fermentasi kinetika kloter a_frisky fediana_11.70.0034_universitas soegijapranata

40
KINETIKA FERMENTASI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNOLOGI FERMENTASI Disusun oleh: Frisky Fediana H 11.70.0034 Kelompok A1 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN Acara I

Upload: james-gomez

Post on 24-Nov-2015

85 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

kinetika fermentasi sari apel malang selama 5 hari. pengamatan tiap 24 jam. Parameter yang diamati meliputi jumlah sel, OD, pH dan total asam.

TRANSCRIPT

Acara IKINETIKA FERMENTASI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR

LAPORAN RESMI PRAKTIKUMTEKNOLOGI FERMENTASI

Disusun oleh:Frisky Fediana H11.70.0034Kelompok A1

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG201421

20

HASIL PENGAMATAN

Hasil pengamatan mengenai kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar dari apel malang, dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Kinetika Fermentasi Vinegar Apel MalangKelompokPerlakuanWaktu MO tiap petakRata-rata/ MO tiap petakRata-rata/ MO tiap ccOD (nm)pHTotal Asam

1234

A1Sari Apel + S. cerevisiaeN0119151011,254,5.1070,52922,9025,344

N244125182226,510,6.1070,26832,8823,808

N485357625155,7522,3.1070,55542,9723,424

N72608682928032.1071,04763,1819,2

N9620817224418020180,4.1071,47082,9119,584

A2Sari Apel + S. cerevisiaeN02623222824,759,9.1071,04172,9525,436

N242624222519,257,7.1070,67792,8821,312

N482940398247,51,9.1080,84743,0121,696

N7224118106104105,54,22.1080,87233,1622,08

N961401891451181485,92.1081,41373,0720,16

A3Sari Apel + S. cerevisiaeN014171514156 x 1070,82412,9025,152

N242250505644,51,78 x 1080,22172,8723,616

N481101221191171174,68 x 1081,00592,9919,2

N72112103112104107,754,31 x 1081,28913,1220,16

N9684626874722,88 x 1080,93423,1120,16

A4Sari Apel + S. cerevisiaeN0810201212,550.000.0000,77782,9624,96

N244350503243,75175.000.0000,79772,8821,12

N4899829810094,75379.000.0001,09843,0428,8

N72108101929899,75399.000.0000,96303,2129,76

N96115117111112113,75455.000.0001,17213,2419,2

A5Sari Apel + S. cerevisiaeN02320211920,758,3.1070,91692,9323,424

N2442465256491,96.1080,71962,8822,08

N487178827476,253,05.1080,61733,0430,72

N7282103106115101,54,06.1081,45403,2622,08

N96131207125154154,256,17.1081,24873,2120,16

Dari tabel pengamatan di atas, dapat diketahui hasil pengamatan dari kinetika fermentasi vinegar apel malang meliputi MO tiap petak, rata-rata /MO tiap petak, rata-rata /MO tiap cc, OD, pH, serta total asam. Parameter tersebut diukur dalam waktu 0 jam, 24 jam, 48 jam, 72 jam, dan 96 jam. Perlakuan yang dilakukan adalah penambahan Saccharomyces cerevisiae pada sari apel malang. Dari hasil pengamatan tersebut, baik dari tiap kelompok diketahui bahwa jumlah mikroba tiap petak bertambah dengan semakin lama waktunya. Oleh karena itu, rata-rata jumlah mikroba tiap petak dan rata-rata jumlah mikroba tiap cc akan meningkat. Semakin lama waktunya, nilai OD diketahui berfluktuasi, karena pada pengamatan tiap waktunya, ada yang meningkat dan menurun. Nilai pH diketahui ada peningkatan kecil, meskipun ada fluktuasi. Rentang pH dari vinegar apel adalah sekitar 2,87 hingga 3,26 dan pH yang paling asam diketahui adalah vinegar apel kelompok A3 dan yang paling tidak asam adalah vinegar apel A5. Berdasarkan hasil-hasil tersebut dapat diketahui total asam melalui perhitungan. Dari perhitungan, diketahui nilai total asam berkisar antara 19,2 yaitu pada kelompok A1, A3, dan A4 hingga 25,436 yaitu pada kelompok A2.

Berdasarkan data di atas, dapat dipetakan ke dalam grafik sebagai berikut:1.1. Grafik Hubungan OD dengan Waktu

Dari grafik di atas diketahui hubungan OD dengan waktu berfluktuasi. Pada kelompok A1, meskipun ada penurunan OD setelah pertama, namun pada hari selanjutnya hingga hari ke 5, diketahui nilai ODnya meningkat. Pada kelompok A2, terjadi fluktuasi nilai OD. Terjadi penurunan nilai OD pada hari ke-0, namun meningkat pada hari pertama hingga hari ke 5. Pada kelompok A3, terjadi penurunan nilai OD yang drastis pada hari pertama, kemudian diikuti dengan peningkatan drastis pada hari kedua dan ketiga. Namun nilai OD kembali turun pada hari ke 5. Pada kelompok A4, terjadi peningkatan OD hingga hari pertama, kemudian diikuti dengan penurunan pada hari ke 2 dan meningkat lagi pada hari ke 5. Pada kelompok A5, terjadi penurunan OD hingga hari kedua. Kemudian pada hari ke 3 OD nya meningkat, kemudian menurun kembali pada hari ke 5. Dari grafik tersebut, tidak diketahui hubungan yang jelas antara OD dengan waktu.

1.2. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan Waktu

Dari grafik di atas, dibandingkan hubungan jumlah sel dengan waktu. Pada kelompok A1, semakin lama waktu maka jumlah sel akan semakin meningkat, serta diketahui peningkatan jumlah sel yang cukup besar pada hari ke 5. Pada kelompok A2, semakin lama waktu, jumlah sel juga meningkat. Pada kelompok A3, jumlah sel meningkat hingga hari kedua, namun jumlah sel menurun kembali hingga hari ke 5. Pada kelompok A4, semakin lama waktu, jumlah sel akan meningkat. Pada kelompok A5, juga diketahui bahwa semakin lama waktu, maka jumlah sel akan semakin banyak. Dari grafik di atas, data kelompok A1, A2, A4, dan A5 menunjukkan kesamaan, sedangkan data A3 berbeda, karena diketahui bahwa setelah mengalami peningkatan jumlah sel, sel akan mengalami penurunan jumlah.

1.3. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan pH

Berdasarkan grafik diatas, diketahui hubungan antara jumlah sel dengan pH. Pada kelompok A1, nilai pH berfluktuasi karena ada penurunan dan peningkatan pada kisaran 2,88 hingga 3,18. Pada kelompok A2, nilai pH mengalami peningkatan, dan kemudian menurun kembali. Pada kelompok A3, nilai pH juga berfluktuasi pada kisaran 2,87 hingga 3,12. Pada kelompok A4, nilai pH sempat mengalami penurunan, kemudian terus meningkat. Pada kelompok A5, nilai pH juga naik dan turun. Oleh karena itu, hubungan antara jumlah sel dengan pH tidak dapat digambarkan dengan jelas.1.4. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan OD

Berdasarkan grafik di atas, dibandingkan hubungan jumlah sel dengan OD. Pada kelompok A1, nilai OD menurun, kemudian terus meningkat. Pada kelompok A2, juga tampak hal yang sama. Pada kelompok A3, A4, dan A5 nilai OD berfluktuasi. Oleh karena itu, melalui grafik tersebut tidak diketahui dengan jelas hubungan jumlah sel dengan OD.

1.5. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan Total Asam

Berdasarkan grafik di atas, dibandingkan jumlah sel dengan total asam. Pada kelompok A1, semakin tinggi total asam, jumlah sel semakin menurun. Pada kelompok A2 dan A3, juga tampak hal yang sama. Pada kelompok A4 dan A5 tidak diketahui hubungan jumlah sel dengan total asam yang jelas, karena nilai total asam berfluktuasi.

PEMBAHASAN

Menurut Timotius (1982), fermentasi merupakan proses metabolisme yang menggunakan senyawa organik. Senyawa organik ini digunakan sebagai akseptor elektron terakhir. Fermentasi berdasrkan substrat dapat dikelompokkan menjadi fermentasi karbohidrat dan senyawa nitrogen organik. Winarno et al (1980) mengatakan bahwa fermentasi terjadi akibat aktivitas mikroorganisme fermentasi, yang menyebabkan pemecahan gula menjadi alkohol dan karbon dioksida. Hasil fermentasi dapat berbeda, tergantung dari substrat, jenis mikroorganisme, serta proses metabolismenya. Prinsip fermentasi yaitu mikroorganisme akan menggunakan karbon sebagai substrat, kemudian baru menggunakan nitrogen. Bahan yang mengandung karbon dan nitrogen dapat digunakan sebagai media fermentasi mikroorganisme untuk menghasilkan alkohol. Buah-buahan mengandung karbon atau nitrogen, yaitu dari kandungan gula yang tinggi. Oleh karena itu, dalam praktikum ini, digunakan sari apel malang sebagai media fermentasi yeast Saccharomyces cerevisiae, sehingga dapat diamati kinetika pertumbuhannya.

Fardiaz (1992) mengatakan bahwa suasana anaerob untuk yeast dapat membantu konversi glukosa menjadi karbon dioksida dan etil alkohol. Atlas (1984) menambahkan bahwa yeast genus Saccharomyces banyak digunakan untuk memproduksi bermacam-macam minuman yang mengandung alkohol, yaitu dengan mengkonversi gula menjadi alkohol melalui enzim yang dimilikinya. Perbedaan substrat ,jenis mikroorganisme serta proses yang digunakan dapat berpengaruh pada hasil akhir minuman alkohol yang dihasilkan.

Menurut Gaman & Sherrington (1994), Saccharomyces cerevisiae dapat memecah karbohidrat menjadi alkohol dan karbon dioksida, dan proses ini disebut sebagai fermentasi alkohol. Fermentasi alkohol ini adalah proses yang bersifat anaerob, yaitu proses yang berlangsung tanpa oksigen. Yeast memiliki enzim zymase yang dapat memfermentasi gula menjadi etanol dan karbon dioksida. Namun dengan keberadaan oksigen, yeast dapat memecah gula dengan lebih sempurna untuk menghasilkan karbon dioksida dan air. Hal ini didukung oleh pernyataan Winarno et al (1980) yang mengatakan bahwa dalam keadaan aerob, fermentasi gula akan terjadi lebih cepat.

Menurut Arpah (1993), faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fermentasi adalah pH, oksigen, suhu, sumber nutrisi, serta jenis yeast itu sendiri. Fermentasi terbagi dalam 2 tahap, yaitu fermentasi utama dan fermentasi lanjutan. Fermentasi utama adalah tahap dimana gula diubah oleh yeast menjadi alkohol, karbon dioksida dan kalori. Pada tahap fermentasi lanjutan, sisa ekstrak dari peragian utama akan diragikan, kadar oksigen menjadi semakin jenuh, serta produk yang dihasilkan akan menjadi lebih jernih.

Menurut Fardiaz (1992), yeast memiliki kisaran Aw yang berbeda. Hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pH, ketersediaan oksigen, suhu, nutrisi substrat, dan keberadaan senyawa penghambat. Suhu optimal untuk khamir adalah 25-30C dan suhu maksimalnya adalah 37-47C. Reaksi fermentasi adalah sebagai berikut:C6H12O6 (karbohidrat) 2 C2H5OH (alkohol) + 2 CO2 (karbon dioksida)(Rahman, 1992)

Menurut Astawan & Astawan (1991), sari buah yang telah ditambah dengan starter akan diperam hingga proses fermentasi selesai. Berakhirnya proses fermentasi ditandai dengan gelembung karbon dioksida yang tidak muncul lagi. Selama fermentasi, gula akan dikonversi menjadi alkohol dan suhu optimumnya adalah 22-27C. Menurut Gumbira (1988), reaksi esterifikasi akan terjadi selama fermentasi. Ester yang dihasilkan akan menimbulkan bau yang khas. Hal ini terjadi karena lemak yang terkandung dalam sari buah akan dipecah menjadi asam lemak oleh enzim lipase. Asam lemak inilah yang akan bereaksi dengan alkohol membentuk ester. Davidek et al (1990) menambahkan bahwa bau yang tidak enak diakibatkan oleh proses fermentasi yang tidak benar. Hal ini dapat disebabkan karena oksidasi lemak.

Menurut Winarno et al (1980), faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fermentasi adalah:a. AlkoholAlkohol yang terbentuk selama fermentasi tergantung dari kandungan gula buah, jenis ragi, jumlah oksigen, serta suhu. Yeast juga tidak tahan alkohol dalam kadar tertentu.b. Asamc. Suhud. MikroorganismePada umumnya fermentasi dilakukan menggunakan kultur murni yang dapat disimpan kering atau beku.e. OksigenMikroorganisme membutuhkan oksigen dalam jumlah yang berbeda untuk melakukan proses fermentasi. Saccharomyces cerevisiae akan memfermentasi gula lebih cepat dalam keadaan aerob.

1.6. Pembahasan JurnalMenurut Yuliana (2008) dalam jurnal berjudul Kinetika Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat Isolat T5 yang Berasal dari Tempoyak, diketahui bahwa penelitian tersebut dilakukan untuk mengetahui kinetika pertumbuhan bakteri asam laktat yang diperoleh dari tempoyak. Penelitian tersebut dilakukan dengan menyegarkan kultur stok isolat T5 menggunakan media MRS Broth terlebih dahulu. Setelah itu, dilakukan inokulasi bakteri tersebut sebesar 1% ke dalam MRS Broth steril, kemudian dapat dilakukan pengukuran terhadap sejumlah parameter meliputi nilai OD (Optical Density), pH, kadar gula reduksi, serta kadar biomassa yang diamati selama 30 jam. Dari hasil penelitian yang dilakukan oleh Yuliana (2008), diketahui bahwa pada jam ke 9, isolat T5 memasuki fase log sehingga pertumbuhan jumlah selnya meningkat, karena isolat tersebut membelah dengan cepat serta konstan. Namun pada suatu titik, pertumbuhan isolat tersebut akan berhenti. Hal tersebut dikarenakan nutrisi untuk pertumbuhan semakin lama semakin habis, sehingga isolat tersebut tidak dapat tumbuh. Dari penelitian tersebut juga diketahui bahwa jika pH meningkat, maka komponen sel berprotein akan terdenaturasi sehingga pertumbuhan mikroorganisme menjadi terhambat.

Jurnal kedua berjudul Kinetika Reaksi Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Pati Biji Durian Menjadi Etanol oleh Salsabila et al (2013). Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui model kinetika fermentasi etanol dari glukosa hasil hidrolisis pati biji durian dengan ragi Saccharmoyces cerevisiae. Berdasarkan hasil penelitian tersebut, Saccharomyces cerevisiae akan mengalami peningkatan jumlah sel, namun semakin lama akan berkurang yang diakibatkan karena substrat dan nutrien yang semakin berkurang.

Jurnal ketiga berjudul Effect of Biomass Reduction on the Fermentation of Cider oleh Nogueira et al (2007). Penelitian ini dilakukan untuk menentukan pengaruh reduksi biomassa pada proses fermentasi dan kualitas wine apel. Dari hasil penelitian tersebut, diketahui total asam per 100 ml adalah 0,125 dan nilai pH adalah 3,92. Semakin lama waktu, diketahui bahwa jumlah sel yeast akan semakin meningkat. Namun setelah 2 hari fermentasi, pertumbuhan yeast menurun karena nutrisi telah habis digunakan. Flavor tertentu dapat muncul pada cider karena adanya gula pereduksi dari buah itu sendiri atau dari flavor volatil yang dihasilkan oleh yeast oksidatif.

Jurnal keempat berjudul Effect of Additives on Alcohol Production and Kinetic Studies of S. cerevisiae for Sugar Cane Wine Production oleh Kulkarni et al (2011). Dari jurnal tersebut ingin diketahui kinetika fermentasi wine dari gula tebu dengan Saccharomyces cerevisiae. Kinetika yang diamati meliputi pH, total asam, keasaman volatil, keasaman, serta penghitungan sel hidup dengan haemocytometer. Selama 7 hari pertama fermentasi diketahui penggunaan gula yang signifikan. Laju pertumbuhan spesifik yeast adalah pada suhu 34C dan pH 4,7. Keberadaan biotin untuk pertumbuhan yeast akan menurunkan alkohol yang dihasilkan, namun jika tidak ada biotin, akan memperlambat pertumbuhan dan laju fermentasi.

Jurnal kelima berjudul Concentration Effect of Riesling Icewine Juice on Yeast Performance and Wine Acidity oleh Pigeau et al (2007). Dalam jurnal ini dilakukan penelitian untuk menentukan pengaruh dari peningkatan total padatan terlarut terhadap pertumbuhan yeast dan fermentasi. Selain itu juga ingin ditentukan batas konsentrasi icewine juice yang masih dapat difermentasi menjadi wine. Yeast yang digunakan dalam penelitian ini adalah Saccharomyces cerevisiae K1-V1116. Yeast tersebut direhidrasi dan diinokulasi pada Icewine juice. Fermentasi dilakukan pada suhu 17C, dan setelah 3 hari terlihat perubahan konsentrasi gula. Sel yeast dihitung dengan haemocytometer. Pada konsentrasi sampel yang semakin besa, nilai pH berada dalam kisaran 3,14 hingga 3,15. Semakin besar konsentrasi, konsumsi gula terjadi selama 10 hari. Pada hari ke 21, gula telah habis digunakan oleh yeast. Dengan meningkatkan konsentrasi sampel, pertumbuhan yeast menjadi menurun, laju konsumsi gula menurun, serta jumlah etanol yang dihasilkan juga menurun. Semakin besar konsentrasi, jumlah asam akan meningkat. Semakin lama waktu, jumlah sel akan meningkat hingga suatu titik, kemudian akan kembali menurun.

1.7. Pembahasan Cara KerjaSebanyak 250 ml sari apel malang disterilisasi dan ditambah dengan 30 ml biakan yeast yang sudah disediakan secara aseptis. Kemudian dilakukan inkubasi dengan perlakuan shaker pada suhu ruang 25-30C selama 5 hari. Suhu inkubasi ini sesuai dengan teori Astawan & Astawan (1991) yang mengatakan bahwa suhu optimal fermentasi berkisar 22-27C. Menurut Said (1987), perlakuan shaker dilakukan dengan tujuan agar yeast mendapat suplai oksigen karena mikroorganisme ini bersifat aerob. Proses inkubasi dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. InkubasiTiap 24 jam dilakukan pengambilan sampel sebanyak 10 ml secara aseptis. Kepadatan dari Saccharomyces cereviceae dilakukan dengan haemocytometer selama 5 hari. Selain pengukuran biomassa, juga dilakukan pengukuran terhadap total asam selama fermentasi. Penentuan total asam ini dilakukan dengan metode titrasi. Sebanyak 10 ml sampel dititrasi menggunakan NaOH 0,1 N dengan indikator PP. Titik akhir titrasi dicapai ketika warna larutan berubah menjadi merah muda. Total asam tersebut kemudian dapat dihitung menggunakan rumus:

Total asam = Nilai pH dari sampel juga diukur menggunakan pH meter. Untuk mengetahui hubungan absorbansi dengan kepadatan sel, dilakukan pengukuran dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 660 nm dan dilakukan selama 5 hari.

Jumlah sel yeast dihitung menggunakan haemocytometer selama 5 hari tiap 24 jam. Untuk kelompok A1, jumlah sel meningkat sampai hari ke 5 pengamatan. Hasil pengukuran menggunakan haemocytometer dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Pengukuran Haemocytometer hari-0Dari gambar di atas, dapat dilihat bahwa jumlah sel masih sedikit. Jumlah sel yang dihitung adalah yang berada di dalam kotak. Jumlah sel dicari sebanyak 4 kali (4 kotak). Dari kotak-kotak tersebut, ditemukan jumlah sel yang masih sedikit. Hasil pengukuran dengan haemocytometer pada hari ke-1 dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Pengukuran Haemocytometer hari-1Dari gambar di atas, dapat dilihat bahwa jumlah sel mengalami peningkatan, namun tidak terlalu besar. Hal tersebut menunjukkan bahwa pada hari kedua, jumlah sel meningkat. Selanjutnya untuk pengukuran pada hari ke-3 dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Pengukuran Haemocytometer hari-2Berdasarkan gambar di atas, jumlah sel juga semakin meningkat semakin besar. Pengukuran pada hari ke 3 dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Pengukuran Haemocytometer hari-3Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa jumlah sel bertambah dengan pesat hingga berjumlah hampir 100. Kemudian pengukuran pada hari terakhir dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Pengukuran Haemocytometer hari-4Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa jumlah sel menjadi sangat banyak. Jumlahnya mencapai 200 sel lebih. Hal ini menunjukkan bahwa sel masih bertumbuh pada hari terakhir pengamatan, dan masih dalam fase log.

Penentuan total asam dilakukan melalui titrasi. Titrasi dilakukan hingga sampel berwarna merah muda. Namun karena sampel awal berwarna agak coklat, maka titik akhir titrasi tercapai saat warna sampel menjadi coklat dan agak merah muda. Hasil titrasi dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Hasil Titrasi

1.8. Pembahasan HasilDalam praktikum ini dibandingkan hubungan OD dengan waktu, hubungan jumlah sel dengan waktu, hubungan jumlah sel dengan pH, hubungan jumlah sel dengan OD, serta hubungan jumlah sel dengan total asam.

Berdasarkan hasil pengamatan, diketahui jumlah sel, OD, pH, serta total asam dari sampel berupa sari apel malang yang ditambah dengan Saccharomyces cerevisiae. Pengamatan dilakukan selama 5 hari dan diamati tiap 24 jam. Pada kelompok A1, semakin lama waktu maka jumlah sel akan semakin meningkat, dan jumlah sel terbanyak ada pada hari ke-5. Oleh karena itu rata-rata jumlah mikroba tiap cc-nya juga semakin besar. Nilai OD A1 juga semakin lama semakin besar, meskipun sempat mengalami penurunan pada hari pertama. Hal tersebut menunjukkan bahwa sampel menjadi semakin keruh. Nilai pH A1 juga sempat mengalami peningkatan, namun kembali turun, Akan tetapi penurunan ini tidak terlalu besar. Rentang pH A1 adalah 2,88 hingga 3,18 yang menunjukkan bahwa sampel tersebut bersifat asam. Kemudian untuk nilai total asam A1, terjadi penurunan dengan semakin lama waktunya. Pada kelompok A2, semakin lama waktu maka jumlah sel akan meningkat serta pH meningkat namun masih dalam pH asam. Namun nilai OD mengalami fluktuasi. Nilai total asam A2 mengalami penurunan dengan semakin lama waktu. Pada kelompok A3, jumlah sel meningkat dengan semakin lama waktu, namun kembali menurun setelah hari ketiga. Nilai OD dan pH mengalami fluktuasi sehingga hubungannya dengan jumlah sel tidak jelas. Nilai total asam A3 juga menurun dengan semakin lama waktu. Pada kelompok A4, jumlah sel meningkat dengan semakin lama waktu. Nilai OD dan pH juga semakin meningkat, sedangkan total asam menurun dengan semakin lama waktu. Pada kelompok A5, jumlah sel meningkat dengan semakin lama waktu. Nilai OD, pH, dan total asam A5 berfluktuasi sehingga tidak diketahui hubungannya dengan jumlah sel.

Berdasarkan data di atas, diketahui bahwa semakin lama waktu, jumlah sel akan meningkat. Namun pada suatu titik, nutrisi untuk mikroba akan habis, sehingga jumlah selnya akan menurun. Namun berdasarkan data yang diperoleh, tidak diketahui hubungan jelas antara jumlah sel dengan absorbansi (OD). Hal ini dikarenakan hasil yang berfluktuasi, sehingga tidak diketahui dengan pasti. Namun pada umumnya semakin lama waktu, OD semakin besar karena sampel menjadi semakin keruh. Hubungan jumlah mikroorganisme dengan pH juga tidak diketahui dengan jelas. Hal ini dikarenakan nilai pH berfluktuasi naik dan turun. Dari data yang diperoleh, diketahui bahwa semakin besar jumlah sel maka total asam akan semakin berkurang.

Semakin lama waktu, sampel terlihat lebih keruh. Menurut Rahman (1992), kekeruhan ini disebabkan karena yeast Saccharomyces cerevisiae mengkonversi gula menjadi alcohol serta hasil metabolit yang lainnya. Sedangkan nilai OD yang berfluktuasi dapat disebabkan karena beberapa kesalahan. Saat mengambil sampel untuk uji spektrofotometer, kemungkinan tidak hanya larutannya saja, namun ada padatan yang ikut terambil sehingga hasil OD menjadi kurang akurat. Selain kesalahan tersebut, kemungkinan lain yaitu cuvete yang digunakan kurang bersih atau tidak ditempatkan dengan benar sehingga hasil OD kurang akurat (Pomeranz & Meloan, 1994).

Semakin lama waktu maka jumlah sel semakin banyak. Namun pada suatu titik jumlah sel akan menurun kembali. Menurut Fardiaz (1992), hal ini menunjukkan bahwa yeast sedang berada pada fase logaritmik. Pada fase ini sel yeast membelah dengan cepat, sehingga jumlahnya menjadi semakin besar. Namun pada kelompok A3, setelah mengalami peningkatan, jumlah sel menurun. Hal ini dapat disebabkan karena fase log yang sudah berhenti dan mulai memasuki fase stasioner atau bahkan menuju fase kematian. Berdasarkan jurnal-jurnal di atas, juga diketahui bahwa semakin lama jumlah sel akan menurun karena nutrisi dari substrat yang digunakan untuk pertumbuhan semakin lama semakin habis.

Hubungan antara jumlah sel dengan OD tidak tergambar dengan jelas melalui grafik. Pelezar & Chan (1976) mengatakan bahwa sinar yang dihamburkan menjadi bertambah banyak apabila dalam suspensi terdapat massa sel yang semakin besar. Fardiaz (1992) menambahkan bahwa jika sinar yang dihamburkan menjadi semakin banyak, hal ini akan mengakibatkan nilai OD yang didapatkan akan menjadi semakin kecil. Dengan kata lain, seharusnya dengan semakin banyak jumlah sel, berarti OD bertambah besar karena larutan menjadi lebih keruh. Dalam hasil tiap kelompok, ada nilai OD yang bertambah seiring dengan penambahan jumlah sel, sehingga hal ini sejalan dengan teori. Namun banyak data yang berfluktuasi, sehingga menjadi tidak sejalan dengan teori. Sama halnya dengan hubungan antara OD dan waktu, percobaan ini menjadi kurang akurat karena beberapa kesalahan seperti cuvete yang kurang bersih atau kesalahan praktikan saat mengambil sampel.

Sampel memiliki pH yang asam yaitu berkisar 2,87 hingga 3,26. Hubungan waktu dengan pH tidak diketahui dengan jelas, karena ada yang dengan semakin lama waktu pH akan meningkat dan ada yang menurun. Namun berdasarkan hasil pengamatan, semakin banyak jumlah sel, maka nilai total asam semakin menurun. Menurut Yuliana (2008), nilai pH yang semakin tinggi menyebabkan pertumbuhan mikroba terhambat. Oleh karena itu, nilai total asam yang kecil menghasilkan jumlah sel yang besar.

KESIMPULAN

Fermentasi dengan Saccharomyces cerevisiae bersifat aerob karena membutuhkan oksigen untuk memecah gula menjadi alcohol dan karbon dioksida. Semakin lama waktu maka jumlah mikroorganisme akan semakin banyak. Namun akan diikuti dengan penurunan jumlah mikroorganisme. Peningkatan jumlah sel terjadi pada fase log, sedangkan penurunan jumlah sel menandai fase stasioner dan fase kematian. Semakin lama waktu, sampel menjadi semakin keruh dan nilai OD akan semakin besar. pH cider apel yang dihasilkan bersifat asam, yaitu sekitar 2,87 hingga 3,26. pH yang asam akan menghambat pertumbuhan mikroorganisme, sehingga jumlah selnya sedikit. Semakin besar jumlah sel maka nilai OD akan semakin besar dan ditandai dengan kekeruhan. Jumlah sel yang semakin besar menunjukkan total asam yang semakin kecil. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi fermentasi adalah pH, oksigen, suhu, sumber nutrisi, serta jenis yeast.

Semarang, 25 Mei 2014Asisten dosen, Andriani Cintya S Meilisa Lelyana D Stella Mariss HFrisky Fediana H11.70.0034DAFTAR PUSTAKA

Arpah, M. (1993). Pengawasan Mutu Pangan. Tarsito. Bandung.Astawan, M. & M.W. Astawan. (1991). Teknologi Pengolahan Pangan Nabati Tepat Guna Akademika Pressindo. Bogor.Atlas, R. M. ( 1984 ). Microbiology Fundamental and Applications. Mac Millard Publishing Company. New York.Davidek, J., Velisek, J., Pokorny, J. (1990). Chemical Changes During Food Processing. Elsevier. New York.Fardiaz, S. (1992). Mikroorganisme Pangan 1. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.Gaman, P. M. & K. B. Sherrington. (1994). Ilmu Pangan. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.Gumbira, E. S. (1988). Penerapan Teknologi Fermentasi. Mediyatama Sarana Perkasa. Jakarta.Kulkarni, Mayuri K., Pallavi T. Kininge, Nitin V. Ghasghase. (2011). Effect of Additives on Alcohol Production and Kinetic Studies of S. cerevisiae for Sugar Cane Wine Production. International Journal of Advanced Biotechnology and Research Vol 2 Issue 1 2011 pp 154-158.Nogueira, A., Caroline Mongruel, Deise Rosana Silva Simoes, Nina Waszczynskyj, Gilvan Wosiacki. (2007). Effect of Biomass Reduction on the Fermentation of Cider. Brazilian Archiver of Biology and Technology an International Journal vol 50 n 6 pp 1083-1092.Pelezar, M. J. & Chan. E. C. S. (1976). Turbidimetric Measurement of Plant Cell Culture Growth. Massachussets : MITPigeau G.M., E. Bozza, K. Kaiser, D.L Inglis. (2007). Concentration Effect of Riesling Juice on Yeast Performance and Wine Acidity. Journal of Applied Microbiology ISSN 1364-5072.Pomeranz, Y. & C. E. Meloan. (1994). Food Analysis Theory and Practice. John Wiley and Sons, Inc. New York.Rahman, A. (1992). Teknologi Fermentasi. Penerbit Arcan. Jakarta.Said, E.G. (1987). Bioindustri Penerapan Teknologi Fermentasi. PT. Melton Putra. Jakarta. Salsabila, U., Diah Mardiana, Ellya Indahyanti. (2013). Kinetika Reaksi Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Pati Biji Durian Menjadi Etanol. Kimia Student Journal Vol 2 No 1 pp 331-337.Timotius, K. H. (1982). Mikrobiologi Dasar. Universitas Kristen Satya Wacana. Salatiga.Winarno, F. G.; S. Fardiaz & D. Fardiaz. (1980). Pengantar Teknologi Pangan. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.Yuliana, N. (2008). Kinetika Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat Isolat T5 yang Berasal dari Tempoyak. Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian Volume 13, No. 2. September 2008.

LAMPIRAN

5.1. Perhitungan

Total asam =

N0 = = 25,344 mg/ml

N24 = = 23,808 mg/ml

N48 = = 23,424 mg/ml

N72 = = 19,2 mg/ml

N96 = = 19,584 mg/ml

Jumlah sel/cc = Volume petak = 0,05 mm x 0,05 mm x 0,01 mm = 0,00025 mm3= 0,00000025 cc= 2,5 . 10-7 cc

N0 Rata-rata m.o tiap petak = = 11,25

Jumlah sel/cc = = 4,5 . 107

N24 Rata-rata m.o tiap petak = = 26,5

Jumlah sel/cc = = 10,6 . 107

N48 Rata-rata m.o tiap petak = = 55,75

Jumlah sel/cc = = 22,3 . 107

N72 Rata-rata m.o tiap petak = = 80

Jumlah sel/cc = = 32 . 107

N96 Rata-rata m.o tiap petak = = 201

Jumlah sel/cc = = 80,4 . 107

5.2. Laporan Sementara5.3. Jurnal