Pemanfaatan Limbah Cair Produksi Pati Kasava

AgroinovasI
11
Pemanfaatan Limbah Cair Produksi Pati Kasava
Sebagai Substrat Pembuatan Nata De Cassava
Nata de Cassava merupakan makanan pencuci mulut (desert) banyak
mengandung serat, mengandung selulosa kadar tinggi yang bermanfaat bagi
kesehatan dalam membantu pencernaan. Kandungan kalori yang rendah pada
Nata de Cassava merupakan pertimbangan yang tepat produk Nata de Cassava
sebagai makanan diet. Dari segi penampilannya makanan ini memiliki nilai
estetika yang tinggi, penampilan warna putih agak bening, tekstur kenyal,
aroma segar. Dengan penampilan tersebut maka nata sebagai makanan desert
memiliki daya tarik yang tinggi. Dari segi ekonomi produksi Nata de Cassava
menjanjikan nilai tambah. Uning (1974) mengungkapkan bahwa pembuatan
nata yang diperkaya dengan vitamin dan mineral akan mempertinggi nilai gizi
dari produk ini.
Nata de Cassava dibentuk oleh spesies bakteri asam asetat pada permukaan
cairan yang mengandung gula, sari buah, atau ekstrak tanaman lain (Lapuz et al.,
1967). Beberapa spesies yang termasuk bakteri asam asetat dapat membentuk
selulosa, namun selama ini yang paling banyak dipelajari adalah A. xylinum
(Swissa et al., 1980). Bakteri A. xylinum termasuk genus Acetobacter (Ley &
Frateur, 1974). Bakteri A. xylinum bersifat Gram negatip, aerob, berbentuk
batang pendek atau kokus (Moat, 1986; Forng et al., 1989).
Pemanfaatan limbah pengolahan kasava merupakan cara
mengoptimalkan pemanfaatan kasava. Limbah kasava cukup baik digunakan
untuk substrat pembuatan Nata de Cassava. Dalam air kelapa terdapat berbagai
nutrisi yang bisa dimanfaatkan bakteri penghasil Nata de Cassava. Nutrisi yang
terkandung substrat onggok antara lain : gula sukrosa 5-6%. Adanya gula
dalam limbah cair kasava akan dimanfaatkan oleh A. xylinum sebagai sumber
energi, maupun sumber karbon untuk membentuk senyawa metabolit di
antaranya adalah selulosa yang membentuk Nata de Cassava. Senyawa mineral
dalam substrat akan membantu meningkatkan aktifitas enzim kinase dalam
metabolisme di dalam sel A. xylinum untuk menghasilkan selulosa.
Dengan pertimbangan di atas maka pemanfaatan limbah padat/onggok
dan limbah cair merupakan upaya pemanfaatan limbah menjadi produk yang
memiliki nilai tambah. Fermentasi Nata de Cassava dilakukan melalui tahaptahap berikut:
- Persiapan bahan dan alat
- Pemeliharaan biakan murni A. xylinum.
- Pembuatan starter.
- Fermentasi.
- Pemanenan
- Pengolahan
- Pengemasan
Badan Litbang
Edisi 18-24 Mei 2011 No.3406 Tahun XLI
12
AgroinovasI
PROSES PEMBUATAN Nata de Cassava
Peralatan yang diperlukan:
1. Kompor.
2. Panci untuk merebus media/substrat.
3. Gelas ukuran besar 1 L dan 250 ml.
4. Pengaduk.
5. Pisau pemotong nata.
6. Plastik kemasan 1/2 kg dan 1 kg.
7. Saringan air kelapa/ ayakan tepung.
8. Nampan/ wadah untuk fermentasi.
9. Kertas koran untuk penutup.
10. Tali pengikat/karet.
11. Ember/baskom perendam/pencuci.
12. Timbangan kue.
13. Sealer.
Bahan yang diperlukan:
1. Limbah cair 25 liter.
2. Asam cuka (asam asetat 25%)/asam cuka dapur.
3. ZA 50 g.
4. Sirup rasa dan warna disesuaikan kesukaan masyarakat
5. Kap gelas (ukuran aqua gelas).
6. Sendok plastik.
Pemeliharaan Kultur Murni A. xylinum
Biakan atau kultur murni A. xylinum
diperoleh di laboratorium Mikrobiologi Balai
Besar Litbang Pascapanen Pertanian, Bogor.
Kultur tersebut tumbuh pada media Hassid
Barker. Koleksi kultur dapat dalam bentuk
kering beku dalam ampul, maupun dalam
bentuk goresan pada agar miring (slant agar).
Koleksi kultur dalam bentuk kering beku
dalam ampul dapat bertahan hidup bertahuntahun tanpa peremajaan. Sedangkan koleksi
kultur dalam agar miring perlu peremajaan
setiap 2-3 bulan. Kebanyakan koleksi kultur
pemeliharaannya dengan cara peremajaan
dilakukan pada media agar miring.
Pemeliharaan koleksi kultur yang dimiliki
dapat dilakukan dengan cara: pembuatan Gambar 1. Koleksi kultur
media Hassid Barker Agar (HBA) dalam pada media agar miring
Edisi 18-24 Mei 2011 No.3404 Tahun XLI
Badan Litbang
AgroinovasI 13
tabung reaksi dan peremajaan kultur setiap 2-3 bulan. Komposisi media HBA
adalah sebagai berikut: sukrosa 10%, (NH4)2SO4 0,6 g/L, K2HPO4 5,0 g/L,
ekstrak khamir 2,5 g/L 2 % asam asetat glasial, agar difco 15 g/L. Media HBA
dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan disterilkan dalam autoclave 121oC,
2 atm, selama 15 menit. Media dalam tabung reaksi masih panas diletakkan
miring hingga membeku untuk menghasilkan media agar miring. Peremajaan
dapat dilakukan dengan cara menggoreskan 1 ose kultur ke dalam media agar
miring yang telah dipersiapkan. Kultur baru diinkubasi pada suhu kamar,
selama 2-3 hari. Kultur akan tumbuh pada media HBA miring dengan bentuk
sesuai alur goresan. Kultur yang telah diremajakan siap untuk kultur kerja, dan
sebagian disimpan untuk kultur simpan atau kultur stok (Stock Culture).
Persiapan Substrat dari Limbah Cair Produksi Tapioka
Substrat adalah media pertumbuhan bakteri A. xylinum, bentuk cair yang
di dalamnya mengandung nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan A.
xylinum, untuk menghasilkan Nata de Cassava.
Cara penyiapan substrat untuk pembuatan Nata de Cassava dengan bahan
baku limbah cair produksi tapioka adalah sebagai berikut; 25 L air limbah
tapioka disaring, ditambahkan gula pasir 2,5 % (25 g setiap liter air limbah
tapioka), diaduk dan dididihkan, ditambahkan asam asetat glasial 25%
(cuka makan) sebanyak 20 ml/liter (v/v), filtrat digunakan sebagai substrat
pembuatan Nata de Cassava. Tambahkan ZA sebanyak 2 g untuk setiap 1 liter
substrat yang disiapkan ditambahkan dan diaduk sambil didihkan 15 menit.
Penyiapan Starter
Starter adalah bibit A. xylinum yang telah ditumbuhkan dalam substrat
pertumbuhan kultur tersebut sehingga populasi bakteri A. xylinum mencapai
karapatan optimal untuk proses pembuatan nata, yaitu 1 x 109 sel/ml.
Karapatan ini akan dicapai pada pertumbuhan kultur tersebut dalam substrat
selama 48 jam (2 hari).
Penyiapan starter adalah sebagai berikut: substrat disterilkan dengan
outoclave atau dengan cara didihkan selama 15 menit. Setelah dingin kira-kira
suhu 40 oC, sebanyak 300 ml dimasukkan ke dalam botol steril volume 500
ml. Substrat dalam botol steril diinokulasi (ditanami bibit bakteri A. xylinum)
sebanyak 2 ose (kira-kira 2 pentol korek api), bibit A. xylinum. Substrat digojog,
sebaiknya menggunakan shaker dengan kecepatan 140 rpm (Masaoka, et al.,
1993) ( secara manual digojog setiap 2-4 jam). Starter ditumbuhkan selama 2
hari, pada suhu kamar.
Fermentasi
Fermentasi adalah suatu proses pengubahan senyawa yang terkandung di
dalam substrat oleh mikroba (kulture) misalkan senyawa gula menjadi bentuk
Badan Litbang
Edisi 18-24 Mei 2011 No.3406 Tahun XLI
14 AgroinovasI
lain (misalkan selulosa /Nata
de Cassava), baik merupakan
proses pemecahan maupun
proses pembentukan dalam
situasi aerob maupun anaerob.
Jadi proses fermentasi bisa
terjadi proses katabolisme
maupun proses anabolisme.
Fermentasi substrat yang
telah dipersiapkan sebelumnya
prosesnya sebagai berikut;
substrat disterilkan dengan
menggunakan
autoclave
pada suhu 121oC, 2 atm,
selama 15 menit atau dengan
cara didihkan selama 15
menit. Substrat didinginkan
hingga suhu 40oC. Substrat
dimasukkan pada nampan Gambar 2. Produk Nata de Cassava, memiliki
atau baskom steril dengan kenampakan putih bersih
permukaan yang lebar, dengan kedalaman substrat kira-kira 1,5 cm. Substrat
diinokulasi dengan menggunakan starter atau bibit sebanyak 10 % (v/v).
Substrat kemudian diaduk rata, ditutup dengan menggunakan kain kasa/
kertas koran. Nampan diinkubasi atau diperam dengan cara diletakkan pada
tempat yang bersih, terhindar dari debu, ditutup dengan menggunakan kain
bersih untuk menghindari terjadinya kontaminasi. Inkubasi dilakukan selama
7–8 hari, pada suhu kamar. Pada tahap fermentasi ini tidak boleh digojog/
diguncang. Pada umur 7-8 hari nata dapat mencapai ketebalan > 1 cm, dapat
dipanen.
Proses Pengolahan Nata de Cassava
Nata de Cassava yang dipanen pada umur 7-8 hari, dalam bentuk lembaran
dengan ketebalan 1 - 1,5 cm. Nata de Cassava dicuci dengan menggunakan air
bersih, dipotong dalam bentuk kubus, dicuci dengan menggunakan air bersih.
Nata de Cassava direndam dalam air bersih selama 30-60 menit, dibilas 3-4
kali hingga bau hilang. Agar rasa asam Nata de Cassava hilang perlu direbus
hingga mendidih selama 10 menit. Hingga tahap ini telah dihasilkan Nata de
Cassava rasa tawar.
Untuk menghasilkan Nata de Cassava siap konsumsi yang memiliki rasa
manis dengan flavour tertentu perlu dilakukan proses lanjut. Nata de Cassava
direbus dalam air bergula. Penyiapan air bergula dengan cara menambahkan
gula pasir sebanyak 500 g ke dalam 5 liter air ditambahkan vanili atau flavour
Edisi 18-24 Mei 2011 No.3406 Tahun XLI
Badan Litbang
AgroinovasI
15
agent lain untuk menghasilkan flavour yang diinginkan. Potongan Nata de
Cassava bentuk dadu dimasukkan ke dalam air bergula selanjutnya direbus
hingga mendidih selama 15 menit. Nata de Cassava didinginkan dan siap untuk
dikonsumsi.
Pengemasan
Kemasan merupakan aspek penting dalam rangka menghasilkan produk
Nata de Cassava untuk keperluan komersial. Dengan demikian proses
pengemasan perlu dilakukan secara teliti dan detail prosesnya sehingga
menghasilkan nilai tambah yang optimal dari manfaat dan tujuan pengemasan
tersebut. Kemasan terhadap produk Nata de Cassava memiliki tujuan sebagai
berikut:
a. Mengawetkan produk agar bertahan lama tidak rusak.
b. Memberikan sentuhan nilai estetika terhadap produk sehingga memiliki
daya tarik yang lebih tinggi.
c. Meningkatkan nilai tambah secara ekonomi terhadap produk.
d. Memudahkan proses penyimpanan dan distribusi produk.
Pengemasan dapat dilakukan dengan kemasan yang sederhana dengan
menggunakan kantung plastik kemasan dengan ukuran bervariasi ½ kg, 1
kg sesuai dengan keperluan pasar. Kemasan dapat pula dilakukan dengan
menggunakan kemasan cup plastik, ukuran aqua cup atau yang lebih besar.
Ragam bentuk dan ukuran sangat ditentukan oleh kebutuhan pasar. Untuk
menghasilkan kemasan yang baik dengan mempertimbangkan keawetan
produk yang dihasilkan perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut:
Kemasan harus bersih atau steril.
Isi kemasan diusahakan penuh agar tidak ada udara tersisa dalam kemasan
sehingga mikroba kontaminan tidak tumbuh.
Proses pengemasan produk Nata de Cassava dapat dilakukan sebagai
berikut; Nata de Cassava yang telah direbus dengan penambahan gula dan
flavouring agent tertentu
didinginkan
hingga
suhu 40oC (suam-suam
kuku). Produk tersebut
selanjutnya dimasukkan
ke dalam kemasan plastik
atau cup secara aseptik
untuk menghindari kontaminan. Pengisian produk
kedalam kemasan harus
penuh agar tidak tersisa
udara dalam kemasan Gambar 3. Produk Nata de Cassava dalam kemasan.
Badan Litbang
Edisi 18-24 Mei 2011 No.3406 Tahun XLI
16
AgroinovasI
sehingga mikroba kontaminan tidak bisa tumbuh. Kemasan selanjutnya
ditutup dengan menggunakan sealer. Pengemasan selesai produk dimasukkan
dalam air dingin hingga produk menjadi dingin dan segera ditiriskan.
Selanjutnya produk yang telah dikemas dan didistribusikan atau disimpan
dalam penyimpanan berpendingin agar tetap segar dan lebih awet.
Misgiyarta
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian
Jl. Tentara Pelajar 12, Bogor
Petunjuk Cara
Cover
r
ve
Co
Cover
1. Ambil dua Lembar
halaman tengah
2. Lipat sehingga cover buku
(halaman warna) ada di
Edisi 18-24 Mei 2011 No.3404 Tahun XLI
3. Lipat lagi
sehingga dua
melintang ke
Cover
Cover
5. Potong bagian
4. Lipat dua membujur ke
bawah buku
dalam sehingga cover
sehingga
buku ada di depan
menjadi sebuah
Badan Litbang