M K Ilmu Gizi Dasar KARBOHIDRAT 1 TIU

M. K. Ilmu Gizi Dasar KARBOHIDRAT 1

TIU DAN TIK Tujuan Instruksional Umum (TIU) Setelah mengikuti matakuliah ini, mahasiswa dapat menjelaskan fungsi, kecukupan, akibat kekurangan dan kelebihan Energi, zat gizi dan non-gizi; mengetahui berbagai pangan sebagai sumber energi dan zat gizi. Mahasiswa juga diharapkan mampu menilai konsumsi pangan dan status gizi individu, serta mampu merencanakan menu individu. 2

Tujuan Instruksional Khusus (TIK) TIK Pokok Bahasan Karbohidrat : Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan fungsi, kekurangan dan kelebihan, kecukupan dan jenis pangan sumber karbohidrat 3

KARBOHIDRAT Sub Pokok Bahasan : n n n Karakteristik dan Klasifikasi karbohidrat Fungsi karbohidrat Kecukupan karbohidrat Akibat kekurangan dan kelebihan karbohidrat Sumber Pangan Karbohidrat 4

Pendahuluan Karbohidrat : • sumber energi utama termurah bagi hampir seluruh penduduk dunia; 1 g KH 4 kkal • Umumnya berasal dari pati dan gula, untuk memenuhi kebutuhan energi • Pada menu makanan org Asia tenggara, kandungan KH 70 -80%; • Dalam tubuh manusia, - sebagian besar KH diperoleh dari makanan terutama pangan nabati - dapat dibentuk dari asam amino, dari gliserol lemak 5

Karakteristik Karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung C, H dan O dengan rasio H : O = 2 : 1 Semua karbohidrat berasal dari tanaman (yang mempunyai klorofil) diproduksi melalui proses fotosintesis. 6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 Di dalam tanaman, karbohidrat disimpan dalam bentuk pati atau gula. 6

Klasifikasi Karbohidrat 1. Karbohidrat Sederhana (gula) - Monosakarida - Disakarida 2. Karbohidrat kompleks - Polisakarida 7

KARBOHIDRAT MONOSAKARIDA GLUKOSA DISAKARIDA POLISAKARIDA FRUKTOSA TIDAK TERCERNA MALTOSA GALAKTOSA MANNOSA SUKROSA TERCERNA LAKTOSA - PATI - SELULOSA - DEKSTRIN - HEMISELULOSA - POLIMER - LIGNIN GLUKOSA - PEKTIN - GUM dan POLISAKARIDA dari 8 ALGAE

Klasifikasi Karbohidrat A. MONOSAKARIDA 1. Glukosa - Merupakan bentuk gula yang beredar dalam darah dan digunakan oleh sel untuk penghasil energi. - Dikenal sebagai dekstrosa, gula jagung dan gula anggur. - Terdapat pada berbagai buah seperti anggur, jeruk dan beberapa sayuran seperti wortel serta jagung. - Hasil degradasi/pencernaan disakarida dan polisakarida. 9

Struktur Kimia Karbohidrat Glukosa, Fruktosa dan Galaktosa 10

Struktur Kimia Karbohidrat Mannosa 11

Klasifikasi Karbohidrat 2. Fruktosa - Dikenal juga sebagai gula buah - Ditemukan pada madu dan aneka buah - Paling manis diantara monosakarida 3. Galaktosa - Tidak ditemukan di alam dalam keadaan bebas - Hasil degradasi/ pencernaan laktosa (gula susu) 4. Mannosa - Tidak ditemukan dalam keadaan bebas di alam - Umum terdapat pada kacang-kacangan. 12

Klasifikasi Karbohidrat B. DISAKARIDA 1. Maltosa - Terdiri dari 2 molekul glukosa (glukosa + glukosa) - Tidak terdapat dalam bentuk bebas di alam, berasal dari hidrolisis pati - Dapat diproduksi dari fermentasi bijian (sirup jagung, barley). 2. Laktosa - Terdiri atas glukosa dan galaktosa (gukosa + galaktosa) - Diproduksi oleh mamalia, ditemukan secara alami pada susu dan produknya. 13

Klasifikasi Karbohidrat Laktosa - Apabila difermentasi akan menghasilkan asam laktat. - Kurang/ lambat larut di air, tingkat kemanisannya 1/6 sukrosa 3. Sukrosa - Terdiri dari glukosa dan fruktosa - Berasal dari pati gula dan bit. - Ditemukan pada buah-buahan, sayuran dalam jumlah lebih tinggi (aprikot, peach, plum, wortel, jagung dan ubijalar). 14

Struktur Kimia Karbohidrat Maltosa 15

Struktur Kimia Karbohidrat Sukrosa 16

Struktur Kimia Karbohidrat Laktosa 17

Klasifikasi Karbohidrat C. POLISAKARIDA Polisakarida Tercerna 1. Pati - Bentuk simpanan karbohidrat dalam tumbuhan - Ditemukan pada serealia, umbian, sayuran dan kacangan. - Terdapat dalam 2 bentuk : amilosa dan amilopektin - Amilosa tersusun atas ikatan glukosa yang tidak bercabang, sedangkan amilopektin bercabang 18

Struktur Kimia Karbohidrat Amilosa dan Amilopektin Amilosa 19

Klasifikasi Karbohidrat 1. Pati (lanjutan) - Peranan amilosa dan amilopektin terlihat pada serealia (beras). Semakin kecil kandungan amilosa atau semakin tinggi kandungan amilopektinnya, maka semakin lekat nasi tersebut. - Hidrolisis secara tuntas menghasilkan glukosa, sedangkan hidrolisis parsial menghasilkan dekstrin dan maltosa. 20

Klasifikasi Karbohidrat 2. Dekstrin - Produk antara dari pencernaan pati yang tersusun atas ikatan glukosa yang lebih pendek dari pati. - Dihasilkan melalui pemanasan pati (misalnya pembuatan roti panggang). 3. Polimer glukosa - Karbohidrat untuk suplemen dibuat dari campuran antara glukosa, maltosa dan dekstrin diperuntukkan bagi individu yang memerlukan tambahan energi atau tidak mampu mencukupi kebutuhan energinya dari diet reguler (makanan sehari-hari). - Mudah bercampur dengan makanan/ minuman. 21

Klasifikasi Karbohidrat Polisakarida Tidak Tercerna 1. Selulosa - Polisakarida yang paling banyak terdapat pada tumbuhan. - Dalam makanan banyak ditemukan pada biji-bijian dan serealia. - Tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan manusia. - Menarik/menahan air sehingga memperlunak feses dan memudahkannya untuk dikeluarkan dari tubuh. 22

Klasifikasi Karbohidrat 2. Hemiselulosa - Terdiri dari berbagai gula seperti xilosa, glukosa dan mannosa. - Terdapat pada kubis, wortel, kol, sayuran daun, apel, melon, serealia dan lain-lain. - Larut dalam air panas - menyerap dan menahan air di lambung, sehingga menurunkan waktu transit di dalam usus. 23

Klasifikasi Karbohidrat 3. Lignin - Masuk ke dalam serat kasar, meski sebenarnya bukan termasuk karbohidrat (tidak mengandung komponen gula). - Banyak terdapat pada polong-polongan, buah yang berbiji dan sayuran. - Kurang dapat dicerna oleh bakteri. 24

Klasifikasi Karbohidrat 4. Pektin - Berfungsi sebagai pengental. Pengikat dan pembentuk gizi makanan (membentuk gel bila bercampur dengan air), digunakan dalam pembuatan jam dan jeli. - Terdapat pada apel dan jeruk - Berfungsi untuk mempercepat “Pengosongan Perut” sehingga bersifat laksatif, memperlambat penyerapan gula dan menurunkan serum kolesterol. 25

Klasifikasi Karbohidrat 5. Gum dan Polisakarida dari Algae - Bersifat larut dalam air - polisakarida yang berasal dari rumput laut (misalnya agar-agar) dan carageenan (karaginan) bersifat dapat menyerap air, mengentalkan dan menjadi pengemulsi. Sehingga umum digunakan untuk memberikan tekstur lembut pada makanan seperti es krim dan susu evaporasi. 26

Fungsi Karbohidrat : 1. Sumber Energi - Sumber energi paling murah bagi tubuh. - Penyedia energi dan panas untuk menjaga suhu tubuh agar tetap normal. - Sumber energi eksklusif bagi sistem syaraf dan lensa mata. 2. Protein - Sparer - Asupan karbohidrat yang memadai menjalin fungsi protein sebagai zat pembangunan serta mencegah katabolisme protein menjadi energi dan panas. 27

Fungsi Karbohidrat : 3. Regulasi Metabolisme Lemak - Oksidasi lemak di dalam tubuh dapat berjalan normal apabila ada asupan karbohidrat. Ketiadaan asupan KH/ asupan yang sangat rendah mengakibatkan katabolisme lemak berlangsung cepat akumulasi badan keton Ketosis. 4. Karbohidrat tertentu (laktosa) berperan dalam membantu pertumbuhan baik di saluran pencernaan yang mampu menghasilkan vitamin B kompleks yang sangat diperlukan tubuh. Laktosa juga meningkatkan penyerapan kalsium. 28

Fungsi Karbohidrat : 5. Melancarkan ekskresi sisa makanan - Meski tidak memberikan kontribusi zat gizi, serat makanan berperan dalam gerakan peristaltik, menyerap air, memberikan massa (menjadi pemberat) pada feses serta memperpendek waktu sisa makanan dalam usus. 6. Komponen penyusun tubuh - Tubuh mengandung glikogen 300 – 350 gram (pada orang dewasa) karbohidrat mensuplai atom karbon untuk mensintesis asam amino non essensial. - Karbohidrat merupakan komponen berbagai senyawa/substansi penting dalam tubuh. 29

Kecukupan Karbohidrat : - Kontribusi energi dan karbohidrat terhadap asupan kalori disarankan 50 -60%. - jumlah minimum yang harus ada dalam makanan belum diketahui pasti, tetapi paling tidak sejumlah 50 -100 gram. karbohidrat kompleks diperlukan untuk mencegah terjadinya ketosis, katabolisme protein, kehilangan elektrolit dan dehidrasi. - Asupan karbohidrat yang memadai menjamin ketersediaan cadangan glikogen yang normal, sementara asupan karbohidrat rendah dan lemak tinggi menyebabkan cadangan glikogen menipis. 30

Kekurangan dan Kelebihan Karbohidrat 1. Kekurangan Karbohidrat Kekurangan KH dalam jangka panjang mengakibatkan gizi kurang KEP 2. Kekurangan KH kompleks (tak tercerna) dapat menghambat proses ekskresi 31

Kekurangan dan Kelebihan Karbohidrat Beberapa masalah terkait kelebihan karbohidrat 1. Konsumsi gula versus tingkat kecukupan gizi - Konsumsi gula yang tinggi cenderung menurunkan konsumsi pangan lain yang mengandung gizi relatif lengkap (misalnya susu). - Pemberian gula dalam kadar yang tepat dapat meningkatkan palatabilitas sehingga dapat meningkatkan konsumsi makanan yang kurang disukai namun mengandung zat gizi tinggi (misal susu kedelai, puding susu). 32

Kelebihan Karbohidrat Beberapa masalah terkait kelebihan karbohidrat 2. Konsumsi karbohidrat versus karies gigi. - Karbohidrat yang tertinggal dimulut dapat dicerna oleh laktosa plague dan asam (p. H : < 5, 5) email rusak dan gigi keropos. - Makanan sumber karbohidrat yang bersifat “Sticky” tinggal lebih lama di mulut lebih bersifat karsinogenik dibanding cair. 33

Kelebihan Karbohidrat Beberapa masalah terkait kelebihan karbohidrat 3. Konsentrasi karbohidrat versus obesitas - Karbohidrat/ gula tidak menyebabkan obesitas. - Obesitas terjadi karena asupan kalori (baik dari karbohidrat, lemak maupun protein yang jauh melebihi kebutuhan). 4. Makanan yang mengandung serat dalam jumlah besar (misalnya lignin) dapat mengakibatkan gangguan penyerapan mineral terutama kalsium, besi dan seng. Karena mineral tersebut terikat pada lemak dan di ekskresikan. 34

Kelebihan Karbohidrat Beberapa masalah terkait kelebihan karbohidrat 6. Konsumsi karbohidrat yang intoleransi gula susu pada orang yang mengalami defisiensi enzim laktase. - Konsumsi susu yang mengandung gula susu (laktose) dapat mengakibatkan diare dan kram perut karena laktose tidak tercerna dan terserap. 7. Konsumsi alkohol versus kesehatan - Konsumsi alkohol menurunkan selera makan. - Mengganggu proses pencernaan dan penyerapan zat gizi. - Menyebabkan kelainan fungsi hati sehingga mengganggu transport, penggunaan dan penyimpanan zat gizi. 35

Pangan Sumber Karbohidrat 1. Serealia/ biji-bijian seperti beras , gandum, oats, barley serta kacang-kacangan kering merupakan sumber karbohidrat kering (pati). 2. Buah dan sayuran merupakan sumber glukosa, fruktosa, dimana kandungannya bervariasi tergantung tingkat kematangannya. 3. Gula murni (100% karbohidrat), jelly, sirup, jam (6590% karbohidrat) 4. Susu mengandung laktosa (gula susu). 36

Serat Makanan Klasifikasi Serat Makanan Menurut Sifat Fisik dan Peran Fisiologis : 1. Serat larut dalam air Contohnya : pektin, psilium, guar gumm, β-glukan 2. Serat tak larut dalam air Contohnya : selulosa dan lignin FOS dan Inulin mempunyai sifat serat larut 37

Serat Makanan Beberapa Efek Fisiologis Serat Makanan : 1. Meningkatkan motilitas usus halus dan usus besar sehingga menurunkan waktu transit. 2. Bersifat menarik/ menahan air sehingga memperlunak feses, bulki dan memudahkan untuk dikeluarkan dari tubuh melalui gerakan peristaltik usus. 38

(Karbohidrat… Lanjutan) INDEKS GLIKEMIK - Perbandingan antara gula darah pasca prandial (GD pp) sebagai respon terhadap makanan yang mengandung karbohidrat. Standar penilaian : glukosa = 100 - Bahan makanan yang mempunyai : IG tinggi : roti putih, kentang, madu IG sedang : nasi putih, gula putih, pisang, mangga. IG rendah : kacang-kacangan, pasat, apel. Makanan dengan IG rendah Bermanfaat untuk pasin Diabetes Mellitus” 39

40