potensi teratai sebagai bahan pangan fungsional

POTENSI TERATAI SEBAGAI BAHAN PANGAN FUNGSIONAL

Dr. YUSPIHANA FITRIAL, S.Pi, M.Si

01

02

03

04

PENDAHULUAN

Komposisi Kimia dan Sifat Fisik TepungBiji Teratai

Aktivitas biji teratai sebagaipencegah diare

Potensi Snack Biji Terataisebagai Makanan Selingan bagiPenderita DiabetesTipe 2

PENDAHULUAN

alkaloid, tanin, flavonoid, fenolik, saponin, triterpenoid.

pati, raffinosa, protein, serat pangan(Fitrial et al. 2008)

Memiliki aktivitasmencegah diare

Imunomodulator IgA

Potensi sebagai sumberprebiotik

memiliki aktivitas

hipoglikemik,

hipolipidemik dan

antioksidan

Fitrial et al. (2008); Fitrial (2009);

Fitrial et al (2018)

Sumberkarbohidratpengganti beras

Bahan pembuatkue

Teratai (Nymphaea pubescens) banyak tumbuh liar di rawa & sungai di

Kalimantan Selatan

Bagian yang dapat dimakan : Biji, umbi, bunga, batang

Bagian daun : obat kanker

Pemanfaatan Biji Teratai olehMasyarakat

BIJI TERATAI BIJI TERATAI KUPAS KULIT

Brondong bijiteratai salut coklat Tepung biji teratai

instantProduk ekstrusi biji teratai

Biskuit biji teratai Kelemben bijiteratai

Snack brondong bijiteratai (dan beras merah)

PENGEMBANGAN PRODUK OLAHAN BIJI TERATAI

Buah dengan biji yang masih muda

Buah dengan biji yang sudah tua

Tumbuhan Teratai (Nymphaea pubescens Willd)

Buah dan Biji Teratai

Biji KupasKulit

Biji Tuautuh

2. Komposisi Kimia dan SifatFisik Biji dan Tepung Biji Teratai

Biji muda (100x) Biji tua (100x) Biji tua kupas kulit (100x)

Biji tua kupas kulit (400x) Kulit luar biji (1000x) Testa

(makrosklereid) dg rongga

dan penebalan dinding sel

(selulosa, lignin)

Bagian pati biji tua (1000x)

Endosperm dg sel-sel berisi

butir pati dan vakuola berisi

senyawa kimia

Hasil pewarnaan dengan Toluidin Blue O untukStruktur biji

Jaringan endosperm

testa(Kulit luar)Testa (osteoskleroid)

Jaringan endosperm

Biji tua dengan pewarnaantoluidine (400x)m :makrosklereido : osteosklereid

o

m

Penampang bujur bijikupas dengan pewarnaantoluidine (100x)e : endosperm

e

Biji tua tanpa pewarnaan

(1000x)

Biji tua dengan pewarnaan

(1000x) : merah kecoklatan

menunjukkan + alkaloid

Biji tua kupas kulit dengan

pewarnaan (100x): merah

kecoklatan menunjukkan +

alkaloid

Biji muda tanpa

pewarnaan (100x)

Biji muda dengan pewarnaan

(400x) : warna merah

kecoklatan menunjukkan (+)

alkaloid

Biji muda dengan pewarnaan

(1000x): merah kecoklatan

menunjukkan (+) alkaloid

Hasil pewarnaan dengan Reagent Wagner (untukalkaloid)

Mikroskopis endorsperm biji terataidengan pewarnaan DMACA

Biji mentah Brondong

flavonoid Biru muda

Mikroskopis endorsperm biji terataidengan pewarnaan Vanilin-HCl

Biji mentah Brondong

Taninterkondensasi orange

Irisan penampang melintang biji kupasvanillin 100xt :testa (Kulit, kulit bagian dalam = osteosklereid)

t

o

e

Biji kupas dengan pewarnaan vanillin (400x)e :jaringan endosperm (terdiri dari sel-selberdinding tipis dengan vakuola dan berisicadangan makanan (amilum) dan senyawakimia pada vakuola) o :osteosklereid

Hasil pewarnaan dengan Phloroglucinol. (a) Biji tua (400x),(b) makrosklereid biji tua (1000x), (c) makrosklereid biji tua(1000x), (d) Biji kupas (400x), (e) makrosklereid Biji muda (1000x).

a cb

ed

Pewarnaan dengan Reagent Phloroglucinoluntuk mendeteksi lignin di jaringan tumbuhan.

pengupasan kulit mengakibatkan hilangnya komponen lignin danfenol.

a b

c d

Hasil pewarnaan dengan Reagent Naphtol Blue Black. (a) Endosperm biji muda(400x), (b) Endosperm biji muda (1000x), warna biru menunjukkan protein, (c) Endosperm biji tua (400x), (d) Endosperm biji tua(1000x) warna biru menunjukkanprotein.

Pewarnaan dengan Reagent Napthol Blue Black untukmengetahui keberadaan protein di dalam biji teratai

Mikroskopis endorsperm biji teratai denganpewarnaan PAS & Naphtol Blue Black

Biji mentah Brondong

karbohidrat

protein

proteinkarbohidrat

Karbohidrat pink protein biru

No. Jenis pengujian Biji

muda

Biji tua Biji tua

tanpa kulit

1. Alkaloid + + +

2. Tanin + + +

3. Saponin + + +

4. Fenolik + + +

5. Flavonoid + + +

6. Triterpenoid + + +

7. Steroid - - -

8. Glikosida - - -

Keterangan : + = positif - = negatif

Hasil analisis kualitatif komponen fitokimia bijiteratai

No. Komposisi kimia Berat basah Berat kering

1. Air (%) 15.48

2. Protein (%) 8.78 10.39

3. Lemak (%) 0.49 0.58

4. Abu (%) 0.56 0.67

5. Karbohidrat (%) 74.68 88.36

6. Serat pangan (%) :

a.Serat pangan larut 1.66 1.97

b.Serat pangan tidak larut 5.08 6.01

c. Serat pangan total 7.74 7.98

7 Pati (%) 53.27 63.03

RS (%) 16.902

8 Kadar gula (mg/g ) :

a. Glukosa 2.26

b. Fruktosa 1.51

c. Sukrosa 1.34

d. Rafinosa 0.60

Komposisi kimia biji teratai

Sumber : Fitrial et al.(2008)

Asam amino Jenis Kadar (% )

Asam amino non-

esensial

Aspartat 0.55

Glutamat 1.40

Serin 0.50

Glisin 0.26

Alanin 0.44

Tyrosin 0.21

Asam amino esensial

Histidin 0.16

Threonin 0.27

Methionin 0.14

Valin 0.46

Fenilalanin 0.46

Isoleusin 0.37

Leusin 0.72

Lysin 0.17

Arginin 1.00

Komposisi asam amino biji teratai

Sumber : Khairina dan Fitrial (2002)

No. Asam lemak Kadar (% )

1. Linoleat 18.34

2. Linolenat 0.81

3. Oleat 5.88

4. Miristat 0.30

5. Palmitat 9.27

6. Stearat 14.36

Sumber : Khairina dan Fitrial (2002)

Komposisi Asam Lemak Biji Teratai

3. Aktivitas biji terataisebagai pencegah diare

Amphicilin Kloramfenikol

Amoxilin

Ekstrak bijiEkstrak biji Amoxilin

KloramfenikollAmphicilin

S. TyphimuriumE.coli K.1.1

30% 20%

10%5% K Penghambatan ekstrak etil asetat biji

dengan konsentrasi 5, 10, 20 dan 30% terhadap EPEC K1.1 K= kontrol pelarut

Metode Penelitian

1 14 2821

K0

KontrolTepung biji terataiEkstrak biji terataiFOS

KontrolTepung biji terataiEkstrak biji terataiFOS

KontrolTepung biji terataiEkstrak biji terataiFOS

Terminasi 1 Terminasi 2 Terminasi 3

Tikus diare diintervensi dg E.coli (selama 7 hari) setelah 2 minggupemberian ransum

Bagan penelitian secara in vivoTikus percobaan (Sprague Dawley), Grup tikus @ 15 ekor

Pembuatan pakan standar mengikuti metode AIN 93.

pakan isokalori dan isonitrogen

KontrolTepung biji terataiEkstrak biji terataiFOS

Intervensi E.coli

0

4

8

12

16

20

0

25

50

75

100

125

150

175

200

225

250

275

300

Kontrol Tepung bijiteratai

Ekstrak bijiteratai

FOS

gra

m (

g)

perse

n(%

)

b b

aa

bb

ab

Konsumsi ransum rata-rata (g) , kenaikan berat badan rata-rata (g) danefisiensi ransum (%) pada tikus percobaan yang diintervensi EPEC K1.1.

Huruf yang sama pada histogram dengan warna yang samamenunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf 5%Sumber : Fitrial (2009)

a

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900Te

bal

mu

kosa

(µ

m)

tiku

s p

erc

ob

aa

n

Duodenum(µm)

Jejunum (µm)

Ileum (µm)

Minggu ke-3 (setelah intervensiEPEC K1.1)

Minggu ke-4 (1 minggu setelahintervensi EPEC K1.1

Minggu ke-2 (sebelum intervensiEPEC)

Tebal mukosa (µm) usus halus tikus percobaankelompok yang diintervensi EPEC K1.1

Sumber : Fitrial (2009)

Sebelum

intervensi

EPEC K1.1

Setelah

intervensi

EPEC K1.1

1 minggu

setelah

intervensi

EPEC K1.1

dihentikan

Kontrol Tepung biji teratai Ekstrak biji teratai FOS

Fotomikrograf jejunum tikus percobaan dengan pewarnaan HE. Skala : 100µm ( ) Vili usus yang rusak. Sumber : Fitrial et al.(2009)

Sebelum

intervensi

EPEC K1.1

Setelah

intervensi

EPEC K1.1

1 minggu

setelah

intervensi

EPEC

K1.1

dihentikan

Kontrol Tepung biji teratai Ekstrak biji teratai FOS

Foto mikrograf usus halus tikus percobaan yang diwarnai secara imunohistokimia terhadapimunoglobulin A (Ig A). Warna coklat menunjukkan reaksi positif (+) keberadaan IgA. Semakin kuat intensitas warna coklat berarti semakin banyak kandungan IgA-nya. Skala : 100 µm. : warna biru; : warna coklat

4. Potensi Snack Biji Teratai(Nymphaea pubescens Willd) sebagai

Makanan Selingan bagi PenderitaDiabetesTipe 2

Nilai proksimat (%) dan kadar serat kasar (%) snack biji teratai

A = snack dari brondong biji terataiB = snack dari brondong biji teratai + brondong beras merah (1:1)C = snack dari brondong biji teratai + brondong beras merah (2:1)

No Nama

Produk

Kadar air

(%)

Kadar

Protein

(% bk)

Kadar

Lemak

(% bk)

Kadar abu

(% bk)

Kadar

Karbohidrat (%

bk)

Kadar

serat kasar

(%)1 Produk A 5.86±1.77a 6.21±0.85a 0.77±0.25a 0.97±0.36a 92.06±1.46a 1.56±0.46a

2 Produk B 4.33±0.31a 6.36±0.59a 0.86±0.57a 0.93±0.05a 91.84±1.20a 0.20±0.01b

3 Produk C 4.57±0.77a 6.27±0.27a 0.94±0.51a 0.86±0.02a 91.93±0.75a 0.18±0.03b

Hasil Pengujian dengan Tikus Percobaan

Penelitian dengan hewan coba ini sudah mendapatkanKeterangan Kelaikan Etik (Ethical Clearance) denganNo. 787/KEPK-FK UNLAM/EC/VII/2018 dari Komisi EtikPenelitian Kesehatan Fakultas Kedokteran UNLAM.

Pemberian pakan perlakuan 1 g/hari dengan nilai 1 kkal(diperoleh dari nilai proksimat produk) (Kandungan zat gizi

makanan selingan per sajian umumnya sebesar 10% dari kebutuhan energiperhari dan makanan selingan umumnya dikonsumsi 2-3x dalam sehari, sehingga nilai gizi yang diperoleh sebesar 200 kkal energi).Konversi dosis dari manusia 70kg ke tikus 200g adalah 0.018 (Laurence &

Bacharach, 1964)

BAGAN PENELITIAN

Grup

tikusPerlakuan Hari ke-

Adaptasi

(pakan

standar)

Induksi

Streptozo-

tocin-NaPemberian perlakuan dan pakan standar

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

N

DM (P1)

DM+ oba

t (P2)

DM +

P3;P4;P5

Keterangan :N = Grup kontrol/normal ; yang mendapat ransum standar (dicekok akuades)DM (P1 ) = Grup kontrol yang diinduksi streptozotocin dan mendapat ransum standar (dicekokakuades)DM+obat (P2) = Grup kontrol yang diinduksi streptozotocin, diberi obat metformin dan ransum standarA (P3) = Grup yang diinduksi streptozotocin, diberi pakan perlakuan A (cekok) dan ransum standar

tikus percobaan (Wistar), 4 grup @n=5 selama 21 hari perlakuan ditambah 7 hari masa adaptasi

dan 3 hari induksi Streptozotocin. Snack biji teratai diberikan dengan cara dicekokkan dengan

menggunakan sonde. Pembuatan pakan standar mengikuti metode AIN 93. Pakan standar

diberikan kesemua grup dari hari ke-1 hingga hari ke-31.

Pengaruh Snack biji teratai terhadap berat badan TikusPercobaan

150

160

170

180

190

200

210

220

230

Sebelumadaptasi

setelah adaptasi setelahintervensi STZ

Setelah 1 mingguperlakuan

setelah 2 mingguperlakuan

3 mingguperlakuan

N

P1

P2

P3

P4

P5

Ber

atB

adan

(g)

Pengaruh Snack biji teratai terhadap kadar glukosadarah puasa tikus percobaan yang diinduksi

Streptozotocin.

50,000

70,000

90,000

110,000

130,000

150,000

170,000

190,000

210,000

230,000

250,000

270,000

setelahadaptasi

setelah diabet 1 mingguperlakuan

2 mingguperlakuan

3 mingguperlakuan

N

P1

P2

P3

P4

P5

Kad

ar G

luko

saD

arah

Pu

asa

(mg/

dL)

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

N P1 P2 P3 P4 P5

Pro

fil l

ipid

(m

g/d

L)

Perlakuan

total kolesterol(mg/dl)

Trigliserida (mg/dl)

LDL (mg/dl)

HDL (mg/dl)

Pengaruh perlakuan Snack biji teratai terhadap profillipid darah tikus percobaan yang diinduksi STZ

Pengaruh perlakuan snack biji teratai terhadap kadar MDA, aktivitas SOD & insulin tikus percobaan yang diinduksi STZ

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

N P1 P2 P3 P4 P5

MD

A (

nm

ol/

ml)

Perlakuan

a

b

c

d

e

a

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

N P1 P2 P3 P4 P5

Akt

ivit

as S

OD

(%

)

Perlakuan

ab

b

c

c

d

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

N P1 P2 P3 P4 P5

Insu

lin (

pg

/ml)

Perlakuan

b

c ed

ae

KESIMPULAN

Snack biji teratai secara nyata bersifat hipoglikemik,

hipolipidemik dan memiliki aktivitas antioksidan pada

tikus percobaan yang menderita diabet tipe 2.

Snack tersebut dapat digunakan sebagai makanan

selingan bagi penderita DM tipe 2.

Ucapan Terima Kasih

Penelitian ini didanai oleh DJPRP Kemenristek Dikti No.SP DIPA-042.06-1.401516/2018, tanggal 5 Desember 2017

TERIMA KASIH