TINGKAT EFEKTIVITAS FILTRAT Azolla microphylla
SEBAGAI SUMBER NITROGEN PADA PRODUKSI NATA DE
COCO SEBAGAI SUMBER BELAJAR BIOLOGI
SKRIPSI
DISUSUN OLEH : SITI IMRO’ATUSSHOLIHAH
201110070311087
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
ii
TINGKAT EFEKTIVITAS FILTRAT Azolla microphylla
SEBAGAI SUMBER NITROGEN PADA PRODUKSI NATA DE
COCO SEBAGAI SUMBER BELAJAR BIOLOGI
SKRIPSI
Diajukan kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang
sebagai Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Biologi
DISUSUN OLEH : SITI IMRO’ATUSSHOLIHAH
201110070311087
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
iii
LEMBAR PERSETUJUAN
Nama : Siti Imro’atusholihah NIM : 201110070311087 Jurusan : Pendidikan Biologi Fakultas : Keguruan dan Pendidikan
Judul Skripsi : Tingkat Efektivitas Filtrat Azolla microphylla Sebagai Sumber Nitrogen Pada Produksi Nata de Coco Sebagai Sumber Belajar Biologi
Diajukan untuk dipertanggungjawabkan dihadapan Dewan Penguji Guna Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Strata Satu (S1)
Pada Jurusan Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Muhammadiyah Malang
Menyetujui
Pembimbing I Pembimbing II
iv
SURAT PERNYATAAN
Nama : Siti Imro’atussholihah Tempat/Tgl. Lahir : Mojokerto, 07 Mei 1993 NIM : 201110070311087 Fakultas/Jurusan : KIP/Pendidikan Biologi
Menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul “Tingkat Efektivitas Filtrat Azolla microphylla Sebagai Sumber Nitrogen Pada Produksi Nata de Coco Sebagai Sumber Belajar Biologi” adalah bukan skripsi orang lain baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah
disebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenar-benarnya dan
apabila pernyataan ini tidak benar, saya bersedia mendapat sanksi akademis.
Malang, 06 Februari 2016 Yang Menyatakan,
v
LEMBAR PENGESAHAN
Dipertahankan di Depan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Muhammadiyah Malang Dan diterima untuk memenuhi
Sebagian dari Persyaratan
Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Pendidikan Biologi
Mengesahkan
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 06 Februari 2016
Dekan
(Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes.)
Dewan Penguji
1. Dra. Siti Zaenab, M.Kes 1………
2. Dra. Lise Chamisijatin, M.Pd 2………
3. Dra. Sri Wahyuni, M.Kes 3……….
vi
MOTTO
Janganlah engkau jadikan hati kami condong kepada kesesatan sesudah engkau beri petunjuk kepada kami, dan karuniakanlah kepada kami rahmat dari sisi
engkau: karena sesungguhnya engkau-lah Maha Pemberi (karunia) ( Terjemahan Q.S Ali Imran: 8)
Boleh jadi kamu membenci sesuatu, padahal ia amat baik bagimu, dan boleh jadi (pula) kamu menyukai sesuatu, padahal ia amat buruk bagimu: Allah mengetahui,
sedangkan kamu tidak mengetahui ( Terjemahan Q.S Al-Baqarah : 216)
Bila kamu tidak tahan lelahnya belajar, bersiaplah menanggung perihnya kebodohan.
(Imam Syafi’i)
Karya ini kupersembahkan untuk :
Orang tua tersayang Bapak Kastono dan Ibu Niati, adik Zahrotul Mufidah, dan kakek Syarif
vii
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan berkah, rahmat, taufik, hidayah dan juga inayah-Nya sehingga
penulis mampu menyelesaikan tugas akhir skripsi sebagai syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Biologi di Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang dengan judul “Tingkat Efektivitas Filtrat Azolla microphylla Sebagai Sumber Nitrogen Pada Produksi Nata de Coco Sebagai Sumber Belajar Biologi”.
Penulisan skripsi ini tidak akan terselesaikan dengan baik tanpa adanya
bantuan tenaga, informasi, bimbingan, dukungan, semangat serta do’a dari
berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih yang teramat besar atas segala
bantuan yang telah diberikan. Terima kasih kepada:
1. Orang tua saya Bapak Kastono dan Ibu Niati atas segala kasih sayang dan
do’anya selama ini.
2. Bapak Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes. selaku Dekan Fakultas Keguruan
dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Ibu Dr. Yuni Pantiwati, M.M., M.Pd. selaku ketua jurusan Pendidikan
Biologi Universitas Muhammadiyah Malang.
4. Ibu Dra. Siti Zaenab, M.Kes selaku pembimbing I dan Ibu Dra. Lise
Chamisijatin, M.Pd. selaku pembimbing II yang telah meluangkan waktu
untuk memberikan bimbingan, petunjuk serta saran dalam penyusunan
skripsi ini.
5. Bapak Dr. H. Ainur Rofieq, M.Kes selaku dosen wali yang telah banyak
memberikan banyak nasehat dan ilmunya selama ini.
6. Bapak Ibu Dosen Prodi Pendidikan Biologi Universitas Muhammadiyah
Malang yang telah memberikan ilmu dan pengetahuan selama menempuh
viii
7. Teman-teman Laskar Biologi kelas C angkatan 2011 yang telah banyak
memberikan warna-warni kehidupan dan canda tawa.
8. Teman-teman, adik-adik, dan kakak-kakak KSR-PMI UMM yang selalu
senantiasa memberikan warna serta pengalamannya, kalian adalah
keluarga, layak disebut saudara meski bukan dari orang tua yang sama.
9. Semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu, terima kasih
sebesar-besarnya atas bantuan, dukungan serta do’anya.
Semoga Allah senantiasa membalas amal baik yang telah ikhlas diberikan.
Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan
saran penulis harapkan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini
bermanfaat bagi pembaca.
Waalaikumsalam Wr.Wb.
Malang, 02 Februari 2016
Penulis,
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL LUAR ... i
HALAMAN SAMPUL DALAM ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
SURAT PERNYATAAN ... iv
2.1Tanaman Azolla (Azolla microphylla) ... 8
2.1.1 Klasifikasi Azolla ... 8
2.1.2 Morfologi Azolla ... 9
2.1.3 Habitat, Penyebaran dan Reproduksi Azolla (Azolla microphylla) ... 10
xii
2.2 Tinjauan Umum Nata de Coco ... 13
2.2.1 Bakteri Pembentuk Nata de Coco ... 14
2.2.1.1 Aktivitas Bakteri Acetobacter xylinum ... 15
2.2.2 Nilai Gizi Nata de Coco ... 17
2.2.3 Standar Kualitas Nata de Coco ... 17
2.2.3.1 Faktor Penentu Kualitas Nata de Coco ... 18
2.2.4 Syarat Kualitas Nata de Coco dalam Kemasan ... 26
2.2.5 Produksi dan Kualitas Nata de Coco ... 26
2.3 Peran Azolla microphylla Pada Produksi Nata de Coco ... 27
2.4 Tinjauan Tentang Sumber Belajar ... 29
2.4.7 Pemanfaatan Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar ... 37
2.4.8 Pedoman Penulisan Jurnal ... 39
3.1.2 Rancangan Penelitian ... 44
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ... 45
3.3 Populasi dan Sampel ... 45
3.3.1 Populasi Penelitian ... 45
3.3.2 Sampel Penelitian ... 46
xiii
3.4 Jenis Variable Penelitian ... 47
3.4.1 Variabel Bebas ... 47
3.4.2 Variabel Terikat ... 47
3.4.3 Variabel Kontrol ... 47
3.5 Definisi Operasional Variabel ... 48
3.6 Prosedur Penelitian ... 49
3.9 Pemanfaatan Hasil Penelitian Sebagai Sumber Belajar... 52
BAB IV PEMBAHASAN ... 54
4.1 Hasil Penelitian ... 54
4.1.1 Perlakuan Filtrat Azolla Microphylla terhadap Ketebalan Nata de coco ... 54
4.1.2 Perlakuan Filtrat Azolla Microphylla terhadap Kekenyalan (Tekstur) Nata de coco ... 55
4.1.3 Perlakuan Filtrat Azolla Microphylla terhadap Rendemen Nata de coco ... 57
4.3.1 Pengaruh Pemberian Filtrat Azolla Microphylla terhadap Ketebalan Nata de coco ... 61
xiv
Nata de coco ... 63
4.3.3 Pengaruh Pemberian Filtrat Azolla Microphylla terhadap RendemenNata de coco ... 65
4.3.4 Pemanfaatan Hasil Penelitian sebagai Sumber Belajar Biologi 66 4.3.4.1 Kejelasan Potensi ... 67
4.3.4.2 Sasaran Materi dan Peruntukan ... 67
4.3.4.3 Kesesuaian dan Tujuan Belajar ... 68
4.3.4.4 Kejelasan Informasi yang Diungkapkan ... 69
4.3.4.5 Kejelasan Pedoman Eksplorasinya ... 69
4.3.4.6 Kejelasan Hasil yang Diharapkan ... 70
4.3.5 Penerapan dan Pengembangan Hasil Penelitian sebagai Sumber BelajarBiologi ... 71
BAB V PENUTUP ... 75
5.1 Kesimpulan ... 75
5.2 Saran ... 75
DAFTAR PUSTAKA ... 77
xv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Tabel 2.1 Unsur-Unsur yang Terkandung dalam Azolla (%) Berdasarkan
Berat Kering ... 13
Tabel 2.2 Beberapa Kondisi Pengolahan Nata de coco oleh Masyarakat/ Petani dan Perbaikan yang Disarankan ... 18
Tabel 2.3 Karakteristik Nata de coco pada Berbagai Umur Penundaan Air Kelapa... 19
Tabel 2.4 Karakteristik Nata de coco pada Berbagai Konsentrasi Ammonium Sulfat ... 20
Tabel 2.5 Syarat Kualitas Nata de coco dalam Kemasan... 26
Tabel 2.6 Rata-Rata Rendemen dan Ketebalan Nata de coco ... 27
Tabel 2.7 Kandungan Unsur Hara dalam Filtrat Azolla microphylla ... 27
Tabel 2.8 Kandungan Nitrogen pada Filtrat Azolla ... 28
Tabel 3.1 Denah Percobaan RAL ... 45
Tabel 4.1 Hasil Pengamatan Ketebalan Nata de coco ... 54
Tabel 4.2 Hasil Pengamatan Tekstur Nata de coco ... 56
Tabel 4.3 Hasil Pengamatan Rendemen Nata de coco ... 57
Tabel 4.4 Hasil Uji Normalitas ... 58
Tabel 4.5 Hasil Uji Homogenitas of Variances ... 59
Tabel 4.6 Hasil Uji Anava 1 Arah ... 59
Tabel 4.7 Hasil Uji Duncan 5 % pada Ketebalan Nata de coco ... 60
Tabel 4.8 Hasil Uji Duncan 5 % pada Tekstur Nata de coco ... 61
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Tumbuhan Azolla ... 9
Gambar 4.1 Diagram Batang Rerata Jumlah Ketebalan Nata de coco ... 55
Gambar 4.2 Diagram Batang Rerata Jumlah Tekstur Nata de coco ... 56
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
Lampiran 1 Proses Pembuatan Nata de coco ... 81
Lampiran 2 Menghitung Ketebalan Nata de coco… ... 84
Lampiran 3 Hasil Uji Statistik Ketebalan ... 85
Lampiran 4 Hasil Uji Statistik Tekstur Nata de coco……… ... 87
Lampiran 5 Hasil Uji Statistik Rendemen……… ... 89
Lampiran 6 Silabus Mata Pelajaran Biologi……… ... 91
Lampiran 7 Silabus Modifikasi Mata Pelajaran Biologi ……… ... 95
Lampiran 8 Sumber Belajar Jurnal Penelitian……… ... 100
Lampiran 9 Surat Balasan Izin Penelitian Lab.Pusbang Biotek ... 109
DAFTAR PUSTAKA
Al Awwaly, Khothibul Umam. Anindhita Puspadewi. 2011. Lilik Eka Radiati. Pengaruh Penggunaan Persentase Starter Dan Lama Inkubasi Yang Berbeda Terhadap Tekstur, Kadar Lemak Dan Organoleptik Nata de Milko. Program Studi Teknologi Hasil Ternak Fakultas Peternakan Universitas Brawijaya. Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil ternak. Agustus 2011. Hal 26-35. Vol. 6, No.2. ISSN: 1978-0303. Diakses 07 Januari 2016
Alwi, Muhammad. Andi Lindhemuthianingrum dan Umrah. 2011. Formulasi Media Tumbuh Acetobacter xylinum Dari Bahan Limbah Cair Tempe dan Air Kelapa Untuk Produksi Nata De Soyacoco. Jurusan Biologi Fakultas MIPA Universitas Tadulako Palu Sulawesi Tengah. Biocelebes, Deesember 2011. Halaman 126-132. ISSN: 1978-6417. Diakses 07 Januari 2016
Arifin, Z. 1996. Azolla. Jakarta: PT. Penebar Swadaya. Anggota Ikapi
Arviyanti, Erlina & Nirma Yulimartani. 2009. Pengaruh Penambahan Air Limbah Tapioca Pada Proses Pembuatan Nata. Seminar Tugas Akhir S1 Teknik Kimia. Universitas Diponegoro.
Astuti, Hutari P. 2011. Pengaruh Pemanfaatan Sumber Belajar dan Motivasi Dengan Prestasi Belajar Mata Kuliah Askeb Iimahasiswa Prodi D III Kebidanan Kusuma Husana Surakarta (Tesis). Program Studi Magister Kedokteran Keluarga Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta. http://eprints.uns.ac.id Diakses 17 Juli 2015
Asyhar, Rayandra. 2012. Kreatif Mengembangkan Media Pendidikan. Jakarta: Gaung Persada Press
Badan Pelaksana Penyuluhan Pertanian Perikanan dan Kehutanan (BP4K) Kab. Gresik. 13 Maret 2014
Berk. Z and S. Braverman. 1980. Introduction to The Biochemistry of Food. Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam Oxford. New York.
Bindhu K.B, 2013. Effect of Azolla Extract on Growth Performance of Pisum Sativum. Vol. 2(10), 88-90. Oktober (2013). ISSN 2278-3202
Daryanto, S.S. 1997. Kamus Bahasa Indonesia Lengkap. Surabaya: Apollo Surabaya
Djojosuwito, S. 2000. Azolla Pertanian Organik dan Multiguna. Kanisius: Yogyakarta
78
Efendi, Nurul Huda. 2009. Pengaruh Penambahan Variasi Massa Pati (Soluble Starch) Pada Pembuatan Nata de Coco Dalam Medium Fermentasi Bakteri acetobacter xylinum. Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Sumatera Utara. Medan
Faisal, Sanapiah & Waseso, Mulyadi G. 1982. Metode Penelitian Pendidikan. Surabaya: usaha Nasional
Fardiaz, S. 1992. Teknologi Pengawetan Starter Kultur Nata Untuk Pengembangan Industri Nata Dari Berbagai Limbah Pertanian. Laporan Penelitian Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Gunawan, Iwan, Raida Kartina. 2012. Substitusi Kebutuhan Nitrogen Tanaman Padi Sawah oleh tumbuhan air Azolla (Azolla pinnata). Jurnal Penelitian Pertanian Terapan. Vol.12(3): 175-180. ISSN 1410-5020
Hamad, Alwani dan Kristiono. 2013. Pengaruh Penambahan Sumber Nitrogen Terhadap Hasil Fermentasi Nata De Coco. Vol.9 No.1, April 2013, Hal.62-65. ISSN 0216-7395
Hamad, Alwani dan Nur Afifah Andriyani. 2011. Pengaruh Penambahan Sumber Karbon Terhadap Kondisi Fisik Nata De Coco. Volume 12 No. 2, Hal 74-77. ISSN 1410-8607
Handoyo, Ari D. 2014. Metode Praktis Pengembangan Sumber Belajar dan Media Pembelajaran. Malang: Genius Media
Ito, F., Amano, Y., Nozaki, Y.O., Saxena, I.M., Brown Jr., M. R., Kanda, T. 2004. The Relationship Between Cellulose Activity And Oligosaccharides And Cellulose Productions by Acetobacter xylinum. J Bio. Macromol. 4(3), 83-90
Jagannath, A, A,Kalaiselvan. S.S.Manjunatha. 2008. The Effect of pH, Sucrose And Ammonium Sulphate Concentrations On The Production Of Bacterial Cellulose (Nata-de-Coco) By Acetobacter Xylinum. World J Microbiol Biotechnol (2008) 24:2593-2599
Jeanne, M.Paulus. 2010. Pemanfaatan Azolla microphylla Sebagai Pupuk Organik Pada Budidaya Pasi Sawah. Warta Wiptek. Nomor 36 2010 Oktober. Issn 0854-0667 Diakses 10 Agustus 2015.
Kristianingrum, Susila. 2004. Kandungan Gizi Nata De Coco.Skripsi. Program Sarjana. Universitas Negeri Yogyakarta. Hal 1-7.
Kuncarawati, I. L., Syarif. H., dan Misbah, R. 2004. Aplikasi Teknologi Pupuk Organik Azolla Pada Budidaya Padi Sawah Di Desa Mdanesan Kecamatan Selopuro Kabupaten Blitar. Naskah Publikasi. Lembaga Pengabdian Masyarakat. Universitas Muhammadiyah Malang
78
79
Kurniadewi. 2003. Pemanfaatan Limbah Jerami Nangka Untuk Pembuatan Nata Tinjauan Proporsi Air Pengekstrak dan Konsentrasi Starter Dalam Pembentukan Partikel Nata. Skripsi. FTP. Unibraw. Malang.
Lindiani. 2008. Pengembangan Sumber Belajar (Online).http://sumsel.kemenag.go.id Diakses 17 Juli 2015
Lumpkin, T.A. dan D.L. Plucknett.1980. Azolla: Botany, Phsiology and Use As A Green Manure. Economic Botany 34 (2): 111-153
Lumpkin, T.A.dan D.L Plucknett. 1982. Azolla A Green Manure: Use Abd Management In Crop Production. Westview Tropical Agriculture Series
Marhardi. 2009. Potensi Azolla (Azolla Pinata) Sebagai Pakan Berbasis Lokal. http://mahardinutrisi06.blog.com Diakses 17 Juli 2015
Najmulmunir, Nandang. 2010. Memanfaatkan Lingkungan Di Sekitar Sekolah Sebagai Pusat Sumber Belajar (Artikel). Region Volume 2 Nomor 4. http://www.ejournal-unisma.net Diakses 17 Juli 2015
Pambayun, Rindit. 2002. Teknologi Pengolahan Nata De Coco. Yogyakarta: Kanisinus.
Purnomo, Dwito. 2012. Pengaruh penggunaan modul hasil penelitian pencermaran di sungai pepe Surakarta sebagai sumber belajar biologi pokok bahasan pencemaran lingkungan terhadap hasil belajar siswa (Skripsi). Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. http://eprints.uns.ac.id Diakses 17 Juli 2015
Purwanto, Agus. 2012. Produksi Nata Menggunakan Limbah Beberapa Jenis Kulit Pisang. Widya Warta No. 02 Tahun XXXVI/ Juli 2012. ISSN 0854-1981. Diakses 07 Januari 2016
Rossi, Evy. Usman Pato dan S.R.Damanik. 2008. Optimalisasi Pemberian Amonium Sulfat Terhadap Produksi Nata de Banan Skin. Program Studi Teknologi Hasil Pertanian. Fakultas Pertanian. Universitas Riau. SAGU, September 2008 Vol. 7 No. 2:30-36. ISSN 1412-
Syarif, Ransa Gustrada, Hery Widijanto, dan Sumarmo. 2013. Pengaruh Dosis Inokulum Azolla Dan Pupuk Kalium Organik Terhadap Ketersediaan K dan Hasil Padi Pada Alfisol. Jurnal Ilmu Tanah dan Agroklimatologi 10(2) 2013
Sitepu, BP. 2008. Pengembangkan Sumber Belajar. Jurnal Pendidikan Penabur No 11 Tahun Ke-7. http://bpkpenebur.or.id Diakses 17 Juli 2015
Sugiyono. 2014. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif Dan R&D. Alfabeta: Bandung
80
Susilo, Muhammad J & Vitanovi, Penti C. 2014. Analisis Potensi Sumber Belajar IPA (Biologi) SMP pada Materi Pencemaran Air Di Sungai Winongo Sebagai Pendukung Penerapan Kurikulum 2013 Di Kabupaten Bantul. JUPEMASI-PBIO, Volume 1 Nomor 1 Hal:176-178, ISSN:2407-1269. http://jupemasipbio.uad.ac.id Diakses 17 Juli 2015
Sutarminingsih, C.H. 2004. Peluang Usaha Nata de Coco. Kanisius: Yogyakarta.
Syamsudduha, St & Rapi, Muh. 2012. Penggunaan Lingkungan Sekolah Sebagai Sumber Belajar dalam Meningkatkan Hasil Belajar Biologi. Lentera Pendidikan, Volume 15 Nomor 1 Hal: 18-31. http://www.uin-alauddin.ac.id Diakses 17 Juli 2015
Wonor, Liana Y, Mufidah Muis dan Abd. Rahman Arinong. 2007. Analisis Usaha Pembuatan Nata de Coco Dengan Menggunakan Sumber dan Kandungan N Yang Berbeda. Jurnal Agrisistem. Volume 3 No. 2. ISSN 1858-4330.
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kehidupan manusia tentu sudah tidak asing lagi dengan produk olahan
nata. Nata berasal dari Filiphina untuk menyebut suatu pertumbuhan menyerupai
gel (agar-agar) yang terapung di permukaan, dimana gel tersebut merupakan
selulosa yang dihasilkan oleh bakteri Acetobacter xylinum (Alwani et al., 2011).
Nata biasanya dikonsumsi sebagai komponen dalam minuman segar, misalnya
diminum dengan sirup, dicampur pada minuman es buah, koktail dan yang paling
sering dijumpai adalah nata de coco yang dikemas secara khusus dalam larutan
gula atau sirup yang siap santap.
Nata mengandung air sekitar 98%, lemak 0.2%, kalsium 0.012%, fosfor
0.002%, dan vitamin B3 0.017%, dengan tekstur agak kenyal, padat, kokoh, putih,
dan transparan (menyerupai kolang kaling) (Sutarminingsih, 2004). Produk ini
tergolong makanan berkalori rendah, namun memiliki kandungan serat yang
tinggi sehingga baik bagi pencernaan, dan dapat menjaga berat badan.
Sebenarnya nata dapat diusahakan bukan hanya dari air kelapa, tetapi juga dari
berbagai jenis bahan yang mengandung gula, protein dan mineral. Seperti
misalnya sari buah-buahan, sari kedelai, dan bahkan air gula (Liana, 2007).
Bakteri pembentuk nata adalah Acetobacter xylinum yang jika
ditumbuhkan dalam medium yang mengandung gula dapat mengubah 19% gula
menjadi selulosa. Selulosa tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama
2
medium cair, bakteri ini membentuk suatu massa yang kokoh dan dapat mencapai
ketebalan beberapa sentimeter.
Pertumbuhan dan aktivitas Acetobacter xylinum membutuhkan unsur
makro dan mikro. Unsur makro terdiri atas karbon dan nitrogen. Sebagian dari
kebutuhan akan karbon tersebut sudah diperoleh dari air kelapa dalam bentuk
kandungan karbohidrat sederhana. Misalnya sukrosa, glukosa, fruktosa, sorbitol.
inositol, dan lain-lainnya (Rindit, 2002). Meski air kelapa mengandung sebagian
nutrisi yang dibutuhkan akan tetapi kebutuhan akan substrat makro seperti sumber
karbon dan nitrogen masih harus ditambah agar nata yang dihasilkan optimal,
sehingga kekurangan nutrisi yang diperlukan harus ditambahkan dalam proses
fermentasi (Alwani, 2013). Sebagai sumber karbon dapat ditambahkan sukrosa,
glukosa, fruktosa, dan tepung. Sumber karbon fruktosa memberikan hasil yang
terbaik sebagai sumber karbon yaitu sebanyak 17,5 gram dalam 500 ml air kelapa
(Alwani, 2013). Sedangkan sebagai sumber nitrogen dapat ditambahkan urea, ZA
atau ammonium sulfat serta ekstrak yeast (khamir).
Awal tahun 2015 tepatnya yaitu pada akhir bulan Maret, masyarakat
sempat dihebohkan dengan berita tentang pembuatan nata de coco yang
menggunakan pupuk ZA sebagai bahan tambahan untuk sumber nitrogen yang
terjadi di Sleman-Yogyakarta. Masyarakat khawatir akan adanya bahaya setelah
mengkonsumsi nata yang pada proses pembuatannya menggunakan pupuk ZA
tersebut. Pupuk ZA merupakan salah satu pupuk kimia buatan yang dirancang
3
pembuatan nata, pupuk ZA berfungsi sebagi sumber nitrogen yang diperlukan
oleh Acetobacter xylinum untuk hidup dan aktivitasnya.
Sebuah studi yang dipublikasi di World J Microbial Biotechnol
(Jagannath, 2008) melaporkan bahwa ketebalan nata maksimal dapat diperoleh
dengan konsentrasi optimum sukrosa sebanyak 10% dan amonium sulfat / ZA
sebanyak 0,5%. Kondisi ini akan menghasilkan nata dengan kualitas yang bagus,
permukaan halus dan tekstur yang kenyal. Sebetulnya ada sumber-sumber lain
penghasil nitrogen, seperti bahan-bahan berprotein tinggi, tetapi tentu dengan
harga yang relatif lebih mahal. Penggunaan pupuk ZA sebagai salah satu bahan
tambahan yang digunakan dalam pembuatan nata dikhawatirkan akan adanya
pencemaran logam berat yang nantinya akan memberikan efek kurang baik bagi
kesehatan.
Azolla merupakan jenis tumbuhan paku air yang hidup di perairan. Azolla
mampu mengikat N2 dari udara karena bersimbiosis dengan sianobakteri
(Anabaena azollae) yang hidup di dalam rongga daun Azolla (Iwan, 2013).
Kemampuan simbiosis Azolla anabaena untuk mereduksi nitrogen dari atmosfer
menjadi ammonia melalui enzim Denitrogenase telah dibuktikan cukup efektif
dibandingkan jenis simbiotik lain pada kadar nitrogen lingkungan air yang rendah.
Jumlah unsur nitrogen yang dapat ditambat melalui simbiosis Azolla-Anabaena
azollae cukup tinggi. Jika dihitung dari berat keringnya, Azolla mengandung
unsur Nitrogen (N) 1.96-5.30 %, phosphor (P) 0,5%-0,9% dan Kalium (K)
4
Berdasarkan latar belakang di atas maka peneliti tertarik untuk melakukan
penelitian yang berjudul: Tingkat Efektivitas Filtrat Azolla microphylla sebagai
Sumber Nitrogen Pada Produksi Nata de coco sebagai Sumber Belajar Biologi.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang diatas, maka rumusan masalah dalam
penelitian adalah :
1. Adakah pengaruh pemberian filtrat Azolla microphylla sebagai sumber
nitrogen pada produksi nata de coco?
2. Pada jumlah filtrat Azolla microphylla berapakah yang paling efektif sebagai
sumber nitrogen pada produksi nata de coco?
3. Bagaimanakah penerapan tingkat efektivitas filtrat Azolla microphylla
sebagai sumber nitrogen pada produksi nata de coco sebagai sumber belajar
pada pembelajaran Biologi?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah diatas maka tujuan penelitian ini adalah
sebagai berikut :
1. Mengetahui pengaruh pemberian filtrat Azolla microphylla sebagai sumber
nitrogen pada produksi nata de coco
2. Mengetahui jumlah filtrat Azolla microphylla yang paling efektif sebagai
5
3. Mengetahui penerapan tingkat efektivitas filtrat Azolla microphylla sebagai
sumber nitrogen pada produksi nata de coco sebagai sumber belajar pada
pembelajaran Biologi
1.4 Manfaat Peneliti
Manfaat yang akan diproleh dari peneliti ini adalah:
1. Manfaat Teoritis
a. Menambah khasanah keilmuan bagi peneliti.
b. Menambah pengetahuan tentang pemanfaatan bahan alami yang
dimanfaatkan sebagai pengganti pupuk ZA dalam pembuatan nata de
coco.
2. Manfaat Praktis
a. Memberi informasi kepada masrayakat bahwa tanaman Azolla, khususnya
Azolla microphylla dapat dijadikan sebagai sumber nitrogen pengganti
pupuk ZA dalam pembuatan nata de coco
b. Memberikan informasi kepada produsen nata de coco bahwa tanaman
Azolla microphylla dapat dijadikan sebagai sumber nitrogen pengganti
pupuk ZA dalam pembuatan nata de coco, selain itu dapat menghemat
biaya produksi karena Azolla mudah dikembang biakkan.
3. Manfaat dalam dunia pendidikan
Memberikan pengetahuan mengenai prinsip-prinsip dasar bioteknologi serta
6
Biologi SMA kelas XII semester 2 terdapat KD yang membahas tentang
Bioteknologi yaitu:
KD 3.10 Memahami tentang prinsip-prinsip bioteknologi yang menerapkan
bioproses dalam menghasilkan produk baru untuk meningkatkan
kesejahteraan manusia dalam berbagai aspek kehidupan. KD 4.10
Merencanakan dan melakukan percobaan dalam penerapan prinsip-prinsip
bioteknologi konvensional untuk menghasilkan produk dan mengevaluasi
produk yang dihasilkan serta prosedur yang dilaksanakan.
1.5 Batasan Masalah
Menghindari meluasnya permasalahan dalam penelitian ini, maka perlu
diberikan batasan-batasan penelitian agar tidak menyimpang dari rumusan
masalah. Adapun batasan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Menggunakan Azolla microphylla sebagai pengganti pupuk ZA dalam
pembuatan nata de coco
2. Azolla microphylla yang digunakan didapatkan dari Pusat Pengembangan
Bioteknologi Universitas Muhammadiyah Malang (UMM)
3. Limbah air kelapa digunakan sebagai substrat.
4. Parameter pengukuran dalam penelitian ini adalah ketebalan, tekstur, dan
rendemen nata de coco
7
1.6 Definisi Istilah
1. Efektivitas adalah sesuatu yang memiliki pengaruh atau akibat yang
ditimbulkan, manjur, membawa hasil dan merupakan keberhasilan dari suatu
usaha atau tindakan (Daryanto, 1997).
2. Filtrat adalah substansi yang telah melewati alat penyaring (Daryanto, 1997).
3. Azolla microphylla adalah jenis tumbuhan paku-pakuan berukuran kecil yang
hidup pada habitat perairan (Jeanne, 2010).
4. Nitrogen adalah salah satu bahan yang dapat merangsang pertumbuhan dan
aktivitas bakteri Acetobacter xylinum(Sutarminingsih, 2004).
5. Nata de coco adalah senyawa selulosa (dietary fiber) yang dihasilkan dari air
kelapa melalui proses fermentasi yang melibatkan jasad renik (mikroba)
(Pambayun, 2002).
6. Sumber belajar adalah semua jenis sumber yang ada di sekitar kita yang
