bab i pendahuluan

BAB I
PENDAHULUAN
I.1
Latar Belakang
Gizi buruk masih menjadi masalah penting di setiap negara berkembang karena kasus
gizi buruk ini telah menjadi penyebab 60% kematian balita. Menurut hasil penelitian Riset
Kesehatan Dasar (Rikesdas) secara nasional pada 2013, di Indonesia terdapat 23 juta balita dan
yang mengalami gizi buruk 19,6% atau 5 juta balita (Anonim, 2013). Rata-rata setiap provinsi
lebih dari 13% masih terdapat balita dengan status gizi buruk. Ini menunjukkan bahwa 2 dari
10 balita di Indonesia masih mengalami gizi buruk. Data terbaru dari Depkes pada tahun 2015
di Indonesia terdapat 185 kasus, jika dibandingkan tahun sebelumnya kasus ini mengalami
penurunan jumlah namun data tersebut menunjukkan bahwa penangan kasus gizi buruk di
Indonesia masih belum tuntas. Hasil survey oleh South East Asian Nutrition Surveys
(SEANUTS) tahun 2012 terhadap Indonesia, Malaysia, Thailand dan Vietnam menyatakan
bahwa gizi buruk di Indonesia masih menjadi masalah utama.
Penyebab gizi buruk pada anak usia balita ini adalah tidak tercukupi atau terpenuhinya
protein terutama asam amino esensial. Asam amino esensial merupakan metabolit (asam amino
pembatas) yang tidak dapat dibiosintesis dalam tubuh manusia oleh karena itu harus secara
berkelanjutan disuplai dalam bentuk pangan berprotein karena dampak terburuknya dapat
menyebabkan terhambatnya pembentukan sel-sel otak. Kurangnya asupan protein ini juga
menjadi pemicu penyakit gizi lain seperti kwarshiorkor (busung lapar) dan marasmus.
Kwarshiorkor merupakan salah satu penyakit karena defisiensi protein pada anak-anak,
sedangkan marasmus merupakan penyakit yang disebabkan oleh defisiensi energi dan gizi
(Adriana dan Wijatmadi, 2012).
Jika asupan asam amino esensial tidak tercukupi, maka dipastikan metabolisme akan
terhambat terlebih pada anak usia balita yang masih dalam proses tumbuh kembang akan sangat
rentan. Angka kecukupan gizi harian protein yang dibutuhkan anak dan bayi usia 0-6 tahun
antara 12 – 35 g perorang perhari berdasarkan Peraturan Kementerian Kesehatan No. 75 tahun
2013 tentang Angka Kecukupan Gizi yang Dianjurkan Bagi Bangsa Indonesia, oleh karena itu
fortifikasi asam amino menjadi salah satu langkah untuk memerangi malnutrisi di Indonesia.
Fortifikasi pangan dengan zat gizi makro adalah salah satu strategi utama yang dapat
digunakan untuk meningkatkan protein. Fortifikasi merupakan upaya perbaikan mutu gizi
pangan dengan menambahkan satu atau lebih zat gizi makro atau mikro tertentu dalam bahan
pangan tersebut untuk memperbaiki dan menambah kualitas gizinya. Fokus penelitian
1
fortifikasi yang sedang berkembang saat ini adalah pada bahan fortifikasi asam amino karena
kandungan asam amino dalam suatu bahan pangan menjadi tolak ukur kualitas gizi bahan
pangan yaitu semakin besar kandungan proteinnya maka semakin baik kualitas gizinya. Fokus
penelitian ini adalah mencari alternatif sumber bahan fortifikasi dari limbah atau sisa bahan
pangan yang kurang memiliki nilai guna serta ketersediannya yang melimpah dan belum
dimanfaatkan.
Biji buah merupakan salah satu limbah yang cukup melimpah jumlahnya. Jika ditinjau
dari kondisi iklim di Indonesia yang memungkinkan berbagai jenis tanaman buah untuk
tumbuh, maka produksi biji dari berbagai jenis buah tersebut akan turut melimpah. Kandungan
protein pada biji bijian umumnya memang sudah lama menjadi suplai utama nutrisi manusia
seperti kedelai dan biji gandum. Sebanyak 150 spesies biji telah diteliti kandungan proteinnya
dan dinyatakan memiliki granula intraseluler yang kaya akan protein. Protein ini biasa disebut
vacuolar protein dan umumnya protein yang terkandung berupa albumin, globumin dan
prolamin (Altschul dan Wickel, 1985). Beberapa hasil penelitian dalam bidang fortifikasi yang
memanfaatkan biji telah diperoleh hasil seperti biji jambu yang dimanfaatkan sebagai bahan
fortifikasi pembuatan roti (Perez-Rocha dkk., 2015) dan biji semangka sebagai bahan
fortifikasi dalam pembuatan biscuit (Wani dkk., 2015).
Tanaman pepaya (Carica papaya L.) merupakan tanaman buah berupa herba dari famili
Caricaceae yang berasal dari Amerika Tengah dan Hindia Barat bahkan sekitar kawasan
Meksiko dan Costarika. Tanaman pepaya banyak ditanam di daerah tropis maupun subtropis
(Djatmiko, 1985). Pepaya saat ini dibudidayakan oleh banyak negara di seluruh dunia. Setiap
tahunnya Indonesia mampu menghasilkan 958 ribu ton biji pepaya. Pulau Jawa merupakan
sentra produksi utama buah pepaya di Indonesia. Produksi buah ini dari daerah sentranya
mencapai 236 ribu ton pada tahun 1994. Jumlah tersebut hampir mencapai 2 per 3 produksi
buah pepaya di Indonesia. Jawa Timur mampu memproduksi buah pepaya sebanyak 363 ribu
ton. Jawa Timur merupakan sentra produksi tertinggi, diikuti Jawa Barat, kemudian Jawa
Tengah (Kalie, 2003). Pengolahan buah pepaya akan menghasilkan limbah biji pepaya
sehingga diperlukan pengolahan alternatif. Berdasarkan jumlah tersebut maka diperlukan
alternatif untuk mengelola limbah biji pepaya hingga mampu meningkatkan nilai gunanya.
Terlebih biji pepaya memiliki berbagai kandungan gizi yang belum banyak diketahui oleh
masyarakat.
Menurut penelitian yang dilakukan oleh Musanif (2006) menyatakan bahwa biji pepaya
memiliki komposisi nutrisi yaitu kandungan air (6,2%), minyak (28,2%), protein (27,8%), abu
(3,5%), kandungan serat (22,6%) dan karbohidrat (11,7%). Secara spesifik Dakare (2011)
2
menyebutkan bahwa kandungan protein di dalam biji pepaya terdiri atas berbagai jenis asam
amino. Komposisi terbesar adalah asam glutamat, asam aspartat, leusin dan arginin yang
masing masing dapat diisolasi dengan berdasarkan perbedaan titik isoelektriknya. Dalam biji
pepaya terdapat senyawa senyawa metabolit primer yang mengandung unsur nitrogen berupa
protein maupun non protein.
Penelitian ini mengkaji kandungan gizi biji pepaya (Carica papaya) sebagai alternatif
sumber protein baru yang potensial sebagai bahan fortifikasi pangan. Pengambilan protein
dapat dilakukan dengan metode ekstraksi protein dalam suasana asam dan fraksinasi isolat
protein. Ekstraksi asam dilakukan karena protein akan semakin bersifat polar pada kondisi pH
semakin basa atau asam sehingga kelarutannya akan meningkat. Protein bersifat netral dalam
kondisi pH tepat pada titik isoelektriknya (pI) sesuai dengan komposisi asam aminonya
sehingga pengambilan protein dapat dilakukan dengan menggunakan metode fraksinasi pada
titik isoelektriknya. Hasil ekstraksi protein biji pepaya (Carica papaya) akan difraksinasi pada
pH 5 dan 7 untuk memperoleh isolat protein pI 5 dan pI 7. Rentang titik isoelektrik 5-7
digunakan dalam penelitian ini karena mampu mengendapkan asam-asam amino esensial yang
sebagian besar berada pada titik isoelektrik tersebut. Studi isolat protein pI 5 dan pI 7 dilakukan
untuk melihat potensi masing-masing fraksi protein biji pepaya (Carica papaya L.) dalam
fortifikasi makanan dengan ekstraksi dalam suasana asam, kualitas protein dapat dilihat dari
besarnya kandungan asam amino esensial.
I.2
Tujuan Penelitian
1.
Melakukan ekstraksi dengan suasana asam dan fraksinasi isolat protein hasil ekstraksi
biji pepaya
2.
Mengetahui komposisi asam amino yang terkandung dalam fraksi protein biji pepaya
pI 5 dan pI 7
3.
Mempelajari potensi fraksi-fraksi protein biji pepaya sebagai sumber bahan fortifikasi
I.3
Manfaat
1.
Meningkatkan pemanfaatan dan nilai ekonomi dari limbah biji pepaya
2.
Memberikan sumber informasi baru terkait asam amino yang terkandung dalam biji
pepaya yang dapat dipergunakan dalam fortifikasi makanan.
3.
Mampu memberikan solusi untuk membantu permasalahan bangsa, memberi alternatif
dalam mengelola kekayaan sumber daya alam khususnya untuk limbah biji buahbuahan yang selama ini belum dimanfaatkan secara optimal.
3