Makalah Inovasi Nata de Semangka [PDF]

Citation preview

NATA DE SEMANGKA MAKALAH



Disusun untuk memenuhi mata kuliah kimia untuk biologi yang dibimbing oleh : Drs. Darsono Sigit, M.Pd dan Dr. Aman Santoso, M.Si



Oleh Kelompok 3 / Offering B Calista Dhea Salsabila



(180341617540)



Cindy Noviana E. Siburian



(180341617505)



Maulina Nur Afifah



(180341617545)



Rahmad Yuliantoro



(180341617523)



UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM PRODI S1 PENDIDIKAN BIOLOGI Desember 2018



DAFTAR ISI



DAFTAR ISI……………………………………………………………………. i KATA PENGANTAR……………………………………………………………ii BAB 1 PENDAHULUAN………………………………………………………. 1 1.1 Latar Belakang………………………………………………………………..1 1.2 Rumusan Masalah………………………………………………………….. 1 1.3 Tujuan………………………………………………………………………. 1 1.4 Manfaat……………………………………………………………………….1 BAB 2 KAJIAN PUSTAKA……………………………………………………….. 2 2.1 Proses Terbentuknya Nata dengan Reaksi Kimianya………………..…….. 2 2.2 Prosedur Pembuatan Nata de Semangka ……….………………………….. 4 2.3 Keunggulan Pembuatan Nata dengan Menggunakan Semangka…………… 4 BAB 3 PENUTUP……………………………………………………………… 6 3.1 Simpulan……………………………………………………………………. 6 3.2 Saran…………………………………………………………….…………… 6 DAFTAR RUJUKAN……………………………………………….…………. 7



i



KATA PENGANTAR



Dengan menyebut nama Tuhan yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah inovasi tentang Nata de semangka. Makalah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini. Akhir kata kami berharap semoga makalah ilmiah inovasi tentang Nata de semangka ini dapat memberikan inovasi maupun inpirasi terhadap pembaca.



Malang, Desember 2018



Kelompok 3



ii



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Tanaman semangka (Citrullus lanatus) merupakan salah satu tanaman penghasil buah yang banyak terdapat di Indonesia. Di daerah Sulawesi Tengah hasil panen semangka mencapai 468 ton per tahun. Di dalam buah semangka terdapat kandungan zat-zat yang sangat berguna bagi kesehatan tubuh manusia. Manfaat dari kandungan buah semangka antara lain melindungi jantung, memperlancar pengeluaran urine, dan menjaga kesehatan kulit. Fungsinya tidak sekadar penghilang dahaga, tapi juga sebagai antioksidan yang baik. Kadar antioksidan yang tinggi pada semangka dapat diandalkan sebagai penetral radikal bebas dan mengurangi kerusakan sel dalam tubuh



1.2 Rumusan Masalah 1. Bagaimana Proses Terbentuknya Nata dengan Reaksi Kimianya 2. Bagaimana Prosedur Pembuatan Nata de Semangka 3. Apakah Keunggulan Pembuatan Nata dengan Menggunakan Semangka



1.3 Tujuan 1. Mengetahui Proses Terbentuknya Nata dengan Reaksi Kimianya 2. Mengetahui Prosedur Pembuatan Nata de Semangka 3. Mengetahui Keunggulan Pembuatan Nata dengan Menggunakan Semangka



1.4 Manfaat 1. Dapat memahami Proses Terbentuknya Nata dengan Reaksi Kimianya 2. Dapat memahami Prosedur Pembuatan Nata de Semangka 3. Dapat memahami Keunggulan Pembuatan Nata dengan Menggunakan Semangka



1



BAB 2 KAJIAN PUSTAKA



2.1 Proses Terbentuknya Nata dengan Reaksi Kimianya Nata adalah lapisan polisakarida ekstraseluler (selulosa) yang dibentuk oleh kumpulan sel bakteri pembentuk kapsul. Lapisan ini mempunyai tekstur kenyal, putih, menyerupai gel dan terapung pada bagian permukaan cairan (nata tidak akan tumbuh di dalam cairan). Nata dikenal sebagai salah satu produk makanan fermentasi yang berbentuk gelatin seperti agar – agar atau kolang- kaling yang dapat dipakai sebagai bahan pengisi es krim, pencampur fruit cocktail, dan yoghurt. Pembuatan nata tidak begitu sulit, dan biaya yang dibutuhkan juga tidak begitu banyak. Usaha pembuatan nata dari semangka ini merupakan alternatif usaha yang cukup menjanjikan (prospektif). Proses pembuatan nata de semangka meliputi 6 tahapan, yaitu: (1) pembuatan ekstrak , (2) perebusan, (3) inokulasi dengan starter, (4) fermentasi, (5) pemanenan dan penetralan, dan (6) pengemasan.



Proses Terbentuknya Nata Sel – sel Acetobacter xylinum menyedot glukosa dari larutan gula dan menggabungkannya dengan asam lemak, membentuk suatu ‘prekursor’ pada jaringan sel bersama enzim mempolimerisasi glukosa menjadi selulosa diluar sel Acetobacter xylinum. Aktivitas pembentukan nata hanya terjadi pada kisaran pH antara 3.5 – 7,5. Kualitas nata terbaik dan terbanyak mencapai pada pH 5,0 dan 5,5 dalam media dan pada suhu kamar. Menurut Widia (1994) dikutip Novianti (2003) kualitas dan jumlah terbanyak dihasilkan pada media yang mempunyai pH 4,5 dan kondisi pH optimum untuk pembentukan nata terjadi pada pH 4,0 pada media. Terbentuknya pelikel (lapisan tipis nata) mulai dapat dilihat dipermukaan media cair setelah 24 jam inkubasi, bersamaan dengan terjadinya proses penjernihan cairan dibawahnya. Jaringan halus yang transparan yang terbentuk dipermukaan membawa sebagian bakteri yang terperangkap didalamnya. Gas karbon dioksida yang dihasilkan secara lambat oleh Acetobacter



2



xylinum mungkin menyebabkan pengapungan nata, sehingga nata didorong kepermukaan. Polisakarida bakteri yang dibentuk oleh enzim – enzim Acetobacter xylinum berasal dari suatu prekursor yang berkaitan β (1-4) yang tersusun dari komponen gula yaitu glukosa, manosa, ribose, dan rhamnosa. Prekursor dalam pembentukan selulosa bakteri Acetobacter xylinum ialah UDPG ( Urasil Difosfo Glukosa). Mekanisme pembentukan Nata selulosa oleh Acetobacter xylinum terlihat pada gambar berikut.



Pertumbuhan Acetobacter xylinum dipengaruhi oleh faktor – faktor antara lain pH, suhu, sumber nitrogen dan sumber karbon. Sebagai sumber karbon dapat digunakan berbagai jenis gula seperti glukosa, sukrosa, fruktosa, ataupun maltose dan sedangkan untuk mengatur pH digunakan asam asetat glasial. Tingkat konsentrasi ammonium sulfat yang ditambahkan pada media akan berpengaruh pada produksi nata adalah wadah fermentasi. Untuk efisiensi dan efektifitas hasil nata serta mempertinggi rendaman lebih baik digunakan wadah yang berbentuk segi empat dan luas permukaan yang relative besar. Hal ini disebabkan karena kondisi yang demikian ini pertukaran oksigen dapat berlangsung dengan baik (Rosario, 1982 dikutip Novianti, 2003). Untuk menghasilkan massa nata yang kokoh, tebal, kenyal putih, dan tembus pandang perlu diperhatikan suhu inkubasi (fermentasi), komposisi dan pH atau keasaman medium, selain itu penggunaan biang (starter) juga penting. a. Suhu inkubasi 28 - 30oC b. pH medium sekitar 4- 4,5 3



c. Komposisi dari ammonium sulfat dan sukrosa d. Biang ( starter).



2.2 Prosedur Pembuatan Tahapan awal dalam penelitian ini adalah pembuatan media fermentasi dimana semangka yang telah dipilih kemudian diekstrak, lalu ekstrak semangka sebanyak 500 ml direbus dengan air 300 ml selama 30 menit, dan kemudian disaring dan diambil airnya. Selajutnya pengaturan variebel, yaitu pengaturan Penambahan gula. dilakukan dengan cara air tersebut ditambahkan dengan gula pasir sesuai dengan variabel (3,5,7,9,11,13) dan ammonium sulfat, dan dipanaskan kembali selama 5 menit agar gula pasir dan ammonium sulfatnya larut. Kemudian didinginkan sampai suhu kamar. Kemudian dilakukan penambahan asam asetat untuk mengatur pH yaitu 4,5, starter sebanyak 15% lalu difermentasi selama 2 minggu dengan menganalisa ketebalan nata



yang terbentuk, dan untuk pengaturan pH awal



fermentasi dilakukan dengan cara air tersebut ditambahkan dengan gula pasir sebanyak 5 gr dan ammonium sulfat, dan dipanaskan kembali selama 5 menit agar gula pasir dan ammonium sulfatnya larut. Kemudian didinginkan sampai suhu kamar. Dilakukan pengaturan pH dengan menambahkan asam asetat untuk mengatur pH sesuai variabel (3,5; 4; 4,5; 5;5, 5;6) , starter sebanyak 15% lau difermentasi selama 2 minggu dengan menganalisa ketebalan nata yang terbentuk, dan untuk meneliti pengaruh waktu dimana dengan cara meganalisa hubungan waktu fermentasi terhadap ketebalan nata sesuai dengan variable diatas (2,4,6,8,10,12,14 hari).



2.3 Keunggulan Pembuatan Nata dengan Menggunakan Semangka Semangka merupakan tanaman buah berupa herba yang tumbuh merambat. Tanaman semangka berasal dari Afrika, kemudian berkembang dengan pesat ke berbagai negara baik di daerah tropis maupun subtropis, seperti: Afrika Selatan, Cina, Jepang, dan Indonesia. Tanaman semangka bersifat semusim, tergolong cepat berproduksi karena umurnya hanya sampai 6 bulan. Semangka 4



merupakan tanaman yang sifatnya menjalar, batangnya kecil, dan panjangnya dapat mencapai 5 m (Rukmana, R, 1994). Buah semangka memiliki daya tarik khusus, daging buah semangka rendah kalori dan mengandung air sebanyak 93,4%, protein 0,5%, karbohidrat 5,3%, lemak 0,1%, serat 0,2%, abu 0,5%, dan vitamin (A, B, dan C) dengan kandungan vitamin C sebesar 6 mg per 100 g bahan. Selain itu juga mengandung asam amino sitrulin (C6H13N3O3), asam aminoasetat, asam malat, asam fosfat, arginin, betain, likopen (C4OH56), karoten, bromin, natrium, kalium, silvit, lisin, fruktosa, dekstrosa, dan sukrosa. Sitrulin dan arginin berperan dalam pembentukan urea di hati dari amonia dan CO2 sehingga keluarnya urin meningkat dan kandungan kalium dapat membantu kerja jantung serta menormalkan tekanan darah (Mawaddah, 2011). Menurut Guoyao dkk. (2007), pada daging dan kulit buah semangka ditemukan zat citrulline. Zat citrulline akan bereaksi dengan enzim tubuh ketika dikonsumsi dalam jumlah yang cukup lalu diubah menjadi arginin, asam amino non essensial yang berkhasiat bagi jantung, sistem peredaran darah, dan kekebalan tubuh. Pembuatan nata dengan semangka dapat membuka peluang baru untuk inovasi produk baru. Semangka yang mudah didapatkan dapat mempermudah kita untuk melakukan pembuatan nata de semangka.



5



BAB 3 PENUTUP



3.1 Simpulan Nata adalah lapisan polisakarida ekstraseluler (selulosa) yang dibentuk oleh kumpulan sel bakteri pembentuk kapsul. Sel – sel Acetobacter xylinum menyedot glukosa dari larutan gula dan menggabungkannya dengan asam lemak, membentuk suatu ‘prekursor’ pada jaringan sel bersama enzim mempolimerisasi glukosa menjadi selulosa diluar sel Acetobacter xylinum. Proses pembuatan nata de semangka meliputi 6 tahapan, yaitu: (1) pembuatan ekstrak , (2) perebusan, (3) inokulasi dengan starter, (4) fermentasi, (5) pemanenan dan penetralan, dan (6) pengemasan. Pembuatan nata dengan semangka dapat membuka peluang baru untuk inovasi produk baru. Semangka yang mudah didapatkan dapat mempermudah kita untuk melakukan pembuatan nata de semangka. Apalagi di dalam semangka terdapat berbagai vitamin dan senyawa yang menyehatkan tubuh.



3.2 Saran Dengan adanya inovasi produk nata de semangka, diharapkan pembaca dapat membuat inovasi baru yang memiliki berbagai manfaat untuk masyarakat. Dengan begitu masyarakat dapat memproduksi berbagai kreatifitas dan inovasi yang diwujudkan dalam bentuk produk.



6



DAFTAR PUSTAKA Novianti ,Hendrizon. 2003. Pembuatan Nata de Soya dari Limbah Cair Pabrik Tahu, Teknik Kimia Universitas Sriwijaya, hal. 9-19.



Guoyao, W., Julie, K. C., Veazie, P. P., Dolan, K. D., Kelly, K. A. dan Meininger, J. C. 2007. Dietary Supplementation With Watermelon Pomace Juice Enhances Arginine Availability and Ameliorates The Metabolic Syndromein Zucker Diabetic Fatty Rats. American Society For Nutrition, 6:334-341.



Rukmana, R. 1994.Budidaya Semangka Hibrida. Penerbit Kanisius, Yogyakarta



Mawaddah. 2011. Pemanfaatan Limbah Pulp Buah Semangka (Citrullus vulgaris, Schard.) untuk Pembuatan Nata De Watermelon Pulp dengan Menggunakan Bakteri Acetobacter xylinum. Naskah Skripsi-S1. Fakultas MIPA. Universitas Sumatera Utara, Medan.



7