Pusat Studi Pangan dan Gizi (PSPG) UGM bekerja sama kembali dengan PT Anugrah Inti Makmur Indonesia dan PT Phytochemindo Reksa untuk melakukan Uji Klinis Evosorption Tahap Kedua. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji lebih dalam terkait efektivitas whey protein dengan solid food dalam meningkatkan kadar asam amino total (TSAA) dan asam amino rantai cabang (BCAA) di dalam darah, sebagai respon tubuh setelah konsumsi protein. Studi ini juga mengukur kadar C-reactive Protein (CRP) dan nitrogen urin sebagai indikator untuk menilai efek inflamasi dan efisiensi penyerapan nitrogen protein oleh tubuh. Pada uji klinis tahap kedua ini, enzim protease yang ditambahkan telah dimodifikasi agar daya terima produk dari segi rasa menjadi lebih baik. Penelitian ini diketuai oleh peneliti PSPG yaitu Dr. Lily Arsanti Lestari, STP., MP.

Dalam dunia kebugaran dan olahraga, terutama bagi atlet dan penggiat fitness, konsumsi protein berkualitas tinggi sangat penting untuk mempercepat pemulihan dan merangsang pertumbuhan otot. Protein merupakan makronutrien esensial yang berperan dalam perbaikan dan regenerasi jaringan tubuh, khususnya jaringan otot yang mengalami kerusakan mikroskopis akibat aktivitas fisik yang intens. Sumber protein yang lazim dikonsumsi adalah daging, terutama daging sapi bagian tenderloin, karena kandungan proteinnya yang tinggi dan kaya asam amino esensial, kreatin, serta karnitin, yang semua berkontribusi pada kesehatan otot dan percepatan pemulihan pasca-latihan (Wu, 2021; Pighin, et al., 2016; Wyness, 2016; Cheng et al., 2020). Namun, dibandingkan dengan protein dari sumber daging, protein dari susu sapi terutama whey memiliki sejumlah keunggulan dan telah banyak diteliti dalam perbaikan performansi dari latihan olahraga.

Susu sapi mengandung dua jenis protein berdasarkan tingkat kelarutannya, yaitu kasein dan whey (Lajnaf, et al., 2022). Kasein dan whey memiliki kandungan leusin yang besar dibandingkan sumber protein lain, yaitu 9,3% dan 11% (Trehan, et al., 2020). Leusin merupakan salah satu BCAA yang dapat menstimulasi sintesis protein otot secara efektif (Sobral, et al., 2020; Naclerio & Seijo, 2019).  Selain lebih tinggi kandungan leusinnya, whey protein lebih cepat dicerna dan mudah larut di dalam air dibandingkan kasein, yang memungkinkan asam amino lebih cepat tersedia dalam aliran darah setelah konsumsi (Trehan, et al., 2020). Protein whey lebih cepat diserap  oleh tubuh dibandingkan makanan padat dan kompleks  seperti daging sapi (Ali, 2019; Minj & Anand, 2020). Di sisi lain, protein whey dinilai lebih praktis dibandingkan daging sapi karena tidak perlu pengolahan lebih lanjut sehingga mudah untuk dikonsumsi. Hal tersebut yang menjadikan protein whey menjadi pilihan populer untuk pemulihan pasca-latihan.

Penambahan Evosorption® yang merupakan enzim protease yang diisolasi dari pepaya lokal memiliki kemampuan mempercepat proses pencernaan protein, sehingga lebih banyak asam amino yang dapat diserap tubuh. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji lebih dalam efektivitas whey protein Evolene yang diperkaya dengan Evosorption® dibandingkan dengan whey protein komersial dan solid food (daging tenderloin), dengan mengukur kadar asam amino serum, C-Reactive Protein (CRP), serta ekskresi nitrogen dalam urin sebagai indikator efisiensi pemanfaatan protein oleh tubuh.

Hasil penelitian tahap kedua ini menunjukkan persentase yang lebih tinggi dibandingkan penelitian tahap pertama. Kadar asam amino postprandial TSAA (Total Serum Amino Acids) pada perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® dan whey komersial keduanya masih mencapai puncak tertinggi pada jam ke-2. Whey protein dengan penambahan Evosorption® tetap memiliki tren peningkatan tertinggi dengan persentase lebih besar  dari penelitian tahap pertama yaitu 22,4% jika dibandingkan dengan whey komersial dan 50,6% lebih tinggi jika dibandingkan dengan solid food (p<0,05). Kadar asam amino posprandial BCAA (Branched Chain Amino Acids) pada whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® juga memiliki tren yang lebih tinggi dengan persentase lebih besar dari penelitian tahap pertama yaitu 20% lebih tinggi jika dibandingkan dengan whey komersial dan 50,9%  lebih tinggi jika dibandingkan dengan solid food (p<0,05). Peningkatan kadar CRP (C – Reactive Protein) pada perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® tidak berbeda signifikan dibanding perlakuan whey protein komersial dan solid food  (p>0,05) sehingga dapat dikatakan bahwa whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® tidak menimbulkan inflamasi. Kadar urea nitrogen urin pada perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® tidak berbeda signifikan jika dibandingkan dengan perlakuan whey komersial dan solid food (p>0,05), sehingga dapat dikatakan nitrogen yang dieksresikan sama jika dibandingkan perlakuan whey komersial dan solid food. Secara keseluruhan, hasil penelitian tahap kedua ini memiliki garis besar hasil yang sama dengan penelitian tahap pertama, namun memiliki nilai persentase peningkatan TSAA dan BCAA yang lebih besar.

Penambahan Evosorption® pada penelitian tahap kedua ini juga tetap menunjukkan bahwa enzim protease yang diisolasi dari buah pepaya lokal terbukti mempercepat proses pencernaan dan penyerapan protein, sehingga menjadi pilihan yang optimal bagi atlet gym maupun penggiat kebugaran dalam mempercepat pemulihan dan mendukung pertumbuhan otot tanpa efek samping inflamasi. Penelitian ini sejalan dengan Fokus Tema Penelitian UGM di Bidang Kesehatan dan Obat, flagship penelitian UGM Kemandirian Bahan Baku Obat dan Alat-alat Kesehatan, serta mendukung Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDG’s) ke-3 tentang kesehatan dan kesejahteraan (Good Health and Well-being).

Grafik Hasil Area Under Curve (AUC) Bioavailabilitas BCAA

Daftar Pustaka

• Ali, M., 2019. Chemical, Structural and Functional Properties of Whey Proteins Covalently Modified with Phytochemical Compounds. Journal of Food Measurement and Characterization, 13(4), p. 2970–2979.
• Cheng, H. et al., 2020. Comparison of Beef Quality Influenced by Freeze-Thawing Among Different Beef Cuts Having Different Muscle Fiber Characteristics. Meat Science, Volume 169.
• Lajnaf, R. et al., 2022. Characteristics of Cow Milk Proteins and the Effect of Processing on Their Allergenicity. Milk protein-New Research approaches.
• Minj, S. & Anand, S., 2020. Whey Proteins and Its Derivatives: Bioactivity, Functionality, and Current Applications. Dairy, Volume 1, p. 233–258.
• Naclerio, F. & Seijo, M., 2019. Whey Protein Supplementation and Muscle Mass: Current Perspectives. Nutrition and Dietary Supplement, p. 1 37–48.
• Pighin, D. et al., 2016. A Contribution of Beef to Human Health: A Review of the Role of the Animal Production Systems. The Scientific World Journal, 2016(1).
• Sobral, C. et al., 2020. Whey Protein Supplementation in Muscle Hypertrophy. European Journal of Public Health, 30(Supplement_2).
• Trehan, A. et al., 2020. An Open-label Clinical Study to Determine the Effect of Enhanced Absorption Formula (MB EnzymePro®) on the Bioavailability of Whey Protein in Healthy Male Subjects. Journal of Food Processing and Technology, 11(2), p. 820.
• Wu, G., 2021. 136 Beef as a Functional Food for Improving Human Nutrition and Health. Journal of Animal Science, 99(Supplement_3), p. 70–71.
• Wyness, L., 2016. The Role of Red Meat in The Diet: Nutrition and Health Benefits. Proceedings of the Nutrition Society, 75(3), pp. 227-232.

Peneliti Pusat Studi Pangan dan Gizi UGM yang diketuai Dr. Lily Arsanti Lestari, STP., MP. melakukan kegiatan penelitian dengan judul ”Pengaruh Konsumsi Protein Whey Komersial dan Solid Food dibandingkan dengan Whey Protein Evolene dengan Penambahan Evosorption pada Konsentrasi Asam Amino Serum, C-reactive Protein serum, dan Nitrogen Urin” bekerja sama dengan PT Anugrah Inti Makmur Indonesia dan PT Phytochemindo Reksa. Penelitian ini bertujuan untuk menilai dampak konsumsi protein whey komersial dan solid food berupa daging tenderloin dibandingkan dengan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® pada kadar serum asam amino postprandial, serum CRP, dan kadar nitrogen urin.

Dalam dunia kebugaran, atlet gym memilih untuk mengonsumsi daging sapi, terutama tenderloin (has dalam) untuk program pemulihan dan pertumbuhan otot mereka. Hal ini disebabkan oleh kandungan protein tinggi yang melimpah serta kaya akan asam amino esensial, kreatin, dan karnitin (Wu, 2021; Pighin, et al., 2016; Wyness, 2016). Selain itu, tenderloin juga dikenal memiliki komposisi serat otot yang lebih tinggi, yang tidak hanya mendukung peningkatan massa otot tetapi juga mempercepat proses pemulihan setelah sesi latihan intensif (Cheng, et al., 2020).

Di sisi lain, protein pada susu telah banyak diteliti terkait perannya dalam perbaikan performansi dari latihan olahraga. Susu sapi mengandung campuran protein yang kompleks dengan sifat struktural dan fisiko-kimia yang berbeda. Protein dalam susu sapi dibagi menjadi dua jenis utama berdasarkan kelarutannya, yaitu kasein dan whey (Lajnaf, et al., 2022). Dibandingkan dengan sumber protein lainnya, kasein dan whey memiliki kandungan leusin terbesar (masing-masing 9,3% dan 11%), selain itu efeknya terhadap metabolisme protein dan laju pencernaan bervariasi (Trehan, et al., 2020). Jika dibandingkan kasein, whey protein lebih cepat dicerna, mudah tercampur, dan larut dalam air. Sebaliknya, kasein tidak larut dalam air, membentuk gel di usus, dan dicerna lebih lambat dibandingkan protein whey (Trehan, et al., 2020). Whey protein adalah bentuk protein yang paling optimal dan paling disukai karena faktor-faktor ini.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar asam amino postprandial TSAA (Total Serum Amino Acids) pada perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® dan whey komersial keduanya mencapai puncak tertinggi pada jam ke-2. Namun, sampel whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® memiliki tren peningkatan tertinggi sebesar 13,2% jika dibandingkan perlakuan whey komersial dan 47,6% lebih tinggi jika dibandingkan solid food (p<0,05). Kadar asam amino posprandial BCAA (Branched Chain Amino Acids) pada kelompok perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® memiliki tren yang lebih tinggi dibandingkan yaitu sebesar 16,9% lebih tinggi jika dibandingkan dengan perlakuan whey komersial dan 49,9% lebih tinggi jika dibandingkan dengan solid food (p<0,05). Persentase bioavailabilitas IAA (Individual Amino Acids) pada perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® lebih tinggi dibandingkan dengan whey komersial dan solid food dengan nilai bervariasi dan peningkatan tertinggi masing-masing sebesar 43,5% dan 119%. Peningkatan kadar CRP (C – Reactive Protein) pada perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® tidak berbeda dibanding perlakuan whey protein komersial dan solid food  (p>0,05)  sehingga dapat dikatakan bahwa whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® tidak menimbulkan inflamasi. Kadar urea nitrogen urin pada perlakuan whey protein Evolene dengan penambahan Evosorption® tidak berbeda signifikan jika dibandingkan dengan perlakuan whey komersial dan solid food (p>0,05), sehingga dapat dikatakan nitrogen yang dieksresikan sama jika dibandingkan perlakuan whey komersial dan solid food.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Evosorption® yang merupakan enzim protease yang diisolasi dari buah pepaya lokal dapat meningkatkan pencernaan dan penyerapan protein whey evolene sehingga dapat membantu atlet gym untuk mendukung program pemulihan dan pertumbuhan otot. Penelitian ini juga sejalan dengan Fokus Tema Penelitian UGM di Bidang Kesehatan dan Obat, flagship penelitian UGM Kemandirian Bahan Baku Obat dan Alat-alat Kesehatan, serta mendukung SDG’s ke-3 yaitu Kehidupan Sehat dan Sejahtera (Good health and well-being).

Selaras dengan komitmen UGM dalam mendukung pencapaian tujuan berkelanjutan khususnya di bidang pendidikan (SDGs 4), maka PUI-PT Probiotik Pusat Studi Pangan dan Gizi bekerja sama dengan Departemen Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian UGM menyelenggarakan Kuliah Umum “12 th Probiotic & Gut Microbiota Day: Probiotic Towards Our Future’s Health” pada:

Hari/Waktu  : Jumat, 8 Maret 2024

Tempat          : Auditorium Kamarijani-Soenjoto Fakultas Teknologi Pertanian UGM

Pada paper ini menjelaskan bahwa gizi kurang merupakan permasalahan gizi yang prevalensinya cukup tinggi di Indonesia, dan dapat disebabkan oleh ketidakseimbangan komposisi mikrobia usus dan kesehatan saluran cerna. Intervensi probiotik merupakan salah satu cara untuk menjaga keseimbangan komposisi mikrobia usus dan kesehatan saluran cerna. Langkah preventif penangannan gizi kurang dapat memperbaiki sumber daya manusia dimasa depan. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efikasi intervensi probiotik L. plantarum Dad-13 terhadap kualitas feses dan modulasi gut microbiota pada balita gizi kurang. Penelitian ini dilalukan di Desa Tirtoadi, Sleman, Yogyakarta pada bulan Januari-Maret 2020 dengan rancangan penelitian randomized doubled-blind clinical control trial dengan dua kelompok yaitu placebo (n:15) dan probiotik (n:15) selama 50 hari intervensi. Kelompok probiotik diberikan permen L. plantarum Dad-13, sedangkan kelompok placebo diberikan permen dengan komposisi sama namun tanpa penambahan L. plantarum Dad-13. Pengukuran antropometri dan pengambilan sampel feses dilakukan sebelum dan sesudah intervensi. Sampel feses kemudian dianalisis kualitas feses dan komposisi mikrobia usus. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan Wilcoxon paired test untuk perbedaan dalam kelompok (sebelum dan sesudah intervensi), sedangkan Wilcoxon rank-sum test untuk analisis perbedaan antar kelompok (placebo dan probiotik). Hasil penelitian diperoleh jika intervensi permen L. plantarum Dad-13 dapat meningkatkan frekuensi defekasi (p<0,024) dan konsistensi feses menjadi kategori normal. Selain itu meskipun tidak terdapat perubahan rasio F/B, intervensi L. plantarum Dad-13 juga mampu meningkatkan genus mikrobia dari phylum Firmicutes yang mampu menghasilkan asam butirat yang bermanfaat menjaga kesehatan saluran cerna dan menekan pertumbuhan bakteri patogen pada usus. Probiotik L. plantarum Dad-13 mampu digunakan untuk langkah preventif perkembangan kejadian stunting pada anak gizi kurang. Paper lengkap dapat diunduh di sini.

PUI-PT Probiotik PSPG UGM menerima kunjungan dari Tim Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana yaitu Dr. Ir. Komang Ayu Nocianitri, M.Agr.Sc. dan Dr. I Wayan Rai Widarta, S.TP., M.Si. pada Jumat (27/10/2023). Kunjungan ini dalam rangka monitoring dan evaluasi kemajuan penelitian mahasiswa MBKM (student research)  dengan tema penelitian probiotik di PUIPT Probiotik PSPG UGM  pada Periode Agustus-November 2023 dengan supervisor Prof. Dr. Ir. Endang S. Rahayu, M.S.

Pada Rabu, 4 Oktober 2023 Tim PUIPT Probiotik PSPG UGM menerima kunjungan dari PT Indocare dan Konimex dalam rangka diskusi kolaborasi rencana kerja sama penelitian dan meninjau fasilitas laboratorium dan unit produksi probiotik dan kultur starter di PSPG.

#kerja sama #penelitian #probiotik #PUIPT Probiotik #PSPG UGM

Pada hari Jumat, 29 September 2023 telah dilaksanakan Market test produk keju organik probiotik di TK Ketilang, Tangerang Selatan dengan responden para guru di TK Ketilang. Kegiatan ini merupakan rangakaian kegiatan Kadaireka Matching Fund 2023 berjudul “Pengembangan dan Komersialisasi Keju Organik Probiotik sebagai Pendukung Utama Tumbuh Kembang Anak”.