Laporan Resmi Nata de Pina

18
NATA DE PINA Laboratorium Mikrobiologi Industri 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Nanas (Ananas comosus) merupakan tanaman buah yang berasal dari Brazil. Selain bisa dikonsumsi secara langsung, buah nanas juga memiliki khasiat sebagai obat tradisional. Buah nanas bisa diawetkan dengan cara direbus dan diberi gula, dibuat selai, atau dibuat sirup. Pemanfaatan buah nanas masih belum optimal dan kebanyakan hanya dimakan langsung. Untuk itu, salah satu pengolahan nanas yang bermanfaat dan memiliki nilai jual yang tinggi adalah dengan dibuat menjadi nata. Nata berasal dari bahasa Spanyol “natare” yang berarti terapung-apung. Nata termasuk dalam produk fermentasi. Nata dibentuk oleh bakteri asam asetatpada permukaan cairan (medium) yang mengandung gula / sari buah/ ekstrak tanaman lainnya. Bakteri yang ditumbuhkan dalam pembuatan nata yaitu Acetobacter Xylinum. Salah satu buah yang dapat digunakan sebagai bahan dasar nata adalah nanas. Pengolahan nanas di Indonesia yang dibilang masih tradisional dan memiliki nilai jual yang rendah menyebabkan diolah menjadi nata lebih menguntungkan. Produk nata yang berasal dai nanas dikenal dengan Nata de Pina. Kandungan nata terbesar adalah air (98%) sehingga nata merupakan sumber makanan rendah kalori. Kenampakan nata adalah seperti jel, warna putih hingga abu-abu, aroma sam, rasa tawar atau agak manis, tembus pandang dan teksturnya kenyal dalam keadaan dingin, dan agak berserat serta rapuk dalam keadaan panas. 1.2 Tujuan Percobaan 1. Membuat nata dari sari buah nanas sesuai nutrisi, jenis gula, pH, dan faktor pendidihan dengan cara fermentasi 2. Membandingkan hasil yang diperoleh dengan berbagai nutrisi, jenis gula, pH, dan faktor pendidihan berubah.

description

Bab 1 - Daftar Pustaka Laporan Resmi Nata de Pina Praktikum Mikrobiologi, Teknik Kimia, Universitas Diponegoro

Transcript of Laporan Resmi Nata de Pina

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Nanas (Ananas comosus) merupakan tanaman buah yang berasal dari

    Brazil. Selain bisa dikonsumsi secara langsung, buah nanas juga memiliki khasiat

    sebagai obat tradisional. Buah nanas bisa diawetkan dengan cara direbus dan

    diberi gula, dibuat selai, atau dibuat sirup. Pemanfaatan buah nanas masih belum

    optimal dan kebanyakan hanya dimakan langsung. Untuk itu, salah satu

    pengolahan nanas yang bermanfaat dan memiliki nilai jual yang tinggi adalah

    dengan dibuat menjadi nata.

    Nata berasal dari bahasa Spanyol natare yang berarti terapung-apung.

    Nata termasuk dalam produk fermentasi. Nata dibentuk oleh bakteri asam

    asetatpada permukaan cairan (medium) yang mengandung gula / sari buah/

    ekstrak tanaman lainnya. Bakteri yang ditumbuhkan dalam pembuatan nata yaitu

    Acetobacter Xylinum. Salah satu buah yang dapat digunakan sebagai bahan dasar

    nata adalah nanas. Pengolahan nanas di Indonesia yang dibilang masih tradisional

    dan memiliki nilai jual yang rendah menyebabkan diolah menjadi nata lebih

    menguntungkan. Produk nata yang berasal dai nanas dikenal dengan Nata de Pina.

    Kandungan nata terbesar adalah air (98%) sehingga nata merupakan

    sumber makanan rendah kalori. Kenampakan nata adalah seperti jel, warna putih

    hingga abu-abu, aroma sam, rasa tawar atau agak manis, tembus pandang dan

    teksturnya kenyal dalam keadaan dingin, dan agak berserat serta rapuk dalam

    keadaan panas.

    1.2 Tujuan Percobaan

    1. Membuat nata dari sari buah nanas sesuai nutrisi, jenis gula, pH, dan

    faktor pendidihan dengan cara fermentasi

    2. Membandingkan hasil yang diperoleh dengan berbagai nutrisi, jenis gula,

    pH, dan faktor pendidihan berubah.

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 2

    1.3 Manfaat Percobaan

    1. Mengetaahui cara pembuatan nata dengan cara fermentasi.

    2. Membandingkan kualitas nata dengan berbagai nutrisi, jenis gula, pH, dan

    faktor pendidihan.

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 3

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Pengertian Nata

    Nata berasal dari bahasa Spanyol yang apabila diterjemahkan kedalam bahasa

    latin menjadi natare yang berarti terapung-apung (Susanti,2005). Nata termasuk

    produk fermentasi. Nata dibentuk oleh spesies bakteri asam asetat pada

    permukaan cairan yang mengandung gula, sari buah, atau ekstrak tanaman lain

    (Lapuz et al., 1967). Beberapa spesies yang termasuk bakteri asam asetat dapat

    membentuk selulosa, namun selama ini yang paling banyak dipelajari adalah A.

    xylinum (Swissa et al., 1980). Bakteri Acetobacter xylinum, jika ditumbuhkan di

    media cair yang mengandung gula, bakteri ini akan menghasilkan asam asetat dan

    lapisan putih yang terapung-apung di permukaan media cair tersebut. Lapisan

    putih itulah yang dikenal sebagai nata (Sumiyati, 2009). Keistimewaan produk ini

    terutama karena nilai kalorinya rendah. Kandungan terbesar adalah air (98%),

    maka produk ini dipakai sebagai sumber makanan rendah kalori. Kenampakan

    nata adalah seperti sel, warna putih hingga abu-abu muda, aroma asam, rasa tawar

    atau agak manis, tembus pandang dan teksturnya kenyal. Dalam keadaan dingin,

    nata agak berserat dan agak rapuh pada saat panas.

    2.2 Landasan Teori

    1. Teori Acetobacter Xylinum Starter nata adalah Acetobacter xylinum. Penggunaan starter merupakan

    syarat yang sangat penting, yang bertujuan untuk memperbanyak jumlah

    bakteri Acetobacter xylinum yang menghasilkan enzim pembentuk nata.

    Bakteri Acetobacter xylinum tergolong family Pseudomonas dan genus

    Acetobacter.Berbentuk bulat dengan panjang 2 mikron, biasanya terdapat

    sebagai sel tunggal atau kadang kadang berikatan dengan sel lain membentuk

    ikatan seperti rantai.Pembentukan nata memerlukan starter sebanyak 10-20%

    dari volume media sebagai starter mikroba (Saragih, 2004).

    a. Sifat fisiologi

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 4

    Bakteri ini dapat membentuk asam dari glukosa, etil dan propil

    alkohol, tidak membentuk senyawa busuk yang beracun dari hasil

    peruraian protein (indol) dan mempunyai kemampuan mengoksidasi asam

    asetat menjadi CO2 dan H2O. Sifat yang paling menonjol dari bakteri ini

    adalah memiliki kemampuan untuk mempolimerisasi glukosa sehingga

    menjadi selulosa. Selanjutnya, selulosa tersebut membentuk matrik yang

    dikenal sebagai nata.

    b. Fase pertumbuhan

    Acetobacter xylinum mengalami beberapa fase pertumbuhan sel yaitu

    fase adaptasi, fase pertumbuhan awal, fase pertumbuhan eksponensial, fase

    pertumbuhan lambat, fase pertumbuhan tetap, fase menuju kematian, dan fase

    kematian.Sel muda bakteri Acetobacter xylinum berwarna putih transparan,

    sedangkan sel tua mengelompok membentuk rantai dan lapisan yang

    menyerupaigelatin.

    Acetobacter xylinum akan mengalami fase adaptasi terlebih dahulu jika

    dipindahkan kedalam media baru. Pada fase ini terjadi aktivitas metabolisme

    dan pembesaran sel, meskipun belum mengalami pertumbuhan.Fase

    pertumbuhan adaptasi dicapai pada 0-24 jam sejak inokulasi.

    Fase pertumbuhan awal dimulai dengan pembelahan sel dengan

    kecepatan rendah. Fase ini berlangsung beberapa jam saja. Selanjutnya pada

    fase eksponensial dicapai antara 1-5 hari.Pada fase ini bakteri mengeluarkan

    enzim ektraseluler polimerase sebanyak-banyaknya untuk menyusun polimer

    glukosa menjadi selulosa.

    Fase pertumbuhan lambat terjadi karena nutrisi telah berkurang, terdapat

    metabolit yang bersifat racun yang menghambat pertumbuhan bakteri dan

    umur sel sudah tua.Pada fase ini pertumbuhan tidak stabil, tetapi jumlah sel

    yang tumbuh masih lebih banyak dibanding jumlah sel mati.

    Fase pertumbuhan tetap terjadi keseimbangan antara sel yang tumbuh

    dan yang mati.Matrik nata lebih banyak diproduksi pada fase ini.Fase menuju

    kematian terjadi akibat nutrisi dalam media sudah hampir habis.Setelah

    nutrisi habis, maka bakteri akan mengalami fase kematian. Pada fase

    kematian, sel dengan cepat mengalami kematian tidak baik untuk dijadikan

    strain nata.

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 5

    Bakteri Acetobacter Xylinum dapat diperoleh dari buah nenas , dengan

    proses sebagai berikut :

    1. Buah nenas matang, dikupas dan dicuci bersih. Kemudian dibelah dan

    dipotong-potong kecil. Potongan- potongan ini dihancurkan dengan

    alat penghancur.

    2. Hancuran nenas diperas sampai sari buahnya habis. Ampasnya

    dicampur dengan air dan gula pasir dengan perbandingan 6 : 3 : 1.

    Campuran ini diaduk merata dan dimasukkan kedalam botol jar,

    ditutup dengan kertas, dan diperam selama 2-3 minggu (sampai

    terbentuk lapisan putih diatasnya).

    3. Larutan yang diperoleh selanjutnya digunakan sebagai bahan

    penginokulasi pembuatan nata de coco.

    2. Teori Thiman Menurut Thiman(1962) pembentukan nata terjadi karena proses

    pengambilan glukosa dari larutan gula dalam bahan dasar nata oleh sel-sel

    Acetobacter xylinum. Kenudian glukosa tersebut digabungkan dengan asam

    lemak membentuk precursor (penciri nata) pada membrane sel. Prekursorini

    selanjutnya dikeluarkan dalam bentuk akskresi dan bersama enzim

    mempolimerisasikan glukosa menjadi sellulosa material diluar sel. Komponen

    ini akan membentuk sel mikrofibril yang panjang dalam cairan fermentasi.

    2.3 Hal-Hal Yang Berpengaruh Dalam Fermentasi Nata

    1. Pemilihan Bahan

    Bahan-bahan dasar yang digunakan dalam pembuatan nata harus

    memenuhi kualitas baik, hal ini bertujuan agar nata yang dihasilkan

    kualitasnya baik. Apabila bahan-bahan yang digunakan kualitasnya

    kurangbaik, maka akan mempengaruhi kualitas nata secara keseluruhan, baik

    warna, rasa, aroma, dan tekstur yang kurang disukai .

    2. Bahan Pembantu

    Kandungan nutrisi sari dari bahan dasar yang akan dibuat nata masih

    perlu diperkaya agar bakteri nata produktif dalam menghasilkan nata. pH

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 6

    diatur sesuai dengan persyaratan tumbuh optimal bakteri tersebut. Bahan

    pembantu yang digunakan dalam pembuatan nata adalah:

    a. Gula sebagai sumber carbon

    Nata pada dasarnya dapat dihasilkan dari cairan fermentasi yang

    mengandung dekstrosa, galaktosa, sukrosa, laktosa maupun maltosa

    sebagai sumber carbon.Pada cairan fermentasi maltosa, laktosa dan

    galaktosa dihasilkan nata yang tipis dan lunak.Nata yang tebal dan kukuh

    dihasilkan dari cairan fermentasi dekstrosa dan sukrosa dan konsentrasi

    10% adalah konsentrasi yang optimum.Sumber carbon terbaik adalah

    glukosa dan sukrosa dan dengan konsentrasi optimumnya adalah 5-10%.

    b. Sumber Nitrogen

    Dapat digunakan kalium nitrat, ammonium nitrat atau ammonium

    fosfat atau Amonium sulfat (urea) yang berfungsi sebagai sumber

    nitrogen untuk merangsang pertumbuhan dan aktivitas bakteri

    Acetobacter xylinum. Selain senyawa ini, bisa juga menggunakan yeast

    ekstrak sebagai sumber nitrogen.

    c. Asam asetat glasial

    Asam asetat glasial atau cuka biang berfungsi untuk mengatur derajat

    keasaman (pH) media fermentasi.

    3. pH / Keasaman

    Metabolisme Acetobakter xylinum selama fermentasi dipengaruhi oleh

    keasaman media. Hal ini disebabkan membran sel bakteri bersifat permeabel

    terhadap ion hidrogen maupun ion hidroksil, sehingga perubahan keasaman

    media fermentasi akan mempengaruhi sitoplasma sel bakteri. pH optimum

    pembuatan nata berkisar antara 4-5.

    4. Suhu

    Suhu yang dibutuhkan dalam pembuatan nata adalah suhu kamar (28C -

    31C). Suhu yang terlalu tinggi ataupun terlalu rendah akan menghasilkan

    nata yang kurang berkualitas atau aktifitas Acetobacter xylinum terhambat.

    5. Kebutuhan Oksigen

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 7

    Bakteri nata Acetobacter xylinum merupakan mikroba aerobik. Bila

    kekurangan oksigen, bakteri ini akan mengalami gangguan atau hambatan

    dalam pertumbuhannya dan bahkan akan segera mengalami kematian. Wadah

    yang digunakan untuk fermentasi nata tidak boleh ditutup rapat untuk

    mencukupi kebutuhan oksigen. Tetapi udara yang secara langsung mengenai

    produk nata, dapat menyebabkan terjadinya kegagalan proses pembuatan nata.

    6. Penutup untuk pembuatan nata

    Penutupan dilakukan menggunakan media yang bersih untuk menghindari

    kontaminasi dan juga media yang mendapatkan pertukaran oksigen.

    7. Sumber Cahaya

    Pembuatan nata pada ruang gelap akan mempercepat pembentukan

    struktur nata dan nata yang dihasilkan akan tebal. Ruang gelap yang dimaksud

    adalah ruang gelap yang tidak mendapatkan cahaya matahari secara langsung

    ataupun cahaya lampu. (Luwiyanti, 2001).

    8. Lama Fermentasi

    Pada kondisi yang sesuai, lapisan nata terbentuk dipermukaan media akan

    terlihat pada hari ketiga sampai keempat pemeraman. Secara perlahan-lahan

    dalam jangka waktu 8-14 hari lapisan tersebut semakin menebal. Pemanenan

    nata dilakukan setelah lebih dari 8 hari pemeraman. Jika setelah 14 hari tidak

    dilakukan pemanenan, maka akan terdapat lapisan tipis yang terpisah di

    bawah lapisan nata yang akan menjadi kurang asam sehingga nata menjadi

    busuk, akhirnya nata menjadi turun. Selama fermentasi berlangsung media

    nata tidak boleh digoyang-goyangkan ataupun digerakkan karena akan

    mengakibatkan pecahnya struktur lapisan nata yang terbentuk sehingga

    didapat lapisan nata yang tipis dan terpisah satu sama lainnya.

    9. Sanitasi

    Bekerja dengan mikroorganisme dituntut adanya tingkat sanitasi yang

    tinggi. Sanitasi meliputi : sanitasi perorangan, lingkungan dan peralatan, harus

    dikontrol dan dijaga agar bakteri tidak terkontaminasi.Efek dari fermentasi

    akan menghasilkan mikroorganisme pencemar seperti jamur karena sanitasi

    yang kurang.

    Nata yang berkualitas baik dapat dilihat dari dua aspek yaitu kualitas nata

    dari sifat fisik dan sifat tersembunyi.Sifat fisik yang diukur meliputi indikator,

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 8

    warna, rasa, tekstur, dan aroma.Sedangkan kualitas tersembuyi meliputi

    nilaigizi, keamanan mikroba, cemaran logam.Berdasarkan sifat fisik ciri-ciri

    nata yang berkualitas adalah sebagai berikut:

    a. Kualitas baik: Tekstur kenyal( tidak tembus jika ditekan dengan

    jari)warna putih bersih, permukaan rata, tampak licin dan agak

    mengkilap, aromanya segar khas nata.

    b. Kualitas rendah: tekstur lembek, tipis dan berlubang-lubang, warna agak

    kusam dan berjamur, aroma sangat asam.

    2.4 Manfaat Produk

    1. Produk nata de coco dapatdipakai sebagai sumber makanan rendah kalori

    2. Sebagai bahan pembuat pulp.

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 9

    BAB III

    METODOLOGI PERCOBAAN

    3.1 Bahan dan Alat yang Digunakan

    Bahan

    1. Sati buah nanas 900 ml

    2. MgSO4 @2gr

    3. Yeast extract @2gr

    4. Tropicana slim @8% w

    5. Glukosa anhidris @8% w

    6. Acetobacter xylinum

    7. NaOH

    8. CH3COOH

    9. Penutup (daun pisang)

    Alat

    1. Kompor Listrik

    2. Beaker glass

    3. Gelas ukur

    4. Pengaduk

    5. Autoclave

    3.2 Gambar Alat

    1. 2. 3. 4.

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 10

    5.

    Gambar 3.1 Gambar Alat yang Digunakan

    3.3 Variabel Percobaan

    Tabel 3.1 Variabel Percobaan

    Basis 150 ml 1 2 3 4 5 6

    Air sari nanas

    Yeast extract @2gr -

    MgSO4 @2gr -

    Tropicana slim @8%w - - - -

    Glukosa anhidris @8%w - -

    pH 4,5 4,5 3 4,5 4,5 3

    Starter @18 % V

    Penutup daun

    pisang

    daun

    pisang

    daun

    pisang

    daun

    pisang

    daun

    pisang

    daun

    pisang

    Pendidihan -

    3.4 Cara Kerja

    1. Saring air perasan nanas

    2. Didihkan, setelah dingin tambahkan nutrient sesuai variabel percobaan

    3. Atur PH sesuai variabel percobaan

    4. Masukkan ke dalam beaker glass

    5. Tambahkan starter sesuai dengan variabel percobaan

    6. Fermentasi pada 30o C selama 6 hari

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 11

    7. Panen nata yang terbentuk

    8. Cuci nata dan keringkan

    9. Timbang nata yang sudah dioven

    10. Analisa Glukosa

    a) Pembuatan glukosa standar

    Ambil 2.5 gram glukosa anhidrat

    Encerkan hingga 1000 ml

    b) Standarisasi kadar glukosa

    Ambil 5 ml glukosa standar, encerkan hingga 100 ml, ambil

    5ml, netralkan pHnya

    Tambahkan 5 ml fehling A dan 5 ml fehling B

    Panaskan hingga 60o s.d. 700 C

    Titrasi dengan glukosa standar sambil dipanaskan 60o s.d. 700

    C sampai warna biru hampir hilang lalu tambahkan 2 tetes MB

    Titrasi kembali dengan gluksa standar sambil dipanakan 60o

    s.d. 700 C sampai warna biru menjadi merah bata

    Catat kebutuhan titran (F)

    c) Menghitung kadar glukosa bahan

    Ambil 5ml sari nanas, encerkan hingga 100 ml, amil 5 ml

    netralkan pHnya

    Tambahkan 5 ml fehling A dan 5 ml fehling B,

    Panaskan hingga 60o s.d. 700 C

    Titrasi dengan glukosa standar sambil dipanaskan 60o s.d. 700

    C sampai warna biru hampir hilang lalu tambahkan 2 tetes MB

    Titrasi kembali dengan gluksa standar sambil dipanakan 60o

    s.d. 700 C sampai warna biru menjadi merah bata

    Catat kebutuhan titran (M)

    %S= (F-M) x Vtotal/Vtitrasi x V pengenceran/Vyang diambil x0.0025 x 100% V total x massa jenis medium fermentasi

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 12

    BAB IV

    HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

    4.1 Hasil Percobaan

    Tabel 4.1 Tinggi Nata de Pina

    Variabel Tinggi Nata de Pina massa Nata de

    Pina (gr) hari 1 hari 2 hari 3 hari 4 hari 5 hari 6

    1 1 1,5 1,5 - - 9 9,98

    2 1 1 1 - - 6 6,17

    3 1 1 1 - - - -

    4 1 1 1 - - 5 8,44

    5 1 1 1 - - 6 15,16

    6 1 1 1 - - - -

    Tabel 4.2 Analisa glukosa

    Variabel

    Analisa Glukosa

    awal (gr/ml)

    akhir (gr/ml)

    %S awal %S

    akhir

    volume

    titran awal

    volume

    titran akhir

    1 0,9945 1,0587 9,351% 8,123% 10,4 ml 13,3 ml

    2 0,9945 1,0648 16,088% 8,546% 3,7 ml 12,8 ml

    3 0,9945 1,0487 10,356% 6,579% 9,4 ml 15 ml

    4 0,9945 1,0645 12,267% 12,024% 7,5 ml 9,1 ml

    5 0,9945 1,0554 10,960% 9,854% 8,8 ml 11,5 ml

    6 0,9945 1,0681 11,865% 8,850% 7,9 ml 12,5 ml

    4.2 Pembahasan

    4.2.1 Perbandingan Glukosa Awal dan Akhir

    Gambar 4.2.1 Grafik perbandingan glukosa awal dan akhir

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    1 2 3 4 5 6

    % S

    variabel

    awal

    akhir

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 13

    Berdasarkan Gambar 4.2.1 dapat dilihat bahwa kadar glukosa yang

    ditemukan semakin berkurang. Hal ini disebabkan karena adanya proses

    pengambilan glukosa dari sari nanas oleh sel-sel Acetobcter xylinum yang

    kemudian digabung dengan asam lemak membentuk precursor (penciri nata)

    pada membrane sel. Precursor ini selanjutnya dikeluarkan dalam bentuk

    ekskresi dan bersama enzim mempolimerisasi glukosa menjadi selulosa. Sesuai

    dengan fungsi Acetobacter xylinum yaitu mengoksidasi glukosa menjadi

    selulosa, maka seiring dengan terbentuknya selulosa yang membentuk matrik

    (dikenal dengan nata), maka glukosa yang ditemukan akan semakin sedikit

    disebabkan karena nata sudah mulai terbentuk (Anonim, 2013).

    4.2.2 Perbandingan Densitas Awal dan Akhir

    Gambar 4.2.2 Grafik perbandingan densitas awal dan akhir

    Berdasarkan Gambar 4.2.2 dapat dilihat bahwa semua densitas pada hari

    terakhir jika dibandingkan dengan hari awal yaitu 0,9945 mengalami kenaikan.

    Hal ini disebabkan karena pada proses fermentasi, Acetobacter xylinum

    merubah kandungan gula dalam bentuk asam dan mengoksidasi asam asetat

    menjadi CO2 dan H2O. CO2 dalam media terlepas keatas sehingga

    mengakibatkan volume berkurang dan massa media bertambah. Berdasarkan

    rumus =

    , densitas sebanding dengan massa. Jika massa bertambah, maka

    0.94

    0.96

    0.98

    1

    1.02

    1.04

    1.06

    1.08

    1 2 3 4 5 6

    den

    sita

    s (g

    r/m

    l)

    variabel

    awal

    akhir

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 14

    densitas bertambah dan volume berkurang Karena adanya produk asam asetat

    dan H2O (Mayukazumi, 2012).

    4.2.3 Perbandingan pH awal dan akhir

    Gambar 4.2.3 Grafik perbandingan pH awal dan akhir

    Berdasarkan Gambar 4.2.3 dapat dilihat bahwa pH pada veriabel 1,2,4,5

    mengalami penurunan sedangkan pada variabel 3 dan 6 pH-nya tetap. Pada

    variabel 1,2,4,5 pH-nya turun karena Acetobacter xylinum yang dimasukkan

    mampu mendegradasi substrat yang terdapat pada sari nanas secara optimal

    sebagai nutrisi pertumbuhannya hingga menghasilkan asam asetat. Reaksinya :

    C6H12O6 2 CH3CH2OH + CO2 (anaerob)

    Pada tahap ini terjadi perombakan glukosa pada sari nanas menjadi alkohol dan

    gas CO2. Selanjutnya :

    CH3CH2OH + O2 CH3COOH + H2O

    Pada tahap ini terjadi perubahan alkohol menjadi asam asetat dan air dengan

    memanfaatkan bakteri Acetobacter xylinum (Ossins, 2013).

    Karena terbentuk asam asetat menyebabkan pH-nya turun. Sedangkan

    pada variabel 3 dan 6 pH-nya tetap, hal ini disebabkan karena pada fermentasi

    ada 2 tahap pembentukan asam asetat yaitu pembenukan alkohol terlebih

    dahulu baru kemudian asam asetat. Asam asetat dibentuk oleh Acetobacter

    xylinum. Bakteri Acetobacter xylinum hanya dapat hidup pada kondisi pH yang

    berkisar antara 3,5 5. Sedangkan pH awal variabel 3 dan 6 adalah 3. Hal

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    1 2 3 4 5 6

    pH

    variabel

    awal

    akhir

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 15

    inilah yang menyebabkan bakteri Acetobacter xylinum mati dan tidak terbentuk

    asam asetat yang mengakibatkan pH-nya tetap (Sri Mulyani, 2010).

    4.2.4 Pengaruh penambahan nutrisi

    Pada percobaan yang dilakukan, nutrisi yang ditambahkan adalah MgSO4

    dan yeast extract. Berdasarkan variabel 1 (tidak ada penambahan nutrisi) dan

    variabel 2 (adanya penambahan nutrisi) ada perbedaanberat nata maupun tebal

    dan warna nata yang terbentuk. Variabel 1 lebih tebal dan lebih berat daripada

    variabel 2. Hal ini disebabkan karena fungsi nutrisi adalah untuk penambah

    bahan makanan bagi Acetobacter xylinum. Extrack yeast berfungsi sebagai

    sumber bahan makanan yang dapat larut dalam air misalnya karbohidrat,

    senyawa nitrogen organic, vitamin dan garam-garam, sedangkan MgSO4 untuk

    media jenis mikroba autotroph. Penambahan nutrisi pada percobaan

    menyebabkan nata yang dihasilkan lebih tipis dibandingkan yang tidak

    ditambahkan sedangkan kadar glukosanya hanya berkurang sedikit untuk yang

    tidak ditambahkan nutrisi (Wahyudi, 2003).

    4.2.5 Pengaruh glukosa yang ditambahkan

    Pada percobaan kami, variabel 4 dan 5 menggunakan jenis gula yang

    berbeda yaitu glukosa anhidris dan Tropicana slim. Nata yang terbentuk

    menggunakan Tropicana slim lebih berat daripada menggunakan glukosa

    anhidris yaitu 15,16 gram dan 8,44 gram. Kandungan karbon yang banyak bisa

    membentuk nata lebih tebal karena adanya proses polimerisasi Acetobacter

    xylinum yang mengubah gula menjadi selulosa. Kandungan glukosa dan

    selulosa memiliki perbedaan gugus C. Glukosa anhidris memiliki 6 gugus C

    (C6H12O6) sedangkan Tropicana slim (sukrosa) memiliki gugus C12 (C12H22O11)

    sehingga nata yang terbentuk pada variabel 5 lebih berat daripada variabel 4

    (Rino, 2010)

    4.2.6 Manfaat pendidihan pada pembuatan nata

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 16

    Faktor pendidihan erat kaitannya dengan proses sterilisasi bahan yang

    akan diproses. Bahan nata yang dididihkam terlebih dahulu menyebabkan

    kontaminan dari bakteri yang merugikan lebih kecil. Untuk variabel 3 (tidak

    dididihkan) menyebabkan nata tidak terbentuk. Hal ini karena pada variabel 3

    masih ada bakteri lain yang mengkontaminan medium sehingga Acetobacter

    xylinum tidak bisa berkembang. Efek temperature secara garis besar

    mempengaruhi perkembangan spora, fungi, jamur, dan bakteri dalam media.

    Fungi dan jamur mati pada suhu 60o dengan kisaran waktu 15-20 menit.

    Sedangkan spora mati pada suhu 121o pada waktu 15-20 menit. Maka dari itu

    penting dilakukan pendidihan untuk membunuh bakteri maupun sterilisasi

    bahan dan alat untuk menghindari kontaminan (Lana, 2010).

    4.2.7 Reaksi pembentukan nata

    sari nanas + Acetobacter xylinum Nata de Pina

    Nata de Pina merupakan selulosa bakteri yang terbentuk sebagai aktivitas

    bakteri Acetobacter xylinum terhadap sari nanas. Selulosa ini merupakan

    produk bakteri untuk membentuk slime (kapsul) yang pada akhirnya bakteri

    tersebut terperangkap didalam masa fibrilar selulosa tersebut.

    Acetobacter xylinum merupakan suatu model system untuk mempelajari enzim

    dan gen yang terlibat dalam biosintesis selulosa. Selanjutnya selulosa tersebut

    membentuk matriks yang dikenal sebagai nata. Ketebalan jalinan selulosa

    sebagai hasil dar proses fermentasi meningkat seiring dengan meningkatnya

    jumlah nutrisi yang ditambahkan pada medium fermentasi.

    Reaksi hidrolisis sukrosa :

    Sukrosa + H2O enzim sukrosa -D-fruktosa + -D-glukosa

    Reaksi perubahan -D-glukosa menjadi -D-glukosa :

    -D-glukosa enzim isomerisasi -D-glukosa

    Reaksi pembentukan ikatan 1,4- -glikosida :

    -D-glukosa + -D-glukosa ikatan 1,4 -glikosida

    Reaksi pembentukan selulosa bakteri nata :

    Ikatan 1,4- -glikosida polimerisasi selulosa (unit ulang selobiosa)

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 17

    BAB V

    PENUTUP

    5.1 Kesimpulan

    1. Kadar glukosa yang ditemukan semakin berkurang seiring proses

    fermentasi.

    2. Densitas larutan semakin naik seiring proses fermentasi.

    3. pH larutan semakin turun karena terbentuknya asam asetat.

    4. Semakin banyak gugus karbon pada gula, semakin tebal nata yang

    dihasilkan.

    5. Media yang dididihkan memiliki pertumbuhan nata lebih optimum

    dibanding tanpa pendidihan.

    5.2 Saran

    1. Tutupi media dengan rapat sehingga tidak terkontaminasi udara luar.

    2. Media yang difermentasikan tidak boleh terkena cahaya langsung,

    goyangan, maupun gangguan lain.

    3. Sterilisasi bahan dan alat sebelum digunakan.

    4. Angin-anginkan dulu nata sebelum ditimbang.

    5. pH larutan antara 3,5-5.

  • NATA DE PINA

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 18

    DAFTAR PUSTAKA

    Anonim. 2010. Karbohidrat. http://jejaringkimia.web.id/2010/03/karbohidrat.html.

    Tanggal akses : 10 November 2014.

    Anonim. 2013. Pembuatan Cuka Nanas . http://lordbroken.wordpress.com/

    2013/04/28/pembuatan-cuka-nanas.html. Tanggal akses : 17 Oktober

    2014.

    Dreecold and Cumn. Industrial Mikrobiology 2nd ed Mc. Graw Hill book Inc,

    New York. Wiharvo,F.G. Srikandi Pardos Dedirardeas. Pengantar

    Teknologi Pangan. PT. Gramedia. Jakarta.1986.

    Fanaazim. 2009. Praktikum. http://lazaanim.wordpress.com/category/praktikum.

    Tanggal akses : 10 November 2014.

    Intan dkk. 2011. Pembuatan Nata de Coco. Universitas VeteranBangun Nusantara

    Sukoharjo. Sukoharjo.

    Iqbal dkk. 2008. Kajian Penggunaan Limbah Buah Nanas Local (Ananas

    Comosus L.) Sebagai Bahan Baku Pembuatan Nata. Universitas Gajah

    Mada. Yogyakarta

    Lapuz, M. M., Gollardo E.G., & Palo M.A. 1967.The Organism and

    CultureRequirements, Characteristics and Identity.The Philippine J.

    Science.98:191 109.

    Majesty dkk. 2014. Pengaruh penambahan sukrosa dan lama fermentasi terhadap

    kadar serat nata. jurnal keteknikan pertanian tropis dan biosistem. 1 :

    80-85.

    Nheno Ikranegara. 2013. Nata de Soya. http://natadesoya.blogspot.com. Tanggal

    akses : 10 November 2014.

    Sri Mulyani dkk. 2010. Jurnal rekayasa kimia dan lingkungan. 7 : 102-111.

    Swissa, M., Aloni, Y., Weinhouse, H. &Benziman, M. 1980. Intermediary step in

    Acetobacterxylinum Cellulose Synthesis Studies whit whole Cells and

    Cell Free Preparation of the Wild Type and A Celluloses Mutant.

    J.Bacteriol. 143: 1142 1150.

    Wiharvo,F.G. Srikandi Pardos Dedirardeas. Pengantar Teknologi Pangan. PT.

    Gramedia. Jakarta.1986.