BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kopi 1. Pengertian Kopi Kopi merupakan sejenis minuman yang berasal dari proses pengolahan biji tanaman kopi. Kopi digolongkan ke dalam famili Rubiaceae dengan genus Coffea. Secara umum kopi hanya memiliki dua spesies yaitu Coffea arabica dan Coffea robusta (Saputra E., 2008). Kopi dapat digolongkan sebagai minuman psikostimulant yang akan menyebabkan orang tetap terjaga, mengurangi kelelahan, dan memberikan efek fisiologis berupa peningkatan energi (Bhara L.A.M., 2005). 2. Jenis-Jenis Kopi Jenis-jenis kopi berdasarkan pengolahannya terdiri dari: a. Kopi Bubuk Pengolahan kopi bubuk hanya ada tiga tahapan yaitu: penyangraian (roasting), penggilingan (grinding) dan pengemasan. Penyangraian sangat menentukan warna dan cita rasa produk kopi yang akan dikonsumsi sedangkan penggilingan yaitu menghaluskan partikel kopi sehingga dihasilkan kopi coarse (bubuk kasar), medium (bubuk sedang), fine (bubuk halus), very fine (bubuk amat halus). Pilihan kasar halusnya bubuk kopi berkaitan dengan cara menyeduh kopi yang digemari oleh masyarakat (Ridwansyah, 2002). Kopi bubuk yang langsung diseduh dengan air panas akan meninggalkan ampas di dasar cangkir. Kopi bubuk 4
5 mempunyai kandungan kafein sebesar 115 mg per 10 gram kopi (± 1-2 sendok makan) dalam 150 ml air (Dollemore D. dan Mark Giuliucci, 2001). b. Kopi Instan Kopi instan dibuat dari ekstrak kopi dari proses penyangraian. Kopi sangrai yang masih melalui tahapan: ekstraksi, drying (pengeringan) dan pengemasan. Kopi yang telah digiling, diekstrak dengan menggunakan tekanan tertentu dan alat pengekstrak. Ekstraksi bertujuan untuk memisahkan kopi dari ampasnya. Proses drying bertujuan untuk menambah daya larut kopi terhadap air, sehingga kopi instan tidak meninggalkan endapan saat diseduh dengan air (Ridwansyah, 2002). Kopi instan mempunyai kandungan kafein sebesar 69-98 mg per sachet kopi dalam 150 ml air (Dollemore D. dan Mark Giuliucci, 2001). 3. Senyawa Kafein pada Kopi a. Sifat dan Struktur Kimia Kafein Kafein adalah suatu senyawa kimia yang banyak terdapat dalam minuman seperti kopi, teh, soft drink dan makanan seperti chocolate. Kafein merupakan alkaloid dengan rumus senyawa kimia C 8 H 10 N 4 O 2, dan rumus bangun 1,3,7- trimethylxanthine (Saputra E., 2008). Kafein berbentuk kristal panjang, berwarna putih seperti sutra dan memiliki rasa pahit (Ridwansyah, 2002). Menurut Bhara L.A.M.(2005) kafein berfungsi sebagai unsur rasa dan aroma. Kadar kafein pada kopi dipengaruhi oleh tempat tumbuh dan cara penyajian kopi. b. Mekanisme Kafein di dalam Tubuh Kopi yang masuk kedalam tubuh akan didistribusikan ke seluruh tubuh oleh aliran darah dari traktus gastro intestinal dalam waktu sekitar 5-15 menit.
6 Absorpsi kafein dalam saluran pencernaan mencapai kadar 99% kemudian akan mencapai puncak di aliran darah dalam waktu 45 60 menit. Kafein sangat efektif bekerja dalam tubuh sehingga memberikan efek yang bermacam-macam bagi tubuh (Lelyana R., 2008). Salah satunya efek diuretik, peminum kopi awal akan mengalami efek diuretik. Efek diuretik akan berkurang pada peminum kopi habitual yang mengkonsumsi beberapa cangkir kopi sehari. Kafein dapat mengurangi penyerapan kembali kalsium di dalam ginjal, sehingga kalsium keluar bersama urin. Satu cangkir kopi menyebabkan pelepasan 6 mg kalsium di dalam urin. (Kosnayani A.S., 2007). Penurunan absorpsi kalsium di ginjal dalam jangka panjang menyebabkan hipokalsemia (Setiyohadi B. dkk, 2000). Batas aman konsumsi kafein tidak lebih dari 300 mg atau setara dengan tiga cangkir kopi sehari (Bhara L.A.M, 2005). Konsumsi kafein secara berlebihan mengakibatkan gejala pusing, gangguan tidur, dan meningkatkan sekresi gaster karena senyawa asam di dalam kafein (Lelyana R., 2008). B Kalsium 1. Fungsi Kalsium Kalsium merupakan mineral penting bagi tubuh yang memiliki fungsi pengaturan ritme jantung, impuls saraf, pembekuan darah, serta menguatkan tulang dan gigi (Zaviera F., 2007). Sembilan puluh sembilan persen kalsium berada di dalam tulang dalam bentuk hidroksiapatit dan 1% berada di dalam cairan ekstraselular dan jaringan lunak (Setiyohadi B. dkk, 2000).
7 2. Kalsium di dalam Serum Kalsium di dalam serum berada dalam tiga fraksi, yaitu Ca 2+ sekitar 50%, kalsium yang terikat albumin 40%, dan kalsium dalam bentuk komplek sitrat dan fosfat sebesar 10%. Kadar Ca 2+ didalam serum diatur oleh hormon Paratiroid (PTH) dan vitamin D. Sel utama kelenjar paratiroid sangat sensitif terhadap kadar Ca 2+ di dalam serum, peran PTH di ginjal yaitu mengurangi eksresi kalsium dari ginjal sehingga meningkatkan kadar kalsium dan meningkatkan absorpsi kalsium di usus melalui peningkatan kadar vitamin D (Setiyohadi B. dkk, 2000). 3. Kebutuhan Kalsium Kebutuhan kalsium digunakan untuk mempertahankan atau meningkatkan kepadatan tulang pada masa pertumbuhan hingga dewasa. Dosis harian yang dianjurkan untuk usia produktif adalah 1000 mg kalsium perhari, sedangkan untuk usia lansia dianjurkan 1200 mg perhari (Zaviera F., 2007). 4. Sumber kalsium Kalsium dalam jumlah yang cukup sangat efektif bagi tercapainya kepadatan tulang. Susu, yoghurt dan keju merupakan sumber kalsium yang mudah diserap tubuh. Sumber kalsium lain adalah bahan makanan seperti; sayuran hijau tua (sawi, kangkung dan bayam), ikan sarden, ikan teri, kuning telur serta kacangkacangan. Alternatif lain dari sumber kalsium adalah suplemen kalsium (Zaviera F., 2007). Sayuran hijau mempunyai peran penting pada metabolisme kalsium dan pembentukan tulang (Sutanto L dan Sutanto D.B., 2005). Vitamin K yang terdapat pada sayuran hijau meningkatkan kepadatan tulang sehingga terbentuk struktur
8 rangka tubuh yang kuat. Vitamin K juga dapat menurunkan risiko terkena osteoporosis pada wanita. Vitamin K membantu senyawa osteoklasin yang berperan dalam penyerapan mineral untuk membentuk stuktur tulang yang kuat. Osteoklasin diproduksi oleh osteoblas, kumpulan sel pembentuk tulang (Wikipedia.com) C. Gangguan Metabolisme Kalsium a. Hipokalsemia Hipokalsemia disebabkan oleh defisiensi masukan dan absorpsi kalsium, karena hipoparatiroidisme memicu hipereksitabilitas sistem saraf yang secara klinis meningkatkan iritabilitas neuromuskuler yang dapat menimbukan tetani. Efek lain dari hipokalsemia dalam jangka lama adalah katarak, waktu koagulasi yang memanjang dan depresi mental (Baron, D.N., 1990). b. Osteoporosis Osteoporosis adalah kondisi dimana berkurangnya kepadatan tulang secara progresif, sehingga tulang menjadi rapuh dan mudah patah. Mineralisasi adalah proses penempatan kalsium di dalam jaringan tulang, proses pengambilan kalsium di dalam jaringan tulang disebut dimineralisasi. Osteoporosis terjadi akibat ketidakseimbangan antara proses dimineralisasi yang melebihi mineralisasi. Hal ini berhubungan dengan kadar kalsium di seluruh tubuh. Proses tersebut akan berjalan lancar apabila kadar kalsium darah dalam keadaan normal (Zaviera F., 2007).
9 c. Hiperkalsemia Hiperkalsemia disebabkan karena kelebihan pemecahan tulang, baik karena hiperparatiroidisme atau keganasan termasuk mielomatosis. Penyebab tersering akibat absorpsi secara berlebihan dari asupan kalsium yang masuk ke dalam tubuh. Hiperkalsemia menyebabkan kelemahan otot, gejala-gejala gastrointestinalis, haus hebat, dan kerusakan ginjal disertai poliuria (Baron, D.N., 1990). D. Hubungan Kadar Kalsium Darah dengan Wanita Peminum Kopi Kafein berhubungan dengan kerusakan keseimbangan kalsium. Kafein mengurangi penyerapan kembali kalsium di dalam ginjal, sehingga kalsium hilang bersama urin (Kosnayani A.S., 2007). Efek selanjutnya peningkatan sintesis dan sekresi PTH untuk mengembalikan kadar kalsium darah menjadi normal, akibatnya akan terjadi absorpsi kalsium dari tulang sehingga terjadi penurunan massa tulang (Setiyohadi B. dkk, 2000). Penurunan absorpsi kalsium di ginjal dan hiperkalsiuria menyebabkan hipokalsemia yang berakibat penurunan massa tulang. Wanita memiliki kepadatan tulang yang lebih rendah dibandingkan pria. Pria mempunyai tulang yang lebih padat daripada wanita sehingga konsumsi kafein mempercepat hilangnya massa tulang pada wanita (Zaviera F., 2007) Efek negatif kafein terhadap keseimbangan kalsium dan metabolisme tulang tergantung pada jumlah kafein yang dikonsumsi dan kalsium intake. Mempertahankan simpanan kalsium pada wanita dapat dilakukan dengan
10 menghindari minuman berkafein seperti kopi, teh, dan minuman berkarbonasi (Sutanto L dan Sutanto D.B., 2005). A. Pemeriksaan Kalsium Pemeriksaan kadar kalsium dapat dilakukan dengan menggunakan serum atau plasma. Untuk pemeriksaan kadar kalsium dikenal bermacam-macam metoda: 1. Metoda Chloranilat Prinsip: kalsium dalam serum diendapkan sebagai kalsium chloranilat dengan menambahkan larutan jenuh Natrium Chloranilat. Endapan dicuci dengan isopropil alkohol untuk menghilangkan sisa sisa chloranilat. Seterusnya direaksikan dengan EDTA basa, membentuk ikatan komplek kalsium EDTA dengan akibat terbentuknya asam chloranilat bebas yang berwarna merah ungu dan diukur secara fotometri (Pusdiknakes, 1985). 2. Metoda O Cresolphthalein Complexon Prinsip: CPC akan bereaksi dengan ion kalsium dalam suasana basa sehingga membentuk warna merah violet. Pengaruh magnesium dihilangkan oleh adisi dari 8-hydroxy-quinolone (Prastiwi R. dkk, 2009). 3. Metoda Clark dan Collip Prinsip : Kalsium diendapkan sebagai kalsium oksalat. Penambahan asam akan menghasilkan ion oksalat yang kemudian akan dititrasi dengan KMnO4. Titik akhir titrasi berwarna ungu merah muda (Prire S.A dan Wilson L.M.C., 1992)