Pengaruh Rehidrasi Menggunakan Air Kelapa ...... (Lusi Putri Dwita, dkk)
PENGARUH REHIDRASI MENGGUNAKAN AIR KELAPA (Cocos Nucifera L) TERHADAP STAMINA ATLET DAYUNG Rehydration Effect Coconut Water (Cocos nucifera L.) Using on Rower Athletes stamina Lusi Putri Dwita1, Lia Amalia2 ,Maria Immaculata Iwo2,Samsul Bahri2 1 Universitas Prof. DR. UHAMKA, 2Institut Teknologi Bandung Naskah diterima tanggal 11 April 2015 ABSTRACT Coconut water contained natural electrolit and glucose that can be used to overcome dehydration. This study was conducted to determine the effectiveness of coconut water to recover body fluid compare to suplement beverage. Method used in this assesment was double blind cross over design in three times experiment with one week washout period. After conditioning athlets’s hydration, athletes ran at 9,4 ± 0,03 km far at 75% VO2maks for one hour until reached dehydration state. Then body fluid loss recovered during rehydration period equal to 120 % fluid lost during exercise. Rehydration index of coconut water was the closer one to optimum value and significantly (p<0,05) different from suplement beverage, which were 1,49±0,12; 2,67±0,54; and 1,98±0,19 for coconut water, suplement beverage and plain water (control). Coconut water recovered athletes body weight and hematocrite back to normal (reach euhydration state). Acumulation of urine volume in each treatment group was219,33±31,2; 315±39,5; dan 297,13±33,8 mL for coconut water, suplement beverage, and control. Rehydration with coconut water could recover athlets’s condition back to normal through body weight and hematocrite recovery and rehydration index closed to optimum and significantly (p<0,05) different from suplement beverage. Keywords: coconut water, dehydration, rehydration index, hematocrite ABSTRAK Air kelapa merupakan salah satu minuman yang mengandung elektrolit dan gula alami yang dapat mengatasi dehidrasi pada para atlet. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui keefektifan air kelapa dalam mengganti cairan tubuh dibandingkan minuman suplemen yang telah beredar di pasaran. Percobaan ini dilakukan dengan metode double blindcross over design sebanyak tiga kali percobaan dengan masa washout minimal satu minggu. Setelah dilakukan pengkondisian status hidrasi, kemudian atlet diminta berlari menempuh jarak 9,4±0,03 km pada 75% VO2maks selama 1 jam sehingga mengalami dehidrasi. Penggantian cairan tubuh dilakukan setelah berlari yaitu pada periode rehidrasi dengan volume minuman uji yang setara dengan 120% cairan yang hilang selama berolah raga. Air kelapa yang digunakan dalam penelitian ini diambil dari kelapa yang berumur 7-9 bulan dengan kadar kalium 6,02 g/L. Indeks rehidrasi dari penggantikan cairan tubuh menggunakan air kelapa paling mendekati nilai optimum dan berbeda secara signifikan (p<0,05) terhadap minuman suplemen, berturut-turut yaitu 1,49±0,12; 2,67±0,54; dan 1,98±0,19 untuk air kelapa, minuman suplemen, dan air putih (kontrol). Rehidrasi menggunakan air kelapa mengembalikan berat badan tubuh dan hematokrit kembali ke normal (mencapai tahap euhidrasi). Volume urin akumulasi masing-masing kelompok berturut-turut adalah 219,33±31,2; 297,13±33,8; dan 315±39,5 mL untuk air kelapa, minuman suplemen, dan kontrol. Rehidrasi menggunakan air kelapa dapat memulihkan kondisi atlet ke keadaan normal melalui pemulihan berat badan dan hematokrit, dengan indeks rehidrasi mendekati nilai optimal dan berbeda secara signifikan (p<0,05) terhadap minuman suplemen. Kata kunci: air kelapa, dehidrasi, indeks rehidrasi, hematokrit. PENDAHULUAN Berkeringat adalah salah satu proses biologis yang terjadi ketika berolahraga yang berfungsi mengatur Alamat korespondensi: Jl. Delima II/IV Perumnas Klender. Jakarta Timur. 13460 email :
[email protected]
229
suhu tubuh. Ketika pengeluaran keringat berlebihan, tubuh mengalami dehidrasi akibat kehilangan banyak cairan tubuh dan elektrolit.Banyaknya cairan tubuh yang hilang melalui keringat tergantung pada intensitas latihan, faktor individu, kondisi lingkungan, dan status hidrasi.Hilangnya cairan tubuh atau dehidrasi sebanyak 1-2 % dari berat badan dapat mempengaruhi fungsi
FARMASAINS Vol 2 No. 5, April 2015
fisiologis tubuh dan berdampak negatif terhadap prestasi atlet tersebut. Dehidrasi yang lebih dari 3% berat badan dapat meningkatkan resiko terjadinya kram, keletihan yang parah, dan heat stroke (Benardot, 2006). Pada umumnya pelatih ataupun para atlet tidak memperhatikan status hidrasi atau bahkan terabaikan. Hal ini mengakibatkan atlet sering mengalami dehidrasi sehingga prestasinya menurun. Untuk menghindari terjadinya dehidrasi dapat direkomendasikan pemberian pengganti cairan tubuh sesuai dengan kondisi fisiologis atlet. Selain itu suhu dan kelembaban lingkungan juga harus diperhatikan. Minuman pengganti cairan tubuh sebaiknya mengandung elek trolit untuk memaksimalkan penggantian cairan tubuh. Saat ini sudah banyak produk minuman suplemen (berelektrolit) yang dipasarkan di masyarakat, biasanya minuman tersebut mengandung natrium, kalium, dan glukosa. Komposisi elektrolit dari minuman tersebut masih kurang diperhatikan dan bisa menyebabkan bahaya jika dikonsumsi berlebihan (Benardot, 2006). Air kelapa merupakan salah satu minuman yang mengandung elektrolit alami, antara lain kalsium (6,6 mM/L), kalium (77,3 mM/L), natrium (2,2 mM/L) dan juga mengandung gula yang dapat digunakan untuk mengatasi dehidrasi pada para atlet (Petrolanu, 2004). Kandungan total gula, protein, dan elektrolit serta volume air kelapa bervariasi sesuai umur buah kelapa, dan parameter tersebut maksimum terdapat pada usia 7-9 bulan (Jackson et al., 2004). Oleh karena penggunaan air kelapa sebagai pengganti cairan tubuh belum begitu dikembangkan, maka akan diteliti keekfetifan air kelapa untuk mengatasi dehidrasi dibandingkan terhadap minuman suplemen yang telah beredar dipasaran. Pada penelitian ini akan diteliti efektifitas air kelapa yang berumur sekitar 7-9 bulan dan minuman suplemen yang mengadung elektrolit (natrium, kalium, magnesium, kalsium) sebagai pembanding. METODOLOGI Alat Alat timbang badan, alat ukur tinggi badan, kapiler hematokrit, gelas ukur, sentrifuga, blood lanset, Kapas steril, etanol 70% v/v, strip penentu kadar glukosa, Bahan Air kelapa (Cocos nucifera) dari kelapa berumur 7-9 bulan, minuman suplemen (mengandung natrium 21 mEk/L, kalsium 1 mEk/L, magnesium 0,5 mEk/L, dan kalium 5 mEk/L), dan air putih sebagai kontrol Subyek Atlet cabang olah raga dayung sebanyak 15 orang dengan kriteria inklusi; pria sehat dengan VO2max40-75 mL/kg/menit, berat badan antara 50-90 kg dan usia antara 15-25 tahun. Prosedur Perlakuan Percobaan ini dilakukan dengan metode double blind cross over design sebanyak tiga kali percobaan dengan masa washout minimal satu minggu dan dua
hari sebelum perlakuan para atlet diminta untuk tidak melakukan olahraga berat. Dua jam sebelum perlakuan, tiap atlet diberi 500 mL air putih dan 20 menit sebelum perlakuan diberikan lagi sebanyak 200 mL. Hal ini bertujuan mengkondisian status hidrasi atlet untuk optimasi rehidrasi.Selanjutnya para atlet diminta melakukan olah raga yang dapat mengurangi 1-3 % berat badan untuk mencapai status dehidrasi dengan cara berlari menempuh jarak 9,4±0,03 km pada 75% VO 2max selama satu jam. Selanjutnya setelah berlari,masuk pada periode rehidrasi, atlet diberikan minuman uji yang terdiri dari air kelapa, minuman suplemen dari pasaran sebagai pembanding setelah periode washout dan air putih sebagai kontrol sesuai kelompok pengujian dengan volume yang setara dengan 120% kehilangan berat badan. Keefektifan dari 3 minuman uji ini ditentukan selama periode rehidrasi. Penentuan Indeks Rehidrasi Penentuan indeks rehidrasi dilakukan untuk mengetahui keefektifan minuman yang diberikan untuk mengganti cairan tubuh. Indeks rehidrasi ditentukan setelah pemberian minuman uji. Nilai indeks rehidrasi optimal adalah 1, Indeks rehidrasi lebih dari satu menunjukkan minuman uji kurang efektif sebagai pengganti cairan tubuh (Casa, 2000), atau dengan kata lain kandungan minuman harus dimodifikasi. Indeks rehidrasi ditentukan dengan persamaan berikut: Indeks rehidrasi = [Volume minuman (mL)/berat badan tambahan (g)] .... (1) [% Rehidrasi/100]
% Rehidrasi =
[Δ BB/(BB0 BB120 ) (g)] x 100% [cairan yang diminum (g)]
.... (2)
(Casa, 2000). BB = Berat badan sebelum latihan – Berat badan Δ setelah latihan BB0 = Berat badan euhidrasi BB120 = Berat badan pada t 120 periode rehidrasi Pengukuran Volume Urin Kumulatif Pengukuran volume urin kumulatif dilakukan selama 2 jam periode rehidrasi. Semakin sedikit volume urin yang dihasilkan, maka semakin efektif minuman dalam menggantikan cairan tubuh,sebab dengan demikian akanmengurangi kehilangan cairan tubuh akibat pengeluaran air melalui urin berlebih (Casa, 2000). Analisis Data Data yang diperolehdianalisis secara statistik menggunakan program Statistical Package for Social Science (SPSS) menggunakan metode ANOVA. Perbedaan signifikan antara kelompok minuman uji ditentukan dengan tes Least Significant Difference (LSD). Perbedaan dianggap bermakna pada p<0,05, dan nilai dituliskan sebagai rata-rata ± stadard error untuk 15 orang subjek (Casa, 2000).
230
Pengaruh Rehidrasi Menggunakan Air Kelapa ...... (Lusi Putri Dwita, dkk)
Tabel I. Data atlet yang digunakan dalam penelitian Parameter Usia (tahun) Berat badan (kg) Tinggi badan (cm) Body Mass Index (kg/m2 ) VO2 ma ks (mL/kg/menit)
20,5±0,28 65,58±1,53 172,23±1,7 22,17±0,55 45,86±0,73
Tabel II. Indeks rehidrasi dan persen rehidrasi minuman uji Parameter Indeks Rehidrasi Persen Rehidrasi (%)
Kelompok minuman uji Air kelapa Minuman suplemen 1,49±0,12 2,67±0,54 84,16±2,92 70,15±4,66
HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui keefektifan air kelapa dan minuman suplemen dalam mengganti cairan tubuh setelah melakukan olah raga yangmenyebabkan dehidrasi, menggunakan 15 orang atlet yang memenuhi kriteria inklusi penelitian (Tabel I). Penggantian cairan tubuh dilakukan selama 2 jam periode rehidrasi dengan volume minuman uji yang setara dengan 120% cairan yang hilang selama berolah raga. Parameter yang menunjukkan keefektifan minuman uji dalam mengganti cairan tubuh adalah nilai indeks rehidrasi dan persen rehidrasi. Persen rehidrasi digunakan sebagai indikator untuk mengukur keefektifan minuman uji dalam mengganti cairan tubuh pada kondisi tertentu. Nilai persen rehidrasi ini belum dapat membedakan keefektifan minuman secara signifikan, karena adanya variasi dalam derajat dehidrasi, volume minuman yang dikonsumsi, lama periode rehidrasi dan komposisi pemberian minuman.Oleh karena itu, ditentukan nilai indeks rehidrasi untuk memperhitungkan variasi tersebut.Indeks rehidrasi memiliki nilai optimum 1.Indeks rehidrasi lebih dari satu menunjukkan minuman uji kurang efektif sebagai pengganti cairan tubuh (Casa, 2000). Hasil penelitian menunjukkan air kelapa memiliki indeks rehidrasi yang paling mendekati optimum (Tabel II) dan berbeda secara signifikan (p<0,05) terhadap minuman suplemen. Pada penelitian ini indeks rehidrasi minuman uji belum mencapai nilai optimum. Rehidrasi yang kurang optimum ini diakibatkan oleh adanya cairan yang hilang melalui keringat, respirasi dan urinasi sehingga secara tidak langsung dapat mengurangi berat badan pemulihan. Penurunan berat badan pemulihan ini menaikkan nilai indeks rehidrasi sehingga semakin jauh dari nilai optimum. Untuk memaksimalkan rehidrasi volume minuman pengganti cairan tubuh harus lebih besar dari kehilangan berat badan setelah berolah raga (Maughan et al., 1997). Minuman yang diberikan harus mengandung elektrolit untuk menghindari produksi urin
231
Kontrol (air putih) 1,98±0,19 74,77±3,69
yang berlebih akibat kondisi hipotonis. Volume urin yang paling sedikit didapat jika mengganti cairan tubuh setara dengan 50% kehilangan berat badan dan yang paling banyak jika 200%. Hasil yang paling optimal dapat dicapai dengan mengganti cairan tubuh yang setara dengan 120% kehilangan berat badan. Volume minuman pengganti cairan tubuh juga dapat ditentukan melalui kecepatan berkeringat (sweat rate), yaitu berdasarkan lama (waktu) seorang atlet melakukan olah raga, namun cara ini jarang digunakan.Selain untuk menentukan volume minuman pengganti cairan tubuh, sweat rate juga dapat dijadikan indikasi efektifitas minuman untuk rehidrasi (Casa, 2000). Pada penelitian ini didapatkan sweat rate untuk masing-masing kelompok perlakuan berturut – turut 3,71±1,05; 3,29±0,53; dan 3.24±0.7 L/jam untuk air kelapa, minuman suplemen, dan kontrol. Sweat rate pada kelompok air kelapa memiliki nilai yang paling tinggi dibandingkan minuman suplemen dan kontrol namun tidak ada perbedaan bermakna diantara ketiga kelompok perlakuan. Kecepatan berkeringat yang lebih tinggi dapat lebih efektif mengeluarkan panas tubuh melalui evaporasi pada kulit dan mengembalikan suhu tubuh ke keadaan normal (Bernadot, 2006). Pada penelitian ini, perlakuan untuk mencapai status dehidrasi adalah dengan berlari selama satu jam pada 75% VO2maks. Rata-rata VO2maks atlet adalah 46,37±0,13 mL/kg/menit. Berdasarkan VO2maks tersebut selanjutnya dihitung jarak tempuh lari untuk masingmasing atlet dan didapatkan jarak tempuh lari ratarata 9,4±0,03 km. Dengan berlari selama 1 jam pada 75% VO2maks menurunkan berat badan atlet hingga 1,67 ± 0,35 kg atau sebesar 2,5 ± 0,5 % dari berat badan awal. Volume minuman untuk menggantikan cairan tubuh dihitung berdasarkan kehilangan berat badan ini. Volume minuman yang diberikan yang setara dengan 120% kehilangan berat badan, yaitu berturutturut 2,09±0,5 L; 1,97±0,26 L; dan 1,92±0,42 L untuk
FARMASAINS Vol 2 No. 5, April 2015
Tabel III. Volume minum uji yang diberikan selama periode rehidrasi Periode Rehidrasi (2 jam) t 30 (50% volume t 60 (40% volume Kelompok minuman) minuman) perlakuan Volume Volume air Volume Volume air mnuman putih (L) mnuman putih (L) uji (L) uji (L) AK 0,5 0,39±0,062 0,71±0,050 MS 0,5 0,32±0,028 0,66±0.022 K 0,80±0,045 0,64±0,036 a Berbeda secara signifikan (p<0,05) dengan kontrol b Berbeda secara signifikan (p<0,05) dengan minuman suplemen AK (air kelapa ), MS (minuman suplemen), K (kontrol).
t 90 (30% volume minuman) Volume Volume air minuman putih (L) uji (L) 250 0,29±0,040 250 0,24±0,017 0,48±0,027
Tabel IV. Perubahan berat badan atlet Berat badan (kg) Kelompok Periode istirahat I Periode rehidrasi Pemulihan berat perlakuan (Euhidrasi) t0 t 120 badan (t120-t0) AK 68,15±1,77 66,37±1,74 68,21±1,77a ,b 1,85±0,18 MS 68,66±1,67 67,02±1,67 68,43±1,63 1,41±0,12 K 68,91±1,85 67,31±1,81 68,75±1,86 1,45±0,12 a Berbeda secara signifikan (p<0,05) dengan kontrol b Berbeda secara signifikan (p<0,05) dengan minuman suplemen AK (air kelapa), MS (minuman suplemen), K (kontrol) kelompok air kelapa, minuman suplemen, dan kontrol, secara statistik tidak berbeda bermakna (p>0,05). Untuk menghindari kelebihan kalium dan natrium dari air kelapa dan minuman suplemen, maka volume minuman uji yang diberikan maksimal 750 mL kemudian diselingi dengan air putih dan diberikan selama 2 jam periode rehidrasi (Tabel III).Kelebihan kalium dapat mengakibatkan kelelahan pada otot, detak jantung yang tidak teratur, dan kemungkinan timbulnya gagal jantung (Martini, 2006). Tujuan utama dari penggantian cairan tubuh adalah untuk menjaga volume plasma sehingga sirkulasi darah dan proses berkeringat dapat berjalan optimal (Benardot, 2006). Hasil telaah pustaka mengatakan bahwa minuman yang mengandung kalium dengan konsentrasi tinggi dapat menunda pemulihan volume plasma lebih lama (lebih dari 90 menit) dibandingkan minuman yang mengandung kadar natrium tinggi (Martini, 2006). Oleh karena itu air kelapa yang mengandung kadarkalium lebih tinggi menurunkan volume plasma lebih lambat dibandingkan minuman suplemen. Air kelapa yang digunakan dalam penelitian ini mengandung kalium 6,02g/L sedangkan pada minuman suplemen mengandung kalium 195 mg/L. Hal ini mengakibatkan minuman suplemen menurunkan hematokrit lebih besar dari pada air kelapa namun pada akhir periode rehidrasi kedua minuman tersebut dapat memulihkan volume plasma hingga ke keadaan normal. Setelah melakukan olah raga selama satu jam, berat badan atlet berkurang hingga 2,53±0,07 % atau sebesar 1,68±0,5 kg dari berat badan awal, kemudian meningkat kembali setelah pemberian minuman uji (Tabel
IV). Setelah 2 jam periode rehidrasi, hanya air kelapa yang dapat mengembalikan berat badan tubuh kembali ke normal (mencapai tahap euhidrasi), sedangkan minuman suplemen dan kontrol menambah berat badan dari keadaan dehidrasi namun tidak mencapai keadaan awal (Gambar 1). Pemulihan berat badan terjadi jika cairan tubuh yang hilang telah tergantikan oleh minuman uji. Jika berat badan kembali ke keadaan normal, maka dapat disimpulkan bahwa cairan yang hilang selama berolah raga telah tergantikan oleh minuman uji. Kandungan elektrolit dan gula pada minuman uji juga mempengaruhi volume urin yang dihasilkan selama 2 jam periode rehidrasi. Minuman pengganti cairan tubuh sebaiknya tidak menginduksi pengeluaran urin atau menginduksi sem inimal mungkin pembentukan urin karena volume urin juga berkontribusi dalam mengurangi volume plasma. Volume urin akumulasi masing-masing kelompok berturut-turut adalah 219,33±31,2; 297,13±33,8; dan 315±39,5 mL untuk air kelapa, minuman suplemen, dan kontrol. Air kelapa menginduksi pengeluaran urin lebih sedikit dibandingkan kontrol dan minuman suplemen, namun tidak ada perbedaan yang bermakna dalam volume urin di ketiga kelompok minuman perlakuan. Denyut jantung atlet meningkat dari 89,33±2,33 denyut/menit pada keadaan normal, menjadi 171,33±2,37 denyut/menit. Pemberian minuman uji selama periode rehidrasi tidak berpengaruh terhadap kecepatan kerja jantung. Hasil pengukuran pada akhir periode rehidrasi untuk masingmasing kelompok berturut-turut yaitu 86±2,3; 86±2,6; dan 86±1,8 denyut/menit untuk kelompok air kelapa,
232
Pengaruh Rehidrasi Menggunakan Air Kelapa ...... (Lusi Putri Dwita, dkk)
Gambar 1.Grafik perubahan berat badan . Tabel V. Jumlah atlet yang mengalami sensasi setelah diberi minuman uji Sensasi Jumlah atlet (orang) setelah t 0 (minum 50%) t 30 (minum 40%) t 90 (minum 30%) minum AK MS K AK MS K AK MS K Rasa 1 1 1 0 0 0 0 0 0 haus a Mual 5 2 3 5 1 1 4 1 6 Pusing 3 1 6 3 5 7 5 3 8 Lelah 5 6 5 2 1 3 2 1 4 Kembung 5 3 8 8 5 9 7 5 10 a Berbeda secara signifikan (p<0,05) terhadap minuman suplemen pada AK (air kelapa ), MS (minuman suplemen), K (kontrol). minuman suplemen, dan kontrol, dan secara statistik tidak berbeda bermakna (p>0,05). Sensasi setelah pemberian minuman uji dari ketiga kelompok perlakuan diukur dari rasa haus, rasa mual, pusing, rasa lelah dan kembung. Perbedaan yang signifikan hanya terjadi pada rasa mual setelah minum 40% atau pada menit ke 30 periode rehidrasi pada pemberian air kelapa, namun pada akhir periode rehidrasi gejala tersebut hilang (Tabel V). Secara keseluruhan air kelapa dan minuman suplemen memberikan sensasi rasa segar yang lebih baik dibandingkan kontrol, karena lebih unggul dari segi rasa dan komposisi. KESIMPULAN Rehidrasi menggunakan air kelapa efektif memulihkan kondisi atlet ke keadaan normal melalui pemulihan berat badan dan hematokrit, dengan indeks rehidrasi mendekati nilai optimum dan berbeda secara signifikan (p<0,05) terhadap minuman suplemen, berturut-turut yaitu 1,49±0,12; 2,67±0,54; dan 1,98±0,19 untuk air kelapa, minuman suplemen dan kontrol.
233
DAFTAR PUSTAKA Benardot, D., 2006. Advanced Sport Nutrition. United Graphics. Champaign. 75-100. Casa, D. J., 2000. National Athletic Trainer ’s Association Position Statement : Fluid Replacement for Athletes. Atheletic Training. 35(2), 212-224. Jackson, J. C. and A. Gordon, 2004. Chances in Chemical Composition of Coconut (Cocos nucifera) Water during Maturation of The Fruit. Society of Chemical Industry. Botswana, 10491052. Maughan, T.J., 1997. Sodium Intake and Post-Exercise Rehydration in Man. Scotland, 312-318 Martini, F., 2006. Fundamental of Anatomy and Physiology. 7th ed. Prentice Hall. New Jersey. 37-39, 644, 994-1005 Petrolanu, G. A., 2004. Green Coconut Water for Intravenous Use: Trace and Minor Element Content. Trace Element in Experimental Medicine. 17, 273-282.
