Karbohidrat Meskipun karbohidrat (pati, gula) sebagai sumber energi dapat digantikan oleh protein atau lemak, suatu gejala yang tidak diinginkan akan timbul apabila karbohidrat tidak terdapat dalam makanan yang dikonsumsi.Gejala yang terjadi sama dengan pada penderita kelaparanTerjadi kehilangan sejumlah natrium dan air dari tubuh, yang belum dapat diungkapkan dengan jelas mengenai penyebabnya.Kehilangan natrium biasanya diikuti oleh kehilangan kalium dari sel-sel tubuh, dan hal ini akan diikuti oleh gejala lemah badan.Pada saat yang sama, tubuh tidak mampu lagi menahan pemecahan protein tubuh, kecuali bila orang tersebut mengonsumsi protein dalam jumlah yang banyak; hal ini juga menyebabkan penurunan berat badan.Hal yang lebih gawat adalah bahwa penggunaan lemak sebagai energi terblokir pada pertengahan proses, sehingga menyebabkan terakumulasinya produk antara (intermediet) metabolisme lemak yang dikenal sebagai senyawa keton.

Karena senyawa keton menumpuk, senyawa ini akan muncul sebagai komponen abnormal darah dan urine. Karena senyawa keton ini mengubah konsentrasi ion hidrogen atau keseimbangan asam-basa dalam jaringan, maka fungsi tubuh yang normal akan terganggu.Orang-orang yang menderita hal di atas disebut ketosis, yang biasanya mempunyai gejala kelelahan, dehidrasi, dan kehilangan energi. Semua pengaruh yang tidak diinginkan tersebut dapat dihilangkan apabila diberikan karbohidrat (pati, gula).Sulit untuk mengetahui berapa jumlah karbohidrat yang dibutuhkan oleh tubuh.Terdapat jenis karbohidrat lain yang digolongkan sebagai karbohidrat yang tidak dapat dicerna (misalnya selulosa, hemiselulosa, lignin, pektin dll), meskipun nilai gizinya nol (karena tidak dapat dicerna dan diserap, sehingga tidak digunakan oleh tubuh), namun golongan karbohidrat ini berguna untuk melancarkan pembuangan kotoran (feses) dan mencegah timbulnya berbagai macam penyakit degeneratif.Individu yang tidak atau kurang mengkonsumsi golongan karbohidrat ini akan mengalami sembelit (konstipasi).Golongan karbohidrat ini dikenal dengan sebutan dietary fiber atau serat pangan karena dapat menurunkan kadar kolesterol plasma darah.

Perbandingan serat larut dan serat tidak larut yang dikonsumsi sebaiknya 1:3Terdapat pula golongan karbohidrat lain yang tidak dapat dicerna oleh sistem pencernaan manusia, yaitu golongan oligosakarida.Tetapi oligosakarida tersebut terbukti dapat meningkatkan pertumbuhan dan jumlah mikroba baik dalam saluran pencernaan.Sekarang oligosakarida tersebut banyak dikonsumsi sebagai prebiotik, karena dapat meningkatkan populasi bakteri Lactobacillus sp dan Bifidus Sp dalam usus.Belum diketahui secara pasti berapa jumlah oligosakarida yang sebaiknya dikonsumsi agar dapat berfungsi sebagai pre-biotik di dalam usus.Konsumsi oligosakarida yang berlebihan dapat menyebabkan terjadinya kembung perut (flatulensi)

Protein Protein akan menjadi sumber energi apabila sumber utama energi, yaitu karbohidrat (pati, gula) atau lemak tidak terdapat dalam jumlah yang cukup untuk memenuhi kebutuhan energi bagi tubuh.Fungsi protein sebagai zat pembangun tubuh karena protein merupakan bahan pembentuk jaringan baru yang selalu terjadi di dalam tubuhNilai gizi protein dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu :Daya cernanyaJumlah dan komposisi asam-asam amino esensial.Pada umumnya nilai gizi protein nabati lebih rendah dibandingkan protein hewani.Konsumsi protein hewani memberikan keuntungan dibandingkan protein nabati, antara lain:Membantu penyerapan zat gizi lain (misalnya zat besi)Dapat mencukupi kebutuhan tubuh akan vitamin dan mineral, karena produk pangan hewani juga merupakan sumber vitamin dan mineral yang baik.

Tabel 1. Kecukupan konsumsi protein per kg berat badan per hari yang dianjurkan

Grup populasiUmur Kecukupan Protein (g/kg berat badan)Bayi 0 6 bl2,26 12 bl2,0Anak-anak 1 3 th1,84 -6 th1,57 10 th1,2Remaja 11 14 th1,015 18 th0,9Dewasa Lebih dari 18 th0,8

Tabel 2. Cara pendugaan kebutuhan akan protein menggunakan metode faktorial

No.Keterangan 1Total energi yang hilang dari tubuh (ON) = N urine + N feses + N kulit + N dari saluran minor lainnya 2Kebutuhan akan nitrogen lainnya : (a) pertumbuhan (GN), (b) kehamilan (PN) dan (c) menyusui (LN)3Total kebutuhan minimal nitrogen untuk pemeliharaan tubuh atau pertumbuhan = ON + GN4Kebutuhan akan nitrogen yang disesuaikan dengan efisiensi penggunaan nitrogen oleh tubuh (RN) = (ON + GN) x 1,35Batas aman kebutuhan nitrogen yang disesuaikan dengan variabilitas individu (SPA) = RN x 1,36Kebutuhan akan nitrogen pada ibu hamil atau menyusui = SPA + [(PN atau LN) (1,3)] x 1,3

Kebutuhan akan protein bagi orang dewasa telah dihitung berdasarkan studi mengenai jumlah nitrogen yang hilang dari subyek yang mengkonsumsi makanan yang tidak mengandung protein atau mengandung sedikit sekali protein, metode ini dikenal sebagai metode faktorial (factorial method atau factorial approach).Penelitian-penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa rata-rata jumlah nitrogen yang hilang tersebut adalah sebagai berikut: 37 mg/kg berat badan per hari dalam urine, 12 mg/kg berat badan per hari dalam feses, 3 mg/kg berat badan per hari pada kulit (terkelupas), dan sekitar 2 mg/kg berat badan per hari dalam saluran minor lainnya, sehingga jumlah nitrogen yang hilang adalah sekitar 54 mg/kg berat badan per hari diperlukan untuk komponensasi nitrogen yang hilang tersebut, agar terdapat keseimbangan nitrogen dalam tubuh.Dengan memperhitungkan semua faktor yang dapat memengaruhi, misalnya variasi mutu protein dan variasi individu, Komite Para Ahli di FAO/WHO akhirnya menetapkan angka 0,57 g protein/kg berat badan per hari untuk laki-laki dewasa dan 0,52 g protein/kg berat badan per hari untuk wanita dewasa.

Kebutuhan akan protein dan asam-asam amino untuk bayi dapat diestimasi dari jumlah protein dan pola asam-asam amino yang terdapat dalam air susu ibu.Hal yang harus diperhatikan dalam memenuhi kebutuhan bayi dan anak kecil akan protein, selain nilai gizi protein (daya cerna dan kelengkapan asam-asam amino esensial), juga status gizi dan kesehatan bayi/anak tersebut.Kelebihan konsumsi protein tidak baik untuk kesehatan ginjal, karena apabila protein digunakan sebagai sumber energi, maka grup NH3-nya harus dilepaskan melalui proses deaminasi, dan kemudian disintesis menjadi urea. Urea yang berlebihan membahayakan kesehatan, sehingga harus dibuang melalui ginjal dalam benttuk urine.Kekurangan kalori-protein (KKP) muncul dalam bentuk marasmus atau kwasiorkor pada bayi dan anak-anak kecil.Kekurangan protein selain menghambat pertumbuhan pada bayi dan anak kecil tetapi juga menghambat perkembangan otaknya.

Lemak Disamping untuk menutupi kebutuhan tubuh akan asam linoleat dan linolenat (asam lemak esensial), manusia tidak memerlukan konsumsi lemak, karena setiap kelebihan karbohidrat atau protein yang dikonsumsi, dapat dikonversi menjadi lemak di dalam tubuh. Akan tetapi karena lemak atau minyak dapat meningkatkan palatabilitas makanan, maka minyak atau lemak banyak dikonsumsi. Selain itu lemak atau minyak dalam makanan dapat berfungsi sebagai pelarut (pembawa) vitamin larut lemak (vitamin A, D, E, K) dan pro-vitamin larut lemak (misalnya karotenoid) dan antioksidan alami (misalnya karotenoid, klorofil dan lain-lain)

Para dokter ahli penyakit jantung di Amerika Serikat merekomendasikan konsumsi minyak atau lemak dibatasi maksimum 30% dari total kalori yang dikonsumsi per hari. Dari jumlah tersebut disarankan 10% berupa lemak atau minyak yang mengandung asam lemak jenuh (saturated fatty acids), 10% berupa lemak atau minyak yang mengandung asam lemak tidak jenuh tunggal (monosaturated fatty acids), dan 10 % lainnya berupa lemak atau minyak yang mengandung asam lemak tidak jenuh jamak (polyunsaturated fatty acids).