Sekilas tentang Serat dan Gandum Utuh

Serat merupakan bentuk karbohidrat yang tidak dapat dicerna dalam tubuh. Sistem pencernaan manusia tidak mempunyai enzim yang dibutuhkan untuk mencerna serat. Serat diklasifikasikan berdasarkan sifat kelarutannya terhadap air menjadi serat larut air (soluble fiber) dan serat tidak larut air (insoluble fiber).

Serat larut air terdapat pada buah–buahan, sayur–sayuran, dan gandum utuh. Kelompok makanan ini mengandung pektin, gums, mucilage, dan fruktan. Serat tidak larut dalam air mengandung lignin, selulosa, dan hemiselulosa yang terdapat pada biji–bijian, kacang–kacangan, dan gandum utuh.[3,6,7]

Hubungan antara Diet Tinggi Serat dan Penyakit Kronis

Tingginya konsumsi makanan olahan dan kurang serat dinilai menjadi penyebab utama beberapa penyakit kronis, seperti penyakit jantung koroner, diabetes mellitus, dan kanker.[6–13]

Sebuah meta analisis oleh Reynold et al mengkaji peran serat pada insidensi dan mortalitas beberapa penyakit terhadap 4.635 responden. Pada kelompok dengan asupan tinggi serat, penurunan angka mortalitas akibat semua penyebab mencapai 15–30%.

Selain itu, pada studi ini ditemukan bahwa mortalitas akibat penyakit kardiovaskular; insidensi dan mortalitas stroke; serta insidensi diabetes tipe 2, kanker kolorektal, dan kanker payudara. Pengaruh terbesar dicapai pada asupan serat harian sebanyak 25–29 gram dan dapat lebih besar lagi jika dosis serat ditingkatkan.[1]

Pengamatan yang serupa dilakukan pada asupan gandum utuh. Hasil studi menunjukkan bahwa kelompok dengan asupan gandum utuh yang tinggi mengalami penurunan risiko sebesar 13–33% terhadap mortalitas akibat semua penyebab dan insidensi penyakit jantung koroner.[1]

Akan tetapi, survey epidemiologi melaporkan bahwa asupan serat harian pada beberapa negara, bahkan secara global, tidak mencapai 20 gram perhari.[13]

Voortman et al. melakukan sebuah studi kohort prospektif untuk mengevaluasi validitas kriteria rekomendasi diet yang dikeluarkan oleh The Dutch Ministry of Health. Peneliti mengemukakan bahwa kepatuhan terhadap pedoman tersebut dikaitkan dengan penurunan insidensi stroke dan kanker kolorektal serta mortalitas akibat semua penyebab.[4,14,26]

Pedoman diet di Belanda tersebut merekomendasikan untuk mengonsumsi setidaknya 200 gram sayur, 200 gram buah, dan 90 gram produk gandum utuh setiap harinya.[14]

Diet Tinggi Serat dan Penyakit Kardiovaskular

Diet tinggi serat dapat menurunkan risiko pengembangan penyakit kardiovaskular melalui berbagai mekanisme, yaitu memperbaiki kadar serum kolesterol total, menurunkan tekanan darah, dan menurunkan penanda inflamasi.

Mekanisme Serat Menurunkan Risiko Pengembangan Penyakit Kardiovaskular

Penurunan kadar kolesterol total dapat dicapai melalui mekanisme pengikatan kolesterol oleh serat larut air di usus halus, sehingga penyerapan kolesterol berkurang. Selain itu, kandungan kalium dan magnesium pada serat memiliki pengaruh dalam menurunkan tekanan darah, walaupun efeknya relatif kecil.

Mekanisme diet tinggi serat dalam mencegah inflamasi pada perkembangan penyakit kardiovaskular masih belum jelas, tetapi tingginya konsentrasi phytochemical, seperti polifenol dapat berpengaruh pada berkurangnya penanda inflamasi, seperti C-reactive protein (CRP), tumor necrosis factor–α (TNF–α), dan interleukin 6 (IL–6).[5,6,26]

Bukti Ilmiah Efek Protektif Serat terhadap Penyakit Kardiovaskular

Diet tinggi serat telah berulang kali dilaporkan mempunyai efek protektif terhadap penyakit kardiovaskular. Beberapa studi observasional telah menunjukkan adanya hubungan antara diet tinggi serat dan penurunan insidensi serta mortalitas akibat penyakit kardiovaskular, termasuk penyakit jantung koroner.[5,6,15,25,27]

Penelitian dengan metode uji acak terkontrol perlu dilakukan untuk menentukan hubungan sebab akibat antara serat dan penyakit kardiovaskular dengan menilai faktor penyebab penyakit kardiovaskular, yaitu profil lipid dan tekanan darah.[15,25,27]

Sebuah uji acak terkontrol oleh Gulati et al membandingkan antara kelompok intervensi yang diberikan asupan serat larut air (gandum sebanyak 3 gram) dan kelompok kontrol (individu sehat dengan diet biasa). Peneliti melaporkan bahwa terdapat penurunan kadar kolesterol total dan kolesterol low–density lipoprotein (LDL) secara signifikan pada kelompok intervensi. Akan tetapi, studi ini memiliki keterbatasan, yaitu periode penelitian yang singkat, yaitu 4 minggu.[16,26]

Untuk mengetahui efek jangka panjang diet tinggi serat, Yen et al. menyelidiki pemberian suplementasi serat selama 8 minggu pada 13 subjek dengan konstipasi. Luaran klinis sekunder dari studi ini adalah penurunan LDL dan total kolesterol darah.

Protokol penelitian ini terdiri dari 4 minggu pemberian plasebo, 4 minggu pemberian suplementasi isomalto–oligosakarida yang dibagi menjadi 2 periode, dan 4 minggu postperiod. Para peneliti melaporkan bahwa terdapat perbaikan pada koloni mikroflora yang disertai dengan penurunan kolesterol LDL dan total kolesterol setelah intervensi.[17,26]

Beberapa studi jangka panjang lainnya turut mengonfirmasi efek dari diet tinggi serat, dengan lebih spesifik menggunakan plant–based diet, terhadap penurunan tekanan darah dan kolesterol LDL. Secara keseluruhan, uji klinis acak terkontrol menunjukkan bukti kuat bahwa diet tinggi serat berhubungan dengan penurunan tekanan darah dan perbaikan profil lipid.[18,19,26]

Diet Tinggi Serat dan Diabetes Tipe 2

Patogenesis diabetes tipe 2 dipengaruhi oleh faktor penting, yaitu makanan. Modifikasi diet tinggi serat telah terbukti menunda atau mencegah perkembangan diabetes tipe 2.[8]

Mekanisme Serat Menurunkan Risiko Diabetes

Serat dapat menunda penyerapan karbohidrat, sehingga insulin dapat dikeluarkan secara perlahan. Hal ini dapat membantu dalam mengatasi resistensi insulin. Di samping itu, diet tinggi serat dapat menghasilkan perasaan kenyang, sehingga dapat menurunkan asupan makanan yang berlebihan. Hal ini juga berperan pada penurunan risiko overweight dan obesitas yang merupakan faktor risiko diabetes tipe 2.[8,29]

Bukti Ilmiah Efek Protektif Serat terhadap Diabetes

Beberapa studi kohort prospektif besar menegaskan bahwa diet tinggi serat tidak larut air >30 gram/hari), terutama dari gandum utuh, dapat menurunkan resistensi insulin dan risiko pengembangan diabetes tipe 2 sekitar 20–30%. Secara kontras, hubungan antara diet serat larut air (buah dan sayur) dan penurunan risiko diabetes dilaporkan lemah atau bahkan tidak ada.[7,20–22,29]

Studi meta analisis yang dilakukan oleh Wang et al menunjukkan bahwa peningkatan asupan buah, terutama beri, mempunyai kaitan dengan penurunan risiko diabetes tipe 2. Selain itu, dampak yang signifikan terlihat pada asupan sayur–sayuran dan buah–buahan terhadap penurunan risiko diabetes tipe 2.

Dengan demikian, hasil studi ini mendukung kuat rekomendasi yang mendorong masyarakat untuk lebih banyak mengonsumsi buah dan sayuran. Berbagai jenis buah-buahan dan sayur-sayuran dapat memiliki efek yang berbeda terhadap diabetes tipe 2. Buah beri, sayuran berdaun hijau, dan sayuran berwarna kuning kemungkinan merupakan pilihan yang baik dalam menurunkan risiko diabetes tipe 2.[8]

Buah–buahan dan sayur–sayuran yang kaya akan serat, antioksidan (karotenoid, vitamin C dan E), folat, dan kalium dinilai memiliki efek protektif terhadap diabetes tipe 2. Studi menjelaskan hubungan antara konsumsi antioksidan dan sensitivitas insulin.[8]

Di samping diet tinggi serat, diet tinggi protein juga telah diketahui dapat menghasilkan keuntungan, dan bersifat protektif terhadap diabetes tipe 2. Akan tetapi, dalam kondisi seperti overweight dan obesitas, diet tinggi protein dapat meningkatkan risiko resistensi insulin dan diabetes tipe 2.

Resistensi insulin yang disebabkan oleh asupan energi yang berlebihan menyebabkan penumpukan lemak dan telah diusulkan sebagai prediktor tunggal terkuat untuk penyakit diabetes tipe 2. Penggantian protein hewani dengan protein nabati ditemukan dapat menurunkan risiko diabetes tipe 2 sebanyak 18%.[7,23,29,30]

Pada pasien diabetes yang sulit mencapai rekomendasi asupan serat harian, suplementasi serat kental dinilai dapat membantu kontrol glikemik.[24,29,30]

Diet Tinggi Serat dan Kanker

Diet tinggi serat juga telah banyak dilaporkan mempunyai peran protektif terhadap berbagai jenis kanker.

Mekanisme Serat Menurunkan Risiko Kanker

Salah satu peran serat dalam pencernaan adalah menurunkan waktu transit makanan, mengikat karsinogen dalam usus, serta mengeluarkannya bersama dengan feses. Serat yang difermentasi oleh bakteri pada kolon juga dapat menghasilkan lemak rantai pendek (short-chain fatty acid atau SCFA), seperti butirat, asetat, dan propionat, yang memiliki sifat supresif pada tumor.

Butirat dilaporkan memiliki potensi sebagai agen kemoterapi pada beberapa model tumor seperti kanker kolorektal dengan menginhibisi aktivitas enzim histone deacetylase yang bertanggung jawab atas pertumbuhan tumor, angiogenesis, dan kemoresisten.

Selain itu, serat juga berperan dalam sensitivitas insulin sistemik dan regulasi metabolisme yang memiliki pengaruh langsung pada prognosis kanker kolorektal.[5–12]

Bukti Ilmiah Efek Protektif Serat terhadap Kanker

Berbagai studi menyimpulkan bahwa diet tinggi serat yang berasal dari sereal gandum utuh dapat melindungi dari kanker, seperti kanker kolorektal dan kanker payudara.[9–12]

Studi kohort prospektif Song et al mengemukakan bahwa pasien kanker kolorektal tanpa metastasis yang menjalani pola diet tinggi serat berhubungan dengan mortalitas yang lebih rendah. Penambahan asupan serat 5 gram/hari dapat menurunkan risiko mortalitas yang disebabkan oleh kanker kolorektal sebanyak 18%. Manfaat terbesarnya didapati pada konsumsi serat 24 gram/hari.[9]

Sebuah umbrella review (tinjauan pada studi meta analisis) melaporkan pengaruh diet tinggi serat terhadap beberapa jenis kanker. Insidensi kanker kolorektal secara signifikan berkurang sekitar 12–47% pada partisipan yang mengonsumsi diet serat tinggi.

Insidensi kanker esofagus, gaster, dan pankreas juga terbukti berkurang secara signifikan sebesar 34–48% pada partisipan yang mengonsumsi diet tinggi serat. Hal yang serupa secara umum tampak pada insidensi kanker pankreas, tetapi hasil dari beberapa meta analisis masih bersifat kontroversial.[12]

Insidensi kanker payudara juga dilaporkan berkurang signifikan dalam seluruh 3 meta analisis yang terkumpul. Kanker endometrium dilaporkan mengalami penurunan yang signifikan sebesar 29%.

Pengaruh diet tinggi serat terhadap insidensi kanker payudara dan kanker endometrium dilaporkan tidak sebesar pengaruhnya pada kanker kolorektal. Hal ini dikaitkan dengan mekanisme dan lokasi tumor yang berbeda serta peran kuat lain terhadap kedua kondisi ini, yaitu paparan terhadap estrogen yang berlebihan.[12]

Studi lain telah menunjukkan pengurangan jumlah estrogen pada wanita yang menjalankan diet tinggi serat. Kemungkinan hal ini dicapai melalui mekanisme serat dalam pengikatan estrogen dalam kolon, sehingga estrogen diekskresi melalui feses dan jumlahnya dalam tubuh akan berkurang.

Serat juga dapat mengurangi aktivitas β-glucuronidase yang berperan dalam hidrolisis estrogen-glucuronidase sebelum terserap oleh kolon, sehingga mengurangi jumlah estrogen dalam tubuh.[12]

Selain itu, antioksidan serat dapat bersifat protektif terhadap kanker payudara dan kanker endometrium. Pengaruh serat yang bersifat mengenyangkan dapat membantu menurunkan berat badan dan mencegah obesitas yang merupakan salah satu faktor risiko kanker endometrium.[12]

Rekomendasi Asupan Serat Harian

Untuk menurunkan risiko penyakit tidak menular dan membantu memastikan asupan serat makanan harian yang cukup, World Health Organization (WHO) dan Kementerian Kesehatan Republik Indonesia merekomendasikan asupan buah dan sayur sebanyak 400–600 gram untuk dewasa (setara dengan 5 porsi sayur–sayuran dan buah–buahan) dan 300–400 gram untuk anak usia sekolah.

Lima porsi tersebut terdiri 250 gram sayur (setara dengan 2 porsi atau 2 gelas sayur setelah dimasak dan ditiriskan) dan 150 gram buah (setara dengan 3 buah pisang ambon ukuran sedang atau 3 buah jeruk ukuran sedang atau 2 potong pepaya ukuran sedang).

Kementerian Kesehatan RI dalam “Isi Piringku” juga menganjurkan untuk mengonsumsi 3–4 porsi sayur dan 2–3 porsi buah (atau setara dengan 150 gram sayur dan buah) setiap hari atau setengah bagian piring dengan buah dan sayur setiap kali makan.

Untuk memenuhi rekomendasi ini, praktisi kesehatan dapat mengedukasi pasien agar selalu mengonsumsi sayuran dalam menu makanan, mengonsumsi buah–buahan segar dan sayuran mentah sebagai makanan ringan, mengonsumsi buah–buahan dan sayuran segar, serta mengonsumsi berbagai macam pilihan buah–buahan dan sayuran.[25,26]

Kesimpulan

Diet tinggi serat dan gandum utuh terbukti dapat menurunkan risiko penyakit tidak menular, seperti penyakit kardiovaskular, diabetes, stroke, dan kanker kolorektal.[4–9]

Pada beberapa uji acak terkontrol, diet tinggi serat mempunyai efek protektif terhadap penyakit kardiovaskular, lewat perbaikan profil lipid dan tekanan darah serta berhubungan dengan penurunan marker inflamasi.

Selain itu, konsumsi sayur–sayuran dan buah-buahan secara signifikan menurunkan risiko diabetes mellitus tipe 2. Buah beri, sayuran berdaun hijau; sayuran berwarna kuning, seperti wortel; dan sayuran cruciferous, seperti kubis, lobak, dan brokoli merupakan pilihan yang baik untuk menurunkan risiko diabetes tipe 2.

Insidensi kanker kolorektal secara signifikan berkurang pada partisipan yang mengonsumsi serat tinggi. Selain itu, pengaruh yang sama terlihat pada insidensi kanker esofagus, gaster, payudara, dan endometrium.

Jumlah serat yang telah diteliti pada beberapa studi dan dilaporkan memberi manfaat terbesar adalah 24–30 gram/hari.

The Dutch Ministry of Health merekomendasikan untuk mengonsumsi setidaknya 200 gram sayur, 200 gram buah, dan 90 gram produk gandum utuh setiap harinya. Rekomendasi ini sejalan dengan WHO dan Kementerian Kesehatan RI, yaitu agar masyarakat mengonsumsi sayur dan buah sebanyak 400–600 gram/hari untuk dewasa dan 300–400 gram/hari untuk anak usia sekolah.[14,24,25]

 

 

Direvisi oleh: dr. Felicia Sutarli