Pengaruh Substitusi Tepung Biji Kecipir ( Psophocarpus tetragonolobus L.) dalam Makanan terhadap Kadar Protein Serum Tikus Putih Galur Wistar yang Diberi Diet Rendah Protein
Setyohadi*, Kanthi Permaningtyas T**, Andini Putri R**

## ABSTRAK
Kurang energi protein (KEP) adalah kurang gizi yang disebabkan oleh rendahnya konsumsi energi dan protein dalam makanan sehari-hari sehingga pemenuhannya kurang dari 70 % angka kecukupan gizi (AKG). Salah  satu  dampak  dari  KEP  adalah  turunnya  kadar  protein  serum  darah  yang  berpotensi  menimbulkan enzim  tubuh  tidak  terbentuk,  albumin  dan  immunoglobulin  akan  terganggu.  Penanggulangan  KEP  dapat dilakukan dengan asupan protein yang berasal dari biji kecipir tua (mengandung 30-42 % protein). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh substitusi tepung biji kecipir dalam makanan terhadap peningkatan kadar protein serum pada tikus putih yang diberi diet rendah protein. Studi eksperimental ini menggunakan desain post  test  control  group dengan  hewan  coba  tikus  wistar  jantan.  Sampel  yang  dipilih  secara  acak dibagi ke dalam empat kelompok: kelompok diet normal (K-), kelompok diet rendah protein (K+), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 10 % (P1), dan dengan substitusi tepung biji kecipir 91 % (P2). Pemberian diet dilakukan selama 28 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata kadar protein serum K- dengan P1  dan  P2  memiliki  perbedaan  yang  signifikan  (ANOVA  satu  arah,  p  =  0,000).  Berdasarkan  data laboratorium diperoleh rata-rata kadar protein serum kelompok P2 lebih tinggi 22,35  % dari  kelompok P1. Kesimpulannya adalah pemberian tepung biji kecipir pada kondisi diet rendah protein meningkatkan kadar protein serum pada tikus.
Kata kunci: Biji kecipir , Kurang energi protein, Protein serum, Tepung.
Effect of Winged Bean ( Psophocarpus tetragonolobus L.) Seed Flour Substitutions towards Protein Serum Level in Rat with Low Protein Diet

## ABSTRACT
Protein energy malnutrition (PEM) is a condition caused by lack of energy and protein consumption in daily food less than 70 % recommended daily intake (RDI). One of PEM’s effects is low protein serum level which caused malformation of body enzyme and disturbance of albumin and immunoglobulin. The resolution of PEM can be done by increasing protein intake that comes from old winged bean seeds which contain 30- 42  %  of  protein.  This  research  aim  was  to  determine  the  effect  of  winged  bean ( Psophocarpus tetragonolobus L.) seed flour substitutions towards protein serum level in rat with low protein diet. This was an experimental study that used posttest control group design. Samples were randomly divided into 4 groups: normal diet group (K-), low protein diet group (K+), group 1 (P1) were fed with 10 % winged bean seed flour, and  group  2  (P2)  were  fed  with  91  %  winged  bean  seed  flour.  The  diet  was  given  for  28  days.  Results showed that average protein serum level  of between K+,  P1, and P2  were significantly different  (one-way ANOVA, p = 0.000). the protein serum level of P2 was higher than P1 (22,35 %). It can be concluded that winged bean seed flour can increase protein serum level in rat with low protein diet.
Keyword: Protein energy malnutrition, Protein serum, Flour, Winged bean seed.
*    Lab Biokimia-Biomolekuler, FKUB
** Program Studi Ilmu Gizi, FKUB

## PENDAHULUAN
KEP (kurang energi protein) merupakan salah satu masalah gizi utama di Indonesia. Pada  tahun  2007  prevalensi  anak  balita  di Indonesia  yang  mengalami  gizi  kurang adalah 18,4 % sehingga Indonesia termasuk di antara 36 negara di dunia yang memberi 90 % kontribusi masalah gizi dunia. 1
Kekurangan  energi  protein  (KEP) merupakan  keadaan  kurang  gizi  pada  anak yang  disebabkan  oleh  rendahnya  asupan energi dan protein. 2 Dampak merugikan KEP yaitu  merosotnya  kehidupan,  terganggunya pertumbuhan,  gangguan  perkembangan mental  anak,  serta  merupakan  salah  satu penyebab dari angka kematian yang tinggi. 3
Ada  beberapa  cara  untuk  menanggulangi KEP  yang  telah  dicanangkan  oleh pemerintah. Salah satunya ialah pemanfaatan  sumber  daya  alam  lokal  yang mudah didapat di Indonesia. Salah  satu  bahan  alam  yang  dapat digunakan  untuk  menanggulangi  masalah KEP di Indonesia adalah kecipir ( Psophocarpus  tetragonolobus L)  yang merupakan  sumber  daya  alam  potensial yang  mengandung  protein  tinggi  setelah kedelai, yaitu sekitar 43 % protein dari bobot keringnya. 4 Biji kecipir merupakan salah satu bagian  dari  tanaman  kecipir  yang mempunyai  harapan  baik  sebagai  sumber protein nabati karena kandungan proteinnya yang  tinggi  sekitar  30-37  %.  Protein  biji kecipir  merupakan  protein  yang  berkualitas tinggi  karena  mengandung  asam  amino yang  lengkap  dengan  kadar  yang  tinggi. Kandungan asam amino esensial penyusunannya  setara  dengan  kedelai, bahkan  kandungan  asam  amino  lisin  dan sistein lebih tinggi dari pada kedelai. 4 Dalam
100  gram  berat  basah  biji  kecipir mengandung  energi 392,7–461,0  kkal, protein 29,80−39,0 gram, lemak 15,0−20,40
gram,  dan  karbohidrat  23,90–42  gram. 5
Untuk  itu,  dilakukan  penelitian  yang bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh substitusi  tepung  biji  kecipir  ( Psophocarpus tetragonolobus L.) dalam makanan terhadap kadar protein serum tikus putih (galur Wistar) yang  diberi  diet  rendah  protein.  Hasil  dari penelitian ini diharapkan mampu memberikan  manfaat  untuk  mengetahui pengaruh  substitusi  tepung  biji  kecipir terhadap  kadar  protein  serum  tikus  Wistar yang  diberi  diet  rendah  protein.  Sehingga untuk selanjutnya dapat dikembangkan lebih lanjut  menjadi  salah  satu  formula  alternatif dalam  penanggulangan  KEP,  yang  bernilai gizi  tinggi  dan  tentunya  mudah  diakses karena berbahan dasar lokal.

## BAHAN DAN METODE
Penelitian true  experimental  laboratoric ini  menggunakan  desain control  group  post test  design dengan  2  jenis  perlakuan  (P1) dan  (P2)  dan  2  kelompok  kontrol  (K-)  dan (K+).  P1  diberi  diet  perlakuan  dengan substitusi tepung biji kecipir 10 %, P2 diberi diberi  diet  perlakuan  dengan  substitusi tepung  biji  kecipir  91  %.  Kelompok  kontrol negatif  (K-)  diberi  pakan  normal  saja  dan kelompok  kontrol  positif  K+)  diberi  diet rendah protein saja.
Tikus  kelompok  K+,  P1,  dan  P2 diberikan diet rendah protein selama 21 hari, sedangkan tikus kelompok  K-  diberikan  diet normal.  Pada  28  hari  berikutnya,  tikus kelompok  P1  diberikan  diet  perlakuan substitusi  tepung  biji  kecipir  10  %  dan  P2 diberikan diet perlakuan substitusi tepung biji kecipir  91  %,  sedangkan  kelompok  K-  dan K+  masing-masing  tetap  diberikan  diet normal  dan  diet  rendah  protein.  Diet perlakuan  merupakan  diet  normal  yang dicampur dengan tepung biji kecipir. Tepung biji  kecipir  disubstitusi  dengan  berbagai jumlah, bergantung pada kadar protein yang diinginkan dari kebutuhan energi total tikus.

## Tabel 1. Kandungan energi dan zat gizi pakan
K- K+ P1 P2 Energi (kkal) 102, 8 105,6 104 114,6 Protein (g) 4,9 1 5,4 12,9 Lemak (g) 0,89 1,1 0,73 0,4 Karbohidrat (g) 18,8 22,2 18,8 14,8
Keterangan: Kelompok diet normal (K-), kelompok diet rendah protein (K+), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 10 % (P1), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 91 % (P2).
Pengelompokan  sampel  penelitian menggunakan  metode  rancangan  acak lengkap (RAL) dengan jumlah 28 ekor tikus yang  harus  memenuhi  kriteria  inklusi sebagai  berikut:  Tikus  jenis Rattus
novergicus galur  Wista r jantan  berusia  8-12 minggu,  berat  badan  100-200  gram,  tikus sehat  (anggota  badan  lengkap  dan  tidak cacat,  gerakan  aktif,  mata  jernih,  berbulu putih  bersih).  Sementara  kriteria  ekslusinya adalah  sebagai  berikut:  tikus  yang  selama penelitian tidak mau makan, tikus yang sakit selama  penelitian  berlangsung.  Kriteria eksklusi  menyebabkan  tikus  dikeluarkan sebagai sampel penelitian.
Penelitian  dilakukan  pada  bulan Januari–Februari  2013  di  Laboratorium Farmakologi  FKUB  untuk  pemeliharaan hewan  coba  dan  Laboratorium  Biokimia FKUB untuk uji kadar protein serum tikus. Uji kadar protein serum darah tikus menggunakan metode biuret spektrofotometri. Hasil  pengukuran  protein  serum dikumpulkan,  diolah  dengan  cara  tabulasi.
Berdasarkan  tabulasi  tersebut,  dilakukan  uji statistik  yaitu  rata-rata  dari    perlakuan
dengan  menggunakan  ANOVA  satu  arah ( one-way ANOVA), untuk melihat perubahan kadar  protein  serum  pada  tiap  taraf perlakuan.  Analisis  terhadap  hubungan sebelum  dan  sesudah  diberikan  perlakuan dilakukan  dengan paired  t-test .  Analisis terhadap hubungan antar kelompok perlakuan  dilakukan  dengan independet- samples  t-test .  Uji  statistik  dilakukan  pada derajat  kepercayaan  95  %.  Seluruh  teknis pengolahan data dianalisis secara
komputerisasi..  Uji  statistik  dilakukan  pada tingkat  kepercayaan  95  %  dan  perbedaan dikatakan bermakna jika p < 0,05.

## HASIL
Seluruh sampel telah memenuhi kriteria inklusi penelitian.

## Berat Badan
Berat  Badan  Sampel  penelitian mengalami  perubahan  selama  penelitian berlangsung,  terdapat  penurunan  serta peningkatan  berat  badan  yang  berbeda antar  kelompok  penelitian,  seperti  yang dapat dilihat pada Tabel 2.

## Tabel 2. Perbandingan berat badan awal dan akhir
Rerata ± SD P value K- Berat badan awal 139,71 ± 3,15 0,000 Berat badan akhir 238,57 ± 17,89 K+ Berat badan awal 192,57 ± 16,82 0,000 Berat badan akhir 119,57 ± 14,98 P1 Berat badan awal 167 ± 9,03 0,000 Berat badan akhir 237,57 ± 18,65 P2 Berat badan awal 172,71 ± 11,02 0,006 Berat badan akhir 172,71 ± 11,02
Keterangan: Kelompok diet normal (K-), kelompok diet rendah protein (K+), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 10 % (P1), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 91 % (P2).
Dari hasil uji statistik one way ANOVA diketahui  perbandingan  rata-rata    berat badan  awal  dan  akhir  pada  keempat
kelompok  perlakuan  menunjukkan  adanya perbedaan  secara  signifikan  dengan  nilai  p value < 0,05.
Kadar Protein Serum
Tabel 3. Kadar protein serum K- K+ P1 P2 P value 4,34± 0,7 3,27± 0,35 4,92± 0,87 6,02± 0,44 0,000
Keterangan: Kelompok diet normal (K-), kelompok diet rendah protein (K+), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 10 % (P1), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 91 % (P2).
Analisis  terhadap  rerata  kadar  protein serum yang dilakukan menggunakan uji one way ANOVA  menunjukkan  bahwa  ada perbedaan rerata pada keempat kelompok perlakuan.  Hasil  uji  t  tidak  berpasagan menunjukkan  bahwa  terdapat  perbedaan yang  signifikan,  seperti  yang  dapat  dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Uji t tidak berpasangan kadar protein serum
Kelompok n Rerata ± SD p K- 7 4,34±0,7 0,003 K+ 7 3,27±0,35 K+ 7 3,27±0,35 0,002 P1 7 4,92±0,87 K+ 7 3,27±0,35 0,000 P2 7 6,02±0,44 P1 7 4,92±0,87 0,017 P2 7 6,02±0,44
Keterangan: Kelompok diet normal (K-), kelompok diet rendah protein (K+), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 10 % (P1), kelompok diet substitusi tepung biji kecipir 91 % (P2).
PEMBAHASAN Berat badan menggambarkan keseimbangan antara asupan energi dan zat gizi dengan penggunaan zat gizi tersebut di dalam  tubuh,  baik  untuk  mencukupi kebutuhan  metabolisme  basal,  aktivitas, spesific dynamic action (SDA) maupun untuk kebutuhan khusus seperti adanya stres/injuri/sepsis dan masa pertumbuhan. 6 Salah  satu  indikator  kurangnya  energi protein dapat dilihat melalui berat badannya. Sehingga  berat  badan  sampel  penelitian perlu ditinjau perubahannya dan dibandingkan  berat  badannya  antara  berat badan  pada  awal  penelitian  dan  akhir penelitian.  Hasil  yang  didapat  menunjukkan adanya  peningkatan  kenaikan  berat  badan yang  siginifikan  antar  kelompok  perlakuan baik perlakuan 1 (P1) dan perlakuan 2 (P2). Kenaikan  berat  badan  terbesar  terjadi  pada kelompok  perlakuan  1  (P1)  walaupun kelompok  perlakuan  2  (P2)  memiliki kandungan  protein  yang  lebih  tinggi.  Faktor yang  mempengaruhi  kenaikan  berat  badan pada kelompok P1 adalah berkaitan dengan keseimbangan  energi  dan  zat  gizi. 7
Kandungan  pakan  kelompok  perlakuan  1 (P1)  memiliki  komposisi  zat  gizi  yang seimbang.  Sementara  itu,  komposisi  pakan kelompok  perlakuan  2  (P2)  memiliki kandungan protein yang sangat tinggi (45 %) tetapi memiliki kandungan lemak (2,9 %) dan karbohidrat  (51,6  %)  yang  lebih  sedikit dibandingkan  pakan  kelompok  perlakuan  1 (P1). Hal ini menjelaskan bahwa peningkatan berat badan pada kelompok P1 lebih  baik  daripada  kelompok  P2  walaupun rata-rata  asupan  protein  pada  kelompok  P2 lebih tinggi daripada P1. Dalam  keadaan  kekurangan  makanan, tubuh selalu berusaha untuk mempertahankan  hidup  dengan  memenuhi
kebutuhan  pokok  atau  energy. 8 Karbohidrat dipakai  seluruh  jaringan  tubuh  sebagai bahan bakar, tetapi kemampuan tubuh untuk menyimpannya  sangat  sedikit  sehingga setelah  25  jam  dapat  terjadi  kekurangan. Jika  tubuh  kekurangan,  maka  katabolisme protein  akan  terjadi  beberapa  jam  dengan menghasilkan  asam  amino  yang  segera diubah  menjadi  karbohidrat  di  hepar  dan ginjal.  Jika  terjadi  terus  menerus  dalam jangka  waktu  lama,  tubuh  akan  mengalami defisiensi  protein  tingkat  berat. 9 Hasil analisis  uji  statistik  menunjukkan  adanya perbedaan  yang  signifikan  antara  kelompok perlakuan.  Rata-rata  kadar  protein  serum pada  kelompok  K-,  K+,  P1,  dan  P2  adalah 4,3  g/dl  ,  3,3  g/dl  ,  4,9  g/dl,  dan  6,02  g/dl. Terlihat bahwa kelompok P2 yang mendapat normal  parsial  substitusi  tepung  biji  kecipir 91  %  memiliki  kadar  protein  serum  yang paling tinggi, sedangkan kelompok K+ yang mendapatkan  diet  rendah  protein  memiliki kadar protein serum yang paling rendah.
Kadar  total  protein  darah  ditentukan oleh  besar  nilai  kandungan  protein  pada makanan yang dikonsumsinya. 10 Jika terjadi kekurangan  protein  dalam  makanan,  akan terjadi  kekurangan  berbagai  asam  amino essential dalam serum (plasma darah) yang diperlukan untuk pembentukan sel (sintesis) dan untuk proses metabolisme tubuh. Makin berkurangnya  asam  amino  dalam  serum  ini akan  menyebabkan  berkurangnya  produksi albumin  (protein)  hati,  yang  berakibat timbulnya  pembengkakan  atau  edema. 11 Diperkuat  dengan  penelitian yang  dilakukan Anida  (2009)  yang  meneliti  kadar  total protein  darah  tikus  putih  wistar  yang  diberi tepung  bekicot  menunjukkan  bahwa  kadar protein  darah  tertinggi  didapat  pada kelompok    tikus  yang  diberi  diet  protein paling tinggi (50 %) dan kelompok tikus yang memiliki kadar total protein terendah adalah
kelompok  tikus  yang  diberi  diet  rendah protein (4 %). Terdapat suatu keseimbangan konstan  antara  protein  darah,  asam  amino darah, dan protein jaringan. Bahkan selama kelaparan  atau  selama  penyakit  berat  yang melemahkan,  rasio  protein  plasma  total dalam  tubuh  tetap  relative  konstan  yaitu 33:1. 12 Kelompok  kontrol  negatif  (K-)  memiliki kadar  protein  serum  yang  hampir  sama dengan  kelompok  perlakuan  1  (P1),  hal  ini disebabkan oleh kadar protein dalam pakan kelompok  K-  dan  P1  hampir  sama  yaitu  19 %  dan  21  %.  Karena  kandungan  protein dalam  pakan  kelompok  K+  yang  paling sedikit,  hanya  4  %,  maka  kadar  protein serum  kelompok  K+  yang  paling  rendah sebaliknya,  kadar  protein  serum  kelompok P2 memiliki kadar protein serum yang paling tinggi, dikarenakan kandungan protein pada pakan P2 juga yang paling besar yaitu 45 %.
Tepung biji kecipir dapat meningkatkan kadar  protein  serum  tikus  yang  diberi  diet rendah  protein.  Tepung  biji  kecipir  yang paling  efektif  untuk  meningkatkan  kadar protein  adalah  tepung  biji  kecipir  91  % dengan kandungan protein paling tinggi.
Peneliti  menyarankan  dalam  aplikasi pemberian  makanan  untuk  penderita  KEP, diperlukan  keseimbangan  antara  zat  gizi makro.  Karbohidrat  dan  lemak  juga  harus diberikan dalam jumlah cukup.
Untuk  penelitian  selanjutnya,  diet perlakuan  untuk  penanganan  KEP  tidak hanya  diberikan  tinggi  protein.  Perlu  diteliti lebih  lanjut  mengenai  pengaruh  pemberian diet  tinggi  protein  dan  tinggi  lemak  pada penanganan KEP.
Perlu  dilakukan  sosialisasi  kepada LSM,  masyarakat  dan  praktisi  mengenai manfaat tepung biji kecipir untuk diaplikasikan sebagai sumber protein nabati dan intervensi terhadap masalah gizi buruk DAFTAR PUSTAKA 1. Bapenas.  Rencana  Aksi  Nasional Pangan (Online). 2011. http://bappenas.go.id/getfileserver/node /10655/.  Diakses  15  September  2012, pukul 08.56. 2. (Depkes  RI)  Departemen  Kesehatan
RI.  Pedoman  Pelaksanaan  Respon Cepat  Penanggulangan  Gizi  Buruk.
2008. 3. Sihadi  S,  Suhartanto,  Latifah  T. Gambaran Perubahan Status Gizi Anak Balita  Gizi  Buruk  Pengunjung  Klinik Gizi Bogor. Buletin Penelitian Kesehatan. (online).  2000;  28(1):392- 398.http%3A%2F%2Fpersagi.org%2Fd ocument%2Fmakalah%2F147_makala h.doc. Diakses 23 Juli 2012. 4. Okezie BO and Bello AB. Phsycochemical and Functional Properties  of  Winged  Bean  Flour  and Isolate Compared with Soy Isolate. J of Food Sci . 1988; 53:(2)450-455. 5. Setiadarma  AN.  Mempelajari  Cara Pembuatan Tepung Kecipir ( Psophocarpus tetragonolobus ) sebagai  Bahan  Substitusi  pada Pembuatan  Produk  Bubur  Susu. Skripsi. 2001. (Online). http://repository.ipb.ac.id/bitstream/han dle/123456789/24402/A01ans.pdf?seq uence=1. Diakses 29 Juli 2012.
6. Kurnia P dkk. Efek Fortifikasi Fe dan Zn pada  Biskuit  yang  Diolah  dari Kombinasi  Tempe  dan  Bekatul  untuk Meningkatkan  Kadar  Albumin  Anak Balita  Kurang  Gizi  dan  Anemia. Eksplanasi . 2010; 5(2).
7. Lipoeto  N,  Megasari  N  dan  Putra  A. Malnutrisi  dan  Asupan  Kalori  pada Pasien  Rawat  Inap  di  Rumah  Sakit. Majalah Kedokteran Indonesia. (Online) 2006; 56(11). http://repository.unand.ac.id/26/1/konsu msi_kalori-bb_imt.pdf.  Diakses  17 Februari 2013.
8. Setiadi  AK.  Pengaruh  Pemberian Tepung  Bekicot  ( Achatina  fulica ) terhadap  Peningkatan  Kadar  Leptin
Tikus Wistar dengan Kondisi Defisiensi Protein. Jurnal Infokes . (Online)  2011;
1(1).http://www.stikessurabaya.net/file manager/eLearning/Artikel%20Infokes %20Vol%201-2011%20baru%20fix.pdf,
Diakses 17 Februari 2013.
9. Rakhmawati  Y.  Pengaruh  Pemberian
Tepung  Bekicot  ( Achatina  fulica ) terhadap Peningkatan Kadar Hemoglobin  Tikus  Wistar  yang  Diberi Diet Non Protein. Jurnal Infokes. 2011;
1(1).
10. Sediaoetama. Ilmu Gizi . Jakarta: Dian Rakyat. 1999.
11. Ulandari  A,  Dedy  K,  Putri  A.  Potensi Protein  Ikan  Gabus  dalam  Mencegah Kwashiorkor  pada  Balita  di  Provinsi Jambi. 2012. (Online). https://docs.google.com/viewer?a=v&q =cache:hQiWJy6jn0YJ:litbangjambi11.fi les.wordpress.com/2011/11/potensi- protein-ikan-gabus-dalam-mencegah- kwashiorkor-pada-balita-di-provinsi- jambi2.pdf+&hl=en&pid=bl&srcid=ADG EESgmFJWdpTCL7ezFtsRN- HJ9Md0bWAsojS1u0qQhpQwFB08N5s ti_KKlKWZGWLHqakZcMUOltT- SfNl4Ll8D6WihJkYNXtCLAdIsVtGzxEk ZZYXiImaG9XRu4McbqpNERDQe1MO z&sig=AHIEtbR3DHafocYSdBTd_IT4W
h5UCWWcvw. Diakses 9 Maret 2013. 12. Guyton  A. Buku  Ajar  Fisologi Kedokteran . Edisi ke-11. Jakarta: EGC. 2007.