BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Saliva memiliki peran yang sangat penting di dalam rongga mulut, diantaranya berperan untuk membantu melumatkan makanan. Saliva mengandung musin, yaitu suatu glikoprotein yang berfungsi untuk melumaskan makanan. Dalam proses pencernaan secara kimiawi, saliva juga memiliki peranan. Saliva mengandung 2 enzim pencernaan: lipase lingualis yang disekresikan oleh kelenjar pada lidah dan ptialin, yang disekresi oleh glandula salivarius. Kedua enzim ini membantu proses pemecahan lemak dan karbohidrat menjadi bentuk yang lebih sederhana. Saliva membantu proses berbicara dengan memfasilitasi gerakan bibir dan lidah serta menjaga mulut dan gigi tetap bersih. Mekanisme pembersihan yang dilakukan oleh saliva 1.
dikenal sebagai self cleansing
Saliva juga bertindak sebagai pelarut bagi molekul yang merangsang kuncup pengecapan. Karenanya nasi yang dikunyah agak lama, sampai benar-benar lumat akan memberikan rasa manis pada lidah. Sebagai pertahanan di dalam rongga mulut saliva memiliki 1
sejumlah antibakteri . Saliva membantu mengatur dan meningkatkan sistem pertahanan tubuh 2
utama dalam melindungi jaringan rongga mulut . Mekanisme sekresi saliva dimulai dengan adanya stimulus (rangsang) yang akan diterima oleh mukosa rongga mulut sehingga mengaktifkan serabut saraf sensorik untuk di teruskan ke sistem saraf pusat, yakni otak dimana stimulus akan diolah untuk menentukan respon, yang akan dikirim melalui serabut saraf motorik menuju ke efektor, dalam hal ini adalah glandula salivarius sehingga menimbulkan respon berupa sekresi saliva. Menurut Guyton (1995) dikatakan bahwa kelenjar utama saliva adalah kelenjar parotis, submandibularis, dan sublingualis. Sekresi saliva setiap hari dalam keadaan normal berkisar antara 1000-1500 ml. Saliva mempunyai pH antara 6,0 – 7,4, – 7,4, 3
suatu batas yang baik untuk kerja enzim ptialin . Volume dan pH saliva dapat mengalami perubahan dari kondisi normalnya apabila terdapat suatu stimulus baik stimulus mekanis, khemis, olfaktorius, neural. Kondisi yang tidak normal dari sistem tubuh baik secara fisik dan fisiologis juga dapat berpengaruh pada perubahan volume dan pH saliva. Makanan dalam mulut menyebabkan sekresi refleks bagi 1
saliva dan juga rangsangan serabut aferen vagus pada ujung lambung dari esofagus .
1
pH dan sekresi saliva dipengaruhi oleh beberapa factor, misalnya pengunyahan dan jenis makanan. Gula sukrosa dikenal sebagai gula yang bersifat kariogenik, sedangkan beberapa gula seperti xylitol , sorbitol, dan mannitol dikenal sebagai gula non-kariogenik atau low-cariogenic. Sifat kariogenik gula tersebut antara lain karena pengaruhnya terhadapt pH saliva.
1.2 Tujuan
1.
Mengamati pengaruh pengunyahan makanan yang mengandung gula sukrosa terhadap pH dan sekresi saliva
2.
Mengamati pengaruh pengunyahan makanan yang mengandung xylitol terhadap pH dan sekresi saliva
1.3 Manfaat
1.
Mengetahui pengaruh pengunyahan makanan yang mengandung gula sukrosa terhadap pH dan sekresi saliva
2.
Mengetahui pengaruh pengunyahan makanan yang mengandung xylitol terhadap pH dan sekresi saliva
2
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Struktur dan Kandungan Kelenjar Saliva
Kelenjar saliva terdiri dari tiga kelenjar mayor yang terdiri dari kelenjar parotid, submandibula dan sublingual, dan terdapat pula kelenjar saliva minor yang terdapat di bawah mukosa. sublingual, dan terdapat pula kelenjar saliva minor yang terdapat di bawah mukosa. Volume sebenrnya dari saliva per hari tidak diketahui karena terdapat 4
banyak variasi pada laju aliran saliva antara individu-individu . Viskositas air lir tergantung pada distribusi dari tiga kelenjar saliva yang terbentuk. Viskositas berbanding lurus dengan persentase sel-sel yang mensekresi mukus (lendir) dalam kelenjar secara individual. Kelenjar parotis adalah kelenjar serosa, yang mensekresikan cairan tanpa lebdir. Kelenjar submandibula adalah kelenjar jenis campuran yang mengandung sel serous dan lendir. Kelenjar 4
sublingual utama mengandung sel-sel yang menghasilkan lendir . Saliva terdiri dari dua komponen yang mensekresi kembali melalui mekanisme independen, yaitu: a) Sebuah komponen cairan, yang meliputi ion, diproduksi khusus dalam menanggapi rangsangan parasimpatis b) Komponen protein dirilis khusus dalam menanggapi rangsangan simpatis. Faktor lain yang dapat mempengaruhi komposisi saliva meliputi: laju 4
aliran, faktor diurnal, usia, obat-obatan, sumber air lir, dll . Saliva terdiri dari campuran kompleks dari zat anorganik dan organik yang dapat secara luas dibagi menjadi elektrolit, enzim, protein lain, senyawa molekular dengan berat yang rendah dan vitamin-vitamin. Dalam saliva manusia diperkirakan bahwa terdapat lebih dari 200 protein. Yang berbeda dan peptide. Banyak dapat berupa isozim atau anggota keluarga protein yang sama. Mereka mungkin berbagai ukuran dari peptide kecil hingga immunoglobulin besar, dan terdapat protein dasar yang sangat asam. Komposisi kimia dari sekresi setiap jenis
3
kelenjar ludah berbeda. Konsentrasi zat tertentu dalam saliva seluruhnya 4
bervariasi tergantung spesiesnya, jenis kelamin, aktivitas fisik, waktu, dll . Evaluasi output dari saliva dapat ditemukan dengan non-stimulasi dan stimulasi tingkat pengukuran aliran saliva. Ada sejumlah teknik yang berbeda untuk mengkoleksi saliva keseluruhan dan tergantung sekresi kelenjar pada masing-masing individu. Namun, penting untuk memilih suatu teknik yang baik dan telah menunjukkan reproduktifitas tinggi. Pada orang sehat, nilan nonstimulasi dengan stimulasi pengunyahan, seluruh aliran saliva memiliki nilai yang berkisar pada rata-rata 0,3-1,5 ml/menit, masing-masing. Tingkat aliran saliva menunjukkan variasi dalam jangkauan yang luas, dan batas-batas normal untuk 4
aliran saliva pada semua kelompok umur dan kedua jenis kelamin cukup besar . Dalam keadaan normal, gigi geligi selalu dibasahi oleh saliva, saliva di dalam rongga mulut mempunyai pH yang dapat berubah setiap saat, hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain irama siang dan malam, diet, perangsangan kecepatan sekresi. pH saliva juga dapat dipengaruhi oleh 5
berubahnya polisakarida menjadi asam di dalam rongga mulut . Pada saat ini, bahan pengganti gula xylitol sudah disertakan dalam kandungan permen karet, karena permen karet merupakan makanan ringan yang potensial untuk menurunkan aktivitas karies gigi. Permen karet bermanfaat untuk merangsang sekresi saliva, meningkatkan pH plak dan saliva, sehingga sangat 5
baik digunakan sebagai pembersih rongga mulut . Perangsangan saliva adalah suatu respon refleks dimulai dengan reseptor citarasa, reseptor bau dan reseptor raba dalam mulut akibat pengunyahan, pengeluaran air liur sekitar 0,5-1,5 liter/hari. Kecepatan aliran bervariasi antar 0,14 ml/menit tergantung pada tingkat perangsangan. Pada kecepatan 0,5 ml/menit sekitar 95% disekresi oleh kelenjar parotis dan kelenjar submandiblaris, sisanya 6
kel sublingualis .
2.2. Sorbitol
Xylitol adalah lima karbon polyalkohol, xylitol dimetabolisme di hati dan dikonversikan menjadi D-xylulose dan glukosa oleh polyol dehydrogenase. Xylitol merupakan alkohol gula yang rasa manisnya sama dengan gula sukrosa
4
dan menghasilkan kalori dalam jumlah yang sama dengan sukrosa yaitu 4 kal/gr. 7
Nama lain xylitol adalah pentitol, pentose, polyalkohol dan polyol . Pemberian permen karet xylitol 3 sampai 5 kali sehari dikunyah minimal selama 5 menit setelah makan dapat menghambat akumulasi plak dan demineralisasi enamel, meningkatkan remineralisasi pada karies awal dan mengurangi jumlah streptococcus mutans (Burt, 2006). Sreptococcus mutans menghasilkan asam yang dapat merusak enamel gigi. Bakteri ini berkembang pada pH asam . Xylitol menghambat pertumbuhan Streptococcus Mutans dengan meningkatkan pH mulut, membuat keadaan rongga mulut kurang menguntungkan 7
untuk pertumbuhan Streptococcus mutans . Sorbitol, juga dikenal sebagai glucitol, adalah alkohol gula yang memetabolisme tubuh manusia secara perlahan. Ini dapat diperoleh dengan cara mereduksi glukosa, atau mengubah kelompok aldehida dengan gugus hidroksil. Sorbitol dapat ditemukan di apel, pir, Persik, dan plum.Disintesis oleh-sorbitol-6phosphate dehidrogenase, dan dikonversi ke fruktosa oleh suksinat dehidrogenase dan sorbitol dehidrogenase. Suksinat dehidrogenase adalah kompleks enzim yang 8
berpartisipasi dalam siklus asam sitrat . Sorbitol dapat digunakan sebagai pencahar non-stimulan melalui oral suspensi. Gangguan gastrointestinal dapat terjadi ketika produk makanan yang mengandung sorbitol dikonsumsi. Sorbitol memberikan efek eksresi dengan mengalirkan air ke dalam usus besar, sehingga mendorong gerakan usus. Sorbitol 9
telah ditetapkan aman untuk dikonsumsi . Sorbitol juga dapat memperburuk kondisi usus dan serupa kondisi pencernaan, mengakibatkan sakit perut parah bahkan dari jumlah kecil yang dikonsumsi. Penelitian menyebutkan bahwa sorbitol yang ditambahkan ke SPS (natrium polistirena Sulfonate, digunakan dalam perawatan hyperkalemia) dapat menyebabkan komplikasi dalam saluran cerna, termasuk perdarahan, iskemik colitis dan kolon nekrosis, terutama pada pasien dengan uremia. Pada manusia, disarankan bahwa faktor-faktor risiko sorbitol yang menyebabkan kerusakan termasuk
imunosupresi hypovolemia, hipotensi setelah Hemodialisis, dan 9
penyakit vaskuler perifer .
5
Pemberian permen karet yang mengandung xylitol mempunyai efek menstimulasi produksi saliva, komposisi dari saliva berubah dan meningkatkan konsentrasi bikarbonat, fosfat dan kalsium. Perubahan dari komposisi ini mestimulasi peningkatan kemampuan saliva untuk mencegah penurunan pH dan meningkatkan kemampuan perumbuhan kristal hidroksiapatit. Peningkatan volume saliva cenderung membersihkan gula dan asam dari gigi. Permen karet bebas gula adalah cara yang sangat praktis untuk merangsang saliva setelah memakan makanan yang mengandung gula. Banyak penelitian di dunia yang 9
mendukung tentang efek pengunyahan permen karet bebas gula .
2.3. Sukrosa
Sukrosa merupakan suatu disakarida yang dibentuk dari monomermonomernya yang berupa unit glukosa dan fruktosa, dengan rumus molekul C12H22O11. Senyawa ini dikenal sebagai sumber nutrisi serta dibentuk oleh tumbuhan, tidak oleh organisme lain seperti hewan Penambahan sukrosa dalam media berfungsi sebagai sumber karbon. Sukrosa atau gula dapur diperoleh dari gula tebu atau gula beet. Unit glukosa dan fruktosa diikat oleh jembatan asetal oksigen dengan orientasi alpha. Struktur ini mudah dikenali karena mengandung 10
enam cincin glukosa dan lima cincin fruktosa . Proses fermentasi sukrosa melibatkan mikroorganisme yang dapat memperoleh energi dari substrat sukrosa dengan melepaskan karbondioksida dan produk samping berupa senyawaan alkohol. Penggunaan yeast ini dalam proses fermentasi diduga merupakan proses tertua dalam bioteknologi dan sering disebut dengan zymotechnology. Sukrosa 11
diproduksi sekitar 150 juta ton setiap tahunnya . Hidrolisis sukrosa dengan bantuan asam atau enzim invertase akan menghasilkan fruktosa dan glukosa yang sama banyak jumlahnya
H2o Sukrosa
Fruktosa +glukosa +
H atau enzim
6
Campuran fruktosa dan glukosa yang sama banyak disebut gula inversi karena campuran tersebut mampu mengubah perputaran cahaya terpolarisasi ke 0
arah kiri. Sukrosa memutar cahaya terpolarisasi kea rah kanan (+66,5 ), fruktosa 0
memutar cahaya terpolarisasi kea rah kiri (-92,4 ), sedangkan glukosa memutar 0 12
cahaya terpolarisasi kea rah kanan (+52,7 ) . Gula inverse lebih manis daripada sukrosa. Pada konsentrasi tinggi, gula inversi tidak mengkristal sehingga cocok digunakan untuk membuat sirop, selai, atau kembang gula. Gula inversi secara alami banyak terdapat dalam madu atau dapat juga diperoleh dari hidrolisis sukrosa dengan menggunakan katalis atau 12
menambahkan asam .
7
BAB III METODE DAN HASIL PRAKTIKUM
3.1. Alat dan Bahan
1.
Aqua untuk berkumur
2.
Kasa dan kapas
3.
Baker glass
4.
Gelas ukur
5.
pH meter
6.
Permen karet yang mengandung gula sukrosa dan gula xylitol
3.2. Cara Kerja
1.
Mahasiswa dibagi dalam beberapa kelompok
2.
Tiap – tiap kelompok menyiapkan 2 orang anggota kelompok dengan Oral Hygiene yang bagus sebagai subyek (Subyek I dan II) untuk pelaksanaan praktikum
3.
Masing – masing subyek diminta untuk berkumur dengan aqua
4.
Selanjutnya Subyek I dan II mengunyah kapas selama 10 menit sambil menampung saliva di dalam baker glass
5.
Mengukur pH saliva yang didapatkan menggunakan pH meter. Untuk menjaga akurasi pH meter, ;perlu dilakukan pencucian menggunakan aqua dan dikeringkan menggunakan kertas tissue.
6.
Sliva kemudian dipindahkan ke dalam gelas ukur untuk diukur volumenya
7.
Subyek istirahat selama 15 menit
8.
Selanjutnya - Subyek I mengunyah permen karet yang mengandung gula sukrosa selama 10 menit sambil menampung saliva di dalam baker glass - Subyek II mengunyah permen karet yang mengandung gula xylitol selama 10 menit sambil menampung saliva di dalam baker glass
9.
Setelah mengunyah permen karet, terhadap Subyek I dan II dilakukan perlakuan 5 dan 6
8
10. Catat semua hasil didapat dalam table seperti berikut dan bandingkan hasilnya
3.3. Hasil Praktikum
Diesta (Subyek I) Kapas pH Volume 7,1 27 cc
Sukrosa pH Volume 4,5 41 cc
Eraiko (Subyek II) Kapas Xylittol pH Volume pH Volume 7 11 cc 6,6 22,5 cc
9
BAB IV PEMBAHASAN
Pada percobaan
ini kami mengambil data dari 2 orang coba untuk
mengambil data kontrol sebagai perbandigan
nantinya. 2 orang coba ini
mengunyah kapas selama 10 menit dan dilihat berapa banyak saliva yang dikeluarkan serta berapa besar pH saliva. Dari hasil percobaan, didapatkan
bahwa volume sekresi saliva pada
orang coba 1 sebanyak 27cc dengan pH 7,1. Pada orang coba 2 didapatkan volume sabanyak 11cc dengan pH 7. Terdapat perbedaan cukup jauh pada banyaknya saliva pada orang coba 2 dikarenakan kesalahan orang coba yang terkadang menelan salivanya ketika mengunyah kapas sehingga volume yang dicatat tidak sebanyak saliva aslinya. Dari hasil – hasil tersebut didapatkan kontrol sesuai dengan teori yang mengungkapkan bahwa laju alir saliva orang normal berkisar pada rata-rata 0,313
1,5 ml/menit
14
dan pH normal antara 6,0-7,0 .
Selanjutnya, setelah memberi jeda waktu 15 menit setelah mengunyah kapas selesai, orang coba 1 mengunyah permen karet yang mengandung sukrosa dan orang coba 2 mengunyah xylitol untuk dilihat apakah ada perbedaan hasil pH dan jumlah saliva dengan kontrol. Setelah mengunyah permen karet yang mengandung sukrosa dan permen karet xylitol, hasil penelitian ini menunjukkan pH saliva meningkat pada orang coba 2 yang mengunyah permen karet yang mengandung xylitol, sementara pH saliva menurun pada orang coba 1 yang mengunyah permen karet yang mengandung sukrosa. Volume yang dihasilkan dari mengunyah
permen karet
yang mengandung sukrosa sebanyak 41cc dengan pH sebesar 4,5. Hal ini disebabkan permen karet yang mengandung xylitol tidak dapat difermentasikan oleh bakteri mulut sehingga tidak menghasilkan asam pada saliva, dan kapasitas buffer saliva akan meningkat sehingga pH saliva juga akan meningkat. Perubahan penurunan pH saliva pada pengunyahan permen karet yang mengandung sukrosa disebabkan permen karet yang mengandung sukrosa dapat menghasilkan asam pada saliva melalui hasil fermentasi oleh bakteri
10
Pada percobaan saat orang coba 2 mengunyah permen karet yang mengandung gula xylitol, didapatkan volume sekresi saliva sebesar 22,5 cc dan pH sebesar 6,6. Dari hasil percobaan diketahui bahwa laju sekresi saliva lebih banyak pada saat orang coba mengunyah permen karet yang mengandung xylitol dan mendapatkan pH saliva yang relatif sama dengan pH kontrol. Hal ini disebabkan karena xylitol mempunyai efek menstimulasi produksi saliva, komposisi dari saliva berubah dan menigkatkan konsentrasi bikarbonat, fosfat dan kalsium. Perubahan dari komposisi ini menstimulasi peningkatan kemampuan 15
saliva untuk mencegah penurunan pH .
11
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Terdapat perbedaan pH dan volume saliva sebelum dan sesudah mengunyah baik pada pengunyah permen karet yang mengandung xylitol dan yang mengandung sukrosa. pH saliva pada pengunyah permen karet yang mengandung xylitol meningkat, sedangkan pH saliva permen karet yang mengandung sukrosa menurun. Volume saliva yang dikeluarkan pada saat mengunyah permen karet yang mengandung sukrosa lebih banyak dibandingkan dengan ketika mengunyah xylitol dan kontrol.
5.2. Saran
Dari pembuatan makalah ini diharapakan adanya keberlanjutan untuk melakukan penelitian lebih lanjut dengan percobaan yang lebih mendetail dan serius mengenai saliva
12
DAFTAR PUSTAKA
1.
Ganong, W.F. 1995. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. EGC. Jakarta
2.
Harris, N.O., & Godoy, F.G. 2004. Primary Preventive Dentistry, 6th ed, Pearson Education Inc. New Jersey
3.
Guyton, A.C. 1995. Fisiologi Manusia dan Mekanisme Penyakit. EGC. Jakarta.
4.
Arnold w, Ganzer U.2010. Otohinolaryngology, Head & Neck Surgery. New York: Springer. Page: 393-340
5.
Yuliarsi, Y., Lestari, S. 2003. Efek Permen Karet yang Mengandung Xylitol dan Sorbitol Terhadap Plak Gigi dan Ginggivitis. JITEKGI FKGUPDM (B). Vol. 1. No. 2. Hal.44-47
6.
Guyton, A.C., Hall, J.E. 2008. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Alih Bahasa : Irawati dll. Cetakan-1. EGC. Jakarta. Hal.835-836.
7.
Burt, B. A. 2006. The Use of Sorbitol and Xylitol-Sweetened Chewing Gum in Caries Control. JADA Vol-7. American Dental Assosiation. Hal 190-196.
8.
Teo, G; Suzuki, Y; Uratsu, SL; Lampinen, B; Ormonde, N; Hu, WK; Dejong, TM; Dandekar, AM (2006). "Silencing leaf sorbitol synthesis alters longdistance partitioning and apple fruit quality". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 103
9.
Holgeston, P.L. 2007. Xylitol and it’s effect on oral ecology. Departement of odontology. Paediatric. Dentistry Fakulty of Medicine. Umea. Hal.16-20
10. Ophardt
CE.
2003.
Sucrose
[terhubung
berkala]. http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/546sucrose.html [1 Nov 2009]. 11. Nguyen DN, Ton NMN, Le VVM. 2009. Optimization of Saccharomyces cerevisiae immobilization in bacterial cellulose by ‘adsorption-incubation’ method. Int Food Res J 16 : 59-64 12. Sutresna, N. 2007. cerdas belajar kimia. Jakarta: Penerbit grafindo. 13. Arnold w, Ganzer U.2010. Otohinolaryngology, Head & Neck Surgery. New York: Springer. Page: 393-340 14. Guyton, A.C., Hall, J.E. 2008. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Alih Bahasa : Irawati dll. Cetakan-1. EGC. Jakarta
13
15. Holgeston, P.L. 2007. Xylitol and it’s effect on oral ecology. Departement of odontology. Paediatric. Dentistry Faculty of Medicine.
14
