Laporan praktikum pembuatan nata de coco

LAPORAN PRAKTIKUM PENGANTAR BIOTEKNOLOGI
“ PEMBUATAN NATA DE COCO”

Disusun Oleh:
Nama

: Yusuf Aditya

NIM

: 1101070054

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO
2014

PEMBUATAN NATA DE COCO
I.

PENDAHULUAN

Nata
Kata nata berasal dari bahasa Spanyol yang berarti ‘krim’. Nata dalam bahasa Latin
natare berarti ‘terapung’. Nata dapat dibuat dari berbagai macam bahan, antara lain air
kelapa, santan kelapa, tetes tebu (molases), limbah cair tebu, ubi kayu atau limbah tapioka,
dan sari buah (nanas, melon, jeruk, jambu biji, pisang, dan stroberi). Nata yang dibuat dari air
kelapa disebut nata de coco. Di Indonesia nata de coco sering disebut sari kelapa (Salim dan
Ryan, 2011).
Nata adalah produk fermentasi oleh bakteri Acetobacter xylinum pada substrat yang
mengandung gula. Bakteri tersebut menyukai kondisi asam dan memerlukan nitrogen untuk
stimulasi aktivitasnya. Glukosa substrat sebagian akan digunakan bakteri untuk aktifitas
metabolisme dan sebagian lagi diuraikan menjadi suatu polisakarida yang dikenal dengan
extracelluler selulose yang berbentuk gel. Polisakarida inilah yang dinamakan nata (Suarsini,
2010).
Air kelapa yang digunakan dalam pembuatan nata harus berasal dari kelapa yang
masak optimal, tidak terlalu tua atau terlalu muda. Bahan tambahan yang diperlukan oleh
bakteri antara lain karbohidrat sederhana, sumber nitrogen, dan asam asetat. Pada ummumnya
senyawa karbohidrat sederhana dapat digunakan sebagai suplemen pembuatan anta de coco,
diantaranya adalah senyawa-senyawa maltosa, sukrosa, laktosa, fruktosa dan manosa.
Asam asetat atau asam cuka digunakan untuk menurunkan pH atau meningkatkan
keasaman air kelapa. Asam asetat yang baik adalah asam asetat glacial (99,8%). Asam asetat

dengan konsentrasi rendah dapat digunakan, namun untuk mencapai tingkat keasaman yang
diinginkan yaitu pH 4,5 – 5,5 dibutuhkan dalam jumlah banyak. Selain asan asetat, asamasam organic dan anorganik lain bias digunakan.
Produk bioselulosa hasil fermentasi air kelapa dengan bakteri asam asetet yaitu
Acetobacter xylinum lebih dikenal sebagai nama nata de coco. Bakteri tersebut dapat
mensintesis selulosa secara ekstrakulikuler dengan menggunakan komponen gula yang
terdapat dalam substrat. Selulosa tersebut berupa lapisan menyerupai gel yang merupakan
serat-serat bersama biomassa yang tumbuh pada permukaan media kultur. Nata de coco telah

banyak dikembangkan di dalam industri makanan skala rumah tangga (Indriati dan Rahimi,
2008).
Acetobacter xylinum merupakan spesies bakteri yang semula diketahui dapat hidup
dalam air kelapa, tetapi kemudian diperoleh informasi bahwa bakteri tersebut dapat hidup dan
melakukan aktifitas fermentasi pada substrat yang mengandung glukosa. Tebal dan berat
lapisan nata yang terbentuk dipengaruhi oleh kandungan glukosa dalam air kelapa, sehingga
dapat terjadi perbedaan tebal dan berat lapisan nata.
Metabolisme Acetobacter xylinum
Biosintesa nata berawal dari proses hidrolisis karbohidrat yang berasal dari media,
dimana sel-sel bakteri tersebut akan mengambil glukosa dari larutan gula, kemudian glukosa
tersebut digabungkan dengan asam lemak membentuk prekursor atau penciri nata pada
membran sel. Prekursor selanjutnya dikeluarkan dalam bentuk ekskresi dan bersama enzim

mempolarisasi glukosa menjadi selulosa luar sel (Palungkun, 1996).
Biosintesis selulosa meliputi beberapa tahap, yaitu aktivasi monomer, transfer
monomer teraktivasi dari dalam sel ke luar sel dan penyusunan polimer. Enzim yang terlibat
dalam sintesis selulosa tertambat dan terikat pada membran sel sehingga laju sintesis tidak
turun dengan adanya pencucian (Riyadi, 1987).
Sintesa polisakarida oleh bakteri sangat dipengaruhi oleh tersedianya nutrisi dan ionion tertentu yang dapat mengkatalisasi aktivitas bakteri. Peningkatan konsentrasi nitrogen
dalam subtrat dapat meningkatkan jumlah polisakarida yang terbentuk, sedangkan ion-ion
bivalen seperti Mg2+ dan Ca2+ diperlukan untuk mengontrol kerja enzim ektraselluler dan
membentuk ikatan dengan polisakarida tersebut.
Aktivitas pembuatan nata hanya terjadi pada kisaran pH antara 3,5-7,5. Sedangkan pH
optimum untuk pembentukan nata adalah 4. Suhu yang memungkinkan untuk pembentukan
nata adalah pada suhu kamar antara 28−320 C.

II.

TUJUAN
1. Untuk mengetahui teknik pembuatan nata de coco menggunakan air kelapa.
2. Untuk mengetahui proses fermentasi yang terjadi pada nata de coco.

3. Untuk mengetahui faktor-faktor yang dapat mempengaruhi keberhasilan pembuatan nata

de coco.
4. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi gula pasir pada pembuatan nata de coco
III.

METODE
A. Alat dan Bahan:
 Alat
1. Beaker glass plastik

6. Wadah nampan

2. Kertas lakmus

7. Pengaduk (sendok, centong)

3. Gelas ukur

8. Panci

4. Laminar air flow


9. Kompor gas

5. Inkubator
 Bahan:
1. Air kelapa
2. Gula pasir
3. Pupuk ZA
4. Starter (biakan bakteri Acetobacter xylinum)
B. Cara Kerja:
 Pembuatan Nata de coco
1. Menyiapkan air kelapa yang telah disaring sebanyak 1 liter ke dalam panci
2. Menambahkan pupuk ZA ke dalam panci
3. Memanaskan sampai mendidih
4. Setelah mendidih, menambahkan gula dengan konsentrasi: (Kelompok 1, 2 dan 3=
30 gr), (Kelompok 4,5 dan 6= 75 gr), dan (Kelompok 7,8 dan 9= 100 gr)
5. Memanaskan hingga mendidih lagi
6. Cek pH dan atur pH nya hingga menjadi 4,5
7. Memasukkan kedalam wadah steril
8. Membiarkan hingga dingin

9. Setelah dingin menambahkan starter 200 ml
10. Tutup rapat menggunakan kertas koran kemudian menginkubasinya pada suhu
ruang
11. Mengamati perkembangan pembentukan nata
 Cara kerja sterilisasi wadah
1. Memanaskan air sampai mendidih

2. Memasukkan air mendidih secukupnya ke dalam wadah kemudian tutup rapat dengan
koran dan diikat menggunakan karet
3. Membiarkan selama ± 10 menit.
IV.

HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Perlakua

Kelompo

n Gula


k

Warna

Parameter yang diamati
Aroma
Permukaan

1

Putih

Asam

Rata dan halus

Keterangan/
Ketebalan
P: 28,5 cm
T: 1,8 cm


berat
928 gram

L: 17 cm
P: 27,5 cm
50 gram

2

Putih

Asam

Rata dan halus

T: 1,5 cm

877 gram


L: 18,5 cm
Atas: rata dan
3

Putih

Asam

berlendir
Bawah: Rata
dan kesat

P: 27,5 cm
T: 1,5 cm

743 gram

L: 19,5 cm
P: 29 cm


4

Putih

Asam

Rata halus

T: 1 cm

699 gram

L: 20 cm
P: 29 cm
75 gram

5

Putih


Asam

Rata halus

T: 1,8 cm

847 gram

L: 21 cm
P: 28,2 cm
6

Bening

Asam

Halus

T: 1,5 cm

784 gram

L: 25 cm
100 gram

Atas: Rata
7

8
9

Putih
Tulang

Putih
Tulang
Putih
Tulang

Asam

kesat
Bawah: Rata
halus
Atas: Kesat

P: 27 cm
T: 1,9 cm

872 gram

L:19 cm
P: 28,5 cm

Asam

Bawah:

T: 1,7

939 gram

Asam

Berlendir
Atas: Rata

L: 20 cm
P: 28 cm

870 gram

halus

T: 1,2 cm

L: 19 cm
B. Pembahasan
Nata adalah produk fermentasi oleh bakteri Acetobacter xylinum pada substrat yang
mengandung gula. Substrat yang digunakan pada praktikum ini yaitu air kelapa dengan pH
4,5 yang merupakan pH optimum bagi pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum. Air kelapa
yang digunakan merupakan air kelapa yang sudah didiamkan seharian sehingga tidak perlu
lagi di tambahkan asam cuka karena pHnya sudah rendah (4,5).
Bakteri pembentuk nata, Acetobacter xylinum, dapat tumbuh dan berkembang
membentuk nata karena adanya kandungan air, protein, lemak, karbohidrat serta abu dan
beberapa mineral pada substrat sebagai nutrisinya, tidak semua nutrisi yang ada pada substrat
dapat terpenuhi, oleh karena itu pada praktikum ini diberikan tambahan nutrisi berupa gula
pasir (sukrosa) sebagai sumber karbon dan ZA sebagai sumber nitrogen. Pada praktikum ini
konsentrasi gula pasir yang diberikan tiap kelompok berbeda yaitu (Kelompok 1, 2 dan 3= 30
gr), (Kelompok 4,5 dan 6= 75 gr), dan (Kelompok 7,8 dan 9= 100 gr).
Substrat yang telah ditambahkan starter (Acetobacter xylinum) kemudian di inkubasi
pada suhu ruang (26−270 C) yang merupakan suhu optimum bagi pertumbuhan biakan.
Setelah 3 hari di inkubasi pada suhu ruang mulai terbentuk lapisan tipis diatas permukaaan
substrat. Lapisan ini dari hari kehari akan semakin tebal. Lapisan yang seperti gel inilah yang
disebut sebagai nata de coco. Terbentuknya lapisan ini akibat aktivitas fermentasi oleh
bakteri Acetobacter xylinum. Selama proses inkubasi terjadi proses biosintesa nata yang
berawal dari proses hidrolisis karbohidrat yang berasal dari substrat, dimana sel-sel bakteri
tersebut akan mengambil glukosa dari larutan gula, kemudian glukosa tersebut digabungkan
dengan asam lemak membentuk prekursor atau penciri nata pada membran sel. Prekursor
selanjutnya dikeluarkan dalam bentuk ekskresi dan bersama enzim mempolarisasi glukosa
menjadi selulosa luar sel yang kemudian disebut sebagai nata de coco (Palungkun, 1996).
Pemanenan nata de coco dilakukan setelah 1 minggu inkubasi. Nata yang telah
dipanen kemudian di timbang beratnya, hasilnya berat nata tiap kelompok berbeda-beda.
Masing-masing berat nata tiap kelompok yaitu, kelompok 1= 928 gram, kelompok 2= 877
gram, kelompok 3= 743 gram, kelompok 4= 699 gram, kelompok 5= 847 gram, kelompok 6=
784 gram, kelompok 7= 872 gram, kelompok 8= 939 gram dan kelompok 9= 870 gram.
Perbedaan berat ini dikarenakan perbedaan konsentrasi gula pada substrat beberapa
kelompok. Hal ini sesuai dengan pernyataan (Adrial, 2003) bahwa Perbedaan kadar gula pada

media fermentasi nata sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan bakteri Acetobacter
xylinum dalam menghasilkan selulosa ekstraseluler. Hal ini dikarenakan gula merupakan
sumber karbon bagi pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum dan sumber karbon ini
merupakan faktor penting dalam proses fermentasi. Bakteri untuk menghasilkan nata
membutuhkan sumber karbon bagi proses metabolismenya. Glukosa akan masuk ke dalam sel
dan digunakan bagi penyediaan energi yang dibutuhkan dalam perkembangbiakannya.
Fruktosa yang ada akan disintesis menjadi selulosa. Jumlah gula yang ditambahkan harus
diperhatikan sehingga mencukupi untuk metabolisme dan pembentukan pelikel nata.
Meskipun pada air kelapa terdapat gula namun gula yang ada belum mencukupi untuk
pembentukan pelikel sehingga perlu ditambahkan dari luar.
Pada praktikum ini substrat ditambahkan ZA sebagai sumber nitrogen. Penambahan
sumber nitrogen anorganik atau organik akan meningkatkan aktivitas Acetobacter xylinum
dalam memproduksi nata. Hasil nata de coco yang terbaik, yaitu yang lebih tebal dan keras,
diperoleh dari sukrosa sebagai sumber karbon. Air kelapa mengandung sebagian sumber
nutrisi yang dibutuhkan sehingga kekurangan nutrisi yang diperlukan harus ditambahkan.
Sebagai sumber gula dapat ditambahkan sukrosa, glukosa, fruktosa, dan tetes molases.
Sebagai sumber nitrogen dapat ditambahkan urea atau ammonium sulfat serta ekstrak yeast
(khamir). Media yang diperlukan untuk pembentukan Nata antara lain: gula yangdigunakan
sebagai sumber karbon yang berperan penting pada pertumbuhan mikroba.
Bakteri Acetobacter mampu mensintesis Nata dari glukosa, maltosa, maupun gliserol.
Macam dan kadar gula yang ditambahkan akan mempengaruhi ketebalan dan sifat Nata yang
terbentuk. Sukrosa sering digunakan sebagai sumber karbon menghasilkan Nata yang tebal
dan keras. Kadar sukrosa 5-10% pada media fermentasi akan menghasilkan Nata yang tebal
dan keras.
Umur bakteri yang digunakan juga akan mempengaruhi ketebalan dan sifat Nata yang
dihasilkan. Semakin tua umur kultur akan semakin menurunkan hasil bobot dan ketebalan.
Umur bakteri 7 hari masih dapat membentuk Nata yang baik, sehingga koleksi kultur murni
bakteri tersebut dalam laboratorium perlu pemindahan untuk permudaan setiap tujuh hari.
Berat felikel Nata yang dihasilkan juga dipengaruhi oleh aktivitas bakteri tersebut. Berat nata
de coco dipengaruhi oleh kadar gula dan lama fermentasi dari aktivitas bakteri.

V.

KESIMPULAN
Pada praktikum kali ini dapat disimpulkan:

1. Nata adalah produk fermentasi oleh bakteri Acetobacter xylinum pada substrat yang
mengandung gula.
2. Asam asetat atau asam cuka digunakan untuk menurunkan pH atau meningkatkan
keasaman air kelapa.
3. Substrat yang digunakan pada praktikum ini yaitu air kelapa dengan pH 4,5 yang
merupakan pH optimum bagi pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum.
4. Penambahan gula pasir (sukrosa) berfungsi sebagai sumber karbon dan ZA sebagai
sumber nitrogen.
5. Biosintesa nata berawal dari proses hidrolisis karbohidrat yang berasal dari media,
dimana sel-sel bakteri tersebut akan mengambil glukosa dari larutan gula, kemudian
glukosa tersebut digabungkan dengan asam lemak membentuk prekursor atau penciri nata
pada membran sel. Prekursor selanjutnya dikeluarkan dalam bentuk ekskresi dan bersama
enzim mempolarisasi glukosa menjadi selulosa luar sel.
6. Berat nana setelah 1 minggu masing-masing kelompok yaitu kelompok 1= 928 gram,
kelompok 2= 877 gram, kelompok 3= 743 gram, kelompok 4= 699 gram, kelompok 5=
847 gram, kelompok 6= 784 gram, kelompok 7= 872 gram, kelompok 8= 939 gram dan
kelompok 9= 870 gram.
7. Ketebalan dan berat nata hasil fermentasi dipengaruhi oleh konsentrasi glukosa,
banyaknya nitrogen, lamanya fermentasi, dan umur bakteri.

DAFTAR PUSTAKA
Indriati, L., dan Rahimi, E., 2008. Pengaruh Penambahan Gula dan Amonium Sulfat Pada
Medium Kulit Pisang Terhadap Pertumbuhan dan Sifat Mekanik Bioselulosa.
Majalah Polimer Indonesia Vol.11 No.1.
Palungkun, R., 1996. Aneka Produk Olahan Kelapa. Penebar Swadaya. Jakarta.

Riyadi, S., 1987. Telaah Mengenai Mikroba yang Berperan dalam Pembuatan Nata De
Coco. Jurusan Biologi Fakultas MIPA IPB. Bogor.
Salim, E., dan Ryan, M., 2011. Menjadi Wirausahawan Sukses Berkat Bisnis Nata De Coco.
Citra Aji Parama. Yogyakarta
Suarsini, Endang. 2010. Bioremediasi Limbah Air Kelapa sebagai Bahan Baku Pembuatan
Nata de Coco. Malang: FMIPA UMM

LAMPIRAN

Nata de coco setelah inkubasi 1

Tinggi nata de coco setelah inkubasi 1

minggu

minggu

Nata de coco setelah dipotong dadu

Nata de coco pada saat perendaman
minggu