Acetobacter xylinum akan membentuk serat nata jika ditumbuhkan dalam air kelapa yang sudah diperkaya dengan karbon dan nitrogen melalui proses yang terkontrol. Bakteri tersebut akan menghasilkan enzim yang dapat menyusun zat gula menjadi ribuan rantai serat atau selulosa. Dari jutaan renik yang tumbuh pada air kelapa tersebut, akan dihasilkan jutaan lembar benang-benang selulosa yang akhirnya nampak padat berwarna putih hingga transparan, yang disebut sebagai nata.
Bakteri Acetobacter xylinum akan merubah gula pada medium menjadi selulosa. Acetobacter xylinum dapat merubah 19% gula menjadi selulosa. Selulosa yang terbentuk dalam media tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama polisakarida membentuk jalinan yang terus menerus menebal menjadi lapisan nata.
Aktivitas pembuatan nata hanya terjadi pada kisaran pH antara 3,5-7,5 dengan pH optimum untuk pembentukan nata adalah 4. Suhu yang memungkinkan untuk pembentukan nata adalah pada suhu kamar antara 28-32°C , maka komponen gula yang terdapat di dalamnya dapat dirubah menjadi suatu subtansi yang menyerupai gel yang tumbuh di permukaan media (Nadiya, 2005).
Sifat Mikroba
- Acetobacter xylinumdapat tumbuh pada pH 3,5 – 7,5, namun akan tumbuh optimal bila pH nya 4,3, sedangkan suhu ideal bagi pertumbuhan bakteriAcetobacter xylinum pada suhu 28°– 31 °C.
- Bakteri ini sangat memerlukan oksigen.
- Asam asetat atau asam cuka digunakan untuk menurunkan pH atau meningkatkan keasaman air kelapa.
- Asam asetat yang baik adalah asam asetat glacial (99,8 %).
- Berbentuk batang pendek, yang mempunyai panjang 2 mikron dan lebar micron, dengan permukaan dinding yang berlendir.
- Bakteri ini biasa membentuk rantai pendek dengan satuan 6-8 sel.
- Bersifat imotil.
- Gram negatif.
- Membentuk asam dari glukosa, etil alcohol, dan propel alcohol
- Mampu mengoksidasi asam asetat menjadi CO2 dan H2O.
- Sifat yang paling menonjol adalah memiliki kemampuan untuk mempolimerisasi glukosa sehingga menjadi selulosa.
- Selanjutnya selulosa tersebut membentuk matrik yang dikenal sebagai nata.
Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan Acetobacter xylinum adalah :
- Nutrisi, sumber karbon
Senyawa karbon yang dibutuhkan berasal dari monosakarida dan disakarida. Sumber dari karbon ini yang paling banyak digunakan adalah gula. - Sumber nitrogen
Sumber nitrogen bias berasal dari bahan organic seperti ZA dan urea - Tingkat keasaman media
Meskipun dapat tumbuh pada pH 3,5 – 7,5, namun akan tumbuh optimal bila pH nya 4,3. - Temperatur,
Suhu ideal bagi pertumbuhan 28 – 310C. - Udara (oksigen).
Bakteri ini bersifat aerobik
Perubahan Yang Terjadi Selama Fermentasi
- Selama fermentasi terjadi penurun pH dari 4 menjadi 3.
- Derajat keasaman medium yang tinggi ini merupakan syarat tumbuh bagi Acetobacter xylinum.
- Acetobacter xylinum dapat tumbuh pada kisaran pH 3-6. Pada medium yang asam sampai kondisi tertentu akan menyebabkan reproduksi dan metabolisme sel menjadi lebih baik, sehingga metabolitnya pun banyak.
Prosedur Kerja
Pembuatan Starter
- Saring air kelapa, kemudian media air kelapa diperkaya dengan gula pasir 10% dan ZA 0,025%, diasamkan dengan asam asetat glasial sampai pH mencapai 4.5
- Larutan kemudian disterilkan selama 15 menit
- Setelah dingin inokulasi dengan kultur murni Acetobacter Xylinum sebanyak 10% dan diinkubasi pada tempat kering dan gelap selama 4 hari
PEMBUATAN NATA
- Air kelapa yang telah disaring dimasukkan dalam erlenmeyer, lalu ditambah gula sebanyak 10%. selanjutnya saring kembali dan sterilkan dalam autoklaf pada suhu 1200C. selama 15 menit.
- Setelah dingin pH media diatur dengan menambahkan asam asetat glasial tetes demi tetes sampai pH 4,0.
- Media kemudian dimasukkan kedalam wadah steril (loyang plastik yang sudah disiram air panas).
- Inokulasikan dengan kultur starter secara aseptis sebanyak 8%. tutup loyang dengan kertas koran/kain saring yang bersih
- Inkubasi dalam ruang gelap pada suhu kamar selama 14 hari dan hindarkan dari goncangan.