Layar monitor dari Nata De coco

Oleh : LIsman Surya Negara
Juli, 2008

Edit :Nurosid, 2 November 2008

Mungkin sulit dibayangkan jika nata de coco yang biasa kita makan, suatu saat muncul di hadapan kita dalam bentuk layar televisi atau monitor komputer. Tapi para ilmuwan dari Kyoto University telah menemukan bahwa ternyata nata de coco dapat diolah menjadi material baru yang sangat kuat dan tahan panas, tetapi sekaligus lentur, dan mampu men-transmisi-kan cahaya. Salah satu produk yang mungkin dihasilkan dari nata de coco adalah layar monitor. Tidak percaya?

Nata de coco selama ini memang dikenal sebagai makanan yang sangat digemari masyarakat. Selain murah dan gampang dibuatnya, ternyata kandungan seratnya bisa memperlancar saluran pencernaan. Pembuatannya hanya melalui proses fermentasi air kelapa dengan menggunakan bakteri jenis Acetobacter xylinum. Jadi, tidak terbayangkan sebelumnya jika makanan yang begitu sederhana bisa diolah menjadi bahan baku industri yang lain.

Nata de coco adalah Bacterial cellulosa atau selulosa sintetis yang merupakan hasil sintesa dari gula oleh bakteri pembentuk nata yaitu Acetobacter xylinum. Dalam medium cair bakteri ini membentuk suatu lapisan atau massa yang dapat 2 mencapai ketebalan beberapa sentimeter, bertekstur kenyal, warna putih dan tembus pandang.

Menurut para peneliti dari Lab of Active Bio-based Material-Kyoto University, nata de coco dapat dijadikan komposit yang sangat kuat dengan teknik pengolahan yang cukup sederhana. Lembar nata de coco yang sudah dihilangkan airnya dicelupkan terlebih dahulu ke dalam perekat polifenol formaldehid dengan berat molekul rendah. Setelah melalui proses pengeringan kemudian dipres panas pada suhu 180oC selama 10 menit sehingga akan dihasilkan komposit yang sangat kuat.

Material komposit tersebut mempunyai keteguhan patah (bending strength) 450 MPa, dengan kerapatan 1.4 g/cm3. Kekuatan ini lebih baik bila kita bandingkan dengan kekuatan baja campuran (Mg alloy AZ-91) yang mempunyai keteguhan patah sekitar 370 Mpa (kerapatan 1.8 g/cm3). Bahkan kekuatan komposit tersebut dapat disetarakan dengan kekuatan baja ringan SS400 (kerapatan ???.8 g/cm3) yang mempunyai keteguhan patah sekitar 500 MPa.

Komposit nata de coco bisa memiliki kekuatan yang sangat baik karena nata de coco memiliki microfibrils yang seragam dengan ukuran fiber kurang dari 10 nm, lurus serta membentuk jaringan seperti jaring laba-laba. Kekuatan jaringan inilah yang menjadikan komposit nata de coco mendekati kekuatan baja ringan namun dengan kerapatan yang jauh lebih rendah bila dibandingkan baja ringan. Keunggulan tersebut memungkinkan komposit nata de coco untuk dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi seperti industri otomotif, elektronik, maupun konstruksi. Selain keunggulannya yang ringan, kuat, murah dan mudah dalam proses pembuatannya, keunggulan lainnya adalah komposit tersebut dibuat dari bahan alami (renewable resources) yang ketersediaannya di alam sangat melimpah.

Tidak hanya sampai di situ, komposit nata de coco bahkan memiliki sifat transmitter cahaya seperti kaca. Berdasarkan penemuan mutakhir dari para peneliti Kyoto University, ukuran fiber dari nata de coco yang berskala nano, memungkinkannya untuk mentransmisikan cahaya tanpa pembelokan. Sifatnya nyaris seperti kaca dengan keunggulan lebih tahan terhadap panas dan memiliki kelenturan seperti plastik. Hal ini menjadikan komposit nata de coco sebagai material impian dengan berbagai keunggulan.
Prinsip pembuatannya cukup sederhana, lapisan nata de coco dihilangkan airnya sehingga berbentuk lembaran seperti kertas. Setelah dikeringkan menggunakan vacuum oven, lembaran tersebut masih belum transparan karena masih mengandung rongga udara, sifat transparan dihasilkan setelah rongga udara diisi oleh senyawa resin yang mempunyai sifat transparan seperti resin akrilik. Selanjutnya dilakukan pematangan dengan menggunakan sinar UV, sehingga dihasilkan lembaran yang transparan.

Dengan berbagai sifat yang unggul seperti transparan, ringan, fleksible dan mudah dibentuk menjadikan komposit berbahan dasar nata de coco mempunyai potensi untuk dimanfaatkan sebagai layar monitor, kaca jendela mobil ataupun jendela kereta api. Di Jepang sendiri, saat ini pemanfaatan komposit tersebut sedang diaplikasikan dalam skala industri bekerjasama dengan pihak swasta. Diharapkan dalam waktu dekat, kita bisa menikmati layar monitor komputer yang lentur seperti plastik namun tahan panas seperti gelas. Bahkan tidak menutup kemungkinan nantinya kita akan memakai kacamata yang terbuat dari komposit nata de coco apabila komposit tersebut dikembangkan untuk alat optik.

Lalu bagaimana dengan pengembangan dan pemanfaatannya di Indonesia? Sebenarnya Indonesia dapat dikatakan sangat diuntungkan dengan melimpahnya ketersediaan nata de coco. Produksinya bersifat ramah lingkungan dan menguntungkan banyak rakyat kecil karena bisa dikerjakan dalam skala home industri. Pengembangan teknologi industri berbahan dasar nata de coco di Indonesia bisa jadi memiliki prospek cerah mengingat industri elektronik dan otomotif di Jepang mampu menyerap hasilnya.

Jepang, walaupun tidak memiliki sumber daya alam yang besar seperti Indonesia dan hanya mengimpor nata de coco dari Filipina, namun mampu mengembangkan nata de coco menjadi material yang prospektif dengan kemungkinan aplikasi yang luas. Jika teknologi ini bisa dikembangkan di Indonesia, bukan tidak mungkin Indonesia akan dapat menjadi penyedia komposit ini untuk berbagai aplikasi.

Air kelapa dalam jumlah besar hasil samping industri pembuatan kopra dan desiccated coconut yang dibuang begitu saja ke dalam tanah akan terbentuk asam yang akan menurunkan pH tanah, yang akhirnya menggangu pertumbuhan tanaman sekitar dan menimbulkan bau. Dalam air kelapa cukup banyak mengandung zat–zat gizi yang dapat dimanfaatkan oleh makhluk hidup. Komposisi air kelapa antara lain karbohidrat ( sukrosa, glukosa, fruktosa dan sorbitol) mineral (K, Na, Mg, P, Cl, Fe dan Cu), protein (asam–asam amino essencial) dan vitamin B dan C.

Air kelapa dapat dimanfaatkan untuk pembuatan “nata de coco “, yaitu jenis makanan berbentuk seperti gelatin yang dihasilkan oleh bakteri Acetobacter xylinum. Nata de coco dihidangkan setelah dimasak dalam sirup kental, sering disajikan bersama campuran es buah. Komposisi nata de coco sebagian besar terdiri dari polisakarida, kemungkinan dekstrosa atau selulosa, tetapi struktur sebenarnya belum diketahui. Keberhasilan dalam pembuatan nata de coco dipengaruhi oleh viabilitas (kemampuan hidup) bakteri, kandungan nutrisi media air kelapa dan lingkungannya.

Viabilitas bakteri yang baik akan menghasilkan nata yang baik dan cepat. Kandungan nutrisi yang cukup terutama gula sebagai sumber karbon untuk bahan baku pembentukan nata sangat diperlukan. Demikian pula ketersediaan sumber nitrogen dan mineral, walaupun tidak digunakan langsung pembentuk nata, sangat diperlukan untuk pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum.