Umbi Uwi, Bahan Pangan Lokal “Uwow” Peningkat Sistem Pertahanan Tubuh

Penulis :
Ika Puspitaningrum

NIM 22 / 495254 / SFA / 00262

Mahasiswa Program Doktor Fakultas Farmasi UGM

Dosen Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Semarang

    Perkembangan penyakit yang semakin meluas menyebabkan tubuh mudah sekali terinfeksi bakteri dan virus. Saat ini, dunia sedang dihadapkan dengan banyaknya bermunculan virus-virus dan bakteri-bakteri baru yang bersifat patogen, seperti virus Corona, virus Cacar Monyet, hingga bakteri penyebab Infeksi Saluran Pernafasan Atas. Hal ini menyebabkan naiknya biaya pengobatan namun tidak diiringi dengan kenaikan pendapatan.

    Oleh karena itu, langkah awal yang dapat dilakukan dalam upaya menghadapi organisme yang merugikan tersebut adalah menjaga sistem pertahanan tubuh (sistem imun). Sistem pertahanan tubuh atau disebut sistem imun sangat penting bagi tubuh kita, terutama dalam melindungi tubuh dari paparan bakteri, virus, dan senyawa asing lainnya. Konfigurasi asing ini disebut antigen atau imunogen, dan proses serta fenomena yang menyertainya disebut antibodi.

    Bila sistem imun terpapar oleh zat yang dianggap asing, maka akan terjadi dua jenis respon imun, yaitu respon imun non spesifik (natural/innate), dan respon imun spesifik (adaptif/acquired). Meskipun kedua respon imun ini berbeda, namun keduanya saling meningkatkan efektivitas. Respon imun yang terjadi merupakan interaksi antara satu komponen dengan komponen lain yang terdapat dalam system imun ⁽¹⁾.

    Imunitas non spesifik (natural/innate) merupakan mekanisme pertahanan secara alamiah. Mekanisme ini berperan sebagai garis pertahanan pertama dan penghambat kebanyakan patogen sebelum menjadi infeksi yang terlihat. Yang termasuk dalam imunitas non spesifik adalah reaksi antiinflamasi, protein antivirus (interferon), sel Natural Killer (NK cell), fagosit, dan sistem komplemen ⁽¹⁾.

    Sedangkan imunitas spesifik (adaptif/acquired) timbul akibat dari rangsangan antigen tertentu, sebagai akibat tubuh pernah terpapar sebelumnya. Sistem imunitas spesifik terdiri dari humoral dan seluler. Sistem imun spesifik humoral yang berperan adalah sel Limfosit B, atau sel B. Sel B bila dirangsang oleh benda asing akan berproliferasi, berdiferensiasi, dan berkembang menjadi sel plasma yang memproduksi antibodi. Sedangkan sistem imun spesifik seluler yang berperan adalah sel Limfosit T, atau sel T. Subpopulasi sel T yang disebut dengan sel T penolong (T-helper) akan mengenali mikroorganisme atau antigen dan sinyal ini menyulut limfosit untuk memproduksi berbagai jenis limfokin, termasuk diantaranya interferon, yang dapat membantu makrofag untuk menghancurkan mikroorganisme tersebut. Sub populasi limfosit T lain yang disebut dengan sel T-sitotoksik (T-cytotoxic), juga berfungsi untuk menghancurkan mikroorganisme intraseluler serta menghasilkan gamma interferon yang mencegah penyebaran mikroorganisme kedalam sel lainnya ⁽¹⁾.

Gambar 1. Mekanisme Imunitas Tubuh Melawan Bakteri ⁽²⁾

    Virus dan bakteri tidak akan mudah masuk ke dalam tubuh apabila sistem imun kuat. Salah satu cara mempertahankan sistem imun adalah dengan pemberian imunomodulator, terutama zat yang meningkatkan sistem imun (imunostimulasi) ⁽³⁾. Selain itu, sistem imun dapat ditingkatkan dengan berolahraga, istirahat yang cukup, dan konsumsi gizi yang seimbang. Kumpulan zat-zat gizi tertentu atau subtansi makanan spesifik yang dikonsumsi dalam jumlah tertentu dalam diet yang memiliki kemampuan memodulasi dan memperbaiki respon imun, disebut sebagai immunonutrisi. Immunonutrisi merupakan bagian dari Nutrasetikal (bahan pangan yang dapat memberikan manfaat untuk kesehatan) dimana memiliki pengaruh terhadap parameter imunologik dan inflamasi yang telah terbukti secara klinis dan laboratorik ⁽⁴⁾.

    Immunonutrisi tersebut dapat diperoleh dari umbi-umbian. Indonesia merupakan negara yang banyak ditemukan beraneka macam umbi-umbian. Umbi-umbian ini menjadi salah satu bahan pangan lokal, yang bisa dikonsumsi oleh sebagian masyarakat sebagai pengganti beras. Banyak penelitian membuktikan bahwa umbi-umbian memiliki komponen yang berperan bagi kesehatan, seperti oligosakarida, polisakarida, serat pangan, antioksidan, prebiotik, vitamin, mineral, yang terbukti dapat meningkatkan kesehatan saluran cerna, dan sistem imun. Namun, konsumsi umbi-umbian di tingkat masyarakat masih rendah, dan masyarakat banyak beranggapan umbi-umbian sebagai makanan kelas dua ⁽⁵⁾. Masyarakat hanya mengenal beras, jagung, ubi kayu, dan ubi jalar, sedangkan jenis umbi-umbi lain yang tersebar di Indonesia, masyarakat kurang mengenal dan memanfaatkannya.

     Salah satunya adalah umbi uwi (Dioscorea alata L.). Umbi uwi, bahan pangan lokal sebagai pengganti karbohidrat. Dahulu, umbi uwi merupakan bahan pangan alternatif yang digunakan saat musim paceklik tiba, dan sering kita temui di pasar-pasar tradisional. Sejak lama uwi merupakan tanaman budidaya, tetapi masih sangat jarang ditanam secara besar-besaran. Saat ini keberadaan uwi lokal di Indonesia mulai tergusur. Keengganan petani untuk menanam uwi disebabkan nilai ekonomi yang rendah dan belum tereksplorasinya manfaat dari uwi.

    Jika kita lihat lebih dalam kandungan-kandungan di dalam umbi uwi, ternyata umbi uwi memiliki khasiat dapat meningkatkan sistem pertahanan tubuh. Seperti kata pepatah “Tak Kenal maka Tak Sayang”, oleh karena itu melalui ulasan singkat ini, kita akan coba mengenalkan lebih dalam mengenai umbi uwi meliputi morfologi, kandungan serta khasiat nya sebagai peningkat sistem pertahanan tubuh. Harapannya, ulasan ini dapat meningkatkan daya tarik masyarakat untuk mengkonsumsi umbi uwi sebagai bahan pangan alternatif peningkat daya tahan tubuh, sehingga umbi uwi bisa dibudidayakan oleh para petani Indonesia.

       Gambar 2. Umbi Uwi (Dioscorea alata L.) Berbagai Varietas (a) ungu, (b) kuning, (c) putih

    Uwi termasuk ke dalam suku uwi-uwian (Dioscorea spp.). Uwi (Dioscorea spp.) merupakan tanaman umbi-umbian merambat dengan bentuk batang bulat, daun tunggal, dan memiliki rambut akar yang pendek dan kasar. Biasanya tanaman ini bisa mencapai ketinggian 3-10 m serta memiliki panjang berkisar 15,5-27 cm dan diameter 5,25-10,75 cm. Tanaman ini umumnya berumbi satu dan memiliki variasi dalam ukuran maupun bentuk, yakni: berlekuk ataupun menjari. Warna dari daging umbi uwi yaitu berwarna kuning, putih dan ungu, teksturnya keras dan bergetah. Uwi (Dioscorea alata L.) memiliki mutu rasa yang lebih baik dibandingkan jenis-jenis lain yang masih satu marga (Dioscorea spp.) yang sudah dikenal ^(6),(7).

     Di luar negeri, uwi dikenal dengan sebutan sebagai greater yam atau water yam. Dinamakan water yam kemungkinan karena air merupakan kandungan terbesar dalam umbi uwi. Sedangkan penamaan purple yam atau white yam, dikarenakan warna dari daging umbinya ungu atau putih. Nama greater yam karena daerah persebarannya paling luas di antara jenis yang lainnya. Di beberapa negara, uwi dikenal dengan sebutan Ife (Nigeria), ube (Filipina), ratalu (India), ubi kipas (Malaysia), uhi (Hawai dan Tahiti). Di Indonesia, uwi dikenal dengan beberapa nama daerah seperti ubi alabio atau ubi kelapa (Kalimantan), uwi (Jawa), huwi (Sunda), same (Sulawesi Selatan), dan lutu (Maluku) ⁽⁷⁾.

            Tanaman uwi dapat dipanen jika mempunyai ciri-ciri daunnya menguning, kemudian rontok, dan pohon mulai mengering. Waktu yang paling baik untuk memanen yaitu ketika musim kemarau. Hasil umbi yang tinggi dengan kualitas yang baik dihasilkan dari umbi yang dipanen ketika tanaman kering dengan umur sekitar 9 bulan ⁽⁸⁾.

     Umbi uwi dikonsumsi karena kandungan karbohidrat, protein, vitamin dan mineral ⁽⁹⁾. Umbi uwi kaya akan nutrisi, termasuk tepung, protein kasar (3,59 to 8,93%), ekstrak kasar (rata-rata 3,48%), asam amino (2,31 to 7,26%), gula (3,39%), dan vitamin. Penelitian Afidin, dkk. (2014) membuktikan bahwa umbi uwi ungu, kuning dan putih mempunyai karakteristik kandungan yang berbeda, yaitu kadar air antara 7,77-10,66%, kadar abu antara 2,1-3,77%, karbohidrat antara 77,95-82,88%, lemak antara 0,12-0,52%, dan protein antara 2,59-10,49% ⁽¹⁰⁾.

    Karbohidrat yang terdapat di dalam umbi uwi terdiri dari golongan oligosakarida dan polisakarida. Umbi uwi terbukti mengandung oligosakarida inulin sebesar 48,66 mg dan fiber 1,52% ⁽¹¹⁾. Penelitian lain membuktikan kandungan inulin dalam umbi uwi sebesar 13% ⁽¹²⁾. Umbi uwi terbukti juga mengandung polisakarida larut air (PLA) berupa getah kental, seperti mannan dan selulosa, serta mannosa,  arabinosa,  glukosa, galaktosa, xilosa, dan rhamnosa, yang berkontribusi terhadap serat pangan ⁽¹³⁾. Sedangkan, protein dalam umbi uwi berupa dioscorin dengan kadar pada  umbi uwi  ungu  dan  kuning  adalah  28,94%  dan  25,45%  dari  total  protein  larut  air ⁽¹⁴⁾.

    Selain metabolit-metabolit primer di atas, umbi uwi juga mengandung senyawa bioaktif berupa metabolit sekunder, seperti  dioscin, dioscorin, allantoin, choline, polifenol, dan diosgenin ⁽¹⁵⁾. Diosgenin merupakan sapogenin steroidal dari asam, basa, atau hidrolisis enzim dari saponin yang memiliki rumus C27H42O3. Uwi ungu dan kuning mengandung diosgenin 0.015  g/kg  dan  0.006  g/kg ⁽¹³⁾.

     Kandungan-kandungan dalam umbi uwi tersebut yang diduga dapat memberikan aktivitas imunomodulator. Kandungan tinggi serat dalam umbi uwi dapat sebagai prebiotik, seperti inulin, glukomanan. Prebiotik adalah makanan bagi bakteri flora normal dalam usus yang berfungsi sebagai mekanisme sistem imun dalam saluran cerna ⁽¹⁶⁾. Mekanisme prebiotik dalam meningkatkan imunitas untuk melawan virus atau bakteri patogen adalah dengan mempromosikan pematangan, diferensiasi, dan reproduksi limfosit dan makrofag, mengaktifkan sistem retikuloendotelial, meningkatkan proporsi CD8+ IEL ⁽¹⁷⁾.

    Aktivitas imunomodulator dari umbi uwi tersebut telah dibuktikan oleh beberapa penelitian. Ekstrak hidro-methanol 70% dapat mempolarisasikan populasi limfosit TH0 menuju ekspresi respon imun TH1 dengan meningkatkan ekspresi IFN-γ & IL-2 serta menurunkan ekspresi IL-4 & IL-10. Ekstrak hidro-methanol 70% juga terbukti memiliki aktivitas mitogenik yg dibuktikan dengan proliferasi limfosit secara in vitro dg splenocyte cell mouse ⁽¹⁸⁾.

    Fraksi fruktooligosakarida Yam tubers (India) terbukti memiliki nilai aktivitas prebiotik yang sangat bagus, serta dapat meningkatkan imunomodulasi yang dimediasi IgA ⁽¹⁹⁾. Yam tuber mucilages (polisakarida) dari Taiwan terbukti dapat meningkatkan jumlah sel T Helper, aktivitas fagositik granulosit, monosit & makrofag baik secara in vivo maupun in vitro pada sel RAW 264.7, serta meningkatkan aktivitas cytotoksik ⁽²⁰⁾.

    Dioscorea alata L mengandung Dioscorin (protein) sebagai imunomodulator, dengan merangsang produksi NO, meningkatkan indeks fagositosis, menginduksi produksi IL-6, TNF-α, IL-1β pada sel RAW 264.7, serta meningkatkan proliferasi spleen cell dari Balb/c ⁽²¹⁾. Ekstrak etanol D. alata L. mempunyai metabolit sekunder diosgenin yang beraktivitas immunocompetent pada sel T (CD8+, CD8+CD462L) pada mencit model alergi pencernaan ⁽²²⁾.

    Berdasarkan hasil penelitian tersebut, maka umbi uwi dapat digunakan sebagai bahan pangan peningkat sistem kekebalan tubuh. Masyarakat biasa mengkonsumsi umbi uwi dengan cara direbus, dikukus atau dibakar. Bahkan saat ini untuk mengenalkan umbi uwi ke masyarakat, telah banyak bentuk pangan olahan dari umbi uwi, mulai dari dibuat keripik, tepung yang diolah menjadi kue, dodol atau bakmi. Dengan adanya bukti ilmiah bahwa umbi uwi dapat meningkatkan kekebalan tubuh, maka dapat memperkuat umbi uwi menjadi pilihan sebagai bahan baku pangan fungsional, sehingga meningkatkan pamor, budidaya serta nilai jual dari umbi uwi.

Daftar Pustaka

• Abbas, A.K. and Lichtman, A.H. 2007. Cellular and Molecular Immunology. 6th ed. WB Saunders Company Saunders, Philadelphia.
• Abbas, A.K., Lichtman, A.H., and Pillai, S. 2012. Cellular and Molecular Immunologi. 12th ed. WB Saunders Company Saunders, Philadelphia.
• Kusmardi, K. S. , dan Triana, E. E. 2007. Pengaruh Pemberian Ekstrak Etanol Daun Johar (Cassia siamea ) Terhadap Peningkatan Aktivitas dan Kapasitas Fagositosis Sel Makrofag. Laporan Penelitian. Jakarta: Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia.
• Krenitsky, J. 2006. Immunonutrition – fact, fancy or folly?. In Parish CR (eds) Nutrition issues in gastroenterology: practical enterology. New York.
• Portal Berita Pemerintah Provinsi Jawa Tengah. 2020. Angkat Pamor Uwi dan Gembili, Jateng Gerakkan Diversifikasi Pangan Lokal. Website: jatengprov.go.id.
• Richana, N., & Sunarti, T. C. 2004. Karakterisasi Sifat Fisikokimia tepung Umbi dan Tepung Pati dari Umbi Ganyong, Suweg, Ubi kelapa dan Gembili. Pascapanen. 1(1): 29–37.
• Hapsari, R.T. 2014. Prospek Uwi Sebagai Pangan Fungsional Dan Bahan Diversifikasi Pangan. Buletin Palawija. 27: 26-38.
• Manu FDW, I Oduro, WO Ellis, R Asiedu, BM Dixon. 2013. Food quality changes in water yam (Dioscorea alata) during growth and storage. Asian J of Agric. and Food Sci. 1(3): 66–72.
• Behera KK, T Maharana, S Sahoo, & A Prusti. 2009. Biochemical quantification of protein, fat, starch, crude fibre, ash and dry matter content in different collection of greater yam (Dioscorea alata) found in Orissa. Nature and Science. 7(7): 24-32.
• Afidin, M.N., Hendrawan, Y., dan Yulianingsih, R. 2014. Analisis Sifat Fisik dan Kimia pada Pembuatan Tepung Umbi Uwi Ungu (Discorea alata), Uwi Kuning (Discorea alata) dan Uwi Putih (Discorea alata). Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem. 2(3): 297-303.
• Zubaidah, E., dan Akhadiana, W. 2013. Comparative Study of Inulin Extracts from Dahlia, Yam, and Gembili Tubers as Prebiotic. Food and Nutrition Sciences. 4: 8-12.
• Winarti, S., Harmayani, E., dan Nurismanto, R. 2011. Karakteristik dan Profil Inulin Beberapa Jenis Uwi (Dioscorea). Agritech. 31(4): 378-383.
• Prasetya, M.W.A., Estiasih, T., dan Nugrahini, N.I.P. 2016. Potensi Tepung Ubi Kelapa Ungu Dan Kuning (Dioscorea alata) Sebagai Bahan Pangan Mengandung Senyawa Bioaktif: Kajian Pustaka. Jurnal Pangan dan Agroindustri. 4(2): 468-473.
• Harijono, Teti  Estiasih,  Mulia    Apriliyanti,  Asmak  Afriliana,  dan  Joni  Kusnadi.  2013. Physicochemical  and  Bioactives  Characteristics  of  Purple  and  Yellow  Water  Yam (Dioscorea alata) Tubers. International Journal of PharmTech Research. 5(4): 1691-1701.
• Ajiid, M.D.S., Wulandari, S. Apriliyanti, F., Alamsyah, F., Fansuri, H., dan Mojiono. 2022. PROFIL UMBI UWI (Dioscorea spp.) dan Potensi Aplikasi Pada Beragam Produk Pangan: Review. Jurnal Agrosains: Karya Kreatif dan Inovatif. 7(1): 36-41.
• Puspitasari, I. 2020. Pola Hidup Sehat Lawan Covid-19. https://farmasi.ugm.ac.id
• Setiarto, R.H.B., dan Widhyastuti, N. 2021. Kajian Pustaka: Probiotik dan Prebiotik Meningkatkan Imunitas untuk Mencegah Infeksi Virus Covid 19. Jurnal Veteriner. 22(4): 130-145.
• Dey P, SR Chowdhuri, MP Sarkar, & TK Chaudhuri. 2016. Evaluation of anti-inflammatory activity and standardisation of hydro-methanol extract of underground tuber of Dioscorea alata. Pharmaceutical Biology. 54(8): 1474–1482.
• Bandyopadhyay, B., Mitra, P.K., Mandal, V., and Mandal, N.C. 2021. Novel fructooligosaccharides of Dioscorea alata tuber have prebiotic potentialities. European Food Research and Technology. 247: 3099-3112.
• Shang, H.F., Cheng, H.C., Liang, H.J., Liu, H.Y, Liu, S.Y., and Hou, W.C. 2007. Immunostimulatory Activities Of Yam Tuber Mucilages. Botanical Studies. 48: 63-70.
• Liu, Y.W., Shang, HF., Wang, CK., Hsu, FL., and Hou, WC. 2007. Immunomodulatory activity of dioscorin, the storage protein of yam (Dioscorea alata Tainong No. 1) tuber. Food and Chemical Toxicology. 45 : 2312–2318.
• Christina, YI. and Rifa’I, M. 2014. Bioactivity of Purple Yam Tuber (Dioscorea alata) on the Level of CD8+ and CD8+ CD462L+ T cells and Histology of Liver in BALB/c Mice Model of Digestive Allergy. J.Exp. Life Sci. 4(2): 27-33.