nata molly

43
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Maksud dan Tujuan Percobaan 1.1.1 Maksud Percobaan Maksud dari praktikum ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui dan memahami cara memproduksi atau membuat nata de coco dengan berbagai macam kultur bakteri Acetobacter xylinum dan membandingkan hasil dari kultur yang digunakan. 1.1.2 Tujuan Percobaan Tujuan dari percobaan ini, yaitu : a. Mengetahui dan memahami cara pembuatan nata de coco dengan menggunakan bakteri Acetobacter xylinum. b. Membandingkan hasil nata de coco dari berbagai starter yang digunakan dalam pembuatan nata de coco. 1.2 Prinsip Percobaan Prinsip percobaan ini adalah membuat nata de coco dari air kelapa menggunakan bakteri Acetobacter xylinum kemudian diinkubasi selama dua minggu. Diperlukan tiga starter untuk membandingkan hasil yang didapat, yaitu starter Acetobacter xylinum lab 1:20, Acetobacter xylinum bibit 1:20 yang diperoleh dari hasil isolasi Acetobacter xylinum pada bibit nata dan terakhir starter Acetobacter xylinum campuran 1:20 dengan mencampurkan biakan Acetobacter

Upload: elva-luo

Post on 21-Dec-2015

57 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

4rtgh

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Maksud dan Tujuan Percobaan

1.1.1 Maksud Percobaan

Maksud dari praktikum ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui dan

memahami cara memproduksi atau membuat nata de coco dengan berbagai

macam kultur bakteri Acetobacter xylinum dan membandingkan hasil dari kultur

yang digunakan.

1.1.2 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini, yaitu :

a. Mengetahui dan memahami cara pembuatan nata de coco dengan

menggunakan bakteri Acetobacter xylinum.

b. Membandingkan hasil nata de coco dari berbagai starter yang digunakan

dalam pembuatan nata de coco.

1.2 Prinsip Percobaan

Prinsip percobaan ini adalah membuat nata de coco dari air kelapa

menggunakan bakteri Acetobacter xylinum kemudian diinkubasi selama dua

minggu. Diperlukan tiga starter untuk membandingkan hasil yang didapat, yaitu

starter Acetobacter xylinum lab 1:20, Acetobacter xylinum bibit 1:20 yang

diperoleh dari hasil isolasi Acetobacter xylinum pada bibit nata dan terakhir starter

Acetobacter xylinum campuran 1:20 dengan mencampurkan biakan Acetobacter

xylinum lab dan biakan Acetobacter xylinum bibit. Adapun metode yang

digunakan, ada tiga yaitu cara A (tidak menggunakan pupuk), cara B

(menggunakan pupuk) dan cara langsung dengan penambahan bibit nata langsung

tanpa dibuat starter. Perbedaan masing-masing metode terletak pada komposisi

resepnya dan cara pembuatannya.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Umum

Nata de coco adalah hasil fermentasi air kelapa menggunakan Acetobacter

xylinum. Kandungan utama nata de coco adalah selulosa sehingga nata de coco

merupakan jenis selulosa bakterial. Menurut Krystinowicz dan Bielecki, selulosa

bakterial mempunyai beberapa keunggulan antara lain kemurnian tinggi,

mempunyai kerapatan 300 dan 900 kg/m3, kekuatan tarik tinggi, elastik dan

terbiodegradasi (Mulyono, 2007)

Nata de coco merupakan salah satu produk olahan air kelapa yang saat ini

mulai popular dan digemari, sehingga permintaan pasar akan produk ini semakin

meningkat. Hal ini merupakan suatu peluang usaha yang sangat baik untuk

dikembangkan khususnya pengolahan limbah air kelapa sebagai media atau bahan

baku pembuatan nata de coco.

Sebetulnya nata de coco dapat diusahakan bukan hanya dari air kelapa,

tetapi juga dari berbagai jenis bahan yang mengandung gula, protein dan mineral.

Seperti misalnya sari buah-buahan, sari kedelai, dan bahkan air gula. Oleh sebab

itu, nama nata dapat bermacam-macam sesuai dengan bahan yang dapat

digunakan, air kelapa merupakan bahan yang paling ekonomik, mengingat air

kelapa hanyalah bersifat sebagai limbah dari buah kelapa (Wowor, 2007).

Nata adalah lapisan polisakarida ekstraseluler (selulosa) yang dibentuk oleh

kumpulan sel bakteri pembentuk kapsul. Lapisan ini mempunyai tekstur kenyal,

putih menyerupai gel dan terapung pada bagian permukaan cairan (nata tidak akan

tumbuh di dalam cairan). Nata dikenal sebagai salah satu produk makanan

fermentasi yang berbentuk gelatin seperti agar-agar atau kolang-kaling yang dapat

dipakai sebagai bahan pengisi es krim, pencampur fruit cocktail dan yoghurt.

Pembuatan nata tidak begitu sulit dan biaya yang dibutuhkan juga tidak

begitu banyak. Usaha pembuatan nata dari hasil air rebusan air kelapa ini

merupakan alternatif usaha yang cukup menjanjikan (prospektif). Proses

pembuatan nata de coco meliputi 6 tahapan yaitu : penegenceran dan penyaringan

cairan, perebusan, inokulasi dengan starter, fermentasi, pemanenan, penetralan

dan pengemasan (Rizal, 2013).

Acetobacter xylinum adalah starter yang digunakan dalam pembuatan nata.

Kreteria penting bagi mikroba sebagai starter yaitu sehat dan berada dalam

keadaan keadaan aktif, tersedia dalam jumlah yang cukup, berada dalam bentuk

morfologi yang sesuai, bebas kontaminan dan kemampuannya dalam membentuk

produk nata. Jumlah starter terbaik pada pembuatan nata adalah 10-20% untuk

menghasilkan ketebalan nata maksimal. Waktu yang diperlukan untuk fermentasi

adalah selama 2-10 hari. Jika fermentasi tetap diteruskan maka dapat menurunkan

kualitas nata yang dimungkinkan terjadi pencemaran (Awwaly, 2011).

Didalam pertumbuhannya Acetobacter xylinum memerlukan sumber nutrisi

C, H, dan N serta mineral dan dilakukan dalam proses yang terkontrol dalam

medium air kelapa. Air kelapa mengandung sebagian sumber nutrisi yang

dibutuhkan, akan tetapi kebutuhan akan subtratmikro seperti C dan N masih harus

tetap ditambah agar hasil nata yang dihasilkan optimal, sehingga kekurangan

nutrisi yang diperlukan harus ditambah dalam proses fermentasi sebagai sumber

karbon dapat ditambahkan sukrosa, glukosa, fruktosa, dan tepung. Sumber

fruktosa menghasilkan hasil yang terbaik sebagai sumber karbon sebanyak 17,5 g

dalam 500 mL air kelapa (Hammad, 2013).

Sel-sel Acetobacter xylinum menyerap glukosa dari larutan gula dan

menggabungkan dengan asam lemak membentuk suhu ‘prekursor’ pada jaringan

sel bersama enzim mempolimerasi glukosa menjadi selulosa diluar sel

Acetobacter terjadi pada kisaran pH antara 3,5-7,5. Kualitas nata tebaik mencapai

5,0-5,5 dalam media air kelapa yang mempunyai pH 4,5 dan kondisi optimum

untuk pembentukan nata terjadi pada pH 4,0 pada media air kelapa.

Terbentuknya folikel (lapisan tipis nata) mulai dapat dilihat dipermukaan

media cair setelah 24 jam inkubasi, bersamaan dengan terjadinya proses

penjernihan cairan dibawahnya. Jaringan halus yang transparan terbentuk

dipermukaan membawa sebagian bakteri yang dihasilkan secara lambat oleh

Acetobacter xylinum sehingga menyebabkan nata terdorong kepermukaan.

Untuk menghasilkan massa nata yang kokoh, tebal, kenyal putih, dan

lembut, perlu diperhatikan suhu inkubasi (fermentasi), komposisi, dan pH atau

keasaman medium, selain itu penggunaan biang (starter) juga penting. Suhu

inkubasi umumnya 20-30°C dan pH medium sekitar 4-4,5 (Rizal, 2013).

Nata de coco adalah makanan fungsional yang merupakan dietary fiber.

Nata merupakan polisakarida yang menyerupai gel yang terapung dipermukaan

yang dihasilkan bakteri Acetobacter xylinum. Pertumbuhan Acetobacter xylinum

dalam medium yang cocok seperti air kelapa menghasilkan massa berupa selaput

pada permukaan medium, selaput tersebut mengandung 35-60% selulosa. Lapisan

pada permukaan medium tersebut merupakan hasil akumulasi polisakarida

ekstraseluler (nata). Nata tersusun oleh jaringan mikrofibril/folikel yang

merupakan tipe selulosa yang mempunyai stuktur kimia seperti selulosa yang

dibentuk oleh tumbuhan tingkat tinggi (Hammad, 2013).

Nata yang beredar dipasaran saat ini umumnya diolah dari air kelapa. Nama

produk ini disebut dibuat dari aneka buah seperti nanas, tomat, kedondong, dan

sebagainya. Bahkan cairan lender biji kakao bisa digunakan sebagai bahan baku

yang penting. Bahan baku ini mengandung gula yang cukup memadai, sedang

nama dagang produk ini biasanya mengacu pada bahan baku. Bila menggunakan

air kelapa disebut nata de coco (Mulyono, 2007).

2.2 Uraian Bakteri Acetobacter xylinum

Bakteri ini mampu mengoksidasi glukosa menjadi asam glukonat dan asam

organik lain pada waktu yang sama. Selain itu dapat mensintesis glukosa menjadi

polisakarida atau selulosa berupa serat-serat putih, yang terbentuk secara bertahap

dari lapisan tipis pada awal fermentasi hingga mencapai ketebalan sekitar 12 mm

pada akhir fermentasi, kemudian disebut sebagai nata (Aditiwati, 2003).

Klasifikasi bakteri Acetobacter xylinum :

Kingdom : Bacteria

Filum : Proteobacteria

Kelas : Alphaproteobacteria

Ordo : Rhodospirillales

Famili : Acetobacteraceae

Genus : Acetobacter

Spesies : Acetobacter xylinum

(Pambayan, 2002)

2.3 Uraian Medium Nutrient Agar (NA)

Medium Nutrient Agar adalah medium pertumbuhan mikrobiologi umum

digunakan untuk budidaya rutin non-pemilih bakteri. Hal ini berguna karena tetap

solid bahkan pada suhu relatif tinggi. Juga, bakteri tumbuh di nutrient agar

tumbuh di permukaan, dan jelas terlihat sebagai koloni kecil. Dalam kaldu nutrisi,

bakteri tumbuh dalam cairan, dan dipandang sebagai zat pekat, bukan rumpun

sejelas dibedakan.

Medium kultur yang umum digunakan untuk kultivasi mikroorganisme tidak

selektif. Komposisi dari nutrient agar yaitu

pepton 5 gram

ekstrak daging 3 gram

agar-agar sebanyak 15 gram

Air suling 1 L

(Merck, 1987)

2.4 Uraian Bahan

2.4.1 Air Kelapa

Air kelapa mengandung 4% mineral dan 2% gula terdiri dari glukosa,

fruktosa, dan sukrosa. Air kelapa juga mengandung abu, air, dan zat pengatur

tumbah yang disebut sitokinin. Kandungan gula tertinggi dicapai pada waktu

kelapa masih muda. Pada buah muda, air kelapa sangat manis, maka semakin tua

umur buah maka jumlah air kelapa semakin berkurang (Warisno, 2003).

Klasifikasi Kelapa sebagai berikut:

Kingdom : Plantae (Tumbuhan)

Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas : Liliopsida (berkeping satu / monokotil)

Sub Kelas : Arecidae

Ordo : Arecales

Famili : Arecaceae (suku pinang-pinangan)

Genus : Cocos

Spesies : Cocos nucifera L.

Penambahan air kelapa digunakan karena air kelapa memiliki kandungan

karbohidrat 45, lemak 0,1%, kalsium 0,02%, fosfor 0,01%, besi dan garam-garam

mineral yang dapat membantu memicu kinerja dari bakteri yang digunakan yaitu

Acetpbacter xylinum agar menghasilkan nata yang memiliki kualitas di atas rata-

rata (Wijayanti, 2010).

2.4.2 Asam Asetat

Asam asetat digunakan untuk mengatur keasaman agar sesuai dengan

kondisi yang diinginkan yaitu mendekati pH 4,3 Asam asetat, asam etanoat atau

asam cuka adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa

asam dan aroma dalam makanan. Asam cuka memiliki rumus empiris C2H4O2.

Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3-COOH, CH3COOH, atau

CH3CO2H. Asam asetat murni (disebut asam asetat glasial) adalah cairan

higroskopis tak berwarna, dan memiliki titik beku 16.7°C. (Wijayanti, 2010).

2.4.3 Gula

Gula merupakan hasil olahan dari tebu (Saccharum officinanum), kualitas

gula harus diuji untuk dapat diterima di pasar. Gula merupakan kebutuhan pokok

rakyat yang cukup strategis yaitu sebagai sumber kalori yang menempati urutan

ke empat setelah padi-padian, pangan hewani serta minyak dan lemak. Sebagai

salah satu sumber bahan pemanis utama, gula lebih digunakan secara luas dan

dominan baik untuk keperluan konsumsi rumah tangga maupun baku industri

pangan (Sugiyanto, 2007).

2.4.4 NaCl

Natrium klorida, juga dikenal dengan garam dapur, atau halit, adalah

senyawa kimia dengan rumus molekul NaCl. Senyawa ini adalah garam yang

paling mempengaruhi salinitas laut dan cairan ekstraselular pada banyak

organisme multiselular. Sebagai komponen utama pada garam dapur, natrium

klorida sering digunakan sebagai bumbu dan pengawet makanan. NaCl atau

natrium klorida 0,9% merupakan cairan pengisotonis dimana sama dengan sel

tubuh tekanan isotonisnya (Wijayanti, 2010).

2.4.5 Pupuk ZA

Penambahan konsentrasi ZA dapat meningkatkan jumlah polisakarida yang

terbentuk, namun penambahan yang tinggi (lebih dari 1%) dapat menurunkan

rendemen dan. Hal tersebut diduga karena konsentrasi yang terlalu tinggi justru

menurunkan pH medium yang dapat menyebabkan terganggunya pertumbuhan

bakteri

Peran dan fungsi dari urea ataupun pupuk ZA di dalam pembuatan nata de

coco adalah sebagai nutrisi (protein) bagi bakteri Acetobacter xylinum agar dapat

tumbuh lebih cepat dalam menghasilkan "nata" (berbentuk seperti gel), karena

dari air kelapa maka disebut nata de coco, kalau dari nanas disebut dengan nata

de pina. Urea atau ZA adalah sumber nutrisi bagi bakteri yang melakukan

fermentasi air kelapa sehingga menjadi nata de coco.

Fungsi utama ZA sebagai penyedia nitrogen, dengan adanya suplai nitrogen

tambahan, bakteri akan berkembang biak secara cepat dan proses perubahan air

kelapa menjadi nata de coco juga menjadi lebih cepat (Awwaly, 2011).

2.4.6 Bibit Nata

Bibit nata adalah golongan bakteri dengan nama Acetobacter xylinum.

Bakteri ini termasuk dalam kelompok bakteri yang dapat dimanfaatkan oleh

manusia sehingga menhasilkan produk yang bermanfaat. Bakteri ini akan dapat

membentuk nata apabila ditumbuhkan dalam air kelapa yang sudah diperkaya

dengan sumber Karbon (C) dan Nitrogen (N) melalui proses terkontrol. Dalam

kondisi demikian, bakteri akan menghasilkan enzim ekstraseluler yang dapat

menyusun zat gula menjadi ribuan rantai serat atau selulosa. Dari jutaan bakteri

yang tumbuh dalam air kelapa tersebut akan dihasilkan jutaan lembar benang-

benang selulosa yang akhirnya tampak padat, berwarna putih hingga transparan

yang disebut sebagai nata (Anonim, 2008).

BAB IIIMETODE KERJA

3.1. Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

a. Autoklaf

b. Batang pengaduk

c. Botol kaca bening

d. Corong

e. Gelas ukur 100 mL

f. Hot plate

g. Inkubator

h. Kaca arloji

i. Kompor

j. Labu Erlenmeyer

k. Laminar Air Flow (LAF)

l. Ose bulat

m. Oven

n. Panci

o. Pembakar spiritus

p. pH meter

q. Pipet tetes

r. Rak tabung reaksi

s. Saringan

t. Sendok pengaduk

u. Sendok tanduk

v. Spatel logam

w. Spoid 1mL; 5 mL; dan 10 mL

x. Tabung reaksi

y. Timbangan analitik

3.1.2 Bahan

a. Air kelapa

b. Aquadestilata

c. Asam asetat (cuka)

d. Bibit nata

e. Gula pasir

f. Kapas

g. Kertas steril

h. Medium NA (Nutrient Agar)

i. NaCl 0,9%

j. Pupuk ZA

3.1.3 Bioindikator

a Acetobacter xylinum lab

b Acetobacter xylinum bibit

3.2. Prosedur Kerja

3.2.1 Pembuatan Medium Nutrient Agar

a. Ditimbang 2,0 g NA sintetik

b. Dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan air suling hingga 100

mL

c. Dipanaskan di atas hot plate sampai mendidih dan bening sambil di aduk

d. Didinginkan, kemudian ditutup menggunakan kapas yang telah dilapisi

alumunium foil

e. Disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121˚C pada tekanan 2 atm

selama 15 menit

3.2.2 Pembuatan biakan bakteri Acetobacter xylinum lab

a. Disiapkan 4 buah tabung reaksi yang telah steril

b. Dimasukkan 5 mL medium NA pada masing-masing tabung reaksi dengan

metode agar miring

c. Diletakkan tabung reaksi dengan kemiringan ±10˚ dan didiamkan hingga

memadat

d. Diambil biakan murni Acetobacter xylinum menggunakan ose bulat

e. Digoreskan pada tabung reaksi yang berisi medium miring dan ditutup

tabung reaksi dengan kapas

f. Diinkubasi selama 1×24 jam pada suhu 37 ˚C dengan inkubator

3.2.3 Pembuatan biakan bakteri Acetobacter xylinum bibit

a. Disiapkan 4 buah tabung reaksi yang telah steril

b. Dimasukkan 5 mL medium NA pada masing-masing tabung reaksi dengan

metode agar miring

c. Diletakkan tabung reaksi dengan kemiringan ±10˚ dan didiamkan hingga

memadat

d. Diambil bibit nata menggunakan ose bulat

e. Digoreskan pada tabung reaksi yang berisi medium miring dan ditutup

tabung reaksi dengan kapas

f. Diinkubasi selama 1×24 jam pada suhu 37 ˚C dengan inkubator

3.2.4 Pembuatan suspensi Acetobacter xylinum lab 1:20 dan Acetobacter

xylinum bibit 1:20

a. Disiapkan biakan mikroba dan NaCl 0,9%

b. Ditambahkan 9 mL NaCl 0,9% ke dalam biakan, homogenkan dan

didapatkan suspensi 1:10 pada tabung 1.

c. Diambil 5 mL suspensi pada tabung 1:10 masukkan ke tabung 2

d. Ditambahkan 5 mL NaCl 0,9%, homogenkan dan didapatkan suspensi

1:20

3.2.5 Pembuatan starter lab, starter bibit dan starter campuran

a. Disiapkan air kelapa sebanyak 300 mL

b. Disaring dan direbus hingga mendidih

c. Ditambahkan gula pasir sebanyak 15 gram pupuk ZA sebanyak 2 gram

d. Direbus hingga mendidih

e. Dimatikan kompor dan didinginkan selama 10 menit

f. Ditambahkan asam asetat sebanyak 7,5 mL

g. Dimasukkan ke dalam botol steril

h. Ditambahkan 30 mL suspensi bakteri dari volume air kelapa

i. Ditutup dengan kertas steril

j. Diinkubasi selama 10-14 hari

3.2.6 Pembuatan nata de coco cara A

a. Disiapkan air kelapa sebanyak 200 mL

b. Disaring dan direbus hingga mendidih

c. Ditambahkan gula sebanyak 15 gram dan direbus hingga mendidih

d. Dicek pH 4-5

e. Didinginkan dan ditambah asam asetat glasial (cuka) sebanyak 3 mL

f. Dimasukkan ke dalam botol steril

g. Ditambahkan starter sebanyak 30 mL dari volume air kelapa

h. Ditutup dengan kertas steril

i. Diinkubasi selama 2 minggu

j. Diamati nata yang terbentuk

3.2.7 Pembuatan nata de coco cara B

a. Disiapkan air kelapa sebanyak 200 mL

b. Disaring dan direbus hingga mendidih

c. Ditambahkan gula sebanyak 15 gram

d. Diaduk sampai larut sehingga didapatkan larutan I, dicek pH 4-5

e. Ditambahkan asam asetat glasial (cuka) sebanyak 2 mL

f. Dilarutkan pupuk ZA dengan 20 mL air kelapa sebelumnya

g. Direbus hingga mendidih sehingga didapatkan larutan II

h. Dicampur larutan I dan larutan II

i. Didinginkan sehingga didapatkan media nata

j. Ditambahkan starter dan dimasukkan ke dalam botol steril

k. Ditutup botol dengan kertas steril

l. Diinkubasi selama 2 minggu pada suhu ruang

m. Diamati nata yang terbentuk

3.2.8 Pembuatan nata de coco cara langsung

a. Disiapkan air kelapa sebanyak 200 mL

b. Disaring dan direbus hingga mendidih

c. Ditambahkan gula sebanyak 15 gram

d. Ditambahkan pupuk ZA 1 gram

e. Direbus kembali hingga mendidih, di cek pH terlebih dahulu.

f. Ditambahkan asam asetat glasial (cuka) sebanyak 2 mL, di cek pH 4-5

g. Ditambahkan 10% bibit nata dan dimasukkan ke dalam botol steril

h. Ditutup botol dengan kertas steril

i. Diinkubasi selama 2 minggu pada suhu ruang

j. Diamati nata yang terbentuk

BAB IVHASIL PENGAMATAN

4.1. Tabel Hasil Pengamatan

No. MetodeSebelum inkubasi

Setelah InkubasiKeterangan

Bau Warna Konsistensi

1Cara A1

Starter LabCairan Bening

AsamPutih Keruh

CairTerbentuk Selulosa

2Cara B1

Starter BibitCairan Bening

AsamPutih Keruh

CairTerbentuk Selulosa

3Cara B1 Starter

Campuran

Cairan Bening

Asam Coklat CairTidak

Terbentuk Selulosa

4Cara

Langsung 1Cairan Bening

Asam Coklat CairTidak

Terbentuk Selulosa

5Cara A2

Starter LabCairan Bening

AsamPutih Keruh

KentalTerbentuk Selulosa

6Cara B2

Starter BibitBening Asam

Kuning Keruh

CairTerbentuk Selulosa

7Cara A2 Starter

Campuran

Cairan Bening

Asam Keruh CairTerbentuk Selulosa

8Cara

Langsung 2Cairan Bening

AsamKuning Keruh

CairTidak

Terbentuk Selulosa

9Cara A3

Starter LabCairan Bening

KelapaKuning Keruh

Cair Terbentuk Selulosa

10Cara B3

Starter BibitCairan Bening

AsamKuning Keruh

KentalTerbentuk Selulosa

11 Cara A3 Cairan Asam Kuning Cair Terbentuk

Starter Campuran

Bening Selulosa

12Cara

Langsung 3Cairan Bening

AsamPutih Keruh

KentalTerbentuk Selulosa

13Cara A4

Starter LabCairan Bening

Asam Keruh CairTidak

Terbentuk Selulosa

14Cara B4

Starter BibitCairan Bening

Asam Keruh CairTidak

Terbentuk Selulosa

15 Cara A4 Starter

Campuran

Cairan Bening

Asam Keruh Cair Tidak Terbentuk Selulosa

16 Cara Langsung 4

Cairan Bening

Asam Keruh Cair Tidak Terbentuk Selulosa

4.2. Perhitungan4.2.1.Medium NA

NA sintetik = 20 g/L

NA sintetik untuk 100 mL = =

X = 2 g/100 mL

a. Pembuatan Starter1) Gula Pasir untuk 100 mL Starter

=

X = 3 g2) Pupuk ZA untuk 100 mL Starter

=

X = 0,4 g

3) Cuka untuk 100 mL Starter

=

X = 1,5 mL

b. Pembuatan Nata De Coco cara A1) Gula Pasir untuk 200 mL

=

X = 15 g

c. Pembuatan Nata De Coco cara B1) Gula Pasir untuk 200 mL

=

X = 15 g

2) Pupuk ZA untuk 200 mL

=

X = 1 g

3) Asam asetat untuk 200 mL

=

X = 2 mL

4) Starter untuk 200 mL

=

X = 10 mL

d. Pembuatan Nata De Coco cara Langsung1) Gula Pasir untuk 200 mL

=

X = 15 g

2) Pupuk ZA untuk 200 mL

=

X = 1 g

3) Asam asetat untuk 200 mL

=

X = 2 mL

4) Bibit Nata

x 200 mL = 20 mL

4.3 Lampiran Gambar

No. Metode Gambar

1Cara A (Starter

Campuran)

2Cara Langsung (Starter

Nata seed)

3 Cara B (Starter Bibit)

4 Cara B (Starter Bibit)

5 Cara A (Starter Lab)

6 Cara A 2 (Starter Lab )

7 Cara B 2 (Starter Bibit )

8Cara B (Starter

Campuran)

9Cara Langsung 2 (Nata

Seed)

10 Cara A 3 (Starter Lab)

11Cara A 2 ( Starter

Campuran )

12 Cara B 3 (Starter Bibit)

13Cara Langsung 3 (Nata

Seed)

BAB VPEMBAHASAN

Nata de coco merupakan jenis komponen minuman yang terdiri dari

senyawa selulosa (dietary fiber), yang dihasilkan dari air kelapa melalui proses

fermentasi yang melibatkan jasad renik (mikroba) yang selanjutnya dikenal

sebagai bibit nata. Nata dihasilkan dari proses fermentasi pada substrat yang

mengandung gula dan nitrogen pada pH yang sesuai dengan perkembangan

microbial penghasil selulosa yaitu berkisar antara 4-4,5.

Menurut penelitian dari Pusat Penelitian Biologi LIPI, di dalam 100 gram

nata de coco terkandung nutrisi kalori 146 kal, lemak 2 %, karbohidrat 36,1 mg,

kalsium 12 mg, fosfor 2 mg, besi 0,5 mg dan air sekitar 80 %. Produk nata de

coco aman dikonsumsi oleh siapa saja karena nata de coco tidak akan

menyebabkan kegemukan sehingga sangat dianjurkan bagi mereka yang sedang

dirt kalori untuk menurunkan berat badan. Keunggulan lain dari produk nata de

coco adalah memiliki kandungan serat yang cukup tinggi.

Percobaan kali ini ialah nata de coco menggunakan bioindikator

Acetobacter xylinum, biakan lab, dan bibit nata hasil isolasi dari bibit nata asli.

Suspensi yang digunakan pada masing-masing bioindikator yaitu 1:20. Dimana

1:20 suspensi Acetobacter xylinum lab dan 1:20 suspensi Acetobacter xylinum

bibit. Suspensi tersebut akan digunakan untuk membuat starter. Kemudian akan

dibuat nata dengan menggunakan starter tersebut.

Acetobacter xylinum merupakan bakteri gram negatif. Bakteri ini

membentuk antispora maupun pigmen. Acetobacter xylinum akan membentuk

nata jika ditumbuhkan dalam air kelapa yang telah diperkaya karbon (C) dan

nitrogrn (N) melalui proses terkontrol. Bakteri ini mampu mensintesis selulosa

dari gula yang dikonsumsi. Nata yang dihasilkan berupa palikel yang

mengambang dipermukaan substrat. Acetobacter xylinum dapat dibedakan dengan

galur lain karena sifatnya yang bila ditumbuhkan pada medium kaya komponen

gula, bakteri ini dapat memecah komponen gula dan mampu membentuk suatu

polisakarida yang dikenal dengan selulosa ekstraseluler. Bakteri ini mempunyai 3

enzim yang aktif, yaitu enzim kinase, enzim ekstraseluler selulosa polymerase,

dan enzim protein sintetase. Enzim ekstraseluler selulosa aktif pada pH yang

berfungsi untuk membentuk benang-benang selulosa (nata). Dalam medium cair,

Acetobacter xylinum mampu membentuk lapisan yang dapat mencapai ketebalan

beberapa centimeter. Bakteri terperangkap dalam benang-benang yang dibuatnya.

Untuk menghasilkan massa yang kokoh, kenyal, tebal, putih, dan tembus pandang

perlu diperhatikan suhu fermentasi (inkubasi), komposisi, dan pH medium.

Acetobacter xylinum UICC B4, α 1602 C, M 1602 C, merupakan galur-galur

Acetobacter xylinum yang mampu menghasilkan nata.

Pada saat pembuatan nata akan ditambahkan sumber nitrogen, karena

dapat merangsang pertumbuhan dan aktivitas bakteri. Sumber nitrogen dapat

berasal dari pupuk ZA. Pupuk ZA merupakan pupuk buatan berbentuk kristal

dengan rumus kimia (NH4)2SO4 yang mengandung unsur hara nitrogen dan

belerang. Ammonium sulfat ini merupakan sumber nutrisi yang diperlukan bakteri

dalam proses fermentasi untuk membentuk selulosa. Kandungan nitrogen yang

tinggi dapat dimanfaatkan bakteri ini untuk bertahan hidup dan mampu merombak

gula menjadi selulosa yang banyak. Pupuk ZA juga dapat meningkatkan jumlah

polisakarida yang terbentuk, merangsang aktivitas bakteri dalam mensintesis

bioselulosa, meningkatkan rendemen bioselulosa serta meningkatkan kekuatan

Tarik dan elastisitas bioselulosa. Nata dengan kandungan nitrogen pada pupuk ini

tidak membahayakan karena ketika sudah menjadi nata, ammonium sulfat tidak

lagi dalam bentuk ammonium sulfat karena telah difermentasikan oleh bakteri ini.

Senyawa karbon yang dibutuhkan dalam fermentasi nata berasal dari

monosakarida dan disakarida. Sumber karbon yang banyak digunakan adalah

gula. Parameter penambahan gula pada pembuatan nata yaitu sebesar 5-8%.

Sedangkan kandungan nitrogennya yaitu minimal 20,8%.

Pembuatan nata langkah pertama yaitu pembuatan medium untuk bakteri

Acetobacter xylinum. Medium yang digunakan untuk pembiakan bakteri adalah

medium Nutrient Agar (NA). Medium NA mengandung pepton dan ekstrak

daging sebagai sumber pertumbuhan bakteri dan juga agar untuk pemadat

medium. Kemudian dibiakan bakteri dengan medium NA dan diinkubasi pada

suhu 37°C selama 1 x 24 jam.

Kemudian langkah kedua adalah pembuatan suspensi mikroba. Suspensi

yang digunakan yaitu 1 : 20. Pada pembuatan suspensi digunakan larutan NaCl

0,9% sebagai pengenceran karena NaCl 0,9% merupakan larutan yang bersifat

isotonis sehingga tidak menyebabkan lisis pada membran sel bakteri yang apabila

terjadi maka akan mengakibatkan kematian sel. Selain itu, NaCl bukan merupakan

nutrisi untuk sel bakteri tumbuh sehingga bakteri tidak akan bertambah banyak

saat pengerjaan jadi tidak akan merusak perbandingan suspensi yang diinginkan.

Langkah ketiga yaitu pembuatan starter nata. Starter adalah medium

peralihan dari medium pertumbuhan ke medium fermentasi, karena komposisi

medium starter dengan medium fermentasi adalah sama hanya saja medium starter

ledih sedikit jumlahnya. Dengan adanya starter diharapkan mikroba dapat tumbuh

dan beradaptasi pada medium tersebut. Komposisi starter adalah air kelapa, gula,

pupuk ZA dan suspensi Acetobacter xylinum. Air kelapa disaring agar kotoran

tidak ikut dalam starter kemudian direbus untuk meminimalisir kontaminan dalam

air kelapa. Dimasukkan gula pasir dan pupuk ZA sebagai sumber karbon dan

nitrogen untuk nutrisi bakteri, lalu rebus sampai mendidih kembali. Didinginkan

agar ketika ditambah suspensi bakteri tidak mati akibat suhu yang tinggi.

Ditambahkan asam astetat untuk menciptakan suasana asam, dimasukkan ke

dalam botol steril. Ditambahkan suspensi bakteri lalu diinkubasi selama 10-14

hari. Semakin lama waktu inkubasi maka akan semkain baik kualitas nata yang

terbentuk, tetapi dengan seiring bertambahnya waktu maka nutrisi akan habis

hingga bakteri tidak akan tumbuh lagi oleh karena itu waktu inkubasi dilakukan

selama 10 sampai 14 hari. Waktu pembuatan nata (fermentasi) biasanya 2-4

minggu dan pH yng cocok untuk pertumbuhan Acetobacter xylinum yaitu pada pH

4,3.

Langkah keempat yaitu pembuatan nata. Percobaan kali ini menggunakan

dua resep nata, perbedaannya pada cara A tidak menggunakan penambahan pupuk

ZA sebagai sumber nitrogen, sedangkan cara B menggunakan pupuk ZA sebagai

sumber nitrogen. Sebenarnya pada air kelapa sudah terdapat nitrogen yang berasal

dari protein kelapa, naman jumlahnya sedikit. Tapi walaupun sedikit, protein

dalam air kelapa tersusun dari asam amino yang lengkap yaitu sebanyak 17 asam

amino. Kelengkapan asam amino dalam air kelapa ini snagat mendukung

pertumbuhan, perkembangan, dan aktivitas bakteri. Air kelapa yang baik adalah

air kelapa yang diperoleh dari kelapa tua optimal, tidak terlalu tua, dan tidak pula

terlalu muda. Dalam air kelapa yang terlalu tua, terkandung minyak dari kelapa

yang dapat menghambat pertumbuhan Acetobacter xylinum. Sebaliknya, air

kelapa yang masih muda belum mengandung mineral yang cukup di dalamnya,

sehingga kurang baik untuk pertumbuhan Acetobacter xylinum. Selain air kelapa

dapat pula digunakan sari nanas dan lidah buaya.

Cara pertama air kelapa direbus hingga mendidih lalu dimasukkan gula

dan rebus kembali hingga mendidih. Perebusan hingga mendidih ini selain untuk

melarutkan gula lebih cepat yaitu untuk menghilangkan kontaminan dengan

pemanasan yang tinggi. Lalu masukkan ke dalam botol steril, dan ditambahkan

starter 10% dari air kelapa, inkubasi selama 2 minggu. Jumlah starter 10% dari air

kelapa diharapkan merupakan jumlah bakteri optimum untuk pertumbuhan nata.

Cara kedua yaitu air kelapa direbus hingga mendidih dan dipisah 20 mL

untuk pelarutan ZA. Lali air kelapa yang sisanya ditambah asam asetat (cuka) dan

gula sampai larut. Pupuk ZA dilarutkan dengan air kelapa yang sudah disishkan

dan direbus sampai mendidih. Dicampur larutan I dan larutan II, dimasukkan ke

dalam botol steril dan starter lalu diinkubasi selama 2 minggu.

Selama inkubasi terjadi proses fermentasi oleh bakteri Acetobacter

xylinum yang memfermentasi gula sederhana seperti monosakarida dan disakarida

menjadi selulosa. Bakteri akan memecah sukrosa (gula pasir) menjadi glukosa dan

fruktosa, sebagai bahan bagi metabolisme sel. Acetobacter xylinum juga

mengeluarkan enzim yang mampu menyusun (mempolimerisasi) senyawa glukosa

menjadi polisakarida yang disebut selulosa ekstraseluler (nata de coco).

Pembentukan nata oleh Acetobacter xylinum diawali dengan pembentukan

benang-benang selulosa. Pembentukan benang tersebut pada mulanya tampak

seperti flagel. Selanjutnya, bakteri Acetobacter xylinum membentuk mikrofibril

selulosa disekitar permukaan tubuhnya hingga membentuk serabut selulosa yang

sangat banyak dan dapat mencapai ketebalan tertentu. Pada akhirnya, susunan

selulosa tersebut akan tampak seperti lembaran putih transparan dengan

permukaan licin dan halus, yang disebut nata. Selulosa merupakan senyawa

seperti serabut, tidak larut dalam air, dan ditemukan didalam dinding sel

pelindung tumbuhan. Selulosa yang diperoleh dari proses fermentasi nata adalah

jenis polisakarida mikroba yang tersusun oleh serat selulosa yang dihasilkan

Acetobater xylinum. Selulosa ini lebih mudah dicerna oleh manusia jika

dibandingkan dengan selulosa yang berasal dari tumbuhan.

Pada proses inkubasi dilakukan selama 2 minggu agar bakteri dapat

mencapai fase pertumbuhan eksponensial (algoritmik) yaitu proses pertumbuhan

bakteri yang sangat cepat. Waktu yang diperlikan kurang lebih 1-5 hari tergantung

dari kondisi lingkungan. Pada fase ini juga bakteri mengeluarkan ekstrakseluler

polimirase sebanyak-banyaknya untuk menyusun polimer glukosa menjadi

selulosa.

Langkah terakhir yaitu pembuatan nata cara langsung. Dimana bibit nata

asli langsung ditambahkan pada air kelapa yang telah ditambahkan gula dan

pupuk ZA. Kemudian diinkubasi selama 2 minggu.

Hasil pembuatan nata de coco cara A1 starter lab 1:20 terbentuk selulosa

dengan bau asam dan konsistensi cair. Cara A2 starter lab 1:20 terbentuk selulosa

dengan bau asam dan konsistensi kental. Cara A3 starter lab 1:20 terbentuk

selulosa berbau kelapa dan konsistensi cair. Cara A4 starter lab 1:20 tidak

terbentuk selulosa dengan konsistensi cair dan berbau asam. Meskipun

menggunakan cara yang sama didapatkan hasil yang berbeda hal ini dapat

disebabkan karena starter yang tidak sama hasilnya, starter lab yang digunakan

diduga ada yang berhasil membentuk selulosa dan ada yang tidak. Sehingga ada

yang terbentuk selulosa dan ada yang tidak terbentuk selulosa.

Cara B1 dan cara B2 starter bibit 1:20 menghasilkan selulosa dengan bau

asam dan konsistensi cair. Cara B3 starter bibit 1:20 juga menghasilkan selulosa

dan berbau asam tetapi konsistensinya kental. Cara B4 starter bibit 1:20

menghasilkan hasil yang berbeda dengan yang lain yaitu tidak terbentuk selulosa

berbau asam dan konsistensi cair. Cara B4 tidak terbentuk selulosa diakibatkan

karena bakteri pada starter terlalu tua, kerja bakteri tidak maksimal sehingga tidak

menghasilkan selulosa.

Sementara pembuatan nata menggunakan starter campuran juga

menghasilkan hasil yang berbeda-beda dan tidak terbentuk nata de coco. Cara B1

dan A4 starter campuran tidak menghasilkan selulosa hanya berupa cairan asam

dan berwarna keruh sampai coklat. Cara A2 dan A3 starter campuran 1:20

terbentuk selulosa berbau asam dan konsistensinya cair. Hal ini disebabkan waktu

inkubasi starter yang kurang lama. Sehingga ketika digunakan bakteri starter

belum optimum untuk dipindahkan ke medium fermentasi (medium nata).

Cara langsung 1, 2 dan 4 menghasilkan cairan berbau asam dan berwarna

kuning keruh sampai coklat namun tidak terbentuk selulosa. Cara langsung 3

terbentuk selulosa dengan konsistensi kental dan berbau asam. Cara langsung

seharusnya mampu menghasilkan selulosa dan nata de coco karena bibit nata

langsung ditambahkan ke medium nata tanpa dibuat medium starter terlebih

dahulu. Namun dalam percobaan kali ini tidak terbentuk nata de coco dan hanya

cara langsung 3 yang terbentuk selulosa. Hal ini disebabkan karena medium nata

dengan penambahan pupuk ZA dan cuka membuat pH medium nata asam dan

bibit nata juga memiliki pH asam 3-4. Sehingga medium fermentasi nata ini

menghasilkan pH yang sangat asam dibawah 3. Bakteri Acetobacter xylinum tidak

dapat tumbuh optimum pada pH yang terlalu asam sehingga tidak mampu

menghasilkan nata dan bakteri tidak mampu mempertahankan diri pada pH yang

sangat asam sehingga menghasilkan zat-zat yang membuat warna medium nata

yang awalnya bening menjadi keruh sampai coklat.

Starter lab, starter bibit, starter campuran dan cara langsung tidak ada yang

terbentuk nata de coco dan hanya terbentuk selulosa. Hal ini dapat disebakan

karena Acetobacter xylinum yang digunakan adalah bakteri yang hanya mampu

menghasilkan selulosa bukan galur Acetobacter xylinum yang mampu

menghasilkan nata de coco. Waktu inkubasi yang kuang lama maksimal 1 bulan

untuk menghasilkan nata de coco dan starter yang digunakan kurang baik. Berikut

faktor-faktor yang mempengaruhi produksi nata yaitu temperatur ruang inkubasi,

jenis dan konsentrasi medium, jenis dan konsentrasi starter, kebersihan alat, waktu

fermentasi, pH fermentasi, dan tempat fermentasi. Waktu fermentasi yang

digunakan yaitu 2-4 minggu, jika belum mencapai waktu tersebut maka produksi

nata kurang optimal dan belum dapat terbentuk nata. Temperatur ruang inkubasi

yang digunakan yaitu pada suhu ruangan (25-28°C). pH bakteri Acetobacter

xylinum dapat hidup pada pH yang berkisar antara 3,5-5. Sedangkan pH optimum

untuk pertumbuhan Acetobacter xylinum berkisar anatar pH 5,4-6,3. Apabila

produksi asam terlalu berlebihan sehingga menyebabkan kondisi yang terlalu

asam maka akan mengahmbat pertumbuhan bakteri. Sebaliknya jika kondisi

kurang asam maka pertumbuhan bakteri tidak optimal. Starter ditambahkan

sekitar 5-15% untuk mendapatkan hasil yang optimum. Starter yang digunakan

tidak baik maka akan menghasilkan nata yang tidak baik pula. Starter yang baik

atau berhasil jika pada starter terbentuk benang-benang selulosa yang berarti

Acetobacter xylinum pada medium starter mampu membentuk selulosa. Selain itu

bakteri yang digunakan harus bakteri yang telah diremajakan agar bakteri mampu

memperbanyak diri dengan optimum dan mampu membentuk selulosa. Sebaiknya

menggunakan bakteri Acetobacter xylinum yang mampu membentuk nata de

coco. Bukan Acetobacter xylinum yang hanya mampu membentuk selulosa.

Penggunakan alat-alat yang steril dapat mendukung pertumbuhan bakteri

Acetobacter xylinum. Tempat fermentasi yang baik yaitu tidak korosif, tidak

terkena cahaya matahari langsung, jauh dari sumber proses fermentasi.

BAB VIPENUTUP

6.1. Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka, dapat disimpulkan

bahwa :

a. Pembuatan nata dari bahan air kelapa dapat dilakukan dengan berbagai

metode menggunakan bakteri Acetobacter xylinum

b. Pembuatan nata de coco cara A starter lab 1:20, cara B starter bibit 1:20,

cara A starter campuran 1:20, Cara B starter campuran 1:20 dan cara

langsung hanya menghasilkan selulosa dan tidak terbentuk nata de coco.

6.2. Saran

Air kelapa yang digunakan sebaiknya adalah air kelapa yang tidak terlalu

tua dan yang tidak terlalu muda. Bakteri acetobacter xylinum yang digunakan

lebih baik acetobacter xylinum galur pembentuk nata de coco agar dihasilkan nata

de coco bukan selulosa.

DAFTAR PUSTAKA

Aditiwati, P., dan Kusnadi. 2003. Kultur Campuran dan Faktor Lingkungan

Mikroorganisme yang Berperan dalam Fermentasi “Tea Cider”. Proc ITB

Sains dan Teknik. Vol.35, No.2.

Anonim. 2008. Bakteri Nata de coco. INACO: Bekasi.

Awwaly, K. 2011. Pengaruh Pengguaan Presentasi Starter dan Lama Inkuasi yang

Berbeda terhadap Tekstur, Kadar Lemak, dan Organoleptik Nata de coco.

Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Ternak. Vol.6, No.1.

Hammad, Alwin. 2013. Pengaruh Penambahan Sumber Nitrogen Terhadap Hasil

Fermentasi Nata De Coco. Jurnal Teknik Kimia. Vol 9(1).

Merck. 1987. Handbook of Culture Media. Creyzelko Publication Durmstaat.

Mulyono, T. 2007. Potensi Membran Nata de coco sebagai Materian Biosensor.

Jurnal Ilmu Dasar. Vol.2, No.2.

Pambayan, R. 2002. Teknologi Pengolahan Nata de coco. Penerbit Kanisius:

Yogyakarta.

Rizal, H.M., dan Abdullah. 2013. Pengaruh Penambahan Gula, Asam Asetat, dan

Waktu Fermentasi terhadap Kualitas Nata de coco. Jurnal Teknik Kimia.

Vol.19, No.1.

Warisno. 2003. Budidaya Kelapa Gajah. Penerbit Kanisius: Yogyakarta.

Wijayanti, F., dan Sri K. 2010 Pengaruh Penambahan Sukrosa dan Asam Asetat

Glasial terhadap Kualitas Nata dari Whey Tahu dan Substrat Air Kelapa.

Jurnal Industri. Vol.1, No.2.

Wowor, L. 2007. Analisis Usaha Pembuatan Nata de coco dengan Menggunakan

Sumber Kandungan yang Berbeda. Jurnal Agrisistem. Vol.3, No.2.