Pengaruh Variasi Penambahan Qula Terhadap Kadar Karbohidrat, Protein, Dan Air Pada Pembatan Nata De Cacao Dari Pulpa Biji Buah Coklat (Theobroma Cacao Linn)

(1)

PENGARUH VARIASI PENAMBAHAN GULA TERHADAP KADAR KARBOHIDRAT, PROTEIN, DAN AIR PADA HASIL PEMBUATAN NATA DE

CACAO DARI PULPA BIJI BUAH COKLAT (THEOBROMA CACAO LINN)

SKRIPSI

INTAN PUSPITA HATI NST

030802024

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PERSETUJUAN

Judul : PENGARUH VARIASI PENAMBAHAN GULA

TERHADAP KADAR KARBOHIDRAT, PROTEIN, DAN AIR PADA HASIL PEMBUATAN NATA DE CACAO DARI PULPA BIJI BUAH COKLAT (THEOBROMA CACAO LINN)

Kategori : SKRIPSI

Nama : INTAN PUSPITA HATI NST

Nomor Induk Mahasiswa : 030802024

Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU

PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di

Medan, Nopember 2007

Komisi Pembimbing :

Pembimbing II

Dr. Rumondang Bulan, MS NIP. 131 459 466

Pembimbing I

Dra. Emma Zaidar Nasution, M.Si NIP. 131 653 985

Diketahui/Disetujui Oleh

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

(3)

PERNYATAAN

PENGARUH VARIASI PENAMBAHAN GULA TERHADAP KADAR KARBOHIDRAT, PROTEIN DAN AIR

PADA HASIL PEMBUATAN NATA DE CACAO DARI PULPA BIJI BUAH COKLAT (THEOBROMA CACAO LINN )

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, November 2007

(4)

PENGHARGAAN

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul:

“Pengaruh Variasi Penambahan Gula Terhadap Kadar Karbohidrat, Protein dan Air Pada Hasil Pembuatan Nata De Cacao Dari Pulpa Biji Buah Coklat (Theobroma Cacao Linn)”

Penulis ingin mempersembahkan skripsi ini dan mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada orang tua tercinta Ayahanda Mhd.Syofian Manan Nst dan Ibunda Nancy Fauzia yang telah memberikan dukungan moril, materil, kasih sayang serta doa restunya kepada penulis. Terima kasih juga kepada kakanda Silvia dan Sherli, abangda Putra dan adinda Wawan dan Tari, bu Yuhana, bu Neng, tante Mimi , om Jayak, om Ipul, om Indo dan kak Tuti Mardi serta seluruh keluarga yang turut memberikan dukungan kepada penulis.

Selama menyelesaikan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan pemikiran dari berbagai pihak. Untuk itu, pada kesempatan ini dengan setulus hati penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada :

1. Ibu Dra. Emma Zaidar Nst, MSi selaku dosen Pembimbing I dan Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS selaku dosen Pembimbing II yang telah memberikan pengarahan kepada penulis hingga selesainya skripsi ini

2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS dan Bapak Drs. Firman Sebayang, MS selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia F-MIPA USU yang telah mensahkan skripsi ini

3. Bapak dan Ibu Staf Laboratorium Biokimia/KBM, seluruh Staf Pengajar F-MIPA USU serta Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS selaku dosen wali penulis

4. Seluruh rekan-rekan Asisten dan Laboran Biokimia/KBM. Nur, Wiwi, Arsyad, bang Budi, dek Ika, Mona, dan Ina serta kak Via dan kak Vika

5. Sahabat-sahabat penulis di jurusan Kimia F-MIPA USU angkatan 2003. Khususnya Nur, Lisa, Debi, Nurul, Umri, Sepri, Lasma dan Nesti ekstensi 05

6. Sahabat dekat penulis Anton Sobirin Pos-pos yang telah memberikan motivasi serta doanya kepada penulis hingga selesainya skripsi ini

7. Seluruh pihak yang turut membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini yang tidak dapat penulis cantumkan satu persatu

Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan sedikit sumbangsih pemikiran bagi mahasiswa Jurusan Kimia khususnya dan Kalangan lain pada umumnya. Semoga Allah SWT senantiasa melindungi setiap gerak langkah dan aktifitas kita. Amin.

Medan, November 2007 Penulis

(5)

ABSTRAK

Penentuan kadar karbohidrat, protein, dan air pada pembuatan nata de cacao dengan variasi penambahan gula telah dilakukan.

(6)

THE INFLUENCE OF THE ADDITION SUGAR VARIATIONS TOWARD CARBOHYDRAT, PROTEIN AND WATER CONTENT AT THE YIELD OF MAKING

NATA DE CACAO FROM THE PULP OF SEEDS CACAO (THEOBROMA CACAO LINN)

ABSTRACK

The determination of carbohydrate content, protein content, and water content of nata de cacao product with the addition sugar variations has been done.

(7)

DAFTAR ISI

PERSETUJUAN i

PERNYATAAN ii

PENGHARGAAN iii

ABSTRAK iv

ABSTRACK v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

DAFTAR LAMPIRAN x

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Permasalahan 2

1.3 Pembatasan Masalah 2

1.4 Tujuan Penelitian 2

1.5 Manfaat Penelitian 3

1.6 Lokasi Penelitian 3

1.7 Metodologi Penelitian 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Coklat 5

2.2 Pengertian Nata de cacao 6

2.3 Zat-zat nutrisi yang ditambahkan pada media fermentasi

Nata de cacao 8

2.3.1 Gula Sebagai Sumber Karbon 9

2.3.2 Urea Sebagai Sumber Nitrogen 10

2.3.3 Nutrisi Lainnya 10

2.4 Pengaruh PH 11

2.5 Jenis Bakteri Pembentukan Nata (Acetobacter xylinum) 12

2.6 Pembuatan Starter 12

2.6.1 Dengan Menggunakan Media Agar 13

2.6.2 Dengan Menggunakan Buah Nanas 14

2.7 Aktivitas Pembentukan Nata 14

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1 Alat-Alat 16

3.2 Bahan-Bahan 16

3.3 Prosedur Penelitian 17

(8)

3.3.8 Penentuan Kadar Karbohidrat 23 3.4 Bagan Penelitian

3.4.1 Pembuatan Starter 24

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian 30

4.2 Pengolahan Data 32

4.2.1 Perhitungan Kadar Protein 32

4.2.2 Perhitungan Kadar Lemak 32

4.2.3 Perhitungan Kadar Air 33

4.2.4 Perhitungan Kadar Abu 33

4.2.5 Perhitungan Kadar Karbohidrat 34

4.3 Rancangan Acak Lengkap Untuk Kadar Protein, Lemak,

Karbohidrat, Air dan Abu Pada Nata de cacao 34

4.4.1 Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar

Protein Nata de cacao 42

Lemak Nata de cacao 42

Air Nata de cacao 43

Abu Nata de cacao 44

4.3.5 Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Karbohidrat Nata de cacao

45 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan 46

5.2 Saran

46

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Tabel.1 Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi

Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Protein Nata de cacao 49 2. Tabel.2 Daftar Anava Untuk Kadar Protein 49

3. Tabel.3 Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan

Jumlah Gula Terhadap Kadar Lemak Nata de cacao 50 4. Tabel 4 Daftar Anava Untuk Kadar Lemak 50 5. Tabel.5 Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan

Jumlah Gula Terhadap Kadar Abu Nata de cacao 51 6. Tabel.6 Daftar Anava Untuk Kadar Abu 51 7. Tabel.7 Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan

Jumlah Gula Terhadap Kadar Air Nata de cacao 52 8. Tabel.8 Daftar Anava Untuk Kadar Air 52 9. Tabel.9 Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan

Jumlah Gula Terhadap Kadar Karbohidrat Nata de cacao 53 10.Tabel.10 Daftar Anava Untuk Kadar Karbohidrat 53

11.Tabel.11 Tabel Anava 54

12.Tabel.2.1 Analisa Kandungan Senyawa Kimia dalam Buah Coklat 6 13.Tabel.2.2 Kelebihan dan Kekurangan Cara Membuat Nata 7 14.Tabel.2.3 Komposisi Elemental Tipikal Untuk Mikroorganisme 8 15.Tabel.2.4. Komposisi Media Menurut Curie, 1917 (didalam Prescoot

dan Dunn) 11

16. Tabel.4.1 Data Hasil Pengukuran Kadar Protein (%) Pada Nata de cacao 30 17. Tabel.4.2 Data Hasil Pengukuran Kadar Lemak (%) Pada Nata de cacao 30 18. Tabel.4.3 Data Hasil Pengukuran Kadar Air (%) Pada Nata de cacao 31 19. Tabel.4.4 Data Hasil Pengukuran Kadar Abu (%) Pada Nata de cacao 31 20. Tabel.4.5 Data Hasil Pengukuran Kadar Karbohidrat (%) Pada Nata de 31

cacao

(10)

DAFTAR GAMBAR

(11)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1. Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi

Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Protein Nata de cacao 49 Lampiran 1. Daftar Anava Untuk Kadar Protein 49

Lampiran 2. Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan

Jumlah Gula Terhadap Kadar Lemak Nata de cacao 50 Lampiran 2. Daftar Anava Untuk Kadar Lemak 50 Lampiran 3 Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan

Jumlah Gula Terhadap Kadar Abu Nata de cacao 51 Lampiran 3. Daftar Anava Untuk Kadar Abu 51 Lampiran 4. Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan

(12)

ABSTRAK

Penentuan kadar karbohidrat, protein, dan air pada pembuatan nata de cacao dengan variasi penambahan gula telah dilakukan.

(13)

THE INFLUENCE OF THE ADDITION SUGAR VARIATIONS TOWARD CARBOHYDRAT, PROTEIN AND WATER CONTENT AT THE YIELD OF MAKING

NATA DE CACAO FROM THE PULP OF SEEDS CACAO (THEOBROMA CACAO LINN)

ABSTRACK

The determination of carbohydrate content, protein content, and water content of nata de cacao product with the addition sugar variations has been done.

(14)

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Nata adalah biomassa yang sebagian besar terdiri dari sellulosa, berbentuk agar dan berwarna putih. Massa ini berasal dari pertumbuhan Acetobacter xylinum pada permukaan media cair yang asam dan mengandung gula.

Nata dapat terbuat dari bahan baku air kelapa, dan limbah cair pengolahan tahu (whey tahu). Nata yang dibuat dari air kelapa disebut nata de coco dan dari whey tahu disebut nata de soya. Bentuk, warna, tekstur, dan rasa kedua jenis nata tersebut tidak jauh berbeda (Hasbullah, 2007).

Air kelapa mengandung air 91,27%dan karbohidrat7,27% serta nutrisi-nutrisi lainnya yang sangat berguna untuk pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum pada pembentukkan nata de coco (Warisno, 2004).

Pengolahan buah kakao menjadi biji kakao kering menghasilkan limbah antara lain cangkang kakao dan pulpa. Pulpa merupakan lapisan yang menyelubungi biji kakao basah. Pulpa terdiri atas senyawa gula (10%-15%) dan air (85%-90%). (Elisabeth Anggraeni D, 2007).

Senyawa gula dalam pulpa merupakan media yang baik bagi pertumbuhan mikroba selama proses fermentasi biji kakao berlangsung. Namun, kandungan pulpa yang berlebihan dapat berpengaruh negatif terhadap proses dan hasil fermentasi, yaitu menyebabkan biji kakao memiliki citra rasa asam dan aroma tidak sedap bagi lingkungan sekitarnya.

Kandungan gula dalam pulpa yang cukup tinggi ternyata dapat dimanfaatkan oleh bakteri Acetobacter xylinum sebagai media tumbuh dan dikonversi menjadi produk makanan,

yaitu nata de

(15)

Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk memvariasikan penambahan gula pada pembuatan nata de cacao dari pulpa biji buah coklat (Theobroma cacao Linn) dengan menganalisa kadar protein, lemak, air abu dan karbohidrat.

1.2. Permasalahan

Pulpa kakao biasanya hanya mejadi limbah yang mengganggu lingkungan disekitar tempat pengolahan biji kakao. Untuk itu, timbul permasalahan bagaimana memberi variasi pada pemanfaatan pulpa coklat selain sebagai limbah coklat. Dengan sentuhan teknologi, limbah tersebut dapat diubah menjadi makanan yang potensial dan bergizi bagi masyarakat. Kandungan gula pulpa coklat yang cukup tinggi (10-15%) ternyata dapat dimanfaatkan oleh bakteri Acetobacter xylinum sebagai media tumbuh dan dikonversi menjadi produk makanan, yaitu nata de cacao. Untuk itu penulis ingin mengetahui bagaimana pengaruh variasi penambahan gula terhadap kadar protein, air dan karbohidrat pada pembuatan nata de cacao.

1.3. Pembatasan Masalah

Karena luasnya permasalahan dalam pemanfaatan pulpa coklat, maka penelitian ini dibatasi sebagai berikut :

- Perolehan sampel dibatasi hanya pulpa coklat lokal yang diambil di Desa Lida Tanah Kecamatan Perbaungan Kabupaten Serdang Bedagai

- Variasi penambahan jumlah gula pada fermentasi nata de cacao adalah 0%; 5%; 7,5%; 10%; dan 12,5%

- Starter yang ditambahkan pada fermentasi nata de cacao adalah sebanyak 10%

- Parameter yang di analisa adalah kadar protein, air dan karbohidrat dari masing-masing nata de cacao yang dihasilkan.

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan jumlah gula terhadap mutu pembuatan nata de cacao dari pulpa biji coklat

1.5. Manfaat Penelitian

Dari hasil penelitian diharapkan:

(16)

- Dapat memberikan sumbangan informasi ilmiah pada bidang Biokimia/ KBM (Kimia Bahan Makanan) dalam pemanfaatan pulpa coklat

1.6. Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biokimia/ KBM ( Kimia Bahan Makanan) dan Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

1.7. Metodologi Penelitian

Penelitian ini adalah eksperimen laboratorium, menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) model tetap. Data yang diperoleh diolah secara statistik dengan menggunakan analisis varians (ANOVA). Sampel berupa cairan lendir encer pulpa coklat (Theobroma cacao Linn) yang diperoleh dari satu tempat. Dimana langkah-langkah yang dilakukan untuk proses analisanya adalah sebagai berikut:

1) Cairan encer pulpa coklat dengan variasi penambahan gula 0%; 5%; 7,5%; 10% dan 12,5% difermentasi selama 12-15 hari hingga membentuk suatu lapisan putih dan kenyal dengan ketebalan tertentu yang disebut dengan nata de cacao

2) Analisa kadar protein ditentukan dengan metode Kjeldhal

3) Analisa kadar lemak ditentukan dengan metode ekstraksi dengan alat sokhlet

4) Analisa kadar karbohidrat ditentukan dengan menghitung selisih antara 100% dengan kadar protein, lemak, abu dan air

5) Penentuan kadar air dilakukan dengan metode pengabuan didalam oven pada suhu 100-1050

6) Penentuan kadar abu dilakukan dengan metode pengabuan didalam tanur pada suhu 500

C

0

Adapun variabel-variabel dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: C

a) Variabel bebas adalah variabel yang mempunyai pengaruh terhadap mutu nata de cacao yang dihasilkan. Dalam hal ini yang menjadi variabel bebas yaitu: jumlah penambahan gula

(17)

c) Variabel terikat, yaitu variabel yang terukur terhadap perubahan perlakuan. Dalam hal ini yang menjadi variabel terikat yaitu: kadar protein, kadar lemak, kadar air, kadar abu dan kadar karbohidrat

(18)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanaman Coklat

Komoditi coklat mempunyai peranan penting bagi perekonomian Indonesia karena mempunyai sumber devisa untuk memenuhi kebutuhan konsumsi dalam negeri yang permintaan setiap tahunnya terus meningkat. Coklat banyak dikonsumsi karena rasa dan aromanya yang khas sebagai penyedap makanan, minuman, dan sebagai campuran obat-obatan. (Djafar, 1998).

Kakao merupakan satu-satunya diantara 22 jenis marga Theobroma, suku Sterculiaceae yang diusahakan secara komersial. Menurut Tjitrosoepomo (1998) sistematika tanaman ini sebagai berikut :

Divisi : Spermatophyta Anak Divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledoneae Anak Kelas : Dialypetalae Bangsa : Malvales Suku : Sterculiaceae Marga : Theobroma

Jenis : Theobroma Cacao L

Banyak varietas dari tanaman coklat yang dapat diolah, tanaman coklat dibagi dalam dua kelompok besar, yaitu Criollo dan Forastero. Pada jenis criollo, bentuk biji bulat, keping biji (kotiledon) bewarna putih, kulit buah kasar, berbenjol-benjol, dan alur-alurnya jelas. Kulit ini tebal tetapi lunak sehingga mudah pecah. Sedangkan pada jenis Forastero, bentuk bijinya lonjong (oval), pipih, dan keping bijinya (kotiledon) bewarna ungu gelap, permukaan kulit buahnya relatif halus karena alur-alurnya dangkal. Kulit buah ini tipis tetapi keras (liat). Umumnya, jenis Forastero inilah yang paling banyak dikonsumsi karena pertumbuhan tanamannya kuat dan cepat, daya hasilnya tinggi, dan relatif tahan terhadap beberapa jenis hama dan penyakit. (Simpson and Conner, 1986)

(19)

mengandung 30 sampai 50 % minyak lemak (fatty oil), 15 % protein, dan 15 % pati. Minyak yang mudah menguap (volatile oil) akan hilang selama proses pemasakan. (Hill, F.,1951) Tabel 2.1. Analisa kandungan senyawa kimia dalam Buah Coklat

NO Senyawa Kimia Kandungan Maksimum (%)

Buah Kulit

1 Air 3,2 6,6

2 Lemak 5,7 5,9

3 Abu 4,2 20,7

4 Total Nitrogen 2,5 3,2

5 Theobromin 1,3 0,9

6 Kafein 0,1 0,3

7 Pati 9,0 5,2

8 Serat 3,2 19,2

Sumbe

2.2. Pengertian Nata de Cacao

Nata adalah biomassa yang sebagian besar terdiri dari sellulosa, berbentuk agar dan bewarna putih. Massa ini berasal dari pertumbuhan Acetobacer xylinum pada permukaan nata media cair yang mengandung gula.

Nata dapat terbuat dari bahan baku air kelapa, dan limbah cair pengolahan tahu (whey tahu). Nata yang dibuat dari air kelapa disebut dengan nata de coco, dari whey tahu disebut dengan nata de soya, dan dari cairan lendir kakao disebut nata de cacao. Bentuk, warna, tekstur, dan rasa kedua jenis nata tersebut tidak berbeda.

Pada proses pengolahan biji kakao dilakukan fermentasi terhadap biji basah yang berlendir. Biji ditumpuk didalam peti fermentasi yang didasarnya berlubang-lubang. Selama fermentasi berlangsung, cairan lendir kakao akan menetes dari bagian bawah peti fermentasi. Cairan ini dapat dijadikan media untuk produksi nata. (Hasbullah, 2007).

Menurut Warisno, ada beberapa teknik membuat nata. Setiap teknik memiliki kelebihan dan kekurangan. Menentukan teknik yang akan dipakai sebaiknya didasarkan pada faktor-faktor pendukung yang paling sesuai dengan kondisi setempat.

(20)

Tabel 2.2 Kelebihan dan Kekurangan Cara Membuat Nata.

Cara Membuat Kelebihan Kekurangan Cara Pertama

(menggunakan bibit Acetobacter xylinum yang dibeli)

Cara Kedua (tidak menggunakan bibit - Starter bisa dibuat

setiap minggu tidak terlihat jelas

- Bibit yang banyak, cara ini tidak ekonomis

(21)

Proses pembuatan nata de cacao terdiri dari beberapa tahapan yaitu: 1. Pengenceran dan penyaringan cairan pulpa

2. Perebusan

3. Inokulasi dengan starter 4. Fermentasi

5. Pemanenan, penetralan, penambahan gula, dan pengemasan

Proses ini berlaku juga untuk pembuatan dan peremajan kultur starter nata de

cacao yang umumnya dilakukan setiap dua minggu sekali dan telah setiap sekitar tiga hari sebelum proses fermentasi untuk produk nata dilakukan, dimana penyimpanan starter nata biasanya menggunakan wadah botol kaca. Pengenceran pulpa dilakukan dengan perbandingan satu bagian ditambah sembilan belas bagian air atau dengan pengenceran 20 kali. Tujuan pengenceran ini adalah untuk mengurangi intensitas warna coklat pada produk nata yang dihasilkan (Elisabeth anggraeni D, 2007).

2.3. Zat- zat nutrisi yang ditambahkan pada media fermentasi nata de cacao

Menurut Muljono, rancangan bangun medium nutrient untuk pertumbuhan dan pembentukan produk nata merupakan langkah penentu dalam menjamin keberhasilan eksperimen atau pelaksanaan produksi. Konstituen kimiawi medium harus memenuhi semua kebutuhan elemen massa sel dan produk, dan harus dapat memasok energi secukupnya untuk sintesis dan pemeliharaan. Juga harus dicukupi nutrient spesifiknya seperti vitamin dan mineral yang diperlukan sangat sedikit.

Tabel 2.3 Komposisi elemental tipikal untuk mikroorganisme

Elemen Bobot kering sel persen

Karbon Nitrogen

Fosfor Sulfur Magnesium

50 7 - 12

1 - 3 0,5 - 1,0

(22)

2.3.1.Gula Sebagai Sumber Karbon

Karbohidrat adalah kelompok nutrient yang penting dalam susunan makanan sebagai sumber energi. Senyawa-senyawa ini mengandung unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan dihasilkan oleh tanaman dengan proses fotosintesa. Sukrosa merupakan suatu senyawa yang dikenal sehari-hari dalam rumah tangga sebagai gula dan dihasilkan dalam tananaman dengan jalan mengkondensasikan glukosa dan fruktosa . ( Gamman and Sherrington, 1992)

Mikrobia membutuhkan tersedianya karbohidrat, protein, lemak, mineral dan sedikit zat-zat gizi didalam bahan pangan yang asli. Tampak bahwa mikrobia pertama-tama menyerang karbohidrat, kemudian protein dan berikutnya lemak. Bahkan terdapat tingkatan penyerangan terhadap karbohidrat, yang pertama gula kemudian alkohol, kemudian asam. Karena kebutuhan yang pertama bagi aktifitas mikrobia adalah energi, maka tampak bahwa bentuk yang paling dapat disediakan sesuai dengan tingkat kesukaan adalah rantai karbon CH2

Mikrobia digunakan untuk memfermentasikan gula dengan oksidasi sempurna, oksidasi parsial, fermentasi alkohol, fermentasi asam laktat, fermentasi butirat, dan kegiatan-kegiatan lainnya. ( Desrosier, W.N.,1988)

, CH, CHOH, dan COOH.

Fermentasi didefinisikan sebagai perombakkan anaerob karbohidrat yang menghasilkan pembentukan produk fermentasi yang stabil.

Perubahan gula menjadi alkohol dapat ditunjukkkan seperti pada reaksi dibawah ini : C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO

glukosa etil alkohol karbondioksida

2

Organisme berbentuk batang, gram negative, dalam marga Acetobacter dapat melakukan oksidasi etanol sebagai berikut:

C2H5OH + O2 CH3COOH + H2

etanol oksigen asam asetat air O

( Volk and Wheeler, 1990)

Bakteri pembentukan “nata” bila ditumbuhkan dalam medium yang mengandung gula, dapat merubah 19% gula menjadi sellulosa. Selulosa yang terbentuk dalam medium tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama dengan polisakarida berlendir membentuk jaringan seperti tekstil. Pada medium cair bakteri

ini membentuk suatu massa yang kokoh dan dapat mencapai ketebalan beberapa sentimeter. Bakteri itu sendiri terperangkap dalam massa fibriler yang terbentuk.

(23)

atau menstimulasi aktivasi bakteri yang bersangkutan. Peningkatan konsentrasi nitrogen dalam substrat dapat meningkatkan jumlah polisakarida yang terbentuk, sedangkan ion-ion kovalen seperti Mg2+, Ca2+, dan yang lainnya diperlukan untuk mengkontrol kerja enzim ekstraselluler dan membentuk ikatan dengan polisakarida tersebut.( Wahyudin et al , 2003 ).

2.3.2 Urea Sebagai Sumber Nitrogen

Untuk proses fermentasi dibutuhklan sejumlah senyawa sumber nitrogen dan mineral (baik mineral makro, maupun mikro). Salah satu contoh formulasi mineral dan nitrogen adalah seperti: NH4NO3, KH2PO4, MgSO4.7H2

Biasanya, mineral mikro (tembaga, mangan, magnesium, besi, seng dan molybdenum) tidak perlu ditambahkan, karena pada bahan baku sumber karbon yang dipakai untuk produksi secara kormesial, mineral tersebut sudah terdapat dalam jumlah yang cukup banyak. ( Muljono et al )

O, dan HCl untuk mengatur pH 3,4 – 3,5.

Menurut Warisno, urea yang digunakan pada pembuatan nata berfungsi untuk membersihkan air kelapa dari berbagai kotoran. Selain itu, berfungsi juga untuk memperlancar proses pembuatan bibit nata (starter). Urea bisa menurunkan kemasaman larutan hingga memiliki pH 3-4.

Peningkatan konsentrasi nitrogen dalam substrat dapat meningkatkan jumlah polisakarida yang terbentuk, sedangkan ion-ion kovalen seperti Mg2+, Ca2+, dan lainnya sangat diperlukan untuk mengontrol kerja enzim ekstrakselluler dan mambentuk ikatan dengan polisakarida tersebut.

2.3.3. Nutrisi lainnya

Meskipun dalam bahan yang akan difermentasikan (bahan dasar) telah mengandung zat makanan yang cukup untuk keperluan pertumbuhan mikroba tetapi untuk melengkapinya senyawa yang mungkin kurang, sering ditambahkan sejumlah unsur-unsur tertentu kedalam substrat, antara lain : NH4NO3 sebagai sumber nitrogen, dan KH2PO4

Beberapa unsur dari mineral tertentu yang ditemukan dalam komponen-komponen seluler dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit oleh mikroorganisme. Sodium, potassium, dan magnesium dibutuhkan dalam jumlah besar dibandingkan dengan besi, tembaga, mangan, senga, dan kobalt.

sebagai sumber posfat.

(24)

oksigen di udara. Berbagai komposisi media telah disarankan untuk fermentasi ini, diantaranya seperti berikut:

Tabel. 2.4 Komposisi media menurut Curie,1917 ( didalam Prescot dan Dunn)

Komposisi Konsentrasi ( g/L )

2.4. Pengaruh pH

Pengukuran pH merupakan parameter yang mempengaruhi pertumbuhan dan pembentukkan produk. Sebagian besar organisme dapat berfungsi dengan baik dalam selang pH antara 3-4 unit pH. Ukuran pH untuk laju pertumbuhan maksimum sering kali dalam selang 1-12 unit. Karena sangat pentingnya pH maka sebagian besar proses fermentasi dikendalikan dengan cara buffer atau sistem pengendali pH. Berbagai cara umum dapat dilakukan untuk menjaga tingkat pH walaupun mungkin saja terdapat keadaan yang bersifat khusus. Biasanya bakteri dapat tumbuh dalam pH 4-8, khamir biasanya lebih senang dalam pH 3-6, kapang pada pH 3-7 dan sel-sel kariotik yang lebih tinggi 6,5-7,5. Sebagai konsekuensinya maka pH dapat digunakan untuk menjaga agar kontaminasi minimal. Umpamanya fermentasi khamir pada pH 3 tidak akan terkontaminasi bakteri (Muljono, 1992).

Untuk mendapatkan pH yang optimum perlu dilakukan dengan menambahkan asam misalnya asam sitrat, tartrat, atau asam malat dan dengan menambahkan basa KOH. Selama proses fermentasi berlangsung pH akan menurun dari pH semula. Penurunan pH selama fermentasi adalah disebabkan sebagian glukosa diubah menjadi asam-asam organik (Prescott and Dunn, 1959).

Aktivitas pembentukan nata hanya terjadi pada kisaran pH antara 3,5-7,5. Asam asetat glasial ditambahkan kedalam medium untuk menurunkan pH medium yang optimum yaitu 4. Sedangkan suhu memungkinkan pembentukan nata berhasil dengan baik adalah pada suhu kamar antara 28-320

(25)

2.5. Jenis Bakteri Pembentukan Nata ( Acetobacter xylinum )

Bakteri pembentukan “nata” termasuk golongan Acetobacter, yang mempunyai ciri-ciri antara lain gram negatif, katalis positif, oksidasi negatif, dan merupakan bakteri aerob. Acetobacter sp merupakan bakteri yang lebih baik untuk memproduksi asam dan lebih umum digunakan secara kormesial pada produksi vinegar karena kemampuannya untuk mengoksidasi asam asetat menjadi karbon dioksida dan air (Adams, 1995).

Menurut warisno, biakan murni Acetobacter xylinum digunakan sebagai starter yang bisa menggumpalkan air kelapa hingga menjadi nata de coco. Biakan murni ini bisa diperbanyak menjadi bibit atau starter. Bibit atau starter berisi mikroba dengan jumlah dan kondisi fisiologis yang siap diinokulasi kedalm media fermentasi.

Species Acetobacter yang telah dikenal antara lain Acetobacter Aceti, Acetobacter Orleanensis, Acetobacter Liquafacients dan Acetobacter xylinum. Meskipun mempunyai ciri-ciri yang hampir sama dengan spesies lain, namun Acetobacter xylinum tetap dapat dibedakan dengan spesies lain. Karena sifatnya yang unik, yaitu bila ditambahkan pada medium gula, membentuk polisakarida yang dikenal dengan “sellulosa ekstraselluler”. Selain itu mempunyai aktifitas oksidasii lanjutan atau “over oxydizer”, yaitu mampu mengoksidasi lebih lanjut asam asetat menjadi CO2 dan H2O. Sifat inilah yang umumnya mempunyai sifat

“under oxydizer”, yaitu hanya mengubah alkohol menjadi asam asetat ( Wahyudin et al, 2003).

2.6. Pembuatan Starter

Bakteri digunakan dalam skala industri untuk menghasilkan berbagai macam zat kimia, enzim, asam amino, vitamin, dan substansi lain. Dilihat dari sudut perindustrian, mikroorganisme merupakan “pabrik zat kimia” yang mampu melakukan perubahan yang dikehendaki. Mikroorganisme merombak bahan mentah (beberapa komponen dari medium tempat tumbuhnya dan yang dapat di anggap sebagai substrat) dan mengubah bahan mentah ini menjadi suatu produk baru (Irianto, 2006 ).

Starter adalah populasi mikroba dalam jumlah dan kondisi fisologis yang siap di inokulasikan pada media fermentasi. Mikroba pada starter tumbuh dengan cepat dan fermentasi segera terjadi. Media starter biasanya identik dengan media fermentasi.

(26)

Starter yang telah berumur 9 hari (dihitung setelah di inokulasi dengan biakan murni) tidak dianjurkan digunakan lagi karena kondisi fisiologis mikriba tidak optimum bagi fermentasi dan tingkat kontaminasi mungkin sudah cukup tinggi. Volume starter disesuaikan dengan volume media fermentasi yang akan di disiapkan. Dianjurkan volume starter tidak kurang dari 5% volume media yang akan di fermentasikan menjadi nata (Hasbullah, 2007)

2.6.1. Dengan Menggunakan Media agar

Menurut Warisno, pada cara ini alat yang digunakan adalah sebagai berikut: botol kaca, ruang inkubasi, wadah perebus media, timbangan, dan pH meter, sedangkan bahan yang digunakan adalah: biakan murni Acetobacter xylinum, glukosa 100 gram, urea 5 gram, air kelapa 1 liter dan asam asetat 25% untuk mengatur pH menjadi 3-4. Cara pembuatannya adalah sebagai berikut:

a. 1 Liter air kelapa didiamkan beberapa menit, kemudian disaring dengan beberapa lapisan kain kassa, kemudian dipanaskan sambil diaduk-aduk. Setelah mendidih, ditambahkan (a) asam asetat 25% sebanyak 10 mL dan (b) gula sebanyak 100 gram. Campuran ini diaduk sampai gula larut. Larutan ini disebut air kelapa asam bergula. b. Urea sebanyak 5 gram di larutkan dalam 1 liter air kelapa, kemudian dididihkan, lalu

dituangkan dalam air kelapa asam bergula.

c. Ketika masih panas, media dipindahkan kedalam beberapa botol bermulut lebar, masing-masing sebanyak 200 ml. Botol ditutup dengan kapas steril. Setelah dingin, ditambahkan 4 mL suspensi mikroba. Setelah itu, media di inkubasi pada suhu kamar selama 6-8 hari (sampai terbentuk lapisan putih pada permukaan media).

2.6.2. Dengan Menggunakan buah Nanas

Pada cara ini alat yang digunakan adalah: pisau stainless, parut atau belender, timbangan, wadah plastik, botol jar, kertas koran bekas, karet, dan ruang inkubasi, sedangkan bahan yang digunakan adalah: buah nanas yang sudah matang 3 kg, air bersih 1,5 liter dan gula pasir 0,5 kg.

Cara pembuatannya adalah sebagai berikut:

a. Buah nanas dikupas, lalu dicuci dengan air bersih dan dipotong kecil-kecil dengan ukuran 2x2 cm atau 1x1 cm.

(27)

d. Air perasan nanas dicampur dengan air dan gula, diaduk hingga semua bahan tercampur rata, lalu direbus.

e. Dimasukkan bahan biakan kedalam botol jar yang sudah di sterilkan, lalu ditutup dengan kertas koran dan diikat dengan karet.

f. Dibiarkan botol-botol yang berisi bahan biakan didalam ruang fermentasi selama 1 minggu hingga terbentuk lapisan tipis yang berwarna putih. Lapisan inilah yang dinamakan Acetobacter xylinum.

2.7. Aktivitas Pembentukan Nata

Aktivitas pembentukan nata hanya terjadi pada kisaran pH antara 3,5-7,5. Asam asetat glasial ditambahkan kedalam medium untuk menurunkan pH medium yang optimum yaitu pH 4. Sedangkan, suhu memungkinkan pembentukan nata berhasil dengan baik adalah pada suhu kamar antara 28-320

Sintesa polisakarida oleh bakteri yang tergolong “bacterial polisakarida” sangat dipengaruhi oleh tersedianya nutrisi dan ion-ion logam tertentu yang dapat mengkatalisasi atau menstimulasi aktivasi bakteri yang bersangkutan.

C.

Peningkatan konsentrasi nitrogen dalam substrat dapat meningkatkan jumlah polisakarida yang terbentuk, sedangkan ion-ion kovalen seperti Mg2+, Ca2+

Fermentasi nata dilakukan melalui tahap-tahap berikut ini:

dan lainnya sangat diperlukan untuk mengontrol kerja enzim ekstraselluler dan membentuk ikatan dengan polisakarida tersebut. ( wahyudin et al , 2003 )

1. Pemeliharaan biakan murni Acetobacter xylinum.

Fermentasi nata memerlukan biakan murni Acetobacter xylinum. Biakan murni ini harus dipelihara sehingga dapat digunakan setiap saat diperlukan. Pemeliharaan tersebut meliputi:

1) Proses penyimpanan sehingga dalam jangka waktu yang cukup lama viabilitas (kemampuan hidup) mikroba tetap dapat dipertahankan

2) Penyegaran kembali mikroba yang telah disimpan sehingga terjadi pemulihan viabilitas dan mikroba dapat disiapkan sebagai inokulum fermentasi.

2. Pembuatan Starter 3. Fermentasi

(28)

tebal (1,0-1,5 cm). Biasanya ukuran tersebut tercapai setelah 10 hari ke 15 hari. Jika fermentasi tetap diteruskan, kemungkinan permukaan nata akan mengalami kerusakan oleh mikroba pencemar.

(29)

BAB 3

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

3.1. Alat dan Bahan 3.1.1. Alat-alat

- Termometer Fisher

- Gelas ukur Pyrex

- Gelas Erlenmeyer Pyrex

- Gelas beaker Pyrex

- Oven Memmert

- Neraca analitis Meller

- Labu takar Pyrex

- Autoklav Wiconsin Aluminum

- Batang pengaduk - Aluminium foil

- Statif dan klemp

- Biuret Pyrex

- Desikator - Alat soklet

- Kjedhal term Gerhardt

- Tanur Gallen Kamp

- Hot plate Fision

- Alat destilasi Gerhard Born

- Pendingin balik Pyrex

- Cawan porselin

3.1.2. Bahan-bahan - Air kelapa

- Cairan encer pulpa coklat

- Buffer asetat pH 4

- Biakan murni Acetobacter xylinum

- Alkohol 96% p.a.(E. Merck)

(30)

- Gula pasir Gulaku

3.2. Prosedur Penelitian 3.2.1. Pembuatan Reagen

a) Pembuatan indikator Fenolftalein 1% (b/v)

Ditimbang 1 g indikator fenolftalein dan dilarutkan dengan alkohol 96% dalam labu takar 100 mL sampai garis tanda

b) Pembuatan larutan NaOH 40%

Ditimbang 40 g kristal NaOH dan dilarutkan dengan akuades dalam labu takar 100 mL hingga garis tanda

c) Pembuatan larutan H3BO3

− Ditimbang 3 g H

3% (b/v)

3BO3

− Ditambahkan 900 mL aquades, lalu dipanaskan sehingga volumenya bertambah menjadi 1000 mL

, lalu dilarutkan dengan akuades dalam labu takar 100 mL hingga garis tanda

d) Pembuatan indikator Tashiro

Dicampurkan 2 bagian indikator metil biru 0,2% (b/v) dan 1 bagian indikator metil merah 0,2% (b/v) dalam alkohol 96%

(31)

Ditimbang 0,4 g kristal NaOH dan dilarutkan dengan akuades dalam labu takar 1000 mL hingga garis tanda

Standarisasi larutan

− Dipipet 10 mL larutan NaOH lalu dimasukkan kedalam gelas Erlenmeyer

− Ditambahkan dengan indikator fenolftalein

− Dititrasi dengan asam oksalat 0,01 N hingga larutan berwarna bening

− Dicatat volume asam oksalat

− Dilakukan hal yang sama sebanyak 3 x 1. Volume H2C2O4

Volume rata-rata =10,23 mL = 10,25 mL

Ditimbang 0,63 g kristal H

0,01 N (b/v)

2C2O4.H2

g). Pembuatan larutan HCl 0,01 N (b/v)

O dan dilarutkan dengan akuades dalam labu takar 100 mL sampai garis tanda

Sebanyak 0,83 g mL HCl 37% diencerkan dengan akuades dalam labu takar 1000 mL sampai garis tanda.

Standarisasi larutan HCl

- Dipipet 10 mL HCl lalu dimasukkan kedalam gelas Erlenmeyer - Ditambah dengan 3 tetes indikator fenolftalein

- Dititrasi dengan NaOH 0,0102 N hingga berwarna merah lembayung - Hal yang sama dilakukan sebanyak 3 kali

(32)

h). Pembuatan Buffer Asetat 0,2 M pH 4

- Dimasukkan 11,43 mL CH

COONa = 16,4 gram

3

- Ditimbang 16,4 gram CH

COOH 0,2 M kedalam labu takar 1000 mL kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda.

3

- Dicampurkan sebanyak 41 mL larutan CH

COONa p.a kemudian dilarutkan dengan akuades dalam labu takar 1000 mL sampai garis tanda.

3COOH 0,2 M dengan 9 mL larutan

CH3

3.2.2. Pembuatan Starter

COONa 0,2 M dalam labu takar 100 mL, kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda

(33)

− Setelah mendidih, ditambahkan 20 mL asam asetat 25% dan 100 gram gula pasir, kemudian diaduk-aduk hinga larut (larutan ini disebut larutan asam bergula).

− Dilarutkan 5 gram urea kedalam 1 liter air kelapa, dididihkan, kemudian dituangkan kedalam larutan asam bergula.

− Ketika masih panas, media dipindahkan kedalam beberapa botol, masing-masing sebanyak 200 mL. Botol ditutup dengan kapas steril.

− Setelah dingin, ditambahkan 4 mL suspensi mikroba. Setelah itu, media diinkubasi pada suhu kamar selama 6-8 hari ( sampai terbentuk lapisan putih pada permukaan media).

3.2.3. Pembuatan Nata de cacao

− 50 mL cairan lendir pulpa biji coklat disaring untuk memisahkan berbagai kotoran, kemudian diencerkan dengan akuades sebanyak 20 kali pengenceran dalam labu takar 1000 mL untuk mengurangi intensitas warna coklat pada produk nata yang dihasilkan.

− 1 L cairan lendir encer coklat dipanaskan hingga mendidih.

− Ditambahkan 10 mL buffer asetat 0,2 M untuk mempertahankan harga pH 4

− Ditambahkan KH2PO4 dan MgSO4.7H2

− Ditambahkan gula pasir dengan variasi penambahan gula adalah 0%; 5%; 7,5%; 10%; dan 12,5%. Kemudian diaduk sampai gula larut.

O sebanyak 1 g lalu diaduk hingga larut.

− Pendidihan diteruskan 5-10 menit kemudian ditambahkan dengan urea sebanyak 5 g dan diaduk sampai larut. Setelah itu, larutan nata ini didinginkan sampai suam-suam kuku diatas wadah fermentasi.

− Ditambahkan starter sebanyak 10% kedalam larutan nata

− Ditutup dengan kertas koran yang telah dipanaskan dalam oven pada suhu 1400

− Wadah berisi media ini disimpan diruang fermentasi selama 12-15 hari sampai terbentuk lapisan nata yang cukup tebal.

C selama 2 jam lalu diikat dengan karet gelang.

3.2.4. Penentuan Kadar Protein

− 0,4 gram nata de cacao dimasukkan kedalam labu kjeldahl

− Kemudian ditambahkan dengan 0,3 g selenium dan 2,5 mL H2SO

− Didestruksi nata de cacao dalam labu kjeldahl dengan menggunakan Kjeldahl term pada suhu 400 °C sehingga larutan yang ada didalam labu menjadi jernih

(34)

− Ditambahkan dengan 50 mL aquades

− Dipindahkan sampel tersebut kedalam tabung destilasi lalu ditambahkan dengan 3 tetes indikator fenolftalein dan juga 5 mL NaOH 40%

− Disediakan penampung hasil destilat berupa gelas Erlenmeyer yang telah berisi 5 mL H3BO3

− Dipasang tabung destilat pada alat destilasi, kemudian didestilasi sampai diperoleh destilat berwarna hijau muda

3% dan 3 tetes indikator tashiro dan 30 mL aquades

− Destilat dititrasi dengan HCL 0,1 N sampai terbentuk warna merah muda (merah lembayung)

− Dicatat volume titran yang diperoleh dan ditentukan %N

− Tahap reaksinya adalah sebagai berikut: Tahap Destruksi

3.2.6. Penentuan Kadar Lemak

− 10 gram nata de cacao , dikeringkan dan dihaluskan kemudian dibungkus dengan kertas saring dan dimasukkan kedalam alat sokhlet.

− Kedalam labu destilasi dimasukkan n-heksan sebanyak 2/3 bagian labu, kemudian nata de cacao diekstraksi selama ± 6 jam

− Ekstrak yang diperoleh dipindahkan kedalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya

(35)

− Didinginkan dalam desikator dan ditimbang

− Dihitung kadar lemaknya

3.2.7. Penentuan Kadar Air

− Ditimbang 2 gram nata de cacao dalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya

− Kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 100 – 105 °C selama sekitar 6 jam

− Didinginkan dalam desikator selama 20 menit dan ditimbang setelah dingin

− Penimbangan dilakukan berulang hingga diperoleh berat yang konstan

− Dihitung kadar kadar airnya

3.2.8. Penentuan Kadar Abu

− Ditimbang 2 gram nata de cacao dalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya

− Diletakkan dalam tanur pengabuan, kemudian dibakar pada suhu 500°C hingga diperoleh abu yang berwarna putih abu-abu

− Didinginkan dalam desikator dan ditimbang

− Penimbangan dilakukan berulang hingga diperoleh berat yang konstan

− Dihitung kadar abunya

3.2.9. Penentuan Kadar Karbohidrat

− Dihitung jumlah persentase dari kadar protein, lemak, air dan abu

− Kadar karbohidrat diketahui dengan menghitung selisih antara 100 % dengan jumlah dari persentase tersebut

(36)

3.3. Bagan Prosedur Penelitian 3.3.1. Pembuatan Starter

Didiamkan, disaring Dilarutkan Dipanaskan hingga mendidih dalam 1 L air

Diaduk-aduk kelapa

Ditambah 20 mL asam asetat 25% Ditambah 100 g gula pasir

Diaduk hingga larut

Dicampurkan

Dimasukkan kedalam botol Ditutup dengan kapas steril Didinginkan

Ditambah 4 mL suspensi mikroba Diinkubasi pada suhu kamar selama 6-8 hari hingga terbentuk lapisan putih pada permukaan media 1 L Air Kelapa

Larutan Asam Bergula

5 g Urea

Larutan Air Kelapa dan Urea

(37)

3.3.2. Pembuatan Nata de cacao

disaring

diencerkan dengan akuades sebanyak

20 kali pengenceran dalam labu takar 1000 mL

dipanaskan sampai mendidih

ditambah 10 mL buffer asetat 0,2 M pada pH 4 ditambah 1 g MgSO4.7 H2

ditambah 1g KH

O

2PO

diaduk hingga larut

4

ditambah gula pasir dengan variasi penambahan jumlah gula 0%; 5%; 7,5%; 10% dan 12,5%

diaduk hingga larut

dipanaskan kembali 5-10 menit ditambah 5 g urea

diaduk hingga larut

dituang diatas wadah fermentasi didinginkan sampai suam-suam kuku ditambah starter sebanyak 10% ditutup dengan kertas koran diikat dengan karet gelang

disimpan diruang fermentasi selama 12-15 hari 50 mL cairan lendir pulpa biji coklat

Cairan lendir encer pulpa coklat

Residu

1 L Cairan encer pulpa coklat

Larutan Media Nata

(38)

33.3. Penentuan Kadar Protein

Dimasukkan kedalam labu Kjeldahl

Ditambah 0,3 g Selenium (Se) Ditambah 2,5 mL H2SO4 (P)

Didestruksi dengan Kjeldahl term hingga larutan jernih

Ditambah 50 mL aquades Dipindahkan kedalam tabung destilasi

Ditambah 3 tetes indikator Fenolftalein

Ditambah 5 ml NaOH 40% Didestilasi

Ditampung dalam gelas Erlenmeyer yang berisi 5 mL H3BO3

Ditambah 30 mL aquades

3% dan indikator tashiro 3 tetes

Dititrasi dengan HCl 0,01 N

Dicatat volume titran HCl 0,01 N Dihitung % N-nya

0,4 g Nata de cacao

Larutan sampel

Larutan putih kekuningan

Destilat

Larutan hijau muda

Larutan merah lembayung

(39)

3.3.4. Penentuan Kadar Lemak

Dihaluskan

Dibungkus dengan kertas saring Dimasukkan kedalam alat soklet

Ditambahkan pelarut n-heksan kedalam labu destilasi sebanyak 2/3 bagian

Diekstraksi selama ± 6 jam atau hingga tidak berwarna lagi

Dipindahkan kedalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya

Dikeringkan dalam oven pada suhu 100°C

Didinginkan didalam desikator Dihitung kadar lemak-nya 10 g Nata de cacao

kering

Ekstrak

Lemak

(40)

3.3.5. Penentuan Kadar Air

Dihaluskan

Dimasukkan kedalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya

Dimasukkan kedalam oven pada suhu 100 - 105°C selama ± 6 jam

Didinginkan dalam desikator selama ± 20 menit Ditimbang

Dihitung kadar airnya 2 g nata de cacao

(41)

3.3.6. Penentuan Kadar Abu

Dikeringkan Dihaluskan

Dimasukkan kedalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya

Dibakar dalam tanur pada suhu 500°C selama ± 6 jam

Didinginkan dalam desikator selama ± 20 menit

Ditimbang

Dihitung kadar abunya

3.3.7. Penetapan Kadar Karbohidrat

Dikurangkan dengan kadar protein (%) Dikurangkan dengan kadar lemak (%) Dikurangkan dengan kadar air (%) Dikurangkan dengan kadar abu (%) 2 g nata de cacao

Hasil

Berat Aliquot (100%)

(42)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Penelitian

Secara umum dari hasil variasi penambahan jumlah gula terhadap hasil pembuatan nata de cacao memberikan pengaruh terhadap kadar karbohidrat, kadar protein, kadar lemak, kadar air dan kadar abu. Hal ini dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Tabel 4.1. Data Hasil Pengukuran Kadar Protein (%) Pada Nata de cacao Sampel Nata de cacao ( %

Gula yang ditambahkan)

Ulangan Analisa

Rata - Rata

I II III

Nata de cacao (0%) 2,40 2,44 2,39 2,41 Nata de cacao (5%) 2,41 2,41 2,38 2,40 Nata de cacao (7,5%) 2,35 2,38 2,36 2,36 Nata de cacao (10%) 2,35 2,34 2,33 2,34 Nata de cacao (12,5%) 2,33 2,33 2,32 2,32

Tabel 4.2. Data Hasil Pengukuran Kadar Lemak (%) Pada Nata de cacao Sampel Nata de cacao ( %

Gula yang di tambahkan )

Ulangan Analisa

Rata – Rata

I II III

(43)

Tabel.4.3. Data Hasil Pengukuran Kadar Air (%) Pada Nata de cacao

Sampe Nata de cacao ( % Gula yang di tambahkan )

Ulangan Analisa

Rata – Rata

I II III

Tabel.4.4. Data Hasil Pengukuran Kadar Abu (%) Pada Nata de cacao

Sampel Nata de cacao ( % Gula yang ditambahkan)

Ulangan Analisa

Rata – Rata

I II III

Tabel.4.5. Data Hasil Pengukuran Kadar karbohidrat(%) Pada Nata de cacao

Ulangan Analisa Rata –Rata

I II III

Nata de cacao (0%) 23,26 23,31 23,16 23,24 Nata de cacao (5%) 21,41 21,31 21,35 21,35 Nata de cacao (7,5%) 20,24 20,36 20,19 20,26 Nata de cacao (10%) 16,53 16,79 16,67 16,66 Nata de cacao (12,5%) 18,27 18,18 18,17 18,.20

(44)

4.2 Pengolahan Data

4.2.1. Perhitungan Kadar Protein

Penentuan kadar protein pada nata de cacao dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

%

Maka dapat dicontohkan kadar protein pada nata de cacao yakni : N HCl = 0,01 N

4.2.2. Perhitungan kadar lemak

(45)

4.2.3. Perhitungan Kadar Air

Penentuan kadar air pada nata de cacao dapat dihitung dengan cara sebagai berikut :

Berat cawan = 55,8500 g

Berat sampel = 2,0130 g

Berat cawan + sampel basah = 57,8630 g Berat cawan + sampel setelah pengeringan = 56,2470 g

Berat Uap air = 1,6160 g

4.2.4. Perhitungan Kadar Abu

Penentuan kadar abu pada nata de cacao dapat dihitung dengan cara sebagai berikut :

Berat cawan = 55,8500 g

Berat sampel = 2,0130 g

Berat cawan + sampel basah = 57,8630 g Berat cawan + sampel setelah pengeringan = 56,2470g Berat cawan + sampel setelah pengabuan = 57,8662 g

Berat Abu = 0,0008g

4.2.5. Perhitungan Kadar Karbohidrat

Penentuan kadar Karbohidrat pada nata de cacao dapat ditentukan dengan cara sebagai berikut :

% Karbohidrat = 100 % - % ( Protein + Lemak + Abu + Air)

= 100 % - (2,3412 + 0,68 + 0,0397 + 80,27)% = 100 % - 83,33 %

(46)

4.3. Rancangan Acak Lengkap Untuk Kadar Karbohidrat, Protein, Lemak, Abu,dan

Air pada Nata de cacao Langkah – langkah perhitungan :

1. Faktor Koreksi (FK) = 5. Derajat Bebas (DB) Perlakuan (V1

6. Derajat Bebas (DB) Galat (V

) = t – 1 kadar karbohidrat, protein, lemak, abu dan air pada pembuatan nata de cacao.

Ha =Apabila ada pengaruh variasi penambahan jumlah gula terhadap kadar karbohidrat, protein, lemak, abu dan air pada pembuatan nata de cacao.

Kriteria keputusan :

(47)

(48)

7. F hitung = Harga F pada tabel adalah :

F0,05

(49)

5. KT Perlakuan = Harga F pada tabel adalah :

F0,05

(50)

= (73,462 + 75,362 + …...+ 78,802 Harga F pada tabel adalah :

(51)

4.3.4. Rancangan Acak Lengkap Untuk Kadar Abu Pada Nata de cacao

(52)

= 0,00001

Harga F pada tabel adalah : F0,05

4.3.5. Rancangan Acak Lengkap Untuk Kadar Karbohidrat Pada Nata de cacao V1

(53)

4. JK Galat = JK Total – JK Perlakuan Harga F pada tabel adalah :

F0,05

4.4.1. Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Protein Nata de cacao

(54)

berlangsung, dimana mikroba tersebut menggunakan gula sebagai sumber nutrisinya. Selain itu, terjadinya denaturasi molekul protein yang dipengaruhi oleh suhu, bahan kimia yang digunakan, pH dan sebagainya juga dapat mengakibatkan turunnya kadar protein.

2.3 2.32 2.34 2.36 2.38 2.4 2.42

0 2.5 5 7.5 10 12.5 15

Jumlah Penambahan Gula (%)

K

ad

ar

P

ro

tei

n (

%

)

Gambar 4. 1 Grafik hasil Pengukuran Kadar Protein (%) Pada Pembuatan Nata de cacao Dengan Variasi Jumlah Penambahan Gula

4.4.2. Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Lemak Nata de

cacao

(55)

0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9

0 2.5 5 7.5 10 12.5 15

Jumlah Penambahan Gula (% )

Kad

ar

Lem

ak (

%)

Gambar 4. 2 Grafik hasil Pengukuran Kadar Lemak (%) Pada Pembuatan Nata de cacao Dengan Variasi Jumlah Penambahan Gula

4.4.3. Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Air Nata de

cacao

Pada gambar 4. 3 dapat dilihat bahwasanya terjadi peningkatan kadar air pada nata de cacao dengan adanya variasi penambahan jumlah gula (0%; 5%; 7,5%dan 10%). Namun terjadi penurunan kadar air pada penambahan jumlah gula 12,5%. Hal ini disebabkan karena aktivitas kerja mikroba Acetobacter xylinum selama proses fermentasi nata de cacao berlangsung. Dimana menurut Wahyudin, bakteri Acetobacter xylinum apabila ditambahkan pada medium gula, membentuk polisakarida yang dikenal sebagai sellulosa ekstraselluler dan dapat mengalami oksidasi lanjutan (over oxydizer), yaitu mampu mengoksidasi asam asetat menjadi CO2 dan H2O. Sehingga dengan penambahan jumlah gula maka kadar air ang

(56)

72.5

K

ad

ar A

ir (

%)

Gambar 4. 3 Grafik hasil Pengukuran Kadar Air (%) Pada Pembuatan Nata de cacao Dengan Variasi Jumlah Penambahan Gula

4.4.4. Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Abu Nata de cacao

Pada gambar 4. 4 dapat dilihat bahwasanya terjadi peningkatan kadar abu pada nata de cacao dengan adanya variasi penambahan jumlah gula (0%; 5%; 7,5%dan 10%) dan terjadi penurunan kadar abu pada penambahan jumlah gula 12,5%. Hal ini disebabkan karena terjadinya perubahan fisik dan kimia dari nata de cacao tersebut. Dimana kadar abu ini juga dipengaruhi oleh kadar airnya yang dikerjakan terlebih dahulu. Selain itu, kadar abu juga dipengaruhi oleh ketebalan nata yang dihasilkan, sehingga semakin tebal nata yang diperoleh semakin besar kadar abunya.

0

K

Gambar 4. 4 Grafik hasil Pengukuran Kadar Abu (%) Pada Pembuatan Nata de cacao Dengan Variasi Jumlah Penambahan Gula

4.4.5. Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula Terhadap Kadar Karbohidrat

(57)

Pada gambar 4. 5 dapat dilihat bahwasanya terjadi penurunan kadar karbohidrat dengan semakin banyaknya jumlah gula yang ditambahkan. Hal ini dipengaruhi oleh proses pengolahan cairan pulpa coklat menjadi nata de cacao dan kadar protein, lemak, air dan abu yang terdapat dalam nata de cacao tersebut, dimana kadar karbohidrat ditentukan dengan menghitung selisih 100% dengan jumlah kadar protein, lemak, air dan abu sehingga apabila jumlah dari kadar tersebut lebih banyak meningkat maka kadar karbohidratnya akan semakin menurun.

(58)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa kadar protein, lemak, dan karbohidrat semakin menurun dengan bertambahnya jumlah gula. Sedangkan kadar air dan abu semakin meningkat dengan bertambahnya jumlah gula. Namun demikian, variasi penambahan jumlah gula 10% menghasilkan nata de cacao yang bermutu baik karena memiliki ketebalan yang lebih besar dan bentuk yang lebih menarik.

5.2. Saran

(59)

DAFTAR PUSTAKA

Adams, R.M and Moss, M.O. 1995. Food Microbiology, The Royal Society of Chemistry, Cambridge.

Desrosier, W.N. 1988, Teknologi Pengawetan Pangan, Edisi Ketiga, UI-Press, Jakarta

Djafar. 1988. Tata Niaga Kakao Rakyat Sumatera Utara, Buletin Perkebunan. Tahun ke-19, No.3. Balai Penelitian Perkebunan Medan. Medan

Elisabeth Anggraeni D. 27 Januari 2007. Membuat Nata de kakao Untuk Diet. http://www.litbang.deptan.go.id.

Gamman P.M and Sherrington K.B. 1992. Ilmu Pangan, Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi, Edisi kedua. Gadjah Mada University Press.Yogyakarta

Hasbullah. 30 Januari 2007. Teknologi tepat Guna Agroindustri Kecil Sumatera Barat, Nata de cacao. http://

Hill, F.A. 1951. Economic Botany, A Text Book of Useful Plants and Plant Product, Second Editions. Mc. Graw Hill Book Company, Inc. New York

http:/

Irianto,Koes,Drs. 2006. Mikrobiologi, Menguak Dunia Mikroorganisme, Jilid 2. CV.Yrama Widya. Bandung.

Muljono et al . 1992. Teknologi Fermentasi, Edisi Pertama. Cetakan Pertama. Rajawali Press. Jakarta.

Nata de kakao: Memanfaatkan Limbah Menyelamatkan Lingkungan. 27 Januari 2007. http://www.pustaka-deptan.go.id.

Presscot, S.C., and Corner-Ogorzally. 1986. Economic Botany, Plants in Our World, Mc.Graw Hill Book Company, Inc. New York

Tjitro Soepomo. 1988. Taksonomi Tumbuhan (Spermathopyta), Gadjah mada University Press, Yogyakarta

Wang, et al. 1979. Fermentation and Enzym Technology, Mc. Graw Hil Book Company,. New York

Wahyudin, et al. 2003. Teknis Produksi Nata de coco Lembaran, Laboratorium Mikrobiologi F-MIPA USU. Medan

Warisno. 2004. Mudah dan Praktis Membuat Nata de coco, Cetakan Pertama, Agromedia Pustaka, Jakarta.

(60)

(61)

Lampiran 1

Tabel.1. Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula

Terhadap Kadar Protein Nata de cacao

Sampel Nata de cacao (

Tabel.2. Daftar Anava Untuk Kadar Protein Nata de cacao

Sumber

(62)

Lampiran 2

Tabel.3.Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula

Terhadap Kadar Lemak Nata de cacao

Sampel Nata de cacao ( % Gula yang di

Tabel.4. Daftar Anava Untuk Kadar Lemak Nata de cacao

(63)

Lampiran 3

Tabel. 5 Rancangan Acak Lengkap Pengaruh Variasi Penambahan Jumlah Gula

Terhadap Kadar Abu Nata de cacao

Ulangan Analisa Jumlah (TA)

Tabel.6. Daftar Anava Untuk Kadar Abu Nata de cacao

(64)

Lampiran 4

Terhadap Kadar Air Nata de cacao

Sampel Nata de cacao ( % Gula yang di tambahkan )

Tabel.8. Daftar Anava Untuk Kadar Air

(65)

Lampiran 5

Terhadap Kadar Karbohidrat Nata de cacao

Sampel Nata de cacao ( % Gula yang di tambahkan )

Tabel.10. Daftar Anava Untuk Kadar Karbohidrat