LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM BIOPROSES
Materi :
ALKOHOL
Oleh :
NAMA NIM
1. Salsalina Sinasa 21030114120017
2. Winda Mutia Dewi 21030114120010
3. Moammar Giffari 21030114130116
Laboratorium Mikrobiologi Industri
Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Diponegoro
Semarang
2015
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri ii
HALAMAN PENGESAHAN
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri dengan materi Alkohol disusun
oleh:
Kelompok : 1 Rabu Pagi
Nama Anggota :
1. Salsalina Sinasa NIM. 21030114120017
2. Moammar Giffari NIM. 21030114130116
3. Winda Mutia NIM. 21030114120010
Asisten Pengampu : Moh Taufiq Anwar
Laboran : Jufriyah, ST.
Dosen Pembimbing : Dr. Widayat, ST., MT.
Semarang, 4 Desember 2015
Mengetahui,
Dosen Pembimbing PLP Asisten Pembimbing
Dr. Widayat, ST.,MT. Jufriyah, ST. Moh Taufiq Anwar
NIP.
197206091998031001
NIP.
197001091997032001
NIM. 21030113130180
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri iii
RINGKASAN
Alkohol adalah senyawa yang diperlukan bagi kehidupan kita yang memiliki
gugus hydroxyl yang berikatan dengan atom karbon. Tujuan dari percobaan ini
adalah membuat alkohol dari sari buah nanas, membandingkan konversi hasil proses
fermentasi sesuai variabel, dan mengetahui fenomena pada fermentasi alkohol.
Bahan yang digunakan untuk membuat alkohol adalah bahan yang mengandung
glukosa, seperti nanas dengan kandungan total 12,1%. Ada tiga tahap utama dalam
pembuatan alkohol yaitu hidrolisis pati menjadi glukosa, fermentasi glukosa (gula)
menjadi etanol dan CO2, dan distilasi.
Variabel yang digunakan pada starter ialah banyaknya ragi dan pH, sedangkan
pada fermentasi yaitu %V starter. Langkah pertama dalam pembuatan alkohol yaitu
menyiapkan starter sesuai variabel, kemudian dihitung koloni mikroba dengan
hemositometer. Selanjutnya dilakukan fermentasi media. Dalam langkah ini perlu
melakukan analisa glukosa standar, persiapan sari buah nanas yang akan
difermentasi, mengukur kadar glukosa sari buah nanas, penentuan kadar glukosa
substrat, dan fermentasi media sari buah nanas. Terakhir yaitu menganalisa hasilnya.
Dari percobaan, jumlah koloni starter semakin meningkat seiring
bertambahnya waktu karena dalam fase eksponensial dan semakin banyak jumlah
ragi, maka jumlah koloni juga semakin banyak karena banyak yang membelah.
Sedangkan densitasnya semakin menurun karena adanya perubahan sebagian
glukosa menjadi etanol yang memiliki densitas rendah (<1). Pada tahap fermentasi,
kadar glukosa semakin menurun karena glukosa dikonversi menjadi alkohol dan CO2.
Sedangkan densitas hasil fermentasi semakin meningkat karena masih terjadi fase
eksponensial.
Pada saat praktikum, sterilkan bahan terlebih dahulu, pastikan mengatur pH
dengan teliti, cermat dalam pengamatan jumlah koloni menggunakan mikroskop,
tutup rapat erlenmeyer dengan alumunium foil, dan perhatikan perubahan warna
titrasi saat TAT.
Kata Kunci : Alkohol, Fermentasi, Saccharomyces cerevisiae, Enzim, Glukosa.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri iv
SUMMARY
Alcohol is a compound that have hydroxyl bond with atomic carbon. The
purpose of this experiment is to make alcohol from pineapplefruit, comparing
convension of fermentation process according variable, and founding phenomenom of
alcohol fermentation
Ingridients that required for making alcohol is pineapple fruits which have
12,1% glucose. There is 3 main step in making alcohol, that is hydrolysis glucose,
glucose fermentation into ethanol and CO2, and destilation
Variable that required is yeast and pH, while in fermentation is %V starter.
First step is preparing corresponding variable, then counting microbacteria in colony
with hemocytometer. After that do a fermentation. In this step we need to analysis
standart glucose, preparing pineapple for fermentation, measure level glucose from
pineapple and fermentation the pineapple, and the last is analyzing the result.
From the experiment, we can conclude that with increasing time the colony of
starter is increase because in exponensial phase the colony is active on splitting, while
the density is decrease because a convertion glucose into ethanol which is ethanol had
lower density than gluce. In fermentation phase, a level of glucose is decrease because
glucose converted into alcohol and CO2, while density is increase
In experiment, we need to sterilization the ingridient, and make sure we set pH
and counting the colony on microscope throughly, closed erlenmeyer tightly with
alumunium foil, and note colours change in titration
Keywords : Alcohol, Fermentation, Saccharomyces cerevisiae, Enzyme, Glucose.
.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri v
PRAKATA
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-
Nya sehingga laporan resmi ini dapat disusun. Laporan resmi dengan judul Alkohol
disusun untuk memenuhi tugas Praktikum Mikrobiologi Industri.
Laporan resmi ini dalam penyusunannya tidak terlepas dari bantuan yang telah
diberikan oleh berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Dr. Widayat, ST, MT selaku dosen pembimbing
2. Jufriyah, ST. selaku laboran Laboratorium Mikrobiologi Industri
3. Moh Taufiq Anwar selaku asisten pembimbing
4. 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 kritik dan
saran yang membangun sangat diharapkan untuk memperbaiki laporan-laporan yang
selanjutnya. Semoga laporan resmi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan
memberikan kontribusi pada Laboratorium Mikrobiologi Industri.
Semarang, Desember 2015
Penulis
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................ii
RINGKASAN .....................................................................................................iii
SUMMARY ........................................................................................................iv
PRAKATA ..........................................................................................................v
DAFTAR ISI .......................................................................................................vi
DAFTAR TABEL ...............................................................................................viii
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................1
I.1 Latar Belakang ...................................................................................1
I.2 Tujuan Percobaan ..............................................................................1
I.3 Manfaat Percobaan ............................................................................1
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................2
II.1 Spesifikasi Bahan Baku Buah Nanas ................................................2
II.2 Bioetanol ...........................................................................................3
II.3 Starter ................................................................................................3
II.4 Fermentasi Alkohol ..........................................................................4
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ..........................................................8
III.1 Bahan dan Alat yang Digunakan .....................................................8
III.2 Gambar Alat ....................................................................................8
III.3 Variabel Operasi ..............................................................................9
III.4 Cara Kerja........................................................................................9
BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN ..................................14
IV.1 Hasil Percobaan ...............................................................................14
IV.2 Pembahasan .....................................................................................15
IV.2.1 Hubungan Waktu dengan Jumlah Koloni ..................................15
IV.2.2 Hubungan Waktu dengan Kadar Glukosa .................................16
IV.2.3 Pengaruh Nutrien Terhadap Kadar Glukosa ..............................18
IV.2.4 Hubungan Waktu dengan Densitas Sebelum dan Sesudah
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri vii
Fermentasi ..................................................................................20
IV.2.5 Siklus Pertumbuhan Mikroorganisme .......................................22
BAB V PENUTUP .............................................................................................24
5.1 KESIMPULAN ................................................................................24
5.2 SARAN ...........................................................................................24
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................25
LEMBAR PERHITUNGAN ...............................................................................A-1
LAPORAN SEMENTARA ................................................................................B-1
LEMBAR KUANTITAS REAGEN ...................................................................C-1
REFFERENSI .....................................................................................................D-1
LEMBAR ASISTENSI
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri viii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Data Komposisi Sari Buah Nanas Dalam 100 gr Bahan .....................3
Tabel 2.2 Data Komposisi Sel Khamir Saccharomyces cerevisiae ....................5
Tabel 4.1 Data Densitas Dan Jumlah Koloni Pada Saat Starter ..........................14
Tabel 4.2 Data %h Dan Densitas Dari Hasil Fermentasi ....................................14
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Starter Fermentasi Alkohol .............................................................. 7
Gambar 3.1 Gambar Alat Yang Digunakan .......................................................... 8
Gambar 3.2 Tampilan Hemositometer Menggunakan Mikroskop ....................... 11
Gambar 4.1 Grafik Hubungan Jumlah Koloni dengan Waktu Saat Starter .......... 15
Gambar 4.2 Grafik Hubungan %h Dengan t(hari) Pada Variabel a ...................... 16
Gambar 4.3 Grafik Hubungan %h Dengan t(hari) Pada Variabel b ..................... 16
Gambar 4.4 Grafik Hubungan %h Dengan t(hari) Pada Variabel c ...................... 16
Gambar 4.5 Grafik Hubungan %h Dengan t(hari) Pada Variabel d ..................... 17
Gambar 4.6 Grafik Hubungan Antara Pengaruh Nutrien Terhadap Kadar Glukosa
(4%V) ................................................................................................ 18
Gambar 4.7 Grafik Hubungan Antara Pengaruh Nutrien Terhadap Kadar Glukosa
(6%V) ................................................................................................ 18
Gambar 4.8 Grafik Hubungan Antara Pengaruh Nutrien Terhadap Kadar Glukosa
(8%V) ................................................................................................ 19
Gambar 4.9 Grafik Hubungan Antara Pengaruh Nutrien Terhadap Kadar Glukosa
(10%V) .............................................................................................. 19
Gambar 4.10 Grafik Hubungan Waktu Dengan Densitas Sebelum Fermentasi
Alkohol ............................................................................................ 20
Gambar 4.11 Grafik Hubungan Waktu Dengan Densitas Fermentasi Alkohol .... 21
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 1
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 LATAR BELAKANG
Alkohol telah digunakan sejak awal sejarah manusia. Dalam kimia,
alkohol (atau alkanol) adalah istilah yang umum untuk senyawa organik apa pun yang
memiliki gugus hidroksil (-OH) yang terikat pada atom karbon, yang ia sendiri terikat
pada atom hidrogen atau atom karbon lain. Alkohol sering disebut etanol yang juga
disebut grain alcohol; dan kadang untuk minuman yang mengandung alkohol. Hal ini
disebabkan karena memang etanol yang digunakan sebagai bahan dasar pada
minuman tersebut, bukan methanol atau grup alkohol lainnya. Begitu juga dengan
alkohol yang digunakan dalam dunia farmasi. Alkohol yang dimaksudkan adalah
etanol.
Alkohol adalah senyawa yang memiliki rumus molekul R-OH gugus akil
tersubsitusi. Gugus ini bisa alkohol primer, sekunder, tersier juga bisa rantai terbuka.
Ikatan rangkap ataupun rantai tertutup/siklis yang berikatan dengan gugus aromatis.
Alkohol dapat dibuat dari bahan yang mengandung gula atau dari bahan yang dapat
dijadikan gula (Organic Chemistry 3th hal 492-493).
I.2 TUJUAN PERCOBAAN
1. Membuat alkohol dari sari buah nanas
2. Membandingkan konversi alkohol hasil proses fermentasi
3. Mengetahui fenomena yang terjadi pada fermentasi alkohol
I.3 MANFAAT PERCOBAAN
1. Mahasiswa dapat membuat alcohol dari sari buah nanas
2. Mahasiswa dapat memahami dan membandingkan konversi alkohol hasil
proses fermentasi
3. Mahasiswa dapat mengetahui dan memahami fenomena yang terjadi pada
fermentasi alkohol
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Alkohol merupakan zat yang memiliki titik didih relatif tinggi dibandingkan
hidrokarbon yang jumlah atom karbonnya sama. Hal ini disebabkan adanya gaya
antarmolekul dan adanya ikatan hidrogen antarmolekul alkohol akibat gugus hidroksil
yang polar.
Alkohol yang memiliki atom karbon kurang dari lima larut dalam air.
Kelarutan ini disebabkan oleh adanya kemiripan struktur antara alkohol (RβOH) dan
air (HβOH). Oleh karena itu, makin panjang rantai karbon dalam alkohol kelarutan
dalam air makin berkurang (Anonim, 2012).
II.1 Spesifikasi Bahan Baku Buah Nanas
Nanas, nenas, atau ananas (Ananas comosus (L.) Merr.) adalah sejenis
tumbuhan tropis. Tumbuhan ini termasuk dalam familia nanas-nanasan (Famili
Bromeliaceae). Buah ini banyak mengandung vitamin A dan C sebagai antioksidan.
Juga mengandung kalsium, fosfor, magnesium, besi, natrium, kalium, dekstrosa,
sukrosa, dan enzim bromelain.
Beberapa khasiat buah nanas yang telah masak: dapat mengurangi keluarnya
asam lambung yang berlebihan, membantu pencernaan makanan di lambung, Anti
radang, peluruh kencing (diuretik), membersihkan jaringan kulit yang mati,
mengganggu pertumbuhan sel kanker, menghambat penggumpalan trombosit (Cyber,
2011).
Buah nanas dapat dijadikan sebagai bahan baku untuk fermentasi alkohol
karena buah nanas memiliki kandungan kaya akan karbohidrat, terdiri atas beberapa
gula sederhana, misalnya sukrosa, fruktosa, dan glukosa.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 3
Table 2.1 Komposisi sari nenas dalam 100gr bahan
Komponen Banyaknya
Air 85 %
Protein 0,40 %
Lemak 0,20 %
Abu 0,40 %
Gula 12,00 %
Asam 1.00 %
Vitamin A 130,00 IU
Vitamin B 0,08 mg
Vitamin C 24 mg
II.2 Bioetanol
(Bio)Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah sebagai bahan
pemabuk dalam minuman beralkohol. (Bio)Etanol sering ditulis dengan rumus EtOH.
Rumus molekul etanol adalah C2H5OH atau rumus empiris C2H6O atau rumus
bangunnya CH3-CH2-OH. (Bio)Etanol merupakan bagian dari kelompok metil (CH3-
) yang terangkai pada kelompok metilen (-CH2-) dan terangkai dengan kelompok
hidroksil (-OH). Secara umum akronim dari (Bio)Etanol adalah EtOH (Ethyl-(OH)).
(Bio)Etanol(Bio)Etanol tidak berwarna dan tidak berasa tapi memilki bau yang
khas. Bahan ini dapat memabukkan jika diminum. Karena sifatnya yang tidak beracun
bahan ini banyak dipakai sebagai pelarut dalam dunia farmasi dan industri makanan
dan minuman (Egi, 2011).
II.3 Starter
Starter adalah populasi mikroba dan keadaan fisiologis yang siap
diinokulasikan ke dalam media fermentasi. Manfaat pembuatan starter untuk
memperbanyak yeast dan untuk melatih yeast tersebut pada kondisi yang akan
difermentasi. Syarat yeast yang dapat dipakai dalam proses fermentasi :
1. Mempunyai kemampuan tumbuh dan berkembang biak dengan cepat dalam
membuat struktur yang sesuai.
2. Dapat menghasilkan enzim dengan cepat untuk mengubah gula menjadi
alkohol.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 4
3. Mempunyai daya fermentasi yang tinggi terhadap glukosa, fruktosa, galaktosa
dan maltosa
4. Tahan terhadap mikroba lain.
II.4 Fermentasi Alkohol
Fermentasi adalah suatu reaksi oksidasi-reduksi di dalam sistem biologi yang
menghasilkan energi, dimana sebagai donor dan akseptor elektron menggunakan
senyawa organik. Senyawa organik yang biasa digunakan sebagai substrat adalah
karbohidrat dalam bentuk glukosa. Senyawa tersebut akan diubah oleh reaksi-reaksi
dengan katalis enzim menjadi suatu bentuk lain misalnya aldehid dan dapat dioksidasi
menjadi asam (Winarno dan Fardiaz, 1990).
Pada fermentasi sari buah, Winton dan Winton (1958) menyebutkan
pembentukan alkohol terjadi akibat perombakan gula seperti glukosa dan fruktosa oleh
enzim zymase (dari kelompok enzim invertase) yang berasal dari khamir
Saccharomyces ellipsoideus, S. apiculatus atau Saccharomyces lainnya; yang secara
alami terjadi pada buah dan proses tersebut akan berlangsung lebih cepat pada sari
buah. Reaksinya adalah :
C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2
Secara umum proses fermentasi alkohol terjadi dari pemecahan karbohidrat
melalui suatu degradasi dari monosakarida yaitu glukosa menjadi asam piruvat. Asam
piruvat ini selanjutnya akan dirombak menjadi etanol dan juga CO2 yang biasanya
berlangsung melalui proses oksidasi reduksi dengan menggunakan DNPH + H+
sebagai donor elektron (Winarno dan Fardiaz, 1990).
Fermentasi alkohol merupakan suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi
etanol (etil alkohol) dan karbon dioksida. Organisme yang berperan yaitu
Saccharomyces cerevisiae (ragi) untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras.
S. cerevisiae merupakan khamir sejati tergolong eukariot yang secara
morfologi hanya membentuk blastospora berbentuk bulat lonjong silindris, oval atau
bulat telur yang dipengaruhi oleh strainnya. Dapat berkembang biak dengan
membelah diri melalui pertunasan. Reproduksinya dapat dipengaruhi oleh keadaan
lingkungan serta jumlah nutrisi yang tersedia bagi pertumbuhan sel. Penampilan
makroskopik mempunyai koloni berbentuk bulat, warna kuning muda, permukaan
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 5
berkilau, licin, tekstur lunak dan memiliki sel bulat dengan askospora 1-8 buah (Nikon,
2004).
Khamir dapat berkembang biak dalam gula sederhana seperti glukosa, maupun
gula kompleks disakarida yaitu sukrosa. Selain itu untuk menunjang kebutuhan hidup
diperlukan oksigen, karbohidrat, dan nitrogen . Pada uji fermentasi gula-gula
mempunyai reaksi positif pada gula dekstrosa, galaktosa, sukrosa, maltosa, raffinosa,
trehalosa, dan negatif pada gula laktosa (Lodder, 1970) .
Tabel 2.2 Komposisi sel khamir S. cerevisiae
Senyawa Jumlah (%)
Abu 5 β 9,5 %
Asam Nukleat 6 β 12 %
Lemak 2 β 6
Nitrogen 7,5 β 8,5
Mekanisme Fermentasi Menurut Reed (1982), bahwa sukrosa mula-mula
dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa oleh enzim invertase kemudian glukosa dan
fruktosa juga menjadi asam pyruvat melalui tahap-tahap reaksi pada jalur Embden-
Meyerhof-Parnas. Selanjutnya asam pyruvat didekarbosilasi menjadi asetaldehida
menjadi etanol.
Faktor-faktor yang mempengaruhi fermentasi alkohol adalah :
- Konsentrasi gula yang ada/ditambahkan
- Derajat keasaman bahan/pH
- Temperatur
- Jenis khamir yang digunakan
- Komposisi zat nutrisi di dalam bahan
Jenis khamir yang digunakan pada industri fermentasi alkohol jenis khamir yang
umum digunakan adalah dari golongan Saccharomyces cereviceae, di mana kelebihan
dari khamir ini mempunyai kesanggupan yang tinggi untuk menghasilkan alkohol.
Untuk memperoleh hasil fermentasi yang optimum, persyaratan yang dibutuhkan
khamir (Winarno dan Fardiaz, 1990) adalah :
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 6
- pH dan kadar karbohidrat substrat
- Temperatur selama fermentasi
- Kemurnian dari khamir itu sendiri .
Starter khamir yang ditambahkan ke dalam sari buah banyaknya sekitar 2-5%
dari volume sari buah (Frazier dan Westhoff, 1978).
Meskipun dalam bahan yang akan difermentasi telah mengandung zat
makanan yang cukup untuk keperluan pertumbuhan mikrobia, sering ditambahkan
sejumlah unsur-unsur tertentu dalam substrat, antara lain :
- garam amonium (NH4) SO4 sebagai sumber Nitrogen
- ammonium phosfat (NH4)2 HPO4 sebagai sumber Phosfat
- unsur makanan lainnya yang dibutuhkan untuk pembentukan energi
(Prescott dan Dunn, 1959).
Biotin merupakan vitamin yang mutlak dibutuhkan oleh khamir,
Saccharomyces cereviceae membutuhkan biotin, thiamin, asam pantotenat, piridoksin
dan misionositol. Sedangkan vitamin lainnya dapat disintesa oleh khamir ini (Read
dan Peppler, 1937).
piruvatglukosa jalurHDP 2
dAsetaldehiole NaOHNAD 2tan 2,2
KOACHOCHNADHKOACOCH NADHdAsetaldehiasidihidrogen
3
,
3
23
,
3 COCHOCHCOCOHCH lasedekarboksiPiruvat
NADOHCHCHNADHCH asedekarbokslPiruvat 23
,
23
Fermentasi alkohol dapat menggunakan bakteri lajur peruraian glukosa melalui
jalur HDEP, namun demikian dapat dengan bakteri yang melalui jalur HDP seperti
Sarcins Ventricoli.
\
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 7
ATP
Glukosa
ADP Heksokinase
Glukosa 6 pHospat
NAD,NADH
6 PHospHat glukonat
H2O PHospoglukonat dehidrase
2 Keto 3 deoksiglukonat 6 pHospat
(KDOP)
NAD
NADH 2 piruvat
2 ADP, 2 ATP
Acetaldehid Gliseraldehid 3 pHospat + CO2
NADH, NAD
Ethanol
Gambar 2.1 Skema Fermentasi Alkohol
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 8
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 Bahan dan Alat yang Digunakan
III.1.1 Bahan
1. Sari buah nanas 6. Indikator MB @ 2 tetes
2. Glukosa 7. Aquadest secukupnya
3. 4 gr KH2PO4 dan 4 gr MgSO4 8. H2SO4 secukupnya
4. Fehling A dan Fehling B @ 5 ml 9. NaOH secukupnya
5. Ragi roti (Fermipan)
III.1.2 Alat
1. Erlenmeyer 6. Autoclave
2. Buret, statif, klem 7. Gelas Ukur
3. Pipet tetes 8. Beaker glass
4. Kompor listrik
5. Pengaduk
III.2 Gambar Alat Yang Digunakan
Beaker Glass
Erlenmeyer
Pipet Tetes
Autoclave
Kompor Listrik
Pengaduk
Gelas Ukur Buret, Stati dan
Klem
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 9
III.3 Variabel Operasi
Variabel tetap :
Starter : KH2PO4, MgSO4 dan urea
Fermentasi : pH
Variabel berubah :
Starter : Urea dan ragi
Fermentasi : %V Starter
Variabel respon :
Starter : Densitas dan Jumlah Koloni
Fermentasi : Densitas dan Kadar Glukosa
III.4 Cara Kerja
A. Analisis Bahan Baku
1. Analisis Gula
2. Analisis Kadar Air
B. Pembuatan Starter
a. Siapkan sari buah sebanyak 200ml ditambahkan 5 gr/l KH2PO4 lalu
tambahkan 5gr/l MgSO4, dan urea sebanyak 10 gr/l sebagai nutrient.
b. Larutan tersebut disterilkan dengan cara dididihkan
c. Adonan didinginkan sampai dengan suhu kamar.
d. Atur pHnya hingga 4
e. Tambahkan 5 gr/l, ragi roti (fermipan) ke dalam larutan tersebut
f. Jumlah yeast dan densitas dalam larutan dihitung setiap hari sampai dengan
konstan dengan waktu starter 2 hari.
g. Ulangi langkah a sampai dengan f untuk :
a. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 5 gr/l ragi + 10
gr/l urea
b. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 5 gr/l ragi + 15
gr/l urea
c. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 10 gr/l ragi + 10
gr/l urea
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 10
d. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 10 gr/l ragi + 15
gr/l urea
C. Fermentasi
1. Persiapan sari buah nanas
a. Sari buah nanas yang telah bebas dari ampas disiapkan sesuai variable
b. Sari buah nanas disterilkan dengan cara dididihkan
c. Adonan didinginkan sampai suhu kamar, lalu diatur pH 4
2. Penentuan kadar glukosa substrat
Kadar glukosa substrat sebelum fermentasi diatur sebesar β¦% (sesuai
variable)
Contoh : Bila dalam substrat kita menginginkan kadar glukosanya
14%
Bila % SB > 14%, perlu diencerkan :
14% = % ππ΅ π₯ ππ ππ₯ππ π
(πππ π₯ πππ)+(ππ π π₯ ππ π) π₯ 100 %
Bila % SB < 14%, perlu ditambah sukrosa :
14% = 180π + (%ππ΅ π₯ πππ΅ π₯ πππ΅)
342π + (πππ΅ π₯ πππ΅) π₯ 100 %
Berat sukrosa = X mol . 342 gr/mol = Y gram
Y gram dilarutkan kedalam substrat tersebut.
3. Fermentasi media sari buah nanas
a. Substrat yang telah diatur kadar glukosanya diambil.
b. Substrat ditambahkan starter sesuai variable.
c. Densitas dan volume konstan diukur sebelum fermentasi.
d. Fermentasi anaerob selama 5 hari
D. Pengukuran Variabel Respon
1. Metode Perhitungan yeast
Cara Perhitungan Jumlah Mikroorganisme dengan Hemositometer
a. Sampel sebanyak 1 ml diencerkan 100 ml.
b. Sampel diteteskan pada meja hemositometer.
c. Hemositometer diletakkan pada mikroskop.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 11
d. Gambar/preparat dicari dengan mengatur perbesaran.
e. Jumlah yeast dihitung pada ruang hemositometer.
f. Jumlah yeast/mikroorganisme dihitung dengan mengalikan faktor
pengenceran.
Gambar 3.2 tampilan hemositometer menggunakan mikroskop
Jumlah mikroorganisme per sampel :
1
80 π₯ 25.10 β 5 π₯ 10 β 3 π₯ ππ π₯ π‘ππ‘ππ π π‘πππ‘ππ π₯ π΄ π ππ
2. Metode analisis gula
a. Analisis Glukosa Standar
1. Pembuatan glukosa standar
2. 1,25 gram glukosa anhidrit dilarutkan dengan aquadest pada labu
takar 500 ml
3. Standarisasi kadar glukosa
a. 5 ml glukosa standar, diencerkan sampai 100 ml, diambil 5
ml, dinetralkan pHnya
b. Larutan ditambahkan 5 ml fehling A dan 5 ml fehling B
c. Larutan dipanaskan hingga 60Β°C sampai dengan 70Β°C
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 12
d. Larutan dititrasi dengan glukosa standar sambil dipanaskan
60Β°C sampai dengan 70Β°C sampai warna biru hampir hilang
lalu ditambahkan 2 tetes MB
e. Larutan dititrasi lagi dengan glukosa standar sambil
dipanaskan 60Β°C sampai dengan 70Β°C sampai warna biru
menjadi merah bata
f. Kebutuhan titran dicatat volumenya.
F = V titran
b. Mengukur kadar glukosa sari buah nanas
1. Ukur densitas sari buah nanas
2. Cari M
a. 5 ml sari buah nanas, diencerkan hingga 100 ml, diambil 5 ml
dan dinetralkan pHnya.
b. Larutan ditambahkan 5 ml fehling A dan 5 ml fehling B,
ditambahkan 5 ml glukosa standar yang telah diencerkan.
c. Larutan dipanaskan hingga 60Β°C sampai dengan 70Β°C
d. Larutan dititrasi dengan glukosa standar sambil dipanaskan
60Β°C sampai dengan 70Β°C, sampai warna biru hampir hilang,
lalu ditambahkan 2 tetes MB.
e. Larutan dititrasi lagi dengan glukosa standar sambil
dipanaskan 60Β°C sampai dengan 70Β°C sampai warna biru
menjadi merah bata
f. Kebutuhan titran dicatat volumenya
M = V titran
g. Kadar glukosa sari buah nanas diukur dengan rumus berikut :
%ππ΅
= (πΉ β π) π₯
ππ‘ππ‘ππππ‘ππ‘πππ π π₯
ππππππππππππππ¦ππππππππππ π₯ 100% π₯ 0,0025
ππ‘ππ‘ππ π₯ π
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 13
3. Analisis densitas
a. Timbang berat piknometer kosong
b. Tuangkan sampel ke dalam piknometer sampai penuh
c. Timbang piknometer berisi sampel
π·πππ ππ‘ππ =πππππ‘ ππππππππ‘ππ πππππ π π πππππ β πππππ‘ ππππππππ‘ππ πππ πππ
π£πππ’ππ ππππππππ‘ππ
4. Analisa hasil
1. Densitas diukur setelah fermentasi
2. F dan M dicari
3. Kadar glukosa hasil fermentasi dianalisa dengan rumus :
%β = (πΉ β π)π₯
ππ‘ππ‘ππππ‘ππ‘πππ π π₯
ππππππππππππππ¦ππππππππππ π₯ 100% π₯0,0025
ππ‘ππ‘ππ π₯ π
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 14
BAB IV
PEMBAHASAN
IV. 1 Hasil Percobaan
Volume picno = 50 mL
Tabel 4.1 Data Densitas dan Jumlah Koloni pada Saat Starter
%SB = 3,77 %
Tabel 4.2 Data %h dan Densitas dari Hasil Fermentasi
Variabel
Hari ke-0 Hari ke-1 Hari ke-2 Hari ke-3
% h Ο
(gr/ml) % h
Ο
(gr/ml) % h
Ο
(gr/ml) % h
Ο
(gr/ml)
1 3,77 1,06 2,98 1,005 1 1 0,996 1,004
2 3,78 1,0564 3,43 0,991 1,49 1,008 0,4 1
3 3,79 1,0544 2,014 0,993 0,792 1,01 0,497 1,006
4 3,77 1,0584 3,039 0,987 1,988 1,006 0,794 1,007
5 3,76 1,0628 2,517 0,993 1,485 1,01 0,998 1,002
6 3,75 1,0666 3,52 0,994 1,479 1,014 0,297 1,009
7 3,78 1,0564 3,009 0,997 0,985 1,0148 0,497 1,006
8 3,79 1,0544 2,01 0,995 0,399 1,002 0,697 1,004
Variabel
Hari ke-0 Hari ke-1 Hari ke-2
Ρ
(gr/ml)
Jumlah
Koloni
Ρ
(gr/ml)
Jumlah
Koloni
Ρ
(gr/ml)
Jumlah
Koloni
A 1,0694 1,2 . 1010 1,02 1,4 . 1010 1,05 3 . 1010
B 1,0634 1,7 . 1010 1,018 1,8 . 1010 1,049 3,6 . 1010
C 1,0894 1,2 . 1010 1,02 2,1 . 1010 1,011 3,7 . 1010
D 1,0774 1,3 . 1010 1,024 1,9 . 1010 1,879 6,1 . 1010
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 15
IV.2 Pembahasan
IV.2.1 Hubungan Antara Waktu dengan Jumlah Koloni
Gambar 4.1 Grafik hubungan antara waktu dengan jumlah koloni (starter )
Pada Gambar 4.1, dapat dilihat jumlah koloni antara starter A, starter B, starter
C dan starter D semakin hari semakin meningkat. Starter A ditambahkan ragi sebanyak
5 gr/l, starter B ditambahkan ragi sebanyak 5 gr/l, starter C ditambahkan ragi sebanyak
10 gr/l dan starter D ditambahkan ragi sebanyak 10 gr/l. Seiring bertambahnya waktu,
jumlah koloni bertambah karena mikroorganisme sampai pada fase eksponensial
sehingga memiliki aktivitas yang besar dan mulai aktif membelah diri sebagai bentuk
reproduksinya. Starter C dan D memiliki jumlah koloni yang paling banyak
dibandingkan starter yang lain, namun jumlah koloni terbanyak dimiliki oleh starter
D, karena selain jumlah ragi yang banyak, penambahan urea pada starter D juga yang
paling banyak (15 gr/lt) hal ini disebabkan karena semakin banyak ragi dan urea yang
ditambahkan semakin banyak pula mikroorganisme yang membelah sehingga jumlah
koloni yang berkembang semakin banyak (Dutta, 2008).
0
1
2
3
4
5
6
7
t0 t1 t2
%h
t (hari)
Variabel a
Variabel b
Variabel c
Variabel d
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 16
IV.2.2 Hubungan Antara Waktu dengan Kadar Glukosa
Gambar 4.2 Grafik hubungan %h vs t(hari) pada variabel a
Gambar 4.3 Grafik hubungan %h vs t(hari) pada variabel b
Gambar 4.4 Grafik hubungan %h vs t(hari) pada variabel c
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4
%h
t(hari)
4% a
6% a
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4
%h
t(hari)
4% b
6% b
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4
%h
t(hari)
8% c
10% d
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 17
Gambar 4.5 Grafik hubungan %h vs t(hari) pada variabel d
Berdasarkan grafik diatas, kadar glukosa yang terdapat pada variabel semakin
lama waktu fermentasi semakin sedikit kadar glukosa yang ada. Semakin lama waktu
fermentasi akan meningkatkan kadar alkohol yang dihasilkan karena glukosa mampu
diubah oleh Saccharomyces cerevisiae menjadi alkohol selama proses produksi
alkohol. Menurut pendapat Fardiaz (1992) bahwa Saccharomyces cerevisiae memiliki
kemampuan untuk mengubah karbohidrat menjadi alkohol/etanol dan karbondioksida.
Proses pembentukan alkohol ini bisa terjadi karena adanya enzim yang dihasilkan oleh
Saccharomyces cerevisiae. Menurut Astawan dan Mita (1991) lama fermentasi yang
dibutuhkan adalah 2-3 hari atau 48-72 jam.Lama fermentasi merupakan faktor penting
dalam produksi bioetanol. Hal ini karena Saccharomyces cerevisiae harus
membutuhkan waktu yang cukup untuk dapat menghidrolisis gula untuk menjadikan
etanol.
Pada saat fermentasi, Saccharomyces cerevisiae terlebih dahulu mengalami
masa pertumbuhan sebelum siap menghidrolisis gula menjadi alkohol. Pertumbuhan
awal ditandai dengan pembesaran volume dan berat sel, kemudian sel-sel membelah
secara cepat hingga populasinya besar dan siap untuk menghidrolisis alkohol.
Pertumbuhan ini dipengaruhi oleh kondisi lingkungan dan medium yang digunakan.
Semakin lama fermentasi, kemampuan Saccharomyces cerevisiae untuk memecah
substrat/glukosa yang ada menjadi alkohol semakin besar. Hal ini sesuai dengan
pendapat Kunaepah (2008) bahwa semakin lama waktu fermentasi, Saccharomyces
cerevisiae berkembang biak dan jumlahnya bertambah sehingga kemampuan untuk
memecah substrat/glukosa yang ada menjadi alkohol semakin besar.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4
%h
t(hari)
8% d
10% d
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 18
Namun pada variabel d, kadar glukosa pada hari ke 4 mengalami peningkatan,
hal ini tidak sesuai dengan teori karena disebabkan oleh terjadinya pemecahan
disakarida menjadi glukosa, sedangkan glukosa yang sudah terbentuk belum
seluruhnya dikonversi menjadi alkohol. Pemecahan disakarida terjadi karena gula
yang tersedia dalam substrat merupakan gula disakrida , maka enzim invertase akan
bekerja menghidrolisis disakarida menjadi monosakarida. Setelah itu, enzim zymase
akan mengubah monosakarida tersebut menjadi alkohol dan CO2 (Azizah, 2011).
IV.2.3 Pengaruh Nutrien terhadap Kadar Glukosa
Gambar 4.6 Grafik hubungan antara pengaruh nutrien terhadap kadar glukosa (4%V)
Gambar 4.7 Grafik hubungan antara pengaruh nutrien terhadap kadar glukosa (6%V)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
t0 t1 t2 t3
%h
t (hari)
VariabelaVariabelb
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
t0 t1 t2 t3
%h
t (hari)
VariabelaVariabelb
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 19
Gambar 4.8 Grafik hubungan antara pengaruh nutrien terhadap kadar glukosa (8%V)
Gambar 4.9 Grafik hubungan antara pengaruh nutrien terhadap kadar glukosa
(10%V)
Dari grafik diatas menunjukkan kadar glukosa pada setiap variabel. Dari
semua grafik, kadar glukosa selama proses fermentasi ada yang mengalami kenaikan
dan penurunan seiring dengan bertambahnya waktu fermentasi. Semakin lama waktu
fermentasi, dan semakin banyak nutrient yang ditambahkan seharusnya kadar alkohol
semakin meningkat. Semakin lama waktu fermentasi maka jumlah mikroba semakin
menurun, dan akan menuju ke fase kematian karena alkohol yang dihasilkan semakin
banyak dan nutrien yang ada sebagai makanan mikroba semakin menurun. (Kunaepah,
2010)
Pada percobaan kami, variabel 6%V dan 10%V sudah sesuai teori, dimana
semakin besar jumlah nutrient dan semakin lama waktu fermentasi, maka semakin
besar pula jumlah Saccaromyces cereviseae yang terdapat dalam sampel sehingga
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
t 0 t 1 t 2 t 3
%h
t (hari)
Varibael c
Variabel d
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
t0 t1 t2 t3
%h
t (hari)
Variabel c
Variabeld
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 20
semakin banyak pula jumlah gula yang diubah menjadi alkohol, hal ini mengakibatkan
terjadinya penurunan kadar glukosa.
Sedangkan pada variabel 4%V dan 8%V , %h terakhir tidak sesuai teori. Hal
ini disebabkan oleh terjadinya pemecahan disakarida menjadi glukosa, sedangkan
glukosa yang sudah terbentuk belum seluruhnya dikonversi menjadi alkohol.
Pemecahan disakarida terjadi karena gula yang tersedia dalam substrat merupakan
gula disakrida , maka enzim invertase pada Saccaromyces cereviseae akan bekerja
menghidrolisis disakarida menjadi monosakarida. Setelah itu, enzim zymase akan
mengubah monosakarida tersebut menjadi alkohol dan CO2 (Azizah, 2011).
IV.2.4 Hubungan Antara Waktu dengan Densitas Sebelum dan Sesudah
Fermentasi
a. Hubungan waktu versus densitas sebelum fermentasi alkohol
Gambar 4.10 Grafik hubungan waktu versus densitas sebelum fermentasi alkohol
Grafik diatas menunjukkan densitas pada hari 0 saat pemberian yeast
merupakan densitas yang tertinggi yakni 1.0694 untuk starter A, 1,0634 untuk starter
B, 1,0894 untk starter C dan 1,0774 untuk starter D. Hari selanjutnya densitas starter
menurun menjadi 1,02 untuk starter A, 1,018 untuk starter B, 1,02 untuk starter C, dan
1.024 untuk starter D. Untuk hari terakhir pelaksanaan starter alkohol densitas starter
menjadi 1.05 untuk starter A, 1.049 untuk starter B, 1,011 untuk starter C dan 0,879
untuk starter D..
0.8
0.825
0.85
0.875
0.9
0.925
0.95
0.975
1
1.025
1.05
1.075
1.1
t0 t1 t2
Den
sita
s (g
r/m
l)
t (Hari)
A
B
C
D
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 21
Fenomena penurunan densitas untuk keempat starter dihari ke 1, diakibatkan
oleh perubahan sebagian glukosa menjadi etanol. Etanol memiliki densitas berkisar
antara 0.8039β0.8063 kg/L sedangkan densitas starter A dan starter B diatas 1.0,
sehingga seiring dengan waktu densitas starter akan menurun (MSDS Commercial
Alcohols, 2009)
Kemudian terjadi pertambahan densitas untuk starter A dan B dihari ke-2. 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 menyebabkan jumlah koloni yeast
bertambah pada saat pengukuran jumlah koloni, sehingga mengalami pertambahan
berat massa densitas karena karena kecepatan pertumbuhan-perkembangan yeast
terhadap densitas lebih besar dari kecepatan pembentukan alkohol terhadap densitas
sehingga densitas bertambah (Azizah, 2012).
b. Hubungan waktu versus densitas fermentasi alkohol
Gambar 4.11 Grafik hubungan waktu versus densitas fermentasi alkohol
Dari grafik di atas, dapat dilihat bahwa terjadi penurunan dari ke-8 variabel di
hari ke-1, hal ini diakibatkan oleh perubahan sebagian glukosa menjadi etanol. Etanol
memiliki densitas berkisar antara 0.8039β0.8063 kg/L sedangkan densitas starter A
dan starter B diatas 1.0, sehingga seiring dengan waktu densitas starter akan menurun
(MSDS Commercial Alcohols, 2009)
0.80.815
0.830.845
0.860.875
0.890.905
0.920.935
0.950.965
0.980.995
1.011.025
1.041.055
1.07
Variabel1
Variabel2
Variabel3
Variabel4
Variabel5
Variabel6
Variabel7
Variabel8
Den
sita
s (g
r/m
l)
t (Hari)
t0
t1
t2
t3
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 22
Lalu, terjadi pula kenaikan densitas fermentasi di hari ke-2 seiring dengan
semakin bertambahnya waktu fermentasi, seperti dapat kita lihat pada variabel
2,3,4,5,7 dan 8. Hal ini disebabkan karena sampai hari ke-2 fermentasi, masih terjadi
fase eksponensial yaitu tahap dimana mikroba mulai melakukan pertumbuhan
sehingga semakin lama waktu fermentasi, maka mikroorganisme berkembang biak
dan jumlahnya bertambah. Bertambahnya koloni ini menyebabkan naiknya densitas.
Sedangkan pada variabel 1 di hari ke-2, masih terjadi penurunan dikarenakan pada
pada variabel ini masih terjadi proses perubahan sebagian glukosa menjadi etanol,
sehingga menyebabkan densitas variabel 1 pada hari ke-2 menurun (Hikmiyati, 2010).
Lalu, terjadi Fenomena kenaikan densitas pada variabel 1,4 dan 8 di hari ke-3,
diakibatkan oleh pemberian nutrisi baik makro maupun mikro serta pengaturan
kondisi lingkungan dan waktu inokulum yang optimal untuk tumbuh dan berkembang
jamur, sehingga meningkatkan biomassa jamur. Dengan meningkatnya biomassa
jamur akan menyebabkan jumlah koloni yang terakumulasi banyak dan densitas yang
terukur meningkat.
Sedangkan, pada hari ke-3 pada variabel 2,3,5,6 dan 7 terjadi penurunan
densitas kembali. Hal ini disebabkan oleh tidak adanya lagi nutrisi baik makro maupun
mikro yang masuk serta pengaturan kondisi lingkungan dan waktu inokulum sehingga
pada setiap variabel ini mengalami proses perubahan sebagian glukosa menjadi etanol
yang menyebabkan densitas menurun (MSDS Commercial Alcohols, 2009).
IV.2.5 Siklus Pertumbuhan Mikroorganisme
a. Fase Lag/Adaptasi
Jika mikroba dipindahkan ke dalam suatu medium, mulamula akan
mengalami fase adaptasi untuk menyesuaikan dengan kondisi lingkungan di
sekitarnya. Lamanya fase adaptasi ini dipengaruhi oleh beberapa factor, diantaranya:
1. Medium dan lingkungan pertumbuhan
Jika medium dan lingkungan pertumbuhan sama seperti medium dan
lingkungan sebelumnya, mungkin tidak diperlukan waktu adaptasi. Tetapi jika
nutrient yang tersedia dan kondisi lingkungan yang baru berbeda dengan
sebelumnya, diperlukan waktu penyesuaian untuk mensintesa enzim-enzim.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 23
2. Jumlah inokulum
Jumlah awal sel yang semakin tinggi akan mempercepat fase adaptasi. Fase
adaptasi mungkin berjalan lambat karena beberapa sebab, misalnya: (1) kultur
dipindahkan dari medium yang kaya nutrien ke medium yang kandungan
nutriennya terbatas, (2) mutan yang baru dipindahkan dari fase statis ke medium
baru dengan komposisi sama seperti sebelumnya.
b. Fase Log/ Pertumbuhan Eksponensial
Pada fase ini mikroba membelah dengan cepat dan konstan mengikuti kurva
logaritmik. Pada fase ini kecepatan pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh medium
tempat tumbuhnya sepertipH dan kandungan nutrient, juga kondisi lingkungan
termasuk suhu dan kelembaban udara. Pada fase ini mikroba membutuhkan energi
lebih banyak dari pada fase lainnya. Pada fase ini kultur paling sensitif terhadap
keadaan lingkungan. Akhir fase log, kecepatan pertumbuhan populasi menurun
dikarenakan :
1. Nutrien di dalam medium sudah berkurang.
2. Adanya hasil metabolisme yang mungkin beracun atau dapat menghambat
pertumbuhan mikroba.
c. Fase Stasioner
Pada fase ini jumlah populasi sel tetap karena jumlah sel yang tumbuh sama
dengan jumlah sel yang mati. Ukuran sel pada fase ini menjadi lebih kecil karena sel
tetap membelah meskipun zat-zat nutrisi sudah habis. Karena kekurangan zat nutrisi,
sel kemungkinan mempunyai komposisi yang berbeda dengan sel yang tumbuh pada
fase logaritmik. Pada fase ini sel-sel lebih tahan terhadap keadaan ekstrim seperti
panas, dingin, radiasi, dan bahan-bahan kimia.
d. Fase Kematian
Pada fase ini sebagian populasi mikroba mulai mengalami kematian karena
beberapa sebab yaitu:
1. Nutrien di dalam medium sudah habis.
2. Energi cadangan di dalam sel habis. Kecepatan kematian bergantung pada
kondisi nutrien, lingkungan, dan jenis mikroba (Yanti, 2010).
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 24
BAB V
PENUTUP
V.1 Kesimpulan
1. Jumlah koloni meningkat seiring pertambahan waktu. Peningkatan paling
maksimum terjadi saat hari ke-2 karena mikroorganisme mengalami fase
eksponensial.
2. Semakin banyak yeast yang ditambahkan, maka semakin banyak pula
mikroorganisme yang membelah. Pembelahan yang terjadi pada fase
eksponensial ini mengakibatkan koloni bertambah banyak.
3. Densitas starter A, B, C, dan D mengalami penurunan dan kenaikan.
Penurunan densitas untuk kedua starter disebabkan karena perubahan
sebagian glukosa menjadi etanol sedangkan densitas naik karena adanya
nutrisi makro dan mikro.
4. Kadar glukosa sisa setiap variabel ada yang mengalami peningkatan dan
penurunan. Kadar glukosa yang mengalami peningkatan disebabkan karena
masih terjadi pemecahan disakarida menjadi monosakarida. Sedangkan, kadar
glukosa yang turun disebabkan karena glukosa dikonversi menjadi alkohol.
5. Semakin meningkatnya densitas saat fermentasi disebabkan karena
mikroorganisme masih dalam fase eksponensial.
V.2 Saran
1. Sterilkan bahan sebelum praktikum.
2. Pastikan mengatur pH dengan teliti sesuai prosedur.
3. Cermat dalam pengamatan jumlah koloni menggunakan hemositometer.
4. Tutup rapat erlenmeyer dengan alumunium foil.
5. Perhatikan perubahan warna titrasi saat TAT.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri 25
DAFTAR PUSTAKA
Amiral, Carlito. 2012. Pemanfaatan Sampah Daun Enceng Gondok (Eichhornia
crassipes) Menjadi Bioetanol dengan Proses Frementasi Sebagai Solusi Energi
Alternatif. Jurnal Tugas Akhir.
Azizah, N et al. 2012. Pengaruh Lama Fermentasi terhadap Kadar Alkohol, pH, dan
Produksi Gas pada Proses Fermentasi Bioetanol dari Whey dengan Substitusi
Kulit Nanas. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan Vol. 1 No. 2.
Hikmiyati, Nopita dan Noviea Sandrie Yanie. 2010. Pembuatan Bioetanol dari
Limbah Kulit Pisang melalui Proses Hidrolisa Asam dan Enzimatis. Universitas
Diponegoro. Semarang.
MSDS Commercial Alcohols. 2009.
Kunaepah, Unn. 2008. Pengaruh Lama Konsentrasi Glukosa Terhadap Aktivitas
Antibakteri, Polifenol Total dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah.
http://pdfsearchpro.com/pengaruh/lama/fermentasi/dan/konsentrasi/glukosa/ter
hadap/waktu/pdf/.com/ Diakses pada tanggal 25 September 2015.
LAMPIRAN
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-1
LEMBAR PERHITUNGAN
1. Stater
- Densitas Stater hari ke-0
- Berat picno kosong : 27,53 gr
- Volume picnometer : 50 ml
Stater A; massa = 53,47 gr
π = (81 β 27,53)
50=
53,47
50
ππ
ππ= 1,0694 ππ/ππΏ
Stater B; massa = 54,17 gr
π = (81,7 β 27,53)
50=
54,17
50
ππ
ππΏ= 1,0634ππ/ππΏ
Stater C; massa = 54,47 gr
π = (82 β 27,53)
50=
54,47
50
ππ
ππΏ= 1,0894 ππ/ππΏ
Stater D; massa = 53,87 gr
π = (81,4 β 27,53)
50=
53,87
50
ππ
ππΏ= 1,0774 ππ/ππΏ
- Densitas Stater hari ke-1
- Berat picno kosong : 28 gr
- Volume picnometer : 50 ml
-
Stater A; massa = 51 gr
π = (79 β 28)
50=
51
50
ππ
ππΏ= 1,02 ππ/ππΏ
Stater B; massa = 50,9 gr
π = (78,9 β 28)
50=
50,9
50
ππ
ππΏ= 1,018 ππ/ππΏ
Stater C; massa = 51 gr
π = (79 β 28)
50=
51
50
ππ
ππΏ= 1,02 ππ/ππΏ
Stater D; massa = 51,2 gr
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-2
π = (79,2 β 28)
50=
51,2
50
ππ
ππΏ= 1,024 ππ/ππΏ
- Densitas Stater hari ke-2
- Massa picno kosong : 29,05 gr
- Volume picnometer : 50 ml
Stater A; massa = 52,5 gr
π = (81,55 β 29,05)
50=
52,5
50
ππ
ππΏ= 1,05ππ/ππΏ
Stater B; massa =52,45 gr
π = (81,5 β 29,05)
50=
52,45
50
ππ
ππΏ= 1,049 ππ/ππΏ
Stater C; massa = 50,55 gr
π = (79,6 β 29,05)
50=
50,55
50
ππ
ππΏ= 1,011 ππ/ππΏ
Stater D; massa = 43,95 gr
π = (73 β 29,05)
50=
43,95
50
ππ
ππΏ= 0,879 ππ/ππΏ
Jumlah Koloni
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ ππ Γ π‘ππ‘ππ π£ π π‘πππ‘ππ Γ π΄π ππ
- Jumlah Koloni hari ke-0
Starter A:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 Γ 12 = 1,2 Γ 1010
Starter B:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 Γ 17 = 1,7 Γ 1010
Starter C:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 Γ 12 = 1,2 Γ 1010
Starter D:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 Γ 13 = 1,3 Γ 1010
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-3
- Jumlah Koloni hari ke-1
Starter A:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 Γ 14 = 1,4 Γ 1010
Starter B:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 x 18 = 1,8 Γ 1010
Starter C:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 x 21 = 2,1 Γ 1010
Starter D:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 x 19 = 1,9 Γ 1010
- Jumlah Koloni hari ke-2
Starter A:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 Γ 30 = 3,0 Γ 1010
Starter B:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 Γ 36 = 3,6 Γ 1010
Starter C:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 x 37 = 3,7 Γ 1010
Starter D:
1
80 Γ 25. 10β5 Γ 10β3Γ 100 Γ 200 x 61 = 6,1 Γ 1010
2. Fermentasi
a. Kadar glukosa nanas
F = 25 mL
M = 21mL
π = gr/mL
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-4
%ππ΅ =(πΉ β π) Γ
π π‘ππ‘πππ π‘ππ‘πππ π Γ
π ππππππππππππ π¦πππ πππππππ
π π‘ππ‘ππ Γ πΓ 100% Γ 0,0025
%ππ΅ =(πΉ β π)
π
%ππ΅ =( ππΏ β ππΏ)
ππ/ππΏ= %
b. Densitas dan %h tiap variabel
%β =(πΉ β π) Γ
π π‘ππ‘πππ π‘ππ‘πππ π Γ
π ππππππππππππ π¦πππ πππππππ
π π‘ππ‘ππ Γ πΓ 100% Γ 0,0025
%β =(πΉ β π)
πΓ 100% Γ 0,0025
hari ke-0
Volume = 50 mL
F = 25 mL
- Variabel 1
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 53 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
53
50= 1,06 ππ/ππΏ
M= 21 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 25 β 21 )ππΏ
1,06 ππ/ππΏ= 3,77 %
- Variabel 2
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 52,82gr
π = 52,82 ππ
50 ππΏ= 1,0564ππ/ππΏ
M= 21 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 25 β 21 )ππΏ
1,0564 ππ/ππΏ= 3,78 %
- Variabel 3
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 52,72 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
52,72ππ
50 ππΏ= 1,0544 ππ/ππΏ
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-5
M= 21mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 25 β 21 )ππΏ
1,0544 ππ/ππΏ= 3,79 %
- Variabel 4
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 52,92 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
52,92ππ
50 ππΏ= 1,0584ππ/ππΏ
M= 21 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 25 β 21 )ππΏ
1,0584ππ/ππΏ= 3,77 %
- Variabel 5
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 53,14 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
53,14ππ
50ππΏ= 1,0628 ππ/ππΏ
M= 21 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 25 β 21 )ππΏ
1,0628ππ/ππΏ= 3,76 %
- Variabel 6
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 53,33 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
53,33ππ
50ππΏ= 1,0666ππ/ππΏ
M= 21 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 25 β 21 )ππΏ
1,0666ππ/ππΏ= 3,75 %
- Variabel 7
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 52,82 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
52,82 ππ
50 ππΏ= 1,0564ππ/ππΏ
M= 21 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 25 β 21 )ππΏ
1,0564ππ/ππΏ= 3,78 %
- Variabel 8
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 52,72 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
52,72ππ
50ππΏ= 1,0544 ππ/ππΏ
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-6
M= 21 mL
%β =(πΉ β π)
π=
(25 β 21 )ππΏ
1,0544 ππ/ππΏ= 3,79 %
hari ke-1
Volume = 50 mL
F = 35 mL
- Variabel 1
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,25 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,25 ππ
50 ππΏ= 1,005ππ/ππΏ
M= 32 mL
%β =(πΉ β π)
π=
(35 β 32 )ππΏ
1,005 ππ/ππΏ= 2,98 %
- Variabel 2
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 49,55 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
49,55 ππ
50 ππΏ= 0,991ππ/ππΏ
M= 31,6 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 35 β 31,6 )ππΏ
0,991 ππ/ππΏ= 3,43 %
- Variabel 3
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 49,65 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
49,65 ππ
50 ππΏ= 0,993ππ/ππΏ
M= 33 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 35 β 33 )ππΏ
0,993 ππ/ππΏ= 2,014 %
- Variabel 4
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 49,35 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
49,35ππ
50 ππΏ= 0,987ππ/ππΏ
M= 32 mL
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-7
%β =(πΉ β π)
π=
( 35 β 32 )ππΏ
0,987 ππ/ππΏ= 3,039 %
- Variabel 5
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 49,65 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
49,65ππ
50 ππΏ= 0,993 ππ/ππΏ
M= 32,5 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 35 β 32,5 )ππΏ
0,993 ππ/ππΏ= 2,517%
- Variabel 6
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 49,7 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
49,7 ππ
50 ππΏ= 0,994ππ/ππΏ
M= 31,5 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 35 β 31,5 )ππΏ
0,994ππ/ππΏ= 3,52 %
- Variabel 7
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 49,85 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
49,85 ππ
50 ππΏ= 0,997 ππ/ππΏ
M= 32 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 35 β 32 )ππΏ
0,997 ππ/ππΏ= 3,78%
- Variabel 8
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 58,22 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
58,22
50
ππ
ππΏ= 1,0544 ππ/ππΏ
M= 33 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 35 β 32 )ππΏ
1,0544 ππ/ππΏ= 3,79 %
hari ke-2
Volume = 50 mL
F = 42 mL
- Variabel 1
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-8
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50 ππ
50ππΏ= 1,00 ππ/ππΏ
M= 41 mL
%β =(πΉ β π)
π=
(42 β 41 )ππΏ
1,005 ππ/ππΏ= 2,98 %
- Variabel 2
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,4 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,4
50
ππ
ππΏ= 1,008 ππ/ππΏ
M= 41,5 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 42 β 41,5 )ππΏ
1,008 ππ/ππΏ= 0,49 %
- Variabel 3
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,5 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,5 ππ
50 ππΏ= 1,01 ππ/ππΏ
M= 41,2mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 42 β 41,2 )ππΏ
1,01ππ/ππΏ= 0,792 %
- Variabel 4
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,3 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,3 ππ
50 ππΏ= 1,006 ππ/ππΏ
M= 40,0 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 42 β 40,0 )ππΏ
1,006 ππ/ππΏ= 1,988 %
- Variabel 5
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,5 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,5 ππ
50ππΏ= 1,01 ππ/ππΏ
M= 40,5 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 42 β 40,5 )ππΏ
1,01ππ/ππΏ= 1,485 %
- Variabel 6
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-9
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,7 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,7 ππ
50 ππΏ= 1,014 ππ/ππΏ
M= 40,5 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 42 β 40,5 )ππΏ
1,014 ππ/ππΏ= 1,479 %
- Variabel 7
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,74 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,74 ππ
50 ππΏ= 1,0148 ππ/ππΏ
M= 41 mL
%β =(πΉ β π)
π=
(42 β 41)ππΏ
1,0148ππ/ππΏ= 0,985 %
- Variabel 8
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,1 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,1 ππ
50 ππΏ= 1,002ππ/ππΏ
M= 41 mL
%β =(πΉ β π)
π=
(42 β 41)ππΏ
1,002 ππ/ππΏ= 0,399 %
hari ke-3
Volume = 50 mL
F = 34 mL
- Variabel 1
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,2 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,2 ππ
50 ππΏ= 1,004 ππ/ππΏ
M= 33,6 mL
%β =(πΉ β π)
π=
(34 β 33,6 )ππΏ
1,004 ππ/ππΏ= 0,996 %
- Variabel 2
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50 gr
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-10
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50 ππ
50 ππΏ= 1,00 ππ/ππΏ
M= 33,4 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 34 β 33,4 )ππΏ
1,00 ππ/ππΏ= 0,4 %
- Variabel 3
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,3 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,3 ππ
50 ππΏ= 1,006 ππ/ππΏ
M= 33,5 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 34 β 33,5 )ππΏ
1,006 ππ/ππΏ= 0,497 %
- Variabel 4
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,35 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,35ππ
50 ππΏ= 1,007 ππ/ππΏ
M= 33,2 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 34 β 33,2 )ππΏ
1,007 ππ/ππΏ= 0,794 %
- Variabel 5
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,1 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,1ππ
50 ππΏ= 1,002 ππ/ππΏ
M= 33 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 34 β 33 )ππΏ
1,002 ππ/ππΏ= 0,998 %
- Variabel 6
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,45 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,45 ππ
50 ππΏ= 1,009 ππ/ππΏ
M= 33,7 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 34 β 33,7 )ππΏ
1,009ππ/ππΏ= 0,297 %
- Variabel 7
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri A-11
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,3 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,3 ππ
50 ππΏ= 1,006 ππ/ππΏ
M= 33,6 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 34 β 33,6 )ππΏ
1,006 ππ/ππΏ= 0,497%
- Variabel 8
(massa piknometer berisi sampel - massa piknometer kosong) : 50,25 gr
π =πππ π π
π£πππ’ππ=
50,25
50
ππ
ππΏ= 1,004 ππ/ππΏ
M= 33,3 mL
%β =(πΉ β π)
π=
( 34 β 33,3 )ππΏ
1,004 ππ/ππΏ= 0,697 %
LAPORAN SEMENTARA
PRAKTIKUM MIKOBIOLOGI INDUSTRI
Materi :
Alkohol
Nama : Winda Mutia Dewi NIM : 21030114120010
Salsalina Sinasa NIM : 21030114120017
Moammar Giffari NIM : 21030114130116
Kelompok : 1 Rabu Pagi
LABORATORIUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI
TEKNIK KIMA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
B-1
I. TUJUAN PERCOBAAN
1. Membuat alkohol dari sari buah nanas
2. Membandingkan konversi alkohol hasil proses fermentasi
3. Mengetahui fenomena yang terjadi pada fermentasi alkohol.
II. ALAT DAN BAHAN
II.1. Alat
1. Erlenmeyer
2. Buret, Statif dan Klem
3. Gelas Ukur
4. Beaker Glass
5. Pengaduk
6. Autoclave
7. Kompor Listrik
8. Pipet Tetes
II.2.Bahan
1. Sari Buah Nanas
2. Glukosa
3. KH2PO4 dan MgSO4
4. NaOH
5. H2SO4
6. Indikator MB
7. Aquadest
8. Ragi Roti (Fermipan)
9. Fehling A dan Fehling B
III. CARA KERJA
A. Analisis Bahan Baku
1. Analisis Gula
2. Analisis Kadar Air
B-2
B. Pembuatan Starter
a. Siapkan sari buah sebanyak 200ml ditambahkan 5 gr/l KH2PO4 lalu
tambahkan 5gr/l MgSO4, dan urea sebanyak 10 gr/l sebagai nutrient.
b. Larutan tersebut disterilkan dengan cara dididihkan
c. Adonan didinginkan sampai dengan suhu kamar.
d. Atur pHnya hingga 4
e. Tambahkan 5 gr/l, ragi roti (fermipan) ke dalam larutan tersebut
f. Jumlah yeast dan densitas dalam larutan dihitung setiap hari sampai
dengan konstan dengan waktu starter 2 hari.
g. Ulangi langkah a sampai dengan f untuk :
1. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 5 gr/l ragi + 10
gr/l urea
2. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 5 gr/l ragi + 15
gr/l urea
3. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 10 gr/l ragi + 10
gr/l urea
4. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 10 gr/l ragi + 15
gr/l urea
C. Fermentasi
1. Persiapan sari buah nanas
a. Sari buah nanas yang telah bebas dari ampas disiapkan sesuai variabel
b. Sari buah nanas disterilkan dengan cara dididihkan
c. Adonan didinginkan sampai suhu kamar, lalu diatur pH 4
2. Penentuan kadar glukosa substrat
Kadar glukosa substrat sebelum fermentasi diatur sebesar β¦% (sesuai
variable)
Contoh : Bila dalam substrat kita menginginkan kadar glukosanya
14%
Bila % SB > 14%, perlu diencerkan :
14% = % ππ΅ π₯ ππ ππ₯ππ π
(πππ π₯ πππ)+(ππ π π₯ ππ π) π₯ 100 %
Bila % SB < 14%, perlu ditambah sukrosa :
B-3
14% = 180π + (%ππ΅ π₯ πππ΅ π₯ πππ΅)
342π + (πππ΅ π₯ πππ΅) π₯ 100 %
Berat sukrosa = X mol . 342 gr/mol = Y gram
Y gram dilarutkan kedalam substrat tersebut.
3. Fermentasi media sari buah nanas
a. Substrat yang telah diatur kadar glukosanya diambil.
b. Substrat ditambahkan starter sesuai variable.
c. Densitas dan volume konstan diukur sebelum fermentasi.
d. Fermentasi anaerob selama 5 hari
D. Pengukuran Variabel Respon
1. Metode Perhitungan yeast
Cara Perhitungan Jumlah Mikroorganisme dengan Hemositometer
a. Sampel sebanyak 1 ml diencerkan 100 ml.
b. Sampel diteteskan pada meja hemositometer.
c. Hemositometer diletakkan pada mikroskop.
d. Gambar/preparat dicari dengan mengatur perbesaran.
e. Jumlah yeast dihitung pada ruang hemositometer.
f. Jumlah yeast/mikroorganisme dihitung dengan mengalikan faktor
pengenceran
Jumlah mikroorganisme per sampel :
1
80 π₯ 25.10 β 5 π₯ 10 β 3 π₯ ππ π₯ π‘ππ‘ππ π π‘πππ‘ππ π₯ π΄ π ππ
2. Metode analisis gula
a. Analisis Glukosa Standar
1. Pembuatan glukosa standar
2. 1,25 gram glukosa anhidrit dilarutkan dengan aquadest pada labu
takar 500 ml
3. Standarisasi kadar glukosa
a. 5 ml glukosa standar, diencerkan sampai 100 ml, diambil 5
ml, dinetralkan pHnya
b. Larutan ditambahkan 5 ml fehling A dan 5 ml fehling B
c. Larutan dipanaskan hingga 60Β°C sampai dengan 70Β°C
B-4
d. Larutan dititrasi dengan glukosa standar sambil dipanaskan
60Β°C sampai dengan 70Β°C sampai warna biru hampir hilang
lalu ditambahkan 2 tetes MB
e. Larutan dititrasi lagi dengan glukosa standar sambil
dipanaskan 60Β°C sampai dengan 70Β°C sampai warna biru
menjadi merah bata
f. Kebutuhan titran dicatat volumenya.
F = V titran
b. Mengukur kadar glukosa sari buah nanas
1. Ukur densitas sari buah nanas
2. Cari M
a. 5 ml sari buah nanas, diencerkan hingga 100 ml, diambil 5 ml
dan dinetralkan pHnya.
b. Larutan ditambahkan 5 ml fehling A dan 5 ml fehling B,
ditambahkan 5 ml glukosa standar yang telah diencerkan.
c. Larutan dipanaskan hingga 60Β°C sampai dengan 70Β°C
d. Larutan dititrasi dengan glukosa standar sambil dipanaskan
60Β°C sampai dengan 70Β°C, sampai warna biru hampir hilang,
lalu ditambahkan 2 tetes MB.
e. Larutan dititrasi lagi dengan glukosa standar sambil
dipanaskan 60Β°C sampai dengan 70Β°C sampai warna biru
menjadi merah bata
f. Kebutuhan titran dicatat volumenya
M = V titran
g. Kadar glukosa sari buah nanas diukur dengan rumus berikut :
%ππ΅
= (πΉ β π) π₯
ππ‘ππ‘ππππ‘ππ‘πππ π π₯
ππππππππππππππ¦ππππππππππ π₯ 100% π₯ 0,0025
ππ‘ππ‘ππ π₯ π
3. Analisis densitas
a. Timbang berat piknometer kosong
B-5
b. Tuangkan sampel ke dalam piknometer sampai penuh
c. Timbang piknometer berisi sampel
π·πππ ππ‘ππ =πππππ‘ ππππππππ‘ππ πππππ π π πππππ β πππππ‘ ππππππππ‘ππ πππ πππ
π£πππ’ππ ππππππππ‘ππ
4. Analisa hasil
1. Densitas diukur setelah fermentasi
2. F dan M dicari
3. Kadar glukosa hasil fermentasi dianalisa dengan rumus :
%β = (πΉ β π)π₯
ππ‘ππ‘ππππ‘ππ‘πππ π
π₯ ππππππππππππππ¦ππππππππππ
π₯ 100% π₯0,0025
ππ‘ππ‘ππ π₯ π
IV. HASIL PERCOBAAN
Volume picno = 50 mL
Tabel 4.1 Data Densitas dan Jumlah Koloni pada Saat Starter
%SB = 3,77 %
Variabel
Hari ke-0 Hari ke-1 Hari ke-2
Ρ
(gr/ml)
Jumlah
Koloni
Ρ
(gr/ml)
Jumlah
Koloni
Ρ
(gr/ml)
Jumlah
Koloni
A 1,0694 1,2 . 1010 1,02 1,4 . 1010 1,05 3 . 1010
B 1,0634 1,7 . 1010 1,018 1,8 . 1010 1,049 3,6 . 1010
C 1,0894 1,2 . 1010 1,02 2,1 . 1010 1,011 3,7 . 1010
D 1,0774 1,3 . 1010 1,024 1,9 . 1010 1,879 6,1 . 1010
B-6
Tabel 4.2 Data %h dan Densitas dari Hasil Fermentasi
Variabel
Hari ke-0 Hari ke-1 Hari ke-2 Hari ke-3
% h Ο
(gr/ml) % h
Ο
(gr/ml) % h
Ο
(gr/ml) % h
Ο
(gr/ml)
1 3,77 1,06 2,98 1,005 1 1 0,996 1,004
2 3,78 1,0564 3,43 0,991 1,49 1,008 0,4 1
3 3,79 1,0544 2,014 0,993 0,792 1,01 0,497 1,006
4 3,77 1,0584 3,039 0,987 1,988 1,006 0,794 1,007
5 3,76 1,0628 2,517 0,993 1,485 1,01 0,998 1,002
6 3,75 1,0666 3,52 0,994 1,479 1,014 0,297 1,009
7 3,78 1,0564 3,009 0,997 0,985 1,0148 0,497 1,006
8 3,79 1,0544 2,01 0,995 0,399 1,002 0,697 1,004
Semarang, 10 Oktober 2014
PRAKTIKAN ASISTEN
Winda, Salsalina, Giffari Moh Taufiq Anwar
. 21030113130180
C-1
LEMBAR KUANTITAS REAGEN
LABORATORIUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI
TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS DIPONEGORO
PRAKTIKUM KE : 1
MATERI : Alkohol
HARI : Jumat
TANGGAL : 6 Oktober 2014
KELOMPOK : 1 Rabu Pagi
NAMA : Winda Mutia Dewi
Salsalina Sinasa
Moammar Giffari
ASISTEN : Moh Taufiq Anwar
KUANTITAS REAGEN
TUGAS TAMBAHAN
Semarang, 11 September 2015
ASISTEN
Moh Taufiq Anwar
21030113130180
Starter :
a. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 5 gr/l ragi + 10 gr/l urea
b. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 5 gr/l ragi + 15 gr/l urea
c. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 10 gr/l ragi + 10 gr/l urea
d. 200 ml sari nanas + 5 gr/l KH2PO4 + 5 gr/l MgSO4 + 10 gr/l ragi + 15 gr/l urea
PH = 4
Data yang diperoleh = 1. Densitas Waktu Starter = 2 hari
2. Jumlah Koloni Tutup Alumunium Foil
Fermentasi:
Sari Buah Nanas 200 ml : 1. 4%V : a 3. 8%V : a Data Yang Diperoleh:
b b 1. Densitas
2. 6%V : a 4. 10%V : a 2. Kadar Glukosa
b b
Waktu Fermentasi : 5 hari
Tutup Alumunium Foil
-
1. Cari Jurnal Fermentasi Buah Nanas
2. Pertumbuhan Mikroorganisme
D-1
TINJAUAN PUSTAKA
Tanaman Nenas (Ananas sativus)
Nenas (Ananas sativus) termasuk famili Bromeliceae dari kelas
Monokotyledoneae. Tanaman ini merupakan hortikultura yang mulai berproduksi
pada umur 12 bulan. Nenas yang terkenal di Indonesia adalah nenas dari Sumatera
(nenas Siantar dan Palembang), dan di Jawa adalah nenas Bogor, nenas klayatan.
Sedangkan di luar negeri yang terkenal adalah dari Pilipina, Hawai dan Brazilia
(Djatmiko, 1985).
Tanaman nenas tumbuh secara liar di dataran tinggi yang kering di Brazil dan
Paraguai dan kemungkinan sekali tanaman nenas ini berasal dari negara tersebut.
Kemudian tersebar ke Amerika, Spanyol, Portugis hingga akhirnya sampai ke daerah
tropis seperti Pilipina dan Asia Tenggara. Nenas dapat tumbuh pada ketinggian 90 β
800 meter di atas permukaan laut. Temperatur optimum untuk pertumbuhan adalah
berkisar 21-27 oC (Logman Group, !975).
Buah Nenas merupakan buah yang kaya akan karbohidrat, terdiri atas
beberapa gula sederhana misalnya sukrosa, fruktosa, dan glukosa, serta enzim
gromelin yang dapat merombak protein menjadi asam amino agar mudah diserap
tubuh (Rismunandar, 1989).
Nenas merupakan buah yang terdiri dari sebagian besar daging buah yang
banyak mengandung gula, Vitamin A, vitamin C dan mengandung mineral yang
diperlukan tubuh (Collins, 1960).
Universitas Sumatera Utara
D-2
Komposisi Buah Nenas
Buah nenas yang masak pohon mengandung zat gizi yang cukup tinggi. Tabel
1 menunjukkan kandungan zat gizi dalam 100 g buah nenas masak.
Tabel 1. Kandungan zat gizi dalam 100g buah nenas masak
Komponen Zat Gizi Banyaknya
Kalori 50 kal
Protein 0,40 g
Lemak 0,20 g Karbohidrat 13,0 g
Kalsium (Ca) 19,0 mg Posfor (P) 9,0 mg
Serat 0,40 g Besi (Fe) 0,20 g
Vitamin A 20,00 RE Vitamin B1 0,08 mg
Vitamin B2 0,04 mg Vitamin C 20,00 mg
Niacin 0,20 g Sumber: Buah Dan Sayuran Untuk Terapi, 2000 Sedangkan Komposisi sari nenas dapat dilihat pada Tabel 2
berikut: Tabel 2. Komposisi sari nenas dalam 100 g bahan Komponen Banyaknya
Air 85,00 %
Protein 0,40 % Lemak 0,20 %
Abu 0,40 % Gula 12,00 %
Asam 1,00 % Vitamin A 130,00 IU
Vitamin B 0,08 mg
Vitamin C 24,00 mg Sumber : Departemen Perindustrian, 1977 Dari Tabel 1 dan Tabel 2 diatas dapat dilihat bahwa buah nenas mengandung kadar
buah yang cukup tinggi, dismping itu juga mengandung protein, lemak, asam-asam,
mineral dan beberapa vitamin.
D-3
PERTUMBUHAN DAN PENGENDALIAN MIKROORGANISME II
Oleh : Dra. Yanti Hamdiyati, M.Si
TPU: Mahasiswa dapat memahami faktor-faktor yang dapat mempengaruhi
pertumbuhan mikroorgaanisme
TPK:
Setelah ditugaskan membaca mahasiswa dapat menjelaskan fase-fase pada kurva
pertumbuhan mikroorganisme.
Melalui latihan soal mahasiswa siswa dapat menentukan kecepatan pertumbuhan
mikroorganisme dan waktu lipat dua
Setelah dijelaskan tentang macam-macam metode pengukuran pertumbuhan,
mahasiswa dapat menentukan metode yang tepat dalam pengukuran pertumbuhan
suatu kelompok mikroorganisme.
Melalui kegiatan praktikum dan diskusi mahasiswa dapat meramalkan pengaruh
faktor lingkungan terhadap pertumbuhan mikroorganisme
Melalui penugasan membaca, mahasiswa dapat menjelaskan syarat ideal memilih
senyawa antimikroba dan faktor-faktor yang mempengaruhi kerjanya
Setelah perkuliahan tentang pokok bahasan ini selesai, mahasiswa dapat : 1. menjelaskan fase-fase pada kurva pertumbuhan mikroorganisme 2. menentukan kecepatan pertumbuhan mikroorganisme dan waktu lipat dua 3. menentukan metode yang tepat dalam pengukuran pertumbuhan suatu kelompok
mikroorganisme
4. meramalkan pengaruh faktor lingkungan terhadap pertumbuhan mikroorganisme 5. menjelaskan syarat ideal memilih senyawa antimikroba dan faktor-faktor yang
mempengaruhi kerjanya
D-4
A. FASE-FASE PERTUMBUHAN MIKROORGANISME
Ada 4 fase kurva pertumbuhan mikroorganisme, yaitu :
1. Fase lag
2. Fase log
3. Fase stationer
4. Fase kematian Kurva pertumbuhan mikroba :
FASE LAG/ADAPTASI. Jika mikroba dipindahkan ke dalam suatu medium, mula-
mula akan mengalami fase adaptasi untuk menyesuaikan dengan kondisi lingkungan
di sekitarnya. Lamanya fase adaptasi ini dipengaruhi oleh beberapa factor,
diantaranya: 1. Medium dan lingkungan pertumbuhan
Jika medium dan lingkungan pertumbuhan sama seperti medium dan lingkungan
sebelumnya, mungkin tidak diperlukan waktu adaptasi. Tetapi jika nutrient yang
tersedia dan kondisi lingkungan yang baru berbeda dengan sebelumnya,
diperlukan waktu penyesuaian untuk mensintesa enzim-enzim. 2. Jumlah inokulum
Jumlah awal sel yang semakin tinggi akan mempercepat fase adaptasi.
Fase adaptasi mungkin berjalan lambat karena beberapa sebab, misalnya: (1)
kultur dipindahkan dari medium yang kaya nutrien ke medium yang kandungan
nuriennya terbatas, (2) mutan yang baru dipindahkan dari fase statis ke medium baru
dengan komposisi sama seperti sebelumnya. FASE LOG/PERTUMBUHAN EKSPONENSIAL. Pada fase ini mikroba
membelah dengan cepat dan konstan mengikuti kurva logaritmik. Pada fase ini
kecepatan pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh medium tempat tumbuhnya seperti
D-5
pH dan kandungan nutrient, juga kondisi lingkungan termasuk suhu dan kelembaban
udara. Pada fase ini mikroba membutuhkan energi lebih banyak dari pada fase lainnya.
Pada fase ini kultur paling sensitif terhadap keadaan lingkungan. Akhir fase log,
kecepatan pertumbuhan populasi menurun dikarenakan : 1 Nutrien di dalam medium sudah berkurang. 2 Adanya hasil metabolisme yang mungkin beracun atau dapat menghambat
pertumbuhan mikroba. FASE STATIONER. Pada fase ini jumlah populasi sel tetap karena jumlah sel yang
tumbuh sama dengan jumlah sel yang mati. Ukuran sel pada fase ini menjadi lebih
kecil karena sel tetap membelah meskipun zat-zat nutrisi sudah habis. Karena
kekurangan zat nutrisi, sel kemungkinan mempunyai komposisi yang berbeda dengan
sel yang tumbuh pada fase logaritmik. Pada fase ini sel-sel lebih tahan terhadap
keadaan ekstrim seperti panas, dingin, radiasi, dan bahan-bahan kimia. FASE KEMATIAN. Pada fase ini sebagian populasi mikroba mulai mengalami
kematian karena beberapa sebab yaitu: 1 Nutrien di dalam medium sudah habis.
2 Energi cadangan di dalam sel habis.
Kecepatan kematian bergantung pada kondisi nutrien, lingkungan, dan jenis
mikroba. B. KECEPATAN PERTUMBUHAN MIKROORGANISME DAN WAKTU
LIPAT DUA Pengetahuan mengenai kecepatan pertumbuhan bersifat penting dalam menentukan
keadaan atau status kultur sebagai kesatuan. Kecepatan pertumbuhan (Β΅ ) :
2,303(log n log n0 )
t t0
n0
= jumlah sel / ml awal
n = jumlah sel / ml setelah waktu t
t0 = waktu awal
t = waktu akhir
Waktu generasi (tg) : Waktu yang dibutuhkan oleh suatu kultur untuk memperbanyak jumlah / massa / komponen sel sebanyak 2x lipat, disebut juga waktu lipat dua
tg
0,693
Frekuensi waktu generasi untuk berbagai mikroorganisme, dapat dilihat pada gambar
di bawah ini .
D-6
Bakteri Khamir Kapang Protozoa
45 90 180 360
Waktu (menit)
C. MACAM-MACAM METODE PENGUKURAN PERTUMBUHAN
MIKROORGANISME Metode pengukuran pertumbuhan mikroorganisme dapat dibedakan menjadi
metode langsung dan tidak langsung. Contoh metode langsung hitungan
mikroskopik (menggunakan hemositometer), digunakan untuk mengukur
pertumbuhan bakteri pada susu / vaksin dan hitungan cawan digunakan untuk
mengukur pertumbuhan bakteri susu, air, makanan, tanah, dan lain-lain. Contoh
metode tidak langsung adalah sebagai berikut:
1. Berdasarkan kekeruhan, bila suspensi biakan cair & homogen
2. Berdasarkan berat kering sel, bila suspensi biakan kental & tidak homogen
3. Berdasarkan kadar nitrogen, bila suspensi biakan kental & tidak homogen
4. Berdasarkan aktivitas biokimia, menggunakan uji mikrobiologis
Hitungan mikroskopik menggunakan ruang penghitung hemositometer
mempunyai kelebihan cepat dalam pengerjaannya, tetapi mempunyai beberapa
kekurangannya, yaitu : tingkat kesalahan tinggi, sel mati bisa terhitung, sel ukuran
kecil sulit teramati. Metode ini tidak sesuai untuk sel yang densitasnya rendah. Hitungan cawan dapat dilakukan dengan metode :
1. Cawan sebar (spread plate method)
2. Cawan tuang (pour plate method)
Penerapan metode cawan tuang, terlebih dahulu dilakukan : 1. Satu seri pengenceran terhadap sampel
2. Ambil pengenceran tertentu
Metode tidak langsung melalui kekeruhan/turbiditasdengan melihat massa sel.
Metode ini menggunakan alat : spektrofotometer. Dengan alat ini dapat ditentukan
nilai absorbansi (a) atau kerapatan optik (od=optikal density). Sebelumnya perlu dibuat
kurva baku untuk mengetahui jumlah sel. Kelebihan : cepat, mudah, tidak merusak
sample Kekurangan : sel hidup dan sel mati tidak terukur Metode tidak langsung melalui berat kering sel, dilakukan dengan tahapan sebagai
berikut :
1. Menyaring/sentrifugasi massa sel
2. Mencuci dengan aquadest/buffer
D-7
3. Dikeringkan dalam oven, bila suhu 800C memerlukan waktu 24 jam atau 110
0C
selama 8 jam 4. Kemudian ditimbang sehingga diperoleh berat kering sel.
D. FAKTOR-FAKTOR LINGKUNGAN PERTUMBUHAN MIKROORGANISME Setiap mikroorganisme mempunyai respons yang berbeda terhadap faktor
lingkungan (suhu, pH, O, salinitas, dsb.) Suhu, tinggi rendahnya suhu mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme.
Bakteri dapat tumbuh dalam rentang suhu minus 50C sampai 80
0C, tetapi
bagaimanapun juga setiap species mempunyai rentang suhu yang pendek yang ditentukan oleh sensitifitas sistem enzimnya terhadap panas. Bakteri dapat dikelompokkan berdasarkan pada kisaran suhu pertumbuhannya, yaitu : 1. Psikrofil adalah bakteri yang dapat tumbuh pada suhu 0
0C sampai 20
0C. Suhu
optimumnya sekitar 150C. Karakteristik istimewa dari semua bakteri psikrofil
adalah akan tumbuh pada suhu 0 β 5 0C.
2. Mesofil adalah bakteri yang dapat tumbuh pada suhu 20 0C sampai 45
0C.
karakteristik istimewa dari semua bakteri mesofil adalah kemampuannya untuk
tumbuh pada suhu tubuh (37 0C) dan tidak dapat tumbuh pada suhu di atas 45
0C.
Bakteri mesofil dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu: a. Yang mempunyai suhu pertumbuhan optimum 20 β 30
0C, termasuk tumbuhan
saprofit. b. Yang mempunyai suhu pertumbuhan optimum 35 β 40
0C, termasuk organisme
yang tumbuh baik pada tubuh inang berdarah panas. 3. Termofil adalah bakteri yang dapat tumbuh pada suhu 35
0C atau lebih. Bakteri
termofil dapat dibedakan menjadi dua kelompok : a. Fakultatif termofil adalah organisme yang dapat tumbuh pada suhu 37
0C,
dengan suhu pertumbuhan optimum 45 β 60 0C.
b. Obligat termofil adalah organisme yang dapat tumbuh pada suhu di atas suhu
50 0C, dengan suhu pertumbuhan optimum di atas 60
0C.
Perubahan suhu dapat mempengaruhi : 1. Pertumbuhan : miskin, banyak, atau mati
2. Perubahan karakteristik : pembentukan pigmen, misalnya Serratia marcescens,
pada suhu kamar merah, suhu lebih tinggi atau rendah dari suhu kamar, pigmen
merah hilang. Produksi selulosa Acetobacter xylinum pada suhu lebih tinggi dari
suhu kamar akan menurun.
Derajat keasaman (pH), pengaruh pH terhadap pertumbuhan tidak kalah
pentingnya dari pengaruh temperatur. Ada pH minimum, pH optimum, dan pH
maksimum. Rentang pH bagi pertumbuhan bakteri antara 4 β 9 dengan pH optimum
6,5 β 7,5. Jamur lebih menyukai pH asam, rentang pH pertumbuhan jamur dari 1 β 9
dan pH optimumnya 4 β 6. Selama pertumbuhan pH dapat berubah, naik atau turun,
bergantung kepada komposisi medium yang diuraikan. Bila ingin pH konstan selama
pertumbuhan harus diberikan larutan penyangga atau buffer yang sesuai dengan media
dan jenis mikroorganisme. Kebutuhan oksigen, oksigen tidak mutlak diperlukan mikroorganisme karena ada
juga kelompok yang tidak memerlukan oksigen bahkan oksigen merupakan racun bagi pertumbuhan. Mikroorganisme terbagi atas empat kelompok berdasarkan kebutuhan
akan organisme, yaitu mikroorganisme aerob yang memerlukan oksigen
D-8
sebagai akseptor elektron dalam proses respirasi. Mikroorganisme anaerob adalah
mikroorganisme yang tidak memerlukan O2 karena oksigen akan membentuk H2O2
yang bersifat toksik dan meyebabkan kematian. Mikroorganisme anaerob tidak
memiliki enzim katalase yang dapat menguraikan H2O2 menjadi air dan oksigen.
Mikroorganisme fakultatif anaerob adalah mikroorganisme yang tetap tumbuh dalam lingkungan kelompok fakultatif anaerob. Mikroorganisme mikroaerofilik adalah mikroorganisme yang memerlukan oksigen dalam jumlah terbatas karena jumlah oksigen yang berlebih akan menghambat kerja enzim oksidatif dan menimbulkan kematian.
Salinitas, berdasarkan kebutuhan garam (NaCl) mikroorganisme dapat
dikelompokkan menjadi :
1. Non halofil
2. Halotoleran
3. Halofil (NaCl 10-15%)
4. Halofil ekstrim E. KONTROL TERHADAP PERTUMBUHAN MIKROORGANISME
Kontrol terhadap pertumbuhan mikroorganisme dapat dilakukan dengan cara membunuh mikroorganisme, atau menghambat pertumbuhannya. Kontrol terhadap
pertumbuhan dapat dilakukan secara :
1. Fisik
2. Kimia
3. Biologi
Secara fisik, menggunakan uap air panas dan tekanan tinggi, diperoleh panas lembab, efektif dengan menggunakan autoklaf. Sterilisasi dengan otoklaf memerlukan
suhu 1210C, tekanan 15 psi/1,5 kg/cm2, selama 15 menit. Sterilisasi fisik dapat juga
dengan panas kering menggunakan oven1600C, 2 jam. Sterilisasi dengan oven untuk
alat-alat gelas dan bahan yang tidak tembus air Secara kimia, menggunakan senyawa kimia untuk mengendalikan pertumbuhan
mikroorganisme , contoh : HgCl (0,1%), menyebabkan koagulasi protein
NaOCl
Cl2 + H2 O HCl + HOCl (asam hipoklorit, menyebabkan klorinasi protein sel)
HOCl HCl+ + O n (daya oksidasi kuat) Senyawa kimia yang dapat mengendalikan pertumbuhan mikroorganisme, dapat
dibedakan memjadi antiseptic, desinfektan, dan bahan kemoterapetik/antibiotic.
Antiseptik : substansi kimia yang digunakan pada jaringan hidup yang dapat
menghambat pertumbuhan mikroorganisma. Desinfektan:substansi kimia yang dapat
menghambat pertumbuhan sel vegetatif pada materi yang tidak hidup. Bahan
kemoterapetik :substansi kimia yang dapat merusak/menghambat pertumbuhan
mikroorganisme dalam jaringan hidup, dihasilkan oleh mikroorganisme. Secara mekanik, untuk bahan yang mudah rusak karena pemanasan, misalnya
vitamin, enzim, serum, antibiotik. Contoh : filtrasi, menggunakan filter
D-9
berupa membran dengan tebal tertentu, terbuat dari asbes, diatom, porselen, kaca
berpori, selulosa. membran selulosa : diameter pori 0,01-10 Β΅m Bahan/zat yang tidak dapat dipanaskan pada suhu lebih dari 100
0C, dapat
dilakukan pasteurisasi dan tindalisasi. Pasteurisasi memerlukan pemanasan 63-
730C, digunakan untuk pengawetan air, susu, bir, anggur. Pasteurisasi dapat
membunuh mikroorganisme pathogen (Mycobacterium, Salmonella, Coxiella) dan beberapa mikroorganisme normal. Pelaksanaan pasteurisasi dapat dilakukan dengan cara :
LTH = low temperatur holding, menggunakan suhu 63 0C , selama 30 menit HTST
= high temperatur short time, menggunakan suhu 72 0C, selama 15 detik Tindalisasi
adalah pemanasan dengan suhu 80-1000C, selama 30 menit, 3 hari
berturut-turut. Pelaksanaan tindalisasi melalui tahapan sebagai berikut : 1. Tindalisasi 1: sel vegetatif mati, kemudian diinkubasi, spora berkecambah
menjadi sel vegetatif.
2. Tindalisasi 2: sel vegetatif mati, spora yang tersisa berkecambah menjadi sel
vegetatif.
3. Tindalisasi 3: semua sel mati. F. SYARAT IDEAL MEMILIH SENYAWA ANTIMIKROBA DAN FAKTOR-
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA ANTIMIKROBA Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam memilih bahan kimia sebagai
senyawa antimikroba adalah sebagai berikut :
1. Memiliki kemampuan untuk mematikan mikroorganisme dalam konsentrasi
rendah pada spectrum luas, sehingga dapat membunuh berbagai mikroorganisme.
2. Bisa larut dalam air atau pelarut lain sampai taraf yang diperlukan secara efektif.
3. Memiliki stabilitas tinggi, jika dibiarkan dalam waktu relatif lama tidak kehilangan sifat antimikrobanya.
4. Bersifat letal bagi mikroorganisme, tetapi aman bagi manusia maupun hewan.
5. Bersifat homogen, sehingga komposisi selalu sama untuk setiap aplikasi dosis
takaran.
6. Senyawa tersedia dalam jumlah besar dengan harga yang pantas.
7. Sifat bahan harus serasi.
8. Dapat menentukan tipe mikroorganisme yang akan dibasmi.
9. Aman terhadap lingkungan.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja antimikroba adalah sebagai berikut :
1. Konsentrasi bahan, setiap mikroorganisme memerlukan konsentrasi yang berbeda
untuk senyawa antimikroba yang sama dalam menghambat atau membunuh.
2. Waktu, setiap mikroorganisme memerlukan waktu yang berbeda-beda ketika
dipaparkan terhadap suatu senyawa antimikroba untuk dapat menghambatatau
mematikan.
3. pH. Konsentrasi ion hydrogen mempengaruhi peranan bakterisida dengan cara
mempengaruhi organisme dan bahan kimia dalam bakterisida tersebut.
4. Temperatur. Pembunuhan bakteri oleh bahan kimia akan meningkat dengan suatu
peningkatan temperature.
5. Sifat organisme. Kemampuan suatu bahan tertentu bergantung pada komponen
organisme yang diuji dengan bahan tersebut.
6. Usia mikroorganisme. Tingkat kerentanan mikroorganisme sangat ditentukan oleh
umur biakan mikroorganisme.
D-10
7. Bahan ekstra. Adanya bahan organic seperti serum, darah atau nanah
mempengaruhi aktivitas beberapa senyawa antimikroba.
ALKOHOL
Laboratorium Mikrobiologi Industri
LEMBAR ASISTENSI
Diperiksa Keterangan Tanda tangan
No Tanggal
1. 05-12-2015 Cek Perhalaman
Top Related