Kita kerap mendengar bahwa meski kalorinya sama, mengonsumsi makanan olahan seperti camilan atau cokelat membuat berat badan lebih mudah naik. Temuan riset terbaru kini memberi pijakan bahwa anggapan itu memang benar.
Angka kalori yang tercantum pada label makanan bisa berbeda dari jumlah energi yang benar-benar diserap tubuh. Sebab, energi akhir yang kita peroleh dapat berubah ketika mikrobiota usus memecah makanan.
Tim peneliti dari Arizona State University, Amerika Serikat, mengumumkan pengembangan model matematis baru bernama ‘DAMM (digestion, absorption and microbial metabolism)’. Model ini memprediksi kalori yang benar-benar diserap tubuh manusia dengan lebih akurat karena turut memperhitungkan aktivitas mikrobiota usus. Studi tersebut baru-baru ini dipublikasikan di jurnal internasional 《PLOS One》.
Keterbatasan metode penghitungan kalori yang sudah berusia 100 tahun
Selama ini, kalori pada makanan umumnya dihitung menggunakan ‘rumus Atwater’ yang dikembangkan lebih dari 100 tahun lalu. Metode ini sederhana: mengalikan jumlah protein, karbohidrat, dan lemak dalam makanan dengan koefisien yang telah ditetapkan (per 1 g: protein dan karbohidrat 4 kcal, lemak 9 kcal). Cara ini praktis, tetapi memiliki kelemahan karena sama sekali tidak memasukkan aktivitas mikrobiota usus, yang memegang peran kunci dalam proses pencernaan.
Profesor Rosa Krajmalnik-Brown, yang memimpin penelitian, menjelaskan, “Pencernaan bukan sekadar proses manusia, melainkan kerja sama yang canggih antara tubuh kita dan mikrobiota usus.” Ia menambahkan, “Model DAMM menghadirkan cara baru yang kuat untuk menunjukkan secara kuantitatif bagaimana para mitra mikroba ini berkontribusi pada keseimbangan energi manusia.”
‘Kalori tersembunyi’ yang dihasilkan mikrobiota usus
Model DAMM yang dikembangkan tim peneliti melacak seluruh proses saat makanan melewati saluran pencernaan. Pertama, model menghitung nutrisi yang diserap langsung oleh tubuh di saluran cerna bagian atas, lalu menganalisis bagaimana sisa makanan yang tidak tercerna turun ke usus besar dan diuraikan oleh mikrobiota usus.
Tim peneliti menjelaskan, dalam proses pencernaan mikrobiota usus menghasilkan sumber energi baru yang disebut ‘asam lemak rantai pendek (SCFA)’. Tubuh manusia menyerap asam lemak rantai pendek ini dan menggunakannya sebagai kalori tambahan. Berdasarkan analisis model tim peneliti, energi yang diperoleh dari asam lemak rantai pendek rata-rata sekitar 140 kalori per hari, atau sekitar 7,4% dari total energi yang dikonsumsi. Ini dapat disebut sebagai ‘kalori tersembunyi’ yang sepenuhnya diabaikan dalam metode penghitungan sebelumnya.
Ketika tim peneliti membandingkan hasil studi diet yang dilakukan pada orang dewasa sehat dengan nilai prediksi model DAMM, model DAMM memprediksi jumlah kalori yang benar-benar diserap jauh lebih akurat dibandingkan rumus Atwater yang selama ini digunakan.
Diet tinggi serat membuat total kalori yang diserap lebih rendah
Menariknya, jumlah kalori yang diserap ternyata sangat berbeda bergantung pada jenis pola makan. Tim peneliti memberikan kepada para peserta diet kaya serat dan diet ala Barat yang berfokus pada makanan olahan.
Hasil analisis menunjukkan, diet kaya serat meningkatkan produksi asam lemak rantai pendek karena menyediakan lebih banyak “makanan” bagi mikrobiota usus. Namun secara paradoks, ketika mengonsumsi diet tinggi serat, total kalori yang diserap justru lebih rendah. Alasannya, mikrobiota usus menghabiskan sejumlah besar energi untuk bertahan hidup dan berkembang biak saat memecah serat.
Artinya, ketika mikroba bekerja lebih banyak, kalori akhir yang kembali ke tubuh kita menjadi berkurang. Tim peneliti menyebut, orang yang mengonsumsi diet ala Barat (diet yang berfokus pada makanan olahan) mengonsumsi sekitar 116 kalori lebih banyak per hari dibandingkan mereka yang mengonsumsi diet tinggi serat. Meski begitu, mereka yang mengonsumsi diet tinggi serat merasa kurang lapar.
Temuan ini menunjukkan bahwa membangun lingkungan mikrobiota usus yang sehat bisa lebih efektif untuk obesitas dan pengelolaan berat badan dibandingkan sekadar mengurangi angka kalori yang dikonsumsi.
Penulis pertama studi ini, peneliti Taylor Davis, mengatakan, “DAMM bukan sekadar alat untuk menganalisis pola makan, melainkan kerangka kerja yang dirancang untuk terus berevolusi.” Ia menambahkan, “Seiring bertambahnya pengetahuan baru tentang interaksi antara diet, metabolisme, dan mikroba, kami akan dapat mengintegrasikannya ke dalam model dan mengembangkannya bersama.”
