Selulosa Vitamin Pengaruh Penambahan Vitamin C Terhadap Kandungan Selulosa Bakterial Hasil Fermentasi Air Kelapa Oleh Bakteri Acetobacter xylinum

2.4 Selulosa

Selulosa merupaka material yang secara alamiah terdapat di kayu, kapas, serta tumbuhan lainnya. Selulosa pertama kali diisolasi dari kayu pada tahun 1885 oleh Charles F. Cross dan Edward Bevan di Jodrell laboratory of Royal Botanic Gardens, Kew, London. Proses untuk menghasilkan film selulosa dari bubur ditemukan oleh tiga ahli kimia berkebangsaan Inggris, Charles Frederik Cross, edwar John Bevan dan Clayton Beadle pada tahun 1898. Tetapi pada tahun 1913, Dr Jacques Brandanberger yang mengembangkan film tipis selulosa transparan sebagai prodil komersilo di pabrik ‘La Cellophane SA, Bezons, PrancisHoenich, N., 2006. Selulosa membentuk komponen serat dari dinding sel tumbuhan . Molekul selulosa merupakan rantai-rantai atau mikrofibril dari D-glukosa sampai sebanyak 14.000 satuan yang terdapat sebagai berkas-beras terpuntir mirip tali yang terikat satu sama lain oleh ikatan hidrogen.Suatu molekul tunggal selulosa merupakan polimer lurus dari 1,4’- β -D-glukosa. Fessenden J.R., and Fessenden J.S., 1986. Gambar 2.1 Struktur selulosa http:www.lsbu.ac.uk Pemeriksaan selulosa dengan sinar X menunjukkan bahwa selulosa terdiri atas rantai linier dari unit selebiosa, yang oksigen cincinnya berselang-seling dengan posisi “ke depan” dan “ke belakang”. Molekul linier ini, yang mengandung rata-rata 5000 unit Universitas Sumatera Utara glukosa, beragregasi menghasilkan fibril yang terikat bersama oleh ikatan hidrogen diantara hidroksil-hidroksil pada rantai yang bersebelahan. Hart,H.,dkk.,2003. Polimer karbohidrat dalam bentuk ikatan beta tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan manusia. Selulosa merupakan struktur kristal yang sangat stabil. Selulosa yang berasal dari makanan nabati akan melewati saluran cerna secara utuh. Selulosa melunakkan dan memberi bentuk pada feses karena mampu menyerap air, sehingga membantu gerakan peristaltik usus, dengan demikian membantu defekasi dan mencegah konstipasi. Almatsier. S., 2001.

2.5 Selulosa Bakterial

Selulosa yang diperoleh dari proses fermentasi adalah sejenis polisakarida mikrobial yang tersusun oleh serat selulosa yang dihasilkan oleh strain Acetobacter xylinum, subspesies dari Acetobacter aceti, bakteri nonpatogen, yang dinamakan sebagai selulosa bakterial atau selulosa yang diperoleh dari fermentasi.

2.5.1 Karakterisasi Selulosa Bakterial

Selulosa bakterial mempunyai struktur kimia yang sama seperti selulosa yang berasal dari tumbuhan, dan merupakan polisakarida berantai lurus yang tersusun oleh molekul D- glukosa melalui ikatan β -1,4. Phillips, G.O., and Williams, P.A,2000. Menurut Krystinowicz dan Bielecki, selulosa bakterial mempunyai beberapa keunggulan antara lain : kemurnian tinggi, derajat kristalinitas tinggi, mempunyai kerapatan antara 300 dan 900 kgm 3 , kekuatan tarik tinggi, elastis, dan terbiodegradasi. Krystinowicz, 2001. Universitas Sumatera Utara Menurut Lairon et el 1985 selulosa dapat mengikat lipase 0,93 ± 0,6 , garam empedu 1,2 ± 0,5, fosfolipid 4,3 ± 0,2 , dan kolesterol 0,9 ± 0,6. Menurut Brody 1994 selulosa, lignin, dan hemiselulosa mempunyai efek menurunkan waktu transit isi usus yang dapat menyebabkan semakin singkat dan rendahnya penyerapan nutrien, termasuk lemak dan glukosa. Dengan demikian serat yang terdapat dalam nata potensial dijadikan obat hiperlipidemia dan hiperglikemia. Serat yang kaya selulosa merangsang pemindahan bahan makanan dalam saluran cerna. Ada korelasi langsung antara kadar serat diet selulosa dan hemiselulosa dan gerak laju makanan melalui saluran cerna. Diet yang mengandung selulosa, serat akan lebih cepat karena meningkatnya volume feses. Meningkatnya serat kasar juga menguntungkan karbohidrat penyebab diabetes terutama gula-gula sederhana. Pektin dalam buah-buahan memperlambat gerak laju gula dari lambung ke usus kecil, atau melawan peningkatan konsentrasi glukosa darah yang cepat setelah makan gula.

2.5.2 Aplikasi Selulosa Bakterial

Selulosa bakterial yang bentuknya mirip kolang-kaling bisa dijadikan alternatif penggantinya. Selulosa bakterial bisa di jadikan bahan campuran dalam berbagai minuman. Di Jepang, selulosa bakterial atau yang dikenal dengan nata de coco digunakan sebagai bahan makanan yang biasa dicampur dengan mi. Warisno,2004. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan orang, ternyata nata de coco bisa dijadikan sebagai bahan baku untuk membuat sound system. Hasilnya, loudspeaker yang menggunakan membran sound system dari nata de coco memiliki suara yang lebih bersih. Warisno,2004. Suatu penelitian yang didasarkan pada studi difraksi sinar X, menyatakan bahwa struktur selulosa dari nata de coco memiliki kesamaan dengan struktur selulosa kapas. Diketahui pula, bahwa selulosa asetat adalah suatu produk esterifikasi dari selulosa kapas yang digunakan secara luas sebagai membran filter. Membran filter misalnya digunakan Universitas Sumatera Utara pada tahapan preparasi sampel dalam analisa HPLC sebagai membran millipore. Dengan demikian, selulosa nata berpeluang untuk dikembangkan sebagai biomembran. Penelitian yang mengarah pada pengembangan selulosa bakterial sebagai material bernilai tambah sudah banyak dilakukan. Beberapa diantaranya adalah penggunaan selulosa bakterial sebagai bahan diafragma tranduser, bahan pencampur dalam industri kertas, karakterisasi sifat listrik dan magnetnya, sebagai support untuk sensor glukosa dan sebagai membran dialisis. Iguchi, 2000. Mikrokristal selulosa digunakan dalam pembuatan tablet karena mempunyai daya ikat tablet yang sangat baik dan waktu hancur tablet relatif singkat. Mikrokristalin yang diperoleh dari pasaran adalah produk impor sehingga berakibat mahalnya produk tablet. Untuk menghasilkan mikrokristal selulosa dengan harga murah, maka dilakukan dengan pemamfaatan selulosa bakterial dari hasil fermentasi Acetobacter xylinum dalam substrat air kelapa menjadi menjadi mikrokristal selulosa untuk bahan pembantu pembuatan tablet.Yanuar,A.,dkk,2003. Selulosa bakterial merupakan polimer alam yang sifatnya menyerupai hidrogel yang diperoleh dari polimer sintetik; selulosa bakterial menunjukkan kandungan air yang tinggi 98-99, daya serap yang baik terhadap cairan, bersifat non allergenik dan dapat disterilisasi tanpa mempengaruhi karakteristik dari bahan tersebut. Karena karakteristiknya mirip seperti kulit manusia, selulosa bakterial dapat digunakan sebagai pengganti kulit untuk merawat luka bakar yang serius. Ciechanska,D., 2004.

2.6 Vitamin

Vitamin adalah zat-zat organik kompleks yang dibutuhkan dalam jumlah yang sangat kecil dan pada umumnya tidak dapat dibentuk oleh tubuh. Oleh karena itu, harus didatangkan dari makanan. Vitamin termasuk kelompok zat pengatur pertumbuhan dan pemelihara kehidupan. Tiap vitamin mempunyai tugas spesifik di dalam tubuh. Karena Universitas Sumatera Utara vitamin adalah zat organik maka vitamin dapat rusak karena penyimpanan dan pengolahan. Almatsier. S., 2001. Hampir semua vitamin yang kita kenal sekarang telah berhasil diidentifikasi sejak tahun 1930. vitamin tersebut pada umumnya telah dikelompokkan ke dalam 2 golongan utama yaitu: 1. vitamin yang larut dalam lemak yang meliputi vitamin A, D, E, dan K 2. vitamin yang larut dalam air yaitu vitamin B dan C.Winarno, 1995 Vitamin berperan dalam beberapa tahap reaksi metabolisme energi, pertumbuhan dan pemeliharaan tubuh, pada umumnya sebagai koenzim. Almatsier. S., 2001. Peranan vitamin dalam tubuh dapat pula dipengaruhi oleh zat-zat tertentu yang ada di dalam pangan yang mempunyai struktur hampir sama dengan vitamin. Zat tersebut adalah zat antivitamin atau vitamin antagonis. Sebagai contoh misalnya pada ikan mentah terdapat thiaminase yang menghambat kerjanya vitamin B 6 . Pada tahap pemprosesan dan pemasakan banyak vitamin yang hilang bila menggunakan suhu tinggi, air perebusan dibuang, permukaan makanan bersentuhan dengan udara dan menggunakan alkali. Almatsier. S., 2001. Pencucian sayuran setelah dipotong-potong terlebih dahulu, membuka tempat berisi vitamin C sebab oleh udara akan terjadi oksidasi yang tidak reversibel. Poedjiadi, A., 1996. Kehilangan vitamin dalam pemasakan dapat dicegah dengan cara menggunakan suhu yang tidak terlalu tinggi, waktu memasak tidak terlalu lama, menggunakan air pemasak sedikit mungkin, memotong dengan pisau tajam menjadi potongan tidak terlalu halus dan panci memasak ditutup. Almatsier. S., 2001. Universitas Sumatera Utara

2.7 Vitamin C