Data Kuantitatif HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

39

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Nata de cassava merupakan bahan pangan hasil fermentasi limbah cair industri pengolahan tepung tapioka dengan bantuan bakteri A. xylinum. Pada penelitian ini, pembuatan nata menggunakan bahan limbah cair industri pengolahan tepung tapioka dari Dusun Nangsri, Pundong, Bantul. Dalam melihat produk nata yang dihasilkan maka diperlukan data dalam bentuk kuantitatif dan kualitatif.

A. Data Kuantitatif

1. Ketebalan nata Ketebalan nata adalah tingginya lapisan selulosa yang mampu dihasilkan oleh bakteri A. xylinum. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan diperoleh hasil rerata pengukuran terhadap ketebalan nata dari limbah cair industri pengolahan tepung tapioka sebagai berikut: Gambar 4.1 Rerata ketebalan nata de cassava. Keterangan : KO = Kontrol; M1 = Konsentrasi 10; M2 = Konsentrasi 15; M3 = Konsentrasi 20 7,34 5,07 8,42 8,31 2 4 6 8 10 M1 M2 M3 KO Ke teba lan nata mm Perlakuan PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Berdasarkan gambar 4.1 tersebut diketahui terdapat perbedaan ketebalan nata antar perlakuan yang digunakan. Pada konsentrasi 10 M1 mempunyai nilai rerata ketebalan nata sebesar 7,34 mm; konsentrasi 15 M2 mempunyai nilai rerata ketebalan nata sebesar 5,07 mm; konsentrasi 20 M3 mempunyai nilai rerata ketebalan nata sebesar 8,42 mm; dan pada perlakuan kontrol KO mempunyai nilai rerata ketebalan nata sebesar 8,31 mm. Konsentrasi molase 10 dan 15 mempunyai nilai rerata ketebalan nata yang lebih kecil dibandingkan rerata pada perlakuan kontrol sedangkan pada konsentrasi molase terbesar yaitu 20 mempunyai nilai rerata ketebalan nata lebih besar dibandingkan kontrol. Perlakuan konsentrasi molase 20 mempunyai nilai ketebalan nata 8,42 mm, sedangkan kontrol mempunyai nilai ketebalan nata 8,31 mm. Selisih rerata nilai ketebalan nata di antara perlakuan konsentrasi molase 20 dengan perlakuan kontrol terpaut sangat tipis yaitu 0,11 mm. Menurut Hardi et al. 2013 A. xylinum membutuhkan sukrosa sebagai sumber karbon atau penyedia energi untuk tumbuh dan berkembangbiak. Sukrosa dibutuhkan dalam konsentrasi yang tepat untuk mendukung aktivitas bakteri tersebut. Berdasarkan gambar 4.1 maka perlakuan dengan konsentrasi 20 molase menghasilkan rerata nilai ketebalan nata paling tebal. Hal ini dikarenakan molase mempunyai kandungan sukrosa sekitar 30. Kandungan sukrosa dalam molase akan diubah menjadi glukosa dan fruktosa. Menurut Nainggolan 2009 A. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI xylinum menghasilkan enzim ekstraseluler yang dapat mempolimerisasi zat gula glukosa menjadi ribuan rantai selulosa. Glukosa diubah melalui reaksi heksokinase menjadi glukosa -6-fosfat. A. xylinum dapat mensintesis sebagian gula menjadi selulosa dan sisanya diubah menjadi asam asetat yang akan menurunkan pH media. A. xylinum yang mampu tumbuh di dalam media akan dihasilkan jutaan lembar benang selulosa kokoh membentuk suatu jalinan seperti tekstil yang akhirnya tampak berwarna putih hingga transparan yang disebut nata. Berdasarkan proses tersebut nata merupakan hasil metabolit sekunder dari A. xylinum. Proses pembentukan selulosa oleh A. xylinum menurut Mahadi et al. 2015 terdiri dari empat tahap reaksi. Tahap pertama adalah hidrolisis sukrosa yang menghasilkan fruktosa dan glukosa oleh enzim sukrase, yaitu sejenis protein yang berperan sebagai katalis. Tahap kedua adalah reaksi pengubahan intramolekuler α-D-glukosa menjadi β-D-glukosa dengan bantuan enzim isomerase. Proses ini karena glukosa yang berperan dalam pembentukan selulosa adalah glukosa dalam bentuk β. Tahap ketiga adalah reaksi intermolekul glukosa melalui ikatan 1,4 B-glikosida. Tahap terakhir adalah pembentukan selulosa dengan unit ulangnya adalah selobiosa. Penambahan sukrosa yang banyak tidak selalu berdampak positif terhadap aktivitas A. xylinum. Menurut Iskandar et al. 2010 penambahan sukrosa terlalu banyak akan mengakibatkan penurunan pH fermentasi akibat pengubahan gula menjadi asam. Penambahan sukrosa yang terlalu banyak justru akan menyebabkan terjadinya plasmolisis dehidrasi di PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI dalam sel – sel A. xylinum sehingga menurunkan pembentukan selulosa sedangkan ketersediaan sukrosa yang terlalu sedikit akan menghambat aktivitas dari bakteri A. xylinum. Hal ini berdasarkan gambar 4.1 yang terjadi pada perlakuan molase konsentrasi 10 dan 15. Dengan ketersediaan sumber karbon yang sedikit menyebabkan pertumbuhan bakteri tidak maksimal karena karbon selain dipolimerisasi menjadi nata juga digunakan sebagai sumber energi dalam proses metabolisme bakteri A. xylinum. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi molase terhadap nilai ketebalan nata maka dilakukan uji Anova one way. Berdasarkan analisis data dengan menggunakan uji anova diperoleh nilai probabilitas signifikansi 0,05 maka hipotesis diterima yang berarti terdapat perbedaan yang tidak signifikan ketebalan nata pada keempat perlakuan penambahan konsentrasi molase. Perbedaan yang tidak signifikan ini dapat dilihat pada hasil analisis uji Anova one way lampiran 2. Perbedaan yang tidak signifikan ini diakibatkan selain konsentrasi sukrosa terdapat banyak faktor yang mempengaruhi ketebalan nata. Faktor tersebut antara lain kandungan nutrisi selain sumber karbon yaitu kemampuan A. xylinum yang berbeda dalam mensintesis selulosa, sumber nitrogen, tingkat keasaman pH, temperatur dan udara. 2. Rendemen Nata Rendemen nata adalah berat basah nata yang diperoleh dari berat nata hasil fermentasi dibanding volume media awal dikali 100. Tujuan PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI perhitungan rendemen untuk mengetahui efisiensi penggunaan substrat fermentasi. Hasil perhitungan rerata nilai rendemen nata de cassava dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: Gambar 4.2 Rerata rendemen nata de cassava. Keterangan : KO = Kontrol; M1 = Konsentrasi 10; M2 = Konsentrasi 15; M3 = Konsentrasi 20 Berdasarkan gambar 4.2 dapat diketahui bahwa terdapat perbedaan hasil perhitungan rerata nilai rendemen nata de cassava. Nilai rerata rendemen nata yang terbesar dalam penelitian ini adalah pada perlakuan konsentrasi molase 20 yang menghasilkan nilai rerata rendemen nata sebesar 70. Nilai rerata rendemen nata yang terkecil adalah pada perlakuan konsentrasi molase 10 yang menghasilkan nilai rerata rendemen nata sebesar 61,67 . Pada Perlakuan konsentrasi molase 15 menghasilkan nilai rerata rendemen nata sebesar 48,33 . Pada perlakuan kontrol menghasilkan nilai rendamen nata sebesar 62,33 . Menurut Ernawati 2012, rendemen dipengaruhi oleh berat nata dan ketebalan nata yang dihasilkan setelah fermentasi selama 14 hari. Semakin tinggi berat dan ketebalan nata maka akan berbanding lurus 61,67 48,33 70 62,33 10 20 30 40 50 60 70 80 M1 M2 M3 KO R ende men nata Perlakuan dengan rendemen yang dihasilkan. Hal ini dapat dilihat berdasarkan gambar 4.2 menunjukkan nilai rerata rendemen nata terbesar adalah pada perlakuan konsentrasi molase 20. Apabila dibandingkan dengan hasil rerata ketebalan nata pada gambar 4.1 menunjukkan nilai rerata ketebalan nata terbesar juga pada perlakuan konsentrasi molase 20. Nilai rerata rendemen nata terkecil berdasarkan tabel 4.2 pada konsentrasi molase 10, apabila dibandingkan dengan hasil rerata ketebalan nata pada gambar 4.1 menunjukkan nilai rerata ketebalan terkecil juga pada perlakuan konsentrasi molase 10. Hal ini menunjukkan bahwa nilai rerata rendemen nata berbanding lurus dengan rerata nilai ketebalan nata. Pertambahan berat nata dipengaruhi oleh lembaran selulosa yang terbentuk di atas media fermentasi. Selulosa terbentuk dari aktivitas A. xylinum yang dapat mengubah sebagian sukrosa seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya menjadi substansi gel pada permukaan cairan fermentasi. Berdasarkan hal tersebut maka apabila ketersediaan sukrosa kurang mencukupi bagi aktivas metabolisme A. xylinum mengakibatkan berat nata rendah, berat nata yang rendah berpengaruh terhadap rendemen nata yang rendah. Hal ini berdasarkan tabel 4.2 terjadi pada nilai rendemen nata perlakuan molase 10 dan perlakuan molase 15. Rendemen selain dipengaruhi oleh ketersediaan sumber karbon juga dipengaruhi oleh variasi substrat, komposisi bahan, kondisi lingkungan, dan kemampuan bakteri A. xylinum dalam menghasilkan selulosa dan lama fermentasi. Hal ini diperkuat melalui penelitian yang PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI dilakukan oleh Lempang 2006, jika nata sudah terbentuk sempurna tetapi tidak segera dilakukan pemanenan maka nata akan terurai kembali atau terkontaminasi oleh jamur atau bakteri lainnya sehingga rendaman nata yang diperoleh rendah. Lama fermentasi yang digunakan dalam penelitian ini selama 14 hari sesuai dengan penelitian yang dilakukan Indah dan Siti 2013 bahwa lama fermentasi hari ke-14 mengakibatkan ketebalan dan rendemen nata paling baik. Pada hari ke-7 berdasarkan pengamatan pada beberapa nampan sudah terbentuk nata tetapi ketebalannya masih rendah sehingga tidak dilakukan pemanenan dan dilanjutkan sampai hari ke-14. Hal ini sesuai dengan Pambayun 2002, lama fermentasi optimal bagi nata adalah 7-8 hari tetapi batas toleransi pemanenan dapat diberikan sampai hari ke-14. Berdasarkan hasil uji Anova one way lampiran 2 diperoleh nilai probabilitas signifikansi 0,05 maka hipotesis diterima yang berarti terdapat perbedaan yang tidak signifikan. Secara statistik tidak signifikannya hasil perhitungan Anova ini menunjukkan bahwa perlakuan molase sebagai sumber karbon alternatif tidak berpengaruh nyata terhadap rendemen nata de cassava.

B. Data Kualitatif