BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Banyak sekali makanan yang dapat dihasilkan dari fermentasi bakteri Acetobacter xylinum salah satu yang banyak digunakan saat ini adalah untuk pembuatan nata. Nata adalah biomassa yang sebagian besar terdiri dari sellulosa, berbentuk agar dan berwarna putih seperti gel. Massa ini berasal dari pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum pada permukaan media cair yang asam dan mengandung gula
Nata yang biasa kita kenal dan temui adalah nata yang terbuat dari air kelapa atau yang sering disebut dengan nata de coco. Ada pula nata de soya yang terbuat dari limbah cair pengolahan tahu (whey tahu) sebagai bahan baku utama pembuatan nata ini. Dalam bahan yang dipakai dalam pembuatan nata sendiri adalah dari kulit buah atau limbah-limbah organik yang bisa disebut sebagai sampah.
Ketika kita mengupas nenas dan mata nenas itu kita buang begitu saja, tanpa memperoleh nilai guna. Dari dasar itulah, kita ingin membuat nata dengan memanfaatkan limbah mata nenas, yang jarang sekali bermanfaat terutama untuk dikonsumsi dan hanya di buang begitu saja.
Selain sangat mudah dalam mendapatkan limbah ini, kandungan gula yang terdapat dalam mata nenas cukup tinggi,
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Pengertian Nata
Kata nata berasal dari bahasa Spanyol yang berarti krim. Nata diterjemahkan ke dalam bahasa Latin sebagai 'natare' yang berarti terapung-apung. Nata dapat dibuat dari air kelapa, santan kelapa, tetes tebu (molases), limbah cair tebu, atau sari buah (nanas, melon, pisang, jeruk, jambu biji, strawberry dan lain-lain). Nata yang dibuat dari air kelapa disebut nata de coco. Di Indonesia, nata de coco sering disebut sari air kelapa atau sari kelapa. Nata de coco pertama kali berasal dari Filipina. Di Indonesia, nata de coco mulai dicoba pada tahun 1973 dan mulai diperkenalkan pada tahun 1975. Namun demikian, nata de coco mulai dikenal luas di pasaran pada tahun 1981 (Sutarminingsih, 2004).
Nata diambil dari nama tuan Nata yang berhasil menemukan nata de coco. Dari tangan tuan Nata, teknologi pembuatan nata mulai diperkenalkan kepada masyarakat luas di Philiphina. Pada saat ini, Filiphina menjadi negara nomer satu di dunia penghasil nata. Nat de coco dari Filiphina banyak diekspor ke Jepang (Warisno, 2006).
Nata de coco merupakan produk makanan yang dihasilkan dari air kelapa yang mengalami proses fermentasi dengan melibatkan bakteri Acetobacter xylinum, sehingga membentuk kumpulan biomassa yang terdiri dari selulosa dan memiliki bentuk padat, berwarna putih seperti kolang-kaling sehingga sering dikenal sebagai kolang-kaling imitasi.
(diakses dari http://jatim.litbang.deptan.go.id/).
Pemberian nama untuk nata tergantung dari bahan baku yang digunakan. Nata de pinna untuk yang berasal dari nanas, nata de tomato untuk tomat, serta nata de soya yang dibuat dari limbah tahu (diakses dari http://www.kompas.com/).
2.2 Kandungan Gizi Nata
Menurut penelitian dari Balai Mikrobiologi, Puslitbang Biologi LIPI, di dalam 100 gram nata de coco terkandung nutrisi, antara lain : kalori 146 kal; lemak 20 g; karbohidrat 36,1 mg; Ca 12 mg; Fosfor 2 mg; dan Fe 0,5 mg. Nata juga mengandung air yang cukup banyak (sekitar 80%), namun tetap dapat disimpan lama (diakses dari http://jatim.litbang.deptan.go.id).
Kandungan gizi nata yang dihidangkan dengan sirup adalah sebagai berikut: 67,7 persen air, 0,2 persen lemak, 12 mg kalsium, 5 mg zat besi, 2 mg fosfor, vitamin B1, protein, serta hanya 0,01 mikrogram riboflavin per 100 gramnya.
Beberapa tindakan fortifikasi dengan vitamin (niasin, riboflavin, vitamin B1, dan vitamin C) dan mineral (kalsium dan fosfor), telah dilakukan untuk meningkatkan nilai gizinya. Bahan-bahan tambahan ini stabil pada suhu kamar selama 11 bulan atau lebih.
Karena kandungan gizi (khususnya energi) yang sangat rendah, produk ini aman untuk dimakan oleh siapa saja. Produk ini tidak akan menyebabkan gemuk, sehingga sangat dianjurkan bagi mereka yang sedang diet rendah kalori untuk menurunkan berat badan. Keunggulan lain dari nata de coco adalah kandungan serat (dietary fiber)-nya yang cukup tinggi, terutama selulosa.
Tanpa adanya serat dalam makanan, kita akan mudah mengalami gejala sembelit atau konstipasi (susah buang air besar), wasir, penyakit divertikulosis, kanker usus besar, radang apendiks, kencing manis, jantung koroner, dan kegemukan (obesitas). Dengan adanya serat dari nata de coco atau bahan pangan lainnya, proses buang air besar menjadi teratur dan berbagai penyakit tersebut dapat dihindari.
Walaupun nata de coco rendah kandungan gizinya, cara mengonsumsi yang salah dapat menyebabkan kita menjadi gemuk. Proses menjadi gemuk tersebut tidak disebabkan oleh nata de coco itu sendiri. Penyebabnya adalah sirup yang terlalu manis atau bahan pencampur lainnya. Oleh karena itu, hindari mengonsumsi nata de coco dengan campuran sirup yang terlalu manis atau bahan-bahan lain yang kaya kalori (diakses dari http://www.kompas.com/).
2.3 Tinjauan tentang Nenas
Nanas, nenas, atau ananas (Ananas comosus (L.) Merr.) adalah sejenis tumbuhan tropis yang berasal dari Brazil, Bolivia, dan Paraguay. Tumbuhan ini termasuk dalam familia nanas-nanasan (Famili Bromeliaceae). Perawakan (habitus) tumbuhannya rendah, herba (menahun) dengan 30 atau lebih daun yang panjang, berujung tajam, tersusun dalam bentuk roset mengelilingi batang yang tebal. Buahnya dalam bahasa Inggris disebut sebagai pineapple karena bentuknya yang seperti pohon pinus. Nama 'nanas' berasal dari sebutan orang Tupi untuk buah ini: anana, yang bermakna "buah yang sangat baik". Burung penghisap madu (hummingbird) merupakan penyerbuk alamiah dari buah ini, meskipun berbagai serangga juga memiliki peran yang sama.
Buah nanas sebagaimana yang dijual orang bukanlah buah sejati, melainkan gabungan buah-buah sejati (bekasnya terlihat dari setiap 'sisik' pada kulit buahnya) yang dalam perkembangannya tergabung -- bersama-sama dengan tongkol (spadix) bunga majemuk -- menjadi satu 'buah' besar. Nanas yang dibudidayakan orang sudah kehilangan kemampuan memperbanyak secara seksual, namun ia mengembangkan tanaman muda (bagian 'mahkota' buah) yang merupakan sarana perbanyakan secara vegetatif. Di Indonesia, propinsi Lampung merupakan daerah penanaman nanas utama, dengan beberapa pabrik pengolahan nanas juga terdapat di sana.
Nenas adalah buah tropis dengan daging buah berwarna kuning memiliki kandungan air 90% dan kaya akan Kalium, Kalsium, lodium, Sulfur, dan Khlor. Selain itu juga kaya Asam, Biotin, Vitamin B12, Vitamin E serta Enzim Bromelin. Salah satu wilayah di Indonesia yang memiliki hasil agroindustri nanas yang cukup populer adalah Sumatera Selatan. Nanas merupakan komoditas unggulan di Sumatera Selatan. Nanas dihasilkan dari sekitar Palembang, yang paling terkenal adalah nanas Prabumulih yang terkenal dengan rasa manisnya, konon nanas termanis di Indonesia berasal dari daerah ini. Pada tahun 2006 produksi panen nanas di Sumatera Selatan mencapai 141.542 ton/tahun, peringkat ke tiga setelah Jawa Barat dan Lampung. Permintaan pasar dalam negeri terhadap buah nanas cenderung meningkat sejalan dengan pertumbuhan jumlah penduduk, semakin baik pendapatan masyarakat, dan semakin tinggi kesadaran penduduk tentang nilai gizi dari buah-buahan.
Nanas termasuk komoditas buah yang mudah rusak, susut, dan cepat busuk. Oleh karena itu, seusai panen memerlukan penanganan pasca panen, salah satunya dengan pengolahan. Gagasan ini terbukti menguntungkan, sebab dengan menjadi produk olahan akan diperoleh banyak keuntungan. Selain menyelamatkan hasil panen, pengolahan buah nanas juga dapat memperpanjang umur simpan, diversifikasi pangan dan meningkatkan kualitas maupun nilai ekonomis buah tersebut. Produk olahan nanas dapat berupa makanan dan minuman, seperti selai, cocktail, sirup, sari buah, keripik hingga manisan buah kering. Sari buah nanas adalah cairan yang diperoleh dari proses ekstraksi buah nanas. Sari buah tersebut terbagi dua, ada yang dapat diminum langsung dan ada yang difermentasi menjadi minuman kesehatan.
Buah nanas mengandung vitamin (A dan C), Kalsium, Fosfor, Magnesium, Besi, Natrium, Kalium, Dekstrosa, Sukrosa (gula tebu), dan Enzim Bromelain. Bromelain berkhasiat antiradang, membantu melunakkan makanan di lambung, mengganggu pertumbuhan sel kanker, menghambat agregasi platelet, dan mempunyai aktivitas fibrinolitik. Kandungan seratnya dapat mempermudah buang air besar pada penderita sembelit (konstipasi). Daun mengandung kalsium oksalat dan pectic substances.
2.4 Tinjauan tentang Mata Nenas
Nanas termasuk buah yang banyak digunakan pada beberapa industri olahan pangan seperti jam, sirup, sari buah, nektar serta buah dalam botol atau kaleng. Berbagai macam pengolahan tersebut, akan membutuhkan buah nanas dalam jumlah yang cukup besar dan selanjutnya tentu akan menghasilkan limbah dalam jumlah besar juga. Limbah buah nenas tersebut terdiri dari : limbah kulit, limbah mata, dan limbah hati. Kalau diamati bagian limbah yang terbuang ini masih memiliki bagian yang mirip dengan bagian daging buah, hanya saja bercampur dengan bagian yang tidak diinginkan. Limbah atau hasil ikutan (side product) nenas relatif hanya dibuang begitu saja. Sebenarnya peluang untuk dimanfaatkan lebih lanjut sangat mungkin.
Salah satu alternatif pemanfaatan limbah nenas yang dapat dilakukan adalah dengan pemanfaatannya menjadi produk nata de pina. Nata merupakan produk fermentasi dengan bantuan bakteri Acetobacter xylinum. Dilihat dari namanya bakteri ini termasuk kelompok bakteri asam asetat (aceto : asetat, bacter : bakteri). Jika ditumbuhkan di media cair yang mengandung gula, bakteri ini akan menghasilkan asam cuka atau asam asetat dan padatan putih yang terapung di permukaan media cair tersebut. Lapisan putih itulah yang dikenal sebagai nata. Pada dasarnya produksi nata dengan media sari buah nenas telah banyak dilakukan yakni dikenal sebagai nata de pina, tetapi dengan mencoba produksi nata dengan menumbuhkan bakteri A. xylinum pada media limbah buah nenas belum dilakukan.
Pada umumnya buah nenas memiliki bagian-bagian yang bersifat buangan, bagian-bagian tersebut yaitu tunas daun, kulit luar, mata dan hati. Untuk tunas daun tidak mungkin dimanfaatkan sebagai media nata. Pada bagian kulit yang merupakan bagian terluar, memiliki tekstur yang tidak rata, dan banyak terdapat duri-duri kecil pada permukaan luarnya. Biasanya pada bagian ini merupakan bagian yang pertama dibuang oleh masyarakat karena bagian ini tergolong bagian yang tidak dapat dikonsumsi langsung sebagai buah segar. Bagian mata merupakan bagian ke dua setelah kulit yang dibuang oleh masyarakat. Mata memiliki bentuk yang agak rata dan banyak terdapat lubang-lubang kecil menyerupai mata. Bagian terakhir yang juga merupakan bagian buangan adalah hati. Hati merupakan bagian tengah dari buah nenas, memiliki bentuk memanjang sepanjang buah nenas, memiliki tekstur yang agak keras dan rasanya agak manis. Hati nenas dapat juga dimanfaatkan dengan mengambil tepungnya. Kadar tepung hati nenas yang sudah tua berkisar antara 10% - 15% dari berat segar.
Nanas termasuk buah yang banyak digunakan pada beberapa industri olahan pangan seperti jam, sirup, sari buah, nektar serta buah dalam botol atau kaleng. Berbagai macam pengolahan tersebut, akan membutuhkan buah nanas dalam jumlah yang cukup besar dan selanjutnya tentu akan menghasilkan limbah dalam jumlah besar juga. Limbah buah nenas tersebut terdiri dari : limbah kulit, limbah mata, dan limbah hati. Kalau diamati bagian limbah yang terbuang ini masih memiliki bagian yang mirip dengan bagian daging buah, hanya saja bercampur dengan bagian yang tidak diinginkan. Limbah atau hasil ikutan (side product) nenas relatif hanya dibuang begitu saja. Sebenarnya peluang untuk dimanfaatkan lebih lanjut sangat mungkin.
Salah satu alternatif pemanfaatan limbah nenas yang dapat dilakukan adalah dengan pemanfaatannya menjadi produk nata de pina. Nata merupakan produk fermentasi dengan bantuan bakteri Acetobacter xylinum. Dilihat dari namanya bakteri ini termasuk kelompok bakteri asam asetat (aceto : asetat, bacter : bakteri). Jika ditumbuhkan di media cair yang mengandung gula, bakteri ini akan menghasilkan asam cuka atau asam asetat dan padatan putih yang terapung di permukaan media cair tersebut. Lapisan putih itulah yang dikenal sebagai nata. Pada dasarnya produksi nata dengan media sari buah nenas telah banyak dilakukan yakni dikenal sebagai nata de pina, tetapi dengan mencoba produksi nata dengan menumbuhkan bakteri A. xylinum pada media limbah buah nenas belum dilakukan.
Pada umumnya buah nenas memiliki bagian-bagian yang bersifat buangan, bagian-bagian tersebut yaitu tunas daun, kulit luar, mata dan hati. Untuk tunas daun tidak mungkin dimanfaatkan sebagai media nata. Pada bagian kulit yang merupakan bagian terluar, memiliki tekstur yang tidak rata, dan banyak terdapat duri-duri kecil pada permukaan luarnya. Biasanya pada bagian ini merupakan bagian yang pertama dibuang oleh masyarakat karena bagian ini tergolong bagian yang tidak dapat dikonsumsi langsung sebagai buah segar. Bagian mata merupakan bagian ke dua setelah kulit yang dibuang oleh masyarakat. Mata memiliki bentuk yang agak rata dan banyak terdapat lubang-lubang kecil menyerupai mata. Bagian terakhir yang juga merupakan bagian buangan adalah hati. Hati merupakan bagian tengah dari buah nenas, memiliki bentuk memanjang sepanjang buah nenas, memiliki tekstur yang agak keras dan rasanya agak manis. Hati nenas dapat juga dimanfaatkan dengan mengambil tepungnya. Kadar tepung hati nenas yang sudah tua berkisar antara 10% - 15% dari berat segar.
2.5 Bakteri Pembentuk Nata
Nata de coco merupakan hasil fermentasi air kelapa dengan bantuan mikroba Acetobacter xylinum. Gula pada air kelapa diubah menjadi asam asetat dan benang-benang selulosa. Massa ini berasal dari pertumbuhan Acetobacter xylinum pada permukaan media cair yang asam dan mengandung gula. Lama-kelamaan akan terbentuk suatu massa yang kokoh dan mencapai ketebalan beberapa sentimeter. Dengan demikian, nata de coco dapat juga dianggap sebagai selulosa bakteri yang berbentuk padat, berwarna putih, transparan, berasa manis, bertekstur kenyal, dan umumnya dikonsumsi sebagai makanan ringan
(diakses dari http://shantybio.transdigit.com/).
Acetobacter xylinum adalah genus schizomycetes dari famili pseudomonadaceae, ordo pseudomonadales, sebagai sel berbentuk elips sampai berbentuk batang, sendiri-sendiri atau berpasangan, berantai pendek atau panjang, penting karena perannya pada penyelesaian siklus karbon dan pembuatan cuka. (kamus kedokteran Dorland, 1996)
Dalam bakteri tersebut tumbuh dan berkembang dengan derajat keasaman atau pH 3-4. Mikroba yang aktif dalam pembuatan nata adalah bakteri pembentuk asam asetat yaitu Acetobacter xylinum. Mikroba ini dapat merubah gula menjadi selulosa. Jalinan selulosa inilah yang membuat nata terlihat putih. Tahap-tahap yang perlu dilakukan dalam pembuatan nata adalah persiapan media, starter, inokulasi, fermentasi atau pengeraman, pemanenan, penghilangan asam dan pengawetan. Komposisi media yang digunakan untuk pengawetan. Komposisi media yang digunakan untuk starter adalah sama dengan media untuk pemeliharaan kultur tetapi tanpa media agar (Warisno, 2005)
Pertumbuhan bakteri Acetobacter Xylinum dipengaruhi oleh berbagai factor, misalnya tingkat keasaman medium, suhu fermentasi, lama fermentasi, sumber nitrogen, sumber karbon, konsentrasi starter (bibit). Aktivitas pembentukan nata hanya terjadi pada kisaran pH 3,5-7,5. Asam asetat glacial yang ditambahkan ke dalam medium dapat berfungsi menurunkan pH medium hingga tercapai pH optimal, yaitu sekitar 4. Sementara, suhu yang memungkinkan nata dapat terbentuk dengan baik adalah suhu kamar, yang berkisar antara 280C-320C.
Bibit merupakan salah satu factor yang menentukan jeberhasilan dalam pembuatan nata. Penggunaan bibit terutama dimaksudkan untuk mengurangi pencemaran yang dapat disebabkan oleh adanya bakteri pembusuk serta untuk mempercepat pembentukan nata. (Sutarminingsih, 2006).
2.6 Mekanisme Pembentukan Nata
Nata de fina merupakan hasil fermentasi mata nenas dengan bantuan mikroba Acetobacter xylinum. Gula pada mata nenas diubah menjadi asam asetat dan benang-benang selulosa. Lama-kelamaan akan terbentuk suatu massa yang kokoh dan mencapai ketebalan beberapa sentimeter. Dengan demikian, nata de fina dapat juga dianggap sebagai selulosa bakteri yang berbentuk padat, berwarna putih, transparan, berasa manis, bertekstur kenyal, dan umumnya dikonsumsi sebagai makanan ringan.
Starter atau biakan mikroba merupakan suatu bahan yang paling penting dalam pembentukan nata. Sebagai starter, digunakan biakan murni dari Acetobacter xylinum. Bakteri ini secara alami dapat ditemukan pada sari tanaman bergula yang telah mengalami fermentasi atau pada sayuran dan buah-buahan bergula yang sudah membusuk.
Bila mikroba ini ditumbuhkan pada media yang mengandung gula, organisme ini dapat mengubah 19 persen gula menjadi selulosa. Selulosa yang dikeluarkan ke dalam media itu berupa benang-benang yang bersama-sama dengan polisakarida berlendir membentuk jalinan yang terus menebal menjadi lapisan nata.
No comments:
Post a Comment