Prebiotika.

Presentasi berjudul: "Prebiotika."— Transcript presentasi:

1 Prebiotika

2 Prebiotika Definisi „ a prebiotic is a nondigestible food ingredient that beneficially affects the host by selectively stimulating the growth and/or activity of one or a limited number of bacteria in the colon and thus improves host health“ (Gibson and Roberfroid, 1995)

3 Prebiotika Untuk dapat diklasifikasikan sebagai prebiotika, maka ingredient pangan : 1) Tidak dihidrolisis atau diabsorpsi di bagian atas dari saluran pencernaan (gastrointestinal tract, GI-tract); 2) Harus menjadi substrat selektif bagi satu atau sejumlah terbatas bakteri menguntungkan yang bersifat komensal terhadap kolon, yang distimulir untuk tumbuh dan/atau diaktivasi secara metabolik; 3) (Konsekuensinya) dapat mengubah flora kolon sehingga menjadi komposisi yang lebih sehat; 4) Menginduksi efek luminal atau sistemik yang menguntungkan bagi kesehatan inang.

4 Prebiotika Di antara ingredien-ingredien pangan, karbohidrat yang tak tercerna (oligo- dan polisakaida), beberapa peptida dan protein dan lipida-lipida tertentu (baik ether maupun ester) merupakan kandidat untuk prebiotika. Karena struktur kimianya, senyawa-semyawa di atas tidak diabsorpsi di bagian atas GI-tract atau tidak dihidrolisis oleh enzim-enzim pencerna (pada manusia). Ingredien seperti ini disebut „colonic foods“, yaitu pangan yang memasuki kolon dan bertindak sebagai substrat bagi bakteri endogen yang hidup di kolon, sehingga secara tidak langsung pangan ini mensuplai inang dengan energi, substrat metabolik dan nutrisi mikro yang esensial.

5 Gastrointestinal tract (GIT)

6 Klasifikasi Karbohidrat
Tabel 1. Klasifikasi karbohidrat ttt sbg colonic foods dan prebiotika _______________________________________ Karbohidrat Colonic foods Prebiotika Resistant starch YES NO Non-starch polysaccharides (PS) - plant cell wall PS YES NO - hemicellluloses YES NO - pectins YES NO - gums YES NO Nondigestible oligosaccharides - fructooligosaccharides YES YES - galactooligosaccharides YES ? - soybean oligosaccharides YES ? - glucooligosaccharides ? NO _____________________________________________

7 Prebiotika Meskipun beberapa peptida dan protein (kebanyakan dari susu dan tanaman) diketahui (sebagian) tidak dapat dicerna dan memiliki bbrp efek menguntungkan baik dengan cara memfasilitasi absorpsi kation ke dalam usus (mainly Ca dan Fe) dan dengancara menstimulir sistem imun, tetapi peranan fermentasi kolon dalam memerantarai efek seperti di atas belum dapat dibuktikan. Bahkan sebalikinya, proteolisis scr anaerob mungkin akan menghasilkan senyawa-senyawa yang secara potensial berbahaya (seperti amonia dan amina) (see Figure 2).

8 Prebiotika Lipida tak tercerna yg scr alamiah terdapat di ala belum diteliti secara meluas sehingga metabolisme lipida oleh mikrobiota kolon masih sedikit diketahui. Karbohidrat tak tercerna seperti pati resisten, non starch polysaccharides (plant cell wall polysaccharides, hemiselulosa, pektin, gum), dan oligosakarida tak tercerna.

9 Prebiotika Meskipun dapat digolongkan sebagai colonic foods, tidak semua non- digestible oligosaccharides dapat dikategorikan sebagai prebiotika. Dalam kenyataan untuk kebanyakan zat ini, proses fermentasi kolon bersifat tidak spesifik. Bila diserap di dalam kolon, pertumbuhan dan/atau aktivitas metabolik bakteri yg berbeda (yang berbahaya dan yang menguntungkan) akan distimulir. Akibatnya, zat-zat ini tidak memiliki selektivitas metabolik yang diperlukan bagi satu atau sejumlah terbatas bakteri yang menguntungkan seperti lactobacilli dan bifidobacteria  kriteria kritis untuk klasifikasi sebagai prebiotik.

10 Fructooligosaccharides as Prebiotics

11 Fructooligosaccharides as Prebiotics
Nature and origin Fructooligosaccharides (FOS) merupakan satu-satunya produk di antara non-digestible oligosaccharides yg memenuhi kriteria sebagai colonic food yang dikenal secara luas dan digunakan sebagai food ingredient yang memenuhi seluruh kriteria sebagai prebiotika. Secara kimia, FOS merupakan rantai pendek dan medium panjang dari -D-fructans di mana unit Fruktosil diikat oleh ikatan -2,1 osidik. Tergantung pada panjang rantaiseperti yang didefinisikan oleh jumlah unit osildan disebut derajat polimerisasi (DP), FOS dinamai oligofruktosa (DP < 9, rata-rata DP = 4,8) atau inulin (DP sampai 60, rata-rata DP = 12). Inulin dipersiapan dengan cara ekstraksi air panas thd Akar chicory dan oligofructose diperoleh dengan cara hidrolisis enzimatis parsial terhadap inulin pada kondisi yang sangat terkontrol.

12 Probiotics vs Prebiotics
Sejumlah bahan pangan seperti bawang putih, ba- wang merah, artichoke dan asparagus mengandung oligofruktosa dan inulin yg tinggi. Istilah FOS mengacu pada oligofruktosa dan inulin yg scr komersial tersedia ber- turut-turut sbg RAFTILOSE® dan RAFTILINE®.

13 Probiotics vs Prebiotics
Sejumlah bahan pangan seperti bawang putih, ba- wang merah, artichoke dan asparagus mengandung oligofruktosa dan inulin yg tinggi. Istilah FOS mengacu pada oligofruktosa dan inulin yg scr komersial tersedia ber- turut-turut sbg RAFTILOSE® dan RAFTILINE®.

14 Selective fermentation
Bahwa FOS difermentasi oleh mikrobiota kolon telah dibuktikan scr in vitro dgn menggunakan campuran bakteri feses manusia. Seperti KH lainnya seperti glukosa, fruktosa, su- krosa, pati dan pektin, FOS juga menginduksi penurunan pH pd medium kultur. Wang dan Gibson (1993 dan 1994) berhasil mem- buktikan bhw FOS difermentasi scr selektif oleh bifidobacteria. Bila bifidobacteria tumbuh pd substrat, mereka tumbuh dgn adanya bacteroides, clostridia atau coli- form, yg dipertahankan jumlahnya pada taraf rendah atau bahkan direduksi jumlahnya. Spesifisitas bifidobacteria tdp FOS ini mungkin dise- babkan oleh produksi -fructosidase. Mekanisme penghambatan pertumbuhan bakteri-bakteri lainnya diduga melibatkan penurunan pH (akibat produksi asam karboksilat dalam jumlah besar) dan produksi bakteriosin.