Efek toksik beras angkak

download Efek toksik beras angkak

of 83

Transcript of Efek toksik beras angkak

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    1/83

    i

    EFEK TOKSIK BERAS ANGKAK TERHADAP BERAT BADAN DAN KADAR

    ALBUMIN SERUM PADA TIKUS Sprague Dawley

    SKRIPSI

    Disusun Untuk memenuhi Sebagian Syarat

    Memperoleh Derajat Sarjana Gizi Fakultas Kedokteran

    Universitas Gadjah Mada

    Disusun oleh :

    ASTRI MEIVITA PRATAMA

    07/250180/KU/12127

    PROGRAM STUDI GIZI KESEHATAN

    FAKULTAS KEDOKTERAN

    UNIVERSITAS GADJAH MADA

    YOGYAKARTA

    2011

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    2/83

    ii

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    3/83

    iii

    HALAMAN PENGESAHAN

    SKRIPSI

    EFEK TOKSIK BERAS ANGKAK TERHADAP BERAT BADAN DAN KADAR

    ALBUMIN SERUM PADA TIKUS Sprague Dawley

    Disusun oleh :

    ASTRI MEIVITA PRATAMA

    07/250180/KU/12127

    Telah dipertahankan di depan dewan penguji pada tanggal 7 Juli 2011

    SUSUNAN DEWAN PENGUJI

    Ketua

    Prof. Dr. Mustofa, M.Kes., Apt.

    NIP.19620105 1988031 002 Tanggal : Juli 2011

    Anggota

    Lily Arsanti Lestari, STP., MP.

    NIP. 19750313 2005012 001 Tanggal : Juli 2011

    Anggota

    dr. Probosuseno, Sp. PD., K.Ger

    NIP. 19620322 1988021 001 Tanggal : Juli 2011

    Mengetahui,

    a.n DekanWakil Dekan Bidang Akademik Fakultas Kedokteran

    Universitas Gadjah Mada

    dr. Rr. Titi Savitri Prihatiningsih, MA.,M.Med.,Ed.,Ph.D.

    NIP. 19660705 1997022 001

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    4/83

    iv

    KATA PENGANTAR

    Syukur Alhamdulillah kepada Allah Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayangatas segala rahmat, hidayah dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

    skripsi yang berjudul Efek Toksik Beras Angkak Terhadap Berat Badan dan Kadar

    Albumin Serum Pada Tikus Sprague Dawley. Skripsi ini disusun sebagai syarat kelulusan

    untuk mendapatkan gelar Sarjana Strata Satu di Program Studi Gizi Kesehatan Fakultas

    Kedokteran Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.

    Penelitian dan penulisan skripsi ini dapat terwujud dengan baik atas bantuan

    dan dukungan moral dan spritiual dari berbagai pihak, oleh karenanya, penulis secara

    pribadi ingin mengucapkan terimakasih kepada :

    1. Prof. dr. Ali Ghufron Mukti, M.Sc., Ph.D selaku Dekan Fakultas Kedokteran

    Universitas Gadjah Mada.

    2. dr.Emy Huriyati, M.Kes, selaku Ketua Program Studi S1 Gizi Kesehatan Fakultas

    Kedokteran UGM yang telah memberikan dukungan kepada penulis untuk

    menyusun proposal penelitian ini.

    3. Prof.Dr.Mustofa, M.Kes., Apt., selaku Dosen Pembimbing Utama, yang telahbanyak memberikan bimbingan, dorongan, semangat dan pengarahan sehingga

    skripsi ini dapat diselesaikan tepat waktu.

    4. Lily Arsanti Lestari, STP., MP., selaku Dosen Pembimbing Pendamping skripsi,

    yang telah banyak memberikan bimbingan, dorongan, semangat dan pengarahan

    sehingga skripsi ini dapat diselesaikan tepat waktu.

    5. dr. Probo Suseno, Sp.PD., K.Ger, selaku Dosen Penguji skripsi yang berkenan

    menguji dan memberikan banyak masukan serta saran terhadap penyusunanskripsi ini.

    6. Toto Sudargo, SKM,. M.Kes, selaku Dosen Pembimbing Akademik, yang telah

    memberikan semangat, bimbingan, dukungan, dan doa kepada saya selama

    menuntun ilmu.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    5/83

    v

    7. Ayahanda dan Ibunda tersayang (H. Supratman dan Hj. Uifatun Fadilah) atas kasih

    sayang, perhatian, dorongan material dan spiritual selama ini.

    8. Kedua adikku tersayang Adre Dwi Wiratama dan Adli Tri Rafdi Wibowo yang selalu

    memberikan doa, semangat, dan hiburan selama ini.

    9. Seluruh keluarga besar saya yang selalu mendoakan dan memberikan semangat

    tanpa henti sejak awal kuliah hingga penyusunan skripsi ini.

    10. Keluarga Kos PMers tercinta Uni Chica, Mbak Eno, Mbak Dian, Mbak Yul,

    Nanachan, Mbak Rani, Mbak Tiyas, Emik, Tika, Nimas, Icha yang telah

    memberikan semangat, doa, dukungan, dan hiburan untuk tetap berjuang sebagaianak kos.

    11. Sahabat dan teman seperjuangan Anes, Enggar, dan Eci yang selalu bersama

    dalam suka dan duka selama kuliah, penelitian, dan penyusunan skripsi.

    12. Teman dan partner terbaik selama masa pra-PKL (smoothly fasty, lita duyung, ela,

    nadia) dan PKL (mama riani, ami michan, dedes, vita), terimakasih atas dukungan,

    semangat, kerjasama, dan kenangan selama praktek.

    13. Pak Yuli, serta semua staff PAU untuk semua bantuannya selama penelitian.

    14. Teman-teman seperjuangan, sumber inspirasiku, anak-anak Gizi Kesehatan

    angkatan 2007. Sukses selalu untuk kita semua.

    15. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan pada penulis namun

    tidak dapat disebutkan satu per satu.

    Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, namun besar

    harapan penulis kiranya skripsi ini dapat bermanfaat dalam menambah wawasan ilmupengetahuan, khususnya dalam bidang Gizi Kesehatan.

    Yogyakarta, 7 Juli 2011

    Penulis

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    6/83

    vi

    DEDIKASI

    Karya tulis ini saya persembahkan untuk kedua orangtuaku,

    H. Supratman dan Hj. Ulfatun Fadilah

    Yang telah membimbing, menjaga, merawat dan

    mendidik diri ini hingga berhasil hingga tahap ini.

    Tanpa pengorbanan dan perjuangan mereka, diri ini tidak ada apa-apanya.

    Tidak lupa pula saya persembahkan untuk kedua adikku tercinta Adre Dwi

    Wiratama dan Adli Tri Rafdi Wibowo atas dukungannya

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    7/83

    vii

    DAFTAR ISI

    Halaman Judul .................................................................................................... i

    Halaman Pengesahan ......................................................................................... ii

    Kata Pengantar .................................................................................................... iv

    Dedikasi ............................................................................................................... vi

    Daftar Isi .............................................................................................................. vii

    Daftar Tabel ......................................................................................................... ix

    Daftar Gambar ..................................................................................................... x

    Daftar Lampiran ................................................................................................... xi

    Intisari .................................................................................................................. xii

    Abstrak ................................................................................................................ xiii

    BAB I PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang ...................................................................................... 1

    B. Rumusan Masalah ................................................................................ 4

    C. Tujuan Penelitian ................................................................................. 4

    D. Manfaat Penelitian ................................................................................ 4

    E. Keaslian Penelitian ................................................................................ 5

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA

    A. Telaah Pustaka ..................................................................................... 8

    1. Pangan .............................................................................................. 8

    2. Pangan Fungsional ........................................................................... 9

    3. Beras Angkak .................................................................................... 14

    4. Mikotoksin Citrinin ............................................................................. 20

    5. Hati

    a. Hati ................................................................................................ 25

    b. Albumin......................................................................................... 28

    B. Kerangka Teori ...................................................................................... 31

    C. Kerangka Konseptual ............................................................................ 32

    D. Hipotesis ............................................................................................... 32

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    8/83

    viii

    BAB III METODE PENELITIAN

    A. Jenis dan Rancangan Penelitian ........................................................... 33

    B. Lokasi dan Waktu Penelitian ................................................................. 33

    C. Subjek Penelitian .................................................................................. 33

    D. Variabel Penelitian ................................................................................ 33

    E. Definisi Oprasional Penelitian ................................................................ 34

    F. Alat dan Bahan Penelitian ..................................................................... 34

    G. Manajemen dan Analisis Data............................................................... 35

    H. Jalannya Penelitian ............................................................................... 35

    BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

    A. Hasil ...................................................................................................... 41

    B. Pembahasan ......................................................................................... 46

    BAB V PENUTUP

    A. Kesimpulan ........................................................................................... 53

    B. Saran .................................................................................................... 53

    DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 54

    LAMPIRAN.............................................................................................................. 59

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    9/83

    ix

    DAFTAR TABEL

    Tabel 1. Komposisi Kimiawi Beras Angkak............................................................18

    Tabel 2. Komposisi Pakan Standar ........................................................................ 36

    Tabel 3. Berat badan tikus SD Selama Perlakuan ................................................. 42

    Tabel 4. Hasil pengukuran rata-rata kadar albumin serum tikus SD ....................... 44

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    10/83

    x

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 1. Beras Angkak ....................................................................................... 15Gambar 2. Kapang Monascus purpureus.............................................................. 19

    Gambar 3. Struktur Sitrinin .................................................................................... 22

    Gambar 4. Absorbsi, Distribusi/Metabolime, Eliminasi Zat Toksik di Tubuh ........... 24

    Gambar 5. Kenampakan Fisik Hati ........................................................................ 26

    Gambar 6. Kerangka Teori .................................................................................... 31

    Gambar 7. Kerangka Konseptual ........................................................................... 32

    Gambar 8. Bagan Alir Penelitian ............................................................................ 40

    Gambar 9. Perubahan Berat Badan Tikus Sprague Dawley.................................. 43Gambar 10. Kadar Albumin Serum Tikus Sprague Dawley.................................... 45

    Gambar 11. Perubahan Kadar Albumin Serum Tikus Selama Penelitian ............... 45

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    11/83

    xi

    DAFTAR LAMPIRAN

    Lampiran 1. Konversi Perhitungan Dosis...............................................................59

    Lampiran 2. Berat Badan Tikus Sprague Dawley ...................................................60

    Lampiran 3. Data Kadar Albumin Serum Tikus Sprague Dawley ...........................61

    Lampiran 4. Data Asupan Pakan Tikus Sprague Dawley .......................................62

    Lampiran 5. Hasil Uji Normalitas dan Homogenitas Data Berat Badan..................63

    Lampiran 6. Means Data Berat Badan...................................................................65

    Lampiran 7. Hasil One Way ANOVAData Berat Badan...................................... 66

    Lampiran 8. Hasil Uji Normalitas dan Homogenitas Data Kadar Albumin...............67

    Lampiran 9. Hasil Uji Kruskall-Wallis Data Kadar Albumin.......................................68

    Lampiran 10. Hasil Uji WilcoxonKadar Albumin....................................................69

    Lampiran 11. Hasil Uji Anova Penurunan Kadar Albumin......................................70

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    12/83

    xii

    Efek Toksik Beras Angkak Terhadap Berat Badan Dan Kadar Albumin Serum Pada

    TikusSprague Dawley

    Astri Meivita Pratama1Mustofa2Lily Arsanti Lestari3

    INTISARI

    Latar belakang: Beras angkak merupakan beras hasil fermentasi kapang M.purpureus,digolongkan sebagai salah satu jenis makanan fungsional karena khasiat danmanfaatnya yang beragam. Di samping manfaat yang ada, beras angkak jugamengandung mikotoksin yang dapat menyebabkan mikotoksikosis. Mikotoksin yangditemukan di dalam beras angkak adalah citrinin. Citrinindikenal sebagai nefrotoksik danhepatotoksik yang dapat menyebabkan kerusakan struktur hepatosit.

    Tujuan : 1) Mengetahui efek toksik beras angkak terhadap berat badan tikus Sprague

    Dawley; 2) Mengetahui efek toksik beras angkak terhadap kadar albumin serum padatikus Sprague Dawley.

    Metode : Penelitian ini merupakan penelitan quasi eksperimental dengan pre dan posttest with control group design. Sebanyak 24 ekor tikus (Sprague Dawley) jantan berumur+ 8 minggu, dengan berat + 150 - 200 g. Sebelumnya, tikus diadaptasi selama 3 hari,kemudian dibagi menjadi empat kelompok. Kelompok I adalah kelompok K atau kontrol(pakan standar+aquadest). Kelompok II adalah kelompok A (pakan standar+forcefeedingberas angkak dosis 0,58 g/200 g BB). Kelompok III adalah kelompok B (pakanstandar+force feeding beras angkak dosis 1,17 g/200 g BB). Kelompok III adalahkelompok C (pakan standar+force feeding beras angkak dosis 2,34 g/200 g BB). Beratbadan tikus setiap 1 minggu sekali. Pengukuran kadar albumin serum dilakukan setelah

    adaptasi selama 3 hari dan perlakuan force feeding selama 30 hari, dan dianalisamengunakan metode Bromcressol Green. Analisis data menggunakan uji statistic OneWay ANOVA

    Hasil: Hasil rerata berat badan tikus kelompok K, A, B, C sebelum penelitian adalah162,66+11,4 g, 160,16+6,76 g, 166,33+9,29 g, 184,00+9,76 g. Hasil rerata berat badantikus kelompok K, A, B, C setelah penelitian adalah 182,83+11,49 g, 180,50+6,80 g,188,00+9,45 g, 205,50+9,31 g. Hasil rerata kadar albumin serum tikus kelompok K, A, B,C sebelum perlakuan adalah 3,25+0,21 g/dL, 3,13+0,19 g/dL, 2,83+0,36 g/dL, 3,10+0,12g/dL. Hasil rerata kadar albumin serum tikus kelompok K, A, B, C setelah perlakuanadalah 3,25+0,21 g/dL, 2,36+0,08 g/dL, 2,35+0,33g/dL, 2,38 0,07g/dL.

    Kesimpulan: 1) pemberian beras angkak secara signifikan tidak mempengaruhipertambahan berat badan tikus Sprague Dawley (p>0,05); 2) beras angkak memiliki efektoksik ditandai dengan penurunan kadar albumin serum yang signifikan pada tikusSprague Dawley(p

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    13/83

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    14/83

    1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Sekitar 2500 tahun yang lalu, Hipocrates, bapak ilmu kedokteran barat,

    telah menyadari pentingnya peranan zat gizi untuk melindungi kesehatan

    manusia. Hal ini diungkapkan dengan pernyataan Let food be your medicine

    and let medicine be your food. Sebagai sumber zat gizi, makanan juga berperan

    dalam proses pencegahan dan penyembuhan penyakit (Silalahi, 2006).

    Setiap bahan pangan harus dapat memperbaiki fisiologi tubuh (Buckle et

    al., 1985). Dalam kehidupan modern ini, filosofi makan telah mengalami

    pergeseran, di mana makan bukanlah sekadar untuk kenyang, tetapi yang lebih

    utama adalah untuk mencapai tingkat kesehatan dan kebugaran yang optimal.

    Menurut Legowo et al. (2005), bahan pangan dikenal memiliki sifat fisik, kimiawi,

    biologi, serta mampu menimbulkan selera dan manfaat untuk dikonsumsi.

    Konsep inilah yang menjadi dasar lahirnya pangan fungsional. Pangan

    fungsional merupakan makanan atau minuman yang mengandung komponen

    aktif yang menyehatkan. Menurut Silalahi (2006), makanan yang dikonsumsi

    bukan hanya berfungsi sebagai sumber zat gizi, melainkan juga mampu

    mempengaruhi penampilan serta mencegah dan mengurangi risiko penyakit.

    Salah satu contoh dari pangan fungsional adalah beras angkak. Beras

    angkak telah dikenal penduduk Cina sejak ratusan tahun silam dan umum

    digunakan bangsa Cina sebagai bagian dari campuran rempah masakan dan

    herbal kesehatan (Fernanda et al., 2008). Beras hasil fermentasi kapang

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    15/83

    2

    Monascus purpureus ini, digolongkan sebagai salah satu jenis makanan

    fungsional karena khasiat dan manfaatnya yang beragam (Steinkraus, 1983; Ma

    et al., 2000). Beras angkak sudah sejak lama digunakan sebagai bahan bumbu,

    pewarna, dan obat karena mengandung bahan bioaktif berkhasiat (Fardiaz et al.,

    1996).

    Pigmen yang dihasilkan oleh beras angkak mengandung zat antosianin

    dari kelompok flavonoid yang mempunyai antioksidan kuat yang dapat

    meningkatkan daya tahan tubuh (Purbani, 2007). Monakolin Kadalah komponen

    bioaktif yang terdapat dalam angkak. Senyawa tersebut sangat efektif

    mengendalikan hiperkolesterolemi. Selain itu angkak juga mengandung

    beberapa komponen lain yang bisa menunjang kemampuannya sebagai penurun

    kadar kolesterol; antara lain asam lemak tak jenuh ganda, niasin, serta

    phytosterol seperti betasitosterol dan campesterol(Tisnadjaja, 2006).

    Disamping manfaat yang ada, beras angkak juga mengandung senyawa

    toksik yang berdampak negatif bagi kesehatan manusia. Mikotoksin yang

    ditemukan di dalam beras angkak adalah citrininyang dapat merusak fungsi hati

    dan ginjal. Menurut Budiarso (1995), mikotoksin bersifat racun bagi manusia,

    beberapa di antaranya sangat beracun sehingga bila terkonsumsi dalam jumlah

    sedikit dapat berakibat fatal. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa beras

    angkak mungkin dapat terkontaminasi mikotoksin alami dari M.purpureus.

    Bahkan, dalam sebuah penelitian uji M.purpureus terdeteksi adanya citrinin

    dengan kadar 0,2-1,71 g/g (Sabater et al., 1999; Heber et al., 2001).

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    16/83

    3

    Adanya senyawa asing (senyawa xenobiotik), seperti obat-obatan,

    pestisida, pengawet, cemaran, dan bahan kimia yang dalam keadaan normal

    tidak dibutuhkan oleh tubuh makhluk hidup dapat mempengaruhi fungsi dan

    sistem normal tubuh. Pertahanan tubuh yang paling utama untuk

    menghancurkan zat toksik dilakukan oleh hati (hepar) (Cabot, 2003). Hati

    memegang peranan penting dalam mempertahankan fungsi fisiologi tubuh dan

    dalam proses metabolisme berbagai macam senyawa termasuk mikotoksin yang

    terpapar ke dalam tubuh. Hati merupakan tempat pembentukan lipid, albumin,

    dan beberapa protein plasma serta tempat detoksifikasi atau inaktivasi obat atau

    senyawa beracun lainnya (Wyngaarden, 1982).

    Adanya penurunan protein plasma menyebabkan mitosis sel hati berjalan

    cepat dan ukuran hati menjadi lebih besar (Guyton et al,. 1983). Salah satu

    indikator tes fungsi hati adalah pengukuran terhadap kadar albumin. Kadar

    albumin dalam darah yang abnormal menunjukkan bahwa hati tidak membuat

    albumin dan tidak berfungsi sebagaimana mestinya, sehingga dapat dijadikan

    sebagai indikator penyakit hati.

    Keamanan pangan sangat penting dalam menjamin pangan yang aman

    dan layak dikonsumsi. Berdasarkan uraian diatas, peneliti merasa perlu untuk

    melakukan penelitian lebih lanjut terkait keamanan pangan beras angkak yang

    sudah mulai banyak dikonsumsi masyarakat. Akan dilakukan penelitian

    mengenai efek toksik beras angkak terhadap berat badan dan kadar albumin

    serum pada tikus SD.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    17/83

    4

    B. Rumusan Masalah

    Bagaimana efek toksik beras angkakterhadap fungsi hati pada tikus SD?

    C. Tujuan Penelitian

    1. Tujuan Umum:

    Untuk mengetahui efek toksik beras angkak terhadap fungsi hati pada tikus

    SD.

    2. Tujuan Khusus:

    a. Untuk mengetahui pengaruh pemberian beras angkak terhadap berat

    badan tikus SD.

    b. Untuk mengetahui efek toksik beras angkak terhadap kadar albumin

    serum tikus SD.

    D. Manfaat Penelitian

    1. Manfaat bagi peneliti :

    Menambah wawasan dan menambah ilmu pengetahuan khususnya tentang

    efek toksik beras angkak terhadap kesehatan dan fungsi hati.

    2. Manfaat bagi masyarakat :

    Memberikan informasi tentang efek toksik beras angkak terhadap kesehatan

    dan fungsi hati.

    3. Manfaat bagi penelitian lain :

    Penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi bagi penelitian lain maupun

    lanjutan.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    18/83

    5

    E. Keaslian Penelitian

    Penelitian tentang efek toksik beras angkak terhadap kadar albumin

    serum tikus SD belum pernah dilakukan sebelumnya. Namun, terdapat beberapa

    penelitian serupa yang telah dilakukan dan menjadi dasar inspirasi untuk

    melakukan penelitian ini.

    Penelitian yang dilakukan oleh Khirani Afrisha Pratiwi (2006) dengan

    judul Toksisitas Akut Angkak (Red Yeast Rice) Pada Tikus Putih Galur Sprague

    Dawley menunjukkan peningkatan pada aktivitas enzim ALT, AST dan kadar

    urea darah pada semua kelompok perlakuan pada H+1 dan H+5 serta terjadinya

    kongesti, degenerasi lemak dan nekrosa pada organ hati, dan akumulasi protein

    dan nekrosa pada sel tubulus ginjal setelah pemberian beras angkak.

    Persamaan dengan penelitian saat ini adalah penggunaan beras angkak sebagai

    variabel bebas dan uji fungsi hati. Perbedaan dengan penelitian saat ini adalah

    pada metode pemberian beras angkak yang digunakan (cekok dan pangan

    modifikasi), variabel tergantung (berat badan dan uji kadar albumin) dan

    perbedaan dosis angkak yang diberikan.

    Penelitian yang serupa dilakukan oleh Hanifah Rahmi (2009) dengan

    judul Studi Hematologis dan Histopatologis Organ Pada Tikus yang Diinduksi

    Kuinin Sebagai Uji Potensi Metabolik Angkak. Hasil dari penelitian ini adalah

    pemberian angkak dengan dosis 0,04 g/kg BB dapat meningkatkan trombosit

    hewan coba, namun belum memberikan pengaruh yang signifikan terhadap nilai

    eritrosit, hemoglobin, dan hematokrit, serta pemberian angkak dengan dosis 0,04

    g/kg BB dan 0,8 g/kg BB dapat membantu perbaikan hati dan ginjal hewan coba

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    19/83

    6

    yang mengalami perubahan histopatologi. Persamaan dengan penelitian saat ini

    adalah penggunaan beras angkak sebagai variabel bebas. Perbedaan dengan

    penelitian saat ini terdapat pada metode dan perlakuan, dosis angkak yang

    diberikan, dan variabel tergantung (berat badan dan uji kadar albumin).

    Penelitian lain yang juga dilakukan oleh Anggraini, et al (2009), dengan

    judul penelitian Pengaruh Pemberian Angkak terhadap Kadar Kolesterol Total

    Darah Tikus Putih (Rattus novergicus) yang menunjukkan bahwa pemberian

    angkak dengan dosis 108 mg/kgbb/hari dapat menurunkan kadar kolesterol total

    darah tikus putih (Rattus novergicus) secara bermakna. Persamaan dengan

    penelitian saat ini adalah variabel bebas yang digunakan yaitu beras angkak.

    Perbedaan dengan penelitian saat ini adalah variabel tergantung (berat badan

    dan uji kadar albumin serum), dan variasi dosis yang diberikan.

    Penelitian serupa juga dilakukan oleh Hasim Danuri (2009), dengan judul

    penelitian Analisis Enzim Alanin Amino Transferase (ALAT), Aspartat Amino

    Transferase (ASAT), Urea Darah, dan Histopatologis Hati dan Ginjal Tikus Putih

    Galur Sprague Dawley Setelah Pemberian Angkak yang didapatkan hasil

    bahwa pemberian angkak dengan dosis 2,5 gr/kg BB, 5 gr/kg BB, 10 gr/kg BB,

    dan 15 gr/kg BB dapat meningkatkan aktivitas enzim ALT, AST serta kadar urea

    darah semua kelompok perlakuan, organ hati mengalami kongesti, degenerasi

    lemak dan nekrosa. Persamaan dengan penelitian saat ini adalah penggunaan

    beras angkak sebagai variabel bebas dan uji fungsi hati. Perbedaan dengan

    penelitian saat ini adalah pada metode pemberian beras angkak yang digunakan

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    20/83

    7

    (cekok dan pangan modifikasi), variabel tergantung (berat badan dan uji kadar

    albumin) dan perbedaan dosis angkak yang diberikan.

    Raja Erinda (2009), dengan judul penelitian Efek Minyak Atsiri dari

    Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Kadar Albumin Plasma pada Tikus yang

    Diberi Diet Kuning Teluryang menunjukkan bahwa minyak atsiri dalam bawang

    putih tidak terbukti meningkatkan kadar albumin plasma tikus wistar yang diberi

    diet kuning telur. Persamaan dengan penelitian saat ini adalah variabel

    tergantung (kadar albumin tikus). Perbedaan dengan penelitian saat ini adalah

    variabel bebas yang digunakan, variabel tergantung (berat badan tikus), dan

    perlakuan pada tikus.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    21/83

    8

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    A. Telaah Pustaka

    1. Pangan

    Menurut Peraturan Pemerintah RI nomor 28 tahun 2004, pangan

    adalah segala sesuatu yang berasal dari sumber hayati dan air, baik yang

    diolah maupun yang tidak diolah, yang diperuntukkan sebagai makanan

    atau minuman bagi konsumsi manusia, termasuk bahan tambahan pangan,

    bahan baku pangan, dan bahan lain yang digunakan dalam proses

    penyiapan, pengolahan dan atau pembuatan makanan atau minuman.

    Komponen utama bahan pangan terdiri dari air, protein, karbohidrat,

    vitamin, mineral, dan beberapa senyawa minor lain. Akan tetapi, komponen

    bahan pangan tersebut sering dikelompokkan ke dalam tiga golongan,

    yaitu air, makronutrien, dan mikronutrien (Legowo et al., 2005). Komponen-

    komponen ini berperan penting dalam memberikan karakter bahan pangan

    baik sifat fisik, kimia, biologi, maupun fungsionalnya.

    Menurut Astawan (2005), fungsi pangan yang utama bagi manusia :

    a) Fungsi Primer (Primary Function) adalah untuk memenuhi kebutuhan

    zat-zat gizi tubuh, sesuai dengan jenis kelamin, usia, aktivitas fisik, dan

    bobot tubuh,

    b) Fungsi Sekunder (Secondary Function), yaitu memiliki penampakan

    dan cita rasa yang baik. Bagaimanapun tingginya kandungan gizi suatu

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    22/83

    9

    bahan pangan akan ditolak oleh konsumen bila penampakan dan cita

    rasanya tidak menarik dan memenuhi selera konsumennya,

    c) Fungsi Tertier (Tertiary Function) adalah bahan yang mempunyai

    komposisi gizi yang baik serta penampakan dan cita rasa yang

    menarik, dan juga harus memiliki fungsi fisiologis tertentu bagi tubuh.

    Saat ini banyak dipopulerkan bahan pangan yang mempunyai fungsi

    fisiologis tertentu di dalam tubuh, misalnya untuk menurunkan tekanan

    darah, menurunkan kadar kolesterol, menurunkan kadar gula darah,

    meningkatkan penyerapan kalsium, dan lain-lain. Semakin tinggi tingkat

    kemakmuran dan kesadaran seseorang terhadap kesehatan, maka

    tuntutan terhadap ketiga fungsi bahan pangan tersebut akan semakin tinggi

    pula (Astawan, 2005).

    Bahan makanan tersusun atas banyak senyawa, dari yang kadarnya

    sangat sedikit sampai dengan yang berkadar tinggi. Senyawa yang

    terdapat dalam bahan makanan juga terdiri atas zat gizi esensial dan non

    esensial. Peranan masing-masing zat ditentukan oleh komposisi makanan

    dan beberapa faktor lain (Silalahi, 2006).

    2. Pangan Fungsional

    Saat ini pangan telah diandalkan sebagai pemelihara kesehatan dan

    kebugaran tubuh. Bahkan bila dimungkinkan, pangan harus dapat

    menyembuhkan atau menghilangkan efek negatif dari penyakit tertentu.

    Kenyataan tersebut menuntut suatu bahan pangan tidak lagi sekadar

    memenuhi kebutuhan dasar tubuh (yaitu bergizi dan lezat), tetapi juga

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    23/83

    10

    dapat bersifat fungsional. Dari sinilah lahir konsep pangan fungsional

    (functional foods), yang akhir-akhir ini sangat populer di kalangan

    masyarakat.

    Kepopuleran tersebut ditunjang oleh suatu keyakinan bahwa di dalam

    pangan fungsional terkandung beragam zat gizi yang sangat penting

    khasiatnya untuk kesehatan dan kebugaran tubuh. Fenomena pangan

    fungsional telah melahirkan paradigma baru bagi perkembangan ilmu dan

    teknologi pangan, yaitu dilakukannya berbagai modifikasi produk olahan

    pangan menuju sifat fungsional. Saat ini, di Indonesia telah banyak

    dijumpai produk pangan fungsional, baik yang diproduksi di dalam negeri

    maupun impor (Astawan, 2005).

    Sebenarnya, konsep terkait pangan fungsional sudah ada sejak

    filosofi Hipocrates, Let food be your medicine and let medicine be your

    food. Dalam filosofi Hippocrates tersebut, pada konsentrasi tertentu,

    makanan bisa menjadi obat dan obat bisa menjadi makanan. Namun, pada

    konsentrasi tinggi (berlebihan atau overdosis), makanan dan obat justru

    dapat menjadi racun bagi tubuh kita. Dalam hal ini, prinsip kehati-hatian

    perlu diterapkan secara proporsional. Secara umum, makanan digunakan

    untuk tindakan pencegahan (prevention), sedangkan obat digunakan untuk

    tindakan pengobatan (treatment). Jadi, konsep makanan fungsional lebih

    dititikberatkan pada tindakan pencegahan penyakit (Subroto, 2008).

    Istilah pangan fungsional baru digunakan pertama kali oleh para

    peneliti dari Jepang sekitar pertengahan tahun 1980-an, yaitu makanan

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    24/83

    11

    olah bergizi yang juga mengandung bahan atau unsur yang berperan untuk

    membantu fungsi tubuh tertentu.

    Kemudian muncul beragam definisi terkait pangan fungsional, antara

    lain :

    a) Dewan informasi makanan internasional (The International Food

    Information Council)dan ILSI (The International Life Sciences Institute)

    mendefinisikan makanan fungsional sebagai makanan yang

    menguntungkan bagi kesehatan, selain fungsinya sebagai sumber zat

    gizi dasar,

    b) Asosiasi Ahli Gizi Amerika (The American Dietetic Association)

    mendefinisikan makanan fungsional sebagai serangkaian, meliputi

    produk segar dan utuh maupun produk olahan, yang diperkaya dan

    ditingkatkan mutunya, sehingga menguntungkan bagi kesehatan dan

    mengurangi risiko penyakit pada konsumen,

    c) Badan POM (2005) menyatakan pangan fungsional adalah pangan

    yang secara alamiah maupun telah melalui proses, mengandung satu

    atau lebih senyawa yang berdasarkan kajian-kajian ilmiah dianggap

    mempunyai fungsi-fungsi fisiologis tertentu yang bermanfaat bagi

    kesehatan. Pangan fungsional dikonsumsi sebagaimana layaknya

    makanan atau minuman, mempunyai karakteristik sensori berupa

    penampakan, warna, tekstur, dan cita rasa yang dapat diterima oleh

    konsumen.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    25/83

    12

    Makanan fungsional tidak berarti dapat menggantikan peranan obat

    yang dipakai pada pengobatan medis. Makanan fungsional lebih berperan

    sebagai obat pelengkap yang mendukung proses kesembuhan penyakit

    tertentu pasien yang sedang dalam proses pengobatan. Jadi,

    pengkonsumsian makanan fungsional bukan karena untuk mendapatkan

    rasa kenyang atau karena cita rasa yang memenuhi selera, tapi karena

    khasiat yang berefek positif pada kesehatan dan kebugaran tubuh.

    Departemen Kesehatan Jepang telah mengidentifikasi 12 golongan

    komponen yang dapat meningkatkan kesehatan, yaitu (1) serat pangan

    (dietary fiber); (2) oligosakarida; (3) gula alkohol; (4) asam amino, peptida,

    protein; (5) glikosida; (6) alkohol; (7) isoprenoida dan vitamin; (8) kholin; (9)

    bakteri asam laktat; (10) mineral; (11) asam lemak tidak jenuh ganda

    (polyunsaturated fatty acids = PUFA); dan (12) phytochemicals yang

    umumnya bersifat antioksidan (Silalahi, 2006).

    Meskipun mengandung senyawa yang bermanfaat bagi kesehatan,

    pangan fungsional tidak berbentuk kapsul, tablet, atau bubuk yang berasal

    dari senyawa alami (Badan POM, 2001). Pangan fungsional dibedakan dari

    suplemen makanan dan obat berdasarkan penampakan dan pengaruhnya

    terhadap kesehatan. Efek fisiologis dari makanan di dalam tubuh

    disebabkan oleh adanya suatu senyawa, interaksi dari berbagai senyawa

    bioaktif, dan interaksi antara senyawa bioaktfi dengan zat gizi lain di dalam

    diet secara keseluruhan. Senyawa tersebut dikelompokkan sebagai

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    26/83

    13

    senyawa bioaktif atau komponen bioaktif yang dapat berdampak positif

    maupun negatif bagi tubuh (Silalahi, 2006).

    Beberapa fungsi fisiologis yang diharapkan dari pangan fungsional

    antara lain adalah mencegah dari timbulnya penyakit, meningkatnya daya

    tahan tubuh, regulasi kondisi ritme fisik tubuh, memperlambat proses

    penuaan, dan menyehatkan kembali (recovery). Peranan dari makanan

    fungsional bagi tubuh semata-mata bertumpu kepada komponen gizi dan

    non gizi yang terkandung di dalamnya. Komponen-komponen tersebut

    umumnya berupa komponen aktif yang keberadaannya dalam makanan

    bisa terjadi secara alami, akibat penambahan dari luar, atau karena proses

    pengolahan (akibat reaksi-reaksi kimia tertentu atau aktivitas

    mikroorganisme) (Astawan, 2005).

    Menurut para ilmuwan Jepang, beberapa persyaratan yang harus

    dimiliki oleh suatu produk agar dapat dikatakan sebagai pangan fungsional

    adalah :

    a) Harus merupakan produk pangan (bukan berbentuk kapsul, tablet, atau

    bubuk) yang berasal dari bahan (ingredien) alami,

    b) Dapat dan layak dikonsumsi sebagai bagian dari diet atau menu sehari-

    hari,

    c) Mempunyai fungsi tertentu pada saat dicerna, serta dapat memberikan

    peran dalam proses tubuh tertentu, seperti: memperkuat mekanisme

    pertahanan tubuh, mencegah penyakit tertentu, membantu

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    27/83

    14

    mengembalikan kondisi tubuh setelah sakit tertentu, menjaga kondisi

    fisik dan mental, serta memperlambat proses penuaan.

    Dari konsep yang telah dikembangkan oleh para ilmuwan, jelaslah

    bahwa pangan fungsional tidak sama dengan food supplementatau obat.

    Pangan fungsional dapat dikonsumsi tanpa dosis tertentu, dapat dinikmati

    sebagaimana makanan pada umumnya, serta lezat dan bergizi.

    3. Beras Angkak

    Beras angkak berasal dari Cina yang dikenal pula dengan nama

    angquac, red rice, Chinese red rice, beni koji, dan aga koji (Church dalam

    Palo et al., 1960). Red Fermented Rice (RFR) dikenal juga dengan nama

    beras angkak adalah beras hasil fermentasi yang dilakukan selama +20

    hari dengan kapang Monascus purpureus. Beras yang semula putih

    berubah warna menjadi merah gelap (Heber et al., 2001). Penggunaan

    angkak di Cina telah diketahui sejak masa Dinasti Tang tahun 800 (Nature

    Medicine Quality Standards, 2006).

    Pembuatan beras angkak dilakukan dengan menggunakan bahan

    dasar beras sebagai substrat media tumbuh kapang M. purpureus

    (Permana et al., 2004). Kapang menghasilkan pigmen yang tidak toksik

    dan tidak mengganggu sistem kekebalan tubuh (Fardiazet al., 1996).

    Menurut Lotong et al., (1990), cara membuat beras angkak bisa

    dilakukan dengan 2 cara, yaitu :

    a) Mencuci beras hingga bersih terlebih dahulu, kemudian direndam

    dalam air selama 1 hari dan ditiriskan. Selanjutnya, beras yang lembab

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    28/83

    15

    tadi segera dipindahkan kedalam gelas atau wadah yang cukup baik

    untuk aerasi. Selanjutnya di autoklaf selama 30 menit pada suhu

    121oC. Inokulasi dilakukan dengan menambahkan suspensi askospora

    yang diperoleh dari kultur yang berusia 25 hari pada medium

    sabouraud,

    b) Beras dicuci hingga bersih kemudian ditanak dan setelah masak

    ditempatkan di nampan/dulang dan diinokulasi. Saat inokulasi, beras

    harus nampak kering dan tidak panas. Substrat yang terlalu lembek

    kurang baik. Beras yang telah diinokulasi tersebut, diinkubasi pada

    suhu yang terkontrol dan diaerasi selama 20 hari. Selama proses

    inkubasi, beras akan menjadi merah secara bertahap, kemudian

    digojog supaya merata dan perlu ditambahkan air steril untuk menjaga

    kelembaban. Karena dengan adanya air yang hilang selama inkubasi

    dapat menyebabkan beras menjadi terlalu kering. Setelah 3 minggu,

    beras akan tampak berwarna merah tua kecokelatan dan beras

    tersebut tidak saling melekat. Setelah dikeringkan pada suhu 40oC,

    beras akan mudah dihancurkan menjadi serbuk.

    Gambar 1. Beras angkak (Waloya, 2010)

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    29/83

    16

    Beras angkak sudah sejak lama digunakan sebagai bahan bumbu,

    pewarna, dan obat karena mengandung bahan bioaktif berkhasiat (Fardiaz

    et al,. 1996). Ditinjau dari segi keamanannya, penggunaan angkak dalam

    makanan lebih menguntungkan dibandingkan dengan pewarna sintetik

    yang beberapa diantaranya telah diketahui bersifat karsinogenik (Carels et

    al,. 1977). Dalam bidang industri makanan, pigmen angkak digunakan

    untuk mewarnai bahan makanan agar terlihat lebih menarik selera

    konsumen (Kasim et al., 2006). Pigmen warna yang terbentuk selama

    proses fermentasi beras angkak berupa senyawa senyawa poliketida

    seperti monascin dan ankaflavin (warna kuning), rubropunctatin dan

    monascorubin (warna orange), serta monascorubramin dan

    rubropunctamin(warna merah) (Tisnadjaja, 2006).

    Pembentukan pigmen ini dipengaruhi konsentrasi glukosa dan etanol.

    Konsentrasi etanol di atas 4% (w/w) akan menghambat pembentukan

    pigmen pada beras. Intensitas pigmen merah yang dihasilkan kapang M.

    purpureus tergantung pada nutrisi dan kondisi lingkungannya. M.

    purpureus juga diketahui menghasilkan senyawa lovastatin

    (Hesseltine,1965; Ma et al., 2000).

    Disamping itu, beras angkak, selain menjadi salah satu obat alami

    terpercaya di Cina, juga digunakan untuk meningkatkan sirkulasi darah

    dengan menurunkan kadar kolesterol dan trigliserida (Patrick et al., 2001

    dan Smith et al., 2003). Pigmen yang dihasilkan oleh angkak mengandung

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    30/83

    17

    zat antosianin dari kelompok flavonoid yang mempunyai antioksidan kuat

    yang dapat meningkatkan daya tahan tubuh (Purbani, 2007).

    Senyawa metabolit sekunder lainnya adalah Monakolin K yang

    identeik dengan lovastatin atau mevilonin serta senyawa monakolin

    lainnya. Disamping itu, beras angkak juga mengandung sekitar sembilan

    zat aktif yang memiliki struktur menyerupai obat statin. Kesembilan zat ini

    dapat menghambat aktivitas enzim yang diperlukan tubuh untuk sintesis

    kolesterol (Heber, et al., 1995; Patrick, et al., 2001).

    Senyawa statin diketahui memiliko fungsi farmakologis sebagai

    penurun kolesterol darah melalui mekanisme penghambatan kinerja enzim

    3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzim A (HMG-CoA) reduktase. Monakolin K

    yang identik dengan lovastatin berupa kristal berwarna putih yang sukar

    larut dalam air dan sedikit larut dalam metanol, etanol, dan iso-propanol,

    tetapi mudah larut dalam klorofm (Tisnadjaja, 2006).

    Beras angkak juga mengandung beberapa asam lemak tak jenuh

    seperti asam oleat, asam linolenat, asam linoleat, serta vitamin B-komplek

    seperti niasin yang semuanya dipercaya bermanfaat dalam membantu

    penurunan kadar trigliserida dan meningkatkan kadar kolesterol baik

    (HDL). Komponen senyawa senyawa lain yang juga menunjang

    penurunan kolesterol dalam beras angkak antara lain plant sterol seperti

    beta-sitosterol, campesterol, stigmasterol, saponin dan sapogenin;

    isoflavon dan isoflafon glikosida; selenium; serta seng (Tisnadjaja, 2006).

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    31/83

    18

    Beberapa penelitian terakhir menunjukkan bahwa beras angkak

    mengandung senyawa gamma-aminobutyric acid (GABA) dan

    acetylcholine chloride, yaitu suatu senyawa aktif yang bersifat hypotensive,

    artinya mampu menurunkan tekanan darah. Karena itu, beras angkak

    sering digunakan sebagai obat penurun tekanan darah oleh penderita

    hipertensi (Eisenbrand, 2005).

    Tabel 1. Komposisi Kimiawi Beras Angkak

    Kandungan Jumlah (%) Rata-RataAir 7,010,0 8,5Pati 53,060,0 56,5

    Nitrogen 2,42,6 3,0Protein kasar 15,016,0 15,5Lemak kasar 6,07,0 6,5

    Abu 0,91,0 0,95Pigmen / zat warna 1,619,0 10,3

    Sumber : Suwanto (1985).

    Ditinjau dari segi keamanannya, penggunaan angkak dalam makanan

    lebih menguntungkan dibandingkan dengan pewarna sintetik yang

    beberapa diantaranya telah diketahui bersifat karsinogenik (Carels et al.,

    1977). Di Indonesia, angkak diproduksi dalam skala rumah tangga dengan

    menggunakan beras sebagai medium fermentasi.

    Monascus purpureus adalah kapang merah yang termasuk dalam

    divisiAscomycetes yang membentuk spora aseksual uninukleat (Yu et al.,

    2008). Selama beratus-ratus tahun, kapang ini dikenal sebagai penghasil

    zat warna alami yang digunakan secara luas di daerah timur sebagai

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    32/83

    19

    pewarna beras (angkak), produk daging olahan, anggur, atau sebagai obat

    tradisional Cina.

    Secara alami kapang tumbuh dalam suhu 25-280C di media dengan

    kandungan glukosa tinggi. Secara praktis karakter ini telah dimanfaatkan

    dengan menumbuhkan pada media beras putih yang tinggi kandungan

    glukosa dan rendah pectin (Kasim et al., 2006). Selain amilosa,

    pertumbuhan kapang ini memerlukan asam amino terutama glutamate

    untuk meningkatkan produksi lovastatin(Yu et al., 2008).

    Gambar 2. Kapang Monascus purpureus (Anonim, 2006)

    Beberapa kapang dapat secara langsung bersifat patogenik dan

    menyebabkan penyakit tanaman dan manusia. Beberapa kapang

    merupakan jenis penyebab berbagai penyakit infeksi pernafasan dan kulit

    pada manusia. Beberapa jenis lain selama proses pembusukan pangan

    atau pertumbuhannya dalam bahan pangan dapat memproduksi racun

    yang dikenal sebagai mikotoksin. Sebagai suatu kelompok zat, mikotoksin

    dapat menyebabkan gangguan hati, ginjal dan susunan syaraf pusat dari

    manusia maupun hewan (Buckle et al., 1885).

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    33/83

    20

    4. Mikotoksin Citr in in

    Toksin dalam bahan pangan dapat berupa toksin alami yang terdapat

    dalam bahan pangan tersebut, toksin yang dihasilkan bakteri atau kapang,

    toksin lingkungan, atau toksin dari penggunaan pestisida. Mikotoksin

    merupakan metabolit sekunder hasil metabolisme kapang serta bersifat

    sitotoksik, merusak struktur sel seperti membran, dan merusak proses

    pembentukan sel yang penting seperti protein, DNA, dan RNA (Ahmad,

    2009).

    Toksin-toksin yang masuk melalui mulut dan bersifat larut dalam

    lemak (non ion) akan diserap oleh lambung dengan cara difusi dan filtrasi,

    sedangkan yang bersifat tidak larut dalam lemak akan diserap oleh usus

    dengan media pembawa. Setelah toksin mengalami penyerapan, maka

    akan diedarkan melalui peredaran darah ke seluruh jaringan atau organ

    tubuh sesuai dengan organ sasaran masing-masing, misalnya otot, tulang,

    sistem syaraf pusat, hati, ginjal, dan lemak. Di tempat tersebut toksikan

    akan disimpan. Hati dan ginjal dapat menyimpan lebih dari satu zat

    toksikan (Anonim, 2001).

    Selain pigmen warna yang dihasilkan, Monascus sp juga

    mengekskresikan mikotoksin, citrinin. Citrinin memiliki aktivitas melawan

    bakteri, bakteriofag, sarcoma, protozoa, sel binatang dan sel tanaman.

    Sintesis citrinin tergantung strain Monascus, sumber karbon yang

    digunakan, faktor-faktor nutrisi (ekstrak khamir dan jenis beras), faktor

    penghambat (monosodium glutamate dan etanol), faktor lingkungan

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    34/83

    21

    (oksigen dan suhu) dan pH medium (Fernanda et al., 2008). Citrinindapat

    terkandung dalam bahan makanan berupa beras, jagung, gandum, dan

    tomat busuk (Betina, 1989).

    Produksi beras angkak dapat terkontaminasi oleh citrinin. Citrinin

    merupakan mikotoksin yang sebelumnya dikenal sebagai Monascidin A

    yang dapat merusak ginjal dan hati. Citrininmemiliki sifat yang asam, tidak

    larut dalam air, larut dalam panas alkohol, dan pelarut non polar dengan

    obligasi terkonjugasi ganda, citrinin menyerap cahaya dalam rentang

    panjang gelombang 250-331 nm (Merck, 1996).

    Citrininatau dikenal juga sebagai Monascidin Aadalah bahan bioaktif

    dari M. purpureus yang harus dihindari karena merupakan racun perusak

    kerja ginjal dan hati. Mikotoksin yang terpapar ke dalam tubuh bersama-

    sama makanan dan tersebar melalui sistem peredaran darah akan

    berpengaruh terhadap organ-organ yang dilalui. Berdasarkan hal tersebut,

    maka ada kemungkinan bahwa citrinin selain bersifat nefrotoksik juga

    bersifat hepatotoksik (Chagas et al., 1995).

    Tidak ditemukan kasus yang merugikan kesehatan pada penggunaan

    ekstrak Monascus dalam beras angkak yang digunakan sebagai pewarna

    makanan. Hal ini karena beras angkak di konsumsi dalam jumlah yang

    sedikit. Pada sampel Monascus komersial, terdeteksi kandungan citrinin

    sebesar 0,2-1,71 g/gr (Sabater et al., 1999). Beberapa penelitian

    menegaskan bahwa angkak tidak menimbulkan efek kesehatan yang

    merugikan, namun para peneliti juga berpendapat bahwa perlu dilakukan

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    35/83

    22

    tindakan untuk mengendalikan konsentrasi citrininpada angkak. Di Jepang,

    sitrinin maksimum dalam angkak tidak boleh melebihi 200 ng/g (Chen et

    al., 2005).

    Gambar 3. Struktur sitrinin (Flajs et al., 2009)

    Mikotoksikosis terjadi apabila hewan atau manusia mengonsumsi

    toksin yangdihasilkan kapang secara terus-menerusdalam jangka waktu

    tertentu hingga toksin tersebut terakumulasi di dalam tubuh. Bila organ

    penetralisir toksin pada tubuh seperti hati dan ginjal tidak dapat lagi

    mentoleransi racun pada ambang batas di dalam tubuh maka akantimbul

    kelainan patologis yang ditandai oleh gejala klinis hingga kematian bila

    tidak dikendalikan (Ahmad, 2009).

    Mekanisme efek toksik dari zat kimia atau metabolitnya yang telah

    masuk pada sel sasarannya dapat menyebabkan gangguan sel atau

    organelanya melalui pendesakan, pengikatan, substitusi (anti metabolit)

    atau peroksidasi. Gangguan yang ditimbulkan akan direspon oleh sel untuk

    mengurangi dampaknya, dan sel akan beradaptasi atau melakukan

    perbaikan. Apabila respon pertahanan tidak mampu mengeliminir

    gangguan yang ada maka akan terjadi efek toksik. Dampaknya akan terjadi

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    36/83

    23

    perubahan atau kekacauan biokimiawi, fungsional atau struktural yang

    bersifat reversible atauirreversible(Priyanto, 2009).

    Model cara kerja citrinin pada tingkat biokimia sangat tidak pasti,

    tetapi hasil eksperimen pada laboratorium telah menunjukkan sejumlah

    kemungkinan. Akibat sampingan dari gangguan ini terutama pada ginjal

    dan hati. Selama beberapa jam setelah sitrinin masuk, kadar DNA, protein,

    dan glutation (GSH) pada jaringan ini menurun. Selain itu kapasitas

    pernafasan (menghirup udara) dan enzim metabolik suksinat

    dehidrogenase terganggu. Perubahan pada hati mencakup menurunnya

    kadar glikogen, kenaikan kadar lemak (pembesaran hati), dan penurunan

    sintesa kolesterol.

    Pengaruh keracunan ginjal sebagai akibat dari sitrinin hampir sama

    pada semua spesies. Secara umum, kematian akibat luka saluran ginjal

    akut kemungkinan diikuti oleh penurunan fungsi ginjal. Singkatnya, ginjal

    menjadi besar dan tampak pucat dan berwarna coklat. Hal ini

    menyebabkan kematian dan bahkan menguras perut pada beberapa

    spesies. Hati mendapat pengaruh sedang dari sitrinin khususnya pada babi

    dan ayam. Pada keadaan tersebut, hati membesar, bercoreng-coreng dan

    friabel. Perubahan pada sistem gastrointestinal mencakup peradangan

    lambung dan pemborokan cecal pada babi dan perdarahan usus pada

    ayam (Widodo, 2006).

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    37/83

    24

    Gambar 4. Absorbsi, Distribusi/Metabolime, Eliminasi Zat Toksik di Tubuh

    (Anonim, 2001; Priyanto, 2009)

    Oral Inhalasi

    KulitParu-ParuSaluran GI

    Sirkulasi Darah

    dan Limpa

    Hati

    Empedu

    Feses

    Ginjal

    Urine

    Penyimpanan Paru-Paru

    Dikeluarkan melalui

    pernafasan

    Organ dan Tulang

    Jaringan Lemah

    Metabolisme Metabolit

    Cairan

    Ekstraseluler

    ABSORBSI

    ELIMINASI

    DISTRIBUSI/

    METABOLISME

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    38/83

    25

    5. Hati

    a. Hati

    Hati adalah organ terbesar kedua di tubuh manusia dan kelenjar

    terbesar dengan berat sekitar 1,5 kg dan terletak dalam rongga perut di

    bawah diafragma. Hati merupakan organ tempat pengolahan dan

    penyimpanan nutrisi yang diserap dari usus halus untuk dipakai oleh

    bagian tubuh lainnya. Hati menjadi perantara antara sistem pencernaan

    dan darah. Seluruh materi yang diserap melalui usus tiba di hati melalui

    vena porta, kecuali lipid kompleks (kilomikron), yang terutama diangkut

    melalui pembuluh limfe. Posisi hati dalam sistem sirkulasi sangat cocok

    untuk menampung, mengubah dan mengumpulkan metabolit, serta

    untuk menetralisasi dan mengeluarkan zat toksik. Pengeluaran ini

    terjadi melalui empedu, yakni suatu sekret eksokrin dari hati yang

    penting untuk pencernaan lipid. Hati juga memiliki fungsi penting untuk

    menghasilkan protein plasma, seperti albumin dan protein pembawa

    lainnya (Junquiera et al., 2007).

    Menurut Lee (2003) & Dufour, et al., (2000), fungsi hati dapat

    dibedakan menjadi 6 macam :

    1) Fungsi sintesis (albumin, dan -globulin, faktor-faktor koagulasi,

    fosfolipid, asam empedu, lipoprotein, trigliserida).

    2) Fungsi ekskresi (kolesterol, asam smpedu, garam empedu,

    bilirubin, obat-obatan).

    3) Fungsi detoksifikasi (amoniak, bilirubin).

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    39/83

    26

    4) Fungsi penyimpanan (Vitamin A, D dan B12, mineral Fe dan Cu).

    5) Fungsi filtrasi fagositosis (zat toksik dan bakteri oleh sel Kupffer).

    6) Fungsi katabolisme (hormon estrogen, obat-obatan).

    Gambar 5. Kenampakan Fisik Hati (Mulyadi, 2010)

    Hati juga mampu mensintesis glukosa dari protein dan lemak.

    Fungsi detoksifikasi sangat penting dan dilakukan oleh enzim-enzim

    hati melalui oksidasi, reduksi, hidrolisis atau konjugasi zat-zat yang

    dapat berbahaya dan mengubahnya menjadi zat yang secara fisiologis

    tidak aktif (Price et al,. 1995). Kelainan hati dapat terjadi lokal sebagai

    pusat gangguan suatu penyakit atau merupakan bagian dari penyakit

    sistemik atau sebagai efek samping dari pengobatan (Sherlock et al,.

    2002).

    Fungsi terpenting hati pada metabolisme protein adalah

    deaminasi asam amino, pembentukan urea untuk pembuangan amonia

    dari cairan tubuh, pembentukan protein plasma, dan interkonversi

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    40/83

    27

    berbagai asam amino dan senyawa lain yang penting pada proses

    metabolisme tubuh. Penurunan protein plasma menyebabkan mitosis

    sel hati dengan cepat dan ukuran hati menjadi lebih besar. Efek ini

    disertai dengan pengeluaran protein plasma yang cepat sampai

    konsentrasi plasma kembali normal (Guyton et al., 2011).

    Senyawa xenobiotik adalah senyawa asing berupa obat-obatan,

    pestisida, pengawet, cemaran dan bahan kimia yang dalam keadaan

    normal tidak dibutuhkan oleh tubuh makhluk hidup dan memberi

    pengaruh terhadap fungsi dan sistem normal tubuh. Pertahanan tubuh

    yang paling utama untuk menghancurkan zat toksis dilakukan oleh hati

    (hepar). Hati memiliki mekanisme yang berfungsi untuk mengubah zat

    toksik yang larut dalam lemak menjadi larut dalam air, sehingga tubuh

    dapat dengan mudah mengekskresikan melalui cairan tubuh, seperti

    empedu dan urin (Cabot, 2003). Dengan demikian, disamping tempat

    eliminasi, hati juga merupakan sasaran efek samping atau efek toksik

    obat (Suryawati, 1995).

    Hepatotoksin didefinisikan sebagai senyawa kimia yang memiliki

    efek toksik pada sel hati. Dengan dosis berlebihan (dosis toksik) atau

    pemejanan dalam jangka waktu yang lama, senyawa bersangkutan

    dapat menimbulkan kerusakan hati akut, subakut maupun kronis.

    Menurut (Zimmerman, 1978), pada hakekatnya dapat dibedakan 3

    macam kerusakan hati akut, yaitu :

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    41/83

    28

    1) sitotoksik (hepatoseluler) yang berhubungan dengan kerusakan

    parenkim sel hati. Luka ini dapat berupa steatosis (degenerasi

    melemak) dan atau nekrosis sel-sel hati,

    2) kolestatik berupa hambatan aliran empedu dengan sedikit atau

    tanpa kerusakan sel-sel hati, baik karena luka pada kanalikuler

    (hepatokanalikuler) atau luka pada saluran empedu (kolangia

    destruktif), dapat pula tanpa adanya luka (kanalikuler),

    3) campuran berupa kombinasi dari kedua macam kerusakan

    sitotoksik dan kolestatik.

    b. Albumin

    Serum albumin manusia adalah satu molekul unik yang

    merupakan protein utama dalam plasma manusia (3,4 4,7g/dL) dan

    membentuk kira kira 60% dari protein plasma total. Kira kira 40%

    albumin dijumpai dalam plasma dan 60% yang lain dijumpai di ruang

    ekstraseluler. Hati menghasilkan kira kira 12 g albumin per hari yang

    merupakan kira kira 25% dari total sintesa protein hati. Ia

    mempertahankan tekanan osmotik koloid dalam pembuluh darah dan

    mempunyai sejumlah fungsi penting yang lain (Gum et al,. 2004;

    Murray, 2006).

    Albumin melarutkan dan menghantar banyak molekulmolekul

    kecil dalam darah (contohnya bilirubin, kalsium, progesteron, dan obat

    obatan), merupakan tempat penyimpanan protein, dan merupakan

    partikel utama yang menentukan tekanan onkotik plasma, supaya

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    42/83

    29

    cairan tidak dapat bebas melintas antara ruang intradan extravascular

    (Rose, 2002). Kadar albumin serum ditentukan oleh fungsi laju sintesis,

    laju degradasi dan distribusi antara kompartemen intravaskular dan

    ektravaskular. Pada keadaan inflamasi, sintesa protein reaktan fase

    akut positif CRP, fibrinogen, - macroglobulin, lipoprotein akan

    meningkat, namun protein rektan fase negatif (albumin) akan

    mengalami penurunan (Argani, 2006).

    Albumin mempunyai fungsi menjaga tekanan osmotik, transport

    untuk obat-obatan dan berbagai senyawa endogen terutama yang

    lipofilik, anti inflamasi, pembekuan darah, efek antikoagulan karena

    mengandung berbagai faktor koagulasi, fibrinogen, dan inhibisi

    agregasi trombosit. Albumin juga berfungsi sebagai antioksidan dengan

    cara menghambat produksi radikal bebas endogen oleh leukosit

    polimorfonuklear (Murray et al., 2003).

    Peningkatan kadar albumin disebabkan karena dehidrasi,

    penggunaan glukokortikoid berlebihan, gagal jantung kongestif.

    Penurunan kadar albumin didapatkan pada disfungsi hepar, malnutrisi,

    malnutrisi, diare, luka bakar, penyakit inflamasi dan kelainan idiopatik

    dan kongenital. Karena massa molekulnya yang relatif rendah (kurang

    lebih 69 kDa) dan konsentrasinya yang tinggi, albumin diperkirakan

    bertanggung jawab atas 75 80% dari tekanan osmotik pada plasma

    manusia (Erinda, 2009). Dalam tubuh, albumin terdistribusi dalam

    plasma, cairan ekstrasellular, kulit, otot dan berbagai jaringan lain.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    43/83

    30

    Konsentrasi albumin dalam cairan intertitial adalah sekitar 60 % dari

    yang ada pada plasma. Waktu paruh dari eliminasi albumin adalah 17

    18 hari (Simanjuntak, 2003).

    Saat senyawa toksin masuk ke dalam tubuh, maka akan

    mengalami proses detoksifikasi di hati untuk mengubah senyawa

    tersebut menjadi senyawa nontoksik dan dikeluarkan melalui urin.

    Apabila, proses detoksifikasi gagal, maka senyawa toksik akan

    mengendap di jaringan hati, dan berikatan secara kovalen dengan

    makromolekul sel, yaitu DNA, RNA, dan protein, yang akan

    menyebabkan gangguan pada sintesis protein oleh hati (Murray et al.,

    2003; Lestariana, 2011).

    Kadar albumin merupakan hasil dari tiga proses fisiologis yang

    aktif terjadi secara bersamaan, yaitu sintesis (seluruhnya di hati),

    distribusi, dan degradasi. Penurunan kadar albumin yang drastis dapat

    mengakibatkan perubahan distribusi antara kompartemen ekstra-dan

    intravaskuler, peningkatan degradasi, atau tingkat penurunan sintesis

    (Ballmer et al., 1995). De FeO et al., (1992), mengemukakan bahwa

    pada manusia terdapat hormon glukokortikoid yang dapat merangsang

    sintesis albumin. Hormon-hormon ini dapat mengerahkan efek

    langsung pada sel-sel hati dengan mempengaruhi sejumlah proses

    yang terlibat dalam protein subselular sintesis. Menurut Ruot et al.,

    (2000), penurunan kadar albumin juga ditemukan pada kekurangan

    energi protein sebagai akibat dari respons fase akut negatif.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    44/83

    31

    B. Kerangka Teori

    Gambar 6. Kerangka Teori

    Sumber : Anonim, 2008; Hastuti, 2007; Kasim et al, 2005; Triana et al, 2006

    Beras Angkak

    Monascus

    purpureus

    Farmasi Obat

    Mikotoksin

    Lovastatin,Mevilonin,

    vit.B12

    Hipertensi,

    Kolesterol,

    trombosit

    GABA dan

    acetylcholine

    chloride

    Hipertensi

    Citrinin

    Nefrotoksik

    Hepatotoksik

    Pewarna Monaskorubin (merah),

    Monaskin (kuning),

    Ankaflavin (kuning),

    Rubropunktati (merah),

    Rubropunktamin(ungu),

    Monaskorubramin (ungu)

    Kreatinin,

    BUN

    SGOT&SGPT,

    AlbuminPangan fungsional

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    45/83

    32

    C. Kerangka Koseptual

    Gambar 7. Kerangka Konsep

    D. Hipotesis

    1. Beras angkak dapat meningkatkan berat badan pada tikus SD.

    2. Beras angkak dapat menurunkan kadar albumin pada serum pada tikus SD.

    Beras angkak Citrinin Hepatotoksik Albumin

    Berat Badan

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    46/83

    33

    BAB III

    METODE PENELITIAN

    A. Jenis dan Rancangan Penelitian

    Penelitian ini merupakan penelitian quasi eksperimental dengan pre dan post

    test with control group design.

    B. Lokasi dan Waktu Penelitian

    Waktu penelitian akan dilaksanakan selama 1 bulan di Laboratorium Gizi

    Pangan Pusat Studi Pangan dan Gizi Universitas Gadjah Mada.

    C. Subjek Penelitian

    Subjek dalam penelitian ini adalah tikus putih jantan galur SD yang berjumlah 24

    ekor, umur 8 minggu, berat 150-200 g yang diperoleh dari Fakultas Farmasi

    UGM.

    D. Variabel Penelitian

    1. Variabel bebas : beras angkak.

    2. Variabel tergantung : berat badan dan kadar albumin serum.

    3. Variabel terkendali : jenis tikus, jenis kelamin, makanan, minuman.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    47/83

    34

    E. Definisi Operasional Penelitian

    1. Beras angkak adalah beras hasil fermentasi kapang M.purpureus. Selain itu,

    beras angkak juga digunakan untuk mengobati hipertensi dan demam

    berdarah. Pembuatan tepung beras angkak untuk force feedingbubur beras

    angkak dengan cara menumbuk beras angkak hingga halus, di ayak,

    kemudian dibuat bubur dengan dicampur dengan aquadest.

    Skala : rasio. Parameter : g.

    2. Berat badan digunakan sebagai indikator tikus tumbuh dalam keadaan sehat.

    Tikus yang dipilih yang beratnya + 200 g dengan toleransi 25%, sehingga

    tikus yang dipakai adalah tikus dengan berat badan 150240 g.

    Skala : rasio. Parameter : g.

    3. Kadar albumin serum dinyatakan sebagai banyaknya albumin yang terdapat

    dalam serum (mg/dL), merupakan salah satu jenis tes fungsi hati yang akan

    menunjukkan penurunan bila terjadi kerusakan atau radang pada jaringan

    hati, dan diukur menggunakan metode Bromcressol Green.

    Skala : rasio. Parameter : g/dL.

    F. Alat dan Bahan Penelitian

    1. Alat : kandang individual, timbangan, penggiling, mikrohematrokit, sentrifus

    fisher, spektrofotometer, tabung reaksi, pipet mikro, tabung ependorf.

    2. Bahan : aquadest, beras angkak, pakan standar, hematoxylin, eosin.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    48/83

    35

    G. Manajemen dan Analisa Data

    Data kadar albumin merupakan data primer. Pengambilan data kadar

    albumin dilakukan pada hari ke 1 sebelum diberi perlakuan, selama perlakuan

    pada hari ke 16, dan setelah perlakuan pada hari ke 31. Hasil analisis selama

    penelitian selanjutnya dianalisis statistik untuk membedakan hasil antar

    perlakuan menggunakan analisis variansi (ANOVA). Apabila terdapat perbedaan

    yang nyata akan ditindak lanjuti dengan uji Post Hoc Tukey.

    H. Jalannya Penelitian

    1. Persiapan Penelitian

    Menyiapkan semua alat dan bahan untuk penelitian yang meliputi :

    a) Menyiapkan hewan uji yang berjumlah 24 ekor tikus jantan yang berumur

    8 minggu dengan berat badan 150-200 g.

    b) Menyiapkan kandang tikus lengkap dengan tempat pakan dan minum.

    Komposisi pakan standar mengacu pada formula American Institute of

    Nutrition 1993/AIN 93 (Reeves et al., 1993).

    c) Menyiapkan pakan standar AIN-93M, pakan standar dengan modifikasi

    beras angkak berbagai dosis, dan aquadest.

    d) Menyiapkan alat untuk proses pengambilan serum darah

    (mikrohematokrit dan sentrifuse fisher).

    e) Menyiapkan larutan buffer succinate, bromcresol green, dan brij 35 untuk

    menguji kadar albumin dalam darah.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    49/83

    36

    2. Pelaksanaan penelitian

    a) Membagi secara acak 24 ekor tikus menjadi 4 kelompok.

    b) Menimbang berat badan tikus setiap 7 hari sekali.

    c) Menimbang sisa pakan tikus setiap hari.

    d) Mengadaptasikan tikus selama 3 hari, selama adaptasi tikus diberi pakan

    AIN-93 dan minum secara ad libitum.

    Tabel 2. Komposisi Pakan Standar

    Komponen Std. AIN-93M

    Pati jagung 620,692Kasein 140Sukrosa 100

    Minyak kedelai 40Serat/cmc 50

    Campuran mineral 35

    Campuran vitamin 10L-sistin 1,8

    Kolin bitartrat 2,5TBHQ 0,008

    Total (g) 1000

    (Sumber : Reeves, et al., 1993)e) Menempatkan tikus pada kandang masing-masing. Kelompok-kelompok

    tersebut nantinya akan diberi perlakuan selama 30 hari :

    i. Kelompok I : kelompok dengan pakan standar AIN-93M

    ii. Kelompok II : kelompok dengan pakan standar AIN-93M + force

    feedingbubur angkak 0,58 g/hari,

    iii. Kelompok III : kelompok dengan pakan standar AIN-93 + force

    feedingbubur angkak 1,17 g/hari,

    iv. Kelompok IV : kelompok dengan pakan standar AIN-93 + force

    feedingbubur angkak 2,34 g/hari.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    50/83

    37

    f) Perhitungan dosis beras angkak untuk masing-masing perlakuan :

    i. Jumlah angkak yang dikonsumsi manusia, rata-rata sebanyak 30-100

    g/hari. Cara yang biasa di gunakan oleh masyarakat awam adalah

    dengan cara menyeduh (atau juga bisa direbus) kurang lebih 30 - 100

    gr angkak dengan air panas sebanyak 2 gelas (+500mL) hingga

    berubah warna, saring, kemudian diamkan hingga dingin dahulu baru

    siap untuk diminum,

    ii. Dosis beras angkak yang digunakan untuk penelitian ini adalah rata-

    rata dosis konsumsi pada manusia, yaitu 65 g/hari. Konversi dosis

    pada manusia dengan berat 70 kg ke tikus dengan berat 200 g

    adalah 0,018 (Laurence dan Bacharach, 1964). Perhitungan dosis

    konversi :

    Dosis pada manusia 70 kg = 65 g.

    Dosis pada tikus 200 g = 0,018 x 65 g = 1,17 g.

    Air yang dibutuhkan untuk tiap kelompok perlakuan = 5 mL x 8 tikus =

    40 mL.

    iii. Dosis perlakuan pada tiap kelompok diberikan sebanyak +2x lipat dari

    dosis konversi normal pada manusia.

    1. Kelompok II : dosis beras angkak yang diberikan 0,58 g/200 g BB

    tikus. Tikus diharapkan mengkonsumsi +0,58 g beras angkak/hari,

    maka diberikan force feeding bubur angkak yang disesuaikan

    dengan berat badan masing-masing tikus menurut perhitungan.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    51/83

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    52/83

    39

    Material Pemeriksaan

    Serum, plasma EDTA

    Reagensia

    a) Buffer succinate : 75 mmol/L 4,2

    b) Bromcresol green: 0,15 mmol/L

    c) Brij 35

    Cara Pembuatan dan Stabilitas Larutan

    a) Encerkan isi satu botol dengan 650 mL akuades

    b) Stabilitas : tiga bulan pada suhu +15oC sampai +25oC

    Persiapan Sampel

    Serum atau plasma dapat disimpan sampai 6 hari pada +4oC

    Prosedur

    a) Panjang gelombang : Hg 578 nm atau Hg 623 nm

    b) Spektrofotometer : 630 NM

    c) Kuvet : diameter dalam 1 cm

    d) Suhu inkubasi : 20-25oC

    Pengukuran terhadap blanko reagensia (BR). Untuk setiap seri diperlukan

    satu standar dan satu BR.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    53/83

    40

    4. Bagan Alir Penelitian

    Gambar 8. Bagan Alir Penelitian

    Adaptasi selama 3 hari

    Kelompok II :

    Pakan Standar +

    force feeding0,58 g

    tepung beras

    angkak/200 g BB

    Kelompok I :

    Pakan Standar

    AIN-93

    Membagi menjadi 4 kelompok @6 ekor

    24 ekor tikus Sprague Dawley

    Samplingserum secara retro orbital plexus untuk

    analisa kadar albumin tahap awal setelah adaptasi

    Perlakuan selama 30 hari

    Samplingserum secara retro orbital plexus untuk

    analisa kadar albumin pada hari ke 16

    Samplingserum secara retro orbital plexus untuk analisa

    kadar albumin tahap akhir pada hari ke 31

    Kelompok IV :

    Pakan Standar +

    force feeding2,34 g

    tepung beras

    angkak/200 g BB

    Kelompok III :

    Pakan Standar +

    force feeding1,17 g

    tepung beras

    angkak/200 g BB

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    54/83

    41

    BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    A. HASIL

    Penelitian mengenai efek toksik beras angkak terhadap berat badan dan

    kadar albumin serum pada tikusSD menggunakan 24 tikus. Jumlah ulangan per

    kelompok ditentukan berdasarkan standar jumlah hewan coba untuk uji obat

    obatan, yaitu minimal 5 ekor tikus tiap kelompok uji. Untuk itu, ditentukan 4

    kelompok perlakuan dengan 6 ekor tikus tiap kelompoknya.

    Penelitian mengenai efek toksik beras angkak terhadap berat badan dan

    kadar albumin serum pada tikus SD menggunakan metode quasi eksperimental

    denganpre dan post test with control group design. Penelitian ini telah dilakukan

    di Laboratorium Gizi Pangan Pusat Studi Pangan dan Gizi Universitas Gadjah

    Mada Yogyakarta. Pengumpulan data hasil penelitian berupa kadar albumin

    serum dilakukan di Laboratorium Penelitian dan Pengujian Terpadu Unit I

    Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.

    1. Berat Badan Tikus Sprague DawleySelama Penelitian

    Penimbangan berat badan tikus dilakukan setiap minggu, yaitu saat

    awal penelitian, setelah adaptasi 3 hari, selama perlakuan, dan setelah

    pemberian perlakuan selama 30 hari. Data yang ada diuji normalitas dan

    homogenitasnya dengan Shapiro-Wilk. Berdasarkan hasil analisis, data berat

    badan tikus SD pada setiap kelompok sudah terdistribusi normal dan

    homogen. Penimbangan berat badan tikus pada awal penelitian dengan hasil

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    55/83

    42

    berat badan rata rata 161,87 + 4,87 g. Pada akhir penelitian berat badan

    tikus ratarata sebesar 188,70 + 4,84 g.

    Tabel 3. Berat Badan Tikus SD Selama Perlakuan

    Lama Perlakuan Kelompok Perlakuan

    K A B C (p)

    Minggu 1 162,66+11,4 160,16+6,76 166,33+9,29 184,00+9,76 0,302

    Minggu 2 167,00 + 11,4 164,83+6,71 171,16+9,49 189,16+9,73 0,284

    Minggu 3 172,66+11,39 170,83+6,79 177,50+9,38 194,00+9,65 0,320

    Minggu 4 178,66+11,55 175,83+6,83 181,00+9,40 198,00+9,62 0,372

    Minggu 5 182,83+11,49 180,50+6,80 188,00+9,45 205,50+9,31 0,252

    Keterangan :

    Nilai disajikan dalam mean+ SD, (n = 6)

    Signifikan pada level p

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    56/83

    43

    Gambar 9. Perubahan Berat Badan Tikus Sprague Dawley

    Berdasarkan hasil uji analisis One way ANOVA terhadap

    pertambahan berat badan antar kelompok perlakuan tidak terdapat

    perbedaan yang signifikan (p>0,05), tidak terdapat perbedaan yang signifikan

    antara peningkatan berat badan awal dan akhir penelitian antara setiap

    kelompok perlakuan.

    2. Kadar Albumin Serum Tikus Sprague dawley

    Data kadar albumin serum diperoleh dari 24 sampel serum darah

    tikus SD. Pengukuran kadar albumin serum awal dilakukan setelah 3 hari

    adaptasi, 2 minggu perlakuan dan pada akhir perlakuan menggunakan

    Shapiro-Wilk. Data yang diperoleh dari hasil pengukuran kadar albumin

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    57/83

    44

    serum tidak terdistribusi normal (p

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    58/83

    45

    Gambar 10. Kadar Albumin Serum Tikus Sprague dawley

    Gambar 11. Perubahan Kadar Albumin Serum Tikus Selama Penelitian

    Pada akhir penelitian, yaitu setelah perlakuan pemberian force

    feedingtepung beras angkak selama 30 hari, hasil uji analisis Kruskall wallis

    menunjukkan ada perbedaan yang nyata (p

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    59/83

    46

    perlakuan. Pada saat akhir perlakuan diketahui bahwa kadar albumin serum

    tikus SD mengalami penurunan. Kelompok kontrol tidak mengalami

    penurunan kadar albumin serum (0%), kelompok perlakuan A (dosis 0,58

    g/200 g BB) mengalami penurunan kadar albumin serum sebanyak 24,47%,

    kelompok perlakuan B (dosis 1,17 g/200 g BB) mengalami penurunan kadar

    albumin serum sebanyak 17,06%, dan kelompok perlakuan C (dosis 2,34

    g/200 g BB) mengalami penurunan kadar albumin serum sebanyak 23,12%.

    Dapat di simpulkan bahwa setelah pemberian force feeding tepung beras

    angkak menurunkan kadar albumin serum tikus SD. Sementara itu, tidak

    terdapat beda yang nyata dalam penurunan kadar albumin serum antara

    variasi dosis yang digunakan.

    Setelah itu, analisis data dilanjutkan dengan uji Wilcoxon untuk

    mengetahui apakah terdapat perubahan yang nyata terhadap kadar albumin

    serum sebelum dan setelah perlakuan dosis force feeding tepung beras

    angkak. Hasil analisis menunjukkan ada perbedaan yang nyata (p

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    60/83

    47

    Way ANOVA, diketahui bahwa tidak terdapat perbedaan pertambahan berat

    badan tikus SD yang signifikan antar kelompok tikus (p>0,05). Dapat di

    simpulkan bahwa pemberian force feeding beras angkak dengan berbagai

    varian dosis pada tiap kelompok perlakuan tidak berpengaruh pada

    pertambahan berat badan (pertumbuhan) tikus SD.

    Hasil yang sama pada penelitian yang dilakukan oleh Fardiaz,. et al

    (1996) yang meneliti tokisitas dan imunogenitas pigmen angkak pada

    substrat limbah cair tapioka juga menemukan hal yang serupa. Berdasarkan

    hasil penelitian yang dilakukan selama 4 minggu diperoleh hasil bahwa

    pertumbuhan BB pada tikus perlakuan dan kontrol tidak berbeda nyata

    (p>0,05).

    Penelitian Danuri (2009), juga didapatkan hasil bahwa setelah

    pemberian beras angkak berbagai dosis selama 10 hari tidak berpengaruh

    terhadap pertumbuhan hewan coba.

    2. Efek Toksik Beras Angkak Terhadap Kadar Albumin

    Berdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa terjadi penurunan

    kadar albumin serum pada kelompok perlakuan A (dosis 1), B (dosis 2), dan

    C (dosis 3), kecuali pada kelompok K (kontrol), yaitu kelompok yang hanya

    diberikan pakan standar dan aquadest.

    Uji kadar albumin serum tikus SD yang dilakukan pada akhir

    perlakuan menunjukkan ada perbedaan yang nyata antar kelompok tikus

    (p

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    61/83

    48

    selama 30 hari sudah memberikan pengaruh terhadap penurunan kadar

    albumin serum tikus SD pada kelompok perlakuan A (dosis 1), B (dosis 2),

    dan C (dosis 3). Apabila dilakukan perbandingan keefektifan dosis yang

    digunakan, maka tidak ditemukan perbedaan keefektifan dosis force feeding

    tepung beras angkak dalam penurunan kadar albumin serum.

    Penurunan kadar albumin serum antara kelompok perlakuan tidak

    terdapat perbedaan yang nyata. Hal ini dapat disebabkan karena pada dosis

    terendah yang digunakan pada penelitian ini (0,58 g/200 g BB) sudah dapat

    memicu penurunan kadar albumin serum, sehingga dosis dengan kelipatan

    lebih besar tidak menimbuklan penurunan kadar albumin serum secara

    kelipatannya (sudah mencapai efek maksimal).

    Menurut Ngatidjan (2006), tiap hewan uji memiliki respon terhadap

    efek toksik berbeda beda. Jika kepada setiap hewan uji dalam suatu

    populasi diberi zat toksik dengan dosis tertentu (dari rendah ke tinggi),

    sebagian hewan uji itu akan berespons pada dosis (A mg), sebagian lainnya

    bahkan sudah berespona pada dosis di bawah (A mg), sebagian lagi tidak

    berespon pada (A mg), dan baru menunjukkan respon pada dosis di atas (A

    mg).

    Penurunan kadar albumin serum pada tikus SD dapat terjadi karena

    adanya kandungan mikotoksin citrinin pada beras angkak. Citrinin

    merupakan mikotoksin yang sebelumnya dikenal sebagai Monascidin A yang

    dapat merusak ginjal dan hati. Citrininmemiliki sifat yang asam, tidak larut

    dalam air, larut dalam panas alkohol, dan pelarut non polar (Merck, 1996).

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    62/83

    49

    Citrinin memiliki aktivitas melawan bakteri, bakteriofag, sarcoma, protozoa,

    sel binatang, dan sel tanaman (Chagas et al., 1995).

    Hal ini juga ditegaskan oleh hasil penelitian Hastuti (2006), yang

    melakukan pemeriksaan histopatologi pada hati mencit yang menunjukkan

    bahwa pemberian citrinin pada mencit peroral menyebabkan kerusakan

    struktur hepatosit. Kerusakan struktur hepatosit ditandai dengan adanya

    perubahan degeneratif yang terdiri dari: degenerasi keruh, degenerasi

    hidropik, degenerasi lemak, dan nekrosis. Mikotoksin yang bersifat

    hepatotoksik dapat menyebabkan kerusakan pada struktur hepatosit yang

    terdapat pada ketiga zona lubulus hati; yaitu: zona perifer, zona midzonal,

    dan zona centrilobular.

    Kerusakan hepar karena zat toksik dipengaruhi oleh jenis zat kimia

    yang masuk, dosis yang diberikan, dan lamanya paparan zat toksik

    Kerusakan pada hati dapat terjadi dengan segera, setelah beberapa minggu,

    beberapa bulan, ataupun dalam jangka waktu yang lebih lama lagi.

    Perubahan struktur hati yang terjadi pada kerusakan hati dapat berupa

    inflamasi, degenerasi, nekrosis, dan fibrosis (Crawford, 2005; Moslen, 2001).

    Proses masuknya racun dari tempat terjadinya kontak antara racun

    dengan tubuh ke dalam aliran darah disebut absorbsi. Sebagian besar obat

    dan senyawa toksik, termasuk beras angkak, masuk melalui ke dalam tubuh

    melalui lapisan sel tempat absorbsi (kulit, paru-paru, saluran pencernaan),

    lalu masuk pada cairan intersisiel (antar sel atau disekitar sel) dari suatu

    organ. Kemudian, senyawa toksik akan bergerak meninggalkan cairan

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    63/83

    50

    intersisiel dengan cara masuk ke dalam sel, masuk ke pembuluh darah

    kapiler dan sirkulasi darah, atau masuk ke sistem limpatik. Setelah berada di

    dalam aliran darah, senyawa toksik dapat berada dalam keadaan bebab

    (tidak terikat) atau dapat pula terikat oleh komponen darah seperti protein

    plasma. Bersama aliran darah, senyawa toksin dapat mencapai sel sasaran

    untuk menimbulkan efek. Selain itu senyawa toksik juga dapat mencapai

    ginjal atau organ ekskresi lain, tetapi harus dimetabolisme terlebih dahulu

    oleh ogan hati agar dapat dieksresi (Priyanto, 2009; Ngatidjan, 2006).

    Biotransformasi atau sering disebut metabolisme merupakan bagian

    dari proses eliminasi senyawa toksik dari dalam tubuh. Menurut Murray et al.,

    (2003), terdapat 2 fase dalam biotransformasi di hati yaitu :

    a. Fase I

    Merupakan fase awal dalam metabolisme obat yang terjadi di

    retikulum endoplasma halus. Reaksi utama pada fase I adalah

    hidroksilasi yang akan mengubah senyawa asing menjadi derivat

    terhidroksilasi yang sifatnya lebih polar. Sistem enzim yang berperan

    pada fase ini adalah enzim monooksigenasi yang juga dikenal sebagai

    sitokrm P450.

    b. Fase II

    Pada fase ini derivat terhidroksilasi atau senyawa yang diproduksi

    pada fase I, akan terkonjugasi dengan sejumlah senyawa hidrofilik seperti

    asam glukuronat, sulfat, asetat, glutation, atau asam amino tertentu.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    64/83

    51

    Pengoperasian secara sempurna kombinasi kedua fase ini

    menyebabkan perubahan senyawa lipofilik menjadi senyawa yang larut air,

    sehingga dapat dieliminasi dari dalam tubuh. Sebaliknya, bila senyawa toksik

    tidak terkonjugasi atau gagal, maka molekul dari senyawa toksik tersebut

    akan terakumulasi dan bebas membentuk ikatan kovalen dengan DNA, RNA,

    atau protein sel dan dapat mengakibatkan kerusakan sel yang serius (Murray

    et al.,2003).

    Kerusakan hepar dapat disebabkan oleh konversi hepar terhadap

    hasil biotransformasi obat. Hasil biotransformasi obat umumnya berupa

    metabolit inaktif, tetapi ada juga obat yang hasil metabolitnya sama aktif,

    lebih aktif, atau bahkan lebih toksik. Apabila metabolit yang dihasilkan

    bersifat lebih toksik daripada senyawa asli, maka dapat mengakibatkan

    fungsi detoksifikasi menurun. Oksidasi obat-obat tertentu oleh enzim

    sitokrom P450 menghasilkan senyawa yang reaktif, yang dalam keadaan

    normal segara diubah menjadi metabolit yang lebih stabil. Namun, bila

    enzimnya diinduksi atau kadar obat terlalu tinggi, maka metabolit antara yang

    terbentuk menjadi lebih banyak. Karena inaktivasi terhadap metabolit antara

    tersebut tidak cukup cepat, senyawa tersebut sempat bereaksi dengan

    komponen sel dan menyebabkan kerusakan jaringan (Setiawati et al., 2007;

    Hastuti, 2006).

    Gambaran klinis hepatotoksisitas imbas obat sulit dibedakan secara

    klinis dengan penyakit hepatitis atau kolestasis dengan etiologi lain.

    Diagnosis hepatotoksisitas imbas obat menurut Common Toxicity Criteria,

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    65/83

    52

    meliputi grade 0 4 dari peningkatan alkali fosfatase, peningkatan bilirubin,

    peningkatan GGT, hepatomegali, hipoalbuminema, tanda klinis disfungsi hati,

    aliran vena porta yang menurun atau retrograd, peningkatan SGOT dan

    SGPT (Bayupurnama, 2006).

    Penurunan konsentrasi albumin serum dapat terjadi melalui dua cara,

    yaitu albumin hilang dari tubuh dalam jumlah besar (perdarahan, renal,

    gastrointestinal, eksudasi kulit yang berat), atau terjadi penurunan produksi

    albumin (hepatic insufficiency, malnutrisi). Penyebab lain rendahnya albumin

    termasuk hypoadrenocorticism dan hyperglobulinemia (karena multiple

    myeloma). Pada kebanyakan kasus, hypoalbuminemia yang bermakna dapat

    disebabkan oleh tiga penyebab utama yaitu : hepatic insufficiency, renal

    loss(protein-losing nephropathy), dan gastrointestinal loss (protein-losing

    enteropathy)(Rose, 2002).

    Berdasarkan hasil beberapa penelitian yang dilakukan pada hewan,

    penurunan kadar albumin adalah indikasi terjadinya peradangan (inflamasi)

    pada jaringan hati (Aldred, et al., 1993). Schreiber et al., (1986)

    menyimpulkan bahwa penurunan sintesis albumin disebabkan oleh

    penurunan kadar mRNA hati pada tikus yang menderita inflamasi akut akibat

    injeksi subkutan terpentin. Penurunan kadar mRNA berbanding lurus dengan

    penurunan sintesis albumin yang dinyatakan sebagai fraksi protein

    keseluruhan hasil sintesis hati.

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    66/83

    53

    BAB V

    KESIMPULAN DAN SARAN

    A. KESIMPULAN

    1. Pemberian force feeding beras angkak secara signifikan tidak mempengaruhi

    pertambahan berat badan tikus Sprague dawley(p>0,05).

    2. Beras angkak memiliki efek toksik ditandai dengan penurunan kadar albumin

    serum yang signifikan pada tikus Sprague dawley(p

  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    67/83

    54

    DAFTAR PUSTAKA

    Ahmad, R.Z. 2009. Cemaran Pada Kapang Dan Pengendaliannya. Jurnal LitbangPertanian, 28 (1), pp.15-22.

    Aldred, A.R. & Schreiber, G. 1993. The negative acute phase proteins. In: AcutePhase Proteins. Molecular Biology, Biochemistry,and Clinical Applications,edited by A Mackiewicz, I Kushner, and H Baumann. London: CRC; pp.2138.

    Anggraini, C.D., Subandono, J. & Kustiwinarni. 2009. Pengaruh Pemberian Angkakterhadap Kadar Kolesterol Total Darah Tikus Putih (Rattus novergicus).Cermin Dunia Kedokteran, 36 (2), pp. 9495

    Anonim. 2001. Principle of Toxicity. International Programme on Chemical Safetyhttp://www.who.int/pcs/training.material/module4.section2.2.html [Accessed28 Mei 2010]

    Anonim. 2006. Monascus purpureus. Available from :http://www.technoinhome.com/vspcite/front/board/show.php?tbl=tblwb03&gid=23&id=959&PHPSESSID=7f83492ef24e66a4013dbec389d2b13e [Accessed 14 Juli 2010]

    Argani, P. 2006. The evolving story of renal translocation carcinomas. Am J ClinPathol, 126 (3), p.332-334.

    Astawan, M. 2005. Pangan Fungsional Untuk Kesehatan Yang Optimal.Departement of Food Science and Technology, IPB. Available from :http://web.ipb.ac.id/~tpg/de/pubde_ntrtnhlth_pangfung.php [Accessed 12Juni 2010]

    Badan Pengawasan Obat dan Makanan. 2001. Kajian Proses Standarisasi ProdukPangan Fungsional di Badan Pengawasan Obat dan Makanan.Lokakarya

    Kajian Penyusunan Standar Pangan Fungsional. Jakarta: BadanPengawasan Obat dan Makanan

    Badan Pengawas Obat dan Makanan. 2005. Ketentuan Pokok Pengawasan PanganFungsional. Jakarta: Badan Pengawas Obat dan Makanan RepublikIndonesia

    Ballmer, P.E., McNurlan, M.A., Milne, E., Heys, S.D., Buchan, V., Calder, A.G. &Garlick, P.J. 1990. Measurement of albumin synthesis in humans: a newapproach employing stable isotopes.Am JPhysiol Endocrinol Metab 259:;pp.E797E803.

    Bayupurnama, P. 2006. Hepatotoksisitas imbas obat. In : Sudoyo, A.W., Setiyohadi,B., Alwi, I., Simadibrata, K.M., Setiati, S. Buku ajar ilmu penyakit dalam jilidI. 4thed. Jakarta : Pusat Penerbitan Departemen Ilmu Penyakit Dalam FK

    UI, pp. 4712.Betina, V. 1989. Mycotoxins-Chemical, Biologycal and Enviromental Aspect, Isevier.

    Science Pulising Company, Inc, pp.174-265Buckle, K.A., Edwards, R.A., Fleet, G.H. & Wootton, M. 1985. Ilmu Pangan. Jakarta :

    UI Press, pp: 84-86.Budiarso, I.T. 1995. Dampak Mikotoksin terhadap Kesehatan. Cermin dunia

    Kedokteran.(103), pp.5-11

    http://www.who.int/pcs/training.material/module4.section2.2.htmlhttp://www.who.int/pcs/training.material/module4.section2.2.htmlhttp://www.technoinhome.com/vspcite/front/board/show.php?tbl=tblwb03&gid=23&id=959&PHPSESSID=7f83492ef24e66a4013dbec389d2b13ehttp://www.technoinhome.com/vspcite/front/board/show.php?tbl=tblwb03&gid=23&id=959&PHPSESSID=7f83492ef24e66a4013dbec389d2b13ehttp://www.technoinhome.com/vspcite/front/board/show.php?tbl=tblwb03&gid=23&id=959&PHPSESSID=7f83492ef24e66a4013dbec389d2b13ehttp://web.ipb.ac.id/~tpg/de/pubde_ntrtnhlth_pangfung.phphttp://web.ipb.ac.id/~tpg/de/pubde_ntrtnhlth_pangfung.phphttp://web.ipb.ac.id/~tpg/de/pubde_ntrtnhlth_pangfung.phphttp://www.technoinhome.com/vspcite/front/board/show.php?tbl=tblwb03&gid=23&id=959&PHPSESSID=7f83492ef24e66a4013dbec389d2b13ehttp://www.technoinhome.com/vspcite/front/board/show.php?tbl=tblwb03&gid=23&id=959&PHPSESSID=7f83492ef24e66a4013dbec389d2b13ehttp://www.who.int/pcs/training.material/module4.section2.2.html
  • 7/26/2019 Efek toksik beras angkak

    68/83

    55

    Cabot, S. 2003. Functional Liver Detoxification Profile (fldp). Available from :http://www.arlaus.com.au[Accessed 25 Juni 2010]

    Carels, M. & Sherperd, D. 1977. The Effect of Different Nitrogen Sources on PigmentProduction and Sporulation of Monascus species in Submerged ShakenCulture.Can. J. Microbiol. (23), pp.1360-1372

    Chagas, G.M., Annibal, P., Campello. & Ma, L.W. 1992. Kluppel. Mechanism ofCitrinin Induced Dysfunction of Mithocondria II, Effect on Respiration,Enzyme Activities and Membrane Potential of Renal Cortical Mithocondria.Journal of Applied Toxicology; 12 (2), pp.123-129

    Chen, F. & Hu, X. 2005. Study on Red Fermented Rice with High Concentration ofMonacolin K and Low Concentration of Citrinin. Inter J. of FoodMicrobiology; (103), pp.331-337

    Crawford, J.M. 2005. Liver and Biliary Tract. In : Kumar V., Abbas, A.K., Fausto, N.,Robbins & Cotran pathologic basis of disease. 7 thed. philadelphia: ElsevierSaunders. pp.880-1903

    Danuri, H. 2009. Analisis Enzim Alanin Amino Transferase (ALAT), Aspartat AminoTransferase (ASAT), dan Histopatologis Hati dan Ginjal Tikus Putih GalurSprague-Dawley Setelah Pemberian Angkak. J.Teknol.dan IndustriPangan,20 (1), pp:41-49

    De Feo, P., Horber, F.F. & Haymond, M.W. 1992. Meal stimulation of albuminsynthesis: a significant contributor to whole body protein synthesis inhumans.Am J Physiol Endocrinol Metab263; pp.E794E799

    Dufour, D.R., Lott, J.A.,Nolte, F.S., Gretch, D.R., Koff, R.S. & Seeff, L.B. 2000.Laboratory Medicine Practice Guidelines : Laboratory guidelines forscreening, diagnosis and monitoring hepatic injury.The National Academyof