Air kelapa secara umum kaya gizi, air kelapa mengandung 4,7% total padatan, 2,6% gula, 0,55 persen protein, 0,74% lemak, serta 0,46% mineral.Unsur makro yang terdapat pada air kelapa adalah karbon dan nitrogen. Unsur karbon dalam air kelapa berupa karbohidrat sederhana seperti glukosa, sukrosa,fruktosa, sorbitol, inositol, dan lain-lain. Unsur nitrogen berupa protein, tersusun dari asam amino, seperti alin, arginin, alanin, sistin, dan serin. Sebagai gambaran, kadar asam amino air kelapa lebih tinggi ketimbang asam amino dalam susu sapi.
Khasiat air kelapa bagi kesehatan serta bagi tubuh lainnya memang sudah tidak terbantahkan lagi sangat berperan dalam menjaga keseimbangan nutrisi tubuh dan kesehatan.
Berikut adalah beberapa rinciannya:
1. Menghilangkan dehidrasi
2. Mencegah penuaan dini
3. Meningkatkan sistem kekebalan tubuh
4. Penyakit batu ginjal
5. Baik untuk ibu hamil
6. Penting untuk kesehatan kulit
7. Baik untuk pencernaan
8. Menurunkan berat badan
9. Kontrol diabetes
10. Antioksidan
11. Kesehatan kardiovaskular
12. Mengurangi tekanan darah tinggi
Buah kelapa yang sudah tua mengandung kalori yang tinggi, sebesar 359 kal per 100 gram; daging kelapa setengah tua mengandung kalori 180 kal per 100 gram dan daging kelapa muda mengandung kalori sebesar 68 kal per 100 gram. Sedang nilai kalori rata-rata yang terdapat pada air kelapa berkisar 17 kalori per 100 gram. Air kelapa hijau banyak mengandung tanin atau antidotum (anti racun) yang paling tinggi.dibandingkan dengan jenis kelapa lain
MANFAAT NATA DE COCO
Produk nata de coco dapat dipakai sebagai sumber makanan rendah kalori . Diambil dari air kelapa yang mengandung mineral dan vitamin, nata de coco juga mengandung kandungan gizi yang bermanfaat.
Dari penelitian yang dilakukan oleh Puslitbang Biologi LIPI, setiap 100 gram nata de coco kandungan gizi lengkap meliputi 20 gram karbohidrat, 80% air, 20 gram lemak, 146 kal kalori, 2 mg fosfor, 12 mg kalsium, dan 0,5 gram zat besi ini sangat baik untuk menjaga kesehatan tubuh. Selain itu, nata de coco juga mengandung vitamin dan senyawa kimia alami lainnya yang berfungsi untuk pemenuhan gizi tubuh.
Nata de coco sangat baik dikonsumsi untuk orang yang sedang menjalankan diet rendah kalori karena kalori pada makanan ini tidak terlalu tinggi. Dengan kandungan kaya seratnya, nata de coco sangat bermanfaat untuk melancarkan sistem pencernaan.
Nata mempunyai tekstur kenyal, putih, menyerupai gel dan terapung pada bagian permukaan cairan (nata tidak akan tumbuh di dalam cairan). Bahan yang dapat digunakan sebagai media untuk pembuatan nata adalah air kelapa.
Keunggulan lain dari nata de coco adalah kandungan serat dietary fibernya 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.
METODOLOGI NATA
Nata adalah produk fermentasi oleh bakteri Acetobacter xylinum pada substrat yang mengandung gula. Bakteri tersebut menyukai kondisi asam dan memerlukan nitrogen untuk stimulasi aktivitasnya. Glukosa substrat sebagian akan digunakan bakteri untuk aktifitas metabolisme dan sebagian lagi diuraikan menjadi suatu polisakarida yang dikenal dengan extracelluler selulose yang berbentuk gel.
Acetobacter xylinum mempunyai tiga enzim yang aktif, yaitu enzim kinase, enzim ekstraseluler selulosa polimerase, dan enzim protein sintetase.
Enzim ekstraseluler selulosa polimerase aktif pada pH 4 yang berfungsi untuk membentuk benang-benang selulosa
Enzim protein sintetase aktif pada pH 3-6 yang berfungsi untuk mengubah makanan yang mengandung C, H, O, dan N menjadi protein.
Acetobacter xylinum mengalami beberapa fase pertumbuhan sel yaitu fase adaptasi, fase pertumbuhan awal, fase pertumbuhan eksponensial, fase pertumbuhan lambat, fase pertumbuhan tetap, fase menuju kematian, dan fase kematian.
Sel muda bakteri Acetobacter xylinum berwarna putih transparan, sedangkan sel tua mengelompok membentuk rantai dan lapisan yang menyerupai gelatin
Acetobacter xylinum akan mengalami fase adaptasi terlebih dahulu jika dipindahkan kedalam media baru. Pada fase ini terjadi aktivitas metabolisme dan pembesaran sel,Fase pertumbuhan adaptasi dicapai pada 0-24 jam sejak inokulasi.
Fase pertumbuhan awal dimulai dengan pembelahan sel dengan kecepatan rendah. Fase ini berlangsung beberapa jam saja.
Selanjutnya pada fase eksponensial dicapai antara 1-5 hari. Pada fase ini bakteri mengeluarkan enzim ektraseluler polimerase sebanyak-banyaknya untuk menyusun polimer glukosa menjadi selulosa.
Fase pertumbuhan lambat terjadi karena nutrisi telah berkurang, Pada fase ini pertumbuhan tidak stabil,Fase pertumbuhan tetap terjadi keseimbangan antara sel yang tumbuh dan yang mati. Matrik nata lebih banyak diproduksi pada fase ini.
Fase menuju kematian terjadi akibat nutrisi dalam media sudah hampir habis. Setelah nutrisi habis, maka bakteri akan mengalami fase kematian. Pada fase kematian, sel dengan cepat mengalami kematian tidak baik untuk dijadikan stater / biangan nata.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan nata di antaranya adalah bakteri, gula dan nitrogen, selain itu harus pula diperhatikan suhu dan pH serta jangan tergoyang agar pembentukan pelikel berlangsung baik.
a) Umur stater bakteri Acetobacter xylinum yang digunakan juga akan mempengaruhi ketebalan dan sifat Nata yang dihasilkan. Semakin tua umur kultur akan semakin menurunkan hasil bobot dan ketebalan. Umur bakteri Acetobacter xylinum 7 hari masih dapat membentuk Nata yang baik,
b) Untuk menghasilkan nata bakteri Acetobacter xylinum membutuhkan sumber karbon bagi proses metabolismenya.Meskipun pada air kelapa terdapat gula sebagai sumbaer karbon namun gula yang ada belum mencukupi untuk pembentukan pelikel sehingga perlu ditambahkan dari luar.
Penambahan gula sering digunakan sebagai sumber karbon menghasilkan Nata yang tebal dan keras.Penambahan Kadar sukrosa 5-10% pada media fermentasi akan menghasilkan Nata yang tebal dan keras.
c) Sumber nitrogen anorganik maupun organik dibutuhkan bakteri Acetobacter xylinum dalam meningkatkan aktivitasnya memproduksi nata. Penambahan kalium nitrat, ammonium nitrat atau ammonium fosfat atau Amonium sulfat (urea) dapat digunakan sebagai sumber nitrogen untuk merangsang pertumbuhan dan aktivitas bakteri. Selain senyawa tersebut, bisa juga menggunakan ekstrak ragi/yeast sebagai sumber nitrogen
d) Metabolisme bakteri Acetobacter xylinum selama fermentasi dipengaruhi oleh keasaman media, perubahan keasaman media fermentasi akan mempengaruhi sitoplasma sel bakteri. pH optimum pembuatan nata berkisar antara 4-5.
e) Suhu yang dibutuhkan dalam pembuatan nata adalah suhu ruangan (28°C - 31°C). Suhu yang terlalu tinggi ataupun terlalu rendah akan menghasilkan nata yang kurang berkualitas
Bakteri nata Acetobacter xylinum merupakan mikroba aerobik. Bila kekurangan oksigen, bakteri ini akan mengalami gangguan atau hambatan dalam pertumbuhannya dan bahkan akan segera mengalami kematian.
Wadah yang digunakan untuk fermentasi nata tidak boleh ditutup rapat untuk mencukupi kebutuhan oksigen. Tetapi udara yang secara langsung mengenai produk nata, dapat menyebabkan terjadinya kegagalan proses pembuatan nata.
Penutupan dilakukan menggunakan media yang bersih untuk menghindari kontaminasi dan juga media yang mendapatkan pertukaran oksigen.
PROSES PEMBIBITAN BAKTERI
Bakteri Acetobacter xylinum dapat diperoleh dari buah nenas,dengan proses sebagai berikut :
Alat dan bahan
1 Buah nenas yang telah masak
100 gr gula pasir
100 ml air suling [aquades]
Baskom
Tabung kaca / Botol
alumunium foil
kertas Koran
Karet gelang
Saringan
Tahapan Proses
1. Buah nenas matang, dikupas, buang matanya dan dicuci bersih. Kemudian dibelah dan dipotong-potong kecil. Potongan- potongan ini dihancurkan hingga halus dengan alat penghancur.
2. Hancuran nenas diperas sampai sari buahnya habis.tambahkan sari buah tersebut dengan air dan gula pasir dengan perbandingan 6:1:1
3.Ampasnya dicampur dengan air dan gula pasir dengan perbandingan 6 : 3 : 1.
4.Campuran ini diaduk merata dan dimasukkan kedalam botol,
5.ditutup dengan kertas, dan diperam selama 2-3 minggu (sampai terbentuk lapisan putih diatasnya).
6. Larutan yang diperoleh selanjutnya digunakan sebagai bahan penginokulasi pembuatan nata de coco.
PEMELIHARAAN BAKTERI
Fermentasi nata memerlukan biakan murni Acetobacter xylinum. Biakan murni ini harus dipelihara sehingga dapat digunakan setiap saat diperlukan.
Adapun proses pemeliharaan bakteri Acetobacter xylinum adalah sebagai berikut ;
1) Penyiapan Biakan Murni
- Biakan murni Acetobacter xylinum
- Glukosa, 100 gram
- Ragi roti [Yeast] : 5 gram
- dikalium monohidrogen fosfat / K2HPO4 : 5 gram
- Ammonium Sulfat / (NH4)2SO4 : 0,6 gram
- Magnesium Sulfat / MgSO4, 0,2 gram
- Agar-agar, 18 gram
- Air kelapa, 1 liter
- Asam cuka atau asetat 25% / C2H4O2 , untuk mengatur agar pH menjadi 3-4
2) Pembuatan Starter
- Biakan murni Acetobacter xylinum
- Glukosa, 100 gram
- Ammonium Sulfat atau Urea / (NH4)2SO4 , 5 gram
- Air kelapa, 1 liter
- Asam asetat 25% / C2H4O2, untuk mengatur agar pH menjadi 3-4
Cara Pembuatan:
Penyiapan Biakan Murni
a). Agar-agar (15-18 g) dimasukkan ke dalam 500 ml air kelapa, kemudian dipanaskan sampai larut. Setelah itu ditambahkan ekstrak ragi (5 g) dan diaduk sampai larut (larutan a).
b). Gula (75 g), dan asam asetat (5 ml) dimasukkan ke dalam 500 ml air kelapa segar yang lain dan diaduk sampai gula larut (larutan b).
c). Larutan (a) sebanyak 3-4 ml dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian tutup dengan kapas. Larutan (b) 3-4 ml juga dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang lain, kemudian ditutup dengan kapas. Masing-masing disterilkan pada suhu 121C selama 20 menit.
Setelah selesai sterilisasi dan larutan tidak terlalu panas lagi, larutan (a) dituangkan ke larutan (b) secara aseptis. Setelah itu 1 tabung berisi larutan b diletakkan secara miring untuk membuat agar miring dan ditunggu sampai agar mengeras.
d). Inokulum Acetobacter xylinum diinokulasikan pada agar miring di atas.Kemudian diinkubasikan pada suhu kamar atau pada suhu 30C sampai tampak pertumbuhan bakteri serupa keloid mengkilat dan bening pada permukaan agar miring
Pembuatan Starter
a). Air kelapa diendapkan, kemudian disaring dengan beberapa lapis kain kassa, kemudian dipanaskan sampai mendidih dengan api besar sambil diaduk-aduk. Setelah mendidih,ditambahkan (a) asam asetat glasial (10-20 ml asam asetat untuk setiap 1 liter air kelapa), dan (b) gula (75-100 gram gula untuk tiap 1 liter air kelapa). Campuran ini diaduk sampai gula larut. Larutan ini disebut air kelapa asam bergula.
b). Urea (sebanyak 3 gram urea untuk setiap 1 liter air kelapa asam bergula yang disiapkan pada no. 1 diatas) dilarutkan di dalam sedikit air kelapa (setiap 1 gram urea membutuhkan 20 ml air kelapa). Larutan ini dididihkan, kemudian dituangkan ke dalam air kelapa asam bergula.
c). Ketika masih panas, media dipindahkan ke dalam beberapa botol bermulut lebar, 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).
Kalium dihidrogen fosfat (KH2PO4) dan dikalium monohidrogen fosfat (K2HPO4) merupakan larutan penyangga asam (buffer asam) yang berfungsi untuk larutan pengencer. Larutan pengencer diperlukan untuk membuat media pertumbuhan bakteri supaya konsentrasinya tidak terlalu pekat dan memudahkan pertumbuhan mikroorganisme yang diinginkan.
KH2PO4 tidak mempengharuhi pH sehingga baik untuk digunakan sebagai larutan pengencer. Hal ini karena pertumbuhan bakteri sensitive terhadap perubahan pH, sehingga diperlukan larutan pengencer yang dapat mempertahankan kondisi pH media yang cenderung asam (<7).
Buffer yang biasa digunakan dalam pembuatan dan larutan pengencer adalah fosfat. Karena buffer tersebut satu-satunya komponen yang anorganik yang mempunyai sifat buffer pada kisaran pH normal yaitu kisaran pH yang dapat mempertahankan keseimbangan fisiologis dari mikroba. Selain itu, fosfat tidak bersifat racun terhadap mikroba, dan dapat merupakan sumber fosfor untuk pertumbuhan mikroba. Garam fosfat yang sering digunakan sebagai buffer adalah Kalium dihidrogen fosfat (KH2PO4) dan dikalium monohidrogen fosfat (K2HPO4)
Magnesium sulfat adalah senyawa kimia garam anorganik yang mengandung magnesium, sulfur dan oksigen, dengan rumus kimia MgSO₄. Di alam, terdapat dalam bentuk mineral sulfat heptahidrat epsomit, atau umumnya disebut garam Epsom/inggris.
Ammonium Sulfat (NH4)2SO4 banyak dimanfaatkan sebagai pupuk nitrogen dan biasa disebut pupuk ZA (Zwuafel Ammonium),(NH4)2SO4 selain digunakan sebagai pupuk, senyawa Amonium Sulfat juga digunakan dalam bidang industri seperti untuk pengolahan air, fermentasi, bahan tahan api dan penyamakan.
Asam cuka atau Asam asetat (C2H4O2) ,merupakan bahan baku industri terpenting dan pereaksi kimia. Asam cuka digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat, polivinil asetat dan selulosa asetat dan dalam bermacam – macam serat dan kain.Dalam kegiatan sehari – hari asam asetat sering di gunakan untuk pelunak air.
FERMENTASI
Fermentasi dilakukan pada media cair yang telah diinokulasi dengan starter. Fermentasi berlangsung pada kondisi aerob (membutuhkan oksigen). Mikroba tumbuh teruatama pada permukaan media.
Fermentasi dilangsungkan sampai nata yang terbentuk cukup tebal (1,0-1,5 cm). Biasanya ukuran tersebut tercapai setelah 10 hari (semenjak diinokulasi dengan starter), dan fermentasi diakhiri pada hari ke 15. Jika fermentasi tetap diteruskan, kemungkinan permukaan nata mengalami kerusakan oleh mikroba pencemar.
Nata berupa lapisan putih seperti agar. Lapisan ini adalah massa mikroba berkapsul dari selulosa.Lapisan nata mengandung sisa media yang sangat asam. Rasa dan bau masam tersebut dapat dihilangkan dengan perendaman dan perebusan dengan air bersih.
Fermentasi Nata
- Starter Acetobacter xylinum
- Gula pasir / Glukosa
- Urea / (NH4)2SO4
- Limbah air kelapa
- Asam cuka atau asetat 25% / C2H4O2 untuk mengatur pH menjadi 3-4
TAHAPAN FERMENTASI
1. Air kelapa yang masih segar diendapkan, dan disaring dengan beberapa lapis kain kassa, kemudian dipanaskan sampai mendidih sambil diaduk-aduk.
Setelah mendidih, ditambahkan (a) asam asetat glasial (10 ml asam asetat untuk setiap 1 liter air kelapa), dan (b) gula (80 gram gula untuk setiap 1 liter air kelapa).
Campuran ini diaduk sampai gula larut. Larutan ini disebut air kelapa asam bergula.
2. Urea (sebanyak 5 g urea untuk setiap 1 liter air kelapa asam bergula yang disiapkan pada no. 1 diatas) dilarutkan di dalam sedikit air kelapa yang telah dimasak (setiap 1 gram urea membutuhkan 20 ml air kelapa).
Larutan ini dididihkan, kemudian dituangkan ke dalam air kelapa asam bergula. Larutan yang diperoleh disebut sabagai sebagai media nata.Larutan ini didinginkan dalam suhu ruangan .
Volume media fermentasi sebanyak 1,2 sampai 1,3 liter untuk setiap nampan tergantung ukurannya. Kemudian, media fermentasi tersebut dibiarkan sampai hangat-hangat kuku selama satu malam
Inokulasi bibit dengan cara membuka sedikit tutup kain/koran dan segera ditutup kembali.
3. Media nata ditambah dengan starter (setiap 1 liter media nata membutuhkan 50-100 ml starter), Inokulasi bibit dengan cara membuka sedikit tutup kain/koran dan segera ditutup kembali.
Wadah berisi media ini disimpan di ruang fermentasi selama 12-15 hari sampai terbentuk lapisan nata yang cukup tebal (1,5-2,0 cm)
PANEN dan PENCUCIAN
Lapisan nata diangkat, kemudian dicuci dengan air bersih. Setelah itu nata direndam di dalam air mengalir atau air yang diganti-ganti dengan air segar selama 3 hari. Setelah itu nata dipotong-potong dengan panjang 1,5 dan lebar 1,5 cm. Potongan nata direbus 5-10 menit, kemudian dicuci, dan direbus lagi selama 10 menit. Hal ini diulangi sampai nata tidak berbau dan
berasa asam lagi.Tujuan Pencucian dan perebusan ini adalah nata de coco menjadi tawar. Penyimpanan nata de coco tawar cukup dilakukan dengan merendamnya dalam air tawar yang harus sering diganti
PENGEMASAN
a).Pembuatan sirup. Gula dituangkan ke dalam air dan dipanaskan sampai mendidih dan disaring beberapa kali sampai jernih. Tingkat kemanisan syrup disesuaikan dengan selera. (setiap 2 kg gula dilarutkan ke dalam 4 liter air bersih),Nata de coco kubus kecil-kecil tawar dicampur dalam larutan syrup dan dididihkan selama 15 menit. Bisa ditambahkan: garam, cita rasa (flavour misal vanili, frambosen, cocopandan, rose, mangga) dan essence. Kemudian, nata de coco dibiarkan selama kurang lebih setengah hari dengan tujuan terjadi proses penyerapan gula dan cita rasa. Nata de coco direbus kembali dalam larutan syrup (gula) dan untuk mengawetkan bisa ditambah natrium benzoat (1 gram untuk setiap liter larutan gula).
b). Pengemasan. Nata yang masih panas segera dimasukkan ke dalam kemasan kantong/gelas plastik pengemas, ditutup rapat dan direbus dalam air mendidih selama 30 menit. Selanjutnya, kantong/gelas plastik diangkat dan disimpan dalam suhu kamar dalam posisi terbalik. Pengepakan dilakukan dan siap untuk dipasarkan.
PRODUKSI OPTIMUM
Untuk produksi 20 liter air kelapa, komposisi bahan-bahan pembantu sebagai berikut:
a). 1 Kg gula pasir sebagai sumber energi/karbohidrat atau karbon
b). 20 ml (2 sendok makan) asam asetat glasial/cuka untuk membantu mengatur keasaman (pH)
c). 20 g (2 sendok makan) pupuk ZA sebagai sumber nitrogen
d). 10 g (1 sendok makan) garam inggris untuk membantu pembentukan lapisan nata de coco
e). 10 g (1 sendok makan) asam sitrat (zitrun zuur)
f). 2 liter bibit nata de coco
Apabila proses pembuatan nata de coco berjalan optimal maka dari 20 liter air kelapa dapat dihasilkan 17-18 kg nata de coco tawar (rendemen 80-90 persen).
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam proses membuat bibit dan pembuatan nata yaitu ;
1. Lakukan sterilisasi peralatan sebelum digunakan
2. Hindari media fermentasi dari cahaya atau guncangan
3. Temperatur media dibiarkan pada sekitar suhu ruangan
4. Lakukan standarisasi Gula/ glukosa dengan keadaan panas (60 – 70C) agar perubahan warna Titik Akhir Titrasi (TAT) lebih sempurna.
5. Nata dari medium fermentasi yang ditutupi daun pisang memiliki ketebalan yang lebih baik dari medium yang ditutupi kertas koran.
0 comments:
Post a Comment