Feedback

Pemanfaatan Limbah Air Kelapa Sebagai Bahan Baku Pembuatan Tablet Nata De Coco Dengan Variasi Penambahan Amilum Manihot Dan Vitamin C

Informasi dokumen
PEMANFAATAN LIMBAH AIR KELAPA SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN TABLET NATA DE COCO DENGAN VARIASI PENAMBAHAN AMILUM MANIHOT DAN VITAMIN C SKRIPSI ERPINA YANTI SIMAMORA 070802010 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011 Universitas Sumatera Utara PEMANFAATAN LIMBAH AIR KELAPA SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN TABLET NATA DE COCO DENGAN VARIASI PENAMBAHAN AMILUM MANIHOT DAN VITAMIN C SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains ERPINA YANTI SIMAMORA 070802010 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011 Universitas Sumatera Utara PERSETUJUAN Judul : PEMANFAATAN LIMBAH AIR KELAPA SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN TABLET NATA DE COCO DENGAN VARIASI PENAMBAHAN AMILUM MANIHOT DAN VITAMIN C Kategori : SKRIPSI Nama : ERPINA YANTI SIMAMORA Nomor Induk Mahasiswa : 070802010 Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA Departemen : KIMIA Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Disetujui di Medan, Agustus 2011 Komisi Pembimbing Pembimbing 2 : Dra. Emma Zaidar,M.Si NIP.195512181987012001 194901271980022001 Pembimbing 1 Dr. Yuniarti Yusak,M.S NIP. Diketahui/Disetujui Oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua, Dr. Rumondang Bulan Nasution, MS NIP. 1954080301985032001 Universitas Sumatera Utara PERNYATAAN PEMANFAATAN LIMBAH AIR KELAPA SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN TABLET NATA DE COCO DENGAN VARIASI PENAMBAHAN AMILUM MANIHOT DAN VITAMIN C SKRIPSI Saya mengikuti skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Agustus 2011 ERPINA YANTI SIMAMORA 070802010 Universitas Sumatera Utara PENGHARGAAN Bismillahirrahmanirrahim Syukur alhamdulillah, segala puji penulis ucapkan kehidrat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. Dalam hal ini penulis ucapkan terima kasih dan penghargaan kepada: 1. Kedua orang tua tercinta dan tersayang, ayahanda Johan Simamora dan ibunda Duma Sari Sihombing yang dengan doa dan kerja kerasnya telah ikhlas membesarkan, membiayai, dan mendidik penulis agar dapat menjadi manusia yang berguna bagi bangsa dan agama serta bermanfaat bagi orang lain. Kakak, Diana Yanti Simamora, abang, Anwar Arifin Sormin,SH dan adik-adikku, Nelly Sartika Simamora, Darwin Simamora, Sari Devi Simamora, Hema Putri Simamora, Ali Syahrul Simamora, Muhammad Elvin Simamora, serta Sia Sappulan Simamora yang selalu menjadi semangat dan memberi dukungan moril kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. 2. Ibu Dr.Yuniarti Yussak,MS selaku pembimbing I dan Ibu Dra.Emma Zaidar,M.Si selaku pembimbing II, yang telah memberikan arahan, bimbingan, dan dukungan penuh kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 3. Ibu Dr.Rumondang Bulan,MS dan Bapak Drs.Albert Pasaribu,M.Sc selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU yang telah mensahkan skripsi ini. 4. Prof.Dr.Jamaran Kaban M.Sc selaku dosen wali penulis, yang telah banyak membantu selama penulis dalam masa studi untuk program sarjana (S1) di FMIPA USU, Bapak dan Ibu dosen di Departemen Kimia FMIPA USU, yang tak kenal lelah dalam mengajar dan telah banyak memberikan ilmu yang bermanfaat bagi penulis. 5. Sahabat-sahabatku Decy, Oki, Destia, Irma, Fitri, Rifky, Rya, Mariana, Mitha, Apenta, Nurlaila, Ita, Suryani, Reza, Subur, Mukhtar, Tisna, Selvira, kak Kiki, bang Irsan, kak Fitri, kak Nelvi, kak Rani, kak Tiwi, kak Febri, serta rekanrekan stambuk 2006, 2007, dan 2008 atas dukungan, perhatian, keceriaan dan doa yang diberikan kepada penulis. 6. Kepada teman-teman seperjuangan di Laboratorium Biokimia/KBM FMIPA USU (asisten) : kak Nora, kak Nurmala, kak Fiah, kak Vika, bang Agung, bang Egy, bang Eko, bang Ardy, Decy, Oki, Annisa, Arini, Tiwi, Soraya dan Feri atas dorongan dan ide-ide yang diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 7. Teman-teman kos gang Pelita Sempit : Ika, Maya, Masita, Nisa, Putri, Rani, dan Ulfha atas dukungan serta semangat-semangat yang diberikan kepada penulis. Universitas Sumatera Utara 8. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah membantu dan memberikan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan kuliah dan mencapai gelar Sarjana Sains, penulis mengucapkan banyak terima kasih. Semoga Allah SWT akan membahas kebaikan-kebaikan yang telah diberikan kepada penulis, Amin. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu diharapkan kritik san saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua. Akhirnya kepada Allah SWT jugalah kita berserah diri, semoga Allah SWT selalu menunjukkan jalan yang lurus kepada kita semua. Medan, Agustus 2011 ERPINA YANTI SIMAMORA Universitas Sumatera Utara ABSTRAK Penelitian tentang pemanfaatan limbah air kelapa sebagai bahan baku pembuatan tablet nata de coco dengan penambahan vitamin C dan amilum manihot sebagai bahan pengisi dengan menggunakan metode granulasi kering. Tablet dibuat dalam 3 jenis formula dengan variasi perbandingan amilum manihot, nata de coco, dan vitamin C 4:0:1; 2:2:1;dan 0:4:1. Parameter yang dianalisis meliputi kadar serat yang ditentukan dengan metode defatting dan digestion, kadar vitamin C ditentukan dengan metode titrasi 2,6 D, serta interaksi fisika melalui hasil kajian FT-IR. Dari hasil penelitian diperoleh kadar serat untuk masing-masing perbandingan sebesar 36,1067%, 39,3880%, dan 36,4289%, dan kadar vitamin C masing-masing adalah 2,5987%, 2,6733%, dan 2,5813% serta hasil kajian FT-IR diperoleh bahwa terjadi interaksi fisika antara nata de coco, amilum manihot dan vitamin C. Universitas Sumatera Utara THE USING OF WASTE COCONUT WATER AS THE BASIC MATERIAL TO MAKE TABLET NATA DE COCO WITH VARIATION OF ADDING AMYLUM MANIHOT AND ASKORBAT ACID ABSTRACT The research about the using of waste coconut water as the basic material to make tablet nata de coco with adding askorbat acid and amylum manihot as the filler material by dry granulation method. The tablet was made became 3 kinds of formula by variation of amylum manihot to Nata de coco and to vitamin C were 4:0:1, 2:2:1, 0:4:1 (%w/w). The analyzed parameter include fiber contents was determined by defatting and digestion method, askorbat acid contents was determined by 2,6 D titration method, and interacted fisika using spectroscopy Infra Red method. The results of analysis show that the fiber contents to each variation was 36,1067 %, 39,3880%, and 36,4289%; and the askorbat acid was 2,5987%, 2,6733%, and 2,5813%. From the analysis of spectroscopy Infra Red, make a conclution that was interacted fisika each by amylum manihot, nata de coco and vitamin C. Universitas Sumatera Utara DAFTAR ISI Halaman i ii iii iv vi vii viii xi xii xiii Judul Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Gambar Daftar Tabel Daftar Lampiran BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang 1.2 Perumusan masalah 1.3 Pembatasan masalah 1.4 Tujuan penelitian 1.5 Manfaat penelitian 1.6 Lokasi penelitian 1.7 Metodologi penelitian 1 2 3 3 4 4 4 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman kelapa 2.2 Acetobakter 2.2.1 Jenis-jenis acetobakter 2.2.2 Acetobakter xylinum 2.2.3 Sifat-sifat Acetobakter xylinum 2.2.4 Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan Acetobakter Xylinum 2.2.5 Aktifitas Acetobakter xylinum pada fermentasi nata 2.3 Nata de coco 2.3.1 Pembuatan nata de coco 2.3.2 Fermentasi nata de coco 2.4 Selulosa 2.4.1 Aplikasi nata de coco 2.5 Vitamin C (Asam Askorbat) 2.5.1 Sifat-sifat Vitamin C 2.5.2 Manfaat Vitamin C 2.5.3 Defisiensi Vitamin C 2.5.4 Sumber-sumber Vitamin C 2.6 Pati 2.6.1 Amilosa 2.6.2 Amilopektin 2.7 Serat Universitas Sumatera Utara 5 7 7 7 10 11 12 12 13 14 15 15 16 17 17 18 18 19 19 19 20 2.8 Tablet 2.8.1 Granulasi 2.8.2 Pembuatan bahan tablet menggunakan metode granulasi kering 2.8.3 Bahan pengikat 2.9 Spektrofotometri Infra Merah 2.9.1 Kegunaan analisis Spektroskopi Infra Merah 2.9.2 Syarat-syarat Interpretasi spektrum 21 21 22 23 23 23 24 BAB 3 BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1 Alat dan bahan 3.1.1Alat 3.1.2Bahan 3.2 Prosedur penelitian 3.2.1 Pengambilan Sampel 3.2.2 Pembuatan larutan pereaksi 3.2.3 Pembuatan starter air kelapa 3.2.4 Pembuatan nata de coco 3.2.5 Pembuatan serbuk nata de coco 3.2.6 Isolasi amilum manihot dari umbi singkong (manihot utilissima) 3.2.7 Pembuatan granul dengan metode granulasi kering 3.3 Parameter yang diamati 3.3.1 Penentuan kadar serat 3.3.2 Penentuan kadar vitamin C 3.3.3 Penentuan analisis FT-IR 3.4 Bagan penelitian 3.4.1 Pembuatan starter air kelapa 3.4.2 Pembuatan nata de coco 3.4.3 Isolasi amilum manihot (pati) dari umbi singkong (manihot utilissima) 3.4.4 Pembuatan serbuk nata de coco 3.4.5 Pembuatan tablet nata de coco dengan metode granulasi kering 3.4.6 Penentuan kadar serat 3.4.7 Penentuan kadar vitamin C 34 35 35 36 37 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian 4.1.1 Perhitungan kadar serat 4.1.2 Perhitungan Vitamin C 4.1.3 Analisis spektroskopi Infra Merah 4.1.3.1 Spektrum FT-IR Amilum 4.1.3.2 Spektrum FT-IR Nata de coco 4.1.3.3 Spektrum FT-IR Vitamin C 4.1.3.4 Spektrum FT-IR campuran Amilum-Vitamin C 4.1.3.5 Spektrum FT-IR campuran Nata de coco-Vitamin C 4.1.3.6 Spektrum FT-IR campuran Amilum-Nata de coco-Vitamin C 4.2 Pembahasan 38 38 41 44 44 45 46 47 48 49 50 Universitas Sumatera Utara 25 25 26 27 27 27 27 28 28 28 28 30 30 31 31 32 32 33 4.2.1 Pengaruh penambahan vitamin C dan Amilum terhadap kadar serat dari nata de coco 4.2.2 Pengaruh penambahan vitamin C dan Amilum terhadap kadar vitamin C dari nata de coco 4.2.3 Karakterisasi Interaksi intermolekular melalui hasil kajian FT-IT dari tablet nata de coco dengan penambahan vitamin C dan Amilum 50 50 51 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran 52 53 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN 54 56 Universitas Sumatera Utara DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Gambar 2.2 Gambar 2.3 Gambar 2.4 Gambar 2.5 Gambar 2.6 Gambar 2.7 Gambar 4.1 Gambar 4.2 Gambar 4.3 Gambar 4.4 Gambar 4.5 Gambar 4.6 Pohon kelapa Tahap-tahap pertumbuhan bakteri Acetobakter xylinum dalam kondisi normal Nata de coco Struktur Selulosa Struktur Vitamin C Struktur Amilosa Struktur Amilopektin Spektrum FT-IR Amilum manihot Spektrum FT-IR Nata de coco Spektrum FT-IR Vitamin C Spektrum FT-IR campuran Amilum-Vitamin C Spektrum FT-IR campuran Nata de coco-Vitamin C Spektrum FT-IR campuran Amilum-Nata de coco-Vitamin C Halaman 5 8 13 15 16 19 20 44 45 46 47 48 49 Universitas Sumatera Utara DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Tabel 3.1 Tabel 4.1 Halaman Perbandingan komposisi air kelapa muda dengan air kelapa tua 6 Formulasi Granul 29 Hasil analisa tablet nata de coco dengan penambahan Vitamin C dan Amilum manihot 38 Universitas Sumatera Utara DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Lampiran 2 Spektrum Serapan Infra Merah dari Beberapa Gugus Fungsi Senyawa Gambar Penelitian 57 58 Universitas Sumatera Utara ABSTRAK Penelitian tentang pemanfaatan limbah air kelapa sebagai bahan baku pembuatan tablet nata de coco dengan penambahan vitamin C dan amilum manihot sebagai bahan pengisi dengan menggunakan metode granulasi kering. Tablet dibuat dalam 3 jenis formula dengan variasi perbandingan amilum manihot, nata de coco, dan vitamin C 4:0:1; 2:2:1;dan 0:4:1. Parameter yang dianalisis meliputi kadar serat yang ditentukan dengan metode defatting dan digestion, kadar vitamin C ditentukan dengan metode titrasi 2,6 D, serta interaksi fisika melalui hasil kajian FT-IR. Dari hasil penelitian diperoleh kadar serat untuk masing-masing perbandingan sebesar 36,1067%, 39,3880%, dan 36,4289%, dan kadar vitamin C masing-masing adalah 2,5987%, 2,6733%, dan 2,5813% serta hasil kajian FT-IR diperoleh bahwa terjadi interaksi fisika antara nata de coco, amilum manihot dan vitamin C. Universitas Sumatera Utara THE USING OF WASTE COCONUT WATER AS THE BASIC MATERIAL TO MAKE TABLET NATA DE COCO WITH VARIATION OF ADDING AMYLUM MANIHOT AND ASKORBAT ACID ABSTRACT The research about the using of waste coconut water as the basic material to make tablet nata de coco with adding askorbat acid and amylum manihot as the filler material by dry granulation method. The tablet was made became 3 kinds of formula by variation of amylum manihot to Nata de coco and to vitamin C were 4:0:1, 2:2:1, 0:4:1 (%w/w). The analyzed parameter include fiber contents was determined by defatting and digestion method, askorbat acid contents was determined by 2,6 D titration method, and interacted fisika using spectroscopy Infra Red method. The results of analysis show that the fiber contents to each variation was 36,1067 %, 39,3880%, and 36,4289%; and the askorbat acid was 2,5987%, 2,6733%, and 2,5813%. From the analysis of spectroscopy Infra Red, make a conclution that was interacted fisika each by amylum manihot, nata de coco and vitamin C. Universitas Sumatera Utara BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dari sekian banyak jenis palem, kelapa (cocos nucifera L) merupakan jenis yang paling dikenal dan banyak tersebar di daerah tropis, terutama di daerah dekat pantai. Di Indonesia pemanfaatan air kelapa masih jarang digunakan, banyak yang terbuang percuma sehingga dapat menyebabkan pembentukan asam asetat dalam tanah yang dapat merusak kesuburan tanah dan mengganggu pertumbuhan tumbuhan di sekitarnya. Namun akhir-akhir ini sudah ada upaya untuk mengolah air kelapa menjadi suatu makanan/minuman ringan. Lain halnya dengan Filipina yang sudah memanfaatkan air kelapanya untuk berbagai produk, seperti minuman ringan, jelly, ragi, alkohol, anggur, cuka, etil asetat dan lain-lain (Palungkun, R., 1999). Air kelapa mengandung air 91,27%, protein 0,29%, lemak 0,15%, karbohidrat 7,27%, serta abu 1,06%. Selain itu, air kelapa mengandung nutrisi seperti sukrosa, dekstrosa, fruktosa serta vitamin B kompleks yang terdiri dari asam nikotinat, asam pantotenat, biotin, riboflavin, dan asam folat. Nutrisi ini sangat berguna untuk pertumbuhan Acetobacter xylinum (Warisno, 2004). Nata de coco adalah jenis komponen minuman yang merupakan senyawa selulosa (dietary fiber) yang dihasilkan dari air kelapa melalui proses fermentasi, yang melibatkan jasad renik yang dikenal dengan nama Acetobacter xylinum. Universitas Sumatera Utara Nata dapat digambarkan sebagai sumber makanan rendah energi untuk keperluan diet karena nilai gizinya sangat rendah. Selain itu nata juga mengandung serat yang sangat dibutuhkan oleh tubuh dalam proses fisiologis sehingga dapat memperlancar pencernaan (Hidayat, N., 2006). Amilum telah sering digunakan sebagai matriks atau bahan pengisi dalam proses pembuatan bahan tablet. Penggunaan bahan pengisi bertujuan untuk mencukupkan massa agar bahan tablet mudah dicetak menjadi tablet (Anief, M., 1996). Vitamin C bersifat sangat sensitif terhadap pengaruh-pengaruh luar yang menyebabkan kerusakan seperti suhu, konsentrasi gula dan garam, oksigen, enzim dan lain-lain. Tetapi vitamin C dapat digunakan sebagai antioksidan dalam tubuh, antiinfeksi, antistress, mencegah demam, influenza dan sebagainya (Andarwulan, N., 1992). Dari penelitian sebelumnya telah dibuktikan bahwa nata dibuat dari limbahlimbah organik dengan menggunakan bakteri Acetobacter Xylinum seperti nata de coco dengan menggunakan limbah air kelapa. Dari penelitian Arry Yanuar (2003) “ Preparasi dan Karakterisasi Selulosa Mikrokristal dari Nata de coco untuk Bahan Pembantu Pembuatan Tablet” , telah dibuktikan bahwa nata de coco dapat dijadikan sebagai bahan pembantu pembuatan tablet. Disini penulis ingin membuat tablet dengan mencampurkan serbuk nata de coco, vitamin C, dan amilum sebagai bahan pengikat. Dimana penambahan vitamin C dilakukan pada saat pencetakan tablet. Penelitian sebelumnya oleh Yuniarti Yusak (2010) pembuatan Nata de coco dengan penambahan vitamin C dan diperoleh vitamin C dapat berinteraksi secara fisika dan masuk ke dalam Nata de coco. Setelah diuji ternyata vitamin C tetap bertahan di dalam Nata de coco. Oleh karena itu, penulis ingin membuat tablet dari Nata de coco dengan penambahan amilum manihot dan vitamin C. Universitas Sumatera Utara 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan peranan asam askorbat (vitamin C) di dalam metabolisme tubuh sebagai antioksidan, yang dapat mempengaruhi dan memperbaiki metabolisme tubuh maka permasalahan yang ingin diteliti oleh penulis adalah apakah terjadi intereaksi antara asam askorbat (vitamin C) dan dapat masuk ke dalam Nata de coco di dalam tablet nata de coco sehingga dapat digunakan sebagai zat tambahan makanan atau suplemen. 1.3 Pembatasan Masalah Dalam penelitian ini objek masalah dibatasi sebagai berikut: 1. Pati (amilum) yang diisolasi dari umbi singkong (manihot utilissima) diperoleh dari pajak sore Padang Bulan, Medan 2. Waktu fermentasi pembuatan nata de coco selama 14 hari 3. Pembuatan tablet dengan pencampuran antara pati (amilum manihot), nata de coco dan vitamin C dengan perbandingan untuk formula A ( 4:0:1), formula B (2:2:2), dan formula C (0:4:1) dari masing-masing massa tablet 250 mg 4. Penambahan vitamin C dari pembuatan tablet adalah tetap yaitu 50 mg 5. Parameter yang diamati adalah FT-IR, kadar serat dan kadar vitamin C. 6. Starter bakteri Acetobacter xylinum diperoleh dari hasil pengembangan bakteri Acetobacter xylinum yang didapat dari IPB Bogor. Universitas Sumatera Utara 1.4 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Untuk mengetahui kadar serat dan vitamin C dari tablet Nata de coco setelah penambahan Amilum manihot dan vitamin C, 2. Untuk mengetahui interaksi fisika yang terjadi antara Nata de coco dengan vitamin C dan pati (amilum manihot) selama pencampuran bahan menjadi tablet melalui FT-IR. 1.5 Manfaat Penelitian Dari hasil peneltian ini diharapkan dapat mengolah limbah air kelapa menjadi tablet nata de coco dengan variasi penambahan amilum manihot dan vitamin C sebagai zat tambahan makanan atau suplemen. 1.6 Lokasi mengembang dipermukaan substrat. 3. Acetobacter suboxydans, bakteri ini dapat mengubah glukosa menjadi asam askorbat (vitamin C). (Robinson, S.R., 1976) 4. Acetobacter orleanensis, bacteri ini dapat mengubah etanol menjadi cuka. (Mckane, L. And Judy K., 1996) 5. Acetobacter indonesianensis, ditemukan pada tahun 2001. Bakteri ini merupakan bakteri asli indonesia. 6. Acetobacter cibinongensis, bakteri ini berasal dari daerah cibinong. 7. Acetobacter syzygii, ditemukan pada tahun 2002. Bakteri ini berasal dari buah sirsak. 8. Acetobacter tropicalis, ditemukan pada tahun 2001, bakteri ini berasal dari daerah tropis. 9. Acetobacter bagoriensis, bakteri ini berasal dari daerah tropis. Jenis Acetobacter nomor 5-9 adalah spesies baru yang merupakan bakteri asli indonesia yang ditemukan oleh Puspita Lisdayanti.(http://www.sinarharapan. co.id) 2.3.2. Acetobacter Xylinum Acetobacter Xylinum mengalami beberapa fase pertumbuhan sel yaitu fase adaptasi, fase pertumbuhan awal, fase petumbuhan eksponensial, fase pertumbuhan lambat, fase pertumbuhan tetap, fase menuju kematian, dan fase kematian. Adapun tahap-tahap pertumbuhan bakteri Acetobacter Xylinum dalam kondisi normal dapat dilihat pada gambar 2.3.1 Pertumbuhan Acetobacter xylinum d e f c Bobot Sel g Pembentukan nata a Bobot nata b waktu a. Fase Adaptasi Begitu dipindahkan ke media baru, bakteri Acetobacter Xylinum tidak langsung tumbuh dan berkembang tumbuh dan berkembang. Pada fase ini, bakteri akan terlebih dahulu menyesuaikan diri dengan substrat dan kondisi lingkungan barunya. Fase adaptasi bagi Acetobacter xylinum dicapai antara 0-24 jam atau ±1 hari sejak inokulasi. b. Fase Pertumbuhan Awal Pada fase ini, sel mulai membelah dengan kecepatan rendah. Fase ini menandai diawalinya fase pertumbuhan eksponensial. Fase ini dilalui dalam beberapa jam. c. Fase Pertumbuhan Eksponensial Fase ini disebut juga dengan fase pertumbuhan logaritma, yang ditandai dengan pertumbuhan yang sangat cepat. Untuk bakteri Acetobacter xylinum, fase ini dicapai dalam waktu antara 1-5 hari tergantung pada kondisi lingkungan. Pada fase ini juga, bakteri mengeluarkan enzim ekstraseluler polimerasi sebanyakbanyaknya, untuk menyusun polimer glukosa menjadi selulosa. d. Fase Pertumbuhan di Perlambat Pada fase ini, terjadi pertumbuhan yang di perlambat karena ketersediaan nutrisi yang telah berkurang, terdapatnya metabolit yang bersifat toksik yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri, dan umur sel yang sudah tua. e. Fase Stasioner Pada fase ini, jumlah sel yang tumbuh relatif sama dengan jumlah sel yang mati. Penyebabnya adalah di dalam media terjadi kekurangan nutrisi, pengaruh metabolit toksik lebih besar, dan umur sel semakin tua. Namun pada fase ini, sel akan lebih tahan terhadap kondisi lingkungan yang ekstrim jika dibandingkan dengan ketahanannya pada fase lain, matrik nata lebih banyak di produksi pada fase ini. f. Fase Menuju Kematian Pada fase ini, bakteri mulai mengalami kematian karena nutrisi telah habis dan sel kehilangan banyak energi cadangannya. g. Fase Kematian Pada fase ini, sel dengan cepat mengalami kematian, dan hampir merupakan kebalikan dari fase logaritmik. Sel mengalami lisis dan melepaskan komponen yang terdapat di dalamnya. (Nurwantoro, 1977) 2.3.3. Bakteri Penghasil Nata Defenisi nata adalah suata zat yang menyerupai gel, tidak larut dalam air dan tebentuk pada pemukaan media fermentasi air kelapa atau beberapa sari buah masam. Pembuatan nata melibatkan jasad renik (mikroba) yang dikenal dengan nama Acetobacter xylinum. Di bawah mikroskop nata tampak sebagai masa benang yang melilit yang sangat banyak seperti benang-benang kapas. Nata merupakan mikroorganisme itu sendiri seperti granula yeast yang tersusun atas sel yeast sehingga ada yang menyangka nata sama dengan mengkonsumsi Acetobacter. (Hidayat, 2006) Dalam medium cair Acetobacte xylinum mampu membentuk satu lapisan yang mencapai ketebalan beberapa sentimeter. Bakteri terperangkat dalam massa benang yang dapat mencapai ketebalan beberapa sentimeter. Untuk menghasilkan massa yang koko, kenyal, tebal, putih dan tembus pandang perlu diperhatikan suhu fermentasi (inkubasi), komposisi medium dan pH medium. Tanda awal pertumbuhan bakteri nata pada media cair yang mengandung gula berupa timbulnya kekeruhan selama 24 jam inkubasi pada suhu kamar. Setelah 36-48 jam suatu lapisan tembus cahaya mulai terbentuk di permukaan media dan secara bertahap akan menebal membentuk nata. (Daulay, 2003) Berikut ini adalah taksonomi bakteri Acetobacte xylinum: Domain : Bacteria Pylum : Prateobacteri Kelas : Alpha Protobacteria Ordo : Rhodospirilales Famili : Acetobacte Spesies : Acetobacter xylium (Moss,M.O,1995) Acetobacter xylinum dapat tumbuh dengan baik pada kondisi anaerob, yaitu perlu adanya oksigen bebas dari udara dan dalam suasana asam. Untuk membuat suasana aerob biasanya wajah untuk fermentasi memiliki pemukaan yang luas dan penutupan dengan penutup yang masih bisa ditembus oleh udara, misalnya dengan kertas yang bepori-pori. (Wahyudi, 2003) 2.3.4. Sifat-sifat Acetobacter xylinum 1. Sifat Mirfologi Acetobacter xylinum merupakan bekteri berbentuk batang pendek, yang mempunyai panjang 2 mikron dan lebar 0,6 mikron, dengan permukaan dinding yang berlendir. Bakteri ini bisa berbentuk rantai pendek dengan satuan 6-8 sel. Bakteri ini tidak membentuk endospra maupun pigmen. Pada kultur sel yang masih muda, individu sel berada sendiri-sendiri dan transparan. Koloni yang sudah tua membentuk lapisan seperti gelatin yang kokoh menutupi sel dan koloninya. Pertumbuhan koloni pada medium cair setelah 48 jam inokulasi akan membentuk lapisan palikel dan dapat dengan mudah di ambil dengan jarum ose. 2. Sifat Fisiologi Bakteri ini dapat membentuk asam dari glukosa, etil alkohol dan propil alkohol, tidak membentuk indol dan mempunyai kemampuan untuk mengoksidasi asam asetat menjadi CO2 dan H2O. sifat yang paling menonjol dari bakteri adalah memiliki kemampuan untuk mempolimerisasi glukosa hingga menjadi selolusa. Selanjutnya, selulosa tersebut membentuk matrik yang dikenal dengan nata. Faktor-faktor dominan yang mempengaruhi sifat fisiologi dalam pembentukan nata adalah ketersediaan nutrisi, derajat keasaman, temperarur dan ketersediaan oksigen. 2.3.5. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan Acetobacter xylinum Adapun beberapa faktor yang berkaitan dengan kondisi nutisi, adalah sebagai berikut: a. Sumber Karbon Sumber karbon yang dapat digunakan dalam fermentasi nata adalah senyawa karbohidrat yang tergolong monosakarida dan disakarida. Sementara yang paling banyak digunakan berdasarkan pertimbangan ekonomis, adalah sukrosa atau gula pasir. b. Sumber Nitrogen Sumber nitrogen bisa digunakan dari senyawa organik maupun anorganik. Bahan yang baik bagi pertumbuhan Acetobacter xylinum dan pembentukan nata adalah ekstrak yeast dan kasein. Namun, amonium sulfat dan amonium fosfat (dipasar dikenal dengan ZA) merupakan bahan yang lebih cocok digunakan dari sudut pandang ekonomi dan kualitas nata yang dihasilkan. Banyak sumber N lain yang dapat digunakan dan murah yaitu urea. c. Tingkat Keasaman (pH) Meskipun bisa tumbuh pada kisaran pH 3,5-7,5 , bakteri Acetobacter xylinum dapat tumbuh pada suasana asam (pH 4,3). Jika kondisi lingkungan dalam suasana basa, bakteri ini akan mengalami gangguan metabolisme selnya. d. Temperatur Adapun suhu ideal (optimal) bagi pertumbuhan bakteri Acetobacte xylinum adalah 28oC – 31oC. kisaran suhu tersebut merupakan suhu kamar. Pada suhu di bawah 28oC, pertumbuhan bakteri terhambat. Demikian juga, jika suhu diatas 31oC, bibit nata akan mengalami kerusakan dan bahkan mati, meskipun enzim ekstrakseluler yang telah dihasilkan tetap bekerja membentuk nata. e. Udara (Oksigen) Bakteri Acetobakter xylinum meupakan mikroba aerobik. Dalam pertumbuhan, perkembangan dan aktivitasnya, bakteri ini sangat memerlukan oksigen. Bila kekurangan oksigen, bakteri ini akan mengalami gangguan dalam pertumbuhannya dan bahkan akan segera mengalami kematian. Oleh sebab itu, wadah yang digunakan untuk fermentasi nata, tidak boleh ditutup rapat. Untuk mencukupi kebutuhan oksigen, pada ruang fermentasi nata harus tersedia cukup ventilasi. 2.3.6. Aktifitas Acetobacter xylinum pada Fermentasi Nata Apabila ditumbuhkan pada media yang kaya akan sukrosa (gula pasir), bakteri ini akan memecah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Senyawasenyawa glukosa dan fruktosa tersebut baru dikonsumsi sebagai bahan bagi metabolisme sel. Berdasarkan pada pengamatan morfologi, pembentukan nata oleh bakteri Acetobactaer xylinum diawali dengan pembentukan lembaran benang-benang selulosa. Pembentukan benang tersebut, pada mulanya tampak seperti flagel (cambuk pada bakteri umumnya). Selanjutnya, bakteri Acetobacter xylinum mikrofibil selulosa di sekitar permukaan tubuhnya hingga membentuk serabut selulosa yang banyak dan dapat mencapai ketebalan tertentu. Pada akhirnya, susunan selulosa tersebut akan tampak seperti lembaran x 100 % berat sampel = 0,0382 g x 100% = 3,983 % 1,0115 g A 1 = 3,7765 % A 2 = 3,7781 % A 3 = 3,7693 % Universitas Sumatera Utara 4.1.2. Penentuan Kadar Vit. C 1. Penentuan kadar vitamin C nata dapat dihitung dengan cara sebagai berikut: Berat sampel = 100 gram Volume I 2 0.01 N yang terpaksa saat titrasi = 0.083 ml Faktor pengenceran = 100 = 100 10 Kadar Vitamin C = = Volume I 2 x N I 2  x 88.068 x Fe Beras sampel 0.083 x 0.01 x 88.068 x 10 100 g x 100% A 1 = 0,7309 % A 2 = 0,7323 % A 3 = 0,7312 % 2. Penentuan kadar vitamin C nata dengan penambahan sari buah markisa dengan masing-masing perbandingan dapat dihitung sebagai berikut: a) 60 : 40 Volume I 2 0.01 N Kadar Vitamin C = = Volume I 2 x N I 2  x 88.068 x Fp Beras sampel 04 x 0.01 x 88.068 x10 100 g x 100% A 1 = 3,5227 % Universitas Sumatera Utara A 2 = 3,5236 % A 3 = 3,5229 % b) 70 : 30 Volume I 2 0.01 N yang terpakai = 0, 3667 ml Kadar Vitamin C = = Volume I 2 x N I 2  x 88.068 x Fp Beras sampel 03 x 3667 x 0.01 x 88.068 x10 100 g x 100% = 3.2294 % A 1 = 3,2294 % A 2 = 3,2295 % A 3 = 3,2268 % c) 80 : 30 Volume I 2 0.01 N yang terpakai = 0.333 ml Kadar Vitamin C = = Volume I 2 x N I 2  x 88.068 x Fp Beras sampel 0 .333 x 0.01 x 88.068 x10 100 g x 100% = 2.9327% Universitas Sumatera Utara A 1 = 2,9327 % A 2 = 2,9331 % A 3 = 2,9326 % d) 90 : 10 Volume I 2 0.01 N yang terpakai = 0.3 ml Kadar Vitamin C = = Volume I 2 x N I 2  x 88.068 x Fp Beras sampel 03 x 0.01 x 88.068 x10 100 g x 100% = 2.64204% A 1 = 2,64204 % A 2 = 2,64103 % A 3 = 2,641913 % d) 50 : 50 Volume I 2 0.01 N yang terpakai = 0.433 ml Kadar Vitamin C = = Volume I 2 x N I 2  x 88.068 x Fp Beras sampel 0.433 x 0.01 x 88.068 x10 100 g x 100% = 3.8133 % Universitas Sumatera Utara A 1 = 3,8133 % A 2 = 3,8101 % A 3 = 3,8129 % 4.1.3. Penentuan Kadar Glukosa 1. Penentuan kadar glukosa (gula reduksi) nata dapat dihitung dengan cara sebagai berikut: Faktor koreksi analisa gula reduksi (F) = 51.5 Volume titran = 14 ml Faktor Pengencoran (Fp) % gula reduksi = = = 1 x 100 ml / 100 manajemen F x100 x Fp x 100% V titran 51.5 x100 x 100% 14 = 36.784.71429 % A 1 = 36785.71429 % A 2 = 36785.8231% A 3 = 36785.3962 % Universitas Sumatera Utara 2. Penentuan kadar glukosa nata dengan penambahan sari buah markisa dapat dihitung sebagai berikut: a) 90 : 10 F = 51.6 Vol. Titran = 16 ml Fp =1 % Gula reduksi = 51.6 x100 x 100% = 32250% 16 A 1 = 32250 % A 2 = 32261% A 3 = 32251 % b) 80: 10 F = 51.8 Vol. Titran = 20 ml Fp =1 % Gula reduksi = 51.8 x100 x 100% = 25900% 20 A 1 = 25900 % A 2 = 25981% A 3 = 259138 % Universitas Sumatera Utara c) 70: 30 F = 51.9 Vol. Titran = 16 ml Fp =1 % Gula reduksi = 51.9 x100 x 100% = 22565.21739% 23 A 1 = 22565.21739 % A 2 = 22565.3881% A 3 = 22656.3910 % d) 60 : 40 F = 52.1 Vol. Titran = 27 ml Fp =1 % Gula reduksi = 52.1 x100 x 100% = 19296.2963% 27 A 1 = 19296.2963 % A 2 = 19296.3105% A 3 = 19296.3967 % Universitas Sumatera Utara e) 50 : 50 F = 51.2 Vol. Titran = 29 ml Fp =1 % Gula reduksi = 52.2 x100 x 100% = 18000% 29 A 1 = 18000% A 2 = 18125% A 3 = 18002% Tabel 4.1. Hasil Perhitungan Vitamin C, Gula dan Serat, Sebelum dan Sesudah Penambahan Sari Buah Markisa Sebelum Penambahan 100:0 90:10 80:20 70:30 60:40 50:50 0,7309% 2,64204% 2,9327% 3,2294% 3,5227% 3,8133% Gula 36,784,71429% 32,250% 25,900% 22,565,21739% 19,296,2963% 18000% Serat 4,0214% 3,9198% 3,983% 3,8952% 3,8191% 3,7765% Perbandingan Vitamin C Sesudah Penambahan Berdasarkan data tabel 4.1, bahwa pada Vitamin C nilai kandungan Vitamin C tertinggi terdapat pada perbandingan 50:50, sedangkan pada gula nilai tertinggi gula terdapat pada perbandingan 90:10 dan pada uji serat nilai serat tertinggi terdapat pada perbandingan 80:20, semua itu terjadi dalam proses penambahan sari buah markisa. Universitas Sumatera Utara Gambar: Penambahan Sari Markisah Universitas Sumatera Utara 4.2. Analisis Spektroskopi FT-IR 4.2.1. Spektrum FT-IR Nata Spektrum FT-IR Nata dapat dilihat pada gambar di bawah ini : Gambar 4.2. Spektrum FT-IR Nata Pada gambar 4.2 menunjukkan spektrum FT-IR Nata dengan serapan puncakpuncak pada bilangan gelombang: 3414,0 cm-1 yang menunjukkan adanya vibrasi ulur–OH yang didukung vibrasi tekuk –OH pada 1651,9 cm-1; bilangan gelombang 2932,7 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi ulur C-H yang didukung vibrasi tekuk C-H asimetris pada 1419,9 cm-1 dan vibrasi tekuk C-H simetris pada 1365,8 cm-1; serapan dengan dua puncak pada 1157,2 cm-1 dan 1019 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi gugus C-O-C eter dari ikatan glikosida antar monomer glukosa yang terpaut satu sama lain; serapan dengan intensitas medium pada 765,9 cm-1 - 530 cm-1 menunjukkan vibrasi tekuk C-H luar bidang. Universitas Sumatera Utara 4.2.2. Spektrum FT-IR Nata dengan penambahan sari buah markisa untuk perbandingan 90:10 Spektrum FT-IR Nata de markis dengan panambahan sari buah markissa untuk perbandingan 90:10 dapat dilihat pada gambar di bawah ini : Gambar 4.5. Spektrum FT-IR Nata dengan panambahan sari buah markisa untuk perbandingan 90:10 Pada gambar 4.5 menunjukkan spektrum FT-IR Nata dengan panambahan sari buah markissa untuk perbandingan 90:10 dengan serapan puncak-puncak pada bilangan gelombang: 3526 cm-1 – 3220,1 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi ulur gugus –OH; 2917,1 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi ulur C-H yang didukung Universitas Sumatera Utara vibrasi tekuk C-H asimetris pada 1497,5 cm-1 dan vibrasi tekuk C-H simetris pada 1388,3 cm-1; serapan dengan pita tajam pada pada 1755,3 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi gugus C=O dari R-CO-OR (lakton) dari vitamin C dari markissa; 1674,1 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi gugus C=C dari alkena alifatik pada vitamin C; serapan pada 1198,3 cm-1 – 989,1 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi gugus C-O-C eter dari ikatan glikosida. 4.2.3. Spektrum FT-IR Nata dengan penambahan sari buah markisa untuk perbandingan 50:50 Spektrum FT-IR Nata dengan penambahan sari buah markissa dapat dilihat pada gambar di bawah ini : Gambar 4.4. Spektrum FT-IR Nata dengan penambahan sari buah markisa untuk perbandingan 50:50 Universitas Sumatera Utara Pada gambar 4.4 menunjukkan spektrum FT-IR Nata dengan penambahan sari buah markissa untuk perbandingan 50:50 dengan serapan puncak-puncak pada bilangan gelombang: 3526,2 cm-1 - 3026,3 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi ulur – OH; bilangan gelombang 2917,4 cm-1 - 2747,6 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi ulur C-H yang didukung vibrasi tekuk C-H asimetris pada 1497,11 cm-1 dan vibrasi tekuk C-H simetris pada 1458,10 cm-1; serapan dengan pita tajam pada 1754,6 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi gugus R-CO-OR (lakton); 1673,1 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi gugus C=C dari alkena alifatik; 1141,2 cm-1 - 1026,1 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi gugus C-O-C eter. Terdapat spektrum yang banyak dan kurang jelas di daerah sidik jari (1000 500) cm-1 karena hampir semua vibrasi molekul terserap pada panjang gelombang ini. Universitas Sumatera Utara BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. KESIMPULAN 1. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa Acetobacter Xylinum dalam media yang dimodifikasi dengan penambahan sari buah markisa, maka dapat menghasilkan nata de markis dengan aroma dan rasa markisa. 2. Dari analisis Vit C, setelah penambahan sari buah markisa hasilnya nata de markis mengalami peningkatan kadar Vit C. 3. Dari analisis kadar serat, setelah penambahan sari buah markisa hasilnya nata de markis mengalami penurunan kadar serat. 4. Dan dari analisis glukosa, setelah penambahan sari buah markisa hasilnya nata de markis dapat di simpulkan juga mengalami penurunan kadar glukosa. 5.2. SARAN Sebaiknya penelitian di lanjutkan agar produk di atas dapat di buat menjadi kapsul, sebagai makanan tambahan yang sehat. 45 Universitas Sumatera Utara DAFTAR PUSTAKA Anonim2, online (2008), Indonesia Nata de Coco http://www.inacofood,wordpress,com anonimb, online (2008), Memproduksi Nata de Coco. http://www.MEMPRODUKSI NATA DE COCO, htm Anonimc, online (2008) Nata de Coco. http://www.id.wikipedia.org. anonimd, online (2008), Teknologi Pembuatan Nata de Coco. http://www.pascapanen.litbang,deptan.go.id. Anonima, online (2009), Nata de Coco. http://wordpress.com/2009/06/08/pohonkelapa. Astarwa. M., (2009). Acetobacter Xylinum dan Nata http://www.permimimalang.wordpress.com Astawa. M., (2004). Nata yang Kaya Serat.http://www.kompas.com. Fessenden J.R. 1986, Selulosa. Hartd H., 2003, Selulosa. Hidayat., 2007, Jenis-jenis Acetobacter. Nurwantoro, 1997, Fase Adaptasi. Palongkung., 1999, Perbandingan Komposisi Air Kelapa Muda dengan Air Kelapa Tua. Pambayun R., 2002. Tanaman Kelapa dan Permentasi. Pelczar dan Chan., 1988. Acetobacter Xylinum. Philip G.O. dan William P.A., 2000. Acetobacter. Suhardiyono L., 1999. Tanaman Kepala. Winarno F.G., 1992. Fermentasi Nata de Coco. Yanuar A., 2003. Pengamplikasian dalam Bidang Medis. 46 Universitas Sumatera Utara
Pemanfaatan Limbah Air Kelapa Sebagai Bahan Baku Pembuatan Tablet Nata De Coco Dengan Variasi Penambahan Amilum Manihot Dan Vitamin C Acetobacter xylinum Acetobacter acetii, ditemukan oleh Beijerinck pada tahun 1898. Bakteri ini Granulasi Pembuatan Bahan Tablet Menggunakan Metode Granulasi Kering Pembuatan Granul Dengan Metode Granulasi Kering Pembuatan Nata de coco Pembuatan Nata de coco Isolasi Amilum pati dari umbi singkong Manihot Utilissima Pembuatan serbuk nata de coco Pembuatan tablet nata de coco dengan penambahan vitamin C dan amilum pati Penentuan kadar serat dari tablet dengan metode Defatting dan Digestio Pembuatan starter air kelapa Pembuatan nata de coco Pembuatan Serbuk Nata de coco Isolasi Amilum dari Umbi Singkong Manihot Utilissima Pengaruh penambahan vitamin C dan Amilum terhadap kadar serat dari Nata de coco Pengaruh penambahan Vitamin C Asam Askorbat terhadap kadar Vitamin C dalam Nata de coco Perhitungan kadar serat Perhitungan kadar vitamin C Perumusan Masalah Pembatasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Lokasi Penelitian Serat Kesimpulan TINJAUAN PUSTAKA Sifat-sifat Acetobacter xylinum Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan Acetobacter xylinum Sifat – Sifat Umum Vitamin C Manfaat Vitamin C Defisiensi Vitamin C Spektrum FT-IR Amylum Manihot Spektrum FT-IR Nata de coco Spektrum FT-IR Vitamin C Spektrum FT-IR Material Campuran Amylum Manihot -Vitamin C Spektrum Nata de coco-Vitamin C Spektrum Amilum manihot-Nata de coco-Vitamin C Tanaman Kelapa TINJAUAN PUSTAKA
Aktifitas terbaru
Penulis
Dokumen yang terkait
Upload teratas

Pemanfaatan Limbah Air Kelapa Sebagai Bahan Baku Pembuatan Tablet Nata De Coco Dengan Variasi Penambahan Amilum Manihot Dan Vitamin C

Gratis