Sumber, Fungsi, dan Kecukupan
Konsumsi Zat Gizi
Yang merupakan sumber semua zat gizi yang diperlukan oleh tubuh adalah makanan dan minuman (pangan) yang dikonsumsi. Umumnya bahan pangan dapat diperoleh dari hasil tanaman maupun hewan, karena itu dikenal bahan pangan nabati dan bahan pangan hewani.
Bahan pangan nabati dapat berupa serealia (beras, jagung, gandum/terigu, sorgum, barley, oats, millets, dan lain-lain); kacang-kacangan dan biji-bijian berminyak (kedelai, kacang tanah, kacang tunggak, kacang hijau, kacang babi, kacang jogo, kelapa dan lain-lain); umbi-umbian (singkong, kentang, ubi jalar, talas, garut, dan lain-lain); sayur-sayuran dan buah-buahan. Sedangkan bahan pangan hewani dapat berupa daging (sapi, kerbau, kambing, babi, ayam dan unggas lainnya, kelinci, dan lain-lain); ikan (ikan darat, ikan laut, termasuk juga udang, kepiting, kerang, dan lain-lain); susu (sapi, kerbau, kambing, dan lain-lain), serta telur (ayam dan unggas lainnya).
Tergantung dari komposisi kimianya, bahan pangan tersebut dapat digolongkan juga sebagai sumber karbohidrat (pati), misalnya serealia dan umbi-umbian; sumber protein, misalnya kacang-kacangan dan semua bahan pangan hewani; sumber lemak, misalnya kacang-kacangan, biji-bijian berminyak dan beberapa bahan pangan hewani; serta sumber vitamin dan mineral, misalnya semua bahan pangan hewani, sayur-sayuran dan buah- buahan.
Fungsi masing-masing zat gizi berbeda. Meskipun ketiga makromolekul (karbohidrat, protein dan lemak) dapat digunakan sebagai sumber energi, namun masing-masing mempunyai juga fungsi yang karakteristik. Demikian juga vitamin atau mineral yang berbeda, akan mempunyai fungsi yang berbeda.
Penetapan Kecukupan Energi
A. NILAI ENERGI ZAT GIZI
Makanan yang dikonsumsi pertama-tama berfungsi sebagai sumber energi yang diperlukan tubuh untuk mempertahankan kehidupan dan melaksanakan aktivitas lainnya. Hanya tiga macam zat gizi yang berfungsi sebagai sumber energi bagi tubuh, yaitu karbohidrat (pati, gula), protein, dan lemak. Selain itu, alkohol juga dapat berfungsi sebagai sumber energi, tetapi dalam modul ini peranan alkohol tidak dibahas lebih lanjut.
Di dalam tubuh, karbohidrat (pati, gula), protein (asam-asam amino), dan lemak (asam-asam lemak), akan dioksidasi di dalam sel dengan bantuan enzim, ko-enzim (misalnya vitamin) dan hormon. Prosesnya memerlukan oksigen dan hasil yang diperoleh berupa karbon dioksida, air, dan energi (ATP dan panas).
Oksigen
|
Oksigen |
Energi yang terkandung dalam suatu makanan tergantung dari jumlah karbohidrat, protein, dan lemak yang terdapat; dan dapat ditentukan dengan menggunakan alat yang disebut sebagai Bomb Calorimeter (Gambar 1.1). Dengan menggunakan alat tersebut sampel makanan akan dibakar oleh aliran listrik dan kemudian perubahan suhu air yang diakibatkannya dicatat. Berdasarkan perbedaan suhu air sebelum dan sesudah pembakaran (oksidasi) terjadi maka energi yang terkandung dalam sampel dapat dihitung.
Gambar 1.1.
Skema suatu Bomb Calorimeter
Unit energi yang biasa digunakan adalah kilokalori (Kal, Cal, Kkal, Kcal), meskipun dewasa ini the International Union of Nutritional Sciences menganjurkan penggunaan unit Kilo-Joule (KJ) atau Mega-Joule (MJ) untuk menggantikan kilokalori. Bila didefinisikan, satu kilokalori adalah jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg air sebanyak 1oC (dari 15oC menjadi 16oC). Sedangkan 1 Kkal sama dengan 4,186 KJ atau sama dengan 0,004186 MJ.
Dengan menggunakan alat Bomb Calorimeter tersebut, energi yang dihasilkan oleh karbohidrat (pati, gula), protein dan lemak (disebut sebagai energi/panas pembakaran) masing-masing adalah:
Karbohidrat (pati, gula) : 4,1 Kkal per gram Protein : 5,65 Kkal per gram
Lemak : 9,45 Kkal per gram
Tidak semua karbohidrat, protein maupun lemak yang terkandung dalam makanan yang dikonsumsi dapat digunakan oleh tubuh karena sebelumnya harus dilakukan pencernaan dan penyerapan. Sehingga yang benar-benar
dapat digunakan oleh tubuh adalah sejumlah yang dapat diserap. Dengan kata lain, jumlah masing-masing zat gizi yang dapat dimanfaatkan oleh tubuh tergantung dari daya cernanya. Selain itu, khususnya untuk protein, tidak semua yang dapat diserap oleh tubuh dapat dimanfaatkan oleh tubuh, dan kelebihannya akan dibuang melalui urin sebagai urea.
Oleh karena itu, nilai energi yang dihitung dengan menggunakan Bomb Calorimeter harus dikoreksi dengan dua faktor, yaitu: (1) daya cerna, dan (2) kehilangan dalam metabolisme. Nilai energi yang diperoleh setelah memperhitungkan faktor koreksi tersebut disebut sebagai nilai energi fisiologis (lihat Tabel 1.1.).
Tabel 1.1.
Perhitungan nilai energi fisiologis karbohidrat, lemak, dan
protein
|
Zat gizi |
Nilai energi pembakaran (Kkal/g) |
Kehilangan selama pencernaan (%) |
Energi tersedia setelah pencernaan
(Kkal/g) |
Kehilangan selama metabolisme (Kkal/g) |
Nilai energi fisiologis (Kkal/g) |
|
KarbohidrLemak Protein |
4,1 9,45 5,65 |
2 5 8 |
4,0 9,0 5,2 |
- - 1.2* |
4,0 9,0 4,0 |
*) untuk setiap gram
protein yang dikonsumsi, rata-rata sebanyak 1,2 Kkal dari energi yang dikandungnya tidak tersedia bagi tubuh karena
diubah menjadi urea.
Sumber: Swaminathan (1974).
Dari Tabel 1.1. di atas terlihat bahwa nilai energi fisiologis masing- masing zat gizi sumber energi adalah: 4 Kkal/g untuk karbohidrat (pati, gula),
4 Kkal/g untuk protein, dan 9 Kkal/g untuk lemak. Nilai-nilai tersebut dikenal sebagai faktor Atwater-Bryant karena mereka inilah sebagai penemunya dan nilai-nilai tersebut digunakan hampir di seluruh dunia untuk menghitung nilai energi suatu makanan atau bahan pangan berdasarkan hasil analisis komposisi kimianya.
B. METABOLISME BASAL (KEBUTUHAN ENERGI BASAL)
Energi metabolisme
seorang subjek yang diukur pada kondisi istirahat, baik fisik maupun mental dan
mempunyai suhu tubuh yang normal serta
dalam keadaan post absorptive (yaitu 12 jam setelah makan yang terakhir), disebut sebagai metabolisme basal (basal metabolisme).
Metabolisme basal biasanya ditentukan dengan menggunakan Benedict- Roth apparatus, seperti dapat dilihat pada Gambar 1.2. Peralatan ini merupakan sistem sirkuit tertutup, yang digunakan oleh subjek untuk bernapas mengambil oksigen dari silinder kapasitas 6 liter, dan CO2 yang diproduksi diserap oleh NaOH yang terdapat dalam tabung.
Subjek memakai penjepit hidung, lalu bernapas (mengisap oksigen) melalui mulut selama 6 menit. Volume oksigen yang dikonsumsi dicatat pada alat kymograph. Karena subjek berada dalam keadaan post absorptive maka nilai RQ-nya = 0,82, sehingga nilai kalori per liter oksigen yang dikonsumsi
= 4,8 Kkal. Contoh: misalkan jumlah oksigen yang dikonsumsi selama 6 menit = 1.100 ml. Panas yang diproduksi selama 6 menit = 4,8 ´ 1,1 Kkal = 5,28 Kkal. Panas yang diproduksi selama 24 jam = 24 ´ 10 ´ 5,28 Kkal =
1.267 Kkal. Jadi, metabolisme basal subjek tersebut adalah 1.267 Kkal selama 24 jam.
Gambar 1.2.
Skema peralatan Benedict-Roth aparatus (Swaminathan, 1974)
Selain dengan cara pengukuran langsung seperti di atas, metabolisme basal dapat juga diperkirakan dengan menggunakan perhitungan sebagai berikut.
1.
Berdasarkan berat badan (hanya berlaku bagi yang
berukuran tubuh normal). Perhitungan dilakukan dengan rumus: BB ´ 1 Kkal/jam bagi laki-laki, dan BB ´ 0,9 Kkal/jam bagi wanita. Basal metabolisme dihitung untuk
24 jam. Cara sederhana ini sangat tidak akurat.
2.
Rumus Harris-Benedict yang diciptakan pada tahun 1909.
Harris dan Benedict menggunakan informasi mengenai tinggi dan berat badan, umur dan jenis kelamin. Rumus di bawah ini
berlaku untuk laki-laki berumur lebih dari 10 tahun dan semua wanita:
MB = 66,5 + {13,5 ´ BB (kg)} + {5,0 ´ TB (cm)} + {6,75 ´ Umur (th)}
3.
Menggunakan
metabolic body size atau disebut juga
fat-free body size atau biological body weight (berat badan
biologis). BB biologis adalah BB (kg) pangkat 0,75 (lihat Tabel 1.2.).
Metabolisme basal dihitung sebagai: 70 ´ BB
biologis. Nilai yang berlaku bagi kebanyakan orang adalah sekitar 1,3 Kkal/kg fat-free
weight/jam.
4.
FAO/WHO/UNU pada tahun 1984 mengeluarkan rumus baru
untuk menghitung metabolisme basal sebagai berikut.
MB = 11,6 ´ {BB (kg)}
+ 879
Tabel 1.2.
Hubungan antara berat badan dan berat badan biologis (metabolic body size)
|
Berat badan |
BB biologis (kg)0.75 |
Berat badan |
BB biologis (kg)0.75 |
||
|
(lb) |
(kg) |
(lb) |
(kg) |
||
|
11 |
5 |
3,4 |
100 |
45 |
17,4 |
|
22 |
10 |
5,6 |
110 |
50 |
18,8 |
|
33 |
15 |
7,6 |
132 |
60 |
21,6 |
|
44 |
20 |
9,5 |
154 |
70 |
24,2 |
|
55 |
25 |
11,2 |
176 |
80 |
26,7 |
|
66 |
30 |
12,8 |
198 |
90 |
29,2 |
|
77 |
35 |
14,4 |
220 |
100 |
31,6 |
|
88 |
40 |
15,9 |
|
|
|
Sumber : Guthrie (1986).
Metabolisme basal dipengaruhi oleh banyak sekali faktor, antara lain sebagai berikut.
1.
Ukuran Tubuh. Metabolisme basal sangat berhubungan
dengan area permukaan tubuh, tetapi tidak terlalu berhubungan dengan tinggi
atau berat badan seseorang.
2.
Umur. Metabolisme basal pada bayi dan anak-anak lebih
tinggi dibandingkan dengan orang dewasa.
3.
Jenis Kelamin. Wanita mempunyai metabolisme basal
sedikit lebih rendah dibandingkan laki-laki.
4.
Komposisi Tubuh. Metabolisme basal secara langsung
berhubungan dengan massa tubuh tanpa lemak. Orang yang mempunyai banyak otot
akan mempunyai metabolisme basal yang lebih tinggi dibandingkan dengan orang
gemuk yang sebagian berat badannya disebabkan oleh banyaknya lemak.
5.
Iklim. Bagi orang yang hidup di daerah tropis,
metabolisme basalnya sekitar 10% lebih rendah dibandingkan dengan orang yang
hidup di daerah subtropis. Penyebabnya belum diketahui dengan jelas.
6.
SDA Makanan. Makanan berpengaruh menstimulir
metabolisme basal. Bila seseorang yang dalam keadaan post absorptive diberi makanan, basal metabolismenya meningkat
sekitar 8%. Hal ini yang dikenal sebagai specific
dynamic action (SDA) makanan seperti akan diuraikan di bawah.
7.
Gizi Buruk dan Kelaparan. Keadaan gizi buruk yang
berkepanjangan atau kelaparan akan mereduksi metabolisme basal sekitar 10 – 20%.
8.
Tidur. Basal metabolisme pada waktu tidur sekitar 5%
lebih rendah dibandingkan dengan keadaan bangun.
9.
Demam. Demam meningkatkan metabolisme basal. Untuk
setiap 1oF peningkatan suhu tubuh, metabolisme basal meningkat
dengan sekitar 7%. Seseorang yang menderita demam tinggi di mana suhu tubuhnya
sekitar 7oF lebih tinggi dari keadaan normal, metabolisme basalnya
meningkat sekitar 50%.
10. Aktivitas
Fisik. Apabila seseorang melakukan latihan fisik sekitar setengah jam sebelum
dilakukan pengukuran, akan terobservasi metabolisme basalnya meningkat secara
nyata.
11. Ketakutan
dan Gugup. Keadaan ketakutan dan gugup selama pengukuran akan meningkatkan
metabolisme basal.
12. Tiroid.
Hipotiroidsm menurunkan metabolisme basal sekitar 30%, sebaliknya hipertiroidsm
akan meningkatkan metabolisme basal sampai 100% tergantung dari beratnya
kondisi penyakit.
13. Adrenalin.
Injeksi sebanyak 1 mg adrenalin meningkatkan metabolisme basal sekitar 20%
untuk beberapa jam.
14. Anterior Pituitary. Mempengaruhi metabolisme
basal melalui hormon tirotropik. Metabolisme basal akan rendah pada kelenjar
yang hipoaktif dan akan tinggi pada kelenjar yang hiperaktif.
15. Kondisi
Penyakit Lain. Suatu peningkatan metabolisme basal telah diobservasi pada splenomedullary dan lymphatic leukemia.
C.
SPECIFIC DYNAMIC ACTION (SDA) MAKANAN
Rubner mengobservasi bahwa karbohidrat, lemak maupun protein yang diberikan pada anjing yang dipuasakan, menghasilkan energi metabolisme yang lebih besar dari energi basal. Dia menemukan bahwa anjing yang dipuasakan dan ditempatkan dalam suatu “kalorimeter respirasi” mengeluarkan energi (panas) sebanyak 400 Kkal. Pemberian 100 g karbohidrat (400 Kkal) menghasilkan 425 Kkal, pemberian 44,4 g lemak (400 Kkal) menghasilkan 416 Kkal dan pemberian 100 g protein (400 Kkal)
menghasilkan 520 Kkal panas (Tabel 1.3.).
Tabel 1.3.
Energi yang diproduksi anjing yang dipuasakan dan diberi ransum
karbohidrat, protein, dan lemak (specific
dynamic action makanan)
|
Ransum |
Nilai Energi Makanan (Kkal) |
Energi yang diproduksi (Kkal) |
Tambahan energi yang
diproduksi (SDA makanan) |
|
|
Kkal |
(%) |
|||
|
Puasa |
- |
400 |
- |
|
|
+ 100 g karbohidrat |
400 |
425 |
25 |
6,2 |
|
+ 44.4 g lemak |
400 |
416 |
16 |
4,0 |
|
+ 100 g protein (kasein) |
400 |
520 |
120 |
30,0 |
|
+ 62.5 g karbohidrat, 10 g |
|
|
|
|
|
lemak dan 10 g protein |
400 |
432 |
32 |
8,0 |
Sumber: Swaminathan (1974)
Energi (panas) tambahan yang diproduksi diperoleh dari hasil oksidasi komponen jaringan tubuh anjing sehingga hewan percobaan tersebut berada dalam keadaan keseimbangan energi yang negatif. Pengaruh stimulasi karbohidrat, lemak, dan protein terhadap energi metabolisme tersebut sebagai specific dynamic action (SDA) makanan.
Dari Tabel 1.3. di atas terlihat bahwa protein mempunyai SDA yang tertinggi (sekitar 30%), sedangkan karbohidrat dan lemak masing-masing mempunyai SDA sekitar 6 dan 4%. Ransum yang mengandung campuran karbohidrat, lemak, dan protein seperti pada tabel di atas mempunyai SDA sekitar 8%.
Banyak sekali penelitian yang telah dilakukan untuk mengetahui mengapa protein mempunyai SDA setinggi itu. Menurut Krebs, dua faktor utama bertanggung jawab terhadap tingginya SDA protein, yaitu: (1) energi yang diperlukan untuk reaksi deaminasi asam-asam amino diperoleh dari hasil oksidasi metabolit lain, dan (2) energi yang diperlukan untuk sintesis urea (produk metabolisme protein) juga diperoleh dari hasil oksidasi metabolit yang terdapat dalam jaringan.
D. ENERGI AKTIVITAS
Yang dimaksud dengan energi aktivitas adalah energi yang dibutuhkan oleh semua otot yang tersangkut dalam aktivitas tubuh ditambah sedikit energi yang diperlukan karena adanya peningkatan denyut jantung serta pernapasan selama melaksanakan aktivitas yang berat. Untuk sebagian besar aktivitas, energi yang dibutuhkan tergantung dari ukuran tubuh serta berat/ringannya aktivitas.
Kebutuhan energi untuk
bermacam-macam aktivitas telah dihitung dengan banyak sekali pengujian yang
mengukur jumlah oksigen yang dikonsumsi selama melakukan aktivitas tersebut,
kemudian energi yang dibutuhkan ditentukan secara perhitungan seperti telah
diterangkan di atas (lihat metabolisme basal). Tabel 1.4. memperlihatkan energi
yang dibutuhkan untuk melaksanakan berbagai aktivitas
E. ESTIMASI KECUKUPAN ENERGI TOTAL
Sejauh ini dapat dilihat bahwa kebutuhan energi seorang individu tersusun dari tiga komponen utama, yaitu: (1) metabolisme basal, (2) energi aktivitas, dan (3) SDA (thermic effect) makanan. Semua komponen ini bervariasi tergantung dari banyak sekali faktor. Untuk mengestimasi kebutuhan energi seorang individu, adalah memungkinkan untuk menghitung masing-masing komponen tersebut secara terpisah, mengaturnya berdasarkan semua faktor yang mungkin mempengaruhi, dan kemudian menjumlahkan ketiganya. Hasil yang diperoleh memberikan estimasi yang paling tepat dalam waktu yang singkat mengenai kebutuhan seorang akan energi, dibandingkan dengan menempatkan orang tersebut dalam alat ”kalorimeter respirasi”.
Beberapa metode yang dapat digunakan untuk menghitung kebutuhan energi total adalah sebagai berikut.
1. Rule of Thumb
Untuk mereka dengan ukuran tubuh yang normal yang menginginkan jawaban yang paling cepat mengenai kebutuhan energinya dapat menggunakan metode ini. Kebutuhan energi = berat badan (dihitung dalam lb).
Tabel 1.4.
Energi yang diperlukan untuk melaksanakan aktivitas (tidak
memperhitungkan metabolisme basal dan SDA makanan)
|
Aktivitas |
Energi (Kkal/kg BB/jam) |
Aktivitas |
Energi (Kkal/kg BB/jam) |
|
Bersepeda cepat Bersepeda lambat Menjilid buku Bertinju Bertukang (kayu) |
7,6 2,5 0,8 11,4 2,3 |
Main piano Membaca keras Mendayung sampan Berlari Menggergaji pohon kayu |
0,8-2,0 0,4 16,0 7,0 5,7 |
|
Aktivitas |
Energi (Kkal/kg BB/jam) |
Aktivitas |
Energi (Kkal/kg BB/jam) |
|
Bermain cello Berdansa cepat Berdansa lambat Mencuci piring Mengenakan/membuka baju
Menyetir mobil Makan Main anggar Menunggang kuda, jalan Menunggang kuda, lari
Menyetrika Mencuci baju, ringan Berbaring, diam Bermain organ Mengecat Main pingpong |
1,3 3,8 3,0 1,0 0,7 0,9 0,4 7,3 1,4 4,3 1,0 1,3 0,1 1,5 1,5 4,4 |
Menjahit dengan tangan Menjahit dengan mesin kaki Menjahit
dengan mesin motor Membuat sepatu Bernyanyi keras Duduk tenang Berdiri sikap sempurna Berdiri, rileks Menyapu lantai dengan sapu Menyapu karpet, mesin Berenang
912 mph Menjahit baju, celana Mengetik cepat Bermain biola Berjalan
(4 mph) Berjalan cepat (5,3 mph) |
0,4 0,6 0,4 1,0 0,8 0,4 0,6 0,5 1,4 2,7 7,9 0,9 1,0 0,6 2,0 3,4 |
Sumber: Guthrie (1986)
dikalikan dengan suatu angka faktor (yang berbeda menurut jenis kelamin dan derajat aktivitasnya). Kebutuhan energi (Kkal) =
BB (lb) ´ 12 (untuk wanita kurang aktif)
BB (lb) ´ 14 (untuk laki-laki kurang aktif) BB (lb) ´ 15 (untuk wanita agak aktif) BB (lb) ´ 17 (untuk laki-laki agak aktif) BB (lb) ´ 18 (untuk wanita aktif)
BB (lb) ´ 20 (untuk laki-laki aktif)
2. Metode Faktorial
a.
Hitung metabolisme basal (kebutuhan energi basal) dengan menggunakan
salah satu metode di bawah ini:
Metode 1 : Kkal/kg BB/jam
Laki-laki : energi basal = BB (kg) ´ 1.0 ´ 24 Wanita : energi basal = BB (kg) ´ 0.9 ´ 24
Metode 2 : Rumus Harris Benedict (lihat di atas)
Metode 3 : Metabolic body size: energi basal = 70 ´ BB biologis
b.
Hitung kebutuhan energi untuk semua aktivitas yang
dicatat selama 24 jam, misalnya:
|
Aktivitas |
Kebutuhan energi |
||
|
Waktu (jam) (A) |
Kkal/kg BB/jam (B) |
Kkal/kg BB (A
´
B) |
|
|
Memakai baju |
1,5 |
0,7 |
1,05 |
|
Duduk |
6,0 |
0,4 |
2,4 |
|
Main skate |
0,5 |
3,5 |
1,7 |
|
Berjalan (3 mph) |
2,0 |
2,0 |
4,0 |
|
Berdiri |
1,0 |
0,5 |
0,5 |
|
Mengetik |
4,0 |
1,0 |
4,0 |
|
Tidur |
8,0 |
- |
- |
|
Main piano |
0,5 |
2,0 |
1,0 |
|
Makan |
0,5 |
0,4 |
0,2 |
|
Total |
14,85 |
||
Energi yang dibutuhkan adalah berat badan (dalam kg) dikalikan dengan 14,85.
c.
Jumlahkan energi basal yang dibutuhkan dengan energi
yang dibutuhkan untuk melakukan aktivitas. Hitung SDA atau thermic effect makanan, yaitu 10% dari jumlah energi basal dan
energi aktivitas.
d.
Total energi yang dibutuhkan = energi basal (a) + energi aktivitas
(b) +
thermic effect (d).
3.
Dengan
melihat daftar Recommended
Daily Dietary Allowances (RDA) yang
dikeluarkan oleh Food and Nutrition
Board, National Academy of Sciences – National Research Council, USA (lihat
Tabel 1.5.). Atau dengan melihat daftar kebutuhan yang telah disusun di negara
masing-masing. Untuk Indonesia dapat digunakan, antara lain daftar yang dibuat
oleh Karyadi dan Muhilal (1984) yang berdasarkan atas
RDA, tetapi
telah disesuaikan dengan keadaan di Indonesia (lihat Tabel 1.6.).
Tabel. 1.5.
RDA energi untuk berbagai golongan umur dan jenis kelamin
|
Kategori |
Umur (th) |
BB (kg) |
TB (cm) |
Kebutuhan |
Energi (Kkal) |
|
Bayi Anak – anak Laki-laki Wanita Ibu hamil Ibu menyusui |
0,0 – 0,5 0,5 – 1,0 1 – 3 4 – 6 7 – 10 11 – 14 15 – 18 19 – 22 23 – 50 51 - 75 76+ 11 – 14 15 – 18 19 – 22 23 – 50 51 – 5 76+ |
6 9 13 20 28 45 66 70 70 70 70 46 55 55 55 55 55 |
60 71 90 112 132 157 176 177 178 178 178 157 163 163 163 163 163 |
Kg ´ 115 Kg ´ 105 1.300 1.700 2.400 2.700 2.800 2.900 2.700 2.400 2.050 2.200 2.100 2.100 2.000 1.800 1.600 +300 +500 |
95-145 80-145 900-1.800 1.300-2.300 1.650-3.300 2.000-3.700 2.100-3.900 2.500-3.300 2.300-3.100 2.000-2.800 1.650-2.450 1.500-3.000 1.200-3.000 1.700-2.500 1.600-2.400 1.400-2.200 1.200-2.000 |
Sumber: Guthrie (1986)
Hampir semua estimasi di
atas diperuntukkan bagi individu yang sehat dengan keaktifan moderat dan hidup
pada suhu lingkungan yang nyaman. Estimasi tersebut harus dinaikkan lagi bagi individu
yang hidup pada suhu lingkungan yang sangat dingin, atau bagi individu yang
berat badannya lebih besar dari 79 kg (bagi laki-laki) atau 62 kg (bagi
wanita).
4. Kecukupan Energi Kelompok Khusus
a.
Wanita hamil
Energi yang dibutuhkan oleh wanita hamil termasuk energi yang disimpan oleh janin yang sedang tumbuh, yang telah dihitung kira-kira
40.000 Kkal setelah kehamilan 9 bulan, yang berakumulasi terutama selama akhir setengah periode kehamilan. Sebagai akibat hal ini maka energi yang harus dikonsumsi ibu hamil dinaikkan sebesar 250 Kkal per hari untuk pertumbuhan janin serta akumulasi lemak yang cukup (sekitar 2 kg) untuk kebutuhan awal produksi susu.
Tabel 1.6.
Kecukupan energi berbagai golongan umur, jenis kelamin, dan
kebiasaan
|
Jenis kelamin |
Gol. Umur (tahun) |
Berat badan (kg) |
Jenis kerja |
Energi (Kkal) |
|
Pria Wanita |
0,5-1 1-3 4-6 7-9 10-12 13-15 16-19 20-59 60+ 10-12 |
8,0 11,5 16,5 23,0 30,0 40,0 53,0 55,0 55,0 32,0 |
Ringan
Sedang Berat |
870 1.210 1.600 1.900 1.950 2.100 2.500 2.380 2.650 3.200 2.100 1.750 |
|
Jenis kelamin |
Gol. Umur (tahun) |
Berat badan (kg) |
Jenis kerja |
Energi (Kkal) |
|
|
13-15 |
42,0 |
|
1.900 |
|
16-19 |
45,0 |
|
1.950 |
|
|
20-59 |
47,0 |
Ringan |
1.800 |
|
|
|
|
Sedang |
2.150 |
|
|
|
|
Berat |
2.600 |
|
|
60+ |
47,0 |
|
1.710 |
|
|
Tambahan untuk: |
|
|||
|
Wanita hamil |
+285 |
|||
|
Wanita menyusui tahun I |
+500 |
|||
|
Wanita menyusui tahun II |
+400 |
|||
Sumber: Karyadi dan Muhilal (1985)
b.
Wanita menyusui
Dengan asumsi bahwa produksi susu (ASI) adalah 750 ml/hari, yang ekivalen dengan 570 Kkal (dengan efisiensi produksi sebesar 80%), jumlah energi yang harus ditambahkan selama menyusui 650 Kkal. Dari jumlah ini, sekitar 200 Kkal dapat disediakan sampai bayi berumur 6 bulan oleh lemak yang terakumulasi selama kehamilan, sehingga yang harus ditambahkan adalah sekitar 450 Kkal per hari.
c.
Bayi dan anak kecil
Energi yang dibutuhkan
pada waktu lahir adalah 110 Kkal/kg BB. Kebutuhan ini menurun menjadi 95 Kkal
pada waktu bayi berumur 6 bulan, dan kemudian meningkat menjadi 100 Kkal selama
tahun pertama untuk menutupi kebutuhan yang berhubungan dengan kecepatan
pertumbuhan yang sangat pesat pada waktu tersebut. Dari umur 2 tahun dan
seterusnya, kebutuhan energi per kg BB terus menurun.
RANGKUMAN
1.
Makanan yang dikonsumsi pertama-tama berfungsi sebagai sumber energi
yang diperlukan tubuh untuk mempertahankan kehidupan dan melaksanakan aktivitas
lainnya. Hanya tiga macam zat gizi yang berfungsi sebagai sumber energi bagi
tubuh, yaitu karbohidrat (pati, gula), protein, dan lemak.
2.
Di dalam tubuh, karbohidrat (pati, gula), protein (asam-asam amino) dan
lemak (asam-asam lemak), akan dioksidasi di dalam sel dengan bantuan enzim,
ko-enzim (misalnya vitamin) dan hormon.
Prosesnya memerlukan oksigen dan hasil yang diperoleh berupa karbon dioksida, air, dan energi (ATP dan panas).
3.
Energi yang terkandung dalam suatu makanan tergantung dari jumlah
karbohidrat, protein, dan lemak yang terdapat; dan dapat ditentukan dengan
menggunakan alat yang disebut sebagai Bomb
Calorimeter.
4.
Unit energi yang biasa digunakan adalah kilokalori (Kal, Cal, Kkal,
Kcal). Bila didefinisikan, satu kilokalori adalah jumlah panas yang diperlukan
untuk menaikkan suhu 1 kg air sebanyak 1oC (dari 15oC
menjadi 16oC).
5.
Nilai energi pembakaran karbohidrat (pati, gula), protein, dan lemak
(disebut sebagai energi/panas pembakaran) masing-masing adalah: 4,1 Kkal per
gram, 5,65 Kkal per gram dan 9,45 Kkal per gram.
6.
Nilai energi yang dihitung dengan menggunakan Bomb Calorimeter harus dikoreksi dengan dua faktor, yaitu: (1) daya
cerna, dan (2) kehilangan dalam metabolisme. Nilai energi yang diperoleh
setelah memperhitungkan faktor koreksi tersebut disebut sebagai nilai energi
fisiologis, yaitu: 4 Kkal/g untuk karbohidrat (pati, gula),
4 Kkal/g untuk protein, dan 9 Kkal/g untuk lemak. Nilai-nilai tersebut dikenal sebagai faktor Atwater-Bryant.
7.
Energi metabolisme seorang subjek yang diukur pada kondisi istirahat,
baik fisik maupun mental dan mempunyai suhu tubuh yang normal serta dalam
keadaan post absorptive (yaitu 12 jam
setelah makan yang terakhir), disebut sebagai metabolisme basal (basal metabolism).
8.
Metabolisme basal dapat ditentukan dengan berbagai cara, yaitu:
(1)
menggunakan Benedict-Roth apparatus, (2) dengan perhitungan: BB ´ 1 Kkal/jam bagi laki-laki,
dan BB ´ 0,9 Kkal/jam bagi wanita dan kemudian metabolisme basal dihitung untuk
24 jam, (3) menggunakan rumus Harris-Benedict: MB = 66,5 + {13,5 ´ BB (kg)} + {5,0 ´ TB (cm)} + {6,75 ´ Umur (th)}, (4) menggunakan
perhitungan berat badan biologis: 70 ´ BB biologis, dan (5) menggunakan rumus
FAO/WHO/UNU: MB = 11,6 ´ {BB (kg)} + 879.
9.
Metabolisme basal dipengaruhi oleh banyak sekali faktor, antara lain:
ukuran tubuh, umur, jenis kelamin, komposisi tubuh, iklim, SDA makanan, gizi
buruk dan kelaparan, tidur, demam, aktivitas fisik, ketakutan dan gugup, status
tiroid, kadar adrenalin dalam darah, status anterior
pituitary, dan kondisi penyakit lain.
10. Pengaruh stimulasi
karbohidrat, lemak, dan protein yang dikonsumsi terhadap energi metabolisme
tersebut sebagai specific dynamic action (SDA)
makanan. Protein mempunyai SDA yang tertinggi (sekitar 30%), sedangkan
karbohidrat dan lemak masing-masing mempunyai SDA sekitar 6 dan 4%. Sedangkan
makanan yang mengandung campuran karbohidrat, lemak, dan protein mempunyai SDA
sekitar 8%.
11. Menurut Krebs, dua faktor
utama bertanggung jawab terhadap tingginya SDA protein, yaitu: (1) energi yang
diperlukan untuk reaksi deaminasi asam-asam amino diperoleh dari hasil oksidasi
metabolit lain, dan (2) energi yang diperlukan untuk sintesis urea (produk
metabolisme protein) juga diperoleh dari hasil oksidasi metabolit yang terdapat
dalam jaringan.
12. Energi aktivitas adalah
energi yang dibutuhkan oleh semua otot yang tersangkut dalam aktivitas tubuh
ditambah sedikit energi yang diperlukan karena adanya peningkatan denyut
jantung serta pernapasan selama melaksanakan aktivitas yang berat. Untuk
sebagian besar aktivitas, energi yang dibutuhkan tergantung dari ukuran tubuh
serta berat/ringannya aktivitas.
13. Kecukupan energi seorang
individu tersusun dari tiga komponen utama, yaitu: (1) metabolisme basal, (2)
energi aktivitas, dan (3) SDA (thermic
effect) makanan. Semua komponen ini bervariasi tergantung dari banyak
sekali faktor. Untuk mengestimasi kecukupan energi seorang individu, adalah
memungkinkan untuk menghitung masing-masing komponen tersebut secara terpisah,
mengaturnya berdasarkan semua faktor yang mungkin mempengaruhi, dan kemudian
menjumlahkan ketiganya. Hasil yang diperoleh memberikan estimasi yang paling
tepat dalam waktu singkat mengenai kecukupan seorang akan energi.
14. Energi yang dibutuhkan oleh
wanita hamil termasuk energi yang disimpan oleh janin yang sedang tumbuh, yang
telah dihitung kira- kira 40.000 Kkal setelah kehamilan 9 bulan, yang
berakumulasi terutama selama akhir setengah periode kehamilan. Sebagai akibat
hal ini maka energi yang harus dikonsumsi ibu hamil dinaikkan sebesar 250 Kkal
per hari untuk pertumbuhan janin serta akumulasi lemak yang cukup (sekitar 2
kg) untuk kebutuhan awal produksi susu.
15. Dengan asumsi bahwa produksi
susu (ASI) adalah 750 ml/hari, yang ekivalen dengan 570 Kkal (dengan efisiensi
produksi sebesar 80%), jumlah energi yang harus ditambahkan selama menyusui 650 Kkal.
Dari jumlah ini, sekitar 200 Kkal dapat disediakan sampai bayi berumur 6 bulan oleh lemak yang terakumulasi selama kehamilan sehingga yang harus ditambahkan adalah sekitar 450 Kkal per hari.
16. Energi yang dibutuhkan pada
waktu lahir adalah 110 Kkal/kg BB. Kebutuhan ini menurun menjadi 95 Kkal pada
waktu bayi berumur 6 bulan, dan kemudian
meningkat menjadi 100 Kkal selama tahun pertama untuk menutupi kebutuhan yang
berhubungan dengan kecepatan pertumbuhan yang sangat pesat pada waktu tersebut.
Dari umur 2 tahun dan seterusnya, kebutuhan energi per kg BB terus menurun.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar