? C. TUJUAN PENELITIAN 1. Tujuan Umum Mengetahui kandungan antioksidan vitamin C (ascorbic acid) dan total fenolik yang terdapat pada Banana Isotonic Drink berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning, tepung pisang kepok kuning, dan pisang kepok kuning. 2. Tujuan Khusus a. Mengetahui kandungan antioksidan vitamin C dalam Banana Isotonic Drink berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning, tepung pisang kepok kuning, dan pisang kepok kuning. b. Mengetahui kandungan total fenolik dalam Banana Isotonic Drink berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning, tepung pisang kepok kuning, dan pisang kepok kuning. 5
D. MANFAAT PENELITIAN 1. Bagi Masyarakat Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadikan Banana Isotonic Drink sebagai minuman isotonik yang memiliki berbagai manfaat selain efeknya sebagai rehidrasi tubuh juga memiliki manfaat dari kandungan antioksidan yang terdapat di dalamnya. 2. Bagi Ilmu Pengetahuan Menambah informasi mengenai manfaat Banana Isotonic Drink yang terbuat dari pangan lokal pisang kepok kuning dan sebagai dasar dari penelitian selanjutnya. E. KEASLIAN PENELITIAN Berikut beberapa penelitian serupa dengan penelitian ini yang telah dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Penelitian Penggalih (2011) berjudul Pengembangan Produk Minuman Isotonis Alami Berbasis Ekstrak Tepung Pisang Kepok Kuning (Musa Paradisiaca Formal Typical) dan Pengaruhnya Terhadap Dehidrasi. Penelitian ini merupakan penelitian seri yang terdiri dari dua tahap penelitian yaitu pengembangan produk minuman isotonik berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning dan kemudian pengujian minuman tersebut terhadap efek rehidrasinya. Penelitian tahap pertama menggunakan bahan pisang kepok kuning yang kemudian di ekstraksi menjadi tepung pisang kepok kuning dan dilakukan analisis zat gizi nya. Minuman isotonik yang telah memenuhi standar dilakukan tahap penelitian kedua yaitu uji coba efek dari minuman isotonik ini. Penelitian tahap dua merupakan penelitian eksperimental dengan pendekatan 6
cross-over design. Subjek dibagi menjadi 2 kelompok, 1 kelompok kontrol dan 1 kelompok perlakuan. Hasil dari penelitian ini menunjukkan hasil dari penelitian tahap pertama yaitu pengembangan minuman isotonik berbasis ekstrak tepung pisang kepok kuning memiliki osmolaritas 269 mosm yang telah memenuhi standar minuman isotonik yaitu kurang dari 280 mosm. Hasil penelitian tahap kedua menunjukkan kemampuan rehidrasi yang diukur melalui parameter Hb, HCT, volume darah, volume urin, ph urin berat jenis urin dan berat badan. Hasil menunjukkan tidak ada perbedaan signifikan antara kelompok plain water dan Banana Isotonik Drink, namun terjadi penurunan kadar Hb dan HCT yang lebih tinggi daripada kelompok perlakuan dengan Plain Water. 2. Penelitian Kadaryati (2010) yang berjudul Pengembangan Pisang Kepok Kuning (Musa Balbisiana) sebagai Alternatif Minuman Isotonik Alami. Penelitian ini merupakan penelitian multitahap yaitu tahap pertama mengetahui kandungan gizi dalam pisang kepok kuning, tahap kedua membentuk sediaan pisang kepok kuning sebagai bahan minuman isotonik, tahap ketiga membuat formulasi sampel dari bahan sediaan yang terbaik, tahap keempat mengetahui penerimaan secara organoleptik formulasi minuman isotonik yang telah dibuat. Hasil dari penelitian ini adalah tepung dari pisang kepok kuning mentah tua dipilih untuk menjadi bentuk sediaan sampel terbaik untuk bahan formulasi minuman isotonik dan dilakukan penambahan NaCl 20 mmol/liter untuk memenuhi standar minuman isotonik. Secara keseluruhan tidak ada perbedaan tingkat kesukaan dari segi rasa dan produk baik formulasi 4% dan 6%. 3. Penelitian Kemalasari (2010) yang berjudul Perbandingan Pengaruh Minuman Isotonik Dengan Minuman Isopome (Isotonik dan punica granatum L.). Pada Kebugaran Tubuh. Penelitian ini merupakan penelitian dengan pendekatan 7
kuantitatif mengenai perbandingan pengaruh minuman isotonik dengan minuman isotonik dari Punica granatum L. pada kebugaran tubuh dengan jenis penelitian eksperimental dan rancangan penelitian Randomized Controlled Trial (RCT). Hasil dari penelitian ini adalah tidak terdapat perbedaan secara signifikan pada subjek yang diberikan minuman isotonik dan minuman isopome terhadap peningkatan kebugaran tubuh responden. 4. Penelitian Shinichi et al., (2002) yang berjudul Antioxidant compounds from bananas (Musa Cavendish). Penelitian ini menguji kandungan antioksidan dalam pisang (Musa Cavendish) dan mengidentifikasi senyawa antioksidan dalam pisang. Kandungan gallocatechin di kulit dan buah pisang diukur dengan membandingkan dengan standar masing-masing. Gallocatechin lebih banyak di kulit buah pisang (158 mg/100 g berat kering) dibandingkan dalam buah (29,6 mg/100 g berat kering). Hasil ini konsisten dengan jumlah analisis fenolik dan aktivitas antioksidan. 5. Penelitian Sandhiutami (2006) yang berjudul Uji Aktivitas Antioksidan Minyak Buah Merah (Pandanus conoideus LAM) secara in vitro dan in vivo Pada Tikus Yang Diberi Aktifitas Fisik Maksimal. Penelitian ini menguji antioksidan secara in vitro dengan menguji aktifitas antioksidan menggunakan metode DPPH (2,2- difenil-1 pikril hidrazil). Dan uji aktivitas antioksidan secara in vivo dilakukan dengan menggunakan 24 ekor tikus putih jantan galur wistar dengan pre-post tes control group design. Tikus dibagi kedalam 4 kelompok dengan satu kelompok kontrol dan tiga kelompok yang diberi minyak buah naga merah dengan dosis yang berbeda. Sebelum dilakukan pemberian minyak buah naga merah dilakukan pengukuran kadar MDA dan tokoferol dalam darah. Pada hari ke-10 kemudian tikus tersebut diberikan beban aktifitas maksimal yaitu dengan 8
berenang sampai terlihat tikus kelelahan yang kemudian diangkat dan dilakukan pengambilan darah dan dilakukan pengukuran kadar MDA dan tokoferol kembali. Hasil uji in vitro, nilai IC50 minyak buah merah adalah 451,51 µg/ml. Hasil pengujian secara in vivo diperoleh perbedaan pemberian dosis sebesar 0,15 ml/kgbb, kadar MDA darah menurun 5,22%, dan kadar tokoferol darah meningkat 15, 46%. Pada dosis 0,3 ml/kgbb, kadar MDA darah menurun 11,96%, dan kadar tokoferol darah meningkat 22,19%. Pada dosis 0,6 ml/kgbb kadar MDA darah menurun 8,19% dan kadar tokoferol darah meningkat 50,60%. Hasil dari penelitian ini menunjukkan terjadi peningkatan kadar tokoferol dalam darah pada saat mengkonsumsi minyak buah naga merah dengan dosis yang semakin tinggi, tetapi tidak terdapat hubungan yang signifikan antara peningkatan kadar tokoferol dalam darah dengan penurunan kadar MDA dalam darah. Pada penelitian ini akan mengidentifikasi kadar antioksidan vitamin C (ascorbic acid) dan total fenolik pada produk Banana Isotonic Drink : Berbasis Ekstrak Tepung Pisang Kepok Kuning (Musa paradisiaca formal typical), Tepung Pisang Kepok Kuning (Musa paradisiaca formal typical), dan Pisang Kepok Kuning (Musa paradisiaca formal typical). Seluruh bahan adalah berasal dari buah pisang kepok kuning usia 110 hari. Penelitian ini merupakan penelitian Laboratorium dengan analisa kandungan antioksidan vitamin C (ascorbic acid) dan total fenolik. Penelitian ini memiliki variabel terikat dan bebas yang berbeda dengan penelitian sebelumnya. 9