LAPORAN BIOREAKSI

“PERBEDAAN KOMPONEN KETAN SEBELUM DAN SETELAH DI

FERMENTASI MENJADI TAPE PADA PROSES AEROB DAN

ANAEROB”

Oleh :

Zainul Hasan (091810301009)

Moh. Hisyam Ary F. (091810301013)

Rizqon Ahmad (091810301027)

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2012

I. Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:

a. Menentukan kadar amilum sebelum dan sesudah fermentasi

b. Menentukan kadar gula reduksi sebelum dan sesudah fermentasi

c. Menentukan kadar alkohol sebelum dan sesudah fermentasi

d. Mengetahui perbedaan kadar amilum, gula reduksi, alcohol pada tape

ketan dengan perlakuan berbeda (aerob dan anaerob)

II. TINJAUAN PUSTAKA

Beras ketan hampir seluruhnya terdiri dari pati (starch). Pati merupakan

zat tepung dari karbohidrat dengan suatu polimer senyawa glukosa yang terdiri

dari dua komponen utama, yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa terdiri atas

250-300 unit D-glukosa, polimer linier dari D-glukosa membentuk amilosa

dengan ikatan 1,4-glukosidik. Sedangkan amilopektin terdiri lebih dari 1000 unit

glukosa, polimer amilopektin adalah terbentuk dari ikatan 1,4-glukosidik dan

membentuk cabang pada ikatan 1,6- glukosidik (Poedjiadi, A., 1994).

Amilosa bersifat sangat hidrofilik, karena banyak mengandung gugus

hidroksil. Maka, molekul amilosa cenderung membentuk susunan paralel melalui

ikatan hidrogen. Kumpulan amilosa dalam air sulit membentuk gel, meski

konsentrasinya tinggi. Karena itu, molekul pati tidak mudah larut dalam air.

Berbeda dengan amilopektin yang strukturnya bercabang, pati akan mudah

mengembang dan membentuk koloid dalam air (Afrianti, H. L., 2007).

Daya rekat beras ketan jauh lebih besar dari beras, hal ini sesuai dengan

amilopekin yang lekat. Beras ketan memiliki kadar amilosa di bawah 1 % pada

pati berasnya. Patinya didominasi oleh amilopektin, sehingga jika ditanak sangat

lekat. Menurut Mulyadi dalam Prihatiningsih (2000), senyawa selain pati yang

terdapat pada ketan adalah protein yang disebut oryzain. Kadar lemak dalam beras

ketan tidak terlalu tinggi yaitu rata-rata 0.7 % dan kandungan asam lemak yang

terbanyak adalah asam oleat dan asam palmitat serta untuk kandungan vitamin

dan minerat sangat rendah. Vitamin yang terkandung dalam beras ketan adalah

Tiamin Riboflavin dan Niasin. Sedangkan mineral yang terkandung dalam beras

ketan adalah besi, kalsium, fosfor, dan lain sebagainya. Beras ketan dibedakan

berdasarkan warnanya terdapat dua macam yaitu beras ketan hitam dan beras

ketan putih.

Menurut Buckle et.all. (1985) proses fermentasi merupakan hasil kegiatan

beberapa jenis mikroorganisme yang memfermentasi bahan pangan untuk

menghasilkan perubahan yang diinginkan dapat dibedakan dari mikroorganisme.

Mikroorganisme yang menyebabkan kerusakan dan penyakit yang ditularkan

melalui makanan. Dari mikroorganisme-mikroorganisme yang paling penting

adalah bakteri pembenbentuk asam laktat, bakteri pembentuk asam asetat dan

beberapa jenis khamir penghasil alkohol.

Ragi tape adalah bahan yang dapat digunakan dalam pembuatan tape, baik

dari singkong dan beras ketan. Menurut Dwijoseputro dalam Tarigan (1988) ragi

tape merupakan populasi campuran yang tediri dari spesies-spesies genus

Aspergilius, Saccharomyces, Candida, Hansenulla, dan bakteri Acetobacter.

Genus tersebut hidup bersama-sama secara sinergis. Aspergillus

menyederhanakan tepung menjadi glukosa serta memproduksi enzim

glukoamilase yang akan memecah pati dengan mengeluarkan unit-unit glukosa,

sedangkan Saccharomyces, Candida dan Hansenulla dapat menguraikan gula

menjadi alkohol dan bermacam-macam zat organik lain sementara itu Acetobacter

dapat merombak alkohol menjadi asam. Beberapa jenis jamur juga terdapat dalam

ragi tape, antara lain Chlamydomucor oryzae, Mucor sp, dan Rhizopus sp.

Khamir mempunyai kemampuan untuk memecah pangan karbohidrat

menjadi alkohol dan karbondioksida. Proses ini diketahui sebagai fermentasi

alkohol yaitu proses anaerob. Khamir mempunyai sekumpulan enzim yang

diketahui sebagai ezymase yang berperan pada fermentasi senyawa gula, seperti

glukosa menjadi etanol dan karbondioksida. Reaksi yang terjadi dalam fermentasi

alkohol sebagai berikut:

Jika pemberian O2 berlebihan, sel khamir akan melakukan respirasi secara

aerobik, dalam keadaan ini enzim khamir dapat memecah senyewa gula lebih

sempurna, dan akan dihasilkan karbondioksida dan air.

Jenis khamir yang biasanya dipakai dalam indutri fermentasi alcohol adalah jenis

Saccharomyces cereviseae. Saccharomyces cereviseae adalah jenis khamir utama

yang berperan dalam produksi minuman beralkohol seperti bir, anggur, dan juga

digunakan untuk fermentasi adonan dalam perusahaan roti dan fermentasi tape.

Kultur yang dipilih harus dapat tumbuh dengan baik dan mempunyai toleransi

yang tinggi terhadap alkohol serta mampu menghasilkan alkohol dalam jumlah

banyak (Irianto, K., 2006).

Apabila suatu mikroba ditumbuhkan dalam media pati, maka pati tersebut

akan diubah oleh enzim amilase yang dikeluarkan oleh mikroba tersebut menjadi

maltosa. Maltosa dapat dirombak menjadi glukosa oleh enzim maltase. Kemudian

glukosa oleh enzim zimase dirombak menjadi alkohol, sedangkan alkohol oleh

enzim alkoholase dapat diubah menjadi asam asetat. Asam asetat ini akan

dirombak oleh enzim oksidase menjadi karbondioksida dan air (Tarigan, 1988).

Proses ini secara singkat dapat dilihat dari reaksi berikut:

Kemampuan mikroorganisme untuk tumbuh dan tetap hidup merupakan

hal yang sangat penting dalam ekosistem pangan. Beberapa faktor utama yang

mempengaruhi sisitem fermentasi alkohol oleh mikroorganisme meliputi: macam

bahan (substrat), mikroba, derajat keasaman (pH), suhu, suplai makanan, waktu,

air (H2O), dan kesediaan oksigen (O2).

1. Macam Bahan (substrat)

Menurut Buckle et.all (1987) mikroorganisme membutuhkan suplai

makanan yang menjadi sumber energi dan menyediakan unsur kimia dasar untuk

pertumbuhan sel. Unsur dasar tersebut adalah karbon, oksigen, sulfur,

fosfor,magnesium, zat besi dan sejumlah kecil logam lainnya.

Menurut Said (1987) dalam Ratri (2003) karbon dan nitrogen merupakan

unsur yang dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroorganisme. Karbon dibutuhkan

untuk pertumbuhan dan sebagai sumber energi. Senyawa ini tersedia dalam

bentuk gula, garam dari beberapa asam organik, gliserol, sterol dan sebagainya.

Biasanya sebagai golongan karbohidrat yang digunakan adalah glukosa, fruktosa,

galaktosa, sukrosa, laktosa, dan refinosa. Nitrogen diperoleh dalam bentuk

amonium, gram amonia, peptida, pepton atau derivat protein lainnya, urea dan

nitrat. Di antara sumber nitrogen tersebut yang umum digunakan adalah

ammonium dan garam amonia. Sebagai sumber fosfor biasanya ditambahkan

amonium fosfat. Asam klorida ditambahkan pada proses fermentasi yang

berfungsi untuk menguraikan semua pati menjadi gula monosakarida.

2. Mikroba

Mikroba memegang kunci berhasil tidaknya dalam fermentasi alkohol.

Dalam hal ini terdapat 3 karakteristik penting yang harus dimiliki oleh mikroba

yang akan digunakan dalam prose fermentasi, yaitu:

a. Mikroba harus mampu tumbuh dengan cepat dalam suatu substrat dan

lingkungan yang cocok dan mudah untuk dibudidayakan dalam jumlah besar.

b. Organisme harus dapat menghasilkan enzim-enzim esensial dengan mudah dan

dalam jumlah yang besar agar perubahan-perubahan kimia yang dikehendaki

dapat terjadi.

c. Kondisi lingkungan yang diperlukan bagi pertumbuhan dan produksi

maksimum secara komparatif harus sederhana.

3. Derajat Keasaman (pH)

pH dari substrat atau media fermentasi merupakan salah satu faktor yang

menentukan kehidupan khamir. Salah satu dari sifat khamir adalah bahwa

pertumbuhannya dapat berlangsung baik pada suasana asam. Pada umumnya

khamir lebih baik tumbuh pada suasana asam dengan pH 4,0 – 4,5 (Fardiaz, S.,

1992).

4. Suhu

Suhu adalah salah satu faktor lingkungan yang mempengaruhi kehidupan

dan pertumbuhan organisme. Menurut sumber data Moat (1979) dalam Fardiaz

(1992) suhu dibagi menjadi 3 golongan. Pertama adalah mikroba spikofilig adalah

mikroba yang tumbuh pada temperatur minimum 0-5 0C, optimum 5-15 0C dan

maksimum 15-20 0C. Kedua adalah mikroba misfofilig adalah mikroba yang

dapat tumbuh pada temperatur minimum 25-45 0C, optimum 45-60 0C dan

maksimum 60-80 0C. Pada umumnya kisaran suhu pertumbuhan untuk khamir

adalah sama dengan suhu optimum pada kapang sekitar 25-30 0C dan suhu

maksimum kira-kira 35-47 0C (Fardiaz, S., 1992).

5. Suplai Makanan

Bahan dasar yang dapat digunakan untuk fermentasi alkohol adalah bahan

yang mengandung pati atau gula dalam jumlah tinggi.

6. Waktu

Menurut soebagyo (1980) dalam Maimuna, S (2004) fermentasi biasanya

dilakukan selama 30-70 jam tergantung pada suhu fermentasi, pH, dan konsentrasi

gula. Keberhasilan fermentasi biasanya ditandai terbentuknya alkohol setelah 12

jam.

7. Air (H2O)

Menurut Buckle et.all (1985) Suatu organisme membutuhkan air untuk

hidup. Air berperan dalam reaksi metabolik dalam sel dan merupakan alat

pengangkut zat gizi atau bahan limbah kedalam dan luar sel. Jumlah air yang

terdapat dalam bahan pangan dikenal aktivitas air (aw). Bakteri tumbuh dalam

perkembangbiakan hanya dalam media dengan nilai aw tinggi (0,91), pada khamir

(0,87-0,91), dan kapang (0,80-0,87).

8. Kesedian Oksigen (O2)

Derajat anaerobiosis merupakan faktor utama mengendali fermentasi. Bila

tersedia oksigen dalam jumlah besar, maka produksi sel-sel khamir terpacu. Akan

tetapi bila produksi alkohol yang dikendaki, maka diperlukan penyediaan oksigen

yang sangat terbatas (Desrosier (1988) dalam Maimuna, S (2004)).

III. Metodologi Percobaan

Alat dan Bahan Percobaan

a. Alat

Alat yang dibutuhkan dalam praktikum bioreaksi, yaitu:

- Tabung reaksi - gelas ukur

- Pipet tetes - ball pipet

- Pipet Mohrn 10 ml

- Botol Semprot

- Gelas kimia 250 ml

- Thermometer

- Spektrofotometer

- Kuvet

- Penangas

- Labu ukur 100 mL

b. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum bioreaksi, yaitu:

- Nasi Ketan - HCl pekat

- Ragi - (CuSO4.5H2O) 7,5 gram

- Aquades

- Pereaksi Somogy-Nelson

- Iod 2%

- Etanol 95%

- NaOH 3 N

- Glukosa standart

- Natrium karbonat anhidrat

- garam Rochelle

- natrium bikarbonat

- natrium sulfat anhidrat

- K2 CrO4

Langkah kerja Preparasi Bahan

Pembuatan bahan : NaOH 3N, pereaksi somogy-nelson, etanol 95 %, Gula

standar, Larutan Iod.

1. Pembuatan Pereaksi Somogy-Nelson

a) Nelson A

Natrium karbonat anhidrat12,5 gram, garam rochelle 12,5 gram, natrium

bikarbonat 10 gram, natrium sulfat anhidrat 100 gram dilarutkan dalam

500 mL akuades.

b) Nelson B

(CuSO4.5H2O) 7,5 gram dan HCL pekat 1 tetes dilarutkan dalam 50 mL

akuades

c) Reagen Nelson

Dicampurkan 25 bagian reagen nelson A dengan 1 bagian nelson B.

Pencampuran dilakukan ketika reagen akan digunakan.

d) Pembuatan Reagen Arsenomolibdat

Ammonium molibdat 25 gram dilarutkan kedalam 450 mL akuades.

Kemudian ditambahkan 25mL HCL pekat ( larutan 1). Na2HASO47H2O 3

gram dilarutkan kedalam 25 mL akuades. Setelah larut dicampurkan kedalam

larutan 1. Dimasukkan kedalam botol berwrna cokelat dan diinkubasi pada

suhu 370 C selama 24 jam.

2. Pembuatan Iod 2 %

- Ditimbang 20 g kalium iodida dan dilarutkan dalam 100 ml

aquades

- Ditambahkan 5 mmol/L iod hingga kuning pekat

3. Glukosa standart

- Ditimbang 1,25 g glukosa anhidrat

- Dilarutkan dengan 500 ml aquades

4. Blanko gula reduksi

- Aquades 3 ml

- Ditambahkan nelson 1 ml, dipanaskan 10 menit

- Ditambahkan 1 ml arsenomolibdat

5. Larutan K2 CrO4 0,01M

- Padatan K2 CrO4 di timbang 0,194 g

- dilarutkan pada labu ukur 100 ml

Proses Percobaan

1. Fermentasi nasi ketan

a) Dalam daun pisang

b) Wadah daun pisang terbuka

c) Dalam wadah plastik tertutup

d) Dibungkus daun pisang dan dimasukkan dalam wadah plastik

Keterangan : tiap perlakuan sebanyak 100 gram ketan

2. Ekstraki amilum

- Nasi ketan ditimbang sebanyak 25 gram

- Ditambahkan 50 ml air dan digerus sampai menjadi bubur ketan

- Cairan di dekantasi hingga terbentuk endapan

- Disaring , endapan yang diperoleh ditimbang massanya

3. Uji iod (amilum)

- Diteteskan pati 1 ml ke dalam tabung reaksi

- Ditambahkan 2 tetes iod 2 % , hasil positif ditunjukkan dengan warna

biru

4. Penentuan kadar Amilum

- Hasil ekstrak amilum tadi di saring menggunakan kertas saring

- Starch kemudian dikeringkan dalam inkubator, setelah kering

ditimbang

- Kadar amilum merupakan perbandingan antara massa starch dengan

massa sampel

5. Uji gula reduksi metode somogy-Nelson

Pembuatan larutan standar untuk kurva regresi

1. Disiapkan 5 tabung reaksi kering dan bersih

2. Masing-masing tabung disi satu larutan standar dengan

konsentrasi 0,008 M; 0,016 M; 0,024 M dan 0,032 M

3. Masing-masing larutan standar ditambahkan larutan Nelson 1

mL dan panaskan 7 menit hingga tejadi perubahan warna

4. Didinginkan sampai suhu kamar

5. Masing-masing larutan standar ditambah 1 ml arsenomolibdat

6. Masing-masing di ukur intensitas serapannya

Uji gula reduksi

1. Larutan sampel ditambahkan larutan Nelson 1 mL

2. Dipanaskan selama 7 menit hingga terjadi perubahan warna

3. Didinginkan sampai suhu kamar

4. Ditambahkan 1 mL arsenomolibdat

5. Dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL sebanyak 1 ml

6. Diencerkan dengan aquades sampai tanda batas

7. Dimasukkan kedalam tabung reaksi

Teknik pengukuran 1 serapan

1. Kuvet dicuci bersih sampai tidak kelihatan bintik air (bagian

dalam kuvet jangan dilap denga tisu)

2. Bagian luar dilap satu arah

3. Masukan sampel dalam kuvet sampai ¾ tinggi kuvet

4. Kuvet bagian luar dilap lagi dan jangan disentuh tangan

langsung

5. Diukur absorbansi sampel pada panjang gelombang 540 nm

Uji gula reduksi tape ketan

1. Tape ketan 2 gram dihaluskan dengan pelarut etanol

2. Dipanaskan dengan suhu 70 0C

3. Disentrifuge dengan kecepatan 2000 rpm 10 menit

4. Filtratnya dipisahkan dengan endapannya dan ditambah pb-

asetat 10% kemudian sentrifuge kembali dengan kecepatan 2000

rpm

5. Hasil fitrat ditambah natrium oksalat 5 % hingga tidak terjadi

endapan

6. Diencerkan dengan labu ukur dengan etanol 80%

7. Dikocok hingga homogen lalu disaring

8. Diuji dengan nelson

Penentuan kadar alkohol setelah fermentasi

- Ditimbang 5 gram sampel dan digerus dengan aquades 10 ml

- Disentrifius pada 4000 rpm selama 10 menit

- Diambil filtrat sebanyak 2 ml

- Ditambahkan K2 CrO4 5 ml

- Diukur absorbansinya pada panjang gelombang 410 nm

- Dibandingkan serapan pada setiap perlakuan untuk menentukan

kadar alcohol

IV. Hasil dan Pembahasan

4.1 Hasil

a. Amilum

Lama

fermentasi

Persen amilum dengan perlakuan

Terbuka Plastic Daun Dus

Hari 1 16 % 8 % 12 % 10 %

Hari 2 16,5 % 10,5% 9% 6,5%

Hari 3 8,8 % 8 % 6 % 6 %

Hari 4 5,5 % 6 % 5 % 8 %

b. Ester

Waktu

Fermentasi

Perlakuan

Terbuka Plastic Daun Dus

Hari 1 + + ++ +

Hari 2 ++ ++ +++ ++

Hari 3 +++ ++ +++++ +++

Hari 4 + + ++ +

c. Gula reduksi

- Gula reduksi standart

blangko 0,141

konsentrasi Absorbansi

0,008 0,806

0,016 0,847

0,024 1,076

0,032 1,476

- Gula reduksi sampel

Hariabsorbansi dari perlakuan

Buka Dos tertutup plastik

1 0,853 1,901 1,978 2,199

2 1,199 1,095 1,295 0,979

3 1,407 1,372 1,384 1,42

4 1,41 1,376 1,402 1,407

- Kadar gula reduksi

harikadar gula reduksi (M)

buka Dos tertutup plastik

1

0,01291

6 0,050361

0,05311

2 0,061008

2

0,02527

9 0,021563

0,02870

9 0,017418

3 0,03271 0,03146

0,03188

9 0,033175

4

0,03281

8 0,031603

0,03253

2 0,03271

- Absorbansi Alkohol sampel

Hariabsorbansi dari perlakuan

buka Dus tutup plastik

1 2,174 2,697 2,883 2,811

2 2,811 2,714 2,795 2,78

3 2,8 2,706 2,732 2,71

4 2,77 2,723 2,732 2,693

IV.2 Pembahasan

Uji amilum dilakukan untuk menentukan perbedaan jumlah amilum

selama proses fermentasi. Kadar amilum yang diperoleh pada grafik tiap

perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda. Berdasarkan bioreaksi pada

fermentasi tape ketan selama proses pemasakan terjadi pengurangan kadar

amilum karena terhidrolisis secara enzimatis menjadi gula reduksi. Seharusnya

dengan meningkatnya hari kadar amilum semakin berkurang karena reaksi

hidrolisis enzim amilase yang terkandung dalam ragi. Namun, peningkatan kadar

pada uji amilum hari kedua yang mungkin terjadi karena pada ekstraksi amilum

hari pertama ada kesalahan sehingga tidak dihasilkan kadar amilum yang

maksimal. Penurunan kadar amilum hanya stabil pada perlakuan dengan ditutup

daun. Dari keempat perlakuan pembuatan tape yaitu dengan membungkusnya

dengan dus, plastik, daun dan daun terbuka bisa disimpulkan bahwa proses

fermentasi maksimal di dapat pada perlakuan daun tertutup, mungkin

perbandingan anaerob dan aerob pada daun tertutup memiliki komnposisi yang

tepat.

Hasil kadar amilum dari perlakuan terbuka, tertutup plastik, daun, dan dus

dapat diperoleh hasil grafik gabungan sebagai berikut. Amilum semakin hari akan

semakin menurun kadarnya sesuai dengan kerja enzim amilase yang memecah

amilum menjadi gula reduksi. Pengaruh dari perlakuan tersebut dapat disimpulkan

bahwa perlakuan berpengaruh langsung pada kerja enzim amilase pada proses

fermentasi tape ketan dimana enzim amilase diproduksi oleh ragi setelah tumbuh

dalam media tanam berupa amilum (ketan).

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50%2%4%6%8%

10%12%14%16%18%

Hasil amilum fermentasi ketan

terbukaplastikdaundus

hari fermentasi

pers

en a

milu

m (%

)

Dari data diatas terlihat bahwa penurunan kadar amilum membentuk pola yang

baik pada perlakuan tertutup daun. Penyebabnya yaitu pada daun pisang

mengandung gas etilen sehingga enzim amylase bekerja optimum dalam

menghidrolisis pati. Sementara pada tiga perlakuan lain nampak ada kenaikan

pada hari kedua hal tersebut diasumsikan bahwa penambahan massa amilum

terjadi akibat ada aktifitas enzim lain atau karena ada pengurangan massa

pembagi sehingga kadarnya meningkat dapat dirumuskan

Kadar amilum= konsentrasi yangberubah(kadar awal – faktor x)

Ketika ada faktor x yang menyebabkan kadar awal berubah (berkurang) maka

kadar amilum meningkat. Faktor x merupakan kerja enzim lain yang

mempengaruhi kadar awal amilum ketan.

Kinetika reaksi gula reduksi dan alkohol hanya dilakukan pada perlakuan

daun tertutup. Hal tersebut dilakukan karena pada perlakuan tersebut dihasilkan

hasil yang optimum dibanding perlakuan yang lain. Kadar gula reduksi pada

berbagai perlakuan berdasarkan grafik menunjukkan peningkatan dengan

bertambahnya waktu. Hal ini di karenakan semakin banyak amilum yang

terhidrolisis secara enzimatis menjadi gula reduksi. Dari empat kurva perlakuan

sampel daun tertutup dan daun terbuka menunjukkan kesetabilan konsentrasi gula

reduksi selama proses pemasakan, yaitu dari hari pertama hingga hari ke empat

menunjukkan peningkatan. Hal ini sesuai asumsi pada bioreaksi yang terjadi

selama hidrolisis amilum menjadi gula reduksi.

Kinetika reaksi enzimatis dapat diperoleh dengan membuat persamaan

orde reaksi. Orde dapat ditentukan berdasarkan nilai R yang terbesar.

0 100000 200000 300000 400000

-0.7

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

f(x) = 1.85938706446178E-06 x − 0.806847129300438R² = 0.887028475791432

kinetika reaksi gula reduksi per-lakuan tertutup daun

t (sekon)

ln [A

]

Dari grafik tersebut dapat ditentukan bahwa orde reaksi enzimatis memenuhi orde

satu. Dari grafik diatas didapatkan persamaan matematisnya:

y = 2 . 10-6 x – 0,8068

sehingga dapat dihitung laju pembentukan gula reduksi pada fermentasi ketan,

dengan nilai konstanta laju (k) sebesar:

k = m = 2 . 10-6 s-1

Uji alkohol dilakukan dengan mereaksikan sampel dengan larutan

pengoksidasi. Larutan pengoksidasi yang digunakan yaitu kalium kromat

(K2CrO4). Alcohol merupakan senyawa yang memiliki gugus R-OH, dengan

adanya senyawa pengoksidasi maka gugus hidroksil akan mengalami reaksi

oksidasi. Larutan kalium kromat berwarna kuning sehingga di ukur dengan

spektrofotometer pada panjang gelombang 410 nm. Semakin lama fermentasi

kadar alcohol akan semakin meningkat, sehingga semakin banyak larutan yang

mengalami oksidasi dan warna larutan pereaksi akan memudar dan absorbansi

akan menurun. Pada percobaan hasil absorbansi rata-rata mengalami penurunan

dengan semakin lamanya proses fermentasi, menurunnya absorbansi

kemungkinan kadar alkohol yang menurun, mungkin disebabkan terjadinya

reaksi oksidasi alkohol menjadi asam. Terjadinya oksidasi alkohol mungkin dari

perlakuan sampel saat berada dalam pendingin, dimana reaksi oksidasi

didalamnya masih berlangsung. Kadar alkohol tape ketan mungkin hanya akan

berkadar 5-10% karena alkohol bersifat racun bagi bakteri sehingga pada kadar

tertentu akan membunuh bakteri dan menghentikan proses fermentasi. Untuk

perbandingan perlakuan, alkohol maksimal diperoleh pada fermentasi tape dengan

perlakuan tertutup daun dilihat dari besar absorbansinya.

Sama halnya dengan penentuan kinetika pembentukan gula reduksi pada

proses fermentasi ketan. Orde reaksi pembentukan alkohol juga dapat ditentukan

dengan cara yang sama.

50000 100000 150000 200000 250000 300000 350000 4000000.960.98

11.021.041.061.08

1.05883141865627

1.02783210660706 1.0050339417

08541.0050339417

0854

f(x) = − 2.13183559886238E-07 x + 1.07023050110553R² = 0.871152035585589

kinetika reaksi pembentukan alkohol perlakuan tertutup daun

t (sekon)

ln [A

}

Dari grafik diatas orde reaksi pembentukan alkohol yaitu memenuhi persamaan

orde 1. Dari grafik diatas didapatkan persamaan matematisnya:

y = 2 . 10-7 x + 1.0702

sehingga dapat dihitung laju pembentukan alkohol pada fermentasi ketan, dengan

nilai konstanta laju (k) sebesar:

k = m = -2 . 10-7 s-1

Hubungan kedua grafik kinetika reaksi enzimatis pembentukan gula

reduksi dan alkohol dapat disimpulkan beberapa hal. Pertama laju pembentukan

gula reduksi dan alcohol memiliki orde yang sama yaitu orde 1. Dari persamaan

lajunya dapat ditentukan bahwa pembentukan gula reduksi lebih cepat

dibandingkan pembentukan alcohol. Kedua, pembentukan gula reduksi

seharusnya sebanding dengan pembentukan alcohol tetapi berdasarkan hasil

percobaan jumlah gula reduksi berbanding terbalik dengan kadar alkohol selama

proses fermentasi, kemungkinan enzim pembentukan gula reduksi (amilase) lebih

maksimal dari pada kinerja enzim pembentukan alkohol, asumsi kedua

kemungkinan alkohol sudah banyak menguap serta terjadi oksidasi alkohol

menjadi asam karboksilat.

Ester dapat diperoleh dari reaksi asam karboksilat dengan alkohol yang

dinamakan dengan reaksi esterifikasi. Kadar ester dalam percobaan tidak bisa

diuji secara kuantitatif karena metode yang digunakan tidak mungkin untuk

dilakukan dalam percobaan. Uji ester hanya dilakukan secara kualitatif dengan

merasakan dari aromanya yang wangi, sehingga mungkin dalam pengujiannya

tidak terlalu valid karena bersifat relative. Berdasarkan uji aroma yang dilakukan

aroma ester maksimal pada hari ke2 hingga hari ke3. Pada hari ke empat aroma

tape telah berubah agak asam yang menandakan keasaman atau kadar karboksilat

makin bertambah. Pengujian dari berbagai perlakuan menunjukkan bahwa tape

yang tertutup daun menghasilkan wangi ester yang lebih terasa dibanding

perlakuan yang lain.

V. Penutup

5.1 kesimpulan

- Kadar amilum akan makin berkurang dengan terus berjalannya proses

fermentasi

- Gula reduksi akan semakin bertambah dengan bertambahnya proses

fermentasi yang diperoleh dari pengubahan pati atau amilum

- Kadar alcohol akan makin bertambah dengan bertambah lamanya proses

fermentasi

- Ester diperoleh dari reaksi alcohol dan asam karboksilat pada konsentrasi

dan kesetimbangan tertentu

DAFTAR PUSTAKA

Fessenden, Ralph J. dan Joan S. Fessenden. 1997. Dasar-dasar Kimia

Organik. Jakarta : Binarupa Aksara.

Fessenden. 1999. Kimia Organik. Jilid 2. Edisi Ketiga. Jakarta : Erlangga

Girindra, Aisyah.1990.Biokimia 1.Jakarta:Gramedia

Khopkar,S.M.2002. Konsep Dasar Kimia Analitik.Jakarta:UI Indonesia

Lehninger,A. 1982. Dasar-dasar Biokimia, Jilid 1. Jakarta:Erlangga

Matthew, Christopher K & Holde,K.E van.1990. Biochemistry. California:The

Benjamin/Cummings Publishing Company,Inc

Stryer L .1995. Biokimia. Jakarta : EGC Kedokteran

LAMPIRAN

1. Amilum

a.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50%2%4%6%8%

10%12%14%16%18%

16.00% 16.50%

8.80%

5.50%

Terbuka

hari

kadar %

b.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

8.00%

10.50%

8.00%

6.00%

Plastik

hari

kadar %

c.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50%2%4%6%8%

10%12%14%

12%

9%

6%5%

Daun

hari

kadar %

d.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

10.00%

6.50% 6.00%

8.00%

dus

hari

kadar %

2. Gula reduksi

a. Kurva standart

0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.0350

0.20.40.60.8

11.21.41.6

f(x) = 27.9875 x + 0.4915R² = 0.886052477855852

kurva standart gula reduksi

Series2Linear (Series2)

konsentrasi gula reduksi (M)

abso

rban

si (n

M)

b.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.10.20.30.40.50.60.70.80.9

0.129162

0.505573999999999

0.817761 0.820441

konsentrasi gula reduksi (terbuka)

hari fermentasi

kons

entr

asi (

M)

c.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.10.20.30.40.50.60.70.80.9

0.610083

0.348364000000001

0.829373 0.817761

konsentrasi gula reduksi (plastik)

hari fermentasi

kons

entr

asi (

M)

d.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.10.20.30.40.50.60.70.80.9

0.53112 0.574175

0.797216999999999

0.813295konsentrasi gula reduksi (tertutup)

hari fermentasi

kons

entr

asi (

M)

e.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.10.20.30.40.50.60.70.80.9

0.5036090.431256

0.786498 0.790071

konsentrasi gula reduksi (dus)

hari fermentasi

kons

entr

asi (

M)

3. Uji kadar alkohol

a.

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.5

1

1.5

2

2.5

3

2.174

2.811 2.8 2.77

Terbuka

hari

absorbansi

b.

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12Plastik

hari

konsentrasi

c.

0 2 4 6 8 10 120

2

4

6

8

10

12Tertutup

hari

konsentrasi

d.

0 2 4 6 8 10 1202468

1012 dus

hari

absorbansi