KINETIKA_SIANLY KUSUMA DEWI_12.70.0055_F4

Acara IIIKINETIKA FERMENTASI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR

laporan resmi praktikum TEKNOLOGI FERMENTASI

Disusun oleh:Nama : Sianly Kusuma Dewi M.NIM : 12.70.0055Kelompok F4

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIANUNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG

20156

8

1. HASIL PENGAMATAN1.1. Tabel Pengamatan Kinetika Fermentasi Dalam Produksi VinegarHasil pengamatan kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar dapat dilihat pada Tabel 1.

KelompokPerlakuanWaktu MO tiap petakRata-rata/ MO tiap petakRata-rata/ MO tiap ccOD (nm)pHTotal Asam

1234

F1Sari Apel + S. cerevisiaeN0148852 x 1070,31623,8216,32

N245047654549,2519,7 x 1071,35583,2419,20

N48394036413915,6 x 1071,58903,3514,40

N72456256695823,2 x 1071,62333,3714,59

N966072768372,7529,1 x 1071,83783,4014,02

F2Sari Apel + S. cerevisiaeN01213111111,754,7 x 1070,27213,2416,51

N2481101929391,7536,7 x 1071,09913,2217,28

N4816912315717915762,8 x 1071,10383,3314,40

N72787210112894,7537,9 x 1070,90603,4213,82

N9630030030030030012 x 1082,14253,4313,63


N24546260565823,2 x 1071,24583,2217,28

N4812082818391,536,6 x 1071,49173,3316,32

N72123103108109110,7544,3 x 1071,64153,3315,55

N964439413740,2516,1 x 1071,29323,4214,02


N2410190107124105,542,2 x 1071,51203,2519,20

N48819088978935,6 x 1071,55833,1514,40

N728376957582,2532,9 x 1070,74873,3414,59

N968276838681,7532,7 x 1070,74853,4813,82

Tabel 1. Hasil Pengamatan Kinetika Fermentasi Dalam Produksi Vinegar.KelompokPerlakuanWaktu MO tiap petakRata-rata/ MO tiap petakRata-rata/ MO tiap ccOD (nm)pHTotal Asam

1234

F5Sari Apel + S. cerevisiaeN011272319208 x 1070,33523,3215,74

N2419218712475144,557,8 x 1071,29113,2317,28

N481151061199210843,2 x 1071,38603,3514,40

N721007596527429,6 x 1071,69583,5415,17

N9613589144167133,2553,4 x 1071,40693,4612,86

Tabel 1. Hasil Pengamatan Kinetika Fermentasi Dalam Produksi Vinegar(Lanjutan)

Berdasarkan Tabel 1. dapat dilihat bahwa jumlah kepadatan sel yeastpada produk vinegarkelompok F1 semakin hari semakin meningkat, sedangkan pada kelompok F2 mengalami peningkatan dari hari ke-1 hingga ke-3 lalu mengalami penurunan pada hari ke-4, dan peningkatan signifikan di hari ke-5. Pada kelompok F3, jumlah kepadatan sel meningkat dari hari ke-1 hingga ke-4, dan mengalami penurunan di hari ke-5.Pada kelompok F4, jumlah kepadatan sel meningkat pada hari ke-2, kemudian mengalami penurunan pada hari ke-3 hingga ke-5. Sedangkan pada kelompok F5, jumlah kepadatan sel mengalami peningkatan pada hari ke-2, lalu penurunan pada hari ke-3 dan ke-4, dan peningkatan pada hari ke-5. Nilai absorbansi larutan kelompok F1 dan F5 terus meningkat hingga hari ke-5, sedangkan pada kelompok F2 nilai absorbansi menurun di hari ke-4 dan meningkat hingga hari ke-5, kelompok F3 nilai absorbansi menurun pada hari ke-5, serta pada kelompok F4 nilai absorbansi menurun hari ke-4 dan ke-5.Nilai pH vinegar pada kelompok F1, F2 dan F3 mengalami penurunan pada hari ke-2 kemudian meningkat hingga hari ke-5, sedangkan pada kelompok F4 mengalami penurunan pada hari ke-2 dan ke-3 lalu meningkat pada hari ke-4 dan ke5, kelompok F5 mengalami penurunan pada hari ke-2, meningkat hari ke-3 dan ke-4, lalu menurun pada hari ke-5. Nilai total asam vinegar F1 hingga F5 mengalami kenaikan dan penurunan hasil yang tidak teratur (berfluktuasi).

1.2. Grafik Pengamatan Kinetika Fermentasi Dalam Produksi Vinegar1.2.1. Grafik Hubungan OD dengan WaktuHasil pengamatan hubungan OD dengan waktu dapat dilihat di grafik 1.

Grafik 1. Hubungan OD dengan Waktu.

F5F4F3F2F1Berdasarkan Grafik 1. dapat dilihat bahwa nilai OD (absorbansi)kelompok F1 dan F5 terus meningkat hingga hari ke-5, pada kelompok F2 nilai absorbansi menurun di hari ke-4 dan meningkat hingga hari ke-5, kelompok F3 nilai absorbansi menurun pada hari ke-5, serta kelompok F4 nilai absorbansi menurun hari ke-4 dan ke-5.1.2.2. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan WaktuHasil pengamatan hubungan jumlah sel dengan waktu dapat dilihat di grafik 2.Grafik 2. Hubungan Jumlah Sel dengan Waktu.

F5F4F3F2F1Berdasarkan Grafik 2. dapat dilihat bahwa jumlah kepadatan sel pada kelompok F1 semakin hari semakin meningkat, sedangkan pada kelompok F2 mengalami peningkatan dari hari ke-1 hingga ke-3 lalu mengalami penurunan pada hari ke-4, dan peningkatan signifikan di hari ke-5. Pada kelompok F3, jumlah kepadatan sel meningkat dari hari ke-1 hingga ke-4, dan mengalami penurunan di hari ke-5. Pada kelompok F4, jumlah kepadatan sel meningkat pada hari ke-2, kemudian mengalami penurunan pada hari ke-3 hingga ke-5. Pada kelompok F5, jumlah kepadatan sel mengalami peningkatan pada hari ke-2, lalu penurunan pada hari ke-3 dan ke-4, dan kemudian peningkatan pada hari ke-5.

1.2.3. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan pHHasil pengamatan hubungan jumlah sel dengan pH dapat dilihat di grafik 3.Grafik 3. Hubungan Jumlah Sel dengan pH

F5F4F3F2F1Berdasarkan Grafik 3. Dapat dilihat bahwa antara jumlah koloni sel yeast dengan pH tidak memiliki hubungan.Jumlah sel tidak dipengaruhi oleh nilai pH begitu sebaliknya. Semakin rendah nilai pH, jumlah sel tidak tentu semakin tinggi maupun semakin rendah.

1.2.4. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan ODHasil pengamatan hubungan jumlah sel dengan OD dapat dilihat di grafik 4.

Grafik 4. Hubungan Jumlah Sel dengan OD

F5F4F3F2F1Berdasarkan Grafik 4.,dapat dilihat bahwa jumlah koloni sel yeastdengan OD (absorbansi) tidak memiliki hubungan yang terlihat spesifik. Semakin tinggi nilai absorbansi, jumlah sel tidak selalu semakin rendah maupun semakin tinggi. Demikian juga sebaliknya dengan semakin banyak jumlah sel, nilai OD tidak selalu semakin tinggi atau rendah.

1.2.5. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan Total AsamHasil pengamatan hubungan jumlah sel dengan Total Asam dapat dilihat di grafik 5.Grafik 5. Hubungan Jumlah Sel dengan Total Asam

F5F4F3F2F1Berdasarkan Grafik 5. Bahwa tidak dapat dilihat hubungan yang jelas antara jumlah koloni sel yeastdengan total asam. Total asam yang semakin tinggi, jumlah sel tidak berbanding lurus ataupun sebaliknya. Semakin tinggi jumlah sel, nilai total asam juga tidak mengikuti semakin tinggi maupun semakin rendah.

2. PEMBAHASAN

Salah satu produk hasil fermentasi adalah cuka apel. Produk cuka apel inilah yang dibuat dalam praktikum ini. Tujuan dari praktikum bab kinetika fermentasi dalam produk minuman vinegar apel adalah untuk mengetahui hubungan Optical Density dengan jumlah koloni sel yeast. Lalu untuk mengetahui metode perhitungan sel menggunakan metode haemocytometer serta dapat mengukur asam dalam produk minuman vinegar. Dari sejarahnya, kata vinegar berasal dari bahasa Perancis yaitu vinaigre yang memiliki arti anggur asam. Ditinjau dari definisinya, vinegar adalah produk dari proses fermentasi bahan yang mengandung gula atau pati yang diubah menjadi alkohol. Hasil fermentasi tersebut dilakukan fermentasi kembali untuk proses lebih lanjut. Ditinjau dari manfaat penggunaannya, vinegar dapat memperbaiki flavor pada bahan makanan sebagai penyedap dan minuman sehingga menimbulkan flavor yang khas. Flavor khas tersebut dapat muncul setelah proses penuaan (aging) (Kwartiningsih & Nuning, 2005).

Salah satu jenis dari vinegar adalah cider apel. Cider apel menggunakan bahan dasar sari buah apel. Sebagai hasil feremntasi, cider apel mengandung kasar asam asetat sebesar 4 gram/100 ml, kadar gula reduksi mkasimum 50%, dan jumlah padatan total sebesar 1,6%. Buah-buahan seperti apel banyak mengandung gula yang dapat digunakan oleh yeast sebagai subtrat dalam proses fermentasi cider (Sevda & Rodrigues, 2011). Dalam praktikum bahan baku utama yang dipakai adalah apel malang yang di juicer sehingga didapatkan sari buahnya. Metode yang dugunakan termasuk dalam metode tradisional yaitu cider dibuat tanpa penambahan gula dan karbondioksida (Dolge et al., 2012).

Cara yang dilakukan dalam praktikum adalah sebanyak 1,5 liter sari buah apel disaring menggunakan kain saring. Tujuan penyaringan adalah memisahkan ampas yang masih tersisa dan kotoran. Sari buah apel kemudian dimasukkan dalam botol kaca sebanyak 250 ml masing-masing kelompok. Botol ditutup menggunakan plastik bening dengan rapat lalu disterilisasi selama 15 menit. Sterilisasi ini bertujuan untuk membunuh mikroorganisme kontamin dalam sari buah apel (Chirlaque, 2011). Setelah sterilisasi, dilakukan pendinginan sampai mencapai suhu 27-30oC lalu dimasukkan kultur Saccharomyces cereviceae sebanyak 30 ml secara steril. Botol ditutup kembali dan di-shaker. Tujuan dari pendinginan itu adalah menciptakan kondisi pertumbuhan optimum untuk Saccharomyces cereviceae. Kultur diambil untuk dilakukan pengujian haemocytometer, total asam, OD, dan pH. Pengujian dilakukan pada N0, N24, N48, N72, dan N96. Menurut Dolge et al. (2012), langkah yang dilakukan dalam praktikum telah sesuai.

Aroma dan tekstur dari buah apel ditentukan dari sekitar 230 komponen kimia seperti asam asetat, asam format, dan lainnya. Buah apel sendiri mengandung alkohol jenis ester seperti etil asetat yag ada sekitar 100 jenis, asetaldehid, dan karbonil. Perbedaan komponen pada buah apel dipengaruhi oleh jenis varietasnta, keadaan iklim tumbuh, tempat tumbuh, cara pemeliharaan, tingkat kematangan, teknik panen, dan kondisi penyimpanan pasca panen (Susanto & Bags, 2011).

Menurut Scott & William (2008), proses fermentasi dapat berlangsung dengan baik apabila memenuhi syarat sebagai berikut: adya mikroorganisme pendukung baik yeast atau bakteri, senyawa organik yang akan difermentasi, media tempat berlangsungnya fermentasi, terkontrolnya kondisi fermentasi, dan adanya peralatan yng memonitor jalannya fermentasi. Senyawa organik yang umumnya digunakan adalah gula. Menurut Kwartiningsih & Nuning(2005), zat pada gula akan diubah menjadi senyawa lain melalui reaksi reduksi dibantu dengan katalis enzim. Pada pembuatan vinegar terdapat 3 tahapa utama, yaitu konversi gula menjadi etanol yang dilakukan oleh yeast Saccharomyces cereviceae secara anaerob dan dilanjutkan pada tahap kedua dengan penambahan bakteri asam asetat yang berperan dalam mengoksidasi etanol menjadai asam asetat secara aerob (Scott & William, 2008).

Saat praktikum, inokulum yang digunakan adalah Saccharomyces cereviceae yang merupakan jenis true yeast uniseluler dengan sifat tidak patogen dan tida beracun. Karena sifatnya yang tidak beracun, Saccharomyces cereviceae sering digunakan dalam fermentasi pada roti, vinegar (alkohol), dan asam asetat (Thantowi et al., 2007). Genus Saccharomyce memiliki bentuk bulat, oval, menyerupai batang, memanjang, dan umumnya membentuk pseudomiselium dengan cara reproduksi tunas multipolar dan pembentuka askospora (Fardiaz, 1992).

Gambar 1. Hasil cider apel.

2.1. Pengukuran Biomassa Dengan HaemocytometerPengukuran dengan haemocytometer merupakan metode pengukuran jumlah koloni sel mikroorganisme secara langsung. Dalam praktikum, dari 250 ml media pertumbuhan yang telah disterilisasi, diambil sebanyak 25 ml secara aseptis (Potter & Hotchkiss, 1996). Lalu cedar diletakkan dalam beker glass. Tujuan dari teknik aseptis ini adalah untuk mencegah kontaminasi dari mikroorganisme lain yag tidak diharapkan masuk dalam biakan murni Saccharomyces cereviceae (Hadioetomo, 1993).

Media pertumbuhan harus memenuhi syarat utama yaitu kebutuhan nutrisi. Kebutuhan nutrisi dasar yang dimaksudkan adalah energi (karbon), sumber nitrogen, dan unsur anorganik. Begitu pula dalam media pertumbuhan bagi Saccharomices cereviceae. Menurut Thontowi et al, (2007) tujuannya untuk mempercepat fase adaptasi sehingga pertumbuhan Saccharomyces cereviceae langsung memasuki fase eksponensial saat tahap awal fermentasi.

Selanjutnya sampel diambil sebanyak 12 ml untuk mengukur kepadatan jumlah sel menggunakan haemocytometer. Haemocytometer adalah alat yang sering digunakan untuk menghitung sel dengan ukuran lebih besar dari 104 sel/mm. Alat haemocytometer ini berupa ruang hitung berupa petak-petak kotak berukuran kecil untuk menghitung jumlah koloni sel mikroorganisme dibawah mikroskop (Hadioetomo, 1993). Haemocytometer terdapat dua ruang dengan kedalaman tertentu. Didalam petak terdapat ruang kosong yang juga berbentuk kotak-kotak. Petak kecil tersebut dibatasi oleh tiga buah garis dengan ukuran 4x4 kotak kecil sehingga dalam satu buah petak terdapat 16 kotak. Dalam kotak kecil dipakai untuk menghitung jumlah sel dalam volume spesifik cairan. Pembersihan haemocytometer dilakukan saat akan digunakan dan setelah digunakan menggunakan alkohol dan dikeringkan secara searah (Chen & Chiang, 2011). Dalam praktikum, ditetesi satu tetes media yang mengandung Saccharomyces cerevicceae menggunakan pipet tetes. Kemudian ditutup dengan kaca preparat dan diamati dibawahi mikroskop. Pengukuran dilakukan pada N0, N24, N48, N72, dan N96.

Gambar 2. Hasil haemocytometer cider apel kelompok F4 pada N0.

2.2. Penentuan Total Asam Selama FermentasiPenentuan total asam dilakukan dengan cara, sebanyak 10 ml sampel diambil dan diletakkan ke dalam erlenmeyer. Kemudian dilakukan titrasi menggunakan larutan NaOH 0,1 N dengan sebelumnya ditetesi dengan indikator PP sebayak 3 tetes. Titrasi dihentikan saat warna berubah menjadi merah muda. Indikator PP akan menunjukkan tercapainya titik akhir titrasi dengan berubahnya warna larutan sampel menjadi merah muda (Sudarmadji et al., 1989). Metode yang dilakukan dalam praktikum sudah sesuai dengan pendapat dari Kwartiningsih & Nuning (2005) bahwa uji kuantitatif asam asetat dapat dilakukan dengan cara titrasi menggunakan lartuan NaOH 0,1 N dan indikator PP

Gambar 3. Pengukuran total asam pada cider apel.

2.3. Pengukuran pH Minuman VinegarPengujian pH menggunakan 10 ml sampel diukur menggunakan pHmeter (Sugiharto, 1987). Sampel diletakkan dalam beaker glass. Sampel yang digunakan merupakan sisa hasil pengujian haemocytometer. Pengukuran dilakukan pada hari ke-1 hingga hari ke-5 yaitu N0, N24, N48, N72, N96. Dalam pengukuran pH hal yang perlu diperhatikan adalah alat pH meter harus dikalibrasi sehingga hasilnya akurat. pH meter terdiri dari potensiometer yag tersusun dari dua dua buah elektroda. Prinsip dari pengukuran dengan pH meter adalah pH meter dihubungkan dengan sumber tenaga seperti listrik, akan terdapat rantai tertutup sehingga besarnya kadar ion hidrogen dapat terlihat dari alat penera (Suhardi, 1991).

Gambar 4.Pengukuran pH cider apel.

2.4. Penentuan Hubungan Absorbansi Dengan Kepadatan SelPengukuran menggunakan spektrofotometer dalam mengetahui jumlah koloni sel mikroorganisme adalah salah satu cara pengukuran secara tida langsung. Cara yang dilakukan saat praktikum adalah sebanyak 3 ml sampel dilakukan penentuan nilai absorbansi menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 650 nm. Pengukuran dilakukan pada hari ke-1 hingga hari ke-5 yaitu N0, N24, N48, N72, N96. Prinsip kerja spektrofotometer ini adalah dengan mengukur konsentrsi senyawa berdasarkan kemampuan senyawa dalam menyerap berkas cahaya yang akan meneruskan cahaya dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu. Yang mempengaruhi nilai absorbansi adalah konsentrasi larutan dan kejernihan dari larutan yang diuji. Nilai absorbansi akan semakin tinggi bila larutan semakin keruh atau pekat, dan sebaliknya bila larutan semakin jernih akan mempunyai nilai absorbansi yang semakin rendah (Fox, 1991).

Sampel harus dilakukan inkubasi dengan cara dikocok menggunakan shaker selama 24 jam sebelum sampel dilakukan pengujian. Menurut Winarno et al. (1980) tujuan dari pengocokan untuk meningkatkan laju alir udara sehingga tidak menghambat transfer oksigen dan proses metabolisme yeast dapat berjalan optimal. Ditambahkan oleh Said (1987) bahwa pengocokan dibutuhkan oleh Saccharomyces cereviceae bermanfaat untuk menjamin suspensi sel mikroba dan media selalu dalam keadaan homogen.

2.5. Hubungan Nilai OD dengan Waktu InkubasiJumlah sel yeast akan mengalami peningkatan dengan semakin lamanya waktu fermentasi. Akan tetapi peningkatan tersebut hanya sampai waktu tertentu saja dan akan mengalami penurunan dengan menuju ke fase kematian. Menggunakan Hukum Lambert-Beer, pengukuran jumlah yeast dapat dilakukan menggunakan alat spektrofotometer dengan prinsip rasio intensitas yang diteruskan (I) dengan intensitas cahaya mula-mula (I0). Prinsip tersbut disebut sebagai persen transmitansi (%T) yang berbanding terbalik dengan OD (absorbansi). Semakin keruh suspensi, maka nilai absorbansi semakin tinggi dan menunjukkan semakin banyak jumlah koloni sel yeast. Nilai absorbansi sangat terkait dengan jumlah koloni sel yeast dibandingkan dengan lamanya waktu inkubasi (Fardiaz, 1992).Pengukuran ini dijabarkan dalam Hukum Lambert-Beer secara sistematis :

I = Intensitas cahaya yang diteruskanI0 = Intensitas cahaya yang masukI0/I = %T = %Transmitansie = konstanta yang besarnya tergantung dari jenis medium dan panjang gelombangb = panjang medium yang dilewati cahayac = konsentrasi partikel (misal: sel mikroba)(Fardiaz,1992).

Fase eksponensial yeast umumnya saat berumur 24-48 jam atau 1-2 hari saja. Selama berlangsungnya fase eksponensial ini, pertunasan dan populasi yeast akan meningkat dengan pesat. Setelah 48 jam, yeast akan berhenti bertunas dan laju produksi alkohol akan berkurang. Penyebabnya adalah nutrisi yang ada pada subtrat telah hampir habis. Dengan jumlah yeast yang semakin meningkat dan nutrisi pada subtrat berkurang, maka yeast akan mengalami kematian (Triwahyuni et al., 2012). Kestabilan jumlah yeast dicapai ketika memasuki fase stasioner (72 jam) dan penurunan karena kematian pada 96 jam.

Berdasarkan hasil pengamatan, diketahui bahwa nilai OD semua kelompok mengalami ada yang mengalami peningkatan pada jam ke-48 dan akan meningkat atau penurun hingga jam ke-72 dan menurun kembali pada jam ke-96.Hasil yang diperoleh fluktuatif. Seharusnya menurut teori, nilai OD akan mengalami peningkatan hingga jam ke-48 dan relatif stabil pada jam ke-72 kemudian menurun pada jam ke-96. Hasil yang diperoleh tersebut tidak sesuai dengan teori yang dikemukakan Fardiaz (1992). Ketidaksesuaian antara hasil dan teori karena kesalahan praktikan dalam melakukan pengukuran menggunakan spektrofotometri yaitu kuvet kurang bersih, penempatan kuvet kurang tepat, dan adanya gelembung dalam larutan. Ketidaksesuai ini juga dapat terjadi dari umur Saccharomyces cereviceae yang digunakan sehingga tidak dapat tumbuh dengan baik dan kandungan gula dalam buah apel tida memenuhi standar. Sehingga bisa saja subtrat untuk pertumbuhan yeast kurang (Sudarmadji & Suhardi, 2000).

2.6. Hubungan Jumlah Sel Koloni Mikroorganisme dengan Waktu InkubasiHubungan antara jumlah sel koloni mikrooganisme dengan waktu inkubasi pada kelompok F1 hingga F5 rata-rata mengalami peningkatan jumlah koloni yeast dengan semakin lamanya waktu inkubasi. Akan tetapi, terdapat pula penurunan pada hari ke-2 dan ke-3 serta hari ke-4. Hal tersebut kurang sesuai. Pertumbuhan Saccharomices cereviceae terdapat 5 fase, yaitu fase lag, log, stasioner, dan kematian. Fase lag adalah fase adaptasi mikroorganisme. Fase log (logaritmik) adalah fase sel mikroorganisme membelah dengan cepat. Fase stasioner adalah mikroorganisme berada dalam kondisi statis atau tetap dengan jumlah sel hidup hampir sama dengan jumlah sel yang mati. Dan fase kematian merupakan fase dimana mikroorganisme mengalami penurunan secara drastis (Fardiaz, 1992).

Fase pertumbuhan yeast dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Fase Pertumbuhan Yeast

Fase log Saccharomyces cereviceae dapat memiliki fase log yang lebih singkat. Hal tersebut karena media yang digunakan pada media pertumbuhan awal dibuat telah sama dengan media fermentasi. Pertengahan fase log sudah dicapai pada jam ke-20 waktu inkubasi. Fase stasioner dicapai pada jam ke-30 (Elevri & Surya, 2006). Menurut Thantowi et al. (2007), Saccharomyces cereviceae telah memasuki fase kematian pada waktu inkubasi setelah 84 jam. Dengan demikian proses fermentasi dapat dihentikan.

Semakin lama waktu fermentasi, maka laju pertumbuhan spesifik mikroorganisme akan mengalami penurunan. Penurunan laju pertumbuhan disebabkan oleh nutrisi penting didalam media telah berkurang sebagai akibat dimanfaatkan mikroorganisme untuk proses metabolisme (Thantowi et al., 2007). Menurut Sevda & Rodrigues (2011) bhawa semakin banyak konversi gula menjadi alkohol akan menghasilkan jumlah yeast semakin banyak. Alkohol yang semakin banyak memberikan efek pada mikroorganisme itu sendiri. Jumlah alkohol meningkat mencapai 6-8% saat terjadi peningkatan jumlah sel yeast.

Berdasarkan teori yang ada, maka dapat dikatakan bahwa hasil yang diperoleh kelompok F3 telah sesuai dengan teori, namun hasil pengamatan kelompok F1, F2, F4, dan F5 tidak sesuai dengan teori bahkan pada kelompok F2 mengalami kontaminasi pada hasil hari ke-5. Ketidaksesuaian hasil pengamatan dengan teori yang ada dapat disebabkan karena substrat pada proses fermentasi vinegar tersebut terlalu banyak sehingga yeast masih berada dalam fase log. Menurut teoridari Sevda & Rodrigues (2011) bahwaSaccharomyces cereviceae sering digunakan dalam fermentasi karena mempunyai waktu penggandaan yang cepat sehingga proses fermentasi dapat berjalan secara efisien, selain itu juga dapat mencegah risiko kontaminasi.

2.7. Hubungan Jumlah Koloni Sel Mikroorganisme dengan pHSemakin lama waktu fermentasi, maka nilai pH akan semakin menurun. pH dari cider apel dapat mengalami perubahan dikarenakan oleh aktivitas sel yeast yang dalam proses fermentasi menghasilkan asam organik seperti asam tartarat, asam amalt, asam sitrat, asam asetat, asam butirat, dan asampropionat. Asam organik tersebut merupakan hasil sampingan selain etanol (Susanto & Bags, 2011). Menurut pendapat dari Kwartiningsih & Nuning (2005), dalam fermentasi vinegar terdapat dua tahapan. Tahapan pertama fermentasi pembentukan alkohol. Dalam tahap pertama ini melibatkan Saccharomyces cereviceae membentuk alkohol dan karbondioksida dari glukosa secara anaerob. Hasil fermentasi tahap ini meliputi asam laktat, etanol, asam asetat, asetakdehid, dan gliserol. Kemudian tahapan kedua fermentasi pembentukan asam asetat dan air yang melibatkan Acetobacter aceti. Reaksi pembentukan asam asetat secara aerob. Pembentukan asam asetat berasal dari etanol melalui pembentuka asetaldehid dengan reaksi dapat dilihat berikut ini:CH3CH2OH + O2 CH3CHO + H2O EtanolAsetaldehidCH3CHO + O2 CH3COOHAsetaldehid Asam Asetat(Kwartiningsih & Nuning, 2005).

Dari hasil pengamatan dari kelompok F1 hingga F5 tida ketehui hubungan yang pasti antara jumlah sel mikroorganisme dengan nilai pH. Hasil yang diperoleh cenderung berfluktuasi. Ketidaksamaan dengan teori dikarenakan dalam fermentasi tahapan kedua atau fermentasi dengan Acetobacter acetibelum dilaksanakan dalam praktikum. Dalam praktikum hanya berlangsung produksi oleh Saccharomyces cereviceae yang menghasilkan alkohol.

2.8. Hubungan Jumlah Koloni Sel Mikroorganisme dengan ODHubungan jumlah koloni sel mikroorganisme dengan OD dapat dilihat bahwa nilai OD kelompok F1 hingga F5 tidak dapat dilihat hasil berbanding terbalik maupun berbanding lurus dengan lamanya waktu inkubasi. Hasil yang diperoleh dalam praktikum cenderung berfluktuasi. Menurut Pelezar & Chan (1986) bahwa hasil tersebut tidak sesuai dengan pendapat Beliau. Seharusnya nilai OD akan berbandinglurus dengan jumlah koloni sel mikroorganisme dalam proses fermentasi. Semakin meningkat kekeruhan suspensi, maka jumlah sinar yang dihamburkan akan semakin bayak. Itu berarti semakin banyak pula jumlah sel dalam suatu suspensi tersebut. Hasil yang kurang sesuai dengan teori dapat disebabkan kurang bersihnya kuvet, adanya gelembung dalam larutan suspensi yang diuji, dan penempatan kuvet yang kurang tepat (Sudarmadji & Suhardi, 2000).

2.9. Hubungan Jumlah Koloni Sel Mikroorganisme dengan Total AsamDilihat dari hubungan jumlah koloni sel mikroorganisme dengan total asam dari kelompok F1 hingga F5 juga diperoleh hasil yang berfluktuasi. Semakin lama waktu fermentasi maka nilai pH akan semakin menurun (Susanto & Bags, 2011). Menurut Kwartiningsih & Nuning (2005), penyebabnya dari terbentuknya asam asetat yang bersal dari konversi etanol oleh bakteri Acetobacter aceti. Dari teori dari Kwartiningsih & Nuning (2005) tersebut dapat disimpulkan bahwa total asam tida dipengaruhi oleh jumlah koloni sel yeast. Total asam lebih dipengaruhi oleh waktu inkubasi dan tehapan fermentasi yang kedua oleh Acetobacter aceti.

Menurut Hardiningsih et al.(2006) nilai pH berbanding terbalik dengan total asam. pH yang rendah menunjukkan total asam akan meningkat. Hasil praktikum sudah sesuai dengan teori karena total asam dengan jumlah koloni sel yeast tidak berhubungan. Total asam berkaitan dengan jumlah koloni sel bakteriAcetobacter aceti yang memiliki peran menghasilkan asam asetat dalam produk vinegar (Kwartiningsih & Nuning, 2005). Kesalahan pengukuran total asam juga dapat dikarenakan oleh kesalahan praktikan dalam melihat titik akhir titrasi.

Pada jurnal Effect of Alcoholic Fermentation in the Content of Phenolic Compound in Cider Processing selama proses fermentasi dihasilkan alkohol, senyawa fenolik, dan kadar gula. Komponen fenolik memberikan pengaruh pada warna, rasa pahit, dan kadar antioksidan dalam cider. Kandungan gula yang tinggi selama fermentasi, menghasilkan alkohol dengan kadar yang lebih tinggi. Hal tersebut dipengaruhi oleh waktu pemanenan, kematangan buah apel, intensitas terkena sinar matahari, dan kondisi penyimpanan.Dalam beberapa jenis apel seperti DC, PJ, dan GU, kandungan fenol pada cedar tidak mengalami kenaikan dan penurunan secara signifikan hingga akhir fermentasi. Kandungan komponen flavor yang rendah dari cider yang dihasilkan dapat dikarenakan rendahnya kemampuan ekstraksi dari kandungan polifenol yang terkandung dalam kulit buah.

Dalam jurnal Pemanfaatan Limbah Air Kelapa Menjadi Produk Coco Cider : Kajian Penambahan Gula dan Waktu Fermentasibahwa dalam pembuatan cider dari air kelapa yang banyak terbuang, kandungan air tinggi dan gula dalam air kelapa yang cukup baik dapat digunakan untuk substrat pertumbuhan starter cider.Dengan waktu fermentasi 4 hari dengan penambahan gula 15%. Penambahan gula untuk menghasilkan cider terbaik yaitu 15% penambahan gula, kadar keasaman atau pH dalam cider berkisar antara 3,85-3,92 hal ini di hasilkan dari perombakan kandungan gkukosa menjadi alckhol pada tahap pertama dan alkohol dilakukan perombakan kembali menjadi asam asetat pada fermentasi tahap kedua.

Dalam jurnal Chemical and sensory analyses of juice cider and vinegar produced from different apple cultivars menyebutkan bahwa penggunaan yeast dan bakteri yang berbeda akan menghasilkan cider dari jus apel yang berbeda. Analisa kimia yang dilakukan meliputi TSS (Total Soluble Solid), titrasi asam, dan total fenol. Efek terbesar dalam analisa kimia adalah TSS sedangkan lainnya tidak terlalu berpengaruh. Pada cider apel jenis cloudy apple diperoleh TSS antara 9,6-15%, TA 0,41-1,24%, dan total fenol 123,9-850 mg GAE/L. Hasil tersebut berbeda yang dipengaruhi sspek yang mempengaruhi vinegar adalah kualitas jus apel, kultivar, kematangan, dan mikroorganisme yang dipilih dalam fermentasi.

3. 4. KESIMPULAN

Vinegaradalah produk fermentasi berasal dari bahan yang mengandung gula menjadi alkohol dan difermentasi lagi pada proses selanjutnya. Salah satu jenis vinegar adalah cider apel. Fermentasi vinegarterdiri dari dua tahapan yaitu fermentasi pembentukan alkohol dan fermentasi pembentukan asam asetat dan air. Syarat fermentasi dapat berlangsung: terdapat mikroorganisme, senyawa organik, media tempat fermentasi berlangsung, kondisi fermentasi terkontrol, dan peralatan untuk memonitor jalannya fermentasi. Pendinginan hingga suhu 27-30oC memiliki tujuan untuk menciptakan kondisi pertumbuhan optimum untukSaccharomyces cerevisiae. Media pertumbuhan yeast harus dibuat sama dengan media fermentasi. Haemocytometer digunakan untuk menghitung jumlah koloni sel yang berukuran lebih besar dari 104sel/mm. Spektrofotometer berfungsi untuk mengukur konsentrasi suatu senyawa berdasarkan kemampuannya dalam menyerap berkas sinar atau cahaya dan meneruskannya dari spektrum dengan panjang gelombang tertentu. Pengocokan berfungsi adalah untuk meningkatkan laju alir udara dan menjamin suspensi sel mikroba dan media dalam keadaan homogen. Semakin lama fermentasi, jumlah sel yeast akan semakin meningkat dan menurun pada fase kematian. Fase pertumbuhan yeast meliputi fase lag, fase log, fase stasioner, dan fase kematian. Waktu fermentasi yang semakin lama maka nilai pH akan semakin menurun. Inokulum yang berperan dalam pembuatan vinegar adalah Saccharomyces cerevisiae dan Acetobacter aceti. Nilai OD berbanding lurus dengan jumlah koloni sel yeast dan tidak terlau terpengaruh oleh lamanya fermentasi. Total asam dan pH berkaitan dengan jumlah koloni Acetobacter aceti dibandingkan dengan jumlah koloni Saccharomyces cerevisiae. Semakin rendah nilai pH, maka diperoleh total asam akan semakin tinggi. Kadar alkohol yang terlalu tinggi (6-8%) dapat bersifat toksik bagi yeast itu sendiri.

Semarang, 3 Juli 2015Asisten Dosen, Bernadus Daniel H. Metta Meliani Chaterine MeilaniSianly Kusuma Dewi M.12.70.00555. DAFTAR PUSTAKA

Chen, Y. W. and Chiang, P. J. (2011). Automatic Cell Counting for Hemocytometersthrough Image Processing. World Academy of Science, Engineering and Technology 58.

Chirlaque, Raul Alcazar. (2011). Factors Influencing Raw Milk Quality and Dairy Products. Universidad Politecnica de Valencia, Escuela Politecnica Superior de Gandia, Licenciado en Ciencias Ambientales. Gandia.

Dolge, R. R.; Z. Kruma; and D. Karklina. (2012). Aroma Composition and Polyphenol Content ofCiders Available in Latvian Market. World Academy of Science, Engineering and Technology 67.

Elevri, P.A dan Surya R.P. (2006). Produksi Etanol Menggunakan Saccharomyces cerevisiae yang Diamobilisasi dengan Agar Batang. Akta Kimia Indonesia 1(2) : 105-114.

Fardiaz, S. (1992). Mikroorganisme Pangan 1. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Fox, P. F. ( 1991 ). Food Enzymologi Vol 1. Elsevier Applied Sciences. London.

Hadioetomo, R. S. (1993). Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. PT Gramedia Pustaka. Jakarta.

Hardiningsih, R; Rostiati N.R.N; dan Titin Y. (2006). Isolasi dan Uji Resistensi Beberapa Isolat Lactobacillus Pada pH Rendah. Biodiversitas 7(1) : 15-17.

Heikefelt, C. 2011. Chemical and sensory analyses of juice cider and vinegar produced from different apple cultivars.Swedish University of Agricultural Sciences.

Kwartiningsih, E dan Ln. Nuning S.M. (2005). Fermentasi Sari Buah Nanas Menjadi Vinegar. Ekuilibrium 4(1) : 8-12.

Luh, Putu Wrasiati ; I Wayan Arnata ; I Wayan Gede Sedana Yoga ; I Made Mahaputra Wijaya. (2013). Pemanfaatan Limbah Air Kelapa Menjadi Produk Coco Cider : Kajian Penambahan Gula dan Waktu Fermentasi. Jurnal Bumi Lestari,Volume 13 No 1, Februari 2013,hlm. 106-114.

Nogueira, Alessandro ; Guyot, Sylvain ; Marner, Nathalie; Lequere, Jean M; Drilleau, Jean-F & Wosiacki, Gilvan. (2008). Effect of Alcoholic Fermentation in the Content of Phenolic Compounds in Cider Processing. Brazilian Archives of Biology and Technology an International Journal, Vol 51,n.5 : pp.1025-1032,Sept-Oct 2008. ISSN 1516-8913.

Pelezar, Michael J. & Chan. E.C.S. (1976). Turbidimetric Measurement of Plant Cell Culture Growth. Massachussets : MIT.

Potter, N. N. & J. H. Hotchkiss. (1996). Food Scince Fifth Edition. CBS Publishers & Distributors. New Delhi.

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

Scott, R and William C.S. (2008). Ecology of Fermented Foods. Human Ecology Review 15(1):25-31.

Sevda SB and Rodrigues L. (2011). Fermentative Behavior of Saccharomyces Strains During Guava (Psidium Guajava L) Must Fermentation and Optimization of Guava Wine Production. Journal Food Processing and Technology 2(4) : 1-9.

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

Sudarmadji, S; B. Haryono & Suhardi. (1989). Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty PAU Pangan dan Gizi UGM. Yogyakarta.

Sugiharto. (1987). Dasar Dasar Pengelolaan Air Limbah. Universitas Indonesia. Jakarta.

Suhardi. (1991). Petunjuk Laboratorium Analisa Air dan Penanganan Limbah. PAU Pangan dan Gizi UGM. Yogyakarta.

Susanto, W.H dan Bags R.S. (2011). Pengaruh Varietas Apel (Malus sylvestris) dan Lama Fermentasi Oleh Khamir Saccharomyces cerevisiae Sebagai Perlakuan Pra-pengolahan Terhadap Karakteristik Sirup. Jurnal Teknologi Pertanian 2(3):135-142.

Thontowi, A; Kusmiati; Sukma N. (2007). Produksi Glukan Saccharomyces cerevisiae dalam Media dengan Sumber Nitrogen Berbeda pada Air-Lift Fermentor. Biodiversitas 8(4) : 253-256.

Triwahyuni, E.; N. Ariani; H. Hendarsyah; T. Idiyanti. (2012). The Effect Of Dry Yeast Saccharomyces cereviceae Concentration On Fermentation Process For BioethanolProduction From Palm Oil Empty Fruit Bunches. Proceeding ofICSEEA 31 34.

Winarno, F. G. ; S. Fardiaz & D. Fardiaz. (1980). Pengantar Teknologi Pertanian. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.6. 7. LAMPIRAN

7.1. Perhitungan Perhitungan Kelompok F1Perhitungan 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

N0

N24

N48

N72

N96

Perhitungan Total AsamTotal Asam =N0Total Asam =N24Total Asam =N48Total Asam =N72Total Asam =N96Total Asam =

Perhitungan Kelompok F2Perhitungan Rata-rata / MO tiap ccN0

N24

N48

N72

N96

Perhitungan Total AsamN0Total Asam =N24Total Asam =N48Total Asam =N72Total Asam =N96Total Asam =


N24

N48

N72

N96



N24

N48

N72

N96



N24

N48

N72

N96


7.2. Abstrak Jurnal

7.3. Report Viper

7.4. Laporan Sementara

Documents

KINETIKA_SIANLY KUSUMA DEWI_12.70.0055_F4