NATA DE SAGO "INOVASI TERKINI PEMBUATAN NATA BERBAHAN DASAR LIMBAH CAIR

PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

NATA DE SAGO "INOVASI TERKINI PEMBUATAN NATA BERBAHAN

DASAR LIMBAH CAIR (WHEY) SAGU (Metroxilon sp.) BERASAL DARI SULAWESI TENGGARA”

BIDANG KEGIATAN:

PKM GAGASAN TERTULIS (PKM-GT)

Diusulkan oleh:

                        Ketua Kelompok         :  Jendri Mamangkey (F1 D1 10 004/2010)

                        Anggota 1                   :  Hasanah (F1 D1 11 003/2011)

                        Anggota 2                   :  Fatma Cahya Putri (F1 D1 11 011/2011)

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2014

Nata de Sago "Inovasi Terkini Pembuatan Nata Berbahan Dasar Limbah Cair (whey) Sagu Berasal dari Sulawesi Tenggara”

Jendri Mamangkey,

Universitas Halu Oleo Kendari

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Kampus Hijau Bumi Tridharma Anduonohu Kendari 93232 Telp.(0401) 3191929. Fax. (0401) 3190496

Website:http://unhalu.ac.id/

RINGKASAN

            Bentuk makanan baru yang sekarang ada di masyarakat salah satunya adalah nata. Makanan ini berwarna putih, transparan dan banyak mengandung air sehingga seratnya menyebabkan padat dan kenyal seperti jelly. Nata adalah biomassa yang sebagian besar terdiri dari selulosa, berbentuk agar dan berwarna putih. Massa ini berasal dari pertumbuhan Acetobacter xylinum pada permukaan media cair yang mengandung gula dan protein. Komponen utama nata adalah selulosa yang mampu mengikat air sebesar 95% dalam bentuk gel nata sehingga bersifat empuk (Enie, A.B., 1998).

            Umumnya pembuatan nata menggunakan air kelapa sebagai media nutrisi bagi Acetobacter xylinum. Selain air kelapa kini terdapat media alternatif yang dapat digunakan yaitu limbah cair sagu (whey), yang sampai saat ini belum banyak orang mengetahuinya. Limbah sagu merupakan biomassa lignoselulosa yang mengandung komponen penting, seperti pati dan selulosa. Namun, limbah sagu belum banyak dimanfaatkan sehingga belum memiliki nilai ekonomis dan konsumtif. Padahal, biomassa lignoselulosa limbah sagu berpotensi sebagai bahan untuk membuat nata de sago.

            Bagi sebagian masyarakat Indonesia seperti penduduk di Sulawesi Tenggara, sagu merupakan pangan utama sejak zaman dahulu. Demikian pula, pemanfaatan sagu untuk pembuatan makanan tradisional sudah lama dikenal oleh penduduk di daerah-daerah penghasil sagu di Indonesia (Bintoro,1999). Meningkatnya limbah pertanian akibat perkembangan industri pertanian menimbulkan pengaruh pencemaran lingkungan. Limbah pertanian merupakan hasil samping industri pengolahan pertanian. Salah satu limbah pertanian dari hasil samping industri adalah limbah cair sagu (whey).

            Air sisa pengolahan pati sagu merupakan salah satu diantara limbah tersebut yang selama ini belum dimanfaatkan, oleh karena limbah cair sagu tersebut masih mengandung senyawa gizi dimungkinkan dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan nata de sago dengan bantuan Acetobacter xylinum. Penerapan alternatif pada produksi nata melalui limbah cair sagu ini dapat mengurangi tingkat pencemaran lingkungan disekitar tempat pengolahan sagu.

           

I.   PENDAHULUAN

1.1   Latar belakang

        Perkembangan dalam bidang pertanian dan industri pertanian seringkali menimbulkan peningkatan limbah pertanian yang sebagian besar merupakan limbah berlignoselulosa. Secara kimia limbah berlignoselulosa kaya akan selulosa yang dapat diolah menjadi produk-produk yang bernilai ekonomi. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan terutama produk makanan/minuman yaitu nata, maka limbah lignoselulosa dapat lebih efiseien digunakan dengan modifikasi, salah satunya untuk proses produksi starter nata sebagai bahan baku pembuatan nata de sago.                                                    Limbah cair sagu merupakan bahan lignoselulosa yang sebagian besar tersusun atas selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Tanaman sagu (Metroxylon sp.) merupakan salah satu komoditi bahan pangan yang banyak mengandung karbohidrat, sehingga sagu merupakan bahan makanan pokok untuk beberapa daerah di Indonesia seperti Maluku, Irian Jaya dan sebagian Sulawesi.  Sagu juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku industri pangan yang antara lain dapat diolah menjadi bahan makanan seperti bagea, mutiara sagu, kue kering, mie, biskuit, kerupuk dan laksa (Harsanto, 1986).

        Sulawesi Tenggara merupakan salah satu daerah yang memiliki potensi sagu yang cukup luas dengan sebagian penduduknya menjadikan sagu sebagai bahan makanan pokok atau pun bahan makanan tambahan. Pada tahun 2007 luas areal sagu di Sulawesi Tenggara diperkirakan sekitar 5.607 hektar (BPS Sultra 2007).

        Industri ekstraksi pati sagu menghasilkan tiga jenis limbah, yaitu residu selular empulur sagu berserat (ampas), kulit batang sagu, dan air buangan (wastewater) (Singhal et al. 2008). Limbah cair sagu (Metroxylon sago) berupa air buangan (wastewater) merupakan limbah yang dihasilkan dari pengolahan sagu, kaya akan karbohidrat dan bahan organik lainnya. Pemanfaatannya masih terbatas dan biasanya dibuang begitu saja ketempat penampungan atau kesungai yang ada disekitar daerah penghasil. Oleh karena itu limbah cair sagu (Metroxylon sago) berpotensi menimbulkan dampak pencemaran lingkungan. Oleh karena itu perlu dilakukan pemanfaatan terhadap limbah cair sagu (Metroxylon sago), hal ini dikarenakan limbah tersebut masih mengandung senyawa gizi dimungkinkan dapat dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan nata dengan bantuan Acetobacter xylinum. Berdasarkan beberapa kasus tersebut maka kami mengangkat judul “Nata de Sago "Inovasi Terkini Pembuatan Nata Berbahan Dasar Limbah Cair Sagu Berasal dari Sulawesi Tenggara” ”.

1.2   Tujuan

1.    Mengetahui potensi limbah cair (whey) sagu sebagai media alternatif  pada pembuatan Nata de Sago.

2.    Mengetahui proses pengolahan Nata de Sago yang berasal dari limbah cair sagu di Sulawesi Tenggara.

1.3   Manfaat

1.    Digunakan sebagai wadah penambah wawasan bagi masyarakat dan mahasiswa mengenai potensi limbah cair sagu sebagai media alternatif  pada pembuatan Nata de Sago.                                             

2.    Digunakan sebagai sebuah pengetahuan penting tentang proses pengolahan Nata de Sago yang berasal dari limbah cair sagu di Sulawesi Tenggara.

II.   GAGASAN

Kondisi Kekinian Pembuatan Nata dari Air Kelapa

            Nata merupakan jenis makanan penyegar atau pencuci mulut (food dessert) yang memegang andil yang cukup berarti untuk kelangsungan fisiologi secara normal. Nata de coco yang berasal dari air kelapa digemari oleh konsumen Jepang karena dianggap berkasiat mencegah terjadinya kanker usus dan sebagian besar produk ini diimpor dari Filipina (Barlina dan Lay, 1994). Nata sebenarnya adalah selulosa hasil sintesa dari gula (glukosa) oleh bakteri pembentuk nata yaitu Acetobacter xylinum (Dimaguila, 1967). Struktur selulosa pada nata menyerupai selulosa yang terdapat pada dinding sel.

            Produksi nata hingga saat ini memanfaatkan hasil samping olahan suatu produk. Air kelapa merupakan salah satu hasil samping olahan suatu produk  yang ada digunakan dalam pembuatan nata yang dinamakan nata de coco. Seiring dengan banyaknya produksi nata menggunakan media air kelapa, saat ini air kelapa tersebut telah diperjualbelikan, dan sulit didapatkan dalam jumlah yang banyak sehingga untuk mendapatkannya kita harus mengeluarkan biaya.

            Alternatif untuk mengganti fungsi air kelapa pada pembuatan nata adalah dengan menggunakan limbah cair sagu (whey) yang merupakan hasil samping olahan pati sagu. Dari segi ekonomis, untuk mendapatkan limbah cair sagu masih cuma-cuma, tidak seperti air kelapa (bahan baku Nata de Coco) yang sudah harus dibayar dengan uang. Limbah cair sagu (whey) hanya dibiarkan mengalir disungai/rawa sehingga menimbulkan pencemaran lingkungan, sehingga diharapkan melalui produksi Nata de Sago ini dapat meminimalisir tingkat pencemaran lingkungan.

Alternatif Pengganti Fungsi Air Kelapa pada Pembuatan Nata

            Sebagai alternatif untuk mengganti air kelapa pada pembuatan nata adalah dengan menggunakan limbah cair (whey) yang berasal dari pengolahan pati sagu. Pati sagu merupakan salah satu bahan pangan penting di Sulawesi Tenggara, dan sangat penting keberadaannya karena pati sagu ini memiliki fungsi ganda yaitu sebagai bahan pangan pokok sebagian masyarakat (disamping beras) yang dibuat menjadi “sinonggi” juga sebagai bahan baku untuk agroindustri sagu. Limbah cair (whey) sagu bisa dimanfaatkan untuk menggantikan fungsi air kelapa dalam pembuatan nata karena kandungan komponen penting, seperti pati dan selulosa.

            Limbah sagu merupakan limbah pertanian yang merupakan limbah berligninoselulosa. Secara kimia limbah berlignoselulosa kaya akan selulosa yang dapat diolah menjadi produk-produk yang bernilai ekonomi seperti nata. Kandungan polisakarida (pati), selulosa  (Kiat, 2006) dan gula pentosa pada limbah sagu adalah salah satu alasan yang menjadikannya sebagai sumber nutrisi bagi Acetobacter xylinum dalam pembuatan Nata de Sago.

Kiat (2006) melaporkan bahwa limbah sagu mengandung komponen penting seperti pati dan selulosa. Jumlah limbah kulit batang sagu mendekati 26%, sedangkan ampas sagu sekitar 14% dari total bobot balak sagu. Ampas mengandung 65,7% pati dan dan sisanya merupakan serat kasar, protein kasar, lemak, dan abu. Dari persentase tersebut ampas mengandung residu lignin sebesar 21%, sedangkan kandungan selulosa di dalamnya sebesar 20% dan sisanya merupakan zat ekstraktif dan abu. Di sisi lain, kulit batang sagu mengandung selulosa (57%)  dan lignin yang lebih banyak (38%) daripada ampas sagu.

Komposisi Kimia Pati Sagu

Komponen	Jumlah (%)
Protein	0,62
Abu	0,32
serat	0,15
Pati	75,88
Amilosa	23,94
Amilopektin	76,06

Sumber: Richana dkk. (2000)

Kondisi Produksi Sagu di Sulawesi Tenggara Terkini

            Luas Areal Tanaman sagu di Kota Kendari (hektar) tahun 2011 yaitu 164 hektar, yang terdiri atas lahan produktif 109 hektar, belum produktif 46 hektar dan tidak produktif 9 hektar. Produksi Tanaman sagu di Kota Kendari (ton), tahun 2009 – 2011 adalah 30 ton tahun 2009, 30 ton tahun 2010 dan 30,10 ton pada tahun 2011 (Dinas Pertanian dan Kehutanan Kota Kendari, 2012).

Proses Pengolahan Limbah Cair (Whey) Sagu menjadi Nata de Sago sebagai Pengganti Air Kelapa

Penyiapan Starter F2

            Starter adalah bibit Azetobacter xylinum yang telah difermentasikan dalam media starter F1 (air kelapa). Selanjutnya akan dibuat starter F2 menggunakan perbandingan antara substrat limbah cair (Whey) sagu dengan air kelapa (2:1). Bahan yang digunakan yaitu gula pasir, ZA dan asam cuka dapur. Pembuatan starter dilakukan dalam wadah botol kaca (sirup ABC). Pembuatan starter F2 dalam 1000 mL dengan komposisi bahan: limbah cair (Whey) sagu 750 mL, air kelapa 250 mL, gula pasir 8,35 gram, ZA 3,35 gram dan asam cuka 4,15 mL. Selanjutnya cair (Whey) sagu dan air kelapa dipanaskan dengan menambahkan gula pasir dan ZA hingga mendidih, kemudian menambahkan asam cuka dapur. Setelah perebusan selesai menuangkan kedalam botol kaca (sirup ABC), lalu menutupnya dengan kertas koran steril dan menunggu hingga media tersebut dingin. Selanjutnya saat media sudah dingin, pemberian inokulum Azetobacter xylinum pada starter F2 dilakukan yaitu setiap 500 mL media dikombinasikan inokulum Azetobacter xylinum sebanyak 50-60 mL dan starter F2 diinkubasi selama 4-5 hari dengan suhu 28-30⁰C.

Persiapan Substrat

            Substrat adalah media pertumbuhan bakteri Azetobacter xylinum, bentuk cair yang didalamnya mengandung nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan Azetobacter xylinum, untuk menghasilkan Nata de Sago. Cara penyiapan substrat untuk pembuatan Nata de Sago dengan bahan baku limbah cair (whey) sagu ádalah sebagai berikut; limbah cair (whey) sagu yang diperoleh dari masyarakat pengelolah sagu  disaring dengan menggunakan kain saring bersih. Kedalam limbah cair (whey) sagu ditambahkan sukrosa (gula pasir) sebanyak 10% (b/v). Gula ditambahkan sambil dipanaskan, diaduk hingga homogen. ZA (sebanyak 5 gram ZA untuk setiap 1 liter air kelapa bergula yang disiapkan) ditambahkan dan diaduk sambil didihkan. Substrat ini didinginkan, kemudian ditambah asam cuka dapur 20% (20 ml asam cuka dapur untuk setiap 1 liter limbah cair (whey) sagu).

Fermentasi

            Substrat didinginkan hingga suhu 30⁰C. Substrat dimasukkan pada nampan atau baskom steril dengan permukaan yang lebar, dengan kedalaman substrat kira-kira 5 cm. Substrat diinokulasi dengan menggunakan starter atau bibit sebanyak 10 % (v/v). Substrat kemudian diaduk rata, ditutup dengan menggunakan kain kasa. Nampan diinkubasi atau diperam dengan cara diletakan pada tempat yang bersih, terhindar dari debu, ditutup dengan menggunakan kain bersih untuk menghindari terjadinya kontaminasi. Inkubasi dilakukan selama 10 – 15 hari, pada suhu kamar. Pada tahap fermentasi ini tidak boleh digoyang. Pada umur 10-15 hari nata dapat dipanen.

Proses Pengolahan Nata de Sago

            Nata de Sago yang dipanen pada umur 10-15 hari, dalam bentuk lembaran dengan ketebalan 2 cm. Nata de Sago dicuci dengan menggunakan air bersih, diiris dalam betuk kubus, dicuci dengan menggunakan air bersih. Nata de Sago direndam dalam air bersih selama 2-3 hari. Agar rasa asam Nata de Sago hilang perlu direbus hingga selama 10 menit. Hingga tahap ini telah dihasilkan Nata de Sago rasa tawar. Untuk menghasilkan Nata de Sago siap konsumsi yang memiliki rasa manis dengan flavour tertentu perlu dilakukan proses lanjut. Nata de Sago direbus dalam air bergula. Penyiapan air bergula dengan cara menambahkan gula pasir sebanyak 500 gr ke dalam 5 liter air ditambahkan vanili atau flavour agent lain untuk menghasilkan valour yang diinginkan. Potongan Nata de Sago bentuk dadu dumasukkan kedalam air bergula selanjutnya direbus hingga mendidih selama 15 menit. Nata de Sago didingankan dan siap untuk dikonsumsi.