makalah makanan fungsional kelompok 5.docx
Post on 21-Jan-2016
234 Views
Preview:
TRANSCRIPT
MAKALAH MAKANAN FUNGSIONAL
VITAMIN E
Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Makanan Fungsional
Kelompok 5
Dea Prahasti Rachmi / 1210702014
Hanna Hanifa / 1210702028
Novarina/ 1210702043
Toti Mariah Toyibah / 1210702056
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
2013
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Vitamin E merupakan nutrisi esensial pada makanan manusia dan hewan. Vitamin E
memiliki dua jenis senyawa, yaitu tokoferol dan tokotrienol, yang memiliki ciri terdapat
cincin 6-chromanol dan rantai samping isoprenoid. Anggota dari setiap jenis ditunjukkan
dengan alpha( α)-, beta( β)-, gamma( γ)-, dan delta( δ), merujuk pada posisi dari kelompok
metal yang menempel pada inti senyawa. Tokoferol dan tokotrienol dibedakan oleh ekor
fenilnya, dimana menunjukkan sifat terlarut pada tokoferol dan tidak terlarut pada
tokotrienol.
Vitamin E pertama kali ditemukan pada tahun 1992, kemudian setelah 40 tahun
kemudian barulah Vitamin E dapat disintesis dari tumbuhan. Sejak saat itu, Vitamin E terus
diuji hingga pada tahun 2002, WHO dan IOM di Amerika Serikat merekomendasikan
referensi konsumsi minimal per hari Vitamin E bagi penduduk dunia, karena telah
ditemukan salah satu fungsi dari Vitamin E adalah sebagai antioksidan bagi tubuh yang
ditransportasikan dalam darah oleh plasma lipoprotein dan eritrosit.
Berdasarkan temuan-temuan informasi tersebut, tercetus keingintahuan tentang
keberadaan senyawa kecil yang penting dalam senyawa besar Vitamin E, sehingga Vitamin
E dapat begitu berguna bagi tubuh. Maka dibuatlah makalah yang membahas secara rinci
tentang Vitamin E, yaitu tentang definisi, senyawa fungsional pada Vitamin E, aktivitas
biologis, implikasi dalam tubuh, dan sumber Vitamin E.
1.2. Rumusan Masalah
Apakah definisi dari Vitamin E?
Terbagi menjadi golongan apa saja Vitamin E tersebut?
Bagaimana aktivitas biologis dari Vitamin E?
Bagaimana implikasi Vitamin E dalam tubuh?
Darimanakah sumber - sumber Vitamin E dapat diperoleh?
1.3. Tujuan
Mengetahui definisi Vitamin E
Mengetahui golongan Vitamin E
Mengetahui aktivitas biologis Vitamin E
Mengetahui implikasi Vitamin E dalam tubuh
Mengetahui sumber - sumber Vitamin E
BAB II
ISI
2.1. Definisi Vitamin E
Secara kimiawi, kata Vitamin E merujuk pada kelompok senyawa delapan lemak
terlarut yang disintesis oleh tanaman.
2.2. Golongan Vitamin E
2.2.1. Tokoferol
Tokoferol merupakan zat penting dan unik. Penting karena vitamin ini mempunyai
sifat anti oksidan sehingga zat gizi ini dapat mencegah atau menghambat terjadinya penyakit
degeneratif. Disebut unik, karena tokoferol dimasukkan dalam kelompok vitamin, walaupun
sebenarya tidak mempunyai fungsi sebagai kofaktor untuk reaksi enzim seperti lazimnya
fungsi vitamin umurnnya.
Tokoferol merupakan deretan komponen organik yang terdiri fenol termetil.
Tokoferol komersial diperoleh dari sumber alami seperti minyak kelapa sawit dan minyak
bekatul (Anonymous, 2007a). Susanto dan Widyaningsih (2004), menambahkan bahwa
tokoferol merupakan antioksidan yang utama dalam lemak dan minyak dan dapat mencegah
ketengikan. Tokoferol juga berperan pada fertilisasi atau tingkat kesuburan dan pembentukn
jaringan tulang.
Tabel 1. Jenis-jenis tokoferol
Form R1 R2 R3 Structure
alpha-Tocopherol Me Me Me
beta-Tocopherol Me H Me
gamma-Tocopherol H Me Me
delta-Tocopherol H H Me
Tokoferol, terutama α-tokoferol telah diketahui sebagai antioksidan yang mampu
mempertahankan integritas membran. Senyawa tersebut dilaporkan bekerja
sebagai scanvenger radikal bebas oksigen, peroksi lipid dan oksigen singlet. Berdasarkan
jumlah gugus metil pada inti aromatik, dikenal 4 tokoferol yaitu α, δ, β, γ. Diantara ke
empat bentuk tokoferol tersebut, yang paling aktif adalah α-tokoferol. Oleh sebab itu,
aktivitas Vitamin E diukur sebagai α-tokoferol (Winarsi, 2005).
Madhavi et al. (1996) menjelaskan bahwa tokoferol merupakan kelompok senyawa
kimia termasuk didalamnya tokoferol dan tokotrienol yang terdistribusi di dalam jaringan
tanaman, khususnya kacang-kacangan, minyak sayur, buah-buahan, dan sayuran. Beberapa
sumber tokoferol pada beberapa makanan dapat dilihat pada Tabel 2.
Tokoferol adalah suatu antioksidan yang sangat efektif, yang dengan mudah
menyumbangkan atom hidrogen pada gugus hidroksil (OH) dari struktur cincin ke radikal
bebas sehingga radikal bebas menjadi tidak reaktif. Adanya hidrogen yang disumbangkan,
tokoferol sendiri menjadi suatu radikal, tetapi lebih stabil karena elektron yang tidak
berpasangan pada atom oksigen mengalami delokalisasi ke dalam struktur cincin aromatik
(Silalahi, 2002).
Menurut Evans and Addis (2002), tokoferol merupakan antioksidan fenolik yang
terdapat secara alami dalam minyak nabati dan berperan menjaga kualitas minyak dengan
cara mengakhiri reaksi berantai radikal bebas. Konsentrasi tokoferol merupakan faktor
penting yang mempengaruhi aktivitas antioksidan dalam minyak curah. Secara umum,
aktivitas antioksidan tertinggi pada konsentrasi rendah dan menurun atau berubah menjadi
prooksidan pada konsentrasi yang tinggi.
α-tokoferol mempunyai aktivitas Vitamin E dan kemampuan sequenching oksigen
singlet lebih tinggi dari β, γ, dan δ-tokoferol, sedangkan γ-tokoferol mempunyai
kemampuan penangkapan nitrogen dioksida dan radikal peroksida nitrit yang lebih baik.
Efisiensi penangkapan radikal hidroksil, alkoksil, dan peroksil oleh α-tokoferol sekitar 1010,
108, 106/M/detik (Lee et al.,2004).
Vitamin E bekerja sebagai antioksidan karena ia mudah teroksidasi. Dengan
demikian dapat melindungi senyawa Iain dari oksidasi. Karena fungsinya sebagai
antioksidan inilah, Vitamin E merupakan pertahanan utama melawan oksigen perusak, lipid
perosida, dan radikal babas serta manggantikan rangkai herantai dari radikal babas.
Pada sel membraan, Vitamin E akan mencgah oksidasi lemak khususnya Poly
Unsaturated Fatty Acid {PUFA), serta senyawa lain seperti vitamin A. Vitamin E pada
mitokondria sal akan melindungi bagian metabolik yang akan mentransformasi bahan bakar
energi ke dalam ATP. Dalam jaringan lamak tubuh antiakaidan dan Vitamin E menyerang
lipid peroksida yang marupakan hasil dari reaksi antara lipid dan radikal babas. Lipid
peroksida dianggap berbahaya karena dicurigai sebagai penyebab penyakit degeneratif.
Menurut Kulas and Ackman (2001), urutan aktivitas antioksidan dalam sistem lipida
dari tokoferol adalah δ-tokoferol > γ-tokoferol > α-tokoferol. α-tokoferol merupakan
homolog tokoferol yang mempunyai aktivitas Vitamin E paling tinggi. Sedangkan aktivitas
antioksidan tokoferol secara in vivo adalah α-tokoferol > β-tokoferol > γ-tokoferol > δ-
tokoferol (Liu andTan, 2002).
Vitamin E merupakan antioksidan potensial yang berperan sebagai antikanker (Ng et
al., 2004). Walaupun Vitamin E (baik tokoferol maupun tokotrienol) merupakan antioksidan
yang potensial, aktivitas antikanker Vitamin E tidak berhubungan dengan aktivitas
antioksidan. Peran Vitamin E sebagai anti tumor adalah memodulasi sejumlah jalur
penyampaian sinyal intraseluler pasca proses mitogenesis dan apoptosis (Packer, 1991).
Peran tokotrienol sebagai antioksidan lebih tinggi dibandingkan dengan tokotrienol
(Yamashita et al., 2002).
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa tokotrienol mempunyai aktivitas
antioksidan yang lebih tinggi. α-tokotrienol mempunyai aktivitas penangkapan radikal
peroksil pada membran liposomal dan aktivitas antikanker yang lebih tinggi. Penelitian
terbaru menunjukkan bahwa tokotrienol lebih mampu mencegah kematian sel-sel syaraf
yang diinduksi glutamal (Musalmah et al., 2005).
Gambar 2. Reaksi tokoferol dengan redikal bebas
(Sumber: Watson and Preddy, 2009)
Fungsi terpenting Vitamin E adaiah sebagai antioksidan. Adapun fungsi Vitamin E
yang Iain dapat menstirnulasi respon imunologi. Kemarnpuan peningkatan imunnlogi
terlihat daiam peningkatan kekebalan tubuh.. Dari beberapa penelitian mengernukakan,
bahwa kejadian infeksi akan berkurang bilamana kadar Vitamin E dalam tubuh meningkat.
Salain itu Vitamin E dalam tubuh dapat manghambat konversi nitrit dalam asap rokok
manjadi nitrosarnin dalam perut. Nitrosarnin dikenal sebagai promotor tumor kanker yang
berbahaya.
Menurut Meydani (2000), bahwa tokoferol dapat menurunkan penyakit jantung,
mencegah penyakit Alzheimer dan mencegah kanker. Sedangkan γ-tokoferol dapat
menurunkan kadar nitrogen dioksida lebih baik dibandingkan tokoferol yang lain. Nitrogen
dioksida berperan dalam penyakit arthritis, penyakit neurologis dan karsinogenesis
(Watkins et al., 1999).
Beberapa fungsi lain tokoferol terhadap kesehatan adalah dapat mencegah penyakit
jantung, mencegah penyakit Alzheimer, dan mencegah kanker. Selain itu menurut, Vitamin
E dapat melindungi kulit dari sinar ultraviolet, dapat menyembuhkan luka, berfungsi sebagai
antioksidan, serta melindungi tubuh akibat kelebihan vitamin A dan melindungi vitamin A
dari kerusakan (Meydani, 2000).
Vitamin E (seperti d-alfa-tokoferol) yaitu 300 mg/ hari untuk orang dewasa
ditetapkan oleh SCF (Scientific Committee for Food) pada tahun 2003 (SCF, 2003).
Sedangkan menurut FCC (Food Chemixal Codex) (1996) yaitu:
115 mg/g alpha-tocopherol (101 mg/g minimum)
5 mg/g beta-tocopherol (<1 mg/g minimum)
45 mg/g gamma-tocopherol (25 mg/g minimum
12 mg/g delta-tocopherol (3 mg/g minimum)
2.2.2. Tokotrienol
Tokotrienol adalah komponen Vitamin E alami selain tokoferol. Menurut hasil
penelitian Podda et al. (1996), bahwa tokotrienol memiliki aktivitas antioksidan pada
jaringan kulit hingga 15 kali lipat dibandingkan dengan tokoferol. Hasil penelitian
Neseretnam et al. (1998) menyatakan bahwa tokotrienol memiliki aktivitas inhibisi terhadap
pertumbuhan sel kanker payudara manusia. Dibanding dengan tokoferol, tokotrienol
memiliki aktivitas menurunkan kolesterol (Qureshi et al., 1996). Dari hasil penelitian
tersebut, terlihat bahwa tokotrienol bermaanfaat bagi kesehatan tubuh. Namun tokotrienol
tidak dapat disintesis oleh tubuh, sehingga diperlukan asupan makanan yang mengandung
tokotrienol. Tokotrienol ialah salah satu kumpulan Vitamin E selain tokoferol di mana
komposisinya paling tinggi di dalam kelapa sawit yaitu 80% berbanding 20% tokoferol
(Nafeeza et al. 2002).
Dalam EFSA (2008) dijelaskan bahwa tokotrienol tersedia di alam hanya dalam
kadar yang rendah, dengan konsentrasi tertinggi ditemukan pada kelapa sawit. Dengan
demikian dapat diramalkan bahwa asupan dari sumber makanan normal akan dibatasi.
Tocotrienol biasanya tergabung dalam kapsul softgel menyediakan hingga 1.000 mg per
tocotrienol dalam dosis harian. Hal ini akan mengakibatkan asupan harian 16,7 mg
tocotrienol / kg bb / hari untuk 60 kg orang. Tocotrienol hampir tidak terdeteksi dalam
plasma manusia normal (Hayes et al, 1993.; O'Byrne et al., 2000).
Perbedaan struktur tokoferol dan tokotrienol menyebabkan adanya perbedaan
aktivitas antioksidan. Pada tokotrienol terlihat adanya tiga buah ikatan rangkap yaitu pada
C3, C7 dan C11 rantai isoprenoid. Ketiga ikatan rangkap ini menyebabkan pergerakan
tokotrienol yang lebih bebas, serta lebih efisien dalam melintasi membran sel dibanding
tokoferol, terutama jaringan yang dipenuhi lapisan jenuh seperti otak dan hati (Suzuki et al.,
1993). Tokotrienol tahan terhadap pemanasan hingga suhu 2000C (Rucker et al., 2002).
Perbedaan ketidakjenuhan rantai samping tokoferol dan tokotrenol menyebabkan terjadinya
berbedaan titik leleh (Martini dan Anon, 2000).
Gambar 3. Rumus struktur tokotrienol
(Sumber: Watson and Preddy, 2009)
Tokotrienol dapat menggantikan aktivitas tokoferol sebagai Vitamin E. Setiap
miligram α-tokotrienol setara dengan satu tokoferol equivalen. Nilai faktor aktivitas relatif
α-tokotrienol adalah 0.3. Nilai ini berarti setiap miligram α-tokotrienol equivalen dengan 0.3
miligram α-tokoferol (Rucker et al., 2002). Dosis α-tokoferol sebanyak 10-30 mg per hari
dapat menjaga konsentrasi Vitamin E dalam cairan plasma dalam jumlah yang konstan
(Packer & Cadenas, 2002). Nilai Acceptable Daily Intake (ADI) sebesar 0.15-2 mg/kg
bb/hari dihitung sebagai α-tokoferol. Artinya, penggunaan tokotrienol dianggap aman bila
dikonsumsi 300 mg per hari (Herlina, 2012).
2.3. Sumber Vitamin E
Tabel 2. Kandungan Tokoferol dan Tokotrienol pada Beberapa Bahan Pangan (Ong,
1993; Sheppard et al, 1993)
2.4. Aktivitas biologis
Vitamin E terletak dalam fosfolipid bilayer membran sel. Hal ini sangat efektif dalam
mencegah lipid ber-oksidasi yang melibatkan kerusakan oksidatif PUFA. Peningkatan kadar
lipid produk peroxida-tion berhubungan dengan berbagai penyakit dan kondisi klinis.
Meskipun Vitamin E terletak dalam sel dan membran organel di mana ia dapat mengerahkan
efek maksimum pelindungan, konsentrasinya mungkin hanya satu molekul untuk setiap
2000 molekul fosfolipid. Hal ini menunjukkan bahwa setelah reaksi dengan radikal bebas
dapat dengan cepat regenerasi, mungkin dengan antioksidan lainnya.
Penyerapan Vitamin E dari usus tergantung pada pankreas, sekresi empedu, dan
pembentukan misel. Kondisi untuk penyerapan yang seperti orang-orang untuk diet lemak,
yaitu emulsifikasi, solubilisasi dalam campuran empedu misel garam, serapan oleh enterosit,
dan sekresi ke dalam sirkulasi melalui sistem limfatik. Emulsifikasi berlangsung awalnya
dalam perut dan kemudian di usus kecil di hadapan pankreas dan sekresi empedu. Hasil
agregat misel campuran Vitamin E mol-ecules, melarutkan Vitamin E, dan kemudian
mengangkut ke perbatasan membran enterocyte, oleh difusi pasif. Dalam ente-rocyte,
tokoferol dimasukkan ke dalam kilomikron dan disekresi ke dalam ruang intraseluler dan
sistem limfatik dan kemudian ke dalam darah.
Ester Tokoferol, hadir dalam makanan olahan dan vitamin supplemen, harus
dihidrolisis di usus kecil sebelum mengalami penyerapan. Vitamin E diangkut dalam darah
oleh lipoprotein plasma dan ery-throcytes. Kilomikron membawa tokoferol dari enterocyte
ke hati, di mana mereka dimasukkan ke dalam sel-sel parenkim sebagai sisa-sisa
chylomicron. Katabolisme kilomikron berlangsung di sirkulasi sistemik melalui aksi
lipoprotein seluler, lipase. Selama proses ini toco-pherol dapat ditransfer ke high density
lipoprotein (HDL). Tocopherol kadar HDL-nya dapat mentransfer ke lipoprotein beredar
lainnya, seperti LDL dan sangat low-density lipoprotein (VLDL). Selama konversi VLDL
ke LDL dalam sirkulasi, a-tokoferol tetap dalam inti lipid dan dengan demikian tergabung
dalam LDL. Kebanyakan a-tokoferol kemudian memasuki sel-sel jaringan perifer dalam
lipoprotein utuh melalui LDL jalur reseptor, meskipun beberapa dapat diambil oleh situs
mengikat membran mengakui apolipoprotein AI dan A-II hadir pada HDL.
Meskipun proses penyerapan semua homolog tokoferol dalam diet adalah serupa,
bentuk yang menonjol dalam darah dan jaringan. Hal ini disebabkan dengan tindakan
protein mengikat yang istimewa pilih bentuk di atas bentuk lain. Mekanisme ini selektif
menjelaskan mengapa Vitamin E homolog memiliki perbedaan kemampuan antioksidan
yang nyata dalam sistem biologis dan mereka mengilustrasikan perbedaan penting antara
efektivitas antioksidan vitro suatu zat dalam stabilisasi, misalnya, produk makanan dan
dalam Potensi vivo sebagai antioksidan.
2.5. Implikasi dalam tubuh
Kekurangan Vitamin E dapat menyebabkan beberapa akibat bagi tubuh, seperti
adanya gangguan pada saraf periferal, degenerasi akson caliber besar pada saraf sensori,
meningkatnya kerapuhan sel eritrosit, dan meningkatnya produksi etana dan pentane dalam
tubuh. Sedangkan kelebihan Vitamin E, sejauh ini berdasarkan penelitian yang ada tidak
berdampak apapun dalam tubuh karena Vitamin E dapat dengan mudah dikeluarkan tubuh.
BAB III
KESIMPULAN
Vitamin E merupakan nutrisi esensial pada makanan manusia dan hewan. Vitamin E
memiliki dua jenis senyawa, yaitu tokoferol dan tokotrienol, yang memiliki ciri terdapat
cincin 6-chromanol dan rantai samping isoprenoid. Anggota dari setiap jenis ditunjukkan
dengan alpha( α)-, beta( β)-, gamma( γ)-, dan delta( δ), merujuk pada posisi dari kelompok
metal yang menempel pada inti senyawa. Tokoferol dan tokotrienol dibedakan oleh ekor
fenilnya, dimana menunjukkan sifat terlarut pada tokoferol dan tidak terlarut pada
tokotrienol.
Tokoferol, terutama α-tokoferol telah diketahui sebagai antioksidan yang mampu
mempertahankan integritas membran. Senyawa tersebut dilaporkan bekerja
sebagai scanvenger radikal bebas oksigen, peroksi lipid dan oksigen singlet. Tokotrienol
adalah komponen Vitamin E alami selain tokoferol. Tokotrienol memiliki aktivitas
antioksidan pada jaringan kulit hingga 15 kali lipat dibandingkan dengan tokoferol.
Tokotrienol juga memiliki aktivitas inhibisi terhadap pertumbuhan sel kanker payudara
manusia. Dan dibanding dengan tokoferol, tokotrienol memiliki aktivitas menurunkan
kolesterol lebih tinggi, namun ketersediaan tokotrienol lebih rendah dibandingkan tokoferol.
Vitamin E dapat diperoleh dari biji-bijian seperti kacang tanah dan beberapa jenis
minyak, seperti minyak sawit dan minyak zaitun. Vitamin E homolog memiliki perbedaan
kemampuan antioksidan yang nyata dalam sistem biologis dan terdapat perbedaan penting
antara efektivitas antioksidan vitro suatu zat dalam stabilisasi, misalnya, produk makanan
dan dalam Potensi vivo sebagai antioksidan.
Kekurangan Vitamin E dapat menyebabkan beberapa akibat bagi tubuh, seperti
adanya gangguan pada saraf periferal, degenerasi akson caliber besar pada saraf sensori,
meningkatnya kerapuhan sel eritrosit, dan meningkatnya produksi etana dan pentane dalam
tubuh. Sedangkan kelebihan Vitamin E, berdasarkan penelitian yang ada hingga sekarang,
tidak memiliki dampak apapun dalam tubuh karena Vitamin E dapat dengan mudah
dikeluarkan tubuh.
DAFTAR PUSTAKA
EFSA. 2008. Opinion on Mixed Tocopherols, Tocotrienol Tocopherol and Tocotrienols as
Source for Vitamin E Added as a Nutritional Substance in Food Supplements : Scientific
Opinion of the Panel on Scientific Panel on Food Additives, Flavourings, Processing
Aids and Materials in Contact with Food. The EFSA Journal. Vol. 640 : 1 - 34.
Hayes, K. C., Pronczuk, A. and Liang, J. S. 1993. Differences in the plasma transport and tissue
concentrations of tocopherols and tocotrienols: observations in humans and hamsters.
Proc Soc Exp Biol Med. Vol. 202 : 353-9.
Martini, S. and M. C. Anon. 2000. Determination of Wax Concentration in Sunflower Seed Oil.
JAOCS. Vol. 77 : 1087-1092.
Nafeeza, M.I., Fauzee, A.M., Kamsiah J. & Gapor, M.T. 2002. Comparative effects of a
tocotrienol rich fraction and tocopherol in aspirin-induced gastric lesion in rats. Asia
Pacific Journal of Clinical Nutrition. Vol. 11(4): 309-313.
Nesaretnam K., Stephen R., Dils R. and Dabre P., 1998. Tocotrienols inhibit the growth of
human breast cancer cells irrespective of estrogen receptor status. Lipids. Vol. 33 : 461-
469.Packer, L. and Cardenas, E. 2002. Handbook of Antioxidants. Marcel Dekker : Ney
York.
Podda, M., Weber, C., Traber, M. G. and Packer, L. 1996. Simultaneous Determination of Tissue
Tocopherols, Tocotrienol, Ubiquinols and Ubiquinones. Journal of Lipid Research. Vol.
37 : 893 -901.
Rucker, R. B., Suttie, J. W., Mac Cormick D. B. and Machlin L. J. 2002. Handbook of Vitamin.
Marcel Dekker : New York.
Qureshi A. A., Pearce, B. C., Nor, R. M., Gapor A., Peterson, D. M. and Elson C. E. 1996.
Dietary alpha-tocopherol attenuates the impack of gamma-tocotrienol on hepatic 3-
hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase activity in chickens. Journals of
Nutrition. Vol 131(2) : 223-230.
Suzuki, Y, J., Tsuchiya, M., Wassal, S. R., Choo, Y. M., Govil, J. G., Kagan, V. E., and Packer,
L. 1993. Structural and Dynamic Membrane Propetrties of Alpha-Tocopherol and Alpha-
Tocotrienol : Implikation to the Molecular Mechanism of Their Antioxidant Potency .
Biophys Acta. Vol. 1166 : 163 – 170.
top related