## PENGARUH PENGGUNAAN JENIS SUMBER GULA DAN UREA TERHADAP HASIL FERMENTASI NATA DE PINA
Bima Rizkia Ramadhan 1 , Maya Ellisa Rangkuti 1 , Silvia Inge Safitri 1 , Veraditias Apriani 1 , Angsari Sitorani Raharjo 1 , Ednita Androgini Titisgati 1 , Diana Nur Afifah 2*
1 Pusat Pelayanan Kuliah Kerja Nyata (P2KKN), Lembaga Penelitian Dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM) Universitas Diponegoro
2 Departemen Ilmu Gizi, Fakultas Kedokteran, Universitas Diponegoro
* Corresponding author: d.nurafifah.dna@fk.undip.ac.id

## ABSTRACT
Background : pineapple is a fruit plant from Brazil. Processing of pineapple in Indonesia is still traditional and has a low selling value. So, making nata from pineapple will be more profitable. Nata products derived from pineapple are known as Nata de Pina. The largest content of nata is water (98%) so that nata is a low calorie food. Nata is formed by acetic acid bacteria on the surface of a liquid containing sugar/fruit juice or other plant extracts. Bacteria that are grown in the processing of nata namely Acetobacter Xylinum.
Objectives : the aims of this study was to find out how to make good nata by using honey pineapple as a ingredients, to observe the processed results qualitatively and to analyze the characteristics of nata by proximate test Methods :  The initial stage of making nata was the selecting of pineapple, washing pineapple and tools to be sterile from contaminants, preparing pineapple, adding sugar and adding urea 10 g/5 l ingredients.  Then, boiling the ingredients, adding vinegar, placing the ingredients into the container, adding bacteria,  and fermenting the ingredients for 14 days. Results : The results og the study was showed that the addition of urea and the use of sugar gave the best results, the best colour white with thickness of 10,2 mm, water content of 5.17%, ash content of 0.75%, fat content of 1.2%, insoluble fiber 2.29% and protein of 10.88% in 100 g dry ingredients.
Conclusion : The best results of the nata de pina is by adding urea and sugar. This study is expected to be able to provide information on how to process honey pineapple into good Nata.
Keywords : fermentation, nata de pina, Acetobacter Xylinum, urea, type of sugar.

## ABSTRAK
Latar belakang : Nanas (Ananas comosus) merupakan tanaman buah yang berasal dari Brazil. Pengolahan nanas di Indonesia  yang  masih  tradisional  dan  memiliki  nilai  jual  yang  rendah  menyebabkan  diolah  menjadi  nata  lebih menguntungkan. Produk nata yang berasal dari nanas dikenal dengan Nata de Pina. Kandungan nata terbesar adalah air  (98%)  sehingga  nata  merupakan  sumber  makanan  rendah  kalori.  Nata  dibentuk  oleh  bakteri  asam  asetat  pada permukaan cairan (medium) yang mengandung gula / sari buah/ ekstrak tanaman lainnya. Bakteri yang ditumbuhkan dalam pembuatan nata yaitu Acetobacter Xylinum.
Tujuan :  Tujuan  dari  penelitian  Nata  de  Pina  adalah  untuk  mengetahui  cara  pembuatan  nata  yang  baik  dengan memanfaatkan  nanas  madu  sebagai  bahan  baku,  untuk  mengamati  nata  hasil  olahan  secara  kualitatif,  menganalisa karakteristik nata yang terbentuk dengan pengujian proksimat.
Metode :  Tahapan  awal  pembuatan  nata  adalah  pemilihan  buah  nanas,  pencucian  bahan  dan  alat  agar  steril  dari kontaminan, penyiapan bahan baku, penambahan gula (gula pasir, gula Tropicana slim), penambahan urea 10 gr/ 5 l bahan.  Selanjutnya  dilakukan  pendidihan  bahan  baku,  penambahan  cuka,  penempatan  bahan  ke  dalam  wadah, penambahan bakteri  Acetobacter xylinum, melakukan fermentasi terhadap bahan selama 14 hari dan pemanenan. Hasil ; Hasil uji didapat penambahan urea dan penggunaan gula memberikan hasil yang terbaik yaitu tebal 10,2 mm dengan  warna  putih  paling  baik,  kadar  air  sebanyak  5,17%,  kadar  abu  0,75%,  lemak  1,2%,  serat  kasar  2,29%,  dan protein kasar 10,88% dalam 100% bahan kering.
Kesimpulan : pembuatan nata de pina dengan hasil terbaik adalah dengan penambahan urea dan penggunaan gula. Penelitian ini diharapkan mampu memberikan informasi cara pengolahan nanas madu menjadi nata de pina yang baik.
Kata kunci : fermentasi, nata de pina, Acetobacter xylinum, urea, jenis gula

## PENDAHULUAN
Indonesia  memiliki  beranekaragam  makanan, mulai  dari  makanan  tradisional  hingga  makanan modern  yang  pembuatannya  sudah  melalui  bantuan teknologi.  Makanan  yang  dibuat  dengan  bantuan teknologi bertujuan untuk meningkatkan kualitas gizi
dari  makanan  tersebut.  Cara  fermentasi  merupakan salah satu teknologi yang digunakan dalam membuat makanan.  Salah satu  contohnya  adalah  Nata.  Bahan untuk  pembuatan  nata  biasanya  adalah  buah  yang mengandung  kadar  gula  yang  cukup  tinggi,  gula
Volume 8, Nomor 1, Tahun 2019, Halaman 49-52 Online di : http://ejournal3.undip.ac.id/index.php/jnc/
tersebut  akan  dikonversi  menjadi  nata  oleh  bakteri Acetobacter xylinum . Nanas ( Ananas comosus ) merupakan tanaman  buah  yang  berasal  dari  Brazil.  Selain  bisa dikonsumsi  secara  langsung,  buah  nanas  juga memiliki khasiat sebagai obat tradisional. Buah nanas terdiri atas daging buah, kulit dan hati. Bagian buah nanas yang banyak dimanfaatkan adalah daging buah. Daging  buah  nanas  mempunyai  tekstur  yang  lebih lunak, manis dan banyak mengandung air, sedangkan hati dan kulitnya lebih keras dan kurang manis.
Nata  berasal  dari  bahasa  Spanyol  “ natare ” yang  berarti  terapung-apung.  Nata  termasuk  dalam produk fermentasi. Nata dibentuk oleh bakteri asam asetat  pada  permukaan  cairan  (medium)  yang mengandung  gula  /  sari  buah/  ekstrak  tanaman lainnya  .  Pengolahan  nanas  di  Indonesia  yang dibilang  masih  tradisional  dan  memiliki  nilai  jual yang rendah menyebabkan diolah menjadi nata lebih menguntungkan. Produk nata yang berasal dai nanas dikenal dengan Nata de Pina.
Nata  dibentuk  oleh  spesies  bakteri  asam asetat pada permukaan cairan yang mengandung gula, sari  buah,  atau  ekstrak  tanaman  lain. 1 Beberapa spesies  yang  termasuk  bakteri  asam  asetat  dapat membentuk  selulosa,  namun  selama  ini  yang  paling banyak  dipelajari  adalah  A.  xylinum.  Bakteri Acetobacter xylinum, jika ditumbuhkan di media cair yang mengandung gula, bakteri ini akan menghasilkan  asam  asetat  dan  lapisan  putih  yang terapung-apung  di  permukaan  media  cair  tersebut. Lapisan  putih  itulah  yang  dikenal  sebagai  nata. 2 Keistimewaan  produk  ini  terutama  karena  nilai kalorinya  rendah.  Kandungan  terbesar  adalah  air (98%),  maka  produk  ini  dipakai  sebagai  sumber makanan  rendah  kalori.  Kenampakan  nata  adalah seperti sel, warna putih hingga abu-abu muda, aroma asam,  rasa  tawar  atau  agak  manis,  tembus  pandang dan  teksturnya  kenyal.  Dalam  keadaan  dingin,  nata agak berserat dan agak rapuh pada saat panas.
Starter  nata  adalah Acetobacter  xylinum .
Penggunaan  starter  merupakan  syarat  yang  sangat penting, yang bertujuan untuk memperbanyak jumlah bakteri Acetobacter  xylinum yang  menghasilkan enzim pembentuk nata. Bakteri Acetobacter xylinum tergolong family Pseudomonas dan genus Acetobacter .  Berbentuk  bulat  dengan  panjang  2 mikron,  biasanya  terdapat  sebagai  sel  tunggal  atau kadang kadang berikatan dengan sel lain membentuk ikatan  seperti  rantai.Pembentukan  nata  memerlukan starter sebanyak 10-20% dari volume media sebagai starter mikroba. 3
Menurut  Thiman  (1962)  pembentukan  nata terjadi  karena  proses  pengambilan  glukosa  dari larutan  gula  dalam  bahan  dasar  nata  oleh  sel-sel Acetobacter  xylinum.  Kemudian  glukosa  tersebut
digabungkan  dengan  asam  lemak  membentuk precursor  (penciri  nata)  pada  membrane  sel. Prekursorini  selanjutnya  dikeluarkan  dalam  bentuk akskresi  dan  bersama  enzim  mempolimerisasikan glukosa  menjadi  sellulosa  material  diluar  sel. Komponen ini akan membentuk sel mikrofibril yang panjang dalam cairan fermentasi.

## METODE
Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan  ini  adalah  sari  buah  nanas  500  ml,  gula pasir 10 gr, gula Tropicana slim 10 gr, cuka biang 5 ml, dan bibit Acetobacter xylinum. yang dimasukkan dalam  wadah  gelas  plastik  berdiameter  5  cm  dan tinggi  4  cm  sebagai  tempat  fermentasi,  starter  nata yaitu  Acetobacter  xylinum  sebanyak  20%  volume medium. Sumber nitrogen yang digunakan yaitu urea sebanyak  3  gram..  Alat-alat  yang  digunakan  dalam percobaan  adalah  panci,  sendok  sayur,  blender, sendok makan, kain saring, kompor, baskom plastik, ,karet gelang, dan kertas koran.
Pembentukan  nata  dengan  proses  fermentasi diawali  dengan  penghancuran  buah  nanas  madu menggunakan  blender  lalu  disaring  dan  diambil sarinya.  Lalu  ditambahkan  urea  dan  gula  sesuai variable  kemudian  dididihkan.  Setelah  10  menit didinginkan  sampel  ditempatkan  di  dalam  wadah plastic  dan  ditambahkan  ditambah  cuka  sebanyak  5 ml setelah medium sudah dingin ditambahkan bakteri Acetobacter xylinum ke dalam nampan sebanyak 20% volume medium lalu tutup rapat dengan kertas koran dan didiamkan pada suhu ruangan selama 14 hari. Proses pemanenan dilakukan dengan merendam hasil fermentasi  selama  3  hari  dengan  air  untuk menghilangkan  asam  dengan  air  diganti  secara berkala.  Kemudian  sampel  di  analisa  untuk  diuji ketebalan  dan  dan  uji  proksimat  terhadap  variable yang telah ditentukan.

## HASIL
Tabel 1. Hasil percobaan No. Tebal (mm) Kadar dalam 100% Bahan Kering Kadar air Kadar abu SK LK PK 1 10,2 5,04 0,75 2,29 1,12 10,88 2 11,3 5,16 0,76 2,48 1,32 11,1 3 8,1 4,2 0,6 2,02 0,97 9,2 4 9,8 4,1 0,62 2,12 1,13 9,89
Keterangan : 1. Tropicana slim; 2. Tropicana slim + Urea; 3. Gula Pasir; 4. Gula Pasir + Urea
Pada  percobaan  yang  kami  lakukan  yaitu variable  1  dan  3  menggunakan  jenis  gula  yang berbeda  yaitu  gula  pasir  dan  Tropicana  slim.  Nata yang  terbentuk  menggunakan  gula  Tropicana  slim yaitu variabel 1 lebih tebal yaitu 10,2 mm dari pada
medium  yang  menggunakan  gula  pasir  (variabel  3) yaitu 8,1 mm. Selain itu variabel 2 yaitu medium yang ditambahkan  urea  lebih  tebal  dari  variabel  1  yang tidak ditambahkan urea.

## PEMBAHASAN

## Pengaruh  penambahan  jenis  gula  terhadap ketebalan nata
Nata  de  Pina  merupakan  bahan  pangan  hasil fermentasi dari pengolahan air rebusan nanas dengan bantuan Acetobacter xylinum . Bakteri ini bisa hidup pada  media  rebusan  nanas  yang  mengandung  gula, gula  akan    digunakan  sebagai  sumber  penyedia kebutuhan  energi  oleh  bakteri  tersebut.  Media rebusan  nanas  yang  mengandung  gula  digunakan untuk  pembentukan  felikel  nata,  dimana  dengan adanya  kandungan  sukrosa  didalam  gula  berfungsi sebagai  sumber  karbon  yang  dibutuhkan  untuk pertumbuhan bakteri. 4
Pada  percobaan  yang  kami  lakukan  yaitu variable  1  dan  3  menggunakan  jenis  gula  yang berbeda  yaitu  gula  pasir  dan  Tropicana  slim.  Nata yang  terbentuk  menggunakan  gula  Tropicana  slim yaitu variabel 1 lebih tebal yaitu 10,2 mm dari pada medium  yang  menggunakan  gula  pasir  (variabel  3) yaitu  8,1  mm.  kandungan  karbon  yang  banyak  bisa membentuk  nata  lebih  tebal  karena  adanya  proses polimerisasi    oleh Acetobacter  xylinum yang mengubah gula menjadi selulosa. Kandungan glukosa dan  selulosa  memiliki  perbedaan  gugus  C.  Glukosa pada gula memiliki 6 gugus C (C 6 H 12 O 6 ) sedangkan Tropicana  slim  (sukrosa)  memiliki  gugus  12  C (C 12 H 22 O 11 )  sehingga  nata  yang  terbentuk  pada variabel 1 lebih tebal dari pada variabel 3. 5
Pengaruh penambahan jenis gula terhadap kadar serat dan protein pada nata
Nata  merupakan  hasil  olahan  pangan  secara fermentasi  dengan  bantuan Acetobacter  xylinum , hasil kerja dari bakteri ini menghasilkan suatu lapisan tipis  yang  terapung  diatasnya.  Lapisan  tipis  ini merupakan  hasil  perubahan  suksrosa  yang  terdapat dalam  gula  menjadi  selulosa  secara  ekstraseluler sehingga  sel  –  sel  bakteri  akan  terperangkap  dalam fiber  selulosa. 4 dan  fiber  selulosa  ini  berbentuk partikel  yang  tebal.  Dari  hasil  uji  yang  didapat medium  yang  menggunakan  gula  Tropicana  slim lebih  besar  kandungan  seratnya  dari  pada  yang menggunakan  gula  pasir  peningkatan  kandungan serat  akan  meningkat  seiring  dengan  penambahan gula  hingga  dicapai  kondisi  optimum  dikarenakan kadar  sukrosa  yang  tinggi  merupakan  merupakan sumber  nutrisi  berupa  sumber  karbon  yang dibutuhkan  Acetobacter  xylinum  dalam  merubah sebagian glukosa menjadi selulosa.
Ketebalan  nata  merupakan  banyaknya  gula (sukrosa)  yang  dapat  diubah  menjadi  selulosa  oleh
Acetobacter  xylinum  sehingga  serat  yang  terbentuk juga  semakin  tinggi.  Serat  kasar  yang  terbentuk merupakan  hasil  perombakan  gula  pada  medium fermentasi  oleh  aktivitas  Acetobacter  xylinum. 6 Acetobacter xylinum mengambil glukosa dari larutan gula,  kemudian  digabungkan  dengan  asam  lemak membentuk prekursor pada membrane sel. Prekursor ini keluar bersama –  sama  enzim  yang mempolimerisasikan glukosa menjadi selulosa diluar sel,  jadi  dengan  adanya  penambahan  gula  (sukrosa) akan meningkatkan jumlah lapisan – lapisan selulosa (serat)  yang  dihasilkan  oleh  Acetobacter  xylinum. Selulosa  yang  terbentuk  didalam  media  berupa benang  -  benang  yang  bersama  dengan  polisakarida membentuk  jaringan  yang  terus  menebal  menjadi lapisan nata.
Pengaruh  penambahan  urea  pada  medium pembuatan nata
Dari  hasil  penelitian  yang  kami  lakukan didapat  bahwa  dengan  adanya  penambahan  urea memberikan  hasil  yang  nyata.  Hal  ini  ditunjukan antara variabel 1 dengan variabel 2, dimana variabel 2  yaitu  medium  yang  ditambahkan  urea  lebih  tebal dari variabel 1 yang tidak ditambahkan urea. Menurut Kornmann faktor nutrisi mempunyai pengaruh yang kuat terhadap sifat, hasil dan komposisi selulosa yang terbentuk.  Kecukupan  konsentrasi  sumber  karbon dalam  medium  dapat  merangsang  mikroorganisme dalam  mensintesa  selulosa  dan  menghasilkan  nata dengan  ikatan  selulosa  yang  kuat.    Kuatnya  ikatan selulosa dalam jaringan nata tersebut mengakibatkan serat nata semakin meningkat. Banyaknya serat yang terbentuk  akan  menentukan  tebal  nata  yang dihasilkan. 7

## Pengaruh  Penambahan  Urea  pada  Medium Terhadap Kadar Air pada Nata
Dari  hasil  penelitian  yang  kami  lakukan didapat  bahwa  dengan  adanya  penambahan  urea memberikan hasil yang tidak terlalu signifikan. Pada variabel  2  didapat  kadar  air  yang  lebih  rendah  dari pada variabel 1 yang tidak ditambahkan dengan urea.
Hal ini dapat juga dilihat dari hasil kandungan air  yang  ada  dalam  nata  de  pina  pada  tabel  diatas. pada panambahan urea memberikan jumlah air yang lebih  sedikit  dibandingkan  dengan  variabel  1  yang tidak  ditambahkan  urea.  Semakin  banyak  urea  yang ditambahkan  selulosa  dalam  nata  semakin  kompak sehingga  kandungan  air  semakin  sedikit.  Bila dibandingkan  dengan  sampel  yang  tidak  ditambah urea, air yang terkandung didalamnya signifikan lebih besar.  Namun  jika  jumlah  urea  yang  ditambahkan terlalu  banyak  maka  akan  menyebabkan  nata  yang terbentuk menjadi lebih keras. 8

## SIMPULAN
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa penambahan  gula  yang  mengandung  gugus  C  yang besar  dapat  menghasilkan  nata  yang  lebih  baik  dari segi ketebalan maupun jumlah serat yang dikandung. Serta dengan adanya penambahan sumber Nitrogen, yaitu urea memberikan hasil nata yang lebih tebal dan lebih baik dari pada yang  tidak ditambahkan dengan urea.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Lapuz, M. M., Gollardo E.G., & Palo M.A. The Organism and Culture Requirements, Characteristics  and  Identity.  The  Philippine  J. Science.98:1967:191 – 109.
2. Sumiyati. Kualitas Nata de Cassava Limbah Cair Tapioka  dengan  Penambahan  Gula  Pasir  dan Lama  Fermentasi  yang  Berbeda.  (Skripsi). Surakarta. Universitas Muhammadiyah.2009
3. Saragih. Membuat Nata de Coco. Jakarta : Puspa Swara.2004
4. Nurhayati.  Kajian  Pengaruh  Kadar  Gula  dan Lama  Fermentasi  terhadap  Kualitas  Nata  de Soya, Jurnal Matematika, Sains, dan Teknologi,
7, 40-47. Swissa, M., Aloni, Y., Weinhouse, H. &Benziman,  M.  1980.  Intermediary  step  in Acetobacter  xylinum Cellulose  Synthesis” Studies  whit  whole  Cells  and  Cell  Free Preparation of the Wild Type and A Celluloses Mutant. J.Bacteriol. 143: 2006: 1142 – 1150.
5. Rizal,  H.  M.,  Pandiangan,  D.  M.,  Saleh,  A., Pengaruh Penambahan Gula, Asam Asetat Dan
Waktu  Fermentasi  Terhadap  Kualitas  Nata  De Corn.  Jurnal  Teknik  Kimia  No.  1,  Vol.  19, Januari 2013. Palembang. 6. Hidayat, dkk. Mikrobiologi Industri.
Yogyakarta: C.V Andi Offset. 2006
7. Kornman,  K.S.,  Wilson,  T.G.  Fundamentals  of Periodontics, 2nd ed, Quitesence Publishing Co Inc, Hong Kong.2003
8. Luwiyanti,  H.  Pengaruh  Penggunaan  Sumber Nitrogen pada Medium Filtrat Kulit Buah Pisang Kepok  Terhadap  Berat,  Tebal,  dan  Sifat Organoleptik  Nata.  (Skripsi)  Semarang  : Program S1 Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Teknologi  Pertanian  Universitas  Semarang. 2001