2.5 Acetobacter Xylinum 2.5.1 Morfologi
Acetobacter xylinum merupakan bakteri berbentuk batang pendek atau kokus, bersifat gram negative, aerob, mempunyai panjang 2 mikron dengan permukaan
dinding yang berlendir. Moat, 1986 ; Forng et al 1989. Bakteri ini biasa membentuk rantai pendek dengan 6 – 8 sel. Bakteri ini membentuk endospora maupun pigmen.
Pada kultur yang masih muda, individu sel sendiri-sendiri dan transparan. Koloni yang sudah tua membentuk lapisan menyerupai gelatin yang kokoh menutupi sel
koloninya. Pertumbuhan koloni pada medium cair setelah 48 jam inokulasi akan membentuk lapisan nata dan dapat dikembang biakkan dengan menggunakan jarum
oase Pambayun, 2002.
2.5.2 Taksonomi
Kedudukan Acetobacter xylinum berdasarkan taksonomi adalah Kingdom
: Bacteria Phylum
: Proteobacteria Class
: Alphaproteobacteria Order : Rhodospirilles
Family : Acetobacteraceae
Genus : Acetobacter
Subspecies : Xylinum
Scientific name : Acetobacter xylinum Tomoyuki,1996.
2.5.3 Fisiologi
Bakteri Acetobacter xylinum dapat membentuk asam dari Glukosa, Etil Alkohol dan Propil Alkohol serta mempunyai kemampuan mengoksidasi Asam
Asetat menjadi CO
2
dan H
2
O. Sifat yang paling menonjol karena Acetobacter xylinum memiliki kemampuan untuk mempolimerisasi Glukosa menjadi Selulosa
yang berkembang membentuk matrik sehingga menjadi nata. Faktor lain yang
Universitas Sumatera Utara
dominan mempengaruhi sifat fisiologi dalam pembentukan nata adalah ketersediaan nutrisi, derajat keasaman, temperatur dan ketersediaan oksigen.
Ketersediaan nutrien yang cukup berpengaruh terhadap kadar serat yang dihasilkan, hal ini disebabkan karena selama proses fermentasi, nutrien terus-
menerus dipakai oleh Acetobacter xylinum untuk membentuk produk metabolisme. Nutrien yang berperan utama dalam proses fermentasi oleh Acetobacter xylinum
adalah karbohidrat sebagai sumber energi dan untuk memperbanyak sel. Pada proses metabolismenya, selaput selulosa ini terbentuk oleh aktivitas Acetobacter xylinum
terhadap Glukosa. Karbohidrat pada medium dipecah menjadi Glukosa yang kemudian berikatan dengan Asam Lemak Guanosin tripospat membentuk prekusor
penciri selulosa oleh Selulosa Sintetase, kemudian dikeluarkan kelingkungan membentuk jalinan selulosa pada permukaan medium. Selama metabolisme
karbohidrat oleh Acetobacter xylinum terjadi proses Glikolisis yang dimulai dengan perubahan Glukosa menjadi Glukosa 6 – Pospat yang kemudian diakhiri dengan
terbentuknya Asam Piruvat. Glukosa 6 – Pospat yang terbentuknya pada proses glikolisis inilah yang digunakan oleh Acetobacter xylinum untuk menghasilkan nata
de coco. Selama fermentasi terjadi penurunan pH dari 4 menjadi 3. Derajat keasaman
medium yang tinggi merupakan syarat tumbuh bagi Acetobacter xylinum. Pada medium yang asam sampai kondisi tertentu akan menyebabkan reproduksi dan
metabolisme sel menjadi lebih baik, sehingga dihasilkan produk yang lebih banyak. Penurunan pH disebabkan karena terurainya gula menjadi etanol oleh Acetobacter
xylinum yang kemudian berubah menjadi asam asetat. Bakteri Acetobacter xylinum mengalami pertumbuhan sel. Pertumbuhan sel
didefinisikan sebagai pertumbuhan secara teratur oleh komponen-komponen didalam sel hidup. Bakteri 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.
Universitas Sumatera Utara
Apabila bakteri dipindah ke media baru maka bakteri tidak langsung tumbuh melainkan beradaptasi terlebih dahulu. Pada fase awal terjadi aktivitas metabolisme
dan pembesaran sel, meskipun belum mengalami pertumbuhan. Fase pertumbuhan adaptasi dicapai pada 0 – 24 jam sejak inokulasi. Fase pertumbuhan awal dimulai
dengan pembelahan sel dengan kecepatan rendah. Fase ini berlangsung hanya beberapa jam saja. Fase pertumbuhan eksponensial dicapai antara 1 – 15 hari . Pada
fase ini bakteri mengeluarkan enzim ekstraselulerpolimerase sebanyak-banyaknya untuk menyusun polimer glukosa menjadi selulosa. Fase ini sangat menentukan
kecepatan suatu strain Acetobacter xylinum dalam membentuk nata. Fase pertumbuhan lambat terjadi karena nutrisi berkurang, dan terjadi racun yang
menghambat pertumbuhan bakteri dan umur sel sudah tua. Pada fase ini pertumbuhan sel tidak stabil, tetapi jumlah sel yang tumbuh masih lebih banyak
dibandingkan jumlah sel mati. Fase pertumbuhan tetap terjadi keseimbangan antara sel yang tumbuh dan yang mati. Matriks nata lebih banyak diproduksi pada fase ini.
Fase menuju kematian terjadi akibat nutrient dalam media sudah hampir habis. Setelah nutrisi habis, maka bakteri akan mengalami fase kematian. Pada fase
kematian sel dengan cepat mati dan bakteri dari fase ini tidak baik digunakan untuk strain pembentuk nata.
2.5.4 Ekologi
