BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian Hiperglikemia merupakan suatu tanda terjadinya gangguan pada metabolisme karbohidrat di dalam tubuh. Gangguan metabolisme karbohidrat terjadi karena ketidakmampuan pankreas untuk mensekresikan insulin atau akibat resistensi insulin sehingga dapat menimbulkan penyakit diabetes. Hasil riset kesehatan dasar oleh Kementrian Kesehatan pada tahun 2013 menunjukkan bahwa 6,8% atau sekitar 12 juta penduduk Indonesia usia 15 tahun menderita diabetes mellitus (Anonim a, 2013; Anonim a, 2014). Beberapa upaya yang dapat dilakukan untuk menangani diabetes adalah pengobatan, peningkatan aktivitas fisik, dan pengelolaan diet (konsumsi makanan). Dalam pengelolaan diet, makanan berindeks glikemik rendah (Marsono et al., 2013; Gellar et al., 2009; Lai et al., 2014) dan mengandung resistant starch/rs (Shih et al., 2007; Kwak et al. 2012; Zhou et al., 2015) terbukti dapat memperbaiki kadar glukosa darah pada tikus dan penderita diabetes. Selain itu, antioksidan dari bahan makanan juga terbukti dapat memperbaiki kadar glukosa darah pada tikus dan penderita diabetes (Gandhi et al., 2011; Jung et al., 2007; Herawati et al., 2013; Pramitasari, 2014). 1
Beras merupakan makanan pokok utama yang dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia. Hasil survei sosial ekonomi nasional tahun 2007-2013 menunjukkan bahwa konsumsi rata-rata beras di Indonesia mencapai 85.514 kg per kapita pada tahun 2013 (Anonim b, 2013). Beras merah dan beras putih merupakan dua jenis beras yang biasa dikonsumsi masyarakat Indonesia. Beras merah memiliki IG (43,30) lebih rendah dibanding beras putih (69,96) (Harini et al., 2010; Widowati et al., 2009). Selain itu, hasil penelitian Galuh et al. (2013) menunjukkan bahwa kandungan dan aktivitas antioksidan beras merah lebih tinggi dibanding beras putih. Berdasarkan komposisi kimia bahan tersebut, beras merah lebih berpotensi digunakan sebagai diet untuk penanganan diabetes dibanding beras putih. Penurunan IG bahan dapat dilakukan dengan meningkatkan kadar RS melalui proses pengolahan bahan. Hasil penelitian Marsono (2002) dan Lubijarsih (2001) menyebutkan bahwa pengolahan bahan dengan melibatkan proses retrogradasi pati menyebabkan peningkatan kadar RS dan penurunan IG bahan. Pengolahan precooked yang melibatkan retrogradasi pati pada beras dapat dilakukan sebagai upaya meningkatkan kadar RS sehingga menghasilkan IG beras yang lebih rendah. Pengolahan precooked pada penelitian ini dilakukan dengan merebus beras (80 C selama 10 menit) dilanjutkan dengan pendinginan (4 C selama 1 jam). Menurut Gibson (1995), RS merupakan colonic food yang dapat difermentasi menjadi short chain fatty acids (SCFA) oleh mikrobiota. Konsumsi RS terbukti meningkatkan kadar asam asetat, butirat, dan propionat 2
pada sekum babi (Haenen et al., 2013), luminal tikus (Kleessen et al., 1997) dan feses manusia (Phillips et al., 1995). Hasil penelitian Yadav et al. (2013) membuktikan bahwa peningkatan kadar SCFA yaitu asam butirat di feses berkaitan dengan penurunan kadar glukosa darah tikus diabetes. RS juga dapat menstimulasi pertumbuhan serta metabolisme mikrobiota secara tidak spesifik sehingga dapat dimanfaatkan oleh mikrobiota yang menguntungkan maupun yang berpotensi merugikan/patogen (Gibson, 1995). Hasil penelitian membuktikan bahwa konsumsi RS mampu menstimulasi pertumbuhan Faecalibacterium prausnitzii di kolon babi (Haenen et al., 2013); dan Bifidobacteria serta meningkatkan populasi Lactobacilli dan Enterobacteria di sekum tikus (Kleessen et al., 1997). Selain itu, konsumsi RS mampu menurunkan populasi Escherichia coli dan Pseudomonas spp. di kolon babi (Haenen et al., 2013). Adanya potensi peningkatan RS pada beras merah dan beras putih setelah pengolahan precooked, serta potensi RS untuk menstimulasi pertumbuhan bakteri di kolon dan menurunkan kadar glukosa darah tikus hiperglikemia melalui pembentukan SCFA mendasari pemikiran perlunya dilakukan penelitian ini. Pada penelitian ini akan dilakukan pengamatan terhadap populasi Lactobacilli dan E. coli digesta. Pada penelitian ini juga akan dilakukan pengamatan terhadap kadar SCFA digesta dan glukosa darah untuk mengetahui potensi hubungan antara penurunan glukosa darah dengan peningkatan SCFA, khususnya butirat dan propionat pada digesta tikus hiperglikemia. 3
1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang penelitian yang diuraikan di atas dapat dirumuskan beberapa permasalahan sebagai berikut: 1. Apakah pengolahan precooked mampu meningkatkan kadar RS, dan menurunkan EIG beras merah dan beras putih? 2. Bagaimana pengaruh diet beras merah dan beras putih precooked terhadap kadar glukosa darah puasa tikus Wistar hiperglikemia? 3. Bagaimana pengaruh diet beras merah dan beras putih precooked terhadap kadar SCFA digesta tikus Wistar hiperglikemia? 4. Bagaimana pengaruh diet beras merah dan beras putih precooked terhadap populasi bakteri Lactobacilli dan E. coli digesta tikus Wistar hiperglikemia? 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan umum penelitian ini adalah membandingan efek pemberian diet beras merah dan beras putih precooked terhadap penurunan kadar glukosa darah serta mengetahui adanya hubungan antara penurunan kadar glukosa darah puasa dengan peningkatan kadar SCFA digesta tikus Wistar hiperglikemia. Tujuan khusus penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Mengetahui pengaruh pengolahan precooked terhadap peningkatan kadar RS, dan penurunan EIG beras merah dan beras putih. 2. Mengetahui pengaruh diet beras merah dan beras putih precooked terhadap kadar glukosa darah puasa tikus Wistar hiperglikemia. 4
3. Mengetahui pengaruh diet beras merah dan beras putih precooked terhadap kadar SCFA digesta tikus Wistar hiperglikemia. 4. Mengetahui pengaruh diet beras merah dan beras putih precooked terhadap populasi bakteri Lactobacilli dan E. coli digesta tikus Wistar hiperglikemia. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Bidang Ilmu Pengetahuan Manfaat penelitian ini di bidang ilmu pengetahuan adalah memberikan informasi mengenai pengaruh pengolahan precooked terhadap kadar RS, dan EIG beras merah dan beras putih. Selain itu, penelitian ini juga memberikan informasi mengenai efek pemberian diet beras merah dan beras putih precooked terhadap penurunan kadar glukosa darah tikus Wistar hiperglikemia. 2. Bidang Kesehatan dan Masyarakat Manfaat penelitian ini di bidang kesehatan dan bagi masyarakat adalah memberikan informasi mengenai potensi pengolahan beras precooked sebagai bahan makanan alternatif untuk penurunan kadar glukosa darah khususnya bagi penderita diabetes. 5