PROSIDING SEMINAR NASIONAL DUKUNGAN INOVASI TEKNOLOGI DALAM AKSELERASI PENGEMBANGAN AGRIBISNIS INDUSTRIAL PEDESAAN Malang, 13 Desember 2005 BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN BALAI BESAR PENGKAJIAN DAN PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PERTANIAN Bogor, 2006
PENGARUH PENAMBAHAN STARTER DAN UREA SEBAGAI SUMBER N PADA PRODUKSI NATA DE COCO Dian Adi A. *) Elisabeth *) dan Destialisma *) ABSTRAK 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 penampilan seperti agar-agar berwarna putih. Nata de coco digolongkan sebagai makanan sehat karena tinggi serat dan rendah kalori. Penambahan bakteri Acetobacter xylinum sebagai starter dan penambahan sumber N sebagai sumber makanan bagi starter sangat berpengaruh dalam memproduksi nata de coco. Oleh karena itu, penelitian untuk mengkaji hal tersebut telah dilakukan di Laboratorium BPTP Bali pada bulan Juli-Agustus 2005. Pengkajian menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial dengan 2 faktor, yaitu : a) penambahan jumlah starter, masing-masing : 10%, 15%, dan 20%; serta b) penambahan jumlah urea sebagai sumber N, masing-masing : 0,10%; 0,50%; dan 0,70%; dengan dua kali ulangan. Parameter yang diamati adalah ph media starter, jumlah nata yang terbentuk, dan rendeman nata. Hasil analisis menunjukkan bahwa kisaran ph media starter adalah 3,70-4,00. Jumlah nata yang terbentuk antara 44 gram sampai 100 gram. Perbandingan jumlah nata dengan jumlah air kelapa yang digunakan menghasilkan rendeman nata. Hasil analisis menunjukkan rendemen nata adalah 10,80-20,00 persen. Rendemen nata tertinggi sebesar 20,00 gram didapatkan dari kombinasi penambahan starter 20% dan urea 0,10%. Secara statistik, penambahan jumlah starter, penambahan urea sebagai sumber N, dan kombinasi keduanya tidak berpengaruh nyata pada produksi nata de coco. Kata kunci : Nata de coco, air kelapa, starter, Acetobacter xylinum, urea, sumber N PENDAHULUAN Nata de coco berasal dari Filipina dan mulai diperkenalkan di Indonesia sekitar tahun 1987. Nata memiliki bentuk padat, berwarna putih seperti kolang-kaling sehingga sering dikenal sebagai kolangkaling imitasi. Nata de coco dihasilkan dari air kelapa yang mengalami proses fermentasi dengan melibatkan bakteri Acetobacter xylinum (Pambayun, 2002). Nata de coco mengandung selulosa, yang dikenal sebagai serat pangan alami (dietary fiber) yang mempunyai manfaat dalam proses pencernaan makanan di dalam usus halus manusia dan penyerapan air di dalam usus besar. Menurut penelitian dari Balai Mikrobiologi, Puslitbang Biologi LIPI, di dalam 100 gram nata de coco terkandung nutrisi, antara lain : kalori 146 kal; lemak 0,2%; 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 (Warisno, 2005). *) Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Bali
Karena memiliki kandungan serat tinggi dan rendah kalori serta tidak mengandung kolesterol, maka nata de coco sangat cocok digolongkan sebagai makanan kesehatan atau makanan diet. Menurut data statistik, di seluruh wilayah Indonesia, tanaman kelapa yang ditanam pada lahan seluas ± 3.384.000 ha dapat menghasilkan sekitar 11.465.000 butir kelapa per tahun. Dengan volume air kelapa rata-rata 0,3 liter per butir, dapat dihasilkan air kelapa sebanyak ± 3.439.000 liter per tahun yang mempunyai prospek untuk dimanfaatkan dalam pembuatan nata, baik dalam skala rumah tangga maupun industri skala besar (Pambayun, 2002). Di dalam air kelapa banyak terkandung nutrisi yang berguna bagi pertumbuhan dan aktivitas bakteri Acetobacter xylinum. Di dalam Warisno (2005) disebutkan bahwa air kelapa mengandung 91,27% air; 0,29% protein; 0,15% lemak, 7,29% karbohidrat, dan 1,06% abu. Selain itu, juga terkandung nutrisi lain yaitu sukrosa, dekstrosa, fruktosa, serta vitamin B kompleks, seperti asam nikotinat, asam pantotenat, biotin, riboflavin, dan asam folat. Meskipun di dalam air kelapa telah terdapat kandungan N yang berasal dari protein dan senyawa N lainnya, namun karena jumlahnya yang sangat kecil, perlu ditambahkan sumber N dari luar, seperti ZA (amonium fosfat) dan urea (amonium sulfat). Nitrogen (N) bagi bakteri Acetobacter xylinum dibutuhkan sebagai unsur makro bagi pertumbuhan dan aktivitasnya; bersama dengan unsur karbon (C) yang dapat diperoleh dalam air kelapa dalam bentuk karbohidrat sederhana (Pambayun, 2002). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan jumlah starter dan urea sebagai sumber N terhadap produksi nata, yaitu jumlah nata yang terbentuk dan rendemen nata; juga terhadap ph media fermentasi nata. Bahan dan Alat BAHAN DAN METODE Bahan baku yang digunakan dalam penelitian adalah air kelapa, biakan starter Acetobacter xylinum, gula pasir, urea sebagai sumber N, dan asam asetat glasial (99,8% asam cuka). Sementara, alat yang digunakan adalah wadah/kotak plastik, kertas koran, karet gelang, kain saring, timbangan, gelas ukur, baskom, panci, pengaduk, kompor, dan phmeter. Rancangan Penelitian Penelitian dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial dengan 2 faktor perlakuan, yaitu : a) penambahan jumlah starter, masing-masing : 10%, 15%, dan 20%; serta b) penambahan jumlah urea sebagai sumber N, masing-masing : 0,10%; 0,50%; dan 0,70%. Setiap perlakuan diulang sebanyak dua kali. Parameter yang diamati adalah ph media fermentasi, jumlah nata yang terbentuk, dan rendemen nata. Pengamatan dilakukan pada panen pertama produk nata de coco. Penghitungan rendemen nata menggunakan rumus : Jumlah Nata Terbentuk (g) Rendemen = x 100% (*) Jumlah Air Kelapa yang Digunakan (ml) Keterangan : (*) Dalam penelitian, jumlah air kelapa yang digunakan adalah 500 ml Hasil pengamatan kemudian dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam, yang dilanjutkan dengan Uji Duncan jika hasil yang diperoleh berbeda nyata. Waktu dan Lokasi Penelitian produksi nata dilakukan di Laboratorium Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Bali pada bulan Juli sampai Agustus 2005.
Metode Pembuatan Nata de Coco (Mentah/Lembaran) (Balitbangtan, 1997 dan Menristek, 2001)
ph Media Fermentasi HASIL DAN PEMBAHASAN Pengamatan terhadap ph media fermentasi menunjukkan kisaran hasil3,70-4,00 (Tabel 1). ph media yang rendah (asam) disebabkan oleh penambahan asam asetat glasial (asam cuka 99,8%). Suasana asam ini sangat cocok untuk pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum. Menurut Pambayun (2002), Acetobacter xylinum dapat tumbuh pada media dengan kisaran ph 3,5-7,5; namun, pertumbuhan dan aktivitas optimumnya terjadi pada ph 4,3; atau pada kisaran ph 4,0-4,5 (Saragih, 2004). Tabel 1. ph Media fermentasi Jumlah starter Penambahan urea 0,10% 0,50% 0,70% 10% 3.80 3.90 3.70 15% 3.70 3.80 3.90 20% 4.00 4.00 3.80 Hasil analisis sidik ragam terhadap ph media fermentasi menunjukkan bahwa jumlah starter, penambahan urea sebagai sumber N, dan kombinasi keduanya tidak berpengaruh nyata pada ph media fermentasi. Jumlah Nata yang Terbentuk Hasil pengamatan terhadap jumlah nata yang terbentuk pada panen pertama nata adalah 44-100 gram (Tabel 2). Lembaran nata terbentuk karena aktivitas bakteri Acetobacter xylinum yang mampu menyusun/ mempolimerisasi senyawa glukosa menjadi polisakarida, berupa selulosa. Lembaran benangbenang selulosa ini terkumpul menjadi sangat banyak dan mencapai ketebalan tertentu sehingga tampak seperti lembaran putih transparan dengan permukaan licin dan halus, yang disebut nata (Pambayun, 2002). Hasil rata-rata nata terbentuk yang tertinggi adalah pada perlakuan jumlah starter 20% dengan penambahan urea 0,10%, yaitu 100 gram. Sementara, hasil terendah adalah pada perlakuan jumlah starter 10% dengan penambahan urea 0,70%, yaitu 44 gram. Tabel 2. Jumlah nata yang terbentuk (gram) Jumlah starter Penambahan urea 0,10% 0,50% 0,70% 10% 54 56 44 15% 64 60 56 20% 100 63 77 Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa jumlah starter, penambahan urea sebagai sumber N, dan kombinasi keduanya tidak berpengaruh nyata pada jumlah nata yang terbentuk pada saat penelitian. Secara teoritis, menurut Pambayun (2002), pembentukan nata dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti : ketersediaan nutrisi (sumber C dan sumber N), tingkat keasaman media fermentasi, temperatur, dan ketersediaan oksigen. Urea (amonium sulfat) yang dipergunakan dalam penelitian sebagai sumber N yang mampu merangsang pertumbuhan dan aktivitas Acetobacter xylinum memiliki kandungan N antara 20,5-21%, berbentuk kristal, dan berwarna putih (Saragih, 2004). Rendemen Nata Hasil penghitungan terhadap rendemen nata yang diperoleh menunjukkan kisaran 8,80-20,00% (Tabel 3). Hasil ini berbanding lurus dengan jumlah nata yang terbentuk pada Tabel 2. Tabel 3. Rendemen nata yang diperoleh (%) Jumlah starter Penambahan urea 0,10% 0,50% 0,70% 10% 10.80 11.20 8.80 15% 12.80 12.00 11.20 20% 20.00 12.60 15.40
Hasil analisis sidik ragam terhadap rendemen nata menunjukkan bahwa jumlah starter, penambahan urea sebagai sumber N, dan kombinasi keduanya tidak berpengaruh nyata pada rendemen nata yang diperoleh pada saat penelitian; meskipun secara angka pada Tabel 3 dapat dilihat adanya kecenderungan bahwa rendemen nata meningkat dengan semakin banyaknya jumlah starter yang ditambahkan. KESIMPULAN 1. Penambahan starter Acetobacter xylinum, penambahan urea sebagai sumber N, dan kombinasi keduanya tidak berpengaruh nyata pada ph media fermentasi, jumlah nata yang terbentuk, dan rendemen nata yang diperoleh. 2. Jumlah nata dan rendemen nata tertinggi diperoleh dari perlakuan jumlah starter 20% dan penambahan urea 0,10%, yaitu 100 gram nata terbentuk dengan rendemen 20,00%. DAFTAR PUSTAKA Balitbangtan. 1997. Pengolahan Buah Kelapa dan Hasil Ikutannya. BPTP Biromaru, Manado. Menristek. 2001. Nata de Coco. TTG Pengolahan Pangan. Diakses dari www.iptek.net.id. Selasa, 10 Juni 2004. Pambayun, R. 2002. Teknologi Pengolahan Nata de Coco. Kanisius. Yogyakarta. Saragih, Y. P. 2004. Membuat Nata de Coco. Puspa Swara. Jakarta. Warisno. 2005. Mudah dan Praktis Membuat Nata de Coco. Cetakan ke-3. Agromedia Pustaka. Jakarta.