FUNCTIONAL FOODS Abdullah Firmansah, dr., SpGK, MKes Departemen Ilmu Gizi Medik Fakultas Kedokteran UNPAD
Definisi Functional Foods: makanan (per oral, per enteral, parenteral) yang mengandung nutrien yang bermanfaat bagi tubuh manusia
TERAPI GIZI
PARENTERAL NUTRITION
ENTERAL NUTRITION FOOD FORTIFICATION
ORAL NUTRITIONAL SUPPLEMENT
ENTERAL NUTRITION
Pendahuluan DEFINISI ILMU GIZI (AMA, 1966) (Terjemahan bebas) adalah: Ilmu tentang makanan dan zat gizi serta zat lain yang dikandungnya Pengaruh, interaksi dan keseimbangan antara makanan dengan tubuh dalam kondisi sehat dan sakit
Ilmu
gizi juga mempelajari perubahan yang dialami makanan/zat gizi pada proses digesti, absorpsi, transportasi dari usus (ke hepar dan) ke seluruh tubuh, bagaimana sel menggunakan zat gizi (utilisasi) dan bagaimana sel membuang sisa utilisasi. Ilmu gizi juga memperhatikan implikasi sosial, ekonomi, budaya dan psikologis terhadap perolehan makanan dan pola kebiasaan makan.
Ilmu
gizi berkaitan erat dengan food science, pembuatan makanan, industri makanan jadi, kreasi makanan, dll. Ilmu gizi juga berkaitan dengan pemberian makanan pada orang sehat, sedang tumbuh, hamil, menyusui, lansia, olah raga, dan pada berbagai penyakit. Ilmu gizi berkaitan erat dengan biologi molekuler, fisiologi, dan biokimia.
Beberapa istilah: Makanan (food): campuran bahan makanan yang diolah / tidak diolah dulu sebelum dikonsumsi. contoh: gehu, batagor, nasi goreng, dll Bahan makanan (food stuff) disusun oleh molekul: – Zat gizi (nutrient): KH, protein, lemak, vitamin, mineral, air, (dan O2) – Molekul bukan zat gizi: zat warna, fiber, flavonoid, dll.
contoh: toge, kedelai, beras, minyak, dll.
Bagi tubuh zat gizi berfungsi sebagai bahan baku: Penyusun struktur tubuh Mengganti/memperbaiki struktur sel yang rusak Membentuk molekul cadangan, hormon, enzim, antibodi Membentuk sel keturunan (ovum+sperma) Menumbuhkembangkan hasil pembuahan Janin Bayi Anak Remaja Dewasa
Proses pembuatan makanan hingga dikonsumsi BAHAN MAKANAN DIOLAH, DIMASAK
DIJADIKAN MAKANAN
KEMUDIAN MAKANAN DIHANGATKAN UTK. DIKONSUMSI LAGI
DISAJIKAN
DIKONSUMSI, SISANYA DISIMPAN
Proses-proses tadi menyebabkan: Molekul gizinya berubah Kandungan zat gizi makanan berkurang Makanan terkontaminasi
Prinsip proses digesti molekul besar menjadi molekul kecil sehingga dapat diabsorpsi usus. KH : POLISAKARIDA
Monosakarida
LEMAK :TRIGLISERIDA
Asam lemak, gliserol, mono&digliserida
PROTEIN
Asam amino & peptida rantai pendek
VITAMIN & MINERAL
Ikatannya dengan molekul organik lain dalam makanan terlepas sehingga jadi bebas
Setelah absorpsi, molekul gizi dari dinding usus diangkut aliran darah ke hepar untuk: Digunakan sel hepar atau Didistribusikan ke seluruh sel organ lain. Di dalam sel organ Molekul gizi mengalami rangkaian reaksi: Penguraian (katabolisme) atau Pembentukan (anabolisme) Rangkaian reaksi anabolisme &katabolisme disebut metabolisme.
Karbohidrat Karbohidrat
(KH), sumber energi utama bagi bangsa Asia 65-80% asupan energi makanan bangsa Indonesia berasal dari KH Bahan pemanis makanan utama Direkomendasikan 60-65% keb. Energi dipenuhi oleh KH (50-55% dari KH kompleks, 10% dari KH sederhana)
KH
Klasifikasi KH makanan
sederhana:
– monosakarida: glukosa, fruktosa, galaktosa – disakarida: sukrosa, maltosa & laktosa KH
kompleks: polisakarida: amilum (tumbuhan) & glikogen (hewan) Serat makanan (dietary fibers): – Soluble fiber: pektin, gum, mucilage, agar alginat, psilium, dan seb. Hemiselulosa – Insoluble fiber: selulosa, seb. Hemiselulosa dan lignin (bukan KH)
Metabolisme KH Proses digesti menguraikan KH makanan menjadi lebih sederhana sehingga mudah diserap. Hasil akhir digesti KH monosakarida: glukosa, fruktosa dan galaktosa, dlm bentuk ini KH diabsorpsi
Dalam sel dinding usus
sebagian galaktosa & fruktosa dirubah jadi glukosa Oleh sel hepar
semua monosakarida dirubah jadi glukosa dan sebagian glukosa digunakan oleh sel hepar, sedangkan sisanya diedarkan ke seluruh sel organ tubuh
Dalam sel berbagai organ
glukosa dirubah jadi glukosa-6 fosfat Bila sel kurang energi (ATP), glukosa-6 fosfat dikatabolisir untuk menghasilkan energi Bila energi (ATP) cukup, glukosa-6 fosfat dianabolisir jadi: 1. glikogen (terbatas) 2. asam lemak, lemak dan kolesterol 3. asam amino esensial 4. glikoprotein dan glikolipid (struktur sel)
Fungsi serat bagi tubuh Serat
– menambah volume porsi makanan dan makanan tinggal lebih lama dalam lambung membuat rasa kenyang lebih lama. Digunakan penderita obesitas. – Menahan air (water holding) faeces lembek, BAB lancar. Digunakan untuk mencegah Ca Kolon dan divertikulosis
Serat larut air
menurunkan kolesterol darah, melalui dua mekanisme: – mengikat empedu di usus reabsorpsi empedu dicegah, akibatnya tubuh harus membuat empedu baru dari kolesterol (endogen) – absorpsi kolesterol makanan (eksogen) dihambat Serat larut air menghambat absorpsi glukosa makanan
Lemak
makanan terdiri dari :
– 95% trigliserida (lemak netral = lemak sederhana) – 5% fosfolipid (lecitin), sterol (kolesterol)
Klasifikasi berdasarkan visible dan invisible fats Visible
Fats ± 40% dari lemak dalam makanan. Diantaranya : Lemak tumbuhan, butter, margarine, lard, mayonnaise, bumbu salad, daging, dan shortening
Invisible
Fats Pada padi-padian, telur, daging,ayam, susu, kue, tart, mie, roti, pizza, donut, eskrim
Trigliserida ---> gliserol + as. lemak
A. Jumlah atom C : 4-20 - Rantai pendek (short chain) asam butirat dalam butter - Rantai sedang (medium ch) as.laurat, minyak kelapa - Rantai panjang (long ch) lebih dari 15
B. Jumlah ikatan rangkap pada asam lemak Lemak jenuh (saturated fatty acid/SAFA) Contoh: trigliserida Sumber lemak jenuh : - Daging dan olahannya - Ayam dan unggas terutama kulit - Susu dan olahannya : susu, keju, yogurt, dan ice cream - Tumbuh-tumbuhan Minyak kelapa, minyak sawit, minyak coklat - Lain-lain makanan yang mengandung shortening dan margarin ; kue, mie instan
Lemak tidak jenuh Tunggal (monounsaturated Fatty Acid/ MUFA) atau Omega-9 Asam oleat banyak terdapat pada minyak zaitun, sawit, minyak kacang. Dalam bentuk makanan alpukat, zaitun, kacang tanah, almond, kacang mede.
Ganda (Polyunsaturated Fatty Acid/PUFA) 18 : 2 asam linoleat pada minyak jagung, kedelai, bunga matahari, bunga kapas, safflower (asam lemak esensial) 18 : 3 asam linoleat pada minyak ikan Omega-3, Eikosapentaenoat (EPA), Dokosaheksaenoat (DHA), sumber: halibut, herring, mackerel, salmon, sardines, tuna, trout Omega-6: sayuran warna hijau tua, borage, evening primrose, black currant seed
Classification of Dietary Fats Dietary Fat SFA
MUFA
Dietary Cholesterol
PUFA
(omega-9) Stearic acid Myristic acid Lauric acid
Oleic acid
(omega-6)
(omega-3)
Linoleic acid
alpha-linolenic acid
GLA
EPA
DGLA
DHA
Arachidonic acid
Asam Amino Esensial Tidak
dapat disintesis oleh tubuh Harus didapatkan dari luar melalui makanan Orang dewasa perlukan 8 asam amino esensial ; isoleusin, leusin, lisin, fenilalanin, metionin, threonin, triptofan, valin Anak-anak selain 8 asam amino esensial untuk dewasa juga ada tambahan yaitu ; histidin dan arginin
Asam Amino Esensial 1. Isoleucine 2. Leucine 3. Lysin 4. Methionine 5. Phenylalanine 6. Threonine 7. Triptophan
8. Valin 9. Histidin 10.Arginin
Asam Amino Non-esensial Dapat
disintesis oleh tubuh dari bahan nitrogen dan rangkaian karbon asam amino Asam amino nonesensial bukan berarti tidak penting namun tidak merupakan esensial dari makanan
L-Form Amino Acid Structure
H = Glycine CH3 = Alanine
Juang RH (2004) BCbasics
Asam Amino Non-esensial 1. Glycine 2. Glutamic acid acid 3. Arginine 4. Aspartic acid 5. Proline 6. Alanine 7. Serine 8. Tyrosine 9. Cystein 10. Asparagine
11. Glutamine 12. Hydroxy glut 13. Hydroxy lysine 14. Hydroxy proline 15. Thyroxine 16. Norleucine 17. Cystine 18. Taurine 19. Carnitine
1. Protein Komplit - Protein dengan nilai biologis tinggi (NBT) - Mengandung AAE lengkap - Kuantum memenuhi kebutuhan tubuh - Sanggup mendukung pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan Contoh ; telur, daging, ayam, ikan, susu
2. Protein 1/2 Komplit : - Mengandung AAE lengkap - Kuantum AAE kurang - Hanya dapat menyokong kesehatan pada orang dewasa - Tidak sanggup mendukung pertumbuhan pada anak-anak Contoh : beras, gandum, umbi-umbian
3. Protein tidak lengkap : - Mengandung AAE tidak lengkap - Kuantum AAE sangat kurang - Tidak dapat menyokong kesehatan - Tidak sanggup mendukung pertumbuhan Contoh : gelatin, jagung
Breakdown and Release of Energy
R-Lipoic acid R-dihydro Lipoic acid (DHLA)
Berbagai Produk Antioksidan
Vitamin E: alpha-tocopherol dan gammatocopherol Vitamin C: Calcium Ascorbate Beta-carotene Glutathione precursor Alpha-lipoic acid (ALA) & R-dihydro Lipoic Acid (DHLA) CoEnzyme Q10 L-carnitine DHA & EPA, Omega-3, Omega-6, Omega-9 Teh Hijau Sesame lignan
Karena fungsi makanan itu penting, maka makanan harus: HALAL & BAIK HALAL,
dalam zatnya dan cara perolehannya BAIK, yaitu: bersih, segar, enak, mengandung semua zat gizi dalam jumlah yang cukup dan seimbang. Cukup = sesuai kebutuhan, tidak kurang dari batas minimal dan tidak melebihi batas maksimal. Seimbang = komposisi karbohidrat (60-70%), lemak (15-20%), protein(15-20%) dari kebutuhan energi.
Tubuh membutuhkan zat gizi yang lengkap, makanan sehari harus terbuat dari 4 golongan bahan makanan yang disebut golongan 4 Sehat, Dept Ilmu Gizi Medik FK Unpad, yaitu: Sumber energi utama = makanan pokok Sumber protein nabati Sumber protein hewani Sumber vitamin dan mineral
Sumber
energi utama (m. pokok)
– Padi-padian: beras, gandum, jagung – Umbi: kentang, ubi, singkong
Sumber
protein nabati (kacangkacangan): kedelai, kacang merah/tanah
Sumber
protein hewani: daging, ikan, ayam, telur & susu
Sumber
vitamin dan mineral: sayuran & buah
ECO Recommendation
Meat, fish, beans, eggs, cheese
Vegetables, Salad
NUTRIENTS • Protein
4
kcal
/
g
• Carbohydrates
enteral
4
kcal
/
g
parenteral
3.4
kcal
/
g
• Lipids
9
kcal
/
g
• Water
• Vitamins
–
Water
soluble
–
Fat
soluble
• Minerals
–
Electrolytes
–
Trace
elements
and
ultra
trace
minerals
TERAPI GIZI
PARENTERAL NUTRITION
ENTERAL NUTRITION FOOD FORTIFICATION
ORAL NUTRITIONAL SUPPLEMENT
ENTERAL NUTRITION
Nutrient Composition of Ensure
FOS 1.7%
Specially formulated with a heart-healthy fat blend Fat (32.5 g/L) Protein 14.8%
Carbohydrate 54.3%
Fat 29.2%
Caloric Distribution (%)
Carbohydrate (135.7 g/L) Corn syrup
37%
Maltodextrin
37%
Sucrose
26%
FOS
8.4g/L
Lactose free (max. 10 mg/ml)
• 1 Cal/ml • Contains 28 vitamins and minerals • Osmolality: 466 mOsm/Kg water • Osmolarity: 395 mOsm/L
High oleic sunflower oil
47%
Soy oil
28%
Coconut oil
25%
n6:n3 ratio
9.2 : 1
Low in saturated fat 8.5% of energy which meets the recommendation of <10% by AHA.
Protein (36.9 g/L) Sodium caseinates
58%
Calcium caseinate
22%
Soy protein isolate
20%
Cal to Nitrogen ratio
169 : 1
• Amino acid profile meets the National Academy of Science-National research Council (NAS-NRC) standard for high-quality protein • Gluten-free
Oral Nutritional Supplements Improve Weight Status1
SUBJECTS – Geriatric patients (n = 381) admitted to medical unit
DESIGN – Patients randomized to receive 120-ml protein-energy supplement (3x/day) or remain on regular diet
RESULTS – Supplemented patients had more weight gain without suppressed voluntary food intake – Supplemented patients had reduced mortality and improved functional status
1. Potter et al., Proc Nutr Soc 1998; 88A.
Oral Nutritional Supplements Improve Weight Status1
SUBJECTS – Long-term care patients (n = 15) at nutritional risk
METHODS – Provided with 60-mL protein energy supplement 4x/day for 16 weeks
RESULTS – 50% gained weight (6-10 lbs) – 50% achieved weight stabilization
1. Robinson. JADA 1997; 97D: A100.
Oral Nutritional Supplements Improve or Maintain Functionality1
SUBJECTS – Patients hospitalized for chest infection
METHODS – Subjects randomized to receive oral supplements
RESULTS – Relative to the control group, the supplement group had Better thiamin, folate and B6 status Better functional ability Improved indices of well-being
1. Woo et al., Age and Ageing 1994; 23:40-8.
ALL IN ONE
B. Braun multi-chamber bag system
Combiflex®
(Asam Amino, Glukosa, Elektrolit)
Improving the quality of life
B. Braun multi-chamber bag system
Penanganan Combiflex® Lipid transfer
1 1.Tekan chamber atas
2 2. Tambahkan vit/ trace element
3 3.Transfer lipid ke bag
4 4. Homogenkan campuran Ready to use
1.) Always start by pressing the upper chamber to mix with the lower chamber. 2.) Add electrolytes and trace elements to the additive port (red cap). Needle size: 0.8 – 1.2 mm. 3.) Transfer of lipids to the bag: Close clamp on transfer set. Swab bottle membrane, remove sterile cap on spike and connect to bottle. Hang bottle on drip stand. Hang Nutriflex® bag on drip stand using the Medihook® device. Swab lipid port membrane, remove sterile cap on cannula and connect to bag. Open clamp and start transfer. 4.) Mix thoroughly before inserting the giving set.
Combiflex® vs Kabiven® Komposisi
Combiflex Peri
Combiflex Plus
Kabiven 1500
Kabiven 2000
Asam Amino
40 g/lt
48 g/lt
28 g/lt
28 g/lt
Glukosa
80 g/lt
150 g/lt
75 g/lt
100 g/lt
-
-
51 g/lt
68 g/lt
Total kalori
480 kcal/lt
790 kcal/lt
1000 kcal/lt
1400 kcal/lt
Kalori NPC
320 kcal/lt
600 kcal/lt
900 kcal/lt
1200 kcal/lt
20%
20%
Osmolaritas
900 mosm/lt
1400 mosm/lt
750 mosm/lt
750 mosm/lt
Akses Vena
Perifer
Sentral
Perifer
Perifer
Lipid
BCAA
Combiflex (Lipid Lipofundin MCT/LCT) vs Kabiven (Lipid Lipovenus LCT)
TOP PRO-INFLAMMATORY FOODS DAIRY PRODUCTS
FEEDLOTRAISED MEAT RED MEAT & PROCESSED MEAT
TRANS FAT
COMMON COOKING OILS
ARTIFICIAL FOOD ADDITIVES
REFINED GRAINS
SUGARS
ALCOHOL
INFLAMMATION
COCONUT MILK