Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan

DOMAS GALIH & SUTRISNO ADI PANGAN FUNGSIONAL Dan Manfaatnya UNTUK KESEHATAN

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan PANGAN FUNGSIONAL DAN MANFAATNYA UNTUK KESEHATAN Penulis: Domas Galih Patria Sutrisno Adi Prayitno Editor: Adhi Kurniawan UMG Press Cetakan Pertama, 2022 i

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan PANGAN FUNGSIONAL DAN MANFAATNYA UNTUK KESEHATAN Penulis: Domas Galih Patria Sutrisno Adi Prayitno Editor, Desain Sampul. dan Tata Letak: Adhi Kurniawan Penerbit: UMG Press Jalan Sumatera No. 101, Kecamatan Kebomas, Kabupaten Gresik 61121 Telp. : +6231 3951414 E-mail : [email protected] ISBN: 978-602-5680-87-8 Anggota IKAPI No. 189 dan APPTI No. 002.021 Cetakan Pertama, 2022 Hak cipta dilindungi undang-undang Dilarang memperbanyak karya tulis ini dalam bentuk dan Dengan cara apapun tanpa ijin tertulis dari penerbit. ii

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan PRAKATA Alhamdulillahirabbil'aalamin, Segala puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan limpahan rahmat, Taufik dan Hidayah- Nya kepada penulis, sehingga bisa menyelesaikan penyusunan buku referensi Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan. Sholawat dan salam tidak lupa juga kami haturkan kehadirat Junjungan kita, Nabi Muhammad SAW yang telah memberikan pencerahan bagi kita umat Islam. Dalam kesempatan ini kami mengucapkan kepada pihak Universitas Muhammadiyah Gresik yang selalu mendukung dalam penyusunan buku refrensi di kalangan civitas akademik. Penyusunan buku refrensi ini merupakan tugas mulia sebagai media dalam menyampaikan ilmu pengetahuan dan untuk menyebarkan informasi bidang pangan dan fungsionalnya untuk kesehatan dan khususnya bagi mahasiswa Teknologi Pangan. Buku refrensi ini disusun berdasarkan kebutuhan mahasiswa pada Program Studi Teknologi Pangan yang isinya mudah untuk dipahami dan sistematik. Kami berharap buku refrensi ini bisa memberikan pemahaman kepada para mahasiswa secara mudah untuk dipahami dan sederhana. iii

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan Kami menyadari, meskipun telah berusaha untuk menyusun buku referensi ini untuk mencapai kesempurnaan, tetapi masih banyak kekurangannya. Oleh karena itu kami berharap bagi para pembaca buku ini untuk bisa menyampaikan saran dan masukan untuk penyempurnaan selanjutnya. Akhir kata, kami berharap semoga buku refrensi ini dapat memberikan manfaat bagi mahasiswa Teknologi Pangan dan untuk pengembangan keilmuan bidang Teknologi Pangan. Gresik, Maret 2022 Penulis iv

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan DAFTAR ISI Halaman Halaman Judul i Halaman Katalog dalam Terbitan ii Prakata iii Daftar Isi v Daftar Tabel vii Daftar Gambar viii BAB I PANGAN FUNGSIONAL 1 1.1. Kebutuhan Pangan Fungsional 5 1.2. Manfaat Kesehatan dari Pangan Fungsional 8 BAB II SERAT PANGAN 12 2.1 Klasifikasi Serat Pangan 14 2.2 Manfaat Kesehatan dari Serat Pangan 21 BAB III PATI RESISTEN 29 3.1 Klasifikasi Pati Resisten 31 3.2 Manfaat Kesehatan dari Pati Resisten 37 BAB IV GULA ALKOHOL 46 4.1 Karakteristik dan Sifat Fungsional Gula Alkohol 49 BAB V PROBIOTIK 66 5.1 Jenis dan Sumber Mikroba Probiotik 68 5.2 Manfaat Kesehatan dari Probiotik 70 BAB VI ASAM LEMAK 76 6.1 Asam Lemak 79 6.2 Asam Lemak Jenuh 81 6.3 Asam Tak Lemak Jenuh 88 v

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan BAB VII ASAM LEMAK TRANS DAN CIS 97 7.1 Lemak Trasns dalam Makanan 98 7.2 Lemak Cis 109 BAB VIII SENYAWA PIGMEN 112 8.1 Jenis Pigmen 113 8.2 Fungsi Pigmen 118 8.3 Pigmen Pada Makanan 119 8.4 Potensi Pigmen Untuk Penguatan Pangan 126 Fungsional 132 BAB IX SENYAWA BIOAKTIF 136 9.1 Karakteristik Senyawa Biokatif 139 9.2 Jenis, Sumber dan fungsi Senyawa Bioaktif 148 BAB X SENYAWA ANTIGIZI 149 10.1 Jenis Zat Antigizi dan Perannya 158 BAB XI SENYAWA ANTIOKSIDAN 11.1 Klasifikasi Antioksidan Berdasarkan 160 Fungsinya 164 11.2 Klasifikasi Antioksidan Berdasarkan 167 169 Sumbernya 170 11.3 Mekanisme Antioksidan Dalam Tubuh 11.4 Sifat Antioksidan 11.5 Peran Antioksidan Bagi Kesehatan DAFTAR PUSTAKA 172 UCAPAN TERIMA KASIH 200 BIODATA PENULIS 201 vi

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1 Daftar makanan dan komponen 7 fungsional Tabel 2.1 Klasifikasi komponen serat makanan 17 berdasarkan kelarutan air dan fermentabilitas Tabel 3.1 Klasifikasi pati resisten 33 Tabel 4.1 Karakteristik gula alkohol 49 Tabel 6.1 Asam lemak jenuh 82 Tabel 6.2 Persentase kandungan asam lemak jenuh per lemak total (bahan nabati) 84 Tabel 6.3 Persentase kandungan asam lemak jenuh per lemak total (bahan hewani) 85 Tabel 6.4 Asam Lemak Jenuh dan Kesehatan 86 Tabel 6.5 Asam Lemak Tak Jenuh 90 Tabel 6.6 Asam Lemak Tak Jenuh dan Kesehatan 94 Tabel 8.1 Jenis Pigmen Alami 114 Tabel 8.2 Golongan pigmen Sintetis 114 Tabel 9.1 Jenis, Sumber dan Fungsi Senyawa Bioaktif 140 Tabel 11.1 Antioksidan Primer yang Umum 162 Digunakan pada Makanan Tabel 11.2 Senyawa yang Berperan pada Aktivitas Antioksidan Sekunder 164 vii

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 4.1 Struktur kimia eritriol 51 Gambar 4.2.Struktur kimia 53 Gambar 4.3 Struktur kimia 55 Gambar 4.4 Struktur kimia 57 Gambar 4.5 Struktur kimia manitol 59 Gambar 4.6 Struktur kimia sorbitol 62 Gambar 4.7 Struktur kimia xilitol 64 Gambar 6.1 Asam Lemak Jenuh 83 Gambar 6.2 Asam Lemak Tak Jenuh 90 Gambar 7.1 Lemak Trans 101 Gambar 7.2 Asam Lemak Cis 110 Gambar 9.1 Pembagian komponen Bahan Alam137 Gambar 11.1 Mekanisme aktivitas antioksidan Primer 161 viii

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan BAB I PANGAN FUNGSIONAL Pangan fungsional pertama kali didefinisikan pada 1980-an, ketika Kementerian Kesehatan dan Kesejahteraan Jepang menetapkan sistem peraturan untuk makanan yang memiliki kemungkinan manfaat kesehatan. Makanan dapat dianggap 'fungsional' jika memiliki efek konstruktif pada fungsi target dalam organisme manusia, di luar efek nutrisi, dengan tujuan peningkatan kesehatan dan kesejahteraan dan/atau pengurangan penyakit kronis. Pangan fungsional menjadi terkenal secara global dan merupakan bagian dari makanan sehari- hari konsumen. Pada tahun 2020, pasar global makanan dan minuman fungsional diprediksi bernilai $192 miliar (Konstantinidi & Koutelidakis, 2019). Makanan fungsional sering diindikasikan sebagai 'produk kesehatan alami' atau 'makanan sehat'. Meskipun tidak ada definisi yang unik di seluruh dunia, makanan hanya dapat dianggap fungsional jika bersama dengan dampak gizi dasar, mereka menunjukkan kemungkinan efek menguntungkan pada fungsi tertentu dalam organisme manusia dengan hasil meningkatkan kondisi fisik dan/atau mengurangi risiko penyakit. Namun, klaim nutrisi dan kesehatan tentang kemungkinan efek makanan 1

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan fungsional pada pencegahan penyakit telah ditetapkan hanya dalam situasi tertentu, ketika data ilmiah yang memadai memastikan khasiatnya. Selanjutnya, penelitian ilmiah menyimpulkan bahwa makanan fungsional mungkin memiliki efek menguntungkan bagi kesehatan manusia hanya jika makanan tersebut merupakan bagian dari diet seimbang (Martirosyan & Singh, 2015). Pangan fungsional memiliki banyak definisi yang terkait erat di seluruh dunia. Salah satu sudut pandang adalah bahwa pangan fungsional memiliki efek fisiologis yang signifikan terhadap kesehatan manusia karena dapat menjadi sumber nutrisi penting (Chen et al., 2021). Dengan demikian, jika suatu makanan diklaim dapat meningkatkan kesehatan dan sering dikaitkan dengan terapi holistik, makanan tersebut dapat disebut sebagai makanan fungsional. Beberapa makanan yang dianggap fungsional adalah makanan utuh alami, di mana informasi ilmiah baru tentang kualitas kesehatannya dapat digunakan untuk menyatakan manfaatnya. Banyak, jika tidak sebagian besar buah-buahan, sayuran, biji-bijian, ikan, susu, dan produk daging mengandung beberapa komponen alami yang memberikan manfaat di luar nutrisi dasar. Contohnya termasuk likopen dalam tomat, asam lemak omega-3 dalam salmon, atau saponin dalam 2

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan kedelai. Dalam beberapa penelitian, bahkan teh dan coklat telah dicatat memiliki atribut fungsional, yaitu atribut di luar penyediaan nutrisi tradisional (Hu et al., 2019). Selain pengertian diatas, bahwa hanya makanan yang difortifikasi, diperkaya atau ditingkatkan dengan komponen yang memiliki manfaat kesehatan di luar nutrisi dasar yang harus dianggap fungsional. Sebagian besar definisi juga menyarankan bahwa makanan fungsional harus, atau harus terlihat seperti makanan tradisional dan harus menjadi bagian dari diet normal kita. Pangan fungsional dapat ditargetkan pada seluruh populasi atau kelompok tertentu, yang dapat ditentukan, misalnya, berdasarkan usia atau genetik (John & Singla, 2021). Senyawa bioaktif terdapat dalam jumlah kecil dalam makanan dan pengaruhnya terhadap kesehatan manusia sedang terus diselidiki. Data epidemiologis mendukung bahwa asupan tinggi makanan fungsional alami, seperti buah-buahan dan sayuran tertentu, yang kaya akan senyawa bioaktif, dikaitkan dengan penurunan risiko penyakit kronis, seperti penyakit kardiovaskular, kanker, sindrom metabolik, diabetes tipe II, dan penyakit kronis. Senyawa bioaktif alami seperti resveratrol, epigallocatechin, curcumin, oleuropein, sulforaphane, quercetin, ellagic acid, anthocyanin, 3

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan β-glucan, dan biomolekul lainnya telah dipelajari sebagai faktor dengan kemungkinan efek langsung atau tidak langsung pada jalur molekul tertentu, terkait dengan patofisiologi penyakit kardiovaskular, diabetes, sindrom metabolik, dan kanker. Namun, studi klinis dan epidemiologi lebih penting untuk memastikan kemungkinan efeknya, mengingat fakta bahwa studi yang dilakukan memiliki desain eksperimental yang berbeda dan hasilnya, dalam banyak kasus, kontroversial. Resveratrol (3,5,4 trihydroxystilbe) (RSV) telah terdeteksi terutama dalam anggur, anggur merah, dan delima dan merupakan stilben utama yang ada dalam makanan manusia. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) adalah polifenol utama dari teh hijau dengan sifat antioksidan yang tinggi. Curcumin (CUR) menunjukkan kemungkinan tindakan anti- inflamasi, antioksidan, dan pencegahan kemo dan merupakan polifenol dari Curcuma longa L. (Zingiberaceae). Quercetin (QR) adalah flavonol yang ditemukan dalam berbagai makanan, seperti beri dan teh; aktivitas antioksidannya adalah hasil dari tiga kelompok penting yaitu gugus 4-oxo dalam kombinasi dengan 2,3 alkena, gugus hidroksil 3 dan 5, dan gugus hidroksil dari cincin Ellagic Acid (EA) menerapkan aktivitas antioksidan dan radikal yang tinggi dan merupakan polifenol yang berasal dari 4

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan ellagitannin yang sebagian besar ditemukan dalam kacang-kacangan dan beri. Anthocyanin (ACs) adalah pigmen yang larut dalam air dengan warna ungu, merah, dan biru dan hadir dalam buah- buahan, terutama di delima, berry, dan anggur merah. Antosianin telah dipelajari sebagai molekul biofungsional dengan kemungkinan efek anti inflamasi, antioksidan, dan kemoprotektif yang tinggi (Cianciosi et al., 2018). 1.1. Kebutuhan Pangan Fungsional Tumbuhnya minat pada hubungan antara diet, bahan makanan, dan kesehatan telah menyebabkan pengembangan pangan fungsional. Makanan sehat dapat memberikan kontribusi yang signifikan terhadap kesehatan dan kesejahteraan, tetapi konsumen yang sibuk mungkin tidak memiliki waktu untuk mengakses diet optimal mereka. Makanan fungsional dapat menyediakan bahan- bahan yang meningkatkan kesehatan dengan cara yang nyaman. Peningkatan kemakmuran dan urbanisasi juga terkait dengan gaya hidup di mana rutinitas harian kita membutuhkan lebih sedikit aktivitas fisik dan akses yang lebih besar ke makanan padat energi. Kita sekarang menghadapi tantangan nyata untuk menyeimbangkan konsumsi dan pengeluaran energi dengan kelebihan berat badan. 5

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan Pada tahun 2008, 59% pria dewasa dan 48% wanita dewasa di 27 negara Uni Eropa mengalami kelebihan berat badan atau obesitas. Ilmu gizi telah memfokuskan sebagian besar sejarahnya pada peran nutrisi penting dalam pencegahan defisiensi. Namun demikian, tingkat nutrisi kunci atau komponen fungsional yang tidak berubah sekarang harus dipastikan sehubungan dengan penurunan pengeluaran energi (Culhane, 2003). Selain itu, prevalensi penyakit tidak menular kronis seperti cardiovascular deasses (CVD), tekanan darah tinggi, dan diabetes tipe 2 telah meningkat, meningkatkan biaya perawatan kesehatan dan menurunkan kualitas hidup. Gaya hidup modern dan umur yang lebih panjang juga terkait dengan berbagai masalah kesehatan mental, seperti depresi, konsentrasi yang buruk, dan kehilangan ingatan (John & Singla, 2021). Dapat dilihat pada Tabel 1.1 beberapa daftar makanan dan komponen fungsional. 6

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan Tabel 1.1. Daftar makanan dan komponen fungsional No Komponen Sumber Benefit 1 Insoluble fiber Wheat bran, Mendukung corn bran, fruit pemeliharaan pencernaan skins kesehatan; dapat 2 Soluble fiber Psyllium seed mengurangi risiko kanker husk, peas, Dapat mengurangi beans, apples, risiko Penyakit Jantung Koroner citrus fruits (PJK) dan beberapa 3 Conjugated Beef and lamb; jenis kanker Mendukung linoleic acid some cheese pemeliharaan yang diinginkan (CLA) komposisi tubuh dan kesehatan 4 Anthocyanins Berries, cherries, kekebalan red grapes tubuh Meningkatkan 5 Sugar alcohols – Some chewing pertahanan antioksidan Xylitol, Sorbitol, gums and other seluler; mendukung Mannitol, food pemeliharaan otak yang sehat fungsi Dapat mengurangi risiko karies gigi Lactitol applications Sumber: (John & Singla, 2021) 7

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan 1.2. Manfaat Kesehatan dari Pangan Fungsional 1.2.1. Tantangan yang Dihadapi dalam Membuat Makanan Fungsional Tantangannya adalah mengembangkan sinergi yang efektif antara ilmu pengetahuan dan pengembangan produk pangan, untuk kepentingan konsumen. Aspek kesehatan yang terkait dengan beberapa aspek ilmu gizi yang paling berkembang antara lain (Misra et al., 2021): ● perkembangan dan pertumbuhan dini yang lebih baik; ● pemeliharaan kesehatan (misalnya, fungsi kekebalan, kesehatan gastrointestinal, kesehatan mental, kesehatan dalam penuaan, kinerja fisik); ● penurunan risiko obesitas; ● penurunan risiko penyakit terkait diet kronis (mis., penyakit kardiovaskular, diabetes tipe 2, penyakit metabolik, dan penyakit muskuloskeletal) 1.2.2. Efek Diet Pada Pertumbuhan Anak Selama masa kanak-kanak dan remaja, diet dapat memengaruhi kemampuan dan perilaku kognitif tertentu. Nutrisi awal, terutama n-3 dan n-6 PUFA dan mineral, seperti zat besi, seng, dan yodium, juga dapat memengaruhi fungsi sensorik, termasuk fungsi visual. Kalsium, vitamin D dan K, dan fluoride, serta fruktan prebiotik, yang semuanya dapat 8

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan berfungsi sebagai bahan dalam makanan fungsional dapat mempengaruhi perkembangan tulang selama masa remaja. Bahan makanan yang mengandung probiotik dan prebiotik, seperti oligosakarida dan inulin, dapat mengatur pertumbuhan gastrointestinal di tahun-tahun awal (John & Singla, 2021). 1.2.3. Efek Nutrisi Pada Kekebalan Fungsi kekebalan tubuh dapat dipengaruhi oleh nutrisi sepanjang hidup. Komponen nutrisi yang relevan termasuk antioksidan, vitamin, elemen (misalnya, bahan potensial untuk mengembangkan makanan fungsional, yang dapat membantu dalam respon imun yang optimal), N-3 dan N-6 PUFA, larginin, nukleotida, probiotik, prebiotic, sinbiotik, seng, tembaga, dan mangan (Ashaolu, 2020). 1.2.4. Kesehatan Mental Beberapa makanan berpotensi mendorong status mental optimal, kinerja psikologis, dan memengaruhi perilaku. Mereka dapat mempengaruhi (John & Singla, 2021): ● kinerja kognitif; ● suasana hati dan vitalitas; ● reaksi terhadap stres; ● ingatan jangka pendek; 9

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan ● kewaspadaan dan perhatian; ● perubahan dalam memori dan proses mental lainnya selama penuaan. 1.2.5. Pencegahan Penyakit Kardiovaskular Berbagai komponen nutrisi termasuk lemak makanan dapat meningkatkan kesehatan jantung yang optimal. Makanan yang mengandung asam lemak trans dapat membantu meningkatkan kadar kolesterol optimal low-density lipoprotein (LDL). Asam leman tak jenuh tunggal, seperti minyak zaitun, dan tak jenuh ganda (misalnya, asam linoleat dan alfa- linolenat) dapat mengurangi konsentrasi LDL dalam plasma, dan beberapa melakukan ini tanpa secara signifikan menurunkan kolesterol high density lipoprotein (HDL) yang bermanfaat (Rudkowska & Jones, 2007). Sifat antioksidan, anti inflamasi, dan antitrombotik minyak zaitun telah menjadi subjek dari banyak penelitian dalam mengurangi risiko cardiovascular (CVD). Risiko CVD dapat dikurangi dengan makanan fungsional yang diperkaya dengan asam lemak tak jenuh (Asgary et al., 2018). 1.2.6. Efek pada Diabetes Mellitus Kegemukan dan kurang aktivitas fisik dikaitkan dengan diabetes tipe 2. Tapi diet juga tampaknya penting. Buktinya mendukung penerapan makanan 10

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan full grain, buah-buahan, sayuran, dan makanan jenuh. Serat larut, seperti psyllium dan inulin dengan indeks glikemik rendah dapat bermanfaat. Karena rekomendasi diet untuk diabetes seringkali tidak dipatuhi dengan baik, pengobatan dan pencegahan dapat mengambil manfaat dari makanan fungsional. Seperti halnya juga senyawa glucomannan pada porang yang dapat menurunkan nilai indeks glikemik (Patria, Sutrisno, et al., 2021). Makanan anti-diabetes juga termasuk rempah-rempah seperti kayu manis, ketumbar, bawang putih, dan kunyit. Kromium dapat meningkatkan metabolisme insulin dan menurunkan kolesterol plasma. Genetika memiliki dampak dan studi nutrigenomik dapat membantu mengidentifikasi orang, yang akan mendapat manfaat dari kromium ekstra. Kepatuhan jangka panjang terhadap diet tinggi serat, kaya polifenol, dan berbasis protein nabati memberikan manfaat bagi komposisi mikrobiota feses, dan juga dapat menawarkan terapi potensial untuk peningkatan kontrol glikemik, dislipidemia, dan peradangan (Singh et al., 2018). 11

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan BAB II SERAT PANGAN Transisi nutrisi manusia telah terjadi selama tiga dekade terakhir di negara berkembang, sebagian besar sebagai akibat dari perubahan pilihan makanan konsumen, keyakinan nutrisi, dan pola makan. Konsumsi makanan yang mengandung lebih sedikit kalori, lemak, dan kolesterol meningkat, karena pedoman diet dan pilihan makanan konsumen yang dianggap sehat. Makanan fungsional yang mengandung bioaktif untuk meningkatkan kesejahteraan umum atau/dan mengurangi risiko penyakit kronis secara khusus mendapatkan popularitas dalam dua dekade terakhir. Meningkatnya kesadaran terhadap kesehatan manusia oleh konsumen saat ini, ditambah dengan penemuan baru dalam sumber bioaktif \"ekstra-nutrisi\" baru dan kemajuan dalam teknologi proses yang menggabungkannya dengan aman ke dalam formulasi makanan, telah memicu industri makanan fungsional. Faktor kunci keberhasilan juga mencakup perubahan demografi populasi yang mencakup peningkatan proporsi konsumen generasi yang lebih tua dan yang lebih muda. Kelompok-kelompok ini adalah pendukung industri makanan fungsional, karena mereka memiliki 12

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan pendapatan yang dapat dibelanjakan dan juga peningkatan kesadaran akan pentingnya menjaga kesehatan dan mengurangi penuaan (Yegin et al., 2020). Serat pangan memiliki sejarah yang panjang, istilahnya berasal dari serat pangan sebagai konstituen yang tidak dapat dicerna yang membentuk dinding sel tumbuhan dan selanjutnya definisinya telah mengalami beberapa revisi. Ahli botani mendefinisikan serat sebagai bagian dari organ tanaman, analis kimia sebagai kelompok senyawa kimia, konsumen sebagai zat dengan efek menguntungkan pada kesehatan manusia dan untuk diet dan industri kimia serat makanan adalah subjek pemasaran. Kemudian serat makanan didefinisikan sebagai komponen yang ada di mana- mana dari makanan nabati dan termasuk bahan struktur kimia dan morfologi yang beragam, tahan terhadap aksi enzim pencernaan manusia (Dhingra et al., 2012). Definisi yang paling konsisten yang sekarang diterima adalah dari Trowell et al. (1985): “Serat pangan terdiri dari sisa-sisa sel tumbuhan yang tahan terhadap hidrolisis (pencernaan) oleh enzim pencernaan manusia”, yang komponennya adalah hemiselulosa, selulosa, lignin, oligosakarida, pektin, gum dan lilin. 13

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan Pentingnya serat makanan telah menyebabkan pengembangan pasar yang besar dan potensial untuk produk dan bahan kaya serat dan dalam beberapa tahun terakhir, ada tren untuk menemukan sumber serat makanan baru yang dapat digunakan dalam industri makanan. Suplementasi telah digunakan untuk meningkatkan kandungan serat makanan. Suplementasi telah difokuskan pada cookies, cracker dan produk berbasis sereal lainnya, peningkatan kandungan serat dalam makanan ringan, minuman, rempah- rempah, keju buatan, saus, makanan beku, daging kaleng, analog daging dan makanan lainnya (Chau & Huang, 2003). 2.1. Klasifikasi Serat Pangan Serat pangan secara alami terdapat dalam berbagai biji-bijian, kacang-kacangan, buah- buahan, sayuran, dan diperoleh dari beberapa hewan laut. Berdasarkan kelarutan, serat pangan juga diklasifikasikan sebagai serat tidak larut atau larut insoluble dietary fiber (IDF) dan serat larut atau soluble dietary fiber (SDF). Serat makanan larut atau sebagian larut dalam air. Ini mengalami proses metabolisme melalui fermentasi, menghasilkan produk akhir dengan efek kesehatan yang signifikan seperti modulasi glukosa darah dan lipid, serta 14

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan perbaikan lingkungan kolon dan regulasi respon imun. Karena kelarutan hanya mengacu pada serat yang larut sebagian (dapat terdispersi) dalam air, istilah \"kelarutan\" tidak akurat dan sering membingungkan dalam menggambarkan fungsionalitas serat. Dalam hal ini, kelarutan berarti membentuk bahan seperti gel. Awalnya dianggap bahwa karakterisasi ini mungkin memberikan cara sederhana untuk memprediksi fungsi fisiologis, tetapi ini tidak selalu terjadi. Namun, rasio serat makanan larut/serat makanan tidak larut (SDF/IDF) penting untuk kesehatan dan sifat teknologi. Secara umum diterima bahwa sumber serat yang cocok untuk digunakan sebagai bahan makanan harus memiliki rasio SDF/IDF mendekati 1:2. Serat larut terdiri dari mucilage, gum, dan pektin. Sebaliknya, serat tidak larut tidak larut dalam air. Ini secara pasif menarik air dan membantu meningkatkan curah, melunakkan tinja, dan mempersingkat waktu transit melalui saluran usus. Ini terdiri dari selulosa, lignin, fraksi hemiselulosa yang lebih besar, dan selulosa termodifikasi (Yegin et al., 2020). Klasifikasi komponen serat makanan berdasarkan kelarutan air dan fermentabilitas disajikan pada Tabel 2.1. a. Cellulose Selulosa adalah komponen dinding sel utama pada tumbuhan, rantai linier tidak bercabang dari 15

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan beberapa ribu unit glukosa dengan ikatan β-1, 4 glukosidik. Kekuatan mekanik selulosa, ketahanan terhadap degradasi biologis, kelarutan air yang rendah dan ketahanan terhadap hidrolisis asam dihasilkan dari ikatan hidrogen di dalam mikrofibril. Selulosa tidak larut dalam alkali kuat dan ada bagian (10-15%) dari selulosa, disebut sebagai \"amorf\", yang lebih mudah dihidrolisis asam. Selulosa tidak dicerna sampai batas tertentu oleh enzim dari sistem pencernaan manusia (Dhingra et al., 2012). b. Hemicellulose Hemiselulosa adalah polisakarida dinding sel yang dilarutkan oleh alkali berair setelah penghilangan polisakarida yang larut dalam air dan pektik. Mereka mengandung tulang punggung unit glukosa dengan ikatan β-1, 4 glukosidik, tetapi berbeda dari selulosa karena ukurannya lebih kecil, mengandung berbagai gula dan biasanya bercabang. Hemiselulosa mengandung sebagian besar xilosa dan beberapa galaktosa, manosa, arabinosa dan gula lainnya (Antia & Abraham, 1997). 16

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan Tabel 2.1. Klasifikasi komponen serat m fermentabilitas Karakteristi Komponen Des k Serat Serat tidak Cellulose Komponen struktura larut (IDF) tumbuhan. Tidak lar larut dalam asam pe Hemicellulo Polisakarida dind se mengandung tulang 1,4 glikosidik. Larut d Lignin Komponen dinding Polimer fenil prop kompleks. Tahan deg Serat larut Pectin Komponen dinding (SDF) asam galakturonat utama. Umumnya membentuk gel 17

makanan berdasarkan kelarutan air dan skripsi Sumber al utama dinding sel Tanaman (sayuran, bit rut dalam alkali pekat, gula, berbagai dedak) ekat. ding sel, yang Serealia g punggung ikatan β- dalam alkali sel non karbohidrat. Tanaman berkayu pena ikatan silang gradasi bakteri sel primer dengan D- Buah-buahan, sayuran, t sebagai komponen kacang-kacangan, bit larut dalam air dan gula, kentang 7

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan Gum Disekresikan di lokasi sekretaris khusus. Pe dan farmasi Mucilage Disintesis oleh ta pengeringan e Penggunaan industr Sumber: (Dhingra et al., 2012) 18

i luka tanaman oleh sel Tanaman biji polongan, enggunaan makanan ekstrak rumput laut (karagenan, alginate) anaman, mencegah Ekstrak tumbuhan (gum endosperm benih. akasia, gum karaya, ri makanan gum tragacanth) 8

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan c. Lignin Lignin bukan polisakarida tetapi polimer acak kompleks yang mengandung sekitar 40-unit fenilpropana teroksigenasi termasuk koniferil, sinapil dan p-kumaril alkohol yang telah mengalami polimerisasi dehidrogenatif kompleks. Lignin bervariasi dalam berat molekul dan kandungan metoksil. Karena ikatan intramolekul yang kuat, yang mencakup ikatan karbon dengan karbon, lignin sangat lembam. Lignin menunjukkan ketahanan yang lebih besar daripada polimer alami lainnya (Dhingra et al., 2012). d. Pectin Pektin adalah kelompok polisakarida kompleks di mana D-asam galakturonat adalah konstituen utama. Mereka adalah komponen struktural dinding sel tumbuhan dan juga bertindak sebagai zat penyemenan antar sel. Pektin sangat larut dalam air dan hampir sepenuhnya dimetabolisme oleh bakteri kolon. Karena sifat pembentuk gelnya, polisakarida larut ini dapat menurunkan kecepatan pengosongan lambung dan mempengaruhi waktu transit usus halus (Jenkins et al., 1978). 19

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan e. Gum dan Mucilage Gum dan mucilage adalah jenis serat tumbuhan yang bukan merupakan komponen dinding sel tetapi dibentuk dalam sel tumbuhan sekretori khusus. Ini dilaporkan sebagai polisakarida bercabang tinggi yang membentuk gel, mengikat air dan bahan organik lainnya. Gum adalah eksudasi lengket yang terbentuk sebagai respons terhadap trauma (yaitu gum arab). Gum dan mucilage terdiri dari guar gum dan gum arab. Guar gum adalah galaktomannan yang diisolasi dari biji Cyamopsis tetragonolobus (guar). Hidrolisis enzimatik parsial menghasilkan produk yang dapat digunakan sebagai serat makanan larut. Efek fisiologis dari sumber serat ini sesuai dengan apa yang diharapkan dari serat larut. Gum arab adalah eksudat dari pohon akasia, adalah polisakarida arabinogalaktan kompleks dalam campuran dengan glikoprotein. Mucilage disekresikan ke dalam endosperma biji tanaman di mana mereka bertindak untuk mencegah dehidrasi yang berlebihan (Dhingra et al., 2012). 20

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan 2.2. Manfaat Kesehatan dari Serat Pangan Serat pangan memiliki beberapa fungsi fisiologis. Menurut penelitian yang terdokumentasi dengan baik, secara umum diterima dengan baik bahwa serat makanan memainkan peran penting dalam pengurangan risiko beberapa penyakit kronis. Diet dengan kandungan serat yang tinggi memiliki efek positif pada kesehatan dan konsumsinya telah dikaitkan dengan pengelolaan gula darah yang lebih baik, menurunkan kolesterol darah, meningkatkan kesehatan usus, dan mengurangi risiko penyakit jantung koroner, serta beberapa jenis kanker, khususnya kanker usus besar (Yegin et al., 2020). 2.2.1. Manajemen Serum Kolesterol Serat pangan merupakan kombinasi dari banyak senyawa yang berbeda sifat fisik dan kimianya. Telah dilaporkan bahwa serat makanan adalah penghambat lipase pankreas dan memiliki kapasitas untuk mengurangi kadar triasilgliserol plasma pada tikus. Penghambatan lipase pankreas dikaitkan dengan peningkatan ekskresi lemak tinja dan pengurangan penyerapan lemak makanan dari usus kecil. Serat makanan berkontribusi pada penurunan kadar kolesterol total dan lipoprotein densitas rendah dalam plasma, yang berhubungan 21

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan dengan ekskresi asam empedu dan gangguan sirkulasi enterohepatik (Lunagariya et al., 2014). Peningkatan viskositas isi lambung di usus halus akibat peningkatan WHC serat larut yang tidak dapat dicerna menghasilkan penundaan pengosongan lambung dan gangguan pergerakan lapisan air yang tidak diaduk yang mengatur aksesibilitas sterol netral yang tersedia ke permukaan mukosa. Serat larut juga mengikat langsung ke asam empedu, mengubah pembentukan misel dan reabsorpsi asam empedu yang pada akhirnya menghasilkan ekskresi sterol netral dan asam yang lebih besar. Hilangnya asam empedu, melalui penurunan sirkulasi interhepatik dan peningkatan ekskresi feses menyebabkan mobilisasi kolesterol keluar dari kompartemen plasma untuk penggunaan prekursor sterol yang diperlukan untuk sintesis asam empedu hati, sehingga menghasilkan penurunan kolesterol plasma. Selain itu, peningkatan sintesis kolesterol hati yang diarahkan pada peningkatan sintesis empedu untuk mengkompensasi hilangnya asam empedu melalui peningkatan ekskresi feses yang diinduksi serat juga akan terjadi sebagai pengganti kolesterol yang diekspor normal dalam sirkulasi sebagai very-low- density lipoprotein (VLDL) (Delaney et al., 2003). Selanjutnya serat larut yang dapat difermentasi 22

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan seperti pektin dapat menurunkan kadar glukosa dengan mengurangi penyerapan di usus kecil, sehingga mempertahankan sensitivitas insulin pada tingkat basal. Diet yang terdiri dari kandungan serat larut tinggi yang menurunkan konsentrasi glukosa postprandial membantu mengurangi kebutuhan insulin. Penurunan risiko hiperglikemia dan hiperinsulinemia merupakan faktor kuat untuk perlindungan terhadap cardiovascular deasses (CVD) (Dhingra et al., 2012). 2.2.2 Serat Pangan dan Diabetes Tipe 2 Ada dua jenis diabetes mellitus yaitu tipe 1 dan tipe 2. Sejauh ini, persentase yang lebih besar dari penderita diabetes saat ini adalah tipe 2 yang mencapai 90%-95% dari semua kasus diabetes yang didiagnosis. Pada tahun 2015, penyakit ini menyerang 9,4% populasi di Amerika Serikat, atau 30,2 juta orang dewasa berusia 18 tahun ke atas. Eropa telah mengalami tren kenaikan serupa, dengan perkiraan buruk bahwa 36 juta orang didiagnosis menderita diabetes pada tahun 2015, menciptakan beban besar pada layanan kesehatan dan ekonomi. Diabetes tipe 2 adalah gangguan kronis ganda yang pada sebagian besar pasien disebabkan oleh efek pada kerja insulin perifer (resistensi insulin, insensitivitas) dan sekresi insulin 23

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan (disfungsi sel), yang mengakibatkan hiperglikemia puasa dan postprandial. Hal ini sering dikaitkan dengan hipertensi dan dislipidemia yang berdampak buruk pada sistem kardiovaskular. Terapi diabetes konvensional melibatkan obat-obatan untuk pengaturan glukosa darah, lipid, dan tekanan darah serta terapi penggantian hormon. Terapi ini tegas namun tidak memadai. Cara pertama pengobatan dengan banyak kasus diabetes akan melibatkan intervensi gizi. Ketidakcukupan terapi saat ini untuk pengobatan diabetes dikombinasikan dengan kurangnya kepercayaan pada perawatan medis konvensional, dan ketidakmampuan ekonomi untuk membebaskan biaya obat-obatan, telah menciptakan minat publik yang meningkat pada makanan fungsional dengan serat makanan (Dhingra et al., 2012). Serat pangan dikaitkan dengan penurunan konsentrasi glukosa darah dan dengan demikian mengurangi risiko diabetes. Karena serat makanan dapat memperlambat laju pengosongan lambung, pencernaan, dan penyerapan glukosa, ini memberikan manfaat langsung untuk metabolisme glukosa postprandial dan kontrol glukosa jangka panjang pada individu yang menghadapi diabetes mellitus. Metabolisme karbohidrat penderita diabetes dimodifikasi secara menguntungkan oleh 24

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan konsumsi makanan yang kaya serat makanan. Di antara wanita hamil dengan diabetes mellitus tipe 1, asupan serat yang lebih tinggi dikaitkan dengan kebutuhan insulin harian yang lebih rendah. Studi dengan individu dengan tipe 2 (diabetes tergantung noninsulin) menunjukkan bahwa asupan serat yang tinggi mengurangi permintaan insulin. Serat dari sereal, tetapi tidak dari buah dan sayuran, memiliki hubungan independen terbalik dengan risiko diabetes yang tidak tergantung insulin (Salmerón et al., 1997). 2.2.3. Serat Pangan, Kesehatan Usus, dan Kanker Serat makanan dapat memberikan efeknya di seluruh panjang saluran pencernaan. Di dalam mulut, aliran saliva dapat diatur, dan di dalam lambung, serat bertindak untuk mengencerkan isi dan memperpanjang pengosongan lambung. Di usus halus, serat berperan meningkatkan kekentalan lapisan air, sehingga berpotensi berdampak pada efisiensi pencernaan dan penyerapan. Di usus besar, serat yang tidak dapat dicerna adalah substrat untuk komunitas bakteri yang menghuni usus (misalnya, mikrobiota usus). Fermentasi bakteri menghasilkan peningkatan produksi asam lemak rantai pendek dan selanjutnya menurunkan pH kolon. Nilai pH usus yang lebih rendah menghambat 25

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan pertumbuhan spesies bakteri patogen tertentu sambil mendorong pertumbuhan Bifidobacterial dan mikroflora laktat. pH kolon yang rendah juga dapat membantu dalam ekskresi karsinogen tertentu, yang mengikat serat makanan di usus besar (Gibson, 2004). Telah ditunjukkan bahwa pH rendah dalam tinja dikaitkan dengan insiden yang lebih rendah dari kanker usus besar di berbagai populasi. Mengubah komposisi dan aktivitas metabolisme mikrobiota di usus besar menggunakan serat makanan yang berbeda penting dalam mengurangi prevalensi kanker kolorektal. Jadi istilah, prebiotik, ditetapkan untuk mengkategorikan serat larut yang tidak dapat dicerna yang memiliki efek menguntungkan pada inang sebagai hasil dari stimulasi selektif pertumbuhan spesies bakteri yang berbeda yang menghuni usus proksimal dan meningkatkan kesehatan gastrointestinal (Dhingra et al., 2012). Asupan serat pangan telah dikaitkan dengan pelunakan dan pembesaran tinja. Penumpukan tinja meningkat oleh biomassa bakteri dan lebih langsung melalui volume senyawa yang tidak dapat dicerna seperti lignin dan selulosa sisa yang lolos dari fermentasi bakteri. Disisi lain, serat juga dapat mengurangi diare. Pasien dengan sindrom iritasi usus besar juga merespons diet serat tinggi seperti halnya subyek dengan penyakit divertikular. Makanan kaya 26

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan serat makanan telah direkomendasikan untuk pengobatan penyakit diverticular (Baghurst et al., 1985). 2.2.4. Serat Pangan dan Penurunan Berat Badan Salah satu fitur penting dari diet yang kaya serat makanan adalah efek kenyang yang dapat ditimbulkannya. Rasa kenyang mengacu pada keadaan di mana makan lebih lanjut berkurang karena efek spesifik sensorik atau efek gastrointestinal bulking. Dalam contoh terakhir, sifat bulking dan viskositas serat makanan sebagian besar bertanggung jawab untuk mempengaruhi rasa kenyang dan mendorong rasa kenyang. Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa peningkatan jumlah asupan serat larut atau tidak larut akan meningkatkan rasa kenyang setelah makan, yang pada gilirannya mengurangi rasa lapar. Selain itu, konsumsi serat dikaitkan dengan asupan energi yang lebih rendah. Makanan kaya serat biasanya disertai dengan peningkatan upaya dan/atau waktu pengunyahan, sehingga menurunkan tingkat konsumsi. Konsumsi serat yang tinggi juga dapat menurunkan efisiensi penyerapan usus halus. Meningkatkan serat pangan dalam makanan, sebagai bagian dari rencana aksi promosi kesehatan, oleh karena itu dapat menjadi strategi 27

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan kesehatan masyarakat yang penting untuk mencegah atau mengurangi obesitas (Howarth et al., 2001). 28

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan BAB III PATI RESISTEN Peningkatan permintaan konsumen untuk produk makanan berkualitas tinggi telah menyebabkan pertumbuhan dalam penggunaan teknologi dan bahan-bahan baru. Beberapa faktor yang mempengaruhi perubahan permintaan konsumen, antara lain: masalah kesehatan (kolesterol, kanker, obesitas, dll.), perubahan karakteristik demografi (etnis, populasi yang menua, dll.). Kebutuhan akan kemudahan, perubahan sistem distribusi dan harga. Sebagai hasil dari perubahan ini, minat pada produk baru, terutama produk berorientasi kesehatan, disiapkan dengan menggunakan teknologi baru. Kesadaran yang lebih besar di pihak konsumen hubungan antara diet bergizi, Kesehatan, dan kesejahteraan telah menjadi salah satu alasan meningkatnya popularitas makanan baru dengan sifat gizi yang baik (Fuentes- Zaragoza et al., 2010). Sebenarnya, makanan fungsional sangat penting diberikan, yang pada prinsipnya, selain fungsi nutrisi dasarnya, memberikan manfaat fisiologis dan/atau mengurangi risiko penyakit kronis. Makanan fungsional mengandung (atau menambahkan) komponen dengan efek kesehatan yang positif atau menghilangkan 29

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan komponen dengan efek negatif. Salah satu komponen yang ditambahkan dapat berupa pati resisten atau resistant starch (RS) yang banyak digunakan sebagai bahan fungsional, terutama pada makanan yang mengandung serat pangan tinggi. Pati resisten terdapat banyak di jaringan tanaman sebagai butiran, biasanya berdiameter antara 1 sampai 100 µm, tergantung pada sumber tanaman. Secara kimia, pati adalah polisakarida yang terdiri dari unit D-glukopiranosil yang dihubungkan bersama dengan ikatan α-D-(1-4) dan/atau α-D-(1-6), dan terdiri dari dua jenis molekul: amilosa, poliglukan rantai lurus yang terdiri dari sekitar 1000, glukosa terkait α-D-(1-4); dan amilopektin, glukan bercabang, terdiri dari sekitar 4000 unit glukosa dengan cabang yang terjadi sebagai hubungan α-D-(1-6) (Patria, Sukamto, et al., 2021). Dua struktur kristal pati telah diidentifikasi (tipe 'A' dan 'B'), yang mengandung proporsi amilopektin yang berbeda. Pati tipe A ditemukan dalam sereal, sedangkan pati tipe B ditemukan pada umbi-umbian dan pati kaya amilosa. Jenis ketiga yang disebut 'tipe C' tampaknya merupakan campuran dari bentuk A dan B dan ditemukan dalam kacang-kacangan. Secara umum, pati yang dapat dicerna dipecah (dihidrolisis) oleh enzim amilase, glukoamilase dan sukrase-isomaltase di usus kecil untuk menghasilkan 30

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan glukosa bebas yang kemudian diserap oleh tubuh. Berdasarkan kecernaannya, pati diklasifikasikan menjadi tiga kelompok, yaitu pati mudah dicerna, pati resisten sebagian, dan pati resisten. Menurut klasifikasi ini, pati yang tidak dapat diakses oleh enzim pencernaan, seperti yang dilindungi oleh lapisan yang sulit dicerna pada biji-bijian utuh dan digiling kasar, pati pada pisang dan kentang mentah yang menunjukkan pola difraksi sinar-X tipe B atau C, dan amilopektin teretrogradasi, dianggap sebagian pati resisten. Amilosa retrogradasi yang dapat dilarutkan dalam kalium hidroksida dan selanjutnya menjadi rentan terhadap hidrolisis oleh amiloglukosidase disebut sebagai pati resisten (Nugent, 2005). 3.1. Klasifikasi Pati Resisten Pati resisten telah diklasifikasikan menjadi empat subtipe umum yang disebut RS1-RS5. Tabel 3.1 menguraikan ringkasan berbagai jenis pati resisten, ketahanannya terhadap pencernaan di usus halus dan sumber makanan masing-masing jenis pati resisten (RS). ● Tipe 1 (RS1) termasuk pati yang tidak dapat diakses secara fisik yang terkunci di dalam dinding sel dan matriks makanan, sehingga mencegah amilolisis. Penggilingan dan pengunyahan dapat 31

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan membuat pati ini lebih mudah diakses dan kurang tahan. RS1 stabil terhadap panas, yang memungkinkan penggunaannya sebagai bahan dalam berbagai macam makanan konvensional (Sánchez-Zapata et al., 2015). 32

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan Tabel 3.1. Klasifikasi pati resisten Tipe Deskripsi Pencernaa RS1 Perlakuan fisik: secara fisik Tingkat lamb tidak dapat diakses ke Jika digiling d pencernaan karena terperangkap dalam matriks yang tidak dapat dicerna RS2 Butiran tidak tergelatinisasi Tingkat sanga yang resisten dengan tipe benar dice Kristalinitas B, perlahan dimasak dihidrolisis oleh α amilase RS3 Retrogradasi: Pati Tingkat lam mengalami retrogradasi digestion, yang terbentuk saat ditingkatkan makanan yang pemanasan u mengandung pati dimasak kemudian didinginkan RS4 Modifikasi pati: pati resisten Akibat mo yang dimodifikasi secara sehingga m fisik, kimiawi, dan enzimatis terhadapa hid 33

an di Usus Kecil Sumber kacang-kacangan, bat: tercerna total Biji-bijian, dengan benar pasta at lambat: Benar- Kentang mentah, pisang hijau, erna saat baru beberapa jenis kacang- kacangan, pati beramilosa tinggi mbat: Revesible Makanan yang diimasak ulang kecernaan kemudian didinginkan: kentang, roti, corn flakes dengan odifikasi kimiawi, Beberapa minuman berserat menjadi resisten drolisis enzim atau makanan yang menggunakan pati modifikasi (kue & roti) 3

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan RS5 Pati kompleks amilosa-lipid Amilosa mem heliks tungga lemak dan alk Sumber: (Lockyer & Nugent, 2017) 34

mbentuk kompleks Pati biji teratai-asam oktanoik al dengan asam (C8:0), Pati biji teratai- asam kohol lemak dekanoik (C10:0), Pati biji teratai- asam laurat (C12:0), dll 4

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan ● Tipe 2 (RS2) terdiri dari butiran pati asli dari tanaman tertentu yang mengandung pati mentah atau pati yang tergelatinisasi dengan buruk dan dihidrolisis perlahan oleh α-amilase (misalnya, tepung jagung amilosa tinggi). RS2 menjelaskan granula pati asli yang dilindungi dari pencernaan oleh konformasi atau struktur granula pati. Struktur kompak ini membatasi aksesibilitas enzim pencernaan (memiliki bioaksesibilitas rendah) dan berbagai amilase dan menjelaskan sifat resisten RS2 seperti pati yang tidak tergelatinisasi. Dalam makanan, pati mentah dikonsumsi dalam makanan seperti pisang. Jenis RS2 tertentu bersifat unik karena mempertahankan struktur dan ketahanannya bahkan selama pemrosesan dan persiapan banyak makanan (Sajilata et al., 2006). ● Tipe 3 (RS3) mengacu pada pati non granular retrograded atau kristal yang terbentuk setelah dimasak, seperti pati yang ditemukan pada kentang yang dimasak dan didinginkan, kerak roti, cornflake, dan pati jagung amilosa tinggi yang diretrogradasi. RS3 mengacu pada bahan turunan pati non granular yang tahan pencernaan. RS3 sangat menarik, karena stabilitas termalnya. Hal ini memungkinkannya stabil dalam sebagian besar operasi memasak 35

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan normal dan memungkinkan penggunaannya sebagai bahan dalam berbagai macam makanan konvensional. Selama pemrosesan makanan, dalam banyak kasus di mana panas dan kelembaban terlibat, RS1 dan RS2 dapat dihancurkan, tetapi RS3 dapat terbentuk. Polisakarida larut yang disebut \"maltodekstrin resisten retrograded\" sebagai tipe 3 RS yang berasal dari pati yang diproses untuk mengatur ulang atau menghidrolisis molekul pati, dan retrogradasi berikutnya, untuk membuatnya larut dan tahan terhadap pencernaan. Proses ini menghasilkan pembentukan kristalit yang tidak dapat dicerna yang memiliki kemiripan molekuler dengan tipe 3 RS tetapi dengan derajat polimerisasi yang lebih kecil serta berat molekul yang lebih rendah, mengubah sebagian dari α- 1,4 normal. hubungan glukosa ke hubungan acak α-1,2, α-1,3, dan α-1,4 atau ikatan β (Sánchez- Zapata et al., 2015). ● Tipe 4 (RS4) termasuk pati yang dimodifikasi secara kimia atau dipolimerisasi ulang (misalnya, dekstrin, eter, atau ester yang diubah ikatan rantai) yang digunakan oleh produsen makanan untuk mengubah karakteristik fungsional pati dan termasuk pati yang telah dieterisasi, diesterifikasi, atau berikatan silang dengan bahan kimia 36

Pangan Fungsional dan Manfaatnya untuk Kesehatan sedemikian rupa sehingga menurunkan daya cernanya. RS4 dapat diproduksi dengan modifikasi kimia, seperti konversi, substitusi, atau ikatan silang, yang dapat mencegah pencernaannya dengan menghalangi akses enzim dan membentuk ikatan atipikal (Sajilata et al., 2006). ● Tipe 5 (RS5) adalah pati kompleks amilosa-lipid, yang terbentuk dari pati amilosa tinggi yang membutuhkan suhu lebih tinggi untuk gelatinisasi dan lebih rentan terhadap retrogradasi. Secara umum, struktur dan jumlah pati-lipid dalam makanan bergantung pada sumber botaninya. RS5 sebagai polisakarida yang terdiri dari poli α- 1,4 glukan linier yang tidak larut dalam air yang tidak rentan terhadap degradasi oleh α-amilase. Poli α-1,4-D-glukan mempromosikan pembentukan asam lemak rantai pendek (SCFA), khususnya butirat, di usus besar dan karenanya cocok untuk digunakan sebagai suplemen nutrisi untuk pencegahan penyakit kolorektal (Lockyer & Nugent, 2017). 3.2. Manfaat Kesehatan dari Pati Resisten Pati resisten (RS) telah mendapat banyak perhatian baik untuk potensi manfaat kesehatan dan sifat fungsionalnya. Pati resisten adalah salah 37