Pengaruh Asupan Cairan Tinggi Protein dan Tinggi Karbohidrat Terhadap Jumlah Makanan Yang Dikonsumsi Pada Makan Berikutnya.

(1)

vi

Universitas Kristen Maranatha

ABSTRAK

PENGARUH ASUPAN CAIRAN TINGGI PROTEIN DAN TINGGI KARBOHIDRAT TERHADAP JUMLAH MAKANAN YANG

DIKONSUMSI PADA MAKAN BERIKUTNYA

Evelyn Irawan, 2010

Pembimbing I : Dr. Iwan Budiman, dr., MS, MM, M.Kes, AIF Pembimbing II: Ellya Rosa Delima, dr., M.Kes

Latar belakang Diet tinggi protein sampai saat ini masih cukup populer di masyarakat karena konsumsi tinggi protein dapat meningkatkan rasa kenyang. Minuman yang kaya akan gula memiliki kemampuan mengenyangkan yang rendah sehingga dapat memicu peningkatan berat badan secara tidak langsung. Tujuan penelitian ingin mengetahui apakah protein menurunkan jumlah makanan yang dikonsumsi pada makan berikutnya lebih banyak dibandingkan dengan karbohidrat.

Metode Penelitian eksperimental sungguhan dengan pemberian perlakuan secara cross over design. Subjek penelitian adalah 23 laki-laki, dibagi dalam dua kelompok. Kedua kelompok diberikan dua perlakuan berbeda berupa pemberian cairan tinggi protein beserta sarapan non-protein dan cairan tinggi karbohidrat beserta sarapan non-protein setelah puasa selama dua belas jam. Perlakuan diulang pada hari yang berbeda dan ditukar antar kelompok. Data yang diukur adalah jumlah makanan yang dikonsumsi 3 jam setelah perlakuan. Analisis data dilakukan dengan uji-t berpasangan (α=_0.05).

Hasil Rata-rata jumlah makanan yang dikonsumsi pada makan berikutnya setelah asupan cairan tinggi protein sebesar 412.83 gram (Sd=136.355), lebih sedikit daripada rata-rata jumlah makanan yang dikonsumsi pada makan berikutnya setelah asupan cairan tinggi karbohidrat sebesar 564.78 gram (Sd=144.218) ( p=0.000).

Kesimpulan Protein menurunkan jumlah makanan yang dikonsumsi pada makan berikutnya lebih banyak dibandingkan dengan karbohidrat.

(2)

vii

ABSTRACT

THE INFLUENCE OF HIGH IN PROTEIN AND CARBOHYDRATE FLUID INTAKE AGAINST THE FOOD INTAKE AT THE NEXT MEAL

Evelyn Irawan, 2011

Tutor I : Dr. Iwan Budiman, dr., MS, MM, M.Kes, AIF Tutor II : Ellya Rosa Delima, dr., M.Kes

Backgrounds High protein diet is popular among the society because high protein consumption increases satiety. High carbohydrate drinks has a low satieting effect that induce weight gain.

Objectives To find wether food intake after high protein drinks consumption is more decreased than food intake after high carbohydrate drinks consumption. Methods The characteristic of this research is true experimental design and treatment is given by cross over design. Each of the 23 adult male participating in this study were divided into 2 groups and given 2 treatments consisting of 40 gram protein in liquid form with a non protein breakfast and 40 gram carbohydrate in liquid form with a non protein breakfast after 12 hours fasting period. In the next day, the treatment is switched. The amount of food intake is measured as a data by gram for the squad. Food intake is meassured three hours after the treatment. Analyzing data used paired T-test (α=_0.05).

Results The mean amount of food intake after consuming high protein drinks=412.83 grams (Sd=136.355), which is lower than after consuming high carbohydrate drinks=564.78 grams (Sd=144.218) with p=0.000.

Conclusions Food intake after high protein drinks consumption is more decreased than food intake after high carbohydrate drinks consumption.

(3)

viii

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

LEMBAR PERSETUJUAN ... ii

SURAT PERNYATAAN ... iii

1.2 Identifikasi Masalah ... 1

1.3 Tujuan penelitian ... 2

1.4 Manfaat Karya Tulis ilmiah ... 2

1.5 Kerangka Pemikiran dan Hipotesis ... 2

1.5.1 Kerangka Pemikiran ... 2

1.5.2 Hipotesis Penelitian ... 8

1.6 Tempat dan Waktu Penelitian ... 8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Protein ... 9

2.1.1 Definisi Protein ... 9

2.1.2 Jenis Protein dan Fungsinya ... 13

2.1.3 Sumber Protein ... 15

2.1.4 Metabolisme Protein ... 15

2.2 Karbohidrat ... 19

2.2.1 Definisi Karbohidrat... 19

2.2.2 Jenis Karbohidrat dan Fungsinya ... 20

2.2.3 Sumber Karbohidrat ... 22

2.2.4 Sintesis dan Metabolisme Karbohidrat ... 23

2.2.5 Glycemix Index ... 27

2.3 Proses Pencernaan dan Penyerapan Protein dan Karbohidrat ... 27

2.3.1 Anatomi Traktus Gastrointestinal ... 27

2.3.2 Pencernaan dan Penyerapan Protein ... 31

2.3.3 Pencernaan dan Penyerapan Karbohidrat... 33

2.4 Jumlah Asupan Makanan yang Dimakan, Rasa Kenyang, dan Nafsu Makan ... 34

2.4.1 Definisi Rasa Lapar dan Kenyang... 34

2.4.2 Mekanisme Terjadinya Sensasi Lapar dan Kenyang ... 35

2.4.3 Faktor yang Mengatur Jumlah Asupan Makanan ... 35

(4)

ix

dan jumlah asupan makanan yang dimakan beserta mekanismenya ... 41

2.5 Sarapan ... 42

2.5.1 Kriteria Sarapan yang Baik ... 42

2.5.2 Hubungan Sarapan dengan Obesitas ... 43

2.6 Obesitas ... 45

2.6.1 Definisi dan Kriteria Obesitas ... 45

2.6.2 Etiologi dan Faktor yang Mempengaruhi Obesitas ... 45

2.6.3 Risiko Penyakit yang ditimbulkan obesitas ... 46

BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1 Bahan dan Subjek Penelitian ... 47

3.1.1 Alat dan Bahan Penelitian ... 47

3.1.2 Subjek Penelitian ... 48

3.2 Metode Penelitian ... 48

3.2.1 Desain Penelitian ... 48

3.2.2 Variabel Penelitian ... 48

3.2.3 Definisi Operasional Variabel ... 49

3.2.4 Prosedur Kerja ... 49

BAB IV HASIL, PEMBAHASAN, DAN PENGUJIAN HIPOTESIS PENELITIAN 4.1 Hasil dan Pembahasan... 52

4.2 Pengujian Hipotesis Penelitian ... 54

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 55

5.2 Saran ... 55

DAFTAR PUSTAKA ... 56

LAMPIRAN ... 58

(5)

x

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Struktur asam amino ... 10

Tabel 2.2 Neurotransmitter dan hormon yang memengaruhi pusat makan dan pusat kenyang di hipotalamus ... 38

Tabel 2.3 Kriteria overweight dan obesitas berdasarkan BMI ... 46

Tabel 4.1 Data Hasil Penelitian ... 52

Tabel 4.2 Data Dasar ... 52

(6)

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Mekanisme casomorphine dalam menginduksi rasa kenyang ... 3

Gambar 1.2 Mekanisme caseinomacropeptide dalam menginduksi rasa kenyang ... 4

Gambar 1.3 Mekanisme whey dalam menginduksi rasa kenyang ... 5

Gambar 1.4 Mekanisme protein secara umum dalam menginduksi rasa kenyang ... 6

Gambar 1.5 Mekanisme glukosa dalam menginduksi rasa kenyang ... 7

Gambar 2.1 Rumus Umum asam amino ... 10

Gambar 2.2 Bagan metabolisme asam amino secara garis besar ... 16

Gambar 2.3 Rumus kimia reaksi deaminasi oksidatif ... 17

Gambar 2.4 Rumus kimia reaksi deaminasi oksidatif ... 17

Gambar 2.5 Bagan siklus urea ... 19

Gambar 2.6 Tiga rumus bangun glukosa ... 20

Gambar 2.7 Reaksi Fotosintesis ... 24

Gambar 2.8 Reaksi pembentukan energi ... 24

Gambar 2.9 Bagan metabolisme karbohidrat secara garis besar ... 25

Gambar 2.10 Bagan glikolisis ... 26

Gambar 2.11 Bagan siklus asam sitrat ... 27

Gambar 2.12 Kadar glukosa dan insulin darah pada orang yang sarapan tinggi karbohidrat ... 43

Gambar 2.13 Kadar glukosa dan insulin darah pada orang yang sarapan sehat dan seimbang ... 44

(7)

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

(8)

60

LAMPIRAN

(9)

61

(10)

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar belakang

Konsumsi dan pencernaan makanan pokok seperti karbohidrat dapat menginduksi

rasa kenyang (Anderson et al, 1998), namun dalam tahun-tahun terakhir, prevalensi obesitas semakin meningkat terutama pada orang-orang pengkonsumsi karbohidrat

yang menyangkal mengkonsumsi lemak (Willet, 1998). Minuman yang kaya akan

gula seperti softdrinks dan juice juga memiliki kemampuan mengenyangkan yang rendah sehingga dapat memicu peningkatan berat badan secara tidak langsung dan

dapat menyebabkan obesitas (Ludwig et al, 2001).

Untuk mengurangi masalah obesitas tersebut berbagai macam diet telah menjadi

populer di masyarakat, salah satunya adalah diet tinggi protein karena konsumsi

tinggi protein dapat meningkatkan rasa kenyang dan mencegah seseorang

mengkonsumsi makanan berlebih (Anderson & Moore, 2004). Makanan tinggi

protein dan tinggi lemak jauh lebih mengenyangkan dibandingkan dengan makanan

tinggi karbohidrat (Halton & Hu, 2004; Krieger et al, 2006), tetapi makanan tinggi lemak dapat menyebabkan obesitas sehingga tidak digunakan dalam diet. Protein

dapat ditemukan dalam berbagai makanan yang dikonsumsi sehari-hari, misalnya

daging, ikan, telur, susu, keju, dan kacang-kacangan (Guyton & Hall, 2008), sehingga

mudah digunakan sebagai diet untuk mengurangi tingkat obesitas.

1.2Identifikasi masalah

Apakah protein menurunkan jumlah makanan yang dimakan pada makan

(11)

2

Universitas Kristen Maranatha 1.3Tujuan

Ingin mengetahui apakah protein menurunkan jumlah makanan yang dimakan

pada makan berikutnya lebih banyak dibandingkan dengan karbohidrat.

1.4Manfaat Karya Tulis Ilmiah

1.4.1 Manfaat akademis

Karya tulis ilmiah ini diharapkan dapat memberikan pengetahuan mengenai

perbedaan pengaruh protein dan karbohidrat terhadap jumlah makanan yang dimakan

pada makan berikutnya.

1.4.2 Manfaat praktis

Karya tulis ilmiah ini diharapkan dapat memberikan informasi yang berguna bagi

masyarakat mengenai efek mengenyangkan dari protein dibandingkan dengan

karbohidrat secara umum dalam kehidupan sehari–hari, sehingga dapat diterapkan

dengan baik dan benar.

1.5Kerangka Pemikiran dan Hipotesis Penelitian

1.5.1 Kerangka Pemikiran

Protein susu mengandung casein, whey, dan zat-zat hasil proteolisis dari casein

yaitu, casomorphin dan caseinomacropeptide. Mekanisme protein dalam

(12)

3

Gambar 1.1 Mekanisme casomorphine dalam menginduksi rasa kenyang

(Anderson & Moore, 2004; Guyton & Hall, 2008)

Pertama proteolisis casein akan menghasilkan peptida casomorphin yang akan berikatan dengan gastric opioid receptor dan menyebabkan berkurangnya motilitas

gaster (Anderson & Moore, 2004). Motilitas gaster yang berkurang menyebabkan

(13)

4

Universitas Kristen Maranatha Gambar 1.2 Mekanisme caseinomacropeptide dalam menginduksi rasa kenyang

Kedua proteolisis casein akan menghasilkan caseinomacropeptide yang menstimulasi sekresi cholecystokinin (CCK). CCK akan mengaktifkan neuron proopiomelanokortin di nucleus arcuatus hypothalamus dan menghasilkan α-MSH. α-MSH akan berikatan dengan reseptor melanokortin (MCR-3 dan MCR-4) di

(14)

5

Universitas Kristen Maranatha Gambar 1.3 Mekanisme whey dalam menginduksi rasa kenyang

Ketiga whey dalam protein menyebabkan kadar CCK dan glucagon like peptide

lebih tinggi dalam plasma (Anderson & Moore, 2004). Glucagon like peptide

meningkatkan kadar insulin dalam darah, di mana insulin bersama dengan CCK akan

mengaktifkan neuron proopiomelanokortin di nucleus arcuatus hypothalamus dan menghasilkan α-MSH. α-MSH akan berikatan dengan reseptor melanokortin (MCR-3

dan MCR-4) di nucleus paraventricularhypothalamus sehingga timbul rasa kenyang (Guyton & Hall, 2008).

Keempat whey menyebabkan respon yang lebih kuat dari hormon-hormon saluran pencernaan tersebut yang menimbulkan rasa kenyang (Anderson & Moore,

(15)

6

Universitas Kristen Maranatha Gambar 1.4 Mekanisme protein secara umum dalam menginduksi rasa kenyang

(Guyton & Hall, 2008)

Mekanisme berbagai jenis protein secara umum dalam menginduksi rasa kenyang

sesuai dengan teori aminostatik, yaitu peningkatan kadar asam amino dalam darah

dan otak akan menstimulasi pusat kenyang di hipotalamus. Mekanisme perangsangan

pusat kenyang tersebut sama dengan mekanisme teori glukostatik. Peningkatan kadar

sebagian besar asam amino akan meningkatkan kecepatan impuls neuron

glukoreseptor di nucleus ventromedial dan paraventricular hypothalamus sehingga timbul rasa kenyang. Selain itu, protein albumin yang banyak terdapat dalam telur

juga meningkatkan pelepasan CCK dalam darah. Di mana CCK akan mengaktifkan

(16)

7

Universitas Kristen Maranatha α-MSH. α-MSH akan berikatan dengan reseptor melanokortin (MCR-3 dan MCR-4)

di nucleusparaventricularhypothalamus sehingga timbul rasa kenyang.

Gambar 1.5 Mekanisme glukosa dalam menginduksi rasa kenyang (Guyton & Hall, 2008)

Sementara mekanisme glukosa dalam mengenyangkan sesuai dengan teori

glukostatik, di mana peningkatan kadar gula darah akan meningkatkan kecepatan

impuls neuron glukoreseptor di pusat kenyang nucleus ventromedial dan

(17)

8

Universitas Kristen Maranatha 1.5.2 Hipotesis Penelitian

Protein menurunkan jumlah makanan yang dimakan pada makan berikutnya lebih

banyak dibandingkan dengan karbohidrat.

1.6 Tempat dan Waktu Penelitian

Lokasi Penelitian : Griya Anggrek dan Universitas Kristen Maranatha Fakultas

Kedokteran

(18)

55

Universitas Kristen Maranatha BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Protein menurunkan jumlah makanan yang dikonsumsi pada makan berikutnya lebih banyak dibandingkan dengan karbohidrat.

5.2 Saran

1. Konsumsi protein dalam bentuk cair dapat digunakan sebagai snack di antara

waktu makan untuk mencegah obesitas.

2. Sarapan pagi tinggi protein dapat digunakan untuk mencegah asupan makanan

yang lebih banyak saat makan siang dan mencegah obesitas.

3. Perlu dilakukan penelitian untuk mencari jumlah protein, karbohidrat, dan

lemak yang optimal dalam mencegah asupan makanan lebih banyak.

4. Perlu dilakukan penelitian tentang efek samping diet tinggi protein terhadap

(19)

58 term satiety and food intake. Nutrition Review.5:17-26

Anderson G.H., Moore S.E. 2004. Dietary proteins in the regulation of food intake

and body weight in humans. American Society for Nutritional Sciences.

4:974-78

Bagian Gizi R.S Dr. Cipto Mangunkusomo dan Persatuan Ahli Gizi Indonesia.

1996. Penuntun Diit.Edisi 2. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.

Clarke J.E. 1998. Taste and flavour: their importance in food choice and acceptance. Proceedings of the Nutrition Society. 57: 639-43

Clydesdale, F.M. 1995. Food Nutrition and Health. Connecticut: The A VI

Publishing Company Inc. WeStport.

Craig R. 2011. Healthy breakfast. http://www.nutrition247.co.uk/core/breakfast/. diunduh 11 Maret 2011.

Dove E.R., Hodgson J.M., Puddey I.B., Beilin L.J., Lee Y.P., Mori T.A. 2009. Skim milk compared with a fruit drink acutely reduces appetite and energy

intake in overweight men and women. Am J Clin Nutr. 90:70-5

Drake R.L, Wayne V., Mitchell A.W.M. 2005. Gray’s anatomy for students.

Philadelphia: Churcill Livingstone.

Fauci, Longo. 2008. Harrison’s Principles of Internal Medicine,17th Ed. United States of America: The McGraw-Hill Companies, Inc.

Goldman L., Ausiello D. 2007. Cecil medicine. 23rd ed. Philadelphia: Saunders Elsevier.

Guyton A.C., Hall J.E. 2008.Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi 11. Jakarta: EGC. p.912-6

(20)

59

Hurley W.L. 2009. Milk composition and synthesis resource library.

http://classes.ansci.illinois.edu/ansc438/milkcompsynth/milkcomp_protein.ht ml. diunduh 23 Maret 2011.

Kirschmann G.J., Kirschmann J.D. 1996. Nutrition almanac, 4th Ed. United States of America: The McGraw-Hill Companies, Inc.

Krieger J.W., Sitren H.S., Daniels M.J., Langkamp-Henken B. 2006. Effects of variation in protein and carbohydrate intake on body mass and composition during energy restriction: a meta-regression 1. Am J Clin Nutr. 83:260_–74.

Ludwig D.S., Peterson K.E., Gortmaker S.L. 2001 Relation between consumption of sugar-sweetened drinks and childhood obesity: a prospective, observational analysis. Lancet. 357:505_–8.

Murray R.K., Granner D.K., Mayes P.A., Rodwell V.W. 2006. Biokimia

Harper.Edisi 25. Jakarta: EGC. p.25-58, 138-47, 170-8, 290-305, 632-43.

Shills M.E., Shike M., Ross A.C., Caballero B., Cousins R.J. 2006. Modern Nutrition in Health and Disease. 10th ed. Lippincott Williams & Wilkins.

Sorensen L.B., Moller P., Flint A., Martens M., Raben A. 2003. Effect of sensory perception of foods on appetite and food intake: a review of studies on

humans. Int J Obes Relat Metab Disord. 27:1152-66

Stubbs R.J., van Wyk M.C., Johnstone A.M. , Harbron C.G. 1996. Breakfasts high in protein, fat or carbohydrate: effect on within-day appetite and energy balance. European Journal of Clinical Nutrition. 50: 409-17

Wansink B., Kim J. 2005. Bad popcorn in big buckets: portion size can influence intake as much as taste. Forthcoming in the Journal of Nutrition Education and Behaviour.