## EVALUASI KESEPADANAN MUTU GIZI TEMPE KEDELAI PANGAN REKAYASA GENETIK (PRG) DAN NON-PRG SERTA DAMPAK KONSUMSINYA PADA TIKUS PERCOBAAN
( The nutritional substantial evaluation of tempe made from Genetically Modified [ GM ] and non-GM soybean and its effects to the experimental rats )
Dadi Hidayat Maskar 1 , Hardinsyah 2 , Evy Damayanthi 2 , Made Astawan 3* , Tutik Wresdiyati 4 1 USSEC Soyfood Program Indonesia/Forum Tempe Indonesia, Jl. Cijahe II No. 12,
Taman Yasmin Sektor V, Bogor 16113
2 Departemen Gizi Masyarakat, Fakultas Ekologi Manusia, Institut Pertanian Bogor, Bogor 16680 3 Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor 16680
4 Departemen Kedokteran hewan, Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor, Bogor 16680

## ABSTRACT
This study was conducted to evaluate the effect of tempe that were made from Genetically Modified (GM) and non-GM soybean on protein quality, malondialdehide (MDA) levels, intracellular antioxidant superoxide  dismutase  (SOD)  activity  in  the  liver  and  kidneys,  as  well  as  spermatozoa  profile  of experimental rats. Fourty five Sprague Dawley rats divided into eight treatment grups and one control, fed with tempe and soybean from GM and non-GM at 10% and 20% concentrations for 90 days. The results showed that there was no significant difference in term of protein quality, tempe made from GM soybean is substantially equivalent with tempe made from non-GM soybean. Results showed that group which was given ration of 10% protein from conventional soybean had lower liver and kidney MDA levels as compared to GM tempe 10% and 20% groups, but was not significant compared to conventional soybean 20% and casein 10% groups. While the value of liver and kidney SOD activity were not significantly different (p>0.05) between the groups of rats. There was no significant differences among the spermatozoa profiles treatment groups and control and they were within normal condition. Results  of  protein  quality,  MDA,  SOD,  and  spermatozoa  profile  showed  that  tempe  made  from  GM soybean was substantially equivalent with the non-GM soybean.
Keywords: GM soybean, MDA, non-GM tempe, SOD, spermatozoa profile

## ABSTRAK
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi pengaruh tempe Pangan Rekayasa Genetik (PRG) dan non-PRG meliputi kualitas protein, kadar malondialdehida (MDA) hati dan ginjal, aktivitas superoksida dismutase  (SOD)  hati  dan  ginjal,  dan  profil  spermatozoa  pada  tikus  percobaan.  Sebanyak  45  tikus terbagi ke dalam delapan perlakuan dan satu kontrol yang diberikan perlakuan dengan ransum tempe dan  kedelai,  baik  PRG  maupun  non-PRG,  dengan  konsentrasi  10%  dan  20%  selama  90  hari.  Hasil percobaan menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan dalam kualitas protein, tempe PRG memiliki nilai yang sama dengan tempe non-PRG. Tikus yang diberi ransum 10% protein kedelai non- PRG mempunyai nilai MDA hati dan ginjal yang lebih rendah dibandingkan dengan tempe PRG 10% dan 20%, tetapi tidak signifikan dengan kelompok kedelai non-PRG 20% dan kasein 10%. Sementara itu, nilai SOD  hati dan ginjal tidak signifikan antar grup perlakuan (p>0,05). Tidak ada perbedaan yang signifikan pada profil spermatozoa antar perlakuan. Hasil dari kualitas protein, MDA, SOD, dan profil spermatozoa menunjukkan bahwa kedelai dan tempe PRG memiliki kesamaan substansial dengan kedelai dan tempe non-PRG.
Kata kunci: MDA, profil spermatozoa, SOD, tempe kedelai PRG, tempe kedelai non-PRG
* Korespondensi: Telp: +628161374074 , Surel: mastawan@yahoo.com
J. Gizi Pangan, Volume 10, Nomor 3, November 2015 207
Maskar dkk.

## PENDAHULUAN
Pangan  berbahan  kedelai  seperti  tempe, tahu, susu kedelai, miso dan natto telah sejak lama menjadi bagian dari menu makanan tradi- sional di Asia, termasuk Indonesia, merupakan pangan  penyumbang  protein  berkualitas  tinggi dan asam lemak yang menguntungkan bagi ke- sehatan (Messina et al. 2011). Tempe merupakan produk  olahan  fermentasi  kedelai  yang  banyak dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia (Astawan 2008). Di sisi lain, rendahnya produksi kedelai di Indonesia mengakibatkan para produsen olah- an kedelai, terutama tempe dan tahu menggan- tungkan  usahanya  dari  bahan  impor.  Menurut data BPS (2013), produksi kedelai nasional pada tahun 2010 sebesar 907,03 ribu ton, mengalami penurunan  menjadi  843,15  ribu  ton  biji  kering pada tahun 2012. Kebutuhan kedelai nasional se- lama lima tahun (tahun 2010-2014) sebesar 2,3 juta ton biji kering per tahun, sebagian besar di- penuhi oleh kedelai impor yang berasal dari ne- gara yang mengadopsi budidaya kedelai transge- nik. Oleh sebab itu, sebagian besar kedelai yang digunakan sebagai bahan baku tempe merupakan Produk Rekayasa Genetik (PRG) atau GMO ( Genetically Modified Organism ). Kedelai PRG merupakan varietas yang sudah dimodifikasi se- cara  genetik  untuk  menghasilkan  kedelai  yang memiliki berbagai keunggulan, seperti memiliki karakteristik  lebih  tahan  terhadap  penyakit  dan hama, lebih tahan terhadap herbisida, dan memi- liki ukuran biji lebih besar.
Terdapat persepsi negatif akan pangan transgenik karena adanya kekhawatiran akan si- fat-sifat baru yang dimiliki tanaman dapat mem- berikan ekspresi protein baru akibat gen dari spe- sies lain yang dapat memunculkan toksisitas dan alergi baru. Selain manfaat kesehatan konsumsi kedelai yang telah diketahui secara luas, terdapat pula kekhawatiran akan konsumsi kedelai ter- hadap kelainan hormonal dan fungsi reproduksi pria (Chavarro et al . 2008). Penelitian ini bertujuan untuk mengevalu- asi kesepadanan mutu protein tempe dan kedelai berbahan PRG dan non-PRG serta dampak kon- sumsinya terhadap kadar MDA, aktivitas SOD dan profil spermatozoa tikus percobaan. Peneli- tian ini terdiri atas tahap pendahuluan dan inter- vensi.

## METODE
Desain, tempat, dan waktu Penelitian ini menggunakan desain ekspe- rimental. Penelitian diawali dengan penelitian
pendahuluan  yaitu  pembuatan  tempe  yang  di- laksanakan  di Rumah Tempe Indonesia (RTI), Bogor. Tahap penelitian intervensi pada tikus percobaan ( in-vivo )  dilaksanakan  di  Laborato- rium Hewan Southeast Asian Food Agricultural Science Technology Center (SEAFAST Center ), Institut Pertanian Bogor. Perlakuan dan persiapan organ untuk analisis profil spermatozoa dan  pe- ngamatan histologi sel dilaksanakan di Laborato- rium Histologi, Fakultas Kedokteran Hewan IPB.
Bahan dan alat Bahan utama yang digunakan dalam pene- litian adalah kedelai PRG (Pangan Rekayasa Genetik) dan  kedelai  non-PRG  sebagai  ransum tikus  percobaan  dan  tikus  putih  galur Sprague dawley sebagai hewan percobaan. Kedelai yang digunakan dalam pembuatan tempe adalah kede- lai ( Glycine max ) jenis PRG dan non-PRG impor asal Amerika Serikat yang diperoleh dari KOPTI Kabupaten  Bogor  dan  telah  memiliki  surat  izin peredaran berdasarkan Keputusan Kepala BPOM No. HK.04.1.52.04.11.03588 Tahun 2011 tentang Izin Peredaran Pangan Komoditas Kedelai PRG Event GTS 40.3-2. Untuk kedelai jenis non-PRG dilengkapi dengan sertifikat bebas GMO ( Geneti- cally Modified Organism ). Tikus yang digunakan dalam penelitian ini adalah tikus Sprague dawley berjenis  kelamin  jantan,  usia  sapih  23  hari,  de- ngan  komposisi  ransum  mengacu  pada  standar AOAC  (1995).  Pemilihan  tikus  jantan  dikare- nakan pada penelitian ini juga melihat profil sel spermatozoa. Komposisi penyusun ransum tikus dibedakan  menjadi  dua  jenis  yakni  ransum  de- ngan tempe kedelai PRG dan tempe kedelai non- PRG, dan juga kasein (protein standar). Alat utama yang digunakan dalam pene- litian adalah kandang metabolik, wadah minum, wadah pakan, botol kaca, timbangan bahan, tim- bangan tikus , refrigerator , dan juga alat-alat un- tuk analisis proksimat.
Tahapan penelitian Penelitian  ini  terdiri  atas  beberapa  tahap yaitu tahap pembuatan tempe, pembuatan tepung tempe,  pembuatan  tepung  kedelai,  pembuatan ransum, dan uji pengaruh konsumsi kedelai dan tempe  berbahan  PRG  dan  non - PRG  secara in vivo. Tahap pembuatan tempe. Proses pembuat- an tempe dilakukan dengan menerapkan prinsip Good Hygienic Practices (GHP) di Rumah Tem- pe Indonesia (RTI) Bogor sesuai metode Astawan et al. (2015), dengan tahapan pembersihan atau penyortiran kedelai, perendaman menggunakan air  selama  1  jam,  perebusan  selama  30  menit,
Mutu gizi tempe kedelai dan dampak konsumsinya
perendaman kembali selama 12  jam dan pengu- pasan kulit ari. Kedelai yang telah dikupas ku- lit arinya dibersihkan dan dipisahkan dari tunas yang telah tumbuh, dan disiram dengan air panas. Setelah itu, kedelai didinginkan lalu diberi  ragi secara merata kemudian dikemas dan diinkubasi selama 40 jam.
Tahap persiapan hewan percobaan. Tikus jantan yang digunakan dalam penelitian ini dalam usia sapih 23 hari. Tikus ditempatkan dalam kan- dang plastik dengan tutup terbuat dari kawat ram dan dialas sekam. Pakan dan air minum diberi- kan  secara ad libitum (Muchtadi et al. 1992). Lingkungan  kandang  dibuat  agar  tidak  lembab, ventilasi yang cukup serta penyinaran yang cu- kup dimana lamanya terang 12 jam dan lamanya gelap 12 jam. Masing-masing tikus ditempatkan dalam kandang per kelompok perlakuan. Hewan percobaan terlebih dahulu dipelihara selama satu minggu sebelum diberi perlakuan agar dapat me- nyesuaikan dengan lingkungan.
Tahap pembuatan ransum. Pembuatan ransum  tikus  percobaan  dibedakan  berdasarkan sumber  proteinnya,  yaitu  ransum  tempe  PRG, ransum tempe non-PRG, ransum kedelai PRG, ransum kedelai non-PRG, dan ransum kasein se- bagai  standar,  dengan  konsentrasi  protein  10% dan 20%. Tempe dan kedelai rebus ditepungkan terlebih  dahulu  untuk  memudahkan  saat  men- campur  bahan-bahan  ransum.  Ransum  yang  di- berikan  disesuaikan  dengan  kebutuhan  harian tikus dan disusun berdasarkan AOAC (2005).
Uji pengaruh konsumsi kedelai dan tem- pe PRG dan non-PRG secara in vivo. Sebanyak 45 ekor tikus diseleksi berdasarkan keseragaman bobot tubuh dan dibagi menjadi sembilan kelom- pok perlakuan sesuai jenis ransumnya, yaitu (1) 10%  protein  dari  tempe  PRG,  (2)  10%  protein dari tempe non-PRG, (3) 20% protein dari tempe PRG, (4) 20% protein dari tempe non-PRG, (5) 10% protein dari kedelai PRG, (6) 10% protein dari kedelai non-PRG, (7) 20% protein dari kede- lai PRG, (8) 20% protein dari kedelai non-PRG, dan (9) 10% protein dari kasein. Setiap kelompok tikus memiliki perbedaan bobot kurang dari 10 g dan antar tikus dalam setiap kelompok memiliki perbedaan  maksimal  5  g.  Selama  masa  perco- baan  dilakukan  pengamatan  terhadap  konsumsi ransum setiap hari dan berat badan tikus setiap enam hari sekali.
Penentuan parameter mutu protein. Un- tuk evaluasi mutu protein diperoleh dari peng- amatan  berat  badan,  konsumsi  ransum,  serta berat  feses  dan  urin  hanya  selama  28  hari.  Be- berapa parameter yang dianalisis pada penelitian ini adalah Feed  Conversion  Efficiency (FCE),
Protein Efficiency Ratio (PER), Net Protein Ratio (NPR), True Digestibility (TD), Biological Value (BV), dan Net Protein Utilization (NPU) dengan pengamatan hanya terhadap lima perlakuan yaitu (1) 10% protein dari tempe PRG, (2) 10% protein dari tempe non-PRG, (3) 10% protein dari kede- lai PRG, (4) 10% protein dari kedelai non-PRG, dan (5) 10% protein dari kasein Penentuan parameter kadar MDA, SOD, dan  Profil  Spermatozoa. Untuk evaluasi kadar MDA,  SOD,  dan  profil  spermatozoa  diperoleh dari  hasil  pengamatan  selama  90  hari  terhadap sembilan  perlakuan  yaitu  (1)  10%  protein  dari tempe  PRG,  (2)  10%  protein  dari  tempe  non- PRG, (3) 20% protein dari tempe PRG, (4) 20% protein  dari  tempe  non-PRG,  (5)  10%  protein dari  kedelai PRG,  (6)  10%  protein  dari  kedelai non-PRG,  (7)  20%  protein  dari  kedelai  PRG, (8)  20%  protein  dari  kedelai non-PRG,  dan  (9) 10%  protein  dari  kasein.  Percobaan  selama  90 hari bertujuan untuk memperoleh gambaran sub- kronis yang mungkin terjadi sesuai pedoman European  Food  Safety  Authority (Suwarno et al. 2014). Sedangkan ransum dengan komposisi 20% protein dari tempe dan kedelai rebus dibuat dengan tujuan untuk mengevaluasi dampak yang tidak diinginkan jika dosis konsumsinya dinaik- kan hingga dua kali lipat.
Persiapan dan pembedahan sampel organ untuk analisis. Pembedahan dilakukan terhadap tikus percobaan untuk analisis MDA, SOD, dan profil  spermatozoa  di  awal  percobaan  sebagai data awal kondisi tikus ( base line )  dan  90  hari masa percobaan. Tikus yang akan dibedah, dibius dengan  campuran larutan ketamine dan xylazine . Organ tikus (ginjal, testis, dan hati) diambil de- ngan gunting bedah dan pinset, serta ditimbang dengan neraca analitik. Jaringan hati, ginjal dan testis tikus percobaan disampling untuk analisis histologi untuk mengetahui morfologi umum dari jaringan tersebut.
Analisis kadar malondialdehida (AOAC 2005). Analisis tingkat stres oksidatif mengukur malondialdehida  (MDA)  sebagai  hasil  oksidasi asam lemak tidak jenuh dalam hati/ginjal de- ngan membandingkannya dengan kurva standar TEP ( tetraetoksi propana ). Sebanyak 1 g sampel hati atau ginjal dihancurkan dan dihomogenisasi dengan  ditambahkan  4  ml  larutan  PBS  ( phos- pate buffer saline )  yang  mengandung  0,15  M. Homogenat kemudian disentrifus 3.000 rpm de- ngan jari-jari sentrifus sebesar 17,90 cm  selama 20 menit sehingga diperoleh supernatan jernih. Untuk tahap analisis, 1 ml supernatan hati atau larutan kerja standar TEP dicampur dengan 4 ml larutan  HCl  0,25  N  dingin  yang  mengandung
TCA, TBA, dan BHT. Larutan kemudian divor- tex dan dipanaskan 80°C menggunakan penangas air selama 1 jam. Setelah dingin, larutan disen- trifus  3.000  rpm.  Kemudian  diukur  absorbansi supernatan  jernih  pada  panjang  gelombang  532 nm dan dibandingkan dengan kurva standar TEP untuk menghitung kadar MDA sampel.
Analisis aktivitas SOD. Sampel hati atau ginjal  dihancurkan  dan  diekstraksi  dengan  buf- fer fosfat pH 7, dengan perbandingan 1:10. Hasil ekstraksi disentrifus dengan kecepatan 3.000 rpm dengan  jari-jari  sentrifus  sebesar  17,90  cm  se- lama 10 menit dalam keadaan dingin. Pengukur- an serapan dilakukan dengan cara memasukkan 2.800 µl buffer natrium karbonat pH 10,2, 100 µl sampel yaitu supernatan yang mengandung SOD dan  100  µl  larutan  epinefrin  ke  dalam  tabung reaksi.  Kemudian  serapan  dibaca  pada  panjang gelombang 480 nm pada menit ke 1, 2, 3, dan 4.
Analisis profil spermatozoa. Metode peng- amatan motilitas spermatozoa mengikuti metode Kilawati (2004), yaitu satu tetes sperma diletak- kan  di  atas  gelas  objek  kemudian  ditambahkan satu tetes aquades steril, kemudian diaduk rata dan ditutup dengan gelas penutup serta diamati di bawah mikroskop cahaya dengan pembesaran 10x40. Metode penilaian motilitas sperma menu- rut  Hag  dalam  Toelihere  (1985)  adalah  nilai  0, spermatozoa immotil atau tidak bergerak; nilai 1, gerakan berputar di tempat; nilai 2, gerakan ber- ayun atau melingkar, kurang dari 50% bergerak progresif dan tidak ada gelombang; nilai 3, an- tara 50% sampai 80% spermatozoa bergerak pro- gresif dan menghasilkan gerakan massa; nilai 4, pergerakan progresif yang gesit dan segera mem- bentuk  gelombang  dengan  90%  sperma  motil; dan  nilai  5,  gerakan  yang  sangat  progresif,  ge- lombang yang sangat cepat menunjukkan 100% motil aktif.
Pemrosesan dan pewarnaan jaringan dengan Hematoksilin Eosin (HE). Sesaat setelah pengambilan contoh, jaringan testis dari kesem- bilan kelompok tikus percobaan difiksasi dalam
larutan Bouin selama 24 jam, yang kemudian diikuti dengan proses dehidrasi dengan alkohol bertingkat sebelum dilakukan embedding dalam paraffin.  Potongan  jaringan  (5  μm)  selanjutnya diproses dengan pewarnaan umum hematoksilin eosin (HE) untuk mengetahui morfologi umum jaringan testis. Potongan jaringan testis tikus yang sudah diwarnai dengan HE diamati dibawah mikroskop (Wresdiyati et al. 2006). Penghitung- an jumlah sel-sel spermatogenik dilakukan meng- gunakan software ImageJ dan difoto dengan alat Dino Eye .
Pengolahan dan analisis data Analisis dilakukan dengan metode analisis One Way ANOVA . Jika terdapat perlakuan yang menunjukkan perbedaan yang nyata atau sangat nyata, dilakukan uji lanjut menggunakan uji jarak Duncan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Total konsumsi dan kenaikan berat badan Rata-rata konsumsi ransum, total asupan dan  kenaikan  berat  badan  tikus  selama  28  hari pengamatan  disajikan  pada  Tabel  1.  Jenis  per- lakuan  berpengaruh  sangat  nyata  terhadap  to- tal konsumsi ransum dan total asupan protein (p<0,01). Secara keseluruhan total konsumsi ran- sum tempe dan kedelai lebih rendah dibanding- kan ransum kasein. Hal tersebut disebabkan oleh kandungan serat pada kedelai dan tempe yang cukup tinggi.  Kadar serat dalam ransum menye- babkan  tikus lebih cepat kenyang (Astawan et al. 2005). Anderson et al. (1999) menyatakan bahwa tempe dapat mempertahankan glukosa darah ti- kus  lebih  stabil  serta  tidak  mudah  lapar  karena memiliki indeks glikemik yang rendah.
Tabel 1 menunjukkan perlakuan tidak ber- pengaruh  nyata  terhadap  kenaikan  berat  badan tikus  (p>0,05).  Menurut  Mursyid et al. (2013), tempe  sebagai  sumber  protein  nabati  memiliki kualitas protein yang sama baiknya dengan pro- tein hewani (kasein).
Maskar dkk.

## Tabel 1. Jumlah konsumsi ransum tikus selama 28 hari percobaan
Kelompok perlakuan Total konsumsi ransum 1 (g) Total asupan protein 1 (g) Perubahan berat badan 2 (g) T-PRG10% 475,90 ±38,64 a 48,08 ±3,90 a 71,80 ±16,79 a T-NPRG 10% 562,07 ±14,27 bc 59,04 ±1,49 b 98,60 ±8,73 a K- PRG  10% 549,72 ±44,00 b 53,65 ±4,29 ab 83,20 ±17,10 a K- NPRG  10% 570,47 ±52,33 bc 58,10 ±5,33 b 87,20 ±29,32 a Kasein 627,62 ±27,46 c 66,65 ±2,91 c 104,40 ±14,15 a
Keterangan: 1 Nilai yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda sangat nyata (p<0,01) dengan uji jarak Duncan ; 2 Nilai yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menun- jukkan tidak berbeda nyata (p>0,05); T-PRG: Tempe PRG, T –N PRG: Tempe non -PRG, K-PRG: Kedelai PRG, K-N PRG: Kedelai non -PRG
Mutu gizi tempe kedelai dan dampak konsumsinya
Nilai gizi protein berdasarkan metode per- tumbuhan Penetapan nilai gizi protein dengan metode pertumbuhan  menghubungkan  secara  kualitatif antara  laju  pertumbuhan  hewan  percobaan  de- ngan jumlah konsumsi protein (Muchtadi et al. 1992).  Data  pada  Tabel  2  menunjukkan  jenis perlakuan  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap nilai Feed  Conversion  Efficiency (FCE). Nilai FCE perlakuan ransum tempe dan kedelai tidak berbeda nyata dengan perlakuan kasein sebagai kontrol. Kiers et al. (2003) menjelaskan bahwa kedelai yang difermentasi dengan menggunakan Rhizopus sp mengalami peningkatan FCE sebesar 3%. Metode yang digunakan untuk melihat hubungan  antara  kenaikan  berat  badan  dengan konsumsi protein adalah metode PER. Hoffman dan Falvo (2004) menjelaskan bahwa PER digu- nakan untuk mengetahui seberapa efektif protein yang terdapat dalam bahan pangan memengaruhi pertumbuhan  hewan  coba.  PER  sampel  protein yang diujicoba dibandingkan dengan PER kasein sebagai standar. Kasein digunakan sebagai stan- dar karena kandungan asam amino esensial yang lengkap  untuk  pertumbuhan  hewan  coba.  Ber- dasarkan Tabel 2, terlihat bahwa jenis perlakuan tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  nilai  PER. Nilai PER perlakuan ransum tempe dan kedelai PRG dan non-PRG tidak berbeda nyata dengan perlakuan kasein sebagai kontrol.
Pada penentuan parameter Net Protein Ratio (NPR)  diperlukan  data  penurunan  berat badan  yang  dihitung  sebagai  rata-rata  dari  ke- lompok tikus yang memperoleh ransum non- protein (Astawan et al . 2015). Berdasarkan hasil NPR pada Tabel 2, dapat diketahui bahwa jenis pelakuan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai NPR. Nilai NPR perlakuan ransum tempe dan kedelai PRG dan non-PRG tidak berbeda nyata dengan  perlakuan  kasein  sebagai  kontrol.  Hasil dari nilai PER dan NPR dapat memberikan gam- baran bahwa asupan protein yang terdapat dalam ransum tersebut dapat digunakan dan dimanfaat-
kan dengan baik oleh tikus percobaan, baik untuk pertumbuhan maupun untuk pemeliharaan tubuh.
Nilai gizi protein berdasarkan metode keseim- bangan nitrogen Daya  cerna  protein  adalah  jumlah  fraksi nitrogen  dari  bahan  pangan  yang  dapat  diserap oleh tubuh. Tidak semua protein dapat dihidro- lisis oleh enzim pencernaan menjadi asam-asam amino. Daya cerna protein menentukan keterse- diaan asam amino secara biologis. Daya cerna ini berarti kemampuan suatu protein untuk dihidro- lisis menjadi asam-asam amino oleh enzim-en- zim protease (Muchtadi et al. 1992). Pengukuran kualitas  protein  dengan  metode  keseimbangan nitrogen dapat dilakukan dengan parameter true protein  digestibility (TPD), biological  value (BV), serta net protein utilization (NPU). Tabel  3  menunjukkan  jenis  perlakuan berpengaruh  sangat  nyata  terhadap  nilai  TPD (p<0,01). Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa nilai TPD kelompok tempe non-PRG 10% tidak  berbeda  nyata  dengan  kelompok    kedelai PRG  10%  dan  kedelai  non-PRG  10%,  namun sangat nyata lebih tinggi dibandingkan kelompok tempe PRG 10% dan sangat nyata lebih rendah dibandingkan kelompok kasein. Perbedaan nilai TPD dari keempat jenis perlakuan selain kasein diduga disebabkan oleh perbedaan jenis kedelai yaitu jenis kedelai PRG dan non-PRG. Menurut Gu et al. (2010) perbedaan jenis kedelai berpe- ngaruh terhadap kandungan tripsin inhibitor dan lektin  yang  dapat  menurunkan  daya  cerna  pro- tein. Semakin tinggi kandungan senyawa terse- but,  maka  semakin  menurun  juga  kemampuan tubuh untuk mencerna protein.
Kadar MDA hati dan ginjal Mah et al . (2011) menyebutkan malondial- dehida (MDA) merupakan hasil proses oksidasi lemak tidak jenuh jamak oleh senyawa radikal bebas di dalam tubuh, sehingga MDA dapat digu- nakan  sebagai  indikator  keberadaan  radikal  be- bas dan indikator kerusakan oksidatif membran
Tabel 2. Kualitas protein tempe dan kedelai berdasarkan metode pertumbuhan tikus percobaan Kelompok perlakuan Feed conversion efficiency Protein efficiency ratio (%) Net protein ratio (%) T-PRG10% 19,28±1,94 1,91±0,19 2,16±0,19 T-NPRG 10% 18,16±2,73 1,72±0,26 1,94±0,24 K-PRG 10% 19,74±0,67 2,02±0,66 2,25±0,06 K- NPRG  10% 17,60±1,22 1,73±0,12 1,94±0,11 Kasein 18,32±2,03 1,72±0,19 1,91±0,18 Keterangan: T-PRG: Tempe PRG, T-N PRG: Tempe non -PRG, K-PRG: Kedelai rebus PRG, K-N PRG: Kedelai rebus non -PRG
total yang terdapat pada kedelai mentah sebesar 140 mg per 100 g, sedangkan pada tempe sebe- sar 50 mg per 100 g. Perbedaan hasil kadar MDA pada  masing-masing  perlakuan  diduga  disebab- kan oleh kandungan isoflavon yang dipengaruhi oleh jenis kedelai PRG dan non-PRG. Devasagayam et al. (2004) menyatakan bahwa  aktivitas  antioksidan  dapat  menetralkan radikal  bebas  dalam  tubuh  melalui  mekanisme pencegahan  terbentuknya  ROS,  pencegahan  ini melibatkan enzim superoksida dismutase (SOD). Enzim SOD mempunyai peran penting dalam sistem pertahanan tubuh, terutama terhadap ak- tivitas senyawa oksigen reaktif yang dapat me- nimbulkan  stres  oksidatif.  Aktivitas  SOD  ter- tinggi ditemukan di dalam hati. Selain ditemukan di organ hati, SOD juga ditemukan pada kelenjar adrenalin, ginjal, darah, limfa, pankreas, otak, paru-paru,  lambung,  usus,  ovarium,  dan  timus (Halliwell  &  Gutteridge  1997).  Jenis  perlakuan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai SOD hati
sel di dalam tubuh. Menurut Lu (2006) organ hati dan ginjal merupakan organ yang penting untuk mengetahui dampak toksisitas. Organ hati yang digunakan pada analisis MDA dan SOD meru- pakan organ yang  memiliki fungsi utama berupa tempat penyimpan, metabolisme, dan biosintesis zat gizi. Sedangkan ginjal merupakan organ yang berfungsi untuk mengeluarkan sisa-sisa metabo- lisme. Hasil analisis MDA dan SOD hati dan gin- jal tikus disajikan pada Tabel 4. Jenis perlakuan berpengaruh  sangat  nyata  terhadap  nilai  MDA hati  (p<0,01),  tetapi  tidak  berpengaruh  nyata terhadap nilai MDA ginjal tikus. Hasil uji lanjut dengan uji jarak Duncan menunjukkan bahwa ni- lai MDA hati kelompok kedelai PRG 20% sangat nyata lebih tinggi dibandingkan kelompok tempe non-PRG 10% dan 20%, kedelai PRG 10%, kede- lai non-PRG 10% dan 20%, namun tidak berbeda nyata  dengan  kelompok  tempe  PRG  10%  dan 20%.  Menurut Astawan  (2008)  kadar  isoflavon
Maskar dkk.
Tabel 3. Kualitas protein tempe dan kedelai berdasarkan metode keseimbangan nitrogen tikus percobaan Kelompok perlakuan True protein digestibility 1 (%) Biological value 2 (%) Net protein utilization 2 (%) T-PRG10% 99,12±0,11 a 99,71±0,42 b 98,84±0,47 ab T-NPRG 10% 99,24±0,07 b 99,80±0,13 b 99,04±0,14 b K- PRG 10% 99,27±0,04 b 99,15±0,29 a 98,43±0,30 a K- NPRG  10% 99,20±0,04 ab 99,22±0,14 a 99,43±0,15 a Kasein 99,24±0,04 ab 99,18±0,15 a 98,44±0,15 a
Keterangan:
1 Nilai yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata (p<0,05) dengan uji jarak Duncan ; 2 Nilai yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda sangat nyata (p<0,01) dengan uji jarak Duncan ; T-PRG: Tempe PRG, T –N PRG: Tempe non -PRG, K-PRG: Kedelai rebus PRG, K-N PRG: Kedelai rebus non -PRG
Tabel 4. Kadar MDA dan SOD hati dan ginjal tikus setelah 90 hari percobaan
Kelompok perlakuan MDA hati (µmol/g) MDA ginjal (µmol/g) SOD hati (unit/mg protein) SOD ginjal (unit/mg protein) T-PRG 10% 31,27±9,44 bc 19,62±9,44 412,79 ± 61,21 439,67 ± 29,27 T-N PRG 10% 12,72±2,05 a 10,76±2,05 332,14 ± 41,39 412,79 ± 53,76 T-PRG 20% 30,05±4,39 bc 17,57±4,39 332,14 ± 65,44 430,71 ± 34,32 T-N PRG 20% 21,00±3,49 ab 17,43±3,49 385,91 ± 35,84 430,71 ± 17,92 K- PRG 10% 15,67±1,62 a 11,79±1,62 359,03 ± 53,76 448,63 ± 17,92 K-N PRG 10% 16,94±5,73 a 9,14±5,73 350,07 ± 68,63 448,63 ± 17,92 K- PRG 20% 40,07±7,11 c 14,93±7,11 376,95 ± 73,89 403,83 ± 58,53 K-N PRG 20% 21,54±3,71 ab 15,85±3,71 367,99 ± 97,06 457,59 ± 20,69 Kasein 17,15±6,22 12,87±6,22 323,18 ± 73,89 448,63 ± 17,92

## Keterangan:
Nilai yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda sangat  nyata (p<0,01) dengan uji jarak Duncan . T-PRG = Tempe PRG, T –N PRG = Tempe non PRG, K-PRG = Kedelai PRG, K-N PRG = Kedelai non PRG
dan ginjal. Dapat disimpulkan bahwa kandungan isoflavon pada tempe dan kedelai PRG dan non- PRG dapat meningkatkan kadar SOD pada hati dan  ginjal  tikus  percobaan  untuk  menghambat terbentuknya radikal bebas.
Profil organ testis dan spermatozoa Hasil  penimbangan  berat  testis  tikus  per- cobaan serta jumlah sel-sel spermatogenik disa- jikan pada Tabel 5. Hasil tersebut menunjukkan berat  relatif  testis  tidak  berbeda  nyata  antar  je- nis perlakuan (p>0,05). Hal ini disebabkan oleh kualitas protein pada semua kelompok tikus yang tidak berbeda nyata satu sama lain (Tabel 2). Je- nis perlakuan berpengaruh sangat nyata terhadap spermatogonium (p<0,01). Hasil uji lanjut Dun- can menunjukkan  bahwa  spermatogonium  ke-
lompok tempe non-PRG 20% sangat nyata lebih tinggi dibandingkan tempe PRG 20% dan tempe non-PRG  10%,  namun  tidak  berbeda  nyata  de- ngan  kelompok  tempe  PRG  10%,  kedelai  PRG dan non-PRG baik 10% maupun 20%. Jenis per- lakuan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah spermatosit primer dan sekunder.
Spermatogenesis merupakan proses pem- belahan  sperma  dimana  terjadi  pembelahan secara  mitosis  dan  meiosis  sebagai  fase-fase pendewasaan sperma di epididimis. Setiap satu spermatogonium akan menghasilkan empat sperma matang. Spermatogonium merupakan ta- hap pertama pada spermatogenesis yang dihasil- kan oleh testis. Spermatosit primer merupakan mitosis dari spermatogonium dan spermatosit sekunder merupakan meiosis dari spermatosit
Tabel 5. Berat organ testis dan analisis mikroskopis spermatozoa tikus setelah 90 hari percobaan
Perlakuan Berat testis (per 100 g bb tikus) Spermatogonium Spermatosit primer Spermatosit sekunder T-PRG 10% 0,50 ±0,0005 74,80±5,07 ab 65,00±10,46 144,80±21,11 T-N PRG 10% 0,47 ±0,0004 71,80±8,17 a 64,20±10,73 175,60±20,03 T-PRG 20% 0,37 ±0,0003 71,20±6,83 a 64,00±11,20 146,80±32,73 T-N PRG 20% 0,59 ±0,0060 87,20±13,57 b 75,00±7,52 158,40±25,60 K- PRG 10% 0,47 ±0,0007 81,00±7,14 ab 66,60±11,50 181,60±13,97 K-N PRG 10% 0,48 ±0,0007 75,40±5,73 ab 67,40±2,70 161,00±17,18 K- PRG 20% 0,34 ±0,0004 75,00±3,16 ab 74,00±3,16 175,40±10,53 K-N PRG 20% 0,38 ±0,0002 85,40±8,96 ab 69,60±9,40 168,80±32,80 Kasein 0,46 ±0,0005 88,20±5,40 78,40±5,46 167,00±9,82 Keterangan:
Nilai yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda sangat  nyata (p<0,01) dengan uji jarak Duncan . T-PRG = Tempe PRG, T –N PRG = Tempe non PRG, K-PRG = Kedelai PRG, K-N PRG = Kedelai non PRG

## Tabel 6. Analisis mikroskopis spermatozoa
Perlakuan Gerakan massa Motilitas spermatozoa (%) Gerakan individu (0-5) Konsentrasi (juta/mL) Abnormalitas spermatozoa (%) T-PRG 10% 3,00±0,00 34,17±37,61 1,67±1,15 783,33±101,04 9,26±0,75 a T-N PRG 10% 2,67±0,58 64,17±16,65 3,00±0,58 958,33±305,51 7,83±1,27 a T-PRG 20% 2,67±0,58 48,33±28,87 1,67±0,58 875,00±204,63 27,40±14,80 c T-N PRG 20% 2,33±0,58 68,33±9,46 2,67±0,58 975,00±303,11 12,33±6,27 ab K- PRG 10% 2,33±0,58 76,67±2,89 2,33±0,00 733,33±162,66 12,51±8,54 ab K-N PRG 10% 2,67±0,58 66,67±8,04 2,67±0,58 775,00±50,00 12,80±4,78 ab K- PRG 20% 2,33±0,58 66,67±7,64 2,67±0,58 1108,33±298,26 9,76±4,41 a K-N PRG 20% 2,83±0,58 69,17±5,77 3,17±0,29 791,67±94,65 8,53±1,14 a Kasein 3,00±0,00 72,50±5,00 3,17±0,29 1241,67±160,73 7,40±1,11 Keterangan:
Nilai yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda sangat  nyata (p<0,01) dengan uji jarak Duncan . T-PRG = Tempe PRG, T –N PRG = Tempe non PRG, K-PRG = Kedelai PRG, K-N PRG = Kedelai non PRG
primer (Samuelson 2007). Foto mikrograf testis tikus setelah 90 hari percobaan dapat dilihat pada Gambar 1.
Tabel 6 menyajikan hasil analisis mikros- kopis spermatozoa yang menunjukkan tidak ter- dapat  perbedaan  antar  jenis  perlakuan  terhadap gerakan massa, motilitas spermatozoa, gerakan individu, dan konsentrasi spermatozoa.
Profil  spermatozoa  tikus  percobaan  semua kelompok perlakuan menunjukkan kualitas yang baik sesuai dengan pendapat Hafez (2000) karena motilitas  individu  rata-rata  di  atas  30%  dan gerakan  massa  baik  (2+).  Penilaian  motilitas spermatozoa yang progresif sangat penting untuk menunjukkan kualitas individu. Gerakan massa spermatozoa yang normal berkisar antara 2+  dan  3+.  Terdapat  perbedaan  abnormalitas spermatozoa antar kelompok perlakuan, dimana kelompok perlakuan tempe PRG 20% memiliki nilai abnormalitas tertinggi yaitu 27,40%, tetapi ini masih dalam kisaran normal sesuai dengan
standar  bahwa  spermatozoa  yang  abnormal tidak boleh lebih dari 30%, karena memengaruhi fertilitas (Croxford et al . 2010). Hasil ini juga sejalan dengan studi yang dilakukan oleh Perry et al. (2007) yang menyatakan bahwa tidak ada efek samping dari konsumsi protein kedelai terhadap fungsi organ reproduksi jantan kera Cynomolgus dewasa ( Macaca fascicularis ).

## KESIMPULAN
Tidak terdapat perbedaan kualitas protein antara kedelai dan tempe PRG dan non-PRG, dengan demikian kualitas protein tempe PRG sepadan dengan kualitas protein non-PRG. Ha- sil  pemeriksaan  MDA,  SOD,  dan  profil  organ reproduksi jantan menunjukkan bahwa mengon- sumsi tepung tempe PRG dan non-PRG dalam jangka waktu yang lama tidak menyebabkan ke- lainan ataupun menimbulkan stres oksidatif (ra- dikal bebas). Hal tersebut didukung dengan tidak
Maskar dkk.
J. Gizi Pangan, Volume 10, Nomor 3, November 2015
A B
C
D E F G H I
Keterangan:
A: Tempe PRG 10%; B: Tempe non PRG 10%; C: Tempe PRG 20%; D: Tempe nonPRG20%; E: Kedelai PRG 10%; F: Kedelai non PRG 10%; G: Kedelai PRG 20%; H:Kedelai non PRG 20%; I:

## Kasein
Gambar 1. Foto mikrograf tubuli seminiferi testis tikus setelah 90 hari
adanya berbagai kelainan pada tikus selama masa perlakuan. Dengan demikian tepung tempe dan tepung kedelai PRG dan non-PRG aman untuk dikonsumsi.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Peneliti mengucapkan terima kasih kepada pemberi dana penelitian, yaitu Badan Penelitian dan  Pengembangan  Pertanian  Kantor  Pusat  Ja- karta melalui Kerjasama Kemitraan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Nasional (KKP3N) atas nama Made Astawan, serta US. Soybean Ex- port Council (USSEC) dan Forum Tempe Indo- nesia (FTI).

## DAFTAR PUSTAKA
[AOAC]  Association  of  Official  Analytical Chemist. 2005. Official Method of Analy- sis of The Association of Official Analysis Chemist. Washington DC: AOAC Inc. Anderson JW, Smith BM, Washnock CS. 1999.
Cardiocascular  and  renal  benefit  of  dry bean and soybean intake. Am J Clin Nutr 70:464-474.
Astawan M,  Wresdiyati T, Hartanta AB.  2005. Pemanfaatan rumput laut sebagai sumber serat pangan untuk menurunkan kolesterol darah tikus. Hayati 12(1):23-27.
Astawan M. 2008. Khasiat Warna-Warni Makan- an. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.
Astawan M. 2008. Sehat dengan Tempe, Panduan Lengkap Menjaga Kesehatan dengan Tem- pe.  Jakarta: Dian Rakyat.
Astawan  M,  Wresdiyati  T,  Saragih  AM.  2015.
Evaluasi mutu protein tepung tempe dan tepung kedelai rebus pada tikus percobaan. J Mutu Pangan 2(1):11-17.
[BPS] Badan Pusat Statistik. 2013. Berita Resmi Statistik: Produksi Padi, Jagung, dan Ke- delai, No. 45/07/Th.XVI. 1 Juli 2013. Chavarro JE, Toth TL, Sadio SM, Hauser R. 2008. Soy food and isoflavone intake in re- lation to semen quality parameters among men from an infertility clinic. Humm Re- prod 23:2584-90.
Croxford, Thomas  P,  Nocholas  H,  McCormick, Shannon  LK.  2010.  Moderate  zinc  defi- ciency  reduces  testicular  Zip6  and  Zip10 abundance and impairs spermatogenesis in mice. J Nutrition 141:359-365. Devasagayam T, Tilak JC, Boloor K, Ketaki S, Ghaskadbi S, Lele RD. 2004. Review Ar- ticle: free radicals and antioxidants in hu-
man health: current status and future pros- pects. Japi 52:794-795.
Gu C, Pan H, Sun Z, Qin G. 2010. Effect of soy- bean  variety  on  anti-nutritional  factors content, and growth performance and nu- trient metabolism in rat. Int J Mol Sci 11, 1048-1056; DOI: 10.3390/ijms11031048
Halliwell B, Gutterdige. 1997. Free Radicals in Biology  and  Medicine.  Oxford:  Oxford University Press.
Hafez  B.  2000.  Micromanipulation  of  Gametes and  Embryos:  In-Vitro  Fertilization  and Embryo  Transfer  (IVF/ET).  In  Repro- duction in Farm Animals. 7th ed. (E.S.E. Hafez). Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins.
Hoffman JR, Falvo MJ. 2004. Protein-Which is best? J Sport Sci Med 3:118-130. Kiers JL, Meijer JC, Nout MJR, Rombouts FM, Nabuurs  MJA,  Meulen  JVD.  2003.  Ef- fect of fermented soya beans on diarrhea and  feed  efficiency  in  weaned  piglets.  J Appl  Microbiol  95-545.  DOI:10.1046 /j.1365-2672.2003.02011.
Lu FC. 2006. Toksikologi Ginjal. Dalam Tok- sikologi Dasar. Jakarta: Universitas Indo- nesia Press. p 224-235.
Mah E, Noh SK, Ballard KD, Matos ME, Volek JS, Bruno RS.  2011. Postprandial Hyper- glycemia  Impairs  Vascular  Endothelial Function in Healthy Men by Inducing Li- pid  Peroxidation  and  Increasing  Asym- metric Dimethylarginine: Arginine. J Nutr 141:1961-1968.
Messina M. 2010. Insights gained from 20 years of soy research. J Nutr 140: 2289S-2295S. Messina M, Messina VL, Chan P. 2011. Soy- foods,  hyperuricemia  and  gout: A  review of  the  epidemiologic  and  clinical  data. Asia Pac J Clin Nutr 20(3):347-358. Muchtadi  M,  Palupi  NS,    Astawan  M.  1992. Metode Kimia Biokimia dan Biologi dalam Evaluasi Nilai Gizi Pangan Olahan. Bogor: Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor.
Mursyid,  Astawan  M,  Muchtadi  D,  Wresdiyati T, Widowati S, Bintari SH, Suwarno M. 2013. Evaluasi nilai gizi protein tepung tempe  yang  terbuat  dari  varietas  kedelai impor dan lokal. Pangan 23(1):1-107
Perry DL, Spedick JM, McCoy TP, Adams MR, Franke AA, Cline JM. 2007. Dietary soy protein containing isoflavonoids does not adversery  affect  the  reproductive  tract  of male Cynomolgus Macaques ( Macaca fas-
J. Gizi Pangan, Volume 10, Nomor 3, November 2015                                                                                        215
melalui uji subkronis pada tikus. J Veteri- ner 15(3):353-362.
Toelihere  MR.  1985.  Fisiologi  Reproduksi Ter- nak. Bandung: Angkasa.
Wresdiyati T, Astawan M, Hastanti LY. 2006. Profil  imunohistokimia  antioksidan  su- peroksida dismutase (SOD) pada jaringan hati tikus di bawah kondisi hiperkolester- olemia. Hayati 13(3):85-89.
cicularis ). J Nutr 137:1390-1394. Ramatina, Amalia L, Ekayanti I. 2014. Penga- ruh suplemen antioksidan terhadap kadar malondialdehid plasma mahasiswi IPB. J
Gizi Pangan 9(1):35-42.
Samuelson  DA.  2007.  Textbook  of  Veterinary Histology. Missouri: Saunders Elsevier. Suwarno M, Astawan M, Wresdiyati T, Widowati S, Bintari SH,  Mursyid.  2014. Evaluasi keamanan tempe dari kedelai transgenik
Maskar dkk.