BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kopi 1. Pengertian kopi Kopi merupakan salah satu minuman yang berasal dari proses pengolahan dan ekstraksi biji tanaman kopi. Kopi dapat digolongkan sebagai minuman psikostimulant yang akan menyebabkan orang tetap terjaga, sehingga kopi menjadi minuman favorit terutama bagi kaum pria (Saputra E, 2008). Kopi terdiri dari dua jenis spesies, yaitu kopi arabika dan kopi robusta. Kopi arabika tumbuh pada ketinggian di atas 1.000 meter di atas permukaan laut, sedangkan kopi robusta tumbuh di bawah ketinggian 1.000 meter di atas permukaan laut. Rasa kopi robusta lebih netral, aroma kopi lebih kuat, dan kadar kafein lebih tinggi daripada kopi arabika (Sofiana N, 2011). 2. Senyawa kafein pada kopi 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 rasanya pahit (Ridwansyah, 2002). Kafein berfungsi sebagai unsur rasa dan unsur aroma (Bhara LAM, 2009). 3. Mekanisme kafein di dalam tubuh Kafein masuk ke dalam tubuh melalui sistem oral yang kemudian diabsorbsi. Jalur masuknya kafein dalam tubuh, yaitu : kafein kerongkongan (esofagus) lambung (gaster) usus halus (duodenum/jejunum) kafein hancur menjadi molekul kecil dan menembus dinding usus halus sirkulasi
sistemik (Ridwansyah, 2002). Kafein diabsorbsi cepat pada saluran cerna dan kadar puncak dalam darah yang dicapai selama 30-45 menit. Waktu paruh kafein selama 3,5-5 jam. Kafein mempunyai efek diuretik. Kafein dapat mengurangi penyerapan kembali kalsium di dalam ginjal, sehingga kalsium keluar lewat urin (Sutanto L, Sutanto DB, 2005). 4. Bentuk pengolahan kopi dan kandungan kafein kopi Bentuk pengolahan kopi diantaranya yaitu kopi tubruk dan kopi instan. a. Kopi tubruk Kopi tubruk yaitu minuman kopi yang diseduh langsung di dalam cangkir atau gelas dan akan tertinggal ampasnya di dasar cangkir (Tarwotjo CS, 1998). Kopi tubruk mempunyai kandungan kafein sebesar 115 mg per 10 gram kopi atau setara 1 2 sendok makan dalam 150 ml air (Dollemore D, Giuliucci M, 2001). b. Kopi instan Kopi instan yaitu kopi yang telah diolah menjadi kopi yang larut tanpa sisa atau endapan bila diseduh (Tarwotjo CS, 1998). Kopi instan mempunyai kandungan kafein sebesar 80 mg per sachet kopi dalam 150 ml air (Dollemore D, Giuliucci M, 2001). B. Kalsium 1. Fungsi kalsium Kalsium merupakan mineral yang paling banyak terdapat di dalam tubuh manusia. Fungsi utama kalsium adalah dalam proses pembentukan tulang dan gigi (Olivia F dkk, 2004). Kira kira 99 persen kalsium terdapat di dalam jaringan
keras yaitu pada tulang dan gigi. Ada 1 persen kalsium terdapat pada darah dan jaringan lunak. Tanpa kalsium yang 1 persen, otot akan mengalami gangguan kontraksi, darah akan sulit membeku, rangsangan saraf akan terganggu dalam penghantarannya (Tandra H, 2009). Kadar kalsium darah dipertahankan antara 9 10,4 mg/100 ml oleh berbagai faktor (Almatsier S, 2001), antara lain ditentukan oleh vitamin D, beberapa hormon (paratiroid, kalsitonin), dan kecukupan konsumsi fosfor (Widmann FK, 1995). Vitamin D menjaga kadar kalsium tetap tinggi, caranya dengan meningkatkan penyerapan kalsium pada sistem pencernaan serta mengurangi pembuangan kalsium dari ginjal. Hormon paratiroid menjaga keseimbangan kadar kalsium dengan mengaktifkan kerja sel osteoclast yang berperan dalam proses penyerapan tulang, sehingga kalsium dilepaskan dari tulang ke dalam darah. Hormon kalsitonin mempertahankan keseimbangan kalsium dengan meningkatkan kerja sel osteoblast yang berperan dalam proses pembentukan tulang dan pembuangan kalsium melalui ginjal. Kadar kalsium dalam darah yang tinggi akan mengaktifkan hormon kalsitonin. Kadar kalsium dalam darah yang rendah akan mengaktifkan hormon paratiroid dan vitamin D. Konsumsi fosfor yang cukup akan mengurangi pembuangan kalsium dari urin, sehingga fungsi sel osteoclast tidak aktif. Hormon testosteron pada pria atau estrogen pada wanita meskipun belum dapat dipastikan, juga berperan dalam keseimbangan kerja osteoblast dan osteoclast (Hartono M, 2001).
Kadar kalsium darah yang normal menunjukkan bahwa proses mineralisasi dan demineralisasi berlangsung seimbang. Penempatan kalsium ke dalam jaringan tulang disebut mineralisasi dan pengambilan kalsium dari jaringan tulang disebut demineralisasi. Proses mineralisasi dan demineralisasi berlangsung seumur hidup (Zaviera F, 2008). 2. Kebutuhan kalsium Hubungan antara kalsium dan tulang, yaitu kalsium mempengaruhi jumlah dan kekuatan massa tulang. Semakin banyak kalsium yang didapatkan dari makanan, semakin tinggi massa tulang yang dicapai dan tulang semakin kuat (Astawan M, 2008). Keperluan kalsium terbesar pada waktu pertumbuhan dan diteruskan sampai usia dewasa. Kebutuhan kalsium untuk orang dewasa sampai usia 24 tahun adalah 800 mg per hari. Para peneliti menyatakan bahwa masukan kalsium per hari sebaiknya antara 1000 1500 mg untuk orang dewasa (Bambang AR, 2003). 3. Sumber kalsium Susu, keju dan yogurt mempunyai kandungan tinggi kalsium dan vitamin D. Kalsium di dalam susu, keju, dan yogurt sangat mudah diserap oleh usus, bagi yang tidak bisa atau tidak suka minum susu, kalsium dapat dipenuhi dari bahan makanan lain atau minum suplemen kalsium. Bahan makanan yang mengandung tinggi kalsium lain yaitu kedelai, tahu, tempe, ikan laut, jus jeruk, kuning telur, brokoli dan sayuran berdaun hijau (Sutanto L, Sutanto DB, 2005).
4. Gangguan metabolisme kalsium a. Osteoporosis Osteoporosis atau keropos tulang adalah kondisi tulang yang menjadi tipis, rapuh, dan mudah patah akibat berkurangnya massa tulang, khususnya kalsium yang terjadi dalam waktu lama. Gejala awal osteoporosis tidak terdeteksi karena baru akan diketahui setelah penderitanya berusia dewasa menjelang tua (Zaviera F, 2007). Anggapan bahwa orang laki laki tidak akan mengalami osteoporosis tidaklah tepat (Djauzi S, 2005). Osteoporosis bukan penyakit wanita, karena bisa ditemukan pada pria (Tandra H, 2009). b. Hipokalsemia Keadaan dimana kadar kalsium darah kurang dari 8,1 mg/dl yang disebabkan oleh banyaknya kalsium yang dibuang melalui urin dalam jangka waktu yang lama. Penurunan absorpsi kalsium di usus akan menyebabkan penurunan massa tulang, sehingga meningkatkan sintesis dan sekresi PTH (Paratiroid Hormon) untuk mengembalikan kadar kalsium darah menjadi normal. Hormon paratiroid yang berkurang menyebabkan hipokalsemia (Setiyohadi B dkk, 2000). c. Hiperkalsemia Keadaan dimana kadar kalsium darah lebih dari 10,4 mg/dl yang disebabkan oleh meningkatnya penyerapan kalsium dalam saluran pencernaan atau akibat kebanyakan asupan kalsium. Di dalam ginjal fungsi PTH adalah merangsang produksi 1a-hidroksilase yang mengubah 25-hidroksi vitamin D menjadi 1,25 dihidroksi vitamin D sehingga terjadi peningkatan absorbsi kalsium
di usus yang menyebabkan peningkatan kalsium di dalam darah (Setiyohadi B dkk, 2000). 5. Hubungan kadar kalsium dengan peminum kopi Konsumsi kafein akan menyebabkan kalsium dibuang dalam jumlah banyak bersama dengan urin (Sutanto L, Sutanto DB, 2005). Hal ini dipertegas dengan pernyataan dari Robert Heany dan Karen Rafferty dari Creighton University Osteoporosis Research Centre studi di Nebraska yang menemukan hubungan antara minuman berkafein dengan keroposnya tulang. Hasilnya adalah bahwa air seni peminum kafein lebih banyak mengandung kalsium, dan kalsium itu berasal dari proses pembentukan tulang. Kafein bersifat toksik yang menghambat proses pembentukan massa tulang atau osteoblas. Kafein melepas kalsium melalui urine dalam jumlah kecil. Satu cangkir kopi melepaskan 2 sampai 3 miligram kalsium (Zaviera F, 2007). Tubuh yang memerlukan kalsium akan mengambilnya dari tulang, sehingga konsentrasi kalsium di dalam tulang menurun (Astawan M, 2008). Penurunan konsentrasi kalsium dalam jangka waktu lama akan menyebabkan osteoporosis (Lane NE, 2003). C. Pemeriksaan kalsium darah Pemeriksaan kalsium darah dapat dilakukan dengan menggunakan serum atau plasma. Pada pemeriksaan kadar kalsium darah dengan menggunakan metode O Cresolphthalein Complexone. Prinsip : Ion kalsium bereaksi dengan o-cresolphthalein-complexone dalam medium alkali membentuk ikatan kompleks berwarna ungu. Absorbansi
dari kompleks ini sebanding dengan konsentrasi kalsium dalam sampel (Prosedur Calsium merk Human). Pemeriksaan kadar kalsium darah menggunakan metoda O Cresolphthalein complexone secara photometri mempunyai keuntungan, yaitu mudah dilakukan, tidak memerlukan banyak waktu, dan hasilnya dapat dipercaya (Pusdiknakes, 1985).