1. HASIL PENGAMATAN
1.1. Tabel Pengamatan Kinetika Fermentasi Dalam Produksi
VinegarHasil pengamatan kinetika fermentasi dalam produksi minuman
vinegar dapat dilihat pada Tabel 1.
KelPerlakuanWaktu MO tiap petakRata-rata/ MO tiap
petakRata-rata/ MO tiap ccOD (nm)pHTotal Asam (mg/ml)
1234
D1Sari Apel + S. cerevisiaeN0881358,53,4 x
1070,16763,2513,248
N242231691121961757,0 x 1080,74163,2213,248
N484352583847,751,91 x 1080,85073,2214,208
N723010812652803,20 x 1081,33753,3316,704
N96801001109195,253,81 x 1080,81993,3413,824
D2Sari Apel + S. cerevisiaeN0104648,53,4 x
1070,17543,24!2,864
N247752825967,52,7 x 1080,63553,1313,44
N48651007611087,753,51 x 1080,79813,4614,016
N7293114103105103,754,15 x 1080,99433,2416,32
N965590975273,52,94 x 1080,70903,3414,784
D3Sari Apel + S. cerevisiaeN037696,252,5 x
1070,16973,2312,672
N241931223326,251,05 x 1080,80143,1913,248
N483640127101763,04 x 1080,86653,2813,44
N7214586109141120,254,81 x 1080,77283,2616,512
N9689222520391,56 x 1081,37683,3714,4
D4Sari Apel + S. cerevisiaeN076375,752,3 x
1070,17053,2313,056
N2421271113187,2 x 1080,78113,2013,440
N484255666667,252,2 x 1080,77723,2614,400
N7211696103100103,754,1 x 1080,72523,2715,936
N964457565653,252,1 x 1080,63533,3413,440
Tabel 1. Hasil Pengamatan Kinetika Fermentasi Dalam Produksi
VinegarKelompokPerlakuanWaktu MO tiap petakRata-rata/ MO tiap
petakRata-rata/ MO tiap ccOD (nm)pHTotal Asam
1234
D5Sari Apel + S. cerevisiaeN055745,232,1 x
1070,17543,2212,864
N248488766377,753,11 x 1080,61083,2113,440
N4872846975753 x 1081,08263,314,400
N726589687574,252,97 x 1081,20073,3116,32
N9672584755582,32 x 1080,92833,3414,208
Tabel 1. Hasil Pengamatan Kinetika Fermentasi Dalam Produksi
Vinegar (Lanjutan)Pada tabel hasil pengamatan kinetika fermentasi
dalam produksi vinegar diatas menggunakan bahan sari apel dan
ditambahkan dengan saccharomyces cereviceae menunjukkan bahwa pada
kelompok D1 mempunyai rata-rata / Mo tiap petak dan rata-rata / Mo
tiap cc tertinggi terdapat pada waktu 24. Untuk nilai OD (nm) dan
total asam tertinggi pada waktu 72, sedangkan pH tertinggi pada
waktu 96. Kelompok D2 mempunyai rata-rata / Mo tiap petak tertinggi
terdapat pada waktu 72 dan rata-rata / Mo tiap cc terdapat pada
waktu 72. Untuk nilai OD (nm) tertinggi pada waktu 72, sedangkan pH
tertinggi pada waktu 48 serta nilai total asam (mg/ml) tertinggi
pada waktu 96. Kelompok D3 mempunyai rata-rata / Mo tiap petak dan
rata-rata / Mo tiap cc terdapat pada waktu 72. Untuk nilai OD (nm)
dan pH tertinggi pada waktu 96 serta nilai total asam (mg/ml)
tertinggi pada waktu 72. Kelompok D4 mempunyai rata-rata / Mo tiap
petak dan rata-rata / Mo tiap cc terdapat pada waktu 72. Untuk
nilai OD (nm) tertinggi pada waktu 48, sedangkan pH tertinggi pada
waktu 96 serta nilai total asam (mg/ml) tertinggi pada waktu 72.
Kelompok D5 mempunyai rata-rata / Mo tiap petak dan rata-rata / Mo
tiap cc terdapat pada waktu 24. Untuk nilai OD (nm) tertinggi pada
waktu 72, sedangkan pH tertinggi pada waktu 96 serta nilai total
asam (mg/ml) tertinggi pada waktu 72.Selain hasil pengamatan
kinetika fermentasi dalam produksi vinegar berupa tabel, dibawah
ini juga pengamatan kinetika fermentasi dalam produksi vinegar
berupa grafik hubungan antara Optical Density dengan waktu, jumlah
sel dengan waktu, jumlah sel dengan pH, jumlah sel dengan Optical
Density, serta hubungan jumlah sel dengan total asam sebagai
berikut:1.2. Grafik Hubungan OD dengan Waktu
Gambar 1. Hubungan Optical Density dengan WaktuGambar 1
menunjukkan hubungan OD dengan waktu pengamatan secara sekilas
untuk kelompok D1, D2 dan D5 menunjukkan pola yang meningkat pada
waktu ke 0 hingga ke 72, namun mengalami penurunan pada waktu ke
96. Pada kelompok D4 menunjukkan pola yang meningkat pada waktu ke
0 hingga ke 24 dan mengalami peningkatan yang sama pada waktu ke
48, sementara pada waktu ke 72 hingga ke 96 mengalami penurunan.
Pada kelompok D3 menunjukkan pola yang meningkat pada waktu ke 0
hingga ke 48 dan mengalami penurunan sementara pada waktu ke 72,
namun pada waktu ke 96 mengalami kenaikan yang sangat drastis.1.3.
Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan Waktu
Gambar 2. Hubungan Jumlah sel dengan WaktuGambar 2 menunjukkan
hubungan antara pertumbuhan mikroorganisme (yeast) dengan waktu
pengamatan. Pada gambar diatas menunjukkan bahwa kelompok D2, D3
dan D4 membentuk pola yang sama, yaitu mengalami kenaikan terus
menerus hingga waktu ke 72 dan mengalami penurunan waktu ke 96.
Kelompok D1 menunjukkan peningkatan mikroorganisme yang drastis
waktu ke 24 lalu mengalami penurunan yang drastis pula waktu ke 48
dan mengalami peningkatan kembali sampai waktu ke 96. Sedangkan
pada kelompok D5 menunjukkan peningkatan waktu 24 dan mengalami
penurunan yang tidak jauh sampai waktu ke 72 lalu penurunan kembali
terjadi waktu ke 96.
1.4. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan pH
Gambar 3. Hubungan antara jumlah sel dengan pHDari gambar 3
merupakan hasil hubungan antara jumlah sel dengan pH. Pada kelompok
D1 menunjukkan peningkatan dilihat dari garis grafik dan semakin
menurun lalu kembali mengalami peningkatan. Kelompok D2, D3 dan D4
menunjukkan pH yang meningkat kemudian mulai meningkat lalu menurun
kembali. Kelompok D5 menunjukkan garis grafik yang awalnya naik
kemudian menurun.1.5. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan Optical
Density
Gambar 4. Hubungan Jumlah sel dengan Konsentrasi Sel Biomassa
(OD)
Pada grafik gambar 4 menunjukkan adanya hubungan antara jumlah
sel dengan konsetrasi sel biomassa. Kelompok D1 menunjukkan nilai
OD yang semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah sel
lalu mengalami penurunan dan kembali meningkat. Kelompok D2, D3 dan
D4 menunjukkan hasil OD yang meningkat dan waktu terakhir mengalami
penurunan. Kelompok D5 menunjukkan hasil bahwa OD mengalami
peningkatan dan kembali menurun termasuk jumlah
mikroorganismenya.1.6. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan Total
Asam
Gambar 5. Hubungan Jumlah sel dengan Total AsamGambar 5 yaitu
grafik hubungan jumlah sel dengan total asam. Gambar 5 tersebut
memberikan arti bahwa Kelompok D1 memiliki total asam yang semakin
meningkat setiap pengamatannya. Kelompok D2, D3, D4 dan D5
menunjukkan hasil yang meningkat dan kembali mengalami penurunan
pada akhir waktu. 2. PEMBAHASAN
Fermentasi merupakan suatu proses pemecahan gula yang terjadi
karena adanya peran mikroorganisme yang berada dalam bahan pangan
menjadi alkohol dan karbondioksida (CO2). Fermentasi juga merupakan
proses metabolisme yang menghasilkan produk-produk pemecahan dari
substrat organik yang berfungsi sebagai donor atau akseptor
hydrogen (Schlegel & Schmidt, 1994). Terjadinya fermentasi
dapat menyebabkan perubahan sifat bahan pangan sebagai akibat dari
pemecahan kandungan bahan-bahan pangan tersebut. Salah satu produk
hasil fermentasi adalah minuman beralkohol. Misalnya buah atau sari
buah dapat menghasilkan rasa dan bau alkohol. Pada ketela pohon dan
ketan dapat berbau alkohol atau asam (tape), sedangkan susu menjadi
asam dan lain sebagainya (Winarno et al.,1984).
Menurut Hardana et al., (2013) fermentasi adalah suatu proses
perubahan kimia substrat organik yang berlangsung dengan adanya
katalisator-katalisator biokimia. Katalisator biokimia tersebut
merupakan enzim yang dihasilkan oleh mikroba tertentu. Fermentasi
berasal dari kata latin fervere. Arti dari fervere berarti
mendidih, yaitu menunjukkan adanya aktivitas dari yeast pada
ekstrak buah-buahan atau biji-bijian. Sedangkan dalam mikrobiologi
industri fermentasi diartikan sebagai, suatu proses untuk mengubah
bahan baku menjadi suatu produk oleh mikroba (Fatimah et al.,
2013).Melalui proses fermentasi dapat memproduksi minuman vinegar.
Hasil akhir dari proses fermentasi bervariasi tergantung pada jenis
bahan pangan yang menjadi sumber nutrisi mikroorganisme atau
substrat yang digunakan untuk fermentasi, proses metabolisme
mikroorganisme yang digunakan dalam proses fermentasi serta
mikroorganisme yang digunakan. Sumber makanan utama untuk
mikroorganisme adalah karbon, sedangkan nitrogen adalah urutan
kedua setelah karbon (Winarno et al., 1984).
Vinegar berasal dari kata vinaigre (bahasa Perancis) yang
artinya anggur yang sudah asam. Vinegar merupakan produk yang
dihasilkan dari fermentasi bahan yang mengandung gula dan diubah
menjadi alkohol. Bahan yang mengandung gula tersebut akan di
fermentasi lebih lanjut menjadi vinegar. Minuman vinegar yang
dibuat dalam praktikum kali ini merupakan vinegar dari sari apel
malang. Bahan utamanya adalah buah apel malang dan yeast yaitu
Saccharomyces cereviceae. Proses fermentasi pada vinegar ini
dilakukan sampai diperoleh kadar asam asetat 4 gram/100mL, jumlah
padatan total 1,6% dan kadar gula reduksi maksimal 50%. Dalam
proses fermentasi selalu dibutuhkan substrat (memiliki kandungan
gula) untuk pertumbuhan dan metabolisme yeast itu sendiri, yaitu
yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah sari buah apel
malang. Dalam pembuatan vinegar dibutuhkan gula sebagai substrat
mikroorganisme untuk bertumbuh. Gula pada substrat tersebut akan
dipecah menjadi alkohol dan gas CO2 pada saat proses fermentasi
sedang berlangsung (Rahman, 1992).Untuk jenis mikroorganisme yang
digunakan dalam pembuatan vinegar ini adalah Saccharomyces
cereviceae. Saccharomyces cereviceae tersebut sudah banyak
dipasarkan secara komersial dan banyak yang menyebutnya sebagai
bakers yeast (Fardiaz, 1992). Saccharomyces cereviceae ini
menghasilkan alkohol yang dipecah dari gula karbohidrat tinggi
dalam substrat maka mikroorganisme ini digunakan untuk produksi
vinegar (Gaman & Sherrington, 1994). Pertumbuhan maksimal dari
Saccharomyces cereviceae jika pada media mengandung molase dengan
konsentrasi gula 10% dan 15%. Selain itu, pertumbuhan maksimal juga
terjadi jika dilakukan pada suhu ruang ( 25oC) (Damtew et al,
2012).Beberapa organisme seperti Saccharomyces cereviceae dapat
hidup, baik dalam kondisi lingkungan cukup oksigen maupun kurang
oksigen. Dalam keadaan cukup oksigen, Saccharomyces cereviceae akan
melakukan respirasi biasa. Akan tetapi, jika dalam keadaan
lingkungan yang kurang oksigen, Saccharomyces cerevisiae akan
melakukan proses fermentasi (Zubaidah, 2010).Yeast memiliki peran
yang penting dalam proses fermentasi. Senyawa komponen alkohol pada
apel selama fermentasi akan mengalami perubahan komposisi, terutama
senyawa fenoliknya. Dalam pembuatan cuka apel memungkinkan
terjadinya peningkatan caffeic acid dan katekin serta terdapat
senyawa yang berkurang atau hilang, seperti polymeric flavan-3-ol.
Saat difermentasi, senyawa fenolik yang lain tidak banyak mengalami
perubahan (Nogueira et al, 2008).
Proses pembuatan vinegar apel pertama-tama dilakukan persiapan
buah apel malang yang kemudian di juicer untuk diambil sari
apelnya. Tujuan juice untuk menghasilkan sari buah apel dan untuk
ekstraksi gula yang tersimpan di dalam buah apel (Ikhsan,
1997).
Gambar 6. Pengupasan apel malang
Gambar 7. Apel malang di juicer untuk diambil sarinya
Sari apel yang dimasukkan kedalam wadah, kemudian disaring
kembali dengan menggunakan kain saring untuk mendapatkan sari apel
yang murni tanpa ampas. Setelah itu, diambil sari apel murni
sebanyak 250 ml yang dimasukkan ke dalam botol kaca dan
disterilisasi dengan menggunakan autoclave pada suhu 121oC selama
15 menit. Tujuan dari sterilisasi untuk mematikan beberapa
mikroorganisme yang patogen serta mikroorganisme lain yang dapat
mengganggu pertumbuhan yeast selama proses fermentasi (kontaminasi)
untuk tahap proses selanjutnya (Fardiaz, 1992).
Gambar 8. Sari apel yang sudah di juicer
Gambar 9. Sari apel yang akan disterilisasi
Gambar 10. Sterilisasi dengan autoklaf pada suhu 121oC, 15
menit
Setelah sterilisasi, diambil yeast sebanyak 30 ml dan dimasukkan
ke sari apel murni yang sudah disterilkan secara aseptis. Perlakuan
aseptis karena untuk mengantisipasi terjadinya kontaminasi
mikroorganisme (Dwidjoseputro, 1994). Pemindahan kultur ke media
dilakukan dalam ruang Laminar Air Flow (LAF), yaitu ruang yang
sering digunakan untuk melakukan proses aseptis (Hadioetomo,
1993).
Media yang sudah diberi yeast diinkubasi selama 5 hari pada suhu
ruang dengan perlakuan penggoyangan dalam shaker. Dilakukan
penggoyangan dalam shaker adalah sebagai alat aerasi dan agitasi.
Aerasi dapat menyediakan oksigen yang cukup sebagai syarat bagi
mikroorganisme dalam cairan untuk bermetabolisme. Sedangkan agitasi
dapat menjaga media tetap homogen sehingga dihasilkan suspensi yang
seragam dari sel mikroorganisme (Said ,1987).
Selama 5 hari inkubasi dilakukan pengumpulan data setiap hari.
Pengumpulan data setiap hari dilakukan dengan cara pengambilan
kultur sebanyak 30 ml dalam kondisi aseptis di ruang Laminar Air
Flow (LAF). Setelah itu dilakukan beberapa pengamatan yaitu
penentuan total kepadatan mikroorganisme dengan haemocytometer,
penentuan Optical Density dengan menggunakan Spektrofotometer,
pengukuran pH dan penentuan total asam dengan titrasi.
Gambar 11. Pengambilan kultur secara aseptis2.1. Penentuan Total
Asam dengan Metode TitrasiLangkah pertama yang akan dilakukan dalam
penentuan total asam adalah sampel disiapkan yaitu sari apel +
kultur yeast yang sudah diambil 30 ml sebelumnya, kemudian diambil
sebanyak 10 ml sampel dan dimasukkan dalam erlenmeyer. Kemudian
dilakukan penambahan indikator PP sebanyak 3 tetes sebelum titrasi.
Larutan yang digunakan untuk titrasi adalah larutan NaOH 0,1 N yang
bertujuan agar terjadi reaksi netralisasi.
Titik akhir dari titrasi diketahui dengan perubahan warna yang
terjadi selama titrasi. Indikator PP mempunyai pH yang berkisar
antara 8,0-9,0 dan akan berubah warna menjadi berwarna merah muda.
Perubahan warna pada praktikum ini tidak terlalu tampak, karena
larutan sampel memiliki warna gelap kecoklatan sehingga titrasi
dihentikan ketika sudah terjadi perubahan warna dari warna
sebelumnya (Solomon, 1983). Kemudian dicatat dan dihitung sehingga
diperolah nilai dari total asam. Rumus : Total Asam = = ....
mg/ml
(AOAC, 1995)
Gambar 12. Hasil titrasi kelompok D1 sampai kelompok D5
Pada hasil pengamatan D1 sampai D5 bahwa total asam menunjukkan
data yang hampir sama. Kelompok D1 menunjukkan data yang meningkat
pada waktu ke 0 sampai ke 72 yaitu 13,248 menjadi 16,704 dan
mengalami penurunan pada waktu ke 96 yaitu 13,824. Untuk kelompok
D2, D3, D4, dan D5 juga menunjukkan hasil total asam yang sama
yaitu meningkat pada waktu ke 0 hingga 72 dan mengalami penurunan
pada jam ke 96.
Menurut Galaction et al., (2010) mengatakan bahwa total asam
merupakan salah satu indikator untuk menentukan banyak atau
sedikitnya jumlah sel pada sampel. Jika total asam tinggi
menunjukkan jumlah sel yang ada pada sampel semakin meningkat, maka
kepadatannya juga akan semakin tinggi. Saccharomyces cereviceae
yang tumbuh pada sampel menghasilkan asam dan juga alkohol, dimana
jumlahnya lebih banyak daripada sebelumnya.
Pada hasil pengamatan yang diperoleh yaitu hubungan antara
jumlah sel dengan total asam yang semakin menurun menunjukkan bahwa
Saccharomyces cereviceae sudah mulai kehabisan media, sehingga
sedikit menghasilkan asam dan alkohol. Selain itu, fase pertumbuhan
Saccharomyces cereviceae sudah mencapai pada fase stasioner. Dan
juga dapat dikarenakan oleh kekurangakuratan dalam mengamati titik
akhir titrasi.
2.2. Pengukuran Kepadatan Mikroorganisme dengan
HaemocytometerPada pengukuran mikroorganisme dengan haemocytometer
ini sering disebut dengan pengukuran total biomassa sel. Untuk
mengukur kepadatan mikroorganisme tersebut menggunakan alat
haemocytometer yaitu alat yang digunakan untuk menghitung banyaknya
atau jumlah sel. Alat ini juga dapat digunakan untuk menghitung sel
yang memiliki massa jenis lebih besar dari 104 sel/ml (Atlas,
1984).Langkah-langkah yang dilakukan yaitu sampel diletakkan pada
alat haemocytometer dengan menggunakan pipet tetes (pada bagian
tengah cekung) yang sebelumnya telah dibersihkan dengan menggunakan
alkohol. Kemudian ditutup dengan kaca preparat dan bagian kanan
kirinya yang juga cekung diisi dengan sampel. Pengukuran dengan
menggunakan haemocytometer membutuhkan tingkat keakuratan yang
cukup tinggi supaya didapatkan data yang valid. Selain itu, dapat
juga dikarenakan penghitungan jumlah sel dilakukan secara
manual.
Haemacytometer digunakan untuk sel dengan densitas lebih dari
104sel/ml. Haemacytometer memiliki bagian berukuran 1x1 mm2 dan
kemudian terbagi menjadi sembilan bentuk persegi. Keakuratan
penghitungan manual dengan menggunakan haemacytometer tergantung
pada keakuratan pencampuran sampel (tanpa adanya gelembung), jumlah
ruang yang dihitung dan jumlah sel yang dihitung (biasanya 200-500
per 0.1 mm3) (Atlas, 1984)
Gambar 13. Penghitungan total biomassa dengan menggunakan
haemocytometer D1 N0-N48 Gambar 14. Penghitungan total biomassa
dengan menggunakan haemocytometer D1 N72-N96Penghitungan total
biomassa dilakukan selama 5 hari hingga waktu ke 96. Jumlah
mikroorganisme yang didapatkan dalalm praktikum ini yaitu antara
1,05 x 108 mikroorganisme tiap cc hingga 7,20 x 107 mikroorganisme
tiap cc. Hasil pengamatan total biomassa menggunakan haemocytometer
menunjukkan bahwa pada kelompok D1, D4, dan D5 mengalami kenaikan
pada waktu ke 0 hingga waktu ke 48, setelah itu mengalami
penurunan, kemudian meningkat kembali pada waktu ke 72 hingga ke
96. Peningkatan jumlah biomassa tersebut dikarenakan media yang
ditumbuhi oleh Saccharomycess cereviceae sangat berfungsi sebagai
substrat bernutrisi yang digunakan mikroorganisme untuk
metabolisme. Sedangkan kelompok D2 dan D3 menunjukkan jumlah
mikroorganisme yang menurun pada waktu ke 24 dan kembali meningkat
kembali. Hal ini disebabkan karena mikroorganisme yang tumbuh dalam
sari apel mulai mengalami fase stasioner, sehingga dapat menurunkan
total biomassa.Pertumbuhan yeast menjelaskan fase pertumbuhan yeast
secara keseluruhan. Pertumbuhan yeast terjadi melalui tiga fase
utama, yaitu fase lag, fase eksponensial/fase log, dan fase
stasioner. Pada fase lag, belum terjadi pembelahan sel karena
beberapa enzim dimungkinkan belum di sintesis. Lama fase lag
bervariasi tergantung kecepatan penyesuaian dengan lingkungan
sekitarnya. Fase lag ditunjukkan dengan adanya peningkatan jumlah
sel namun tidak drastis (Fardiaz,1992). Pada fase log, sel sudah
menyesuaikan diri dengan lingkungan baru. Setelah periode adaptasi,
sel dapat mengganda dengan cepat dan jumlah sel serta densitas sel
meningkat secara eksponensial (Schlegel & Schmidt,1994).
Menurut Stanburry & Whitaker (1984) yang mengatakan bahwa, fase
stasioner adalah suatu fase dimana pertumbuhan mikroorganisme
terhambat ataupun tidak bertambah lagi jumlahnya karena
ketersediaan nutrien yang diperlukan mulai habis sehingga tidak
terjadi pembelahan oleh mikroorganisme. Fase akhir adalah fase
kematian dimana mikroorganisme yang ada akan semakin menurun
jumlahnya tetapi tidak akan mencapai nol, dikarenakan
mikroorganisme yang masih hidup akan memakan mikroorganisme yang
sudah mati dan mikroba yang mati akan menjadi sumber nutrien bagi
mikroba yang masih hidup. Setelah melewati fase stasioner, mikroba
akan semakin mati karena sudah tidak lagi membelah.Kelompok D1, D4,
dan D5 memperlihatkan hasil yang meningkat lalu menurun pada waktu
ke 48 dan kembali meningkat. Sedangkan pada kelompok D2 dan D3
meningkat dan menurun pada waktu ke 24 dan kembali meningkat
kembali. Kesalahan-kesalahan tersebut dapat dikarenakan oleh
perlindungan yang kurang sempurna selama penyimpanan atau kurang
aseptis. Menurut Fardiaz (1992), hal tersebut terjadi karena
kontaminasi mikroorganisme yang akan menghambat terjadinya proses
fermentasi, karena akan memunculkan bakteri yang tidak dibutuhkan
dimungkinkan tumbuh didalamnya.
2.3. Pengukuran Optical Density dengan Spektrofotometer
Pengujian Optical Density (OD) dilakukan dengan pengambilan
sampel yang sudah berisi kultur dan di uji dengan menggunakan
spektrofotometer. Kinerja dari spektrofotometer yaitu dengan sinar
yang ditembakkan melewati sampel, dari hasil sinar yang diteruskan
tersebut yang akan dihasilkan. Nilai konstan dari sinar yang
terserap disebut absorbansi atau nilai Optical Density (OD)
(Hadi,1996).
Metode perhitungan OD dengan spektrofotometer dikatakan metode
pengukuran yang diilakukan dikaitkan antara kekeruhan sampel dengan
jumlah sel (Black, 2002). Dalam praktikum ini panjang gelombang
yang digunakan adalah 660nm. Penentuan panjang gelombang tidak
boleh sembarangan karena setiap bahan memiliki warna yang berbeda,
sehingga panjang gelombang sinar yang ditembakkan juga beragam.
Penentuan panjang gelombang berarti ditentukan dari warna bahan
yang digunakan untuk sampel.
Dalam pratikum kali ini digunakan panjang gelombang 660 nm
dengan kultur yaitu Saccharomyces cereviceae. Sesuai dengan teori
Sevda & Rodrigues (2011), yang menyatakan bahwa Saccharomyces
cereviceae dapat diukur dengan menggunakan panjang gelombang 660
nm. Kelebihan metode perhitungan tersebut adalah proses yang lebih
cepat, mudah dan tidak merusak sampel. Sedangkan, kekurangannya
adalah sel terukur saja yang dapat dihitung, sehingga tidak
diketahui jumlah sel hidup dan sel mati (Black, 2002).
Gambar 15. Uji OD menggunakan spektrofotometerPada hasil
pengamatan menunjukkan bahwa pada kelompok D1, D2 dan D5
menghasilkan nilai OD meningkat pada waktu mulai dari ke 0 sampai
ke 72, dan mengalami penurunan pada waktu ke 96. Aktivitas
Saccharomyces cereviceae dalam proses fermentasi dapat menyebabkan
perubahan warna yang semakin keruh karena adanya gula yang
digunakan dalam proses tersebut (Rahman, 1992). Nilai OD ini di
pengaruhi oleh kekeruhan larutan (sampelnya), jika semakin keruh
suatu larutan sampel maka akan menunjukkan nilai OD yang semakin
tinggi (Black, 2002).
Dari hasil pengamatan kelompok D4 mengalami peningkatan pada
waktu ke 0 hingga ke 24, sedangkan menunjukkan hasil yang menurun
pada waktu ke 48 hingga waktu ke 96. Untuk kelompok D3 menunjukkan
hasil OD yang menurun pada waktu ke 72. Menurut Asaduzzaman (2007),
hal ini dapat disebabkan oleh pertumbuhan yeast, yaitu setelah
waktu ke 48 sel yeast akan berhenti bermetabolisme atau bertumbuh
dan jumlahnya semakin berkurang. Namun belum sesuai yaitu nilai OD
pada waktu ke 96 yang meningkat padahal sebelumnya sudah pernah
mengalami penurunan. Hal ini tidak sesuai dengan pendapat Hadi
(1996) yang menyatakan bahwa, jumlah mikroorganisme pada media
tidak akan meningkat jika sudah mengalami penurunan.
Ketidaksesuaian ini dapat disebabkan oleh adanya kontaminasi yang
berlebih ataupun cuvet yang masih kotor dan lain sebagainya.
Pada hubungan antara nilai OD dengan jumlah sel yaitu semakin
tinggi total biomassa atau jumlah sel, maka akan menghasilkan nilai
OD yang semakin tinggi dan jika total sel biomassa yang rendah akan
memiliki nilai OD yang bermacam-macam pula. Pada contoh hasil
pengamatan kelompok D1 menunjukkan bahwa jumlah biomassa 3,20 x 108
menunjukkan nilai OD yang meningkat pula yaitu 1,3375. Hal tersebut
dapat diartikan bahwa nilai Optical Density sebanding dengan
pertumbuhan yeast (Black, 2002). Namun, juga ada beberapa data yang
tidak menunjukkan kesesuaian karena penelitian kurang dilakukan
secara teliti. Keakuratan alat juga mempengaruhi hasil akhir, oleh
karena itu perlu dilakukan kalibrasi alat.
2.4. Pengukuran pH terhadap jumlah SelPada pengujian pH terhadap
jumlah sel dilakukan dengan menggunakan sebagian sampel yang sudah
ditumbuhi dengan kultur. Sampel diambil 20 ml, kemudian diuji pH
nya dengan menggunakan pH meter. Sesuai dengan teori Azizah et al.,
(2012) bahwa, prosedur pengujian pH dilakukan dengan mengukur suhu
sampel terlebih dahulu kemudian mengatur suhu pH meter pada suhu
terukur. pH meter dihidupkan dan dibiarkan agar stabil selama 15-30
menit. Elektroda dibilas dengan aquades dan dikeringkan dengan
tissu. Kemudian elektroda dicelupkan pada sampel sampai diperoleh
pembacaan skala yang stabil. Dari data hasil pengamatan menunjukkan
bahwa, proses metabolisme Saccharomyces cereviceae memiliki pH
yaitu pada angka 3,13 sampai 3,46. Menurut Fardiaz (1992)
mengatakan bahwa, yeast dapat tumbuh pada kisaran pH 3-4,5.
Gambar 16. Uji pH menggunakan pH meter
Pada kelompok D2-D4 menunjukkan nilai pH yang fluktuasi. Pada
waktu ke 0 hingga waktu ke 24 mengalami penurunan pH. Lalu
mengalami peningkatan pada waktu ke 48. Pada waktu ke 72 mengalami
penurunan kembali dan mengalami peningkatan pada waktu ke 96. Untuk
kelompok D1 menunjukkan nilai pH pada waktu ke 0 hingga waktu ke 24
mengalami penurunan pH. Lalu mengalami nilai pH yang sama pada
waktu ke 48. Pada waktu ke 72 hingga ke 96 mengalami peningkatan
kembali. Sedangkan kelompok D5 menunjukkan nilai pH pada waktu ke 0
hingga waktu ke 24 mengalami penurunan pH. Lalu mengalami
peningkatan pada waktu ke 48 hingga waktu ke 72.Dengan hasil
tersebut menunjukkan bahwa pH tidak sebanding dengan waktu
fermentasi yang dibutuhkan. Selain itu, pada hasil pengamatan
menunjukkan bahwa total biomassa meningkat maka pH menurun, karena
jumlah sel atau total biomassa berbanding terbalik dengan asam.
Jika proses fermentasi berlangsung lama, maka nilai pH akan
meningkat karena terdapat kandungan alkohol yang semakin tinggi
pula (Galaction et al., 2010).3. KESIMPULAN Bahan utama dalam
pembuatan vinegar adalah buah apel malang dan menggunakan yeast
yaitu Saccharomyces cereviceae.
Yeast (Saccharomyces cereviceae) yang tumbuh dalam sari apel
akan menghasilkan asam dan alcohol.
Tujuan dilakukan shaker yaitu untuk mensuplai oksigen pada media
dan dalam penggunaannya dengan sumber karbon untuk membantu
pertumbuhan mikrobia secara aerobik. Pertumbuhan yeast terjadi
melalui tiga fase yaitu fase lag, fase log, dan fase stasioner.
Suhu dapat mempengaruhi sensitivitas ragi terhadap konsentrasi
alkohol, laju fermentasi, laju pertumbuhan, lama fase lag, enzim
dan fungsi membran. Penentuan kadar biomassa dengan absorbansi
didasarkan pada kekeruhan yang menandai pertumbuhan mikroba pada
media cair. Nilai absorbansi berbanding lurus dengan jumlah sel,
sehingga semakin banyak jumlah sel maka nilai absorbansi akan
semakin besar pula. Nilai pH dengan waktu fermentasi yang
dibutuhkan tidak sebanding. Nilai optical density dengan
pertumbuhan yeast sebanding.
Semarang, 19 Juni 2015
Praktikan
Asisten Dosen:
Bernardus Daniel H.
Metta Meliani
Cristina Sella H
Chaterine Meilani4. DAFTAR PUSTAKAAOAC. (1995). Official Methods
of Analysis 16th edition Association of Analytical International.
Maryland.USA.Asaduzzaman. (2007). Standardization of Yeast Growth
Curves from Several Curves with Dierent Initial Sizes. Chalmers
University of Technology and Goteborg University. Sweden.Atlas, R.
M. (1984). Microbiology Fundamental and Applications. Mac Millard
Publishing Company. New York.Azizah, N. & AlBaarri, A. N. &
Mulyani, S. (2012). Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Kadar
Alkohol, pH dan Produksi Gas Pada Proses Fermentasi Bioetanol dari
Whey dengan Subsitusi Kulit Nanas. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan
Vol. 1 No. 2.
Black, Jacquelyn G. (2002). Microbiology. John Wiley & Sons,
Inc.Damtew, W.; S. A. Emire & A. B. Aber. (2012). Evaluation of
Growth Kinetics and Biomass Yield Efficiency of Industrial Yeast
Strains. Archives of Applied Science Research, 2012, 4
(5):1938-1948.Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan I. PT
Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.Fatimah. & G, Febrina L. &
G, Lina R. (2013). Kinetika Reaksi Fermentasi Alkohol Dari Buah
Salak. Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik. Universitas
Sumatera Utara.Galaction, Anca-Irina., Anca-Marcela Lupasteanu and
Dan Cascaval. (2010). Kinetic Studies on Alcoholic Fermentation
Under Substrate Inhibition Conditions Using a Bioreactor with
Stirred Bed of Immobilized Yeast Cells. The open Systems Biology
Journal,3,9-20.Hadi, S. (1996). Analisa Kuantitatif. Gramedia.
Jakarta.Hadioetomo, R. S. (1993). Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek.
PT Gramedia Pustaka.Hardana, N. E. & Suparwi. & Suhartati,
F. M. (2013). Fermentasi Kulit Buah Kakao (Theobroma cacao L.)
Menggunakan Aspergillus niger Pengaruhnya Terhadap Kecernaan Bahan
Kering (KBK) Dan Kecernaan Bahan Organik (KBO) Secara In Vitro.
Fakultas Peternakan Universitas Jenderal Soedirman.
Purwokerto.Ikhsan, M. B. (1997). Pengaruh Media Starter dan Cara
Penambahan Gula Terhadap Kualitas Anggur Pisang Klutuk. Stiper
Farming. Semarang.Nogueira, A., J. M. Lequere, P. Gestin, A.
Michel, G. Wosiacki, and J. F. Drilleau. (2008). Slow Fermentation
in French Cider Processing due to Partial Biomass Reduction.
Journal of The Institute of Brewing. 114(2), 102-110.Nogueira, A.,
S. Guyot, N. Marnet, J. M. Lequere, J. F. Drilleau, and G.
Wosiacki. (2008). Effect of Alcoholic Fermentation in the Content
of Phenolic Compounds in Cider Processing. Brazilian Archives of
Biology and Technology vol. 51 n-5; pp. 1025-1032,
September-Oktober 2008.Rahman, A. (1992). Teknologi Fermentasi.
Penerbit Arcan. Jakarta.Said, E. G. (1987). Bioindustri: Penerapan
Teknologi Fermentasi. PT. Mediyatama Sarana Perkasa.
Jakarta.Schlegel, H.G. & K, Schmidt. (1994). Mikrobiologi Umum.
Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.Sevda, S. and Rodrigues L.
(2011). Fermentative Behavior of Saccharomyces Strains During Guava
(Psidium Guajava L) Must Fermentation and Optimization of Guava
Wine Production. Journal Food Process Technol, 2:4.Solomon, S.
(1983). Introduction to General, Organic & Biological
Chemistry. McGraw-Hill, Inc. New York.Whitaker, A. & Stanbury,
P. F. (1984). Principles of Fermentation Technology. Oxford:
Pagamon Pr.Winarno, F.G. & S, Fardiaz dan Dedi Fardiaz (1984).
Pengantar Teknologi Pangan. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Zubaidah, Elok. (2010). Kajian Perbedaan Kondisi Fermentasi
Alkohol Dan Konsentrasi Inokulum Pada Pembuatan Cuka Salak (Salacca
Zalacca). Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fak. Teknologi
Pertanian. Universitas Brawijaya.
5. LAMPIRAN
5.1. PerhitunganPerhitungan Rata-rata / MO tiap cc
Volume petak = 0,05 mm x 0,05 mm x 0,1 mm
= 0,00025 mm3
= 0,00000025 cc
= 2,5 x 10-7 cc
D1
N0Jumlah sel/cc = x 8,5 = 3,04 x 107 sel/ccN24Jumlah sel/cc = x
175= 7 x 108 sel/ccN48Jumlah sel/cc = x 47,75 = 1,91 x 108
sel/ccN72Jumlah sel/cc = x 80 = 3,2 x 108 sel/ccN96Jumlah sel/cc =
x 95,25 = 3,81 x 108 sel/ccD2
N0 N24 N48 N72 N96 D3
N0 sel/ccN24 sel/ccN48
sel/ccN72 sel/ccN96
sel/ccD4
N0Jumlah sel/cc = x 5,75 = 2,3 x 107 sel/ccN24Jumlah sel/cc = x
18 = 7,2 x 108 sel/ccN48Jumlah sel/cc = x 57,25 = 2,29 x 108
sel/ccN72Jumlah sel/cc = x 103,75 = 4,15 x 108 sel/ccN96Jumlah
sel/cc = x 53,25 = 2,13 x 108 sel/ccD5
N0 N24 N48 N72 N96 5.2. Viper
5.3. Laporan Sementara5.4. Jurnal
