KINETIKA FERMENTASI DI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR_GALIH_12.70.0116_F5

Acara I

KINETIKA FERMENTASI DI DALAM

PRODUKSI MINUMAN VINEGAR

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

TEKNOLOGI FERMENTASI

Disusun oleh:

Nama: Galih Aji Priambodo

NIM: 12.70.0116

Kelompok F5

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA

SEMARANG

2015

1

1. HASIL PENGAMATAN

Berikut merupakan tabel hasil pengamatan vinegar selama 4 hari. Dalam tabel menunjukkan jumlah mikroorganisme yang dihitung

menggunakan haemocytometer, data nilai OD, pH dan total asam tiap kelompok.

Tabel 1. Hasil Pengamatan Vinegar.

Kelompok Perlakuan Waktu MO Tiap Petak Rata-rata/

MO Tiap Petak

Rata-rata/ MO Tiap cc

OD (nm) pH Total

Asam 1 2 3 4

F1 Sari Apel +

S. cerevisiae

N0 1 4 8 7 5 2 107 0,3162 3,82 16,32

N24 50 47 55 45 49,25 19,7 107 1,3558 3,24 19,20

N48 39 40 36 41 39 15,6 107 1,5890 3,35 14,40

N72 45 62 56 69 58 23,3 107 1,6233 3,37 14,59

N96 60 72 76 83 72,75 29,1 107 1,8378 3,40 14,02

F2 Sari Apel +

S. cerevisiae

N0 12 13 11 11 11,75 4,7 107

0,2721 3,24 16,51

N24 81 101 92 93 91,75 36,7 107

1,0991 3,22 17,28

N48 169 123 157 179 157 62,8 107

1,1038 3,33 14,40

N72 78 72 101 128 94,75 37,9 107

0,9060 3,42 13,82

N96 300 300 300 300 300 120 107

2,1425 3,43 13,63

F3 Sari Apel +

S. cerevisiae

N0 28 15 22 16 20,25 8,1 107 0,3192 3,27 17,09

N24 54 62 60 56 58 23,2 107 1,2458 3,22 17,28

N48 120 82 81 83 91,5 36,6 107 1,4917 3,33 16,32

N72 123 103 108 109 110,75 44,3 107 1,6415 3,34 15,55

N96 44 39 41 37 40,25 16,1 107 1,2932 3,42 14,02

F4 Sari Apel +

S. cerevisiae

N0 26 17 11 29 20,75 8,3 107 0,4084 3,30 16,32

N24 101 90 107 124 105,5 42,2 107 1,5120 3,25 19,20

N48 81 90 88 97 89 35,6 107 1,5583 3,13 14,40

N72 83 76 95 75 82,25 32,9 107 0,7487 3,34 14,59

N96 192 187 124 75 144,5 57,8 107 0,7845 3,48 13,82

2

F5 Sari Apel +

S. cerevisiae

N0 11 27 23 19 20 8 107 0,3352 3,32 15,74

N24 192 187 124 75 144,5 57,8 107 1,2911 3,23 17,28

N48 115 106 119 92 108 43,2 107 1,3860 3,35 14,40

N72 100 75 69 52 74 29,6 107 1,6958 3,54 15,17

N96 135 89 144 167 133,75 53,4 107 1,4069 3,46 12,86

Pada tabel hasil pengamatan tampak data menunjukkan fluktuatifnya nilai. Rata-rata mikroorganisme tiap petak dan rata-rata

mikroorganisme tiap cc juga mengalami fluktuatif nilai, kebanyakan data mengalami kenaikan dan penurunan nilai. Demikian juga pada

nilai absorbansi yang didapat mengalami fluktuatif nilai. Untuk nilai pH, didapatkan nilai pH antara 3,13-3,82 sementara untuk nilai total

asam didapatkan nilai antara 12,86-19,20. Untuk dapat menganalisa tiap fluktuatifnya nilai, maka dapat ditampilkan dalam tabel berikut

agar lebih tampak perbandingannya.

3

Grafik 1. Hubungan Absorbansi dengan Waktu Fermentasi

Pada Grafik 1 menunjukkan bahwa nilai absorbansi setiap kelompok menunjukkan nilai

yang cukup fluktuatif, namun sebagian besar menunjukkan penurunan pada akhir waktu

fermentasi. Penurunan terjadi pada kelompok F3, F4 dan F5 yang nampak absorbansi

hari keempat menurun dari hari ketiga. Sementara kenaikan nilai absorbansi pada akhir

waktu fermentasi terjadi pada kelompok F1 dan F2.

Grafik 2. Hubungan Jumlah Sel Mikroorganisme dengan Waktu Fermentasi

Pada Grafik 2 menunjukkan bahwa jumlah sel setiap kelompok menunjukkan nilai yang

fluktuatif, namun sebagian besar menunjukkan peningkatan dari waktu ke waktu,

kecuali kelompok F3 yang menunjukkan penurunan jumlah sel pada hari terakhir.

4

Grafik 3. Hubungan Jumlah Sel Mikroorganisme dengan pH

Pada Grafik 3 menunjukkan bahwa hubungan jumlah sel dan pH setiap kelompok

menunjukkan hubungan yang fluktuatif.

Grafik 4. Hubungan Jumlah Sel Mikroorganisme dengan Absorbansi

Grafik 4 menunjukkan hubungan antara jumlah sel dengan nilai absorbansi. Pada grafik

tampak nilai hubungan antara keduanya fluktuatif. Namun ketika jumlah

mikroorganisme sedikit dapat dilihat bahwa peningkatan jumlah mikroorganisme

menyebabkan peningkatan absorbansi. Dan ketika jumlah mikroorganisme yang

awalnya sudah banyak menjadi lebih banyak, nilai absorbansi menjadi tidak menentu.

5

Grafik 5. Hubungan Jumlah Sel Mikroorganisme dengan Total Asam

Grafik 5 menunjukkan hubungan antara rata-rata jumlah mikroorganisme dengan total

asam tidak selalu sebanding dalam minuman vinegar, yang mana ketika jumlah

mikroorgaisme mengalami penurunan maka tidak disertai juga oleh penurunan total

asam. Secara keseluruhan pola grafik yang ada tidak terbentuk secara teratur atau

fluktuatif, dimana terihat dari Grafik 5 ada peningkatan jumlah mikroorganisme pada

beberapa kelompok yang selanjutnya meningkatkan total asam, akan tetapi jumlah

mikroorganisme yang mengalami penurunan tidak disertai dengan penurunan total

asam.

6

2. PEMBAHASAN

Apel merupakan zat yang memiliki kandungan gizi tinggi seperti fosfor, kalsium, besi,

vitamin A, vitamin C, vitamin B1 dan B2 serta serat. Apel sebagai buah juga memiliki

peran besar dalam memperbaiki metabolisme tubuh karena antioksidan yang terkandung

di dalamnya. Sari buah apel diketahui pula memiliki sifat antiseptik, sehingga bisa

membantu menekan jumlah bakteri jahat dalam saluran pencernaan, memperbaiki

metabolisme tubuh, memperlancar aliran darah, mengatasi keracunan, serta menekan

risiko obesitas (Candra, 2010). Hal ini diperkuat dengan pernyataan (Jhonston, et al.

2013) yang menyatakan vinegar baik untuk kesehatan, yaitu mampu menghindarkan

orang dewasa dari resiko diabetes tipe 2.

Menurut penelitian (Lingham, et al. 2012) penggunaan vinegar mampu mengurangi

jumlah bakteri perusak yang menyebabkan penyakit. Penelitian ini dilakukan melalui

isolat dari bakteri yang berasal dari ikan lele. Hasil yang diperoleh adalah positif

mampu menghambat sehingga dapat meningkatkan kualitas produk perikanan. Karena

sifatnya yang menyehatkan ini maka apel banyak diolah menjadi berbagai panganan dan

satu olahan apel yaitu vinegar apel. Vinegar apel didefinisikan sebagai minuman

alkohol kadar rendah dari sari apel. Sari apel diperoleh dari pengepresan buah apel yang

selanjutnya mengalami proses fermentasi alkohol dan konversi malolatik (Nogueira et

al, 2007).

Dalam praktikum ini, vinegar dibuat dari penambahan inokulum yeast yaitu

Saccharomyces cereviceae. Menurut Godman (1987), khamir atau yeast merupakan

jamur bersel tunggal dan memperbanyak diri dengan pertunasan, yaitu sel kecil yang

tumbuh dari sel induknya. Yeast mengeluarkan enzim yang dapat menguraikan pati dan

gula menjadi alkohol (etanol) dan karbondioksida. Jenis yeast bermacam-macam dan

masing-masing bekerja pada substrat yang berbeda-beda. Atlas (1984), menambahkan

bahwa mikroorganisme, secara khusus khamir dengan genus Saccharomyces digunakan

untuk memproduksi berbagai macam tipe minuman beralkohol. Produksi minuman

beralkohol melalui proses fermentasi alkohol, yaitu konversi gula menjadi alkohol

melalui enzim mikroba. Flavor dan perbedaan karakteristik lainnya pada berbagai tipe

7

minuman beralkohol dikarenakan oleh proses produksi dan perbedaan substrat,

perbedaannya biakan mikrobia atau alur fermentasi yang digunakan.

Proses fermentasi alkohol dapat menggunakan Saccharomyces cereviceae. Hal ini

dikarena pemecahan bahan pangan dengan karbohidrat tinggi menjadi alkohol dan CO2

(fermentasi alkohol), dapat dilakukan oleh Saccharomyces cereviceae. Sekumpulan

enzim yang dimiliki oleh khamir diketahui sebagai zymase yang memiliki peran pada

fermentasi senyawa gula seperti glukosa menjadi karbondioksida dan etanol (etil

alkohol). Jika pemberian oksigen berlebihan, sel khamir akan melakukan respirasi

secara aerobik. Dalam keadaan demikian enzim khamir dapat memecah dengan lebih

sempurna senyawa gula, dan dihasilkan pula air dan karbondioksida (Gaman &

Sherrington, 1994). Menurut Rahman (1992) lebar rata-rata Saccharomyces cereviceae

bersel tunggal adalah antara 4-6 mikron dengan panjang 5-7 mikron (Matz, 1992).

Saccharomyces cereviceae dapat menfermentasikan glukosa dalam buah apel. Hasil

pemecahan tersebut akan menghasilkan alkohol dan CO2.

Pada praktikum pembuatan vinegar ini menggunakan sari apel yang diproses dengan

menggunakan juicer. Penggunaan juicer dikarenakan juicer memiliki kemampuan

memisahkan sari apel dari ampas lebih baik daripada blender. Inokulum Saccharomyces

cereviceae yang telah ditumbuhkan kemudian diinokulasikan secara aseptis dalam sari

buah apel yang telah disterilisasi. Proses sterilisasi sari buah apel ini menurut Fardiaz

(1992) dimaksudkan untuk mematikan semua jasad renik/ mikroorganisme yang

terdapat pada suatu benda, sehingga bila ditumbuhkan didalam suatu medium tidak ada

lagi jasad renik lain yang dapat berkembang biak. Teknik aseptik dalam inokulasi

bertujuan untuk mencegah kontaminasi dari bakteri yang merugikan, baik karena

kontaminasi praktikan, maupun karena kontaminasi udara lingkungan sekitar (akibat

cross contamination) (Hadioetomo, 1993).

8

Gambar 1. Inkubasi Sari Apel Dengan Menggunakan Shaker

Sari apel yang telah diinokulasi kemudian diinkubasi dengan perlakuan shaker selama 4

hari. Menurut Said (1987), proses shaker inkubator digunakan sebagai media aerasi

untuk memenuhi kebutuhan oksigen dan agitasi untuk menjamin tercapainya suspensi

yang seragam dari sel mikroba pada media nutrien yang homogen. Proses aerasi ini

sangat diperlukan karena pertumbuhan Saccharomyces cereviseae biasanya berlangsung

secara aerob (Van Hoek et al, 2004). Stanburry & Whitaker (1984) menambahkan

bahwa agitator memiliki fungsi mengurangi difusi dan menurunkan ukuran gelembung

udara area antar permukaan serta menjaga kondisi lingkungan yang stabil dalam wadah.

Dalam melakukan proses shaker, praktikan menggunakan labu erlenmeyer yang telah

ditutup secara rapat. Metode ini sesuai dengan metode yang diungkapkan oleh Rahman

(1992) yang menyatakan bahwa proses shaker dilakukan dengan menggunakan labu

tempat bahan fermentasi dalam kondisi tertutup di atas shaker yang kecepatannya dapat

diatur.

Gambar 2. Pengukuran Biomassa Menggunakan Haemocytometer

Pengujian pertama adalah mengukur biomassa menggunakan haemacytometer. Menurut

Lobban et al (1988), haemacytometer merupakan alat yang dipakai untuk menghitung

9

jumlah sel dalam darah dan dapat juga digunakan untuk mengihitung densitas sel dari

alga yang tergolong kecil. Haemacytometer digunakan untuk sel dengan densitas yang

lebih besar dari 104 sel/ml. Biasanya ukuran haemacytometer adalah 1 x 1 mm

2 yang

kemudian terbagi menjadi sembilan bentuk persegi. Penggunaan dari haemacytometer

adalah dengan cara sampel yang akan diamati diambil dengan menggunakan pipet

pasteur yang kemudian sampel tersebut diletakkan diatas cekungan pada

haemacytometer. Permukaan cekungan yang telah diberi sampel ditutup dengan

penutup kaca tipis dan kemudian mengamatinya dengan menggunakan mikroskop.

Dalam menggunakan haemacytometer, ketepatan perhitungannya tergantung pada

ketepatan menghitung jumlah ruang, mencampur sampel dan jumlah sel (200-500 setiap

0,1 mm3).

Setiap harinya biomassa diukur menggunakan Haemacytometer yang diletakkan pada

mikroskop dan dihitung rata-rata yeast yang tampak selama empat hari praktikum.

Kemudian hasil pengamatan dapat dibandingkan dengan waktu, pH, OD/ absorbansi

dan total asam. Proses pengamatan vinegar apel dilakukan setiap 24 jam sekali. Ada

empat hal yang diamati dalam praktikum ini, yaitu jumlah sel, total asam, pH dan OD/

absorbansi. Jumlah sel Saccharomyces cereviceae pada vinegar apel dapat diketahui

dengan menggunakan enumerasi mikroskopik metode Petroff-Hauser yang

menggunakan pertolongan kotak-kotak skala haemocytometer dalam melakukan

hitungan mikroskopiknya (Fardiaz, 1992). Haemocytometer adalah suatu ruang hitung

dengan petakpetak berukuran kecil sebagai penghitung jumlah sel di bawah

mikroskop, umumnya digunakan untuk sel yang ukurannya sebesar ukuran sel darah

merah (Hadioetomo, 1993).

Dari hasil pengamatan (Grafik 2) diketahui bahwa pada kebanyakan kelompok terjadi

peningkatan jumlah sel mikroorganisme hingga fermentasi hari ke 4 (N 96). Namun

berbeda dengan kelompok F3 yang menunjukkan penurunan jumlah sel pada hari

terakhir (N 96).

10

Gambar 3. Hasil Pengamatan Biomassa Yeast Menggunakan Haemocytometer

Peningkatan jumlah sel mikroorganisme ini terjadi karena glukosa yang ada di dalam

sari apel digunakan sebagai energi melakukan pertumbuhan oleh Saccharomyces

cereviceae. Sedangkan terjadinya penurunan pada jumlah sel mikroorganisme dihari

ketiga hingga keempat terjadi karena Saccharomyces cereviceae mengalami kematian.

Hasil ini membuktikan teori Stanburry & Whitaker (1984), bahwa penginokulasian pada

kultur terjadi melalui beberapa fase yaitu fase lag, fase log, fase stasioner dan fase

kematian. Fase lag, fase log, fase stasioner dan fase kematian paling terlihat pada kurva

kelompok F3 (Grafik 2) dimana fase lag terjadi pada waktu N0-N24, fase log pada

waktu N24-N48, fase stationer pada N48-N72 dan fase kematian pada waktu N72-N96.

Pada kelompok lain fase pertumbuhan lag, log, stasioner dan kematiaan Saccharomyces

cereviceae tidak dapat teramati karena seluruhnya justru meningkat pada hari terakhir,

dan bukannya menrun seperti yang seharusnya. Hal ini karena metode pengukuran

jumlah sel dengan haemocytometer merupakan metode penerkaan sehingga jumlah sel

yang terhitung mungkin saja lebih banyak atau lebih sedikit. Selain itu dimungkinkan

praktikan salah menghitung sel, yaitu tidak tepat pada garis atau kotak yang seharusnya.

Dapat pula media terkontaminasi yeast liar sehingga jumlahnya terus meningkat. Selain

itu, menurut pertanyaan Anonim (2008), faktor-faktor yang menyebabkan kesalahan

dalam haemacytometer antara lain:

Suspensi yang tidak seragam.

Tidak bersihnya chamber (ruang untuk menghitung jumlah sel).

Adanya sel yang berada dalam garis perbatasan.

Selain itu, kinetika pertumbuhan sel Saccharomyces cereviceae dipengaruhi oleh faktor

lain yaitu suhu. Menurut Canbas, et al. (2007), masa hidup Saccharomyces cerevicae

akan lebih lama jika berada pada suhu 25oC dibandingkan suhu 18

oC. Seiring dengan

pertambahan suhu atau temperatur maka akan meningkat pula kecepatan pertumbuhan

11

dan pengkonversian sumber karbon. Namun peningkatan temperatur tersebut terbatas,

hanya sampai pada suhu 27oC, dan jika melebihi dari suhu 27

oC maka pertumbuhan sel-

sel yeast tidak dapat berlangsung dengan baik lagi.

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, diketahui pula bahwa hasil jumlah sel tiap

kelompok dapat berbeda-beda. Hal ini menurut Hayes (1995) disebabkan karena adanya

faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme. Beberapa faktor

tersebut, antara lain nutrien, suhu, kelembaban, oksigen, dan pH. Penelitian Van Hoek

et al (2004) juga mendukung apa yang telah diungkapkan oleh Hayes (1995). Menurut

Van Hoek et al (2004), keoptimalan produktivitas bakers yeast juga akan sangat

dipengaruhi oleh parameter lingkungan sekitar, seperti pH, suhu, laju aerasi, jenis gula,

nitrogen, dan fosfor. Selain itu menurut Kulkarni et al (2011), pertumbuhan dan

produksi alkohol S.cerevisiae dipengaruhi oleh penambahan biotin dan daun jambu.

Namun, penambahan biotin pada kondisi pertumbuhan yang optimun tidak dapat

meningkatkan produksi alkohol sedangkan penambahan daun jambu dapat

meningkatkan produksi alkohol.

Pada pengukuran OD/ absorbansi dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer

pada panjang gelombang 660 nm. Berdasarkan hasil pada Grafik 4 dan Tabel 1

hubungan yang jelas antara jumlah sel dengan OD sulit diketahui. Hal ini karena pola

pasti hubungan antara jumlah sel mikroorganisme dan tingkat kekeruhan (OD) tidak

terbentuk. Ketika jumlah sel meningkat terkadang OD terbaca meningkat dan terkadang

OD terbaca menurun. Terjadinya kesalahan pengukuran OD bisa dikarenakan sinar

tersesat (stray light) yang bisa menumbuk sel dan kerja sistem optik yang terganggu

karena debu (Khopkar, 2002). Serta kemungkinan lain seperti adanya ampas apel dalam

sari apel karena tidak disaring dahulu sehingga dapat mempengaruhi pembacaan

spektrofotometri. Sama halnya dengan Grafik 1, tidak dapat terlihat hubungan antara

lama waktu fermentasi dengan tingkat kekeruhan yang terukur sebagai optical density

(OD). Namun menurut Clark (2007) bahwa seharusnya absorbansi atau optical density

dan konsentrasi sel berbanding lurus. Dengan demikian konsentrasi sel dalam suspensi

dapat dinyatakan sebagai nilai OD (optical density). Oleh karena itu seharusnya jumlah

sel berbanding lurus dengan nilai OD/ absorbansi. Tetapi hasil yang diperoleh dalam

12

praktikum ini terlihat adanya ketidaksesuaian hasil pengukuran jumlah sel yang diukur

dengan menggunakan haemocytometer dan spektrofotometer.

Gambar 4. Pengukuran Absorbansi

Ketidaksesuaian ini bisa disebabkan karena kesalahan dalam penggunaan

spektrofotometer. Menurut Sudarmadji & Suhardi (2000), kesalahan dalam pengukuran

spektrometri dapat timbul dari banyak sebab, antara lain:

Kuvet yang telah kotor atau tergores

Sidik jari yang dapat menyerap radiasi ultra violet

Ukuran kuvet yang tidak seragam

Penempatan kuvet yang tidak tepat

Adanya gelembung udara/ gas dalam lintasan radiasi

Panjang gelombang yang dihasilkan sudah tidak cocok dengan yang tertera pada

instrumen

Kurang teliti dalam penyiapan larutan contoh atau ketidaktetapan larutan contoh.

Percobaan selanjutnya adalah mengenai hubungan pH dan total asam dengan jumlah sel.

Pada Grafik 2 menunjukkan bahwa hubungan jumlah sel dan pH setiap kelompok

menunjukkan hubungan yang fluktuatif. Artinya tidak selalu dengan kenaikan atau

penurunan pH maka jumlah sel meningkat atau menurun. Begitu pula yang tampak pada

Grafik 5 yang tidak menunjukkan adanya hubungan antara keduanya. Pada medium, pH

yang dihasilakan rata-rata pada kisaran 3,13-3,82. Sedangkan menurut Reed & Rehm

(1996) yeast mampu menguraikan berbagai macam substrat. Secara umum, yeast

tumbuh efisien pada pH 3,5-6 dan temperatur 25-30oC. Asamnya media yang digunakan

13

dapat dikarenakan media sari apel yang digunakan bersifat asam sehingga pH media

rendah.

Gambar 5. Pengukuran pH dan Total Asam

Berdasarkan teori tersebut, seharusnya jumlah sel yang semakin banyak akan membuat

pH larutan semakin rendah. Hal ini terjadi karena asam yang dihasilkan semakin

banyak. Akan tetapi pada praktikum kali ini, kultur bakteri asam laktat tidak

ditambahkan sehingga asam yang terbentuk adalah asam dari yeast itu sendiri. Menurut

teori, seharusnya seiring jumlah sel yang meningkat maka semakin menurun pH

substrat karena yeast semakin banyak menghasilkan asam. Namun ketika semakin

banyak dihasilkan asam dan pertumbuhan yeast terganggu maka akan terjadi penurunan

jumlah sel yang membuat berkurangnya produksi asam. Sehingga seharusnya kurva

pertumbuhan mikroorganisme dan penurunan pH larutan berbanding terbalik, yang

mana jumlah sel semakin banyak maka pH larutan semakin rendah. Dan nantinya akan

terdapat suatu titik ketika kondisi keduanya sama yaitu yeast berada pada fase stasioner

dan penurunan pH larutan berhenti. Ketidaksesuaian antara teori dan hasil percobaan

dapat disebabkan oleh yeast yang mengalami pertumbuhan tidak stabil yaitu karena

suhu inkubasi dan suhu optimum pertumbuhan yang tidak sesuai.

Berdasarkan hasil pengamatan dapat diketahui pula bahwa pada semua vinegar yang

dihasilkan terbentuk endapan di bagian dasar dan vinegar yang dihasilkan cukup keruh.

Menurut Satuhu (1993), aktivitas ragi berhubungan dengan konsentrasi gula yang

ditambahkan. Karena itu konsentrasi gula pada sari buah harus dipertahankan dalam

keadaan optimum yaitu 15%. Konsentrasi gula yang optimum akan menyebabkan

14

aktivitas ragi penuh, sehingga ragi dapat mengubah semua zat-zat dalam sari buah

secara penuh, sehingga tidak sempat menggumpal dimana oleh karenanya tidak dapat

membuat cairan menjadi keruh. Jadi, dilihat dari teori yang dikemukakan oleh Satuhu

(1993) tersebut, endapan yang terbentuk pada vinegar yang telah dibuat ini mungkin

dapat terjadi karena tidak adanya penambahan gula pada proses fermentasi vinegar ini,

sehingga konsentrasi gula kurang optimum oleh karena itu menyebabkan terbentuknya

gumpalan/ endapan yang membuat cairan menjadi keruh. Kekeruhan ini dapat juga

disebabkan oleh ampas yang terikut dalam proses fermentasi. Karena menurut

Suratiningsih (1999), sari buah yang benar-benar terbebas dari ampasnya, akan

menyebabkan semakin sedikitnya ampas yang ikut terlarut dalam cairan dimana akan

menyebabkan tingkat kekeruhan yang rendah. Selain itu, kekeruhan dan endapan yang

terbentuk pada vinegar dapat juga disebabkan akibat tingginya kadar pektin pada buah

apel. Sebab semakin tinggi kadar pektin buah maka semakin keruh pula sari buah yang

dihasilkan (Astawan & Astawan, 1991). Seharusnya pembuatan vinegar dalam

konsentrat jus apel akan memberikan hasil yang lebih jernih karena kandungan

pektinnya akan berkurang akibat adanya kehadiran asam galakturonat yang

menghasilkan depektinisasi enzimatis (Jarvis & Lea, 2000).

Pada proses fermentasi vinegar ini terjadi dua tahap, yaitu fermentasi utama dan

fermentasi lanjutan. Pada fermentasi utama terjadi pengubahan gula oleh khamir

menjadi alkohol, CO2 dan kalori. Sedangkan fermentasi lanjutan bertujuan meragikan

sisa ekstrak dari peragian utama, menyempurnakan dan mematangkan rasa dan aroma,

menjenuhkan kadar O2, serta menjernihkan warna yang dihasilkan (Arpah, 1993).

Selain itu, faktor-faktor yang mempengaruhi fermantasi vinegar ini meliputi asam,

alkohol, mikroba, suhu fermentasi, dan oksigen (Winarno et al., 1980). Selain dari apel,

vinegar juga dapat dibuat dari berbagai jenis buah. Salah satunya dalah pisang.

Berdasarkan penelitian Saha et al. (2013), untuk vinegar alkohol konsentrasi alkohol

tertinggi adalah 7.77% dengan level gula 10% dan yeast sel 8%. Pembuatan dilakukan

selama 48 jam pada suhu 28oC. Dengan maksimal keasaman 4,67 dengan menggunakan

dry yeast (Saccharomyces cerevisiae). Berdasarkan penelitian tersebut, hasil yang

didapat pada praktikum ini kurang seseuai dengan teori yang ada yaitu seharusnya

jumlah mikroorganisme dan total asam berbanding lurus. Hal ini dimungkinkan terjadi

15

karena total asam terlalu banyak dihasilkan sehingga membuat semakin rendah pH

substrat, dan kondisi tersebutlah yang menjadi penghambat atau mematikan dalam

pertumbuhan yeast (Krusong & Vichitraka, 2009).

16

3. KESIMPULAN

Pada proses fermentasi vinegar ini terjadi dua tahap, yaitu fermentasi utama dan

fermentasi lanjutan.

Pada fermentasi utama terjadi pengubahan gula oleh khamir menjadi alkohol, CO2

dan kalori.

Pada fermentasi lanjutan bertujuan meragikan sisa ekstrak dari peragian utama,

menyempurnakan dan mematangkan rasa dan aroma, menjenuhkan kadar O2, serta

menjernihkan warna yang dihasilkan.

Dalam proses fermentasi alkohol dapat menggunakan Saccharomyces cereviceae

yang mampu memecah bahan pangan dengan karbohidrat tinggi menjadi alkohol

dan CO2 (fermentasi alkohol).

Jumlah sel Saccharomyces cereviceae pada vinegar apel dapat diketahui dengan

menggunakan enumerasi mikroskopik dengan pertolongan kotak-kotak skala

haemocytometer

Pertumbuhan Saccharomyces cereviceae terdiri dari beberapa fase yaitu fase lag,

fase log dan fase stasioner.

Waktu fermentasi semakin lama maka jumlah biomassa sel yang dihasilkan semakin

banyak namun pada titik tertentu jumlah tersebut akan menjadi berkurang.

Absorbansi atau optical density berbanding lurus dengan konsentrasi atau jumlah

sel.

Nilai OD (optical density) merupakan konsentrasi sel dalam suspensi.

Semakin banyak jumlah sel maka semakin rendah pH larutan sebab asam yang

dihasilkan semakin banyak.

Total asam berbanding lurus dengan jumlah mikroorganisme.

Semarang, 8 Juli 2015

Praktikan, Asisten Dosen

-Bernardus Daniel

-Metta Meliani

-Chaterine Meilani

Galih Aji Priambodo

12.70.0116

17

4. DAFTAR PUSTAKA

Anonim. (2008). Counting Cell with Haemacytometer. http://www.ajcn.org/cgi/content/

86/2/276?maxtoshow=&hits=&hits=counting-cell-haemacytometer.21/1/2008.

Diakses pada tanggal 7 Juli 2015

Arpah, M. (1993). Pengawasan Mutu Pangan. Tarsito. Bandung.

Astawan, M. & M. W. Astawan. (1991). Teknologi Pengolahan Pangan Nabati Tepat

Guna. Akademika Pressindo. Bogor.

Atlas, R. M. (1984). Microbiology Fundamental and Applications. Mac Millard

Publishing Company. New York.

Canbas, A; A. Sener and M.U. Unal. (2007). The Effect of Fermentation Temperature

on the Growth Kinetics of Wine Yeast Species. Turk J Agric for 31, 349-354.

Candra, Asep. (2010). Cuka Apel Stabilkan Tekanan Darah.

http://kesehatan.kompas.com/read/2010/06/01/11331416/Cuka.Apel.Stabilkan.Teka

nan.Darah. Diakses pada tanggal 7 Juli 2015

Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan. P.T. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Gaman, P. M. & K. B. Sherrington. (1994). Ilmu Pangan. Gadjah Mada University

Press. Yogyakarta.

Godman, A. (1987). Kamus Sains Bergambar. PT Gramedia. Jakarta.

Hadioetomo, R. S. (1993). Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek Teknik dan Prosedur

Dasar Laboratorium. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Jarvis, B & A. G. H. Lea. (2000). Sulphite Binding in Vinegars. International Journal of

Food Science and Technology. 35: 113-127.

Johnston Carol S.; Samantha Quagliano ; Serena White. 2013. Vinegar ingestion at

mealtime reduced fasting blood glucose concentrations in healthy adults at risk for

type 2 diabetes. Journal of Functional Food 2013.

Khopkar, S. M. (2002). Konsep Dasar Kimia Analitik. Universitas Indonesia Pers.

Jakarta.

18

Krusong W., & A. Vichitraka. (2009). An investigation of simultaneous pineapple

vinegar fermentation interaction between acetic acid bacteria and yeast. Asian

Journal on Food& Agriculture-Ind. 2010, 3(01), 192-203

Kulkarni (2011). Effect of Additives on Alcohol Production and Kinetic Studies of

S.cereveciae for Sugar Cane Wine Production. International Journal of Advanced

Biotechnology and Research ISSN 0976-2612, Vol 2, Issue 1, 2011, pp 154-158

Lingham, T. ; Samuel Besong, Gulnihal Ozbay and Jung-Lim Lee. 2012. Antimicrobial

Activity of Vinegar on Bacterial Species Isolated from Retail and Local Channel

Catfish (Ictalurus punctatus). J Food Process Technol 2012, S11

http://dx.doi.org/10.4172/2157-7110.S11-001

Lobban et al. (1988). Cell Counting using a Haemacytometer.

http://www.marine.csiro.au/microalgae/methods/haemacytometer%20counting.htm

Diakses pada tanggal 7 Juli 2015

Matz, SA. (1992). Bakery Technology and Engineering, 3th edition. Van Nostrand

Reinhold. New York.

Nogueira et al. ( 2007). Effect of Biomass Reduction on the Fermentation of Vinegar.

Brazilian Archives of Biology and TechnologyVol.50, n. 6 : pp.1083-1092

Rahman, A. (1992). Teknologi Fermentasi. Penerbit Arcan. Jakarta.

Reed, G. & H. J. Rehm. (1996). Biotechnology Volume 9. VCH Verlagsge Sellschaft.

New York.

Saha, P. ; Soumitra Banerjee. 2013. Optimization of Process Parameters for Vinegar

Production Using Banana Fermentation. IJRET: International Journal of Research

in Engineering and Technology eISSN: 2319-1163 | pISSN: 2321-7308. Volume:

02 Issue: 09.

Said, E. G. (1987). Bioindustri: Penerapan Teknologi Fermentasi. PT. Mediyatama

Sarana Perkasa. Jakarta.

Satuhu, S. (1993). Penanganan & Pengolahan Buah. Penebar Swadaya. Jakarta.

Stanburry, P.F. & Whitaker. (1984). Principles of Fermentation Technology. Pergamon

Press. New York.

19

Sudarmadji S. & B.H. Suhardi. (2000). Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Penerbit

Liberty. Yogyakarta.

Suratiningsih, S. (1999). Pembuatan Anggur Pisang Klutuk. Duta Farming. 17: 1 (1-9).

Van Hoek, et al. (2004). Effect of Spesific Growth Rate on Fermentative Capacity of

BakersYeast.http://aem.asm.org/cgi/content/full/64/11/4266?maxtoshow=&hits=RESULTFORMAT. Diakses pada tanggal 7 Juli 2015

Winarno, F. G. ; S. Fardiaz & D. Fardiaz. (1980). Pengantar Teknologi Pangan. PT.

Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

20

5. LAMPIRAN

5.1. Perhitungan

5.1.1. Perhitungan Jumlah Biomassa dengan Haemocytometer

Rumus :

/ =

1

Kelompok F1

- N0

/ = 1 + 4 + 8 + 7

4= 5

/ = 1

2,5 107 5 = 2 107

- N24

/ = 50 + 47 + 55 + 45

4= 49,25

/ = 1

2,5 107 49,25 = 19,7 107

- N48

/ = 39 + 40 + 36 + 41

4= 39

/ = 1

2,5 107 39 = 15,6 107

- N72

/ =45 + 62 + 56 + 69

4= 58

21

/ = 1

2,5 107 58 = 23,2 107

- N96

/ = 60 + 72 + 76 + 83

4= 72,75

/ = 1

2,5 107 72,75 = 29,1 107

Kelompok F2

- N0

/ = 12 + 13 + 11 + 11

4= 11,75

/ = 1

2,5 107 11,75 = 4,7 107

- N24

/ = 81 + 101 + 92 + 93

4= 91,75

/ = 1

2,5 107 91,75 = 36,7 107

- N48

/ = 169 + 123 + 157 + 179

4= 157

/ = 1

2,5 107 157 = 62,8 107

- N72

/ = 78 + 72 + 101 + 128

4= 94,75

/ = 1

2,5 107 94,75 = 37,9 107

22

- N96

/ = 300 + 300 + 300 + 300

4= 300

/ = 1

2,5 107 300 = 120 107

Kelompok F3

- N0

/ = 28 + 15 + 22 + 16

4= 20,25

/ = 1

2,5 107 20,25 = 8,1 107

- N24

/ = 54 + 62 + 60 + 56

4= 58

/ = 1

2,5 107 58 = 23,2 107

- N48

/ = 120 + 82 + 81 + 83

4= 91,5

/ = 1

2,5 107 91,5 = 36,6 107

- N72

/ =123 + 103 + 108 + 109

4= 110,75

/ = 1

2,5 107 110,75 = 44,3 107

- N96

/ = 44 + 39 + 41 + 37

4= 40,25

23

/ = 1

2,5 107 40,25 = 16,1 107

Kelompok F4

- N0

/ = 26 + 17 + 11 + 29

4= 20,75

/ = 1

2,5 107 20,75 = 8,3 107

- N24

/ = 101 + 97 + 107 + 124

4= 105,5

/ = 1

2,5 107 105,5 = 42,2 107

- N48

/ = 81 + 90 + 88 + 97

4= 89

/ = 1

2,5 107 89 = 35, 6 107

- N72

/ = 83 + 76 + 95 + 75

4= 82,25

/ = 1

2,5 107 82,25 = 32,9 107

- N96

/ = 82 + 76 + 83 + 86

4= 81,75

24

/ = 1

2,5 107 81,75 = 32,7 107

Kelompok F5

- N0

/ = 11 + 27 + 23 + 19

4= 20

/ = 1

2,5 107 20 = 8 107

- N24

/ = 192 + 187 + 124 + 75

4= 144,5

/ = 1

2,5 107 144,5 = 57,8 107

- N48

/ = 115 + 106 + 119 + 92

4= 108

/ = 1

2,5 107 108 = 43, 2 107

- N72

/ = 100 + 75 + 69 + 52

4= 74

/ = 1

2,5 107 74 = 29,6 107

- N96

/ = 135 + 89 + 144 + 167

4= 133,75

/ = 1

2,5 107 133,75 = 53,4 107

25

5.1.2. Perhitungan Total Asam Selama Fermentasi

Rumusperhitungan Total Asam

= 192

Kelompok F1

- N0

Volume titrasi = 8,5 ml

= 8,5 0,1 192

10= 16,32

- N24

Volume titrasi = 10 ml

= 10 0,1 192

10= 19,20

- N48


= 7,5 0,1 192

10 = 14,40

- N72


= 7,6 0,1 192

10 = 14,59

- N96


= 7,3 0,1 192

10= 14,02

26

Kelompok F2

- N0


= 8,6 0,1 192

10= 16,51

- N24


= 9 0,1 192

10= 17,28

- N48


= 7,5 0,1 192

10= 14,40

- N72


= 7,6 0,1 192

10= 13,82

- N96


= 7,1 0,1 192

10= 13,63

Kelompok F3

- N0


= 8,9 0,1 192

10= 17,09

27

- N24


= 9 0,1 192

10= 17,28

- N48


= 8,5 0,1 192

10= 16,32

- N72


= 8,1 0,1 192

10= 15,55

- N96


= 7,3 0,1 192

10= 14,02

Kelompok F4

- N0


= 8,5 0,1 192

10= 16,32

- N24


= 10 0,1 192

10= 19,20

- N48


28

= 7,5 0,1 192

10= 14,40

- N72


= 7,6 0,1 192

10= 14,59

- N96


= 7,2 0,1 192

10= 13,82

Kelompok F5

- N0


= 8,2 0,1 192

10= 15,74

- N24


= 9 0,1 192

10= 17,28

- N48


= 7,5 0,1 192

10

= 14,40

29

- N72


= 7,9 0,1 192

10= 15,17

- N96


= 6,7 0,1 192

10= 12,86

5.2. Abstrak Jurnal

5.3. Laporan Sementara

KINETIKA FERMENTASI DI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR_GALIH_12.70.0116_F5

Documents

Transcript of KINETIKA FERMENTASI DI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR_GALIH_12.70.0116_F5