KINETIKA FERMENTASI DI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNOLOGI FERMENTASI

Disusun oleh:Veronica Dian Sari Sutanto12.70.0018Kelompok A4

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIANUNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG

20151. HASIL PENGAMATAN1.1. Tabel Hasil PengamatanHasil pengamatan terhadap MO tiap petak, rata-rata MO tiap petak, Rata-rata MO tiap CC, OD, pH, dan total asam dapat dilihat pada tabel 1.Tabel 1. Hasil Pengamatan Fermentasi Sari ApelKelPerlakuanWaktuMO tiap petakRata-rata MO tiap petakRata-rata MO tiap CCOD (nm)pHTotal asam (mg/ml)

1234

1Sari apel + S. cereviciaeN0174488,253,3 x 1070,10903,1410,56

N247154586261,252,45 x 1080,49953,1113,44

N483839303234,751,39 x 1080,64283,2012,67

N723631202728,51,14 x 1081,28123,2412,48

N96212619818,57,4 x 1070,80543,2812,67

2Sari apel + S. cereviciaeN0581241,6 x 1070,08893,1310,56

N2478809096863,44 x 1080,65783,1112,48

N481271301291261285,12 x 1080,79353,2012,29

N72170185168162171,256,85 x 1081,26313,2512,10

N96180198192183188,257,53 x 1080,64153,2812,48

3Sari apel + S. cereviciaeN0232128 x 1060,10453,1410,37

N2476647280732,92 x 1080,73673,1313,06

N488077858180,753,23 x 1080,85303,1912,67

N728894909892,53,7 x 1081,16752,9012,48

N96140152177182162,756,51 x 1080,53773,2912,86

4Sari apel + S. cereviciaeN0422841,6 x 1070,10033,1610,94

N2483961129596,53,86 x 1080,82733,1312,29

N4810615449109104,54,18 x 1080,73863,0912,10

N721071034510389,53,58 x 1081,38323,2312,48

N961071051371311204,8 x 1081,10553,2912,48

5Sari apel + S. cereviciaeN0445341,6 x 1070,10223,1811,14

N24119835753783,12 x 1080,65393,1412,86

N483636403937,751,51 x 1080,71913,1912,67

N723447454141,751,67 x 1081,32563,2612,10

N9625363726311,04 x 1080,32423,2912,86

Dari hasil di atas diketahui bahwa MO tiap petak pada kelompok A2 memiliki jumlah pertumbuhan terbanyak dibandingkan dengan MO tiap petak pada kelompok lainnya. Rata-rata MO tiap petak pada kelompok A2 dan A3 terlihat mengalami kenaikan, sedangkan rata-rata MO tiap petak pada kelompok lain pada awalnya mengalami kenaikan namun setelah itu menurun. Karena rata-rata MO tiap petak pada kelompok A2 dan A3 mengalami kenaikan, maka angka rata-rata MO tiap cc milik kelompok A2 dan A3 juga mengalami peningkatan. Hail yang didapatkan dari uji OD tiap kelompok mengalami kenaikan dari N0 ke N72, namun pada N96 mengalami penurunan hasil. Nilai pH yang didapatkan pada semua kelompok A1-A5 pada hari N0 ke N96 rata-rata nilainya sama yaitu berkisar 3. Nilai total asam pada sebagian besar kelompok mengalami kenaikan saat N24 namun setelah itu mengalami penurunan.

1.2. Grafik Hasil Pengamatan

1.2.1. Grafik Hubungan Antara Jumlah Sel & WaktuHasil pengamatan hubungan antara jumlah sel & waktu dapat dilihat pada gambar grafik 1.Gambar 1. Hasil Pengamatan Hubungan Jumlah Sel Dengan Waktu

Pada grafik hubungan jumlah sel dan waktu tersebut dapat dilihat bahwa pada kelompok A2, A3, dan A4 semakin lama waktu maka jumlah sel akan meningkat. Hal tersebut sangat berbeda dengan hasil yang didapatkan oleh kelompok A1 dan A5. Pada kelompok ini dapat dikatakan bahwa semakin lama waktu yang digunakan maka jumlah sel yang awalnya mengalami peningkatan namun setelah itu mengalami penurunan. Karena tiga dari lima kelompok mengalami kenaikan jumlah sel maka dapat dikatakan bahwa semakin lama waktu fermentasi maka jumlah sel akan semakin meningkat.1.2.2. Grafik Hubungan Antara Hasil Uji OD & WaktuHasil pengamatan hubungan antara hasil uji OD & waktu dapat dilihat pada gambar grafik 2.Gambar 2. Hasil Pengamatan Hubungan Antara Hasil Uji OD Dengan Waktu

Pada grafik di atas dapat dikatakan bahwa hubungan antara hasil uji OD dengan waktu pada semua kelompok yaitu pada waktu fermentasi hari pertama ke hari kedua terjadi peningkatan angka OD. Pada waktu fermentasi hari kedua hingga ketiga terdapat penurunan angka OD, namun dari waktu fermentasi hari ketiga ke hari keempat terdapat peningkatan angka OD yang signifikan. Namun pada waktu fermentasi hari keempat ke hari kelima dapat dikatakan bahwa angka OD mengalami penurunan secara signifikan. Dapat dikatakan bahwa semakin lama waktu fermentasi yang digunakan maka angka OD akan semakin menurun.1.2.3. Grafik Hubungan Antara Jumlah Sel & pHHasil pengamatan hubungan antara jumlah sel & pH dapat dilihat pada gambar grafik 3.Gambar 3. Hasil Pengamatan Hubungan Jumlah Sel Dengan pH

Pada gambar grafik 3 dapat diketahui bahwa pH yang didapatkan oleh sebagian besar kelompok berkisar antara pH 3,1 higga 3,3. Namun hasil yang didapatkan oleh kelompok A3 sangat berbeda dengan hasil yang didapatkan oleh kelompok lain yaitu dengan rentang pH antara 2,9 hingga 3,3. Dari grafik tersebut dapat dikatakan bahwa semakin banyak jumlah sel maka pH akan semakin basa.1.2.4. Grafik Hubungan Antara Jumlah Sel & Hasil Uji ODHasil pengamatan hubungan antara jumlah sel & hasil uji OD dapat dilihat pada gambar grafik 4.Gambar 4. Hasil Pengamatan Hubungan Jumlah Sel Dengan Hasil Uji OD

Pada gambar grafik di atas dapat diketahui bahwa hasil yang didapatkan oleh kelompok A2, A3, dan A4 mengalami peningkatan jumlah sel yang lebih signifikan bila dibandingkan dari hasil yang didapatkan oleh kelompok A1 dan A5. Pada semua kelompok terlihat bahwa pada saat pertumbuhan sel maka angka OD yang dimiliki mendekati angka 1. Namun jika semakin tinggi jumlah sel maka angka OD akan semakin menurun.1.2.5. Grafik Hubungan Antara Jumlah Sel & Total AsamHasil pengamatan hubungan antara jumlah sel & total asam dapat dilihat pada gambar grafik 5.Gambar 5. Hasil Pengamatan Hubungan Jumlah Sel Dengan Total Asam

Pada gambar grafik 5 dapat dikatakan bahwa pada awal pertumbuhan sel memiliki nilai total asam sedikit melebihi angka 10. Namun semakin tinggi jumlah sel yang dialami semua kelompok, nilai total asam akan semakin meningkat walaupun peningkatan total asam tidak terlalu signifikan (masih berada di bawah angka 15).2. PEMBAHASANFermentasi merupakan suatu proses perubahan kimia yang disebabkan oleh adanya aktivitas mikroba ataupun enzim yang dihasilkan oleh mikroba. Salah satu jalur metabolisme karbohidrat adalah sistem fermentasi etanol oleh khamir. Contoh salah satu jenis khamir yang sangat umum digunakan adalah Saccharomyces cerevisiae. Dalam proses fermentasi, glukosa akan didegradasi menjadi etanol dan CO2 dengan melalui jalur metabolisme yang disebut glikolisis (Sebayang, 2006). Sedangkan menurut pendapat dari Fardiaz & Winarno (1984) bahwa fermentasi merupakan suatu reaksi oksidasi yang menghasilkan energi, di mana donor dan aseptor merupakan senyawa organik. Senyawa organik yang umumnya digunakan adalah zat gula. Senyawa organik tersebut akan diubah oleh reaksi reduksi melalui proses katalis enzim menjadi bentuk senyawa yang lain. Saccharomyces cereviceae ini dapat dikatakan sebagai yeast, dimana yeast merupakan salah satu organisme yang tergolong eukariotik dan termasuk dalam kelompok fungi yang tidak menghasilkan spora aseksual dan memiliki sifat sebagai sel tunggal selama siklus pertumbuhan vegetatif. Pertumbuhan yeast ini bermula dari periode ekspansi yang merupakan suatu peningkatan volume. Setelah periode ekspansi sel tersebut berhenti, maka tunas akan keluar. Namun sebelum terbentuk tunas dimana volume total dari sel induk dan sel anak konstan, maka pertumbuhan tunas merupakan suatu konsekuensi pembelahan sel induk (Cooney et al., 1981). Pada prinsipnya semua mikroorganisme yang terlibat dalam proses fermentasi membutuhkan sumber karbon dan nitrogen sebagai substrat pertumbuhan utama, maka dari itu medium yang digunakan untuk proses fermentasi memiliki kandungan senyawa C (karbon) dan N (nitrogen) dengan demikian pada proses fermentasi ini dapat dihasilkan alkohol (Winarno, et al, 1980). Winarno, et al, (1980) juga menyatakan bahwa proses fermentasi dapat memberikan efek pengawetan pada bahan pangan yang digunakan dengan penggunaan prinsip mengaktifkan pertumbuhan dan metabolisme mikroba pembentuk alkohol dan juga asam serta menekan pertumbuhan dari mikroba proteolitik dan lipolitik.Dalam jurnal yang berjudul Evaluation of Growth Kinetics and Biomass Yield Efficiency of Industrial Yeast Strains (Damtew et al., 2012), dikatakan bahwa ragi roti adalah Saccharomyces cerevisiae dimana sel ini memiliki kinetika pertumbuhan yang lebih tinggi dengan adanya konsentrasi gula dalam media pertumbuhan molase sebesar 10% (b/v) dan 15% (b/v). Kinetika pertumbuhan sel Saccharomyces cerevisiae juga dapat dipengaruhi temperatur. Pertumbuhan dan waktu hidup Saccharomyces cerevisiae dapat lebih bertahan lama pada suhu 25C apabila dibandingkan waktu hidupnya pada suhu 18C. Saccharomyces cereviseae yang merupakan salah satu bakers yeast ini dapat tumbuh secara optimal pada suhu 28oC-32oC dan dengan pH lingkungan optimal antara 4-5 (Rehm & Reed, 1983).Pada praktikum kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar, digunakan bahan utama berupa buah apel malang segar dan yeast Saccharomyces cereviciae. Tujuan dilakukannya praktikum kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar ini dilakukan untuk mengetahui hubungan jumlah mikroorganisme dengan waktu, absorbansi, pH, total asam dan hubungan absorbansi dengan waktu. Metode yang digunakan yaitu pengukuran biomassa dengan Haemocytometer, penentuan total asam selama fermentasi dengan titrasi, pengukuran pH minuman vinegar dengan pH meter dan penentuan hubungan absorbansi dengan kepadatan sel menggunakan spektrofotometer. Namun, banyak pernyataan yang menyatakan bahwa sari apel yang difermentasikan dengan yeast disebut juga cider. Menurut Ranganna (1978), cider merupakan suatu produk minuman dengan kandungan alkohol yang rendah dimana alkohol ini diperoleh dari hasil proses fermentasi sari buah atau bahan lainnya yang memiliki kandungan pati dengan atau tanpa penambahan gula oleh sel khamir. Jurnal Development of Organic Acids and Volatile Compounds inCider during Malolactic Fermentation (Hongfei et al., 2014) menyatakan bahwa cider merupakan produk minuman yang terbuat dari sari buah apel dimana proses pembuatan cidera ini terdiri dari dua tahap fermentasi biologis. Tahap fermentasi biologis yang pertama adalah fermentasi alkohol yang dapat mengubah gula menjadi etanol yang dilakukan oleh ragi. Sedangkan tahap fermentasi biologis yang kedua adalah malolactic fermentasi (MLF) dimana asam malat akan diubah menjadi asam laktat. MLF ini merupakan faktor penting pada pembuatan cider dan anggur karena dapat mengurangi angka keasaman yang merupakan salah satu efek yang paling konsisten selia itu dapat mempengaruhi stabilitas mikroba dan memiliki dampak pada karakteristik sensorik. Menurut Realita & Debby (2010), sebenarnya hampir semua jenis buah-buahan dapat dibuat cider namun dengan syarat jumlah kandungan gulanya mencukupi. Ada beberapa cara kerja yang dilakukan, yaitu :

Gambar 6. Apel dihancurkan (dijus)Langkah pertama yaitu apel dijus (dihancurkan) dan diambil sarinya sebanyak 250 ml serta dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Tujuan dari Ross penghancuran buah apel adalah untuk mendapatkan gula yang terkandung dalam sari buah (Ikhsan, 1997) karena buah apel merupakan suatu substrat yang memiliki kandungan gula yang berperan penting dalam proses fermentasi.

Gambar 7. Penyaringan sari apelSetelah dijus atau dihancurkan, hasil tersebut dapat disebut dengan sari apel. Walaupun sudah didapatkan sari apel, langkah selanjutnya yaitu sari apel yang didapatkan harus melalui tahap penyaringan dengan menggunakan kain saring. Proses penyaringan ini bertujuan untuk mendapatkan sari apel tanpa pengotor.

Gambar 8. Sari apel dimasukkan ke dalam botol kacaSetelah itu sari apel diukur sebanyak 250 ml dengan gelas ukur kemudian dimasukkan ke dalam botol kaca yang bersih. Setelah didapatkan 5 botol berisi sari apel yang merupakan milik masing-masing kelompok, maka bagian mulut botol kaca ditutup dengan plastik dan kemudian diikat dengan menggunakan karet.

Gambar 9. Botol-botol berisi sari apel siap disterilisasiKemudian botol-botol berisi sari apel tersebut disterilisasi. Sterilisasi ini memiliki fungsi yaitu membebaskan media dari kerusakan mikroba dengan menggunakan suhu dan tekanan yang berbeda-beda seperti suhu 100C tanpa tekanan, suhu 109C dengan tekenan 5 lb, suhu 115,5C dengan tekanan 10 lb, atau menggunakan suhu 121,5C pada tekanan 15 lb (Frazier & Westhoff, 1994). Sari apel tersebut kemudian ditambahkan dengan inokulum (yeast) yaitu Saccharomyces cereviceae sebanyak 30 ml dengan menggunakan pipet ukur. Sari apel tersebut kemudian diinkubasi dengan menggunakan shaker. Proses inkubasi tersebut dilakukan pada suhu ruang 25-30C selama 5 hari.

Gambar 10. Pengambilan sampelSetiap 24 jam dilakukan pengambilan sampel sebanyak 25 ml secara aseptis. Proses pengambilan yang dilakukan secara aseptis ini bertujuan untuk menghindari terjadinya kontaminasi oleh mikrooorganisme yang tidak dikehendaki dan menghindari tersentuhnya media oleh benda yang tidak steril (Hadioetomo, 1993). Sampel sebanyak 25 ml ini diambil 10 ml dan dimasukkan dalam erlenmeyer untuk uji total asam, 3 ml dimasukkan dalam tabung reaksi untuk uji OD, beberapa tetes untuk uji kepadatan sel dengan Haemocytometer, dan sisanya untuk uji pH.

Gambar 11. Uji kepadatan sel (metode Haemocytometer)Pada uji tingkat kepadatan Saccharomyces cereviceae dengan menggunakaan alat Haemocytometer, dilakukan pengamatan dan menentukan nilai N0 (hari 0), N24 (hari 1), N48 (hari 2), N72 (hari 3), dan N96 (hari 4) atau dapat dikatakan bahwa uji kepadatan ini dilakukan selama 5 hari. Setelah nilai N0 hinga N96 telah ditemukan maka dibuat suatu grafik yang menggambarkan pertumbuhan yeast selama fermentasi berlangsung. Uji kepadatan sel sesuai dengan pernyataan Chen & Pei (2011) bahwa konsentrasi sel dapat diukur dengan menggunakan haemocytometer. Hemocytometer merupakan alat yang memiliki ketelitian yang tinggi dan dengan adanya lebar serta kedalaman garis yang ada sudah diketahui dengan pasti sehingga dapat membantu dalam proses perhitungan jumlah sel atau partikel yang ada dalam media cair. Haemocytometer ini memiliki dua bagian di mana tiap ruang memiliki garis yang berukuran mikroskopis yang tergores di permukaan kaca. Tiap bagian pada haemocytometer terbagi atas 9 kotak besar yang dibatasi dengan 3 garis di setiap sisi dan di dalam kotak tersebut terdapat kotak berukuran kecil yang dibatasi dengan 1 garis sebanyak 16 buah. Jumlah sel yang dihitung dikatakan sebagai jumlah sel yang terdapat dalam 4 kotak besar yang saling berdekatan (Chen & Chiang, 2011).

Gambar 12. Haemocytometer

Gambar 13. Uji pengukuran total asam (metode titrasi)Uji pengukuran total asam dilakukan dengan metode titrasi dimana 10 ml sampel yang telah diambil sebelumnya dititrasi dengan menggunakan NaOH 0,1 N. Sesaat sebelum titrasi, dilakukan penambahan indikator PP sebanyak 2 tetes. Titrasi dihentikan ketika warna larutan sampel yang awalnya coklat berubah menjadi merah muda. Dilakukan pencatatan volume NaOH yang diperlukan untuk mengubah warna sampel, kemudian dilakukan perhitungan total asam dengan rumus :

Pengukuran total asam ini dilakukan selama 5 hari dan dilakukan pada waktu yang bersamaan dengan pengukuran biomassa. Setelah itu dilakukan analis kadar total asam sitrat selama fermentasi dan hubungan total biomassa serta kadar asam.

Gambar 14. Uji OD menggunakan spektrofotometerUji OD yang dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer digunakan untuk mengetahui hubungan absorbansi dengan kepadatan sel. Uji OD ini dilakukan selama 5 hari. Pada uji ini, sampel sebanyak 3 ml yang telah diambil sebelumnya diisikan pada cuvet lalu dimasukkan ke alat spektrofotometer yang menggunakan panjang gelombang 660 nm. Nilai OD yang dihasilkan dicatat dan dibandingkan dengan hasil pengamatan kepadatan sel. Setelah itu dibuat grafik atau kurva yang menunjukkan hubungan OD dengan kepadatan sel. Pada jurnal Preservation and Shelf life Extension of Cashew Apple Juice (Talasila et al., 2011) menyatakan bahwa panjang gelombang 660 nm digunakan untuk mengukur OD. Pada panjang gelombang 660 nm ini, tingkat kejernihan yang dimiliki sampel akan terbaca dengan baik dengan menggunakan alat spektrofotometri. Talasila et al. (2011) juga menyatakan bahwa semakin rendah panjang gelombang yang digunakan maka pembacaan OD akan semakin besar.

Gambar 15. Uji pH dengan pH meterSedangkan pada uji pengukuran pH dilakukan pengukuran pH sampel sisa uji kepadatan sel dengan menggunakan pH meter. Uji ini juga dilakukan selama 5 hari. Setelah hasilnya didapatkan maka dilakukan pencatatan. Maka dapat dikatakan bahwa langkah kerja yang dilakukan dalam praktikum fermentasi mengenai kinetika fermentasi di dalam pembuatan vinegar atau banyak yang berpendapat bahwa produk minuman yang dibuat dalam praktikum ini adalah cidera memiliki langkah kerja yang sesuai dengan pernyataan dari Ayres (1980) bahwa dalam proses pembuatan cidera dilakukan beberapa tahap, yaitu dijelaskan pada diagram alir di bawah ini.Buah

Silo

PencucianPenghancuranPressing

Fermentasi

PenyaringanPengisian

Penyaringan

PenyaringanCider

PenyaringanCider

Gambar 16. Diagram Alir Proses produksi cider (Ayres, 1980)

Hasil yang diperoleh pada setiap kelompok menunjukkan hasil yang bervariasi. Pada kelompok A2, A3, dan A4 didapatkan hasil bahwa jumlah mikroorganisme mengalami peningkatakan, sedangkan hasil yang didapatkan oleh kelompok A1 dan A5 hanya mengalami peningkatan walaupun pada waktu fermentasi akhir mengalami penurunan. Dilihat dari hasil pengukuran pH maka hasil kelompok A1-A5 rata-rata mengalami peningkatan. Sedangkan bila dilihat dari angka total asamnya, peningkatan terlihat pada milik kelompok A2 dan A4. Pada hasil kelompok lain, angka total asam pada awalnya mengalami peningkatan namun setelah itu mengalami penurunan. Peningkatan dan penurunan angka total asam tidak terjadi secara signifikan. Jika dilihat dari angka OD yang didapatkan, maka diketahui bahwa hasil yang dimiliki oleh semua kelompok mengalami kenaikan hingga N72. Namun hasil N96 pada semua kelompok cenderung mengalami penurunan.

N0 N24 N48 N72 N96 Gambar 17. Hasil pengukuran kepadatan sel kelompok A4Jika dilihat pada hubungan antara jumlah sel dengan waktu yang pada semua kelompok mengalami peningkatan. Maka dapat dikatakan bahwa semakin lama waktu inkubasi yang dilakukan dapat semakin meningkatkan jumlah sel. Hasil yang didapatkan semua kelompok ini sesuai dengan pendapat dari Clark (2007) bahwa jumlah sel akan meningkat dan sebanding dengan lama waktu fermentasi. Namun pada akhir fermentasi, mikroorganisme seharusnya memasuki fase kematian, dimana pada fase ini mikroorganisme yang ada akan semakin habis atau menurun jumlahnya namun jumlah mikroorganisme ini tidak akan mencapai angka nol. Hal ini disebabkan karena mikroorganisme yang masih dapat bertahan hidup akan memakan mikroorganisme lain yang sudah mati. Mikroba yang telah mati ini dapat berfungsi sebagai sumber nutrisi bagi mikroorganisme yang masih hidup (Stanburry & Whitaker, 1984).Jika dilihat pada hubungan antara nilai OD dengan waktu maka pada setiap kelompok mengalami peningkatan, namun pada pertengahan waktu fermentasi akan mengalami sedikit penurunan. Setelah penurunan tersebut terjadi, maka nilai OD akan mengalami peningkatan yang sangat tajam dan dilanjutkan terjadinya penurunan yang sangat tajam pula pada semua kelompok. Kesalahan dalam uji OD ini dapat disebabkan oleh beberapa hal, yaitu : Ukuran kuvet yang tidak seragam Kuvet ditempatkan pada posisi yang tidak tepat Kuvet yang digunakan kotor atau tergores Panjang gelombang yang diguankan tidak sesuai dengan panjang gelombang yang tertera pada alat Persiapan larutan sampel dan blanko yang kurang sempurna Adanya gelembung udara dalam larutan yang dimasukkan ke dalam kuvet(Ewing, 1976)Jika dilihat hubungan antara jumlah sel dengan pH maka menunjukkan hasil yang fluktuatif pada semua kelompok. Sebagian besar kelompok menghasilkan rentang pH 3,1 3,3. Namun hasil yang didapatkan ini kurang sesuai dengan pernyataan Roukas (1994) bahwa pH optimum pertumbuhan Saccharomyces cereviceae adalah pada 3,5-6,5. Roukas (1994) juga menyatakan bahwa semakin banyak jumlah sel mikroorganisme yang terkandung dalam sampel dan semakin lama waktu fermentasi yang digunakan maka pH nya akan semakin rendah. Namun pada hasil yang didapatkan pada praktikum, semakin banyak jumlah sel mikroorganisme maka pH yang didapatkan justru semakin tinggi. Hasil dalam praktikum ini juga tidak sesuai dengan pernyataan Azizah (2012) dalam jurnal berjudul Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Kadar Alkohol, pH, dan Produksi Gas Pada Proses Fermentasi Bioetanol dari Whey dengan Substrat Kulit Nanas, bahwa Saccharomyces cereviceae memiliki sifat homofermentatif yang menyebabkan proses fermentasi akan menghasilkan alkohol. Alkohol yang dihasilkan ini bersifat asam, dimana produksi alkohol ini dipengaruhi oleh waktu yaitu jika waktu fermentasi semakin lama maka jumlahnya akan semakin meningkat. Maka kondisi ini menyebabkan pH substrat semakin rendah. Selain alkohol, produk yang dihasilkan selama proses fermentasi adalah CO2. Dimana dengan semakin lama waktu fermentasi maka produksi CO2 makin bertambah. Peningkatan CO2 ini diikuti dengan adanya penurunan pH. Jurnal yang berjudul Absorbsi CO2 dari campurannya dengan CH4 atau N2 melalui kontaktor membran serat berongga menggunakan pelarut air (Kartohardjono et al., 2007) menyatakan bahwa CO2 disebut gas asam (acid whey) karena memiliki sifat asam. Maka produksi CO2 akan memberikan pengaruh terhadap pH.Jika dilihat dari hubungan antara jumlah sel dengan OD maka hasil yang didapatkan oleh semua kelompok bersifat fluktuatif. Hasil pada semua kelompok menunjukkan bahwa semakin banyak jumlah sel maka nilai OD yang pada awalnya mengalami peningkatan namun setelah itu mengalami penurunan. Hal ini tidak sesuai dengan pernyataan dari Anagnostopoulos et al. (2010) di dalam jurnal Effect of Growth Conditions on Biosorption of Cadmium and Copper by Yeast Cells yaitu bahwa semakin tinggi jumlah sel maka kekeruhan dalam larutan akan semakin meningkat pula. Pernyataan dari Anagnostopoulos et al. (2010) juga didukung oleh Pelezar dan Chan (1976) yaitu bahwa nilai OD berbanding lurus dengan jumlah koloni sel mikroorganisme dalam larutan sampel. Jika dilihat dari hubungan antara jumlah sel dan total asam maka hasil yang didapatkan oleh sebagian besar kelompok adalah semakin tinggi jumlah sel maka semakin tinggi pula total asam yang dihasilkan. Hal ini sesuai dengan teori yang ada bahwa total asam yang dihasilkan memiliki kaitan dengan jumlah sel koloni bakteri yang memiliki peran dalam menghasilkan asam asetat pada produk minuman vinegar atau cidera (Kwartiningsih & Nuning, 2005).

Gambar 18. Hasil pengujian total asam dengan metode titrasi

3. KESIMPULAN

Fermentasi merupakan proses perubahan kimia yang diakibatkan oleh aktivitas mikroorganisme atau enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Salah satu faktor yang mendukung proses fermentasi adalah kandungan gula. Apel malang merupakan substrat yang cocok untuk fermentasi karena mengandung gula yang cukup. Vinegar atau cider merupakan suatu produk minuman yang menghasilkan alkohol dari proses fermentasi. Jenis inokulum yang digunakan dalam pembuatan minuman vinegar atau cider adalah Saccharomyces cerevisiae. Pengukuran yang dilakukan adalah kepadatan sel dengan metode Haemocytometer, total asam dengan metode titrasi, uji pH dengan pH meter, dan uji OD dengan menggunakan spektrofotometer. Panjang gelombang 660 nm cocok digunakan untuk mengukur OD karena konsentrasi pada sampel yaitu cider apel yang rendah akan terbaca dengan baik pada spektrofotometer. Jumlah sel akan semakin meningkat pada waktu fermentasi yang semakin lama. Seharusnya jumlah sel berbanding lurus dengan nilai OD. Jumlah sel yang semakin banyak maka pH akan semakin menurun (semakin asam). Jumlah sel yang semakin banyak maka total asam akan semakin tinggi karena dihasilkannya asam-asam organik selama fermentasi.

Semarang, 26 Juni 2015Praktikan,Asisten praktikum, Bernardus Daniel Metta Meliani Chaterine MeilaniVeronica Dian Sari Sutanto4. DAFTAR PUSTAKAAnagnostopoulos, V. A.; Symeopoulos, B. D.; and Soupioni, M.J. (2010). Effect of Growth Conditions on Biosorption of Cadmium and Copper by Yeast Cells. Global NEST Journal, Vol.12,No.3:pp.288-295.Ayres, J.C. (1980). Microbiology of Food. W.H. Freeman and Co., USA.Azizah, N.; Al-Baarri, N. dan Mulyani, S. 2012. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Kadar Alkohol, pH, dan Produksi Gas Pada Proses Fermentasi Bioetanol dari Whey dengan Substrat Kulit Nanas. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan 1 (2): 72-77. Chen, Y. W. and Chiang, P. J. (2011). Automatic Cell Counting for Hemocytometers through Image Processing. World Academy of Science, Engineering and Technology, Vol.58:pp.719-722.Chen, Y.W. and Pei, J.C. 2011. Automatic Cell Counting for Hemocytometers through Image Processing. World Academy of Science, Engineering and Technology.Clark, Jim. (2007). Hukum Beer-Lambert. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia /instrumen_analisis/spektrum_serapan_ultraviolet-tampak__uv-vis_/hukum_beer_lambert/Cooney, C. L.; Rehm, H. J. & G. Reed. (1981). Biotechnology volume 1. VCH. Weinheim.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.Ewing, G. W. (1976). Instrumental Methods of Chemical Analysis. Mc Growhill Book Company. USA.Fardiaz & Winarno. 1(984). Biofermentasi dan Biosintesa Protein. Angkasa. Bandung.Frazier, W. C. and Westhoff, D. C. 1994. Food Microbiology Fourth Edition. Kin Keong Printing Co. Pte. Ltd. Singapore.Hadioetomo, R. S. (1993). Mikobiologi Dasar dalam Praktek, Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.Hongfei, Z., Fang,Z., Dziugan,P., Yonghing,Y., Jiatao,Z., Zhaolin and Bolin,Z. (2014). Development of Organic Acids and Volatile Compounds inCider during Malolactic Fermentation. Czech J. Food Sci. Vol. 32, 2014, No. 1: 6976.Ikhsan, M. B. (1997). Pengaruh Media Starter dan Cara Penambahan Gula Terhadap Kualitas Anggur Pisang Klutuk. Stiper Farming. Semarang. Kartohardjono, S.; Anggara; Subihi; dan Yuliusman. 2007. Absorbsi CO2 dari campurannya dengan CH4 atau N2 melalui kontaktor membran serat berongga menggunakan pelarut air. Jurnal Teknologi 11 (2): 97-102.Kwartiningsih, E., Nuning, S.M. (2005). Fermentasi Sari Buah Nanas Menjadi Vinegar. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik UNS. Vol. 4. No. 1. 8-12.Pelezar, M.J. and Chan, E.C.S. (1976). Turbidimetric Measurement of Plant Cell Culture Growth. Massachussets : MIT.Ranganna. (1978). Analysis of Fruit and Vegetable Product. The AVI Publ. Co. Inc.Realita, Tita dan M. Sumanti, Debby. (2010). Teknologi Fermentasi. Penerbit : Widya Padjajaran. Bandung.Rehm, H. J. and Reed, G. (1983). Food and Feed Production with Microorganisms Volume 5. Weinheim Deerfield Beach. Florida.Roukas, T. (1994). Continous ethanol productions from carob pod extract by immobilized Saccharomyces cereviseae in a packed bed reactor. Journal Chemical Technology Biotech. 59: 387-393.Sebayang,F. (2006). Pembuatan Etanol dari Molase Secara Fermentasi Menggunakan Sel Saccharomyces cerevisiae yang Terimobilisasi pada Kalsium Alginat. Jurnal Teknologi Proses 5 (2) : 75-80.Stanbury, P. F. & Whitaker. (1984). Principles of Fermentation Technology. Pergamon Press. New York.Talasila,U., Vechalapua,R.R., Shaikb,K.B. (2011). Preservation and Shelf life Extension of Cashew Apple Juice. Internet Journal of Food Safety, Vol.13, 2011, p.275-280.Winarno, F.G.; Fardiaz, S. dan Fardiaz, D. (1980). Pengantar Teknologi Pangan. PT.Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.5. LAMPIRAN

5.1. PerhitunganPerhitungan A1Rata-rata MO tiap petakN0 = = 8,25N24 = = 61,25N48 = = 34,75N72 = = 28,5N96 = = 18,5

Rata-rata MO tiap ccN0 = = 3,3 x 107N24 = = 2,45 x 108N48 = = 1,39 x 108N72 = = 1,14 x 108N96 = = 7,4 x 107

Total asamN0 = = 10,56 mg/mlN24 = = 13,44 mg/mlN48 = = 12,67 mg/mlN72 = = 12,48 mg/mlN96 = = 12,67 mg/ml

Perhitungan A2Rata-rata MO tiap petakN0 = = 4N24 = = 86N48 = = 128N72 = = 171,25N96 = = 188,25

Rata-rata MO tiap ccN0 = = 1,6 x 107N24 = = 3,44 x 108N48 = = 5,12 x 108N72 = = 6,85 x 108N96 = = 7,53 x 108

Total asamN0 = = 10,56N24 = = 12,48N48 = = 12,29N72 = = 12,10N96 = = 12,48

Perhitungan A3Rata-rata MO tiap petakN0 = = 2N24 = = 73N48 = = 80.75N72 = = 92.5N96 = = 162.75

Rata-rata MO tiap ccN0 = = 8,00 x 107N24 = = 29,2 x 107N48 = = 32,3x 107N72 = = 37 x 107N96 = = 65,1 x 107

Total asamN0 = = 10,368 mg/mlN24 = = 13,056mg/mlN48 = = 12,67 mg/mlN72 = = 12,48 mg/mlN96 = = 12,86 mg/ml

Perhitungan A4Rata-rata MO tiap petakN0 = = 4N24 = = 96,5N48 = = 104,5N72 = = 89,5N96 = = 120

Rata-rata MO tiap ccN0 = = 1,6 x 107N24 = = 3,86 x 108N48 = = 4,18 x 108N72 = = 3,58 x 108N96 = = 4,8 x 108

Total asamN0 = = 10,94N24 = = 12,29N48 = = 12,10N72 = = 12,48N96 = = 12,48

Perhitungan A5Rata-rata MO tiap petakN0 = = 4N24 = = 78N48 = = 37,75N72 = =41,75N96 = = 31

Rata-rata MO tiap ccN0 = = 1,6 x 107N24 = = 3,12 x 108N48 = = 1,51 x 108N72 = = 1,67 x 108N96 = = 1,04 x 108

Total asamN0 = = 11,14N24 = = 12,86N48 = = 12,67N72 = = 12,10N96 = = 12,86

5.2. Laporan Sementara5.3. Viper