Kesadaran masyarakat tentang pentingnya kesehatan melalui diet semakin meningkat dewasa ini. Hal ini dipicu oleh prevalensi gangguan kesehatan seperti diabetes, hiperkolesterol dan gangguan pada saluran pencernaan seperti sembelit, diare, radang saluran pencernaan, tumor dan kanker usus yang semakin hari semakin meningkat. Salah satu komponen pangan yang menjadi sorotan adalah pati tahan cerna atau pati resisten (resistant starch).

Dahulu dikatakan bahwa pati merupakan karbohidrat komplek sumber kalori utama dari bahan pangan nabati yang tercerna dengan sempurna di dalam usus halus manusia. Pendapat ini muncul karena diketahui bahwa saliva dan pankreas dapat menghasilkan enzim amilase yang mampu untuk mencerna pati. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi serta banyaknya penelitian mengenai pati baik in vitro maupun in vivo diketahui bahwa tidak semua pati yang dikonsumsi akan tercerna secara sempurna.

Hal ini ditandai dengan adanya pati di dalam digesta (sisa makanan) di usus besar. Fraksi pati inilah yang sekarang disebut sebagai resistant starch (RS).
Istilah “resistant starch” pertama kali disampaikan oleh Englyst et al., (1982) untuk mendeskripsikan sebagian kecil pati yang tahan terhadap perlakuan hidrolisis α-amilase dan pullulanase in vitro selama inkubasi 120 menit (Sajilata et al., 2006). Namun karena pati yang mencapai usus besar mungkin dapat difermentasi oleh mikrobiota kolon. Saat ini RS didefinisikan sebagai fraksi pati yang tidak dapat tercerna di dalam usus halus. RS juga dapat didefinisikan berdasarkan sifat fisiologis dan analitisnya. RS secara fisiologis didefinisikan sebagai jumlah pati dan hasil dari pencernaan pati yang tidak terserap di dalam usus halus individu sehat. Secara analitis RS didefinisikan sebagai pati yang tahan terhadap dispersi dalam air mendidih dan hidrolisis amilase pankreas beserta pullulanase, tetapi dapat didispersi oleh KOH dan dihidrolisis oleh amiloglukosidase (Englyst et al., 1987).

RS dapat dikelompokkan menjadi 4 fraksi yaitu RS yang tahan cerna karena secara fisik terlindungi (RS1); RS yang tahan terhadap digestive enzyme karena berada dalam bentuk granular. (RS2); RS yang utamanya mengandung amilosa ter-retrogradasi selama pendinginan pati tegelatinisasi. (RS3), bentuk ini merupakan fraksi RS yang paling resisten; dan RS yang dibentuk dengan ikatan kimia selain α-(1-4) atau α-(1-6) (RS4) (Sajilata et al., 2006). RS1 terdapat pada biji-bijian utuh (whole grains). RS2 terdapat pada granula pati mentah (pisang) yang mempunyai struktur yang kompak sehingga akses enzim terhalangi. RS3 terdapat pada sebagian besar makanan yang dipanaskan dengan kadar air tinggi (moist-heated). RS4 terdapat pada pati modifaksi (modified starch) yang dihasilkan dari berbagai perlakuan kimia.

Pengaruh RS terhadap
kesehatan saluran pencernaan

Karena sifatnya yang tahan terhadap enzim mamalia, RS dapat diklasifikasikan sebagai komponen serat berdasar definisi serat pangan yang diberikan oleh the American Association of Ceral Chemists (2000) dan the National Academic of Science (2002). Meskipun bukan komponen dinding sel tanaman tetapi kandungan gizi yang dimiliki RS mirip polisakarida bukan pati (non starch polysaccharide) dibandingkan dengan pati tercerna, sehingga efek fisiologisnya mirip serat.
Seperti halnya serat pangan, RS dapat meningkatkan status kesehatan GIT (gastrointestinal tract) karena mempunyai sifat meruah (fecal bulking), berpotensi mengencerkan toksin dan meningkatkan produksi SCFA. RS juga dapat digunakan sebagai prebiotik untuk untuk menstimulasi pertumbuhan beberapa mikrobia menguntungkan seperti Bifidobacterium karena RS dapat digunakan sebagai substrat untuk organisme probiotik.

Secara analitis RS bersifat sebagai serat tak larut, tetapi mempunyai efek fisiologis seperti serat larut. Selain itu, RS tercerna lambat dan dapat sebagai sarana untuk memperlambat pelepasan glukosa. Serat larut mempunyai dampak menyehatkan kolon dengan meningkatkan kecepatan produksi sel crypt, menurunkan atropi epitelial kolon dibanding makanan yang tidak berserat.

RS dapat digunakan sebagai komponen serat pangan yang dapat mencegah kanker kolon. Pati yang tidak tercerna di dalam usus halus akan difermentasi oleh mikrobiota usus besar. Konsumsi RS menghasilkan jumlah kadar propionat dan butirat yang tinggi dalam digesta. Butirat digunakan sebagai energi oleh colonocyte dan berperan sebagai growth factor bagi sel epithel yang sehat dalam usus besar dan menghambat pembentukan malignant (Bird et al., 2000). Serat pangan seperti oligosakarida dan RS secara signifikan dapat memodulasi flora usus, menghasilkan SCFA terutama propionat dan butirat yang berpotensi untuk menurunkan risiko berkembangnya kanker kolon. Beberapa penelitian menunjukkan adanya korelasi negatif antara konsumsi pati dengan RS dengan timbulnya penyakit kanker kolon (Brouns et al., 2002).

Ternyata tidak hanya jumlah RS yang penting, tetapi terutama komposisi molekuler dan struktur fisik nampaknya yang memberikan efek prebiotik dan sifat butirogenik dari RS. Beberapa penelitian mendukung pendapat bahwa RS yang ter-retrogradasi adalah substrat yang paling berperan dalam produksi butirat. Dewasa ini beberapa publikasi banyak menyorot sifat fisiologis RS terhadap kesehatan saluran pencernaan, efeknya terhadap mikrobiota usus dan produk fermentasinya. Potensi RS pada hewan coba dan manusia adalah sebagai berikut:

Efek pada mikrobia usus dan metabolismenya (Brouns et al., 2002)

  • Terfermentasi sempurna.
  • Tingkat pembentukan gas yang rendah saat terfermentasi.
  • Tingkat pembentukan butirat yang tinggi pada kolon.
  • Menurunkan pH.
  • Secara selektif digunakan oleh lactobacilli dan bifidobacteria.
  • Menstimulasi kolonisasi lactobacilli and bifidobacteria.
  • Menurunkan tingkat bakteri pathogen dalam usus.
  • Menurunkan asam empedu sekunder.
  • Menurunkan toksisitas air fekal.

Efek pada kesehatan dan fungsi fisiologis intestine (Brouns et al., 2002)

  • Menurunkan gejala diare.
  • Meningkatkan berat stool.
  • Efek laksatif ringan dengan asupan yang tinggi.
  • Menurunkan intake energy bila digunakan untuk mengganti pati normal pada makanan.
  • Menurunkan respon insulin bila dibandingkan dengan pati normal.
  • Meningkatkan absorbsi Ca dan Mg.
  • Menstimulasi sistem imun.
  • Menurunkan faktor risiko kanker usus besar.

Efek fisiologis secara umum (Sajilata et al., 2006):

  • RS berperan sebagai komponen serat pangan.
  • Mencegah kanker kolon.
  • Mempunyai efek hipoglikemik.
  • Sebagai prebiotik.
  • Mengurangi pembentukan batu empedu.
  • Mempunyai efek hipokolesterolemik.
  • Menghambat akumulasi lemak.
  • Meningkatkan absorpsi mineral.

Meskipun berbagai keuntungan telah banyak diteliti dan dibuktikan, efek RS yang kurang menguntungkan juga dilaporkan. Studi menunjukkan adanya pembesaran cecal pada tikus, namun pada manusia dikatakan mempunyai relevansi yang kecil karena ukuran dan berat cecum manusia yang kecil.

RS dan aplikasinya
dalam industri pangan

Jumlah RS pada kebanyakan produk mentah umumnya sangat rendah, tetapi pengolahan dan penyimpanan dapat meningkatkan jumlahnya seperti data yang dilaporkan oleh Marsono dan Topping (1993). Kandungan RS beras mentah sebesar 0,6%, sedang nasi yang ditanak dengan rice cooker (RC), nasi RC yang disimpan dalam refrigerator 24 jam dan nasi RC yang disimpan dalam freezer 7 hari mengandung pati resisten berturut-turut 2,4%, 5,6% dan 3,9%. Sementara itu, nasi yang ditanak dengan oven microwave (MW) memiliki kandungan pati resisten 2%, sedang nasi MW yang disimpan dalam refrigerator 24 jam dan nasi MW yang disimpan dalam freezer 7 hari kandungan pati resistennya tidak berbeda yaitu 3,8%.

RS dapat ditingkatkan jumlahnya dengan berbagai proses pengolahan bahan pangan melalui proses tertentu seperti pemanggangan, perebusan dengan suhu tinggi, pendinginan dan pemanasan kembali sehingga terjadi proses retrogradasi berulang. Teknik pengolahan berpengaruh pada gelatinisasi dan proses retrogradasi, yang mempengaruhi pembentukan RS. Pemanggangan, proses ekstrusi, proses autoclaving, berpengaruh pada hasil RS dalam makanan. Pemanggangan (baking) meningkatkan kandungan RS. Suhu rendah dan pemanggangan yang lama memberikan kandungan RS yang lebih tinggi daripada kondisi panggang biasa (Sajilata et al., 2006).

RS mempunyai sifat fisiko kimia yang dikehendaki seperti penggelembungan (sweeling), peningkatan viskositas, pembentukan gel, dan kemampuan mengikat air (WHC), sehingga dapat diaplikasikan untuk berbagai macam produk pangan. RS dapat digunakan pada pembuatan roti tawar untuk fortifikasi serat pangan. Fortifikasi dengan RS dapat memperbaiki sifat yang kurang menguntungkan dari roti dengan kandungan serat tinggi seperti warna yang gelap, penurunan tingkat pengembangan, mouthfeel yang kurang enak, RS juga dapat ditambahkan untuk memodifikasi tekstur pada pembuatan cake, muffins atau brownies. Selain itu, RS dapat digunakan untuk meningkatkan kerenyahan (crispness) permukaan produk pangan yang diolah menggunakan suhu tinggi seperti waffles dan toasts. Selain perbaikan tekstur, RS dilaporkan dapat meningkatkan ekspansi produk pangan ekstrusi seperti snack dan sereal (Sajilata et al., 2006).

Bahan yang kaya RS atau RS yang sudah diisolasi dapat dijadikan sebagai ingridien untuk memperbaiki sifat fisikokimia dan meningkatkan nilai gizi produk-produk pangan. Bahan pangan yang kaya akan RS diperlukan untuk memberikan karakter fisik yang baik pada makanan seperti tekstur, kapasitas penyerapan air, dan lain-lain. RS3 mempunyai sifat yang sangat menarik karena RS3 stabil terhadap panas. RS3 juga stabil pada proses pengolahan pangan yang biasa dilakukan sehingga memungkinkan digunakan sebagai bahan (ingridien) pada bermacam makanan konvensional. Karena ketahan cernaannya terhadap enzim pencernaan pati maka bahan pangan yang kaya RS dan RS murni dapat digunakan sebagai bahan prebiotik untuk memperkaya gizi dan sifat fungsional suatu produk pangan maupun minuman.

RS banyak dilirik oleh industri pangan dan konsumen karena mempunyai efek yang menguntungkan secara fisiologis bagi kesehatan maupun secara fungsional pada produk pangan. RS merupakan faktor penting dalam kesehatan saluran cerna terutama melalui interaksinya dengan mikrobiota intestine secara fisik maupun hasil metabolismenya. Penambahan RS dapat memperbaiki kualitas produk pangan seperti pengembangan, kerenyahan, warna, flavor dan mouthfeel dibandingkan dengan serat tak larut konvensional sehingga meningkatkan penerimaan konsumen. Sifat RS sebagai serat pangan serta prebiotik mempunyai manfaat fisiologis yang menguntungkan bagi kesehatan saluran cerna, serta manfaat fisiologis terkait lainnya. Berbagai teknik pengolahan memungkinkan dikembangkan untuk meningkatkan RS pada produk pangan yang dapat diterima oleh konsumen. RS komersial juga telah tersedia yang memungkinkan dikembangkannya pangan fungsional secara lebih luas.

Referensi

  • Bird, A.R., Brown, I.L., and Topping, D.L. 2000. Starches, Resistant Starches, the Gut Microflora and Human Health. Curr. Issues Intesty. Microbiol. 2000 1(1):25-37
  • Brouns, F., Kettlitz, B. and Arrigoni, E. 2002. Resistant starch and “the butyrate revolution”. Trends in Food Science & Technology 13: 251–261.
  • Haralampu. S G. 2000. Resistant starch—a review of the physical properties and biological impact of RS. Carbohydrate Polymers 41 (2000): 285–292
  • Sajilata, MG, Rekha S. S. and Kulkarni, P.R. 2006. Resistant Starch – A Review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. Vol. 5
  • Marsono, Y. and Topping, D.L.1993. Complex carbohydrates in Australian rice product-influence of microwave cooking and food processing. Food Sci and Technol., LWT. 26:364-370.
  • Englyst, H.N., Trowell, H., Southgate, D.A.T. and Cumming, J.H. 1987. Dietary fiber and resistant starch. Am. J. Clin. Nutr. 46: 873-876.

About Khamir_Yeast

Pengajar dan Penulis Independen, Penyayang Kucing, Karakter : Humoris tapi Gampang Tersinggung, Agak temperamental dan cepat emosi, Cepat memaafkan, Lebih suka menganalisa sebelum berkomentar, Bersahabat tapi gak suka dengan orang yang Lebay. Suka makanan yang pedas. Hobi melukis, berenang, dan memasak. Moto Hidup : BATU saja bisa PECAH apalagi MASALAH ....

2 responses »

  1. erinna says:

    apakah terbentuknya pati resisten akan mempengaruhi hasil analisis serat pangan tak larut?

    • yissaprayogo says:

      ya tentu saja, golongan pati resisten identik dengan serat pangan tak larut. Contohnya di kentang, pati resistennya tinggi maka bila dianalisa serat pangan tak larutnya, jumlah serat pangan tak larutnya pun ikut tinggi

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s