Laporan Resmi Alkohol

LAPORAN RESMIPRAKTIKUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI

Materi :

ALKOHOL

Oleh:Kelompok 2 Selasa Siang

Agung Satrio Wibowo (21030112140155)Alfan Nuroini (21030112130113)Ayu Fitriana (21030112130095)Dewi Puspitosari (21030112130100)

Laboratorium Mikrobiologi IndustriJurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik

Universitas DiponegoroSemarang

2014

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri ii

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri dengan materi Alkoholdisusun oleh:Kelompok : 2 Selasa Siang

1. Agung Satrio Wibowo NIM. 210301121401552. Alfan Nuroini NIM. 21030112130113

3. Ayu Fitriana NIM. 210301121300954. Dewi Puspitosari NIM. 21030112130100

Asisten Pengampu : Fahri Rizki

Laboran : JufriyahDosen Pembimbing

a. Nama Lengkap : Dr. Widayat, ST, MTb. NIP : 197206091998031001

Semarang, 4 Juni 2014

Mengetahui

Laboran Laboratorium Mikrobiologi IndustriMenyetujui

Asisten Pengampu

Jufriyah Fahri Rizki

NIM. 21030111130138

Mengetahui

Dosen Pembimbing

Dr. Widayat, ST, MTNIP. 197206091998031001

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri iii

RINGKASAN

Alkohol adalah senyawa yang diperlukan bagi kehidupan kita yang memilikigugus hidroksil yang berikatan dengan gugus alkil. Tujuan dari percobaan iniadalah membuat alkohol dari sari buah nanas dengan membandingkan konversihasil proses fermentasi sesuai variabel bebas pada percobaan yaitu jumlah ragi saatstarter alkohol dan persentase volume starter saat fermentasi.Bahan yang digunakanuntuk membuat alkohol adalah bahan yang mengandung glukosa, seperti nanasdengan kandungan total 12,1%. Variabel yang digunakan pada starter ialahbanyaknya ragi dan pH, sedangkan pada fermentasi yaitu %V starter. Langkahpertama dalam praktikum adalah pembuatan starter dimana dihitung koloni mikrobadengan hemositometer. Selanjutnya dilakukan fermentasi media yang meliputianalisa glukosa standar, persiapan sari buah yang akan difermentasi, pengukurankadar glukosa sari buah, penentuan kadar glukosa substrat, dan fermentasi mediasari buah, dan menganalisa hasilnya.Dari percobaan, jumlah koloni starter semakinmeningkat seiring bertambahnya waktu karena dalam fase eksponensial dan semakinbanyak jumlah ragi, maka jumlah koloni juga semakin banyak karena banyak yangmembelah. Densitasnya semakin menurun karena adanya perubahan sebagianglukosa menjadi etanol yang memiliki densitas rendah (

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri iv

SUMMARY

Alcohol is a substance that is necessary for our lives which has hydroxyl groupwhich bond to alkyl group. The purpose of this experiment is to make alcohol frompineapple juice by compare the conversion according to fermentation process freevariables which are the amount of yeast when starter process of alcohol and thepercentages of volumes of starters when fermentation process of alcohol. Thematerials used to make alcohol is a glucose-containing materials, such as pineapplewhich have a total content of glucose is 12,1%. The variables used to alcohol starterare amount of yeast and pH, but in fermentation, the variables used is volume ofstarter. First step is manufacturing the starter where counting the coloni of microbeby hemositometer. Next is medium fermentation which includes standard glucoseanalysis, preparing pineapple juice, measuring glucose-containing of pineapple juiceand substrat, and medium fermentation, and analyze the result.According to theexperiment, the coloni of starter increased exponentially with time because of theexponential phase and the coloni increased with amout of yeast because all of themseparated. Density is decrease because of glucose conversion into ethanol whichhave low density (

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri v

PRAKATA

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat danhidayah-Nya sehingga laporan resmi ini dapat disusun. Laporan resmi dengan judulAlkohol disusun untuk memenuhi tuhas Praktikum Mikrobiologi Industri.

Laporan resmi ini dalam penyusunannya tidak terlepas dari bantuan yang telahdiberikan oleh berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasihkepada:

1. Dr. Widayat, ST, MT selaku dosen pembimbing2. Jufriyah selaku laboran Laboratorium Mikrobiologi Industri3. Fahri Rizki selaku asisten pembimbing4. Keluarga yang senantiasa mencurahkan cinta dan kasih sayangnya serta teman-

teman yang memberikan dorongan dan semangat.Tiada gading yang tak retak dan kesempurnaan hanya milik Allah SWT.

Penulis menyadari akan adanya kekurangan dari laporan resmi ini sehingga kritikdan saran yang membangun sangat diharapkan untuk memperbaiki laporan-laporanyang selanjutnya. Semoga laporan resmi ini dapat bermanfaat bagi pembaca danmemberikan kontribusi pada Laboratorium Mikrobiologi Industri.

Semarang, 2 Juni 2014

Penulis

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

HALAMAN PENGESAHAN................................................................................. iiRINGKASAN ......................................................................................................... iii

SUMMARY ............................................................................................................ ivPRAKATA.............................................................................................................. v

DAFTAR ISI........................................................................................................... viDAFTAR TABEL................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. ixBAB I PENDAHULUAN....................................................................................... 1

I.1. Latar Belakang........................................................................................... 1

I.2. Tujuan Percobaan ...................................................................................... 1I.3. Manfaat Percobaan .................................................................................... 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................................. 3II.1. Spesifikasi Bahan Baku............................................................................ 3

II.2. Alkohol..................................................................................................... 3II.3. Starter ....................................................................................................... 4

II.4. Fermentasi Alkohol .................................................................................. 5BAB III METODOLOGI PERCOBAAN............................................................... 7

III.1. Bahan dan Alat yang Digunakan ............................................................ 7III.2. Gambar Alat ............................................................................................ 7III.3. Variabel Percobaan ................................................................................. 8III.4. Cara Kerja ............................................................................................... 8

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN ....................................... 12IV.1. Starter...................................................................................................... 12

IV.2. Fermentasi............................................................................................... 14

BAB V PENUTUP.................................................................................................. 17

V.1. Kesimpulan .............................................................................................. 17

V.2. Saran......................................................................................................... 17

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 18LAMPIRAN

A. Lembar Perhitungan .................................................................................... A-1

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri vii

B. Laporan Sementara...................................................................................... B-1

C. Kuantitas Reagen ........................................................................................ C-1D. Fotocopy Referensi yang Dipakai

E. Lembar Asistensi

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Komposisi Kimia Buah Nanas Menurut Direktorat Gizi DepartemenKesehatan (Muljoharjo, 1984)................................................................ 3

Tabel 4.1. Data Hasil Percobaan Starter ................................................................. 10Tabel 4.2. Data Hasil Percobaan Fermentasi .......................................................... 10

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Skema Embden-Meyerhof-Parnas glikolitik...................................... 6Gambar 3.1. Gambar Alat yang Digunakan............................................................ 8Gambar 3.2. Tampilan Hemositometer Menggunakan Mikroskop ........................ 9Gambar 4.1. Grafik Hubungan Jumlah Koloni vs Waktu....................................... 12Gambar 4.2. Grafik Hubungan Jumlah Ragi vs Jumlah Koloni ............................. 12Gambar 4.3. Grafik Hubungan Densitas vs Waktu Saat Starter Fermentasi

Alkohol .............................................................................................. 13

Gambar 4.4. Grafik Hubungan Kadar Glukosa vs Waktu Fermentasi.................... 14Gambar 4.5. Grafik Densitas vs Waktu Fermentasi Alkohol ................................. 15

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri 1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar BelakangAlkohol merupakan senyawa yang sangat diperlukan bagi kehidupan kita,

dapat digunakan untuk kosmetik, obat-obatan dan yang lainnya. Alkohol adalahsenyawa yang memiliki gugus hydroxyl yang berikatan dengan gugus alkil. Akoholdapat dibuat salah satunya dengan cara fermentasi menggunakan mikroorganisme.Mikroorganisme yang paling sering digunakan adalah jamur Saccharomyces sp.

Bahan pembuatan alkohol dengan menggunakan metode fermentasi dapatdibuat dari bahan yang mengandung glukosa, salah satunya adalah nanas. Nanasmengandung gula total yaitu 12,1% (Kwartiningsih, 2005). Alkohol sangat pentingbagi kehidupan kita diantaranya sebagai energi yang dapat diperbarui, maka dari itukami perlu melakukan praktikum pembuatan alkohol.

I.2. Tujuan PercobaanI.2.1. Starter

1. Membuat starter dari sari buah nanas sesuai variabel.2. Membandingkan densitas dan jumlah koloni pada masing-masing

starter.

I.2.2. Fermentasi Etanol1. Membuat alkohol dari sari buah nanas secara fermentasi sesuai variabel.2. Membandingkan konversi alkohol hasil proses fermentasi dengan %V

yang berbeda pada jumlah ragi dalam starter.3. Mengetahui fenomena yang terjadi pada fermentasi alkohol.

I.3. Manfaat PercobaanI.3.1. Starter

1. Memahami dan mengetahui proses pembuatan starter dari sari buahnanas sesuai dengan variabel.

2. Mampu membandingkan densitas dan jumlah koloni pada masing-masing starter.

ALKOHOL


I.3.2. Fermentasi Etanol1. Memahami dan mengetahui proses pembuatan alkohol dari sari buah

nanas secara fermentasi sesuai variabel.3. Mampu membandingkan konversi alkohol hasil fermentasi dengan %V

yang berbeda pada jumlah ragi dalam starter.4. Memahami fenomena yang terjadi pada fermentasi alkohol.

ALKOHOL


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Spesifikasi Bahan BakuNanas (Ananas comosus L.) merupakan tanaman pangan yang tersebar di

dunia, khususnya di Indonesia. Tanaman ini mudah tumbuh di berbagai jenis tanahdan iklim. Tanaman ini berasal dari Amerika Selatan dan Hindia Barat. Sistematikananas dengan taksonominya dapat diklasifikasikan dalam divisio Spermatofita,subdivisio Angiospermae, kelas Monokotiledon, ordo Farinosae, familiaBromeliaceae, genus Ananas, dan spesies Ananas comusus L (Kwartiningsih, 2005).Buah ini memiliki karakteristik unik dengan rasanya yang manis dan sedikit asam.Salah satu produk lokal yang berasal dari nanas adalah alkohol dan produk iniberpotensial untuk diekspor (Chanprasartsuk, 2012).

Buah nanas mengandung asam 1,6%, gula total 12,1%, dan sakarosa 7,88%(Kwartiningsih, 2005). Sedangkan komposisi kimia buah nanas menurut DiretoratGizi Departemen Kesehatan dapat dilihat pada tabel berikut.

Tabel 2.1. Komposisi Kimia Buah Nanas Menurut Diretorat Gizi DepartemenKesehatan (Muljoharjo, 1984)

Bahan Komposisi

Kalori 52 kalProtein 0,4 %

Lemak 0,2 %Karbohidrat 13,7 %

Kalsium 16 mgr/100 grAir 85,3 %

Fosfor 11 mgr/100 grBesi 0,3 mgr/100 gr

II.2. AlkoholAlkohol sering disebut sebagai etanol. Etanol merupakan hasil dari fermentasi

glukosa (gula) yang dilanjutkan dengan proses destilasi. Proses destilasi dapatmenghasilkan etanol dengan kadar 95% volume, untuk digunakan sebagai bahanbakar perlu pemurnian lagi hingga mencapai 99% yang lazim disebut fuel grade

ALKOHOL


ethanol (FGE). Proses pemurnian dengan prinsip dehidrasi umumnya dilakukandengan metode Molecular Sieve, untuk memisahkan air dari senyawa etanol. Bahanbaku alkohol yang dapat digunakan antara lain ubi kayu, tebu, sagu dan lain-lain(Musanif, 2008).

Secara umum, proses pengolahan bahan berpati untuk menghasilkan etanoldilakukan dengan proses hidrolisis dan fermentasi etanol. Proses hidrolisis yaituproses konversi pati menjadi glukosa. Prinsip dari hidrolisis pati pada dasarnyaadalah pemutusan rantai polimer pati menjadi unit-unit dekstrosa (C6H12O6). Tahapkedua adalah proses fermentasi untuk mengkonversi glukosa (gula) menjadi etanoldan CO2. Setelah proses fermentasi selesai, dilakukan destilasi untuk memisahkanetanol. Distilasi merupakan pemisahan komponen berdasarkan titik didihnya. Titikdidih etanol murni adalah 78oC sedangkan air adalah 100oC pada kondisi standar(Musanif, 2008).

II.3. StarterDalam pembentukan alkohol melalui proses fermentasi, peran mikroorganisme

sangat besar dan biasanya mikroorganisme yang digunakan untuk fermentasimempunyai beberapa syarat yaitu mempunyai kemampuan untuk memfermentasikankarbohidrat yang cocok secara cepat, mempunyai genetik yang stabil, toleranterhadap tekanan osmosa yang tinggi, dan toleran terhadap kadar alkohol yang tinggi(Rahim, 2008).

Starter yang digunakan pada fermentasi alkohol ialah Saccharomycescerevisiae yang merupakan cendawan berupa khamir (yeast) sejati tergolong eukariotmempunyai kemampuan yang tinggi sebagai imonostimulan dan bagian yangbermanfaat adalah dinding selnya (Rahim, 2008). Khamir jenis ini dapat berproduksitinggi, toleran terhadap alkohol yang cukup tinggi, tahan terhadap kadar gula yangtinggi dan tetap aktif melakukan fermentasi pada suhu 4-32oC (Musanif, 2008).Mikroba ini dapat tumbuh dengan baik dalam kodisi aerob maupun anaerob. Tapidalam kondisi anaerob, bakteri akan memfermentasi substrat menjadi gula sangatcepat dan akan segera dikonversi menjadi etanol (Wardhani, 2008). Mikroba inimenghasilkan enzim zimase yang berfungsi sebagai pemecah sukrosa menjadiglukosa dan fruktosa (Azizah, 2012).

ALKOHOL


Produk utama dalam metabolisme Saccharomyces cerevisiae adalah air danCO2, sedangkan produk lain yang dihasilkan dalam jumlah sedikit. Saccharomycescerevisiae memerlukan suhu optimum 25-30oC dan pH 3-6 agar dapat tumbuhdengan baik (Rahim, 2008).

II.4. Fermentasi AlkoholKata fermentasi berasal dari bahasa latin yaitu fermentum. Fermentasi

merupakan suatu proses dimana terjadi perubahan kimia pada substrat organiksebagai hasil dari aktivitas enzim mikroba (Chojnacka, 2011). Senyawa organik yangbiasa digunakan adalah zat gula (Fardiaz, 1984).

Sebelum proses fermentasi yaitu proses hidrolisis yang merupakan prosespemecahan selulosa dari biomassa menjadi senyawa gula yang dapat difrementasikanmenjadi alkohol. Yeast ditambahkan ke dalam media dan dipanaskan. Yeast berperansebagai katalis dan membantu mengonversi sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.

C12H22 +H2O C6H12O6 (fruktosa) + C6H12O6 (glukosa)Fruktosa dan glukosa kemudian bereaksi dengan enzim zymase yang dikandung olehyeast untuk memproduksi etanol dan karbondioksida.

C6H12O6 2 C2H5OH + 2CO2(Santi, 2008)

Selama proses fermentasi akan timbul panas, apabila tidak dilakukan pendinginn,suhu akan meningkat sehingga proses fermentasi akan terhambat (Rahim, 2008).

Ada tiga jalur pusat metabolisme karbohidrat pada bakteri ialah glikolisis,jalur pentose fosfat, dan jalur Entner Doudoroff. Untuk kebanyakan sel-sel, jalurterbesar dalam katabolisme glukosa adalah glikolisis. Pada jalur ini molekul glukosadirubah menjadi asam piruvat (glikolisis) dan asam piruvat menjadi asam laktat(fermentasi asam laktat) tanpa pemasukan molekul oksigen. Konsep dasar dariglikolisis tersusun dalam 11 reaksi enzimatis oleh skema Embden-Meyerhof-Parnas(EMP), ditunjukkan pada gambar 2.1. Walaupun jalur dasarnya sama untuk tiapsemua jenis sel, perlengkapan enzim-enzim tertentu pada jalur tersebut tidak seragamuntuk berbagai jenis sel setiap spesies (Kusnadi, 2010).

ALKOHOL


Gambar 2.1. Skema Embden-Meyerhof-Parnas Glikolitik

ALKOHOL


BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1. Bahan dan Alat yang DigunakanIII.1.1. Bahan

1. Sari buah nanas 1,5 liter 6. Indikator MB @ 2 tetes2. Glukosa 1,25 gram 7. Aquadest3. KH2PO4 dan MgSO4 @ 0,25 gram 8. H2SO44. Fehling A dan Fehling B @ 5 ml 9. NaOH5. Ragi roti (Fermipan) 0,75 gram 10. Urea @ 0,5 gram

III.1.2. Alat1. Erlenmeyer 6. Labu takar2. Buret, statif, klem 7. Hemositometer

3. Pipet tetes 8. Gelas ukur

4. Kompor listrik 9. Beaker glass5. Pengaduk 10. Corong

III.2. Gambar Alat

1. 2. 3.

1. 5. 6.

ALKOHOL


7. 8.

9. 10.Gambar 3.1. Gambar Alat yang Digunakan

III.3. Variabel Percobaan1. Starter

Variabel tetap : sari buah 250 ml, 2 gr/l urea, 1 gr/l MgSO4, dan1 gr/l KH2PO4

Variabel barubah : ragi roti (1 gr/l dan 2 gr/l) Variabel kontrol : pH, penutup alumunium foil, densitas dan

jumlah koloni (yeast)2. Fermentasi

Variabel tetap : sari buah 125 ml

Variabel barubah : % V starter yaitu 4% V, 6% V, 8% V, dan 10% V

Variabel kontrol : penutup alumunium foil, kadar glukosa 10%, densitasdan kadar glukosa

III.4. Cara KerjaPembuatan Startera. Sari buah 250 ml disiapkan, kemudian 1 gr/l KH2PO4, 1 gr/l MgSO4, dan

urea sebanyak 2 gr/l sebagai nutrient ditambahkan ke sari buah tersebut.

ALKOHOL


b. Larutan tersebut disterilkan dengan cara dididihkan.c. larutan didinginkan pada suhu kamar.d. pH diatur hingga 4,5.e. Ragi roti (fermipan) 1 gr/l ditambahkan ke dalam larutan tersebut.f. Banyaknya yeast dihitung menggunakan hemositometer.g. Larutan lalu didiamkan selama 2 hari (setiap hari dihitung yeastnya).

Cara perhitungan jumlah mikroorganisme dengan hemositometer:1. Sampel 1 ml diencerkan sampai 10 ml, kemudian diambil 1 ml dan

diencerkan sampai 10 ml.2. Jumlah mikroba dihitung dengan hemositometer.

Gambar 3.2. Tampilan Hemositometer Menggunakan MikroskopJumlah mikroorganisme per sempel:180 25. 10 10 fp total volume starter sel

Fermentasi Media1. Analisa Glukosa Standar

a. Glukosa standar disiapkan.

ALKOHOL


b. Glukosa anhidrit 1,25 gram dilarutkan sampai 500 ml.c. Standarisasi kadar glukosa

1. Glukosa standar 5 ml diencerkan sampai 100 ml, diambil 5 ml, danpHnya dinetralkan.

2. Fehling A 5 ml dan fehling B 5 ml ditambahkan ke glukosa standar.3. Dipanaskan hingga 60oC-70oC.4. Glukosa standar dititrasi sambil dipanaskan 60oC-70oC sampai warna

biru hampir hilang lalu MB 2 tetes ditambahkan.5. Dititrasi lagi dengan glukosa standar sambil dipanaskan 60oC-70oC

sampai warna biru menjadi merah bata.6. Kebutuhan titran dicatat.

F = V titran

2. Persiapan Sari Buaha. Sari buah yang telah bebas dari ampas sesuai variabel disiapkan.b. Sari buah disterilkan dengan cara didihkan.c. Didinginkan sampai suhu kamar, lalu pH diatur hingga 4,5.

3. Mengukur Kadar Glukosa Sari Buaha. Sari buah diukur densitasnya.b. M dicari dengan melakukan langkah kerja terakhir.c. Kadar glukosa sari buah dihitung dengan rumus berikut:

% = ( ) 100% 0,00254. Penentuan Kadar Glukosa Substrat

a. Kadar glukosa substrat sebelum fermentasi diatur sebesar 10%.Contoh : Bila dalam substrat kita menginginkan kadar glukosanya 14%.Bila %SB > 14 %, perlu diencerkan:14% = % ( ) + ( ) 100%Bila %SB

ALKOHOL


Y gram dilarutkan ke dalam substrat tersebut5. Fermentasi Media Sari Buah

a. Substrat yang telah diatur kadar glukosanya diambil.b. Starter ditambahkan ke dalam substrat tersebut (sesuai dengan variabel).c. Densitas dan volume konstan sebelum fermentasi diukur terlebih dahulu.d. Media sari buah difermentasi secara anaerob selama 5 hari.

Analisa Hasil1. Densitas setelah fermentasi diukur.2. F dan M dicari.3. Kadar glukosa hasil fermentasi dianalisa dengan rumus:

% = ( ) 100% 0,0025Cara Penentuan M (M = V titran)1. Sari buah diambil 5 ml, diencerkan hingga 100 ml, diambil 5 ml dan pHnya

dinetralkan.2. 5 ml fehling A dan 5 ml fehling B ditambahkan, glukosa standar yang telah

diencerkan ditambahkan (sebanyak 5 ml).3. Dipanaskan hingga 60oC-70oC.4. Dititrasi dengan glukosa standar sambil dipanaskan 60oC-70oC, sampai

warna biru hampir hilang, lalu 2 tetes MB ditambahkan ke dalam larutantersebut.

5. Dititrasi lagi dengan glukosa standar sambil dipanaskan 60oC-70oC sampaiwarna biru menjadi merah bata.

6. Kebutuhan titran dicatat.

ALKOHOL


BAB IVHASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

IV.1. StaterIV.1.1. Pengaruh waktu terhadap jumlah koloni

Gambar 4.1. Grafik Hubungan Jumlah Koloni vs Waktu

Grafik di atas menunjukkan perkembangan jumlah koloni yang bertambahseiring bertambahnya waktu. Dibuktikan dengan grafik juga saatSaccharomyces cereviceae pada hari kedua, mikroorganisme tersebut memilikiaktivitas paling besar atau sedang dalam fase eksponensial sehingga jumlahkoloni yang dihasilkan tiap harinya bertambah dan mencapai maksimumnyapada hari kedua (Oktarina, 2008).

IV.1.2. Pengaruh jumlah ragi terhadap jumlah koloni

Gambar 4.2. Grafik Hubungan Jumlah Ragi vs Jumlah Koloni

05E+091E+10

1,5E+102E+10

2,5E+103E+10

3,5E+104E+10

4,5E+10

0 1 2

jumla

h ko

loni

waktu (hari)

stater 1

stater 2

01E+092E+093E+094E+095E+096E+097E+09

0 0,5 1 1,5 2 2,5

jumla

h ko

loni

jumlah ragi (gr/liter)

starter 1starter 2

ALKOHOL


Pada variabel 1, kami menggunakan ragi sebanyak 1 gr/liter. Sedangkanpada variabel 2, kami menggunakan ragi sebanyak 2 gr/liter. Semakin banyakyeast yang ditambahkan, maka semakin banyak pula mikroba yang membelah,sehingga banyak koloni yang dapat dihitung jumlahnya (Dutta, 2008). Hal inidisebabkan karena mikroba mengalami fase log (eksponensial) yaitu fasedimana mikroba memperbanyak sel sehingga terjadi pertumbuhan yangmeningkat. Akibatnya, jumlah koloni yang terlihat semakin banyak (Oktarina,2008).

IV.1.3. Pengaruh waktu terhadap densitas stater

Gambar 4.3. Grafik Hubungan Densitas vs Waktu Saat Starter FermentasiAlkohol

Grafik diatas menunjukkan densitas pada hari saat pemberian yeastmerupakan densitas yang tertinggi yakni 1.062 untuk starter 1 dan 1.069 untukstarter 2. Hari selanjutnya densitas starter menurun menjadi 1.046 untuk starter1 dan starter 2. Untuk hari terakhir pelaksanaan starter alkohol densitas startermenjadi 1.046 untuk starter 1 dan 1.05 untuk starter 2.

Fenomena penurunan densitas untuk kedua starter diakibatkan olehperubahan sebagian glukosa menjadi etanol. Etanol memiliki densitas berkisarantara 0.80390.8063 kg/L sedangkan densitas starter 1 dan starter 2 diatas 1.0,sehingga seiring dengan waktu densitas starter akan menurun (MSDSCommercial Alcohols, 2009).

1,031,035

1,041,045

1,051,055

1,061,065

1,071,075

0 1 2

Den

sitas

(gr

/mL)

Waktu (hari)

stater 1stater 2

ALKOHOL


Kemudian terjadi pertambahan densitas untuk starter 2 dan konstan untukstarter 1. Hal ini diakibatkan oleh akibat adanya nutrisi makro dan mikro,sumber karbon yang diberikan pada starter serta pengaturan kondisi lingkungan(media) menyebabkan yeast dapat tumbuh dan berkembang yang menyebabkanjumlah koloni yeast bertambah pada saat pengukuran jumlah koloni. Fenomenayang terjadi pada pengukuran densitas berjalan secara simultan antarapembentukan etanol dan tumbuh-kembangnya jumlah koloni yeast yang ada.Oleh karena itu, untuk starter 1 pada hari 1 hingga 2 tidak mengalamipertambahan berat massa densitas karena kecepatan pembentukan alkoholterhadap densitas dan kecepatan pertumbuhan-perkembangan yeast terhadapdensitas sama sehingga densitas tetap, untuk starter 2 pada hari 1 hingga 2mengalami pertambahan berat massa densitas karena karena kecepatanpertumbuhan-perkembangan yeast terhadap densitas lebih besar dari kecepatanpembentukan alkohol terhadap densitas sehingga densitas bertambah (Azizah,2012).

IV.2. FermentasiIV.2.1. Pengaruh waktu fermentasi terhadap kadar glukosa

Gambar 4.4. Grafik Hubungan Kadar Glukosa vs Waktu Fermentasi

Berdasarkan gambar di atas, pada fermentasi hari ke-1, kadar glukosasisa pada variabel 1,2,3,5, dan 8 mengalami peningkatan karena masih terjadipemecahan disakarida menjadi glukosa, sedangkan glukosa yang sudahterbentuk belum seluruhnya dikonversi menjadi alkohol. Ada juga yang

0

5

10

15

20

25

0 1 2

Kad

ar G

luko

sa (%

)

Waktu fermentasi (hari)

Variabel 1Variabel 2Variabel 3Variabel 4variabel 5Variabel 6Variabel 7Variabel 8

ALKOHOL


mengalami penurunan yaitu pada variabel 4,6, dan 7. Hal ini disebabkan karenaglukosa lebih banyak yang sudah dikonversi menjadi alkohol.

Pada fermentasi hari ke-2, kadar glukosa sisa setiap variabel juga adayang meningkat dari fermentasi hari sebelumnya yaitu pada variabel 2, 3, 4, 6,7, dan 8. Hal ini disebabkan karena masih adanya pemecahan disakaridamenjadi glukosa, sedangkan glukosa yang terbentuk belum seluruhnyaterkonversi menjadi alkohol. Ada juga yang mengalami penurunan darifermentasi hari sebelumnya yaitu pada variabel 1 dan 5. Hal ini disebabkankarena lebih banyak glukosa yang sudah terkonversi menjadi alkohol (Azizah,2012).

IV.2.2. Pengaruh waktu fermentasi terhadap densitas

Gambar 4.5. Grafik Hubungan Densitas vs Waktu Fermentasi Alkohol

Dari grafik di atas, kenaikan densitas hasil fermentasi seiring dengansemakin bertambahnya waktu fermentasi. Hal ini disebabkan karena sampaihari ke-2 fermentasi, masih terjadi fase eksponensial yaitu tahap dimanamikroba mulai melakukan pertumbuhan sehingga semakin lama waktufermentasi, maka mikroorganisme berkembang biak dan jumlahnya bertambah.Bertambahnya koloni ini menyebabkan naiknya densitas (Hikmiyati, 2010).

IV.2.3. Metode Mengembangbiakkan Saccharomyces cereviceaeSalah satu metode untuk mengembangbiakkan Saccharomyces cereviceae

adalah dengan YPD Broth dengan menambahkan dekstrosa dan pepton pada

0,970,980,99

11,011,021,031,041,05

0 1 2

Den

sitas

(gr

/mL)

Waktu (hari)

Variabel 1Variabel 2Variabel 3Variabel 4variabel 5Variabel 6Variabel 7Variabel 8

ALKOHOL


pH 6,5 dan suhu 25oC. Persiapan yang perlu dilakukan adalah melarutkan 50 grmedium dalam 1 liter distilled water, kemudian dididihkan. Disterilisasidengan autoclave pada 118oC selama 15 menit. Medium tersebut selanjutnyadisimpan pada suhu 2-8oC. Yeast utmbuh dengan baik pada media yangmemiliki glukosa dan garam dalam jumlah kecil. Media yang akan digunakandalam metode ini mengandung glukosa (dengan penambahan dekstrosa setelahdi autoclave), garam, dan protein (Guthri, 1991).

ALKOHOL


BAB VPENUTUP

V.1. Kesimpulan1. Jumlah koloni meningkat seiring pertambahan waktu. Peningkatan paling

maksimum terjadi saat hari ke-2 karena mikroorganisme mengalami faseeksponensial.

2. Semakin banyak yeast yang ditambahkan, maka semakin banyak pulamikroorganisme yang membelah. Pembelahan yang terjadi pada faseeksponensial ini mengakibatkan koloni bertambah banyak.

3. Densitas starter 1 dan starter 2 mengalami penurunan dan kenaikan.Penurunan densitas untuk kedua starter disebabkan karena perubahansebagian glukosa menjadi etanol sedangkan densitas naik karena adanyanutrisi makro dan mikro.

4. Kadar glukosa sisa setiap variabel ada yang mengalami peningkatan danpenurunan. Kadar glukosa yang mengalami peningkatan disebabkan karenamasih terjadi pemecahan disakarida menjadi monosakarida. Sedangkan,kadar glukosa yang turun disebabkan karena glukosa dikonversi menjadialkohol.

5. Semakin meningkatnya densitas saat fermentasi disebabkan karenamikroorganisme masih dalam fase eksponensial.

6. Salah satu metode untuk mengembangbiakkan Saccharomyces cereviceaeadalah dengan YPD Broth dengan menambahkan dekstrosa dan pepton padapH 6,5 dan suhu 25oC.

V.2. Saran1. Sterilkan bahan sebelum praktikum.2. Pastikan mengatur pH dengan teliti sesuai prosedur.3. Cermat dalam pengamatan jumlah koloni menggunakan mikroskop.4. Tutup rapat erlenmeyer dengan alumunium foil.5. Perhatikan perubahan warna titrasi saat TAT.

ALKOHOL


DAFTAR PUSTAKA

Azizah, N., et al. 2012. Pengaruh Lama Fermentasi terhadap Kadar Alkohol, pH,dan Produksi Gas pada Proses Fermentasi Bioetanol dari Whey denganSubstitusi Kulit Nanas. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan Vol. 1 No. 2.

Chanprasartsuk, On-ong, et al. 2012. Pineapple Wine Fermentation with YeastsIsolated from Fruit as Single and Mixed Starter Cultures. Asian Journal ofFood and Agro-Industry 5(02), 104-111.

Chojnacka, K. 2011. Fermentation Products. Encyclopedy of Life Support SystemChemical Engineering and Chemical Process Technology Vol. V.

Dutta, Rajiv. 2008. Fundamentals of Biochemical Engineering. Springer. New York.Fardiaz, Winarno. 1984. Biofermentasi dan Biosintesa Protein. Angkasa. Bandung.Guthri, Christine and Gerald Fink. 1991. Guide to Yeast Genetics and Molecular

Biology. Methods in Enzymology Vol.4.Hikmiyati, Nopita dan Noviea Sandrie Yanie. 2010. Pembuatan Bioetanol dari

Limbah Kulit Pisang melalui Proses Hidrolisa Asam dan Enzimatis.Universitas Diponegoro. Semarang.

Kusnadi. 2010. Mikrobiologi. FMIPA UPI. Bandung.Kwartiningsih, Endang dan Ln. Nuning Sri Mulyati. 2005. Fermentasi Sari Buah

Nanas Menjadi Vinegar. Ekuilibrium Vol. 4. No. 1, 8-12.MSDS Commercial Alcohols. 2009.Muljoharjo, M. 1984. Nanas dan Teknologi Pengolahannya. Liberty. Bandung.Musanif, Jamil. 2008. Bio-ethanol. Departemen Pertanian. Jakarta.Oktarina, Eva. 2008. Penapisan dan Uji Akttivitas Bakteri Alkalo Termofilik

Penghasil Xilanase. Universitas Indonesia. Jakarta.Rahim, Dicha. 2008. Produksi Etanol oleh Saccaromyces cereviceae var enipsodeus

dari Sirup Dekstrin Pati Sagu (Mettroxylon sp.) Menggunakan Metode AerasiPenuh dan Aerasi Dihentikan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Santi, Sintha Soraya. 2008. Pembuatan Alkohol dengan Proses Fermentasi BuahJambu Mete oleh Khamir Saccaromyces cereviceae. Teknik Kimia UPNVeteran. Surabaya.

ALKOHOL


Wardhani, Agnes Dwi dan Dyani Prasasti. 2008. Pengaruh Bakes Yeast terhadapPembuatan Ethanol dari Buah Nangka Sortiran. Jurusan Teknik KimiaUniversitas Diponegoro. Semarang.

ALKOHOL

Laboratorium Mikrobiologi Industri A-1

LEMBAR PERHITUNGAN

1. Hasil PercobaanStaterVolume picno = 26 mL

Tabel.4.1. Data Hasil Percobaan Stater

Variabel

Hari ke-0 Hari ke-1 Hari ke-2

(gr/ml)Jumlah

koloni

(gr/ml)Jumlah

koloni

(gr/ml)Jumlah

koloni

1 1,062 3,75 x 109 1,046 1,5 x 1010 1,046 2 x 1010

2 1,069 6,25 x 109 1,046 3 x 1010 1,05 4 x 1010

Fermentasi% SB = 14,34%

Pengenceran dengan menambah aquadest sebanyak 745 ml.Tabel 4.2. Data Hasil Percoban Fermentasi

VariabelHari ke-0 Hari ke-1 Hari ke-2

% h (gr/ml) % h (gr/ml) % h (gr/ml)

1 14,85 1,01 17,47 1,03 14,13 1,04

2 15 1 15,37 1,015 15,96 1,04

3 15,54 1,01 16,27 1,02 20,33 1,038

4 11,94 1,03 10,14 1,035 19,02 1,046

5 12,91 1,03 13,33 1,035 9,25 1,038

6 12,37 1,035 10,31 1,038 17,88 1,04

7 12,62 1,03 4,83 1,035 16,47 1,038

8 9,71 1,03 11,59 1,035 19,17 1,038

2. Perhitungan

a. StaterMassa picno kosong = 24,8 gr

Massa aquadest + picno = 50,8 grMassa aquadest = (50,8-24,8) gr = 26 gr

ALKOHOL


V picno = = / = 26- Densitas Stater hari ke-0

Stater 1; massa = 27,6 gr= = 27,626 = 1,062 /Stater 2; massa = 27,8 gr= = 27,826 = 1,069 /

- Densitas Stater hari ke-1Stater 1; massa = 27,2 gr= = 27,226 = 1,046 /Stater 2; massa = 27,2 gr= = 27,226 = 1,046 /

- Densitas Stater hari ke-2

Stater 1; massa = 27,2 gr= = 27,226 = 1,046 /Stater 2; massa = 27,3 gr= = 27,626 = 1,05 /Jumlah Koloni 180 25. 10 10

- Jumlah Koloni hari ke-0Starter 1: 180 25. 10 10 100 250 3 = 3,75 10Starter 2: 180 25. 10 10 100 250 5 = 6,25 10

- Jumlah Koloni hari ke-1Starter 1: 180 25. 10 10 100 250 12 = 1,5 10

ALKOHOL


Starter 2: 180 25. 10 10 100 250 14 = 3,0 10- Jumlah Koloni hari ke-2

Starter 1: 180 25. 10 10 100 250 16 = 2,0 10Starter 2: 180 25. 10 10 100 250 32 = 4,0 10

b. Fermentasi

Kadar glukosa nanasF = 23 mL

M = 8 mL= 1,046 gr/mL% = ( ) 100% 0,0025% = ( )% = (23 8 )1,046 / = 14,34%

Kadar yang diminta adalah 10%, karena kadar kurang dari yang dimintamaka perlu ditambahkan sukrosa, penambahannya :Bila %SB >10%, perlu ditambah sukrosa:10% = % ( ) + ( ) 100%10% = 14,34 5 1,046 /( 1 / ) + (26 1,046 / ) 100%

V aq = 745 ml

Densitas dan %h tiap variabel

% = ( ) 100% 0,0025

ALKOHOL


% = ( ) 100% 0,0025hari ke-0Volume = 26 mLF =23 mL

- Variabel 1Massa : 26,2gr = = 26,226 = 1,01 /M= 8 mL % = ( ) = (23 8)1,01 / = 14,85 %

- Variabel 2Massa : 26gr = = 2626 = 1 /M= 8,5 mL % = ( ) = (23 8,5)1 / = 15%

- Variabel 3Massa : 26,2gr = = 26,226 = 1,01 /M= 7,3 mL % = ( ) = (23 7,3)1,01 / = 15,54 %

- Variabel 4Massa : 26,8gr = = 26,826 = 1,03 /M= 10,7 mL % = ( ) = (23 10,7)1,03 / = 11,94 %

- Variabel 5

ALKOHOL


Massa : 26,8gr = = 26,826 = 1,03 /M= 9,7 mL % = ( ) = (23 9,7)1,03 / = 12,91 %

- Variabel 6Massa : 26.9gr = = 26,926 = 1,035 /M= 10,2 mL % = ( ) = (23 10,2)1,035 / = 12,37 %

- Variabel 7Massa : 26,8gr = = 26,826 = 1,03 /M= 10 mL % = ( ) = (23 10)1,03 / = 12,62 %

- Variabel 8Massa : 26,8gr = = 26,826 = 1,03 /M= 13 mL % = ( ) = (23 13)1,03 / = 9,71 %hari ke-1Volume = 26 mLF = 24,3 mL

- Variabel 1Massa : 26,7gr = = 26,726 = 1,03 /

ALKOHOL


M= 6,3 mL % = ( ) = (24,3 6,3)1,03 / = 17,47 %- Variabel 2

Massa : 26,4gr = = 26,426 = 1,015 /M= 8,7 mL % = ( ) = (24,3 8,7)1,015 / = 15,37 %

- Variabel 3Massa : 26,5gr = = 26,526 = 1,02 /M= 7,7 mL % = ( ) = (24,3 7,7)1,02 / = 16,27 %

- Variabel 4Massa : 26,9gr = = 26,926 = 1,035 /M= 13,8 mL % = ( ) = (24,3 13,8)1,035 / = 10,14%


- Variabel 6Massa : 27 = = 2726 = 1,038 /

ALKOHOL


M= 13,6 mL % = ( ) = (24,3 13,6)1,038 / = 10,31%- Variabel 7

Massa : 26,9 gr = = 26,926 = 1,035 /M= 19,3 mL % = ( ) = (24,3 19,3)1,035 / = 4,83%

- Variabel 8Massa : 26,9 gr = = 26,926 = 1,035 /M= 12,3 mL % = ( ) = (24,3 12,3)1,035 / = 11,59%hari ke-2Volume = 26 mLF = 32,1 mL

- Variabel 1Massa : 27,1 gr = = 27,126 = 1,04 /M= 17,4 mL % = ( ) = (32,1 17,4)1,04 / = 14,13%

- Variabel 2Massa : 27,1 gr = = 27,126 = 1,04 /M= 15,5 mL % = ( ) = (32,1 15,5)1,04 / = 15,96%

ALKOHOL


- Variabel 3Massa : 27 gr = = 2726 = 1,038 /M= 11 mL % = ( ) = (32,1 11)1,038 / = 20,33 %


- Variabel 5Massa : 27 gr = = 2726 = 1,038 /M= 22,5 mL % = ( ) = (32,1 22,5)1,038 / = 9,25%

- Variabel 6Massa : 27,1 = = 27,126 = 1,04 /M= 12,5mL % = ( ) = (32,1 13,5)1,04 / = 17,88%

- Variabel 7Massa : 27gr = = 2726 = 1,038 /M= 15 mL % = ( ) = (32,1 15)1,038 / = 16,47%

- Variabel 8

ALKOHOL


Massa : 27gr = = 2726 = 1,038 /M= 12,2 mL % = ( ) = (32,1 12,2)1,038 / = 19,17%

BAGIAN AWAL.pdfBAGIAN INTI.pdfLEMBAR PERHITUNGAN.pdf

Laporan Resmi Alkohol

Documents

Transcript of Laporan Resmi Alkohol