Acara IKINETIKA FERMENTASI DALAM PRODUKSI MINUMAN VINEGAR

LAPORAN RESMI PRAKTIKUMTEKNOLOGI FERMENTASI

Disusun Oleh :Nama: Amadea Triputri GunawanNIM: 11.70.0064

Kelompok A3

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIANUNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG

2014

1

1

1. HASIL PENGAMATAN

1.1. 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

A1Sari Apel + S. cerevisiaeN0119151011,254,5 x 1070,52922,9025,344

N244125182226,510,6 x 1070,26832,8823,808

N485357625155,7522,3 x 1070,55542,9723,424

N72608682928032 x 1071,04763,1819,2

N9620817224418020180,4 x 1071,47082,9119,584

A2Sari Apel + S. cerevisiaeN02623222824,759,9 x 1071,04172,9525,436

N242624222519,257,7 x 1070,67792,8821,312

N482940398247,51,9 x 1080,84743,0121,696

N7224118106104105,54,22 x 1080,87233,1622,08

N961401891451181485,92 x 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. cerevisiaeN0810201212,55 x 1070,77782,9624,96

N244350503243,751,75 x 1080,79772,8821,12

N4899829810094,753,79 x 1081,09843,0428,8

N72108101929899,753,99 x 1080,96303,2129,76

N96115117111112113,754,55 x 1081,17213,2419,2

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

1234

A5Sari Apel + S. cerevisiaeN02320211920,758,3 x 1070,91692,9323,424

N2442465256491,96 x 1080,71962,8822,08

N487178827476,253,05 x 1080,61733,0430,72

N7282103106115101,54,06 x 1081,45403,2622,08

N96131207125154154,256,17 x 1081,24873,2120,16

Berdasarkan hasil pengamatan pada Tabel 1. dapat dilihat bahwa terdapat hasil dari jumlah mikroorganisme tiap petak yang kemudian dirata-rata untuk mikroorganisme tiap petak dan tiap cc, hasil dari nilai OD, pH dan total asam. Masing-masing kelompok diberi perlakukan sari apel yang ditambahkan dengan S.cerevisiae. Dilihat dari hasil rata-rata per jumlah mikroorganisme tiap petak dari kelompok A1, A4 dan A mengalami peningkatan setiap saat. Pada kelompok A2 mengalmai penurunan pada saat N24 sedangkan setelah itu mengalami kenaikan. Kelompok A3 dari N0 hingga N48 mengalami peningkatan selanjutnya mengalami penurunan yang cukup drastis pada waktu akhir. Dilihat dari jumlah rata-rata jumlah mikroorganisme tiap cc pada kelompok A1selalu mengalami peningkatan sedangkan pada kelompok A2-A setelah mengalami penurunan akan meningkat kembali. Hasil OD yang didapat pada kelompok A1-A menghasilkan peningkatan yang diikuti dengan penurunan. Untuk kelompok A3 setelah mengalami penurunan maka akan meningkat dan pada N6 akan mengalami penurunan kembali. pH yang dihasilkan masing-masing kelompok memiliki hasil yang sama dimana pada N24 dan N6 mengalami penurunan selain itu mengalami peningkatan. Tetapi pada kelompok A4 pH hanya mengalami penurunan pada waktu ke-24 selanjutnya mengalami peningkatan. Total asam yang dihasilkan dari kelompok A1-A mengalami penurunan dan peningkatan meskipun dengan waktu yang berbeda.

1.2. Grafik Hubungan OD dengan Waktu

Hasil hubungan OD dengan Waktu kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar dapat dilihat pada Grafik 1.

Grafik 1. Grafik hubungan OD dengan waktu

Berdasarkan Grafik 1. dilihat dari hubungan OD dengan waktu masing-masing kelompok tidak beraturan mengalami penurunan dan peningkatan. Kelompok A1 semakin lama waktu akan semakin meningkat OD nya tetapi pada N24 mengalami penurunan. Kelompok A2 pada waktu N24 dan N2 mengalami penurunan tetapi selanjutnya mengalami peningkatan drastis pada akhir. Kelompok A3 terjadi penurunan drastis pada N24 dan selanjutnya mengalami peningkatan namun pada akhirnya akan turun. Kelompok A4 terjadi peningkatan drastis pada N48 sedangkan sebelumnya dapat dikatakan stabil. Kelompok A mengalami pelonjakan pada N2 dan mengalami penuruan pada akhir.

1.3. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan WaktuHasil hubungan jumlah sel dengan waktu kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar dapat dilihat pada Grafik 2.

Grafik 2. Grafik hubungan jumlah sel dengan waktu

Berdasarkan grafik 2.dapat dilihat bahwa semakin lama waktunya maka jumlah sel akan mengalami peningkatan. Pada kelompok A1, A2, A4 dan A pada akhir waktu semua mengalami peningkatan. Kelompok A3 mengalami peningkatan hanya pada N48 dan selanjutnya mengalami penurunan.

1.4. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan pH

Hasil hubungan jumlah sel dengan pH kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar dapat dilihat pada Grafik 3.

Grafik 3. Grafik hubungan jumlah sel dengan pH

Berdasarkan Grafik 3. diatas dapat dilihat bahwa hubungan jumlah sel dengan pH tidak beraturan. Jumlah sel dengan pH pada masing-masing kelompok tidak stabil. Pada kelompok A3 menghasilkan kurva yang semulanya mengalami peningkatan kemudian mengalami penurunan.

1.. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan ODHasil hubungan jumlah sel dengan OD kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar dapat dilihat pada Grafik 4.

Grafik 4. Grafik hubungan jumlah sel dengan OD

Berdasarkan Grafik 4. diatas dapat dilihat bahwa dengan peningkatan jumlah sel maka OD nya juga semakin meningkat. Namun, pada beberapa kelompok terjadi penurunan. Pada kelompok A3 pada N6 atau hari terakhir nilai OD mengalami penurunan sedangkan kelompok lain pada waktu N6 mengalami peningkatan.

1.5. Grafik Hubungan Jumlah Sel dengan Total Asam

Hasil hubungan jumlah sel dengan Total Asam kinetika fermentasi dalam produksi minuman vinegar dapat dilihat pada Grafik .

Grafik . Grafik hubungan jumlah sel dengan Total Asam

Berdasarkan Grafik . diatas dapat diketahui bahwa hubungan antara jumlah sel dengan total asam grafiknya tidak stabil dan tidak beraturan. Pada beberapa kelompok terjadi peningkatan dimana pada kondisi asam jumlah selnya meningkat.

2. PEMBAHASAN

Pada praktikum fermentasi kali ini akan membuat produksi minuman vinegar yang terbuat dari sari buah apel atau yang dikenal dengan cider apel. Bahan baku yang digunakan adalah buah apel malang yang telah di juicer untuk diambil sarinya. Menurut Susanto Bagus 2011 dari jurnal yang berjudul pengaruh varietas apel (Malus sylvestris) dan lama fermentasi oleh khamir Saccharomyces cerivisiae sebagai perlakuan pra-pengolahan terhadap karakteristik sirup mengatakan bahwa buah apel memiliki aroma, citarasa dan tekstur kurang lebih dari 230 komponen kimia dan beragam asam seperti asam asetat dan format. Terdapat kandungan alkohol, ester contohnya etil asetat, karbonil contohnya formaldehid dan asetaldehid. Buah apel memiliki senyawa fitokimia yang memiliki fungsi sebagai antioksidan seperti senyawa fenolik, golongan flavonoid, turunan asam sinamat, kumarin, tokoferol dan asam organik polifungsional. Buah apel mengandung betakaroten yang berfungsi sebagai provitamin A yang dapat digunakan untuk mencegah serangan radikal bebas yang menyebabkan penyakit turunan. Ariyanto et al 2013 dengan judul jurnal pengaruh penambahan gula terhadap produktivitas alkohol dalam pembuatan wine berbahan apel buang reject dengan menggunakan Nopkor MZ.11 menambahkan bahwa buah apel merupakan tanaman yang mempunyai nilai ekonomis tinggi, buahnya disukai dan berguna karena mengandung vitamin. Kota Batu adalah salah satu pusat yang menghasilkan buah-buahan di wilayah Jawa Timur khususnya untuk buah apel. Apel merupakan buah yang peka dan mudah rusak sehingga pemanenannya perlu diperhatikan.

Fermentasi yaitu proses metabolisme yang hasilnya itu berupa produk pemecahan dari substrat organik dan dapat digunakan sebagai donor atau akseptor hidrogen (Schlegel & Schmidt, 1994). Susanto Setyohadi 2011 menambahkan bahwa fermentasi adalah proses metabolisme yang dilaksanakan oleh mikroorganisme dengan tujuan untuk memperoleh energi dengan cara mengubah gula menjadi glukosa dan fruktosa pada proses fermentasi. Fermentasi pada produk pangan dapat terjadi karena terdapat mikroba yang memproduksi zat atau produk yang memberikan perubahan fisik atau kimia. Ariyanto et al 2013, menambahkan bahwa pada proses fermentasi faktor yang harus diperhatikan adalah konsentrasi awal gula, nilai pH, suhu fermentasi, konsentrasi CO2 dan macam yeast. Syarat utama untuk meningkatkan hasil fermentasi adalah tipe khamir yang tepat untuk konsentrasi substrat dan alkohol yang tinggi.

Menurut (Winarno et al., 1984) fermentasi dapat mengakibatkan perubahan sifat bahan pangan karena adanya pemecahan kandungan bahan pangan. Contohnya yaitu rasa dan bau alkohol yang dihasilkan dari buah atau sari buah, bau alkohol dan asam seperti tape dari ketela pohon dan ketan serta asam dari susu. Pada proses fermentasi tidak saja menghasilkan asam tetapi juga dapat menghasilkan gas hidrogen atau karbondioksida. Pada suasana anaerob bagi khamir dapat mengkonversi glukosa menjadi etil alkohol dan karbondioksida. Prosesnya dapat dikatakan sebagai fermentasi alkohol yaitu proses anaerob yang dilakukan tanpa ada oksigen Fardiaz,1992).

Hasil dari fermentasi yang dilakukan pada praktikum ini adalah cider apel. Menurut Kwartiningsih Nuning 200 dengan judul jurnal fermentasi sari buah nanas menjadi vinegar dikatakan bahwa jenis vinegar terdapat beberapa macam salah satunya adalah cider vinegar atau apple vinegar seperti yang dilakukan pada saat praktikum. Apple vinegar terbuat dari sari buah apel yang telah difermentasi hingga didapatkan kadar asam asetat sebesar 4 g/100 ml, kadar gula reduksi maksimum 0 dan memiliki jumlah padatan total sebesar 1,6. Menurut Nogueira et al 200 dengan judul jurnal effect of biomass reduction on the fermentation of cider menambahkan bahwa untuk menambah nilai ekonomis untuk buah yang di tolak khususnya untuk apel maka dibuatlah cider apel. Beberapa pabrik yang biasanya mengolah jus apel atau sekedar menjual apel sudah melakukan proses pembuatan cider sehingga dapat menguntungkan pula. Cider apel merupakan gasifikasi dan minuman beralkohol rendah yang terbuat dari ekstrak jus apel melalui proses penggilingan dan penekanan yang diikuti oleh dua proses mikrobiologis yaitu fermentasi alkohol dan malolatic conversion. Dolge et al (2012) dengan judul jurnal Aroma Composition and Polyphenol Content of Ciders Available in Latvian Market menambahkan bahwa cider dapat diproduksi dengan 2 cara yaitu dengan metode tradisional atau natural cider dan sparkling cider. Natural cider cara pembuatannya tanpa diberikan gula dan karbondioksida dimana cider yang didapat dari hasil pengepresan apel. Sparkling cider menggunakan jus atau konsentrat apel yang ditambahkan dengan gula dan karbondioksida serta terdapat proses stabilisasi.

Berdasarkan Saha Soumitra 2013 dengan judul optimization of process parameters for vinegar production using banana fermentation mengatakan bahwa vinegar terkenal sebagai bumbu atau melestarikan agen makanan. Vinegar diproduksi dari beras, malt, anggur, apel dan hasil pertanian lainnya. Proses tahap fermentasi vinegar atau cuka ini ada 2 tahap yaitu konversi anaerobik dimana gula difermentasi menjadi etanol oleh ragi Saccharomyces cerevisiae. Tahap kedua adalah oksidasi aerobik dari etanol menjadi asam asetat oleh bakteri dengan spesies Acetobacter. Bakteri vinegar disebut dengan Acetic Acid Bacteria AAB dan merupakan anggota dari genus Acetobacter yang memiliki kemampuan mengubah etil alkohol, C2HOH menjadi asam asetat, CH3CO2H. Vinegar biasanya digunakan sebagai pengawet makanan.

2.1. Pengukuran biomassa dengan HaemocytometerPembuatan cider apel pada praktikum fermentasi kali ini hal pertama yang dilakukan adalah untuk memperoleh sari apel murni terlebih dahulu buah apel tanpa adanya proses pengupasan kulit dijuicer tanpa diberikan gula. Kemudian sari apel dimasukkan ke erlenmeyer sebanyak 20 ml, lalu dipasteurisasi pada waktu 30 menit di waterbath lalu didiamkan hingga mencapai suhu ruang. Sampel tersebut kemudian ditambah dengan biakan yeast dengan menggunakan pipet tetes yang dilakukan oleh praktikan di ruang LAF secara aseptis. Menurut Hadioetomo 13 yang mengatakan bahwa tujuan dilakukan secara aseptis adalah untuk mencegah terjadinya kontaminasi dari laboratorium agar organisme yang tumbuh pada biakan hasil dari pemindahan hanya organisme yang diinginkan.

Selanjutnya diinkubasi dengan diberi perlakuan shaker atau penggoyangan. Inkubasi dilakukan selama hari pada suhu ruang 230oC setiap 24 jam sampel diambil sebanyak 10 ml secara aseptis untuk mengetahui tingkat pertumbuhan sel yeast yang dilakukan di ruang LAF. Pengujian tingkat kepadatan Saccharomyces cerevisiae N0 dilakukan dengan menggunakan Haemocytometer dan dilakukan pengenceran jika diperlukan. Pengamatan dilakukan dan nilai N0, N24, N48, N2 dan N6 ditentukan menggunakan teknik kepadatan sel dengan menggunakan alat Haemocytometer. Faktor pengenceran yang digunakan dalam penentuan N0, N24, N48, N2 dan N6 harus diperhatikan dan dapat dilakukan perhitungan. Grafik yang menggambarkan pertumbuhan yeast selama fermentasi berjalan dibuat grafiknya.

Menurut Volk Wheeler 10 mengatakan bahwa Saccharomyces cerevisiae tergolong khamir murni yang merupakan khamir yang berkembang biak dengan seksual dengan pembentukan askospora. Fardiaz 12 mengungkapkan bahwa Saccharomyces mempunyai bentuk yang bulat, oval, memanjang dan bisa membentuk pseudomiseliu. Ariyanto et al 2013 menambahkan bahwa Saccharomyces cerevisiae merupakan ragi yang sering dipakai dalam pembuatan wine. Tipe khamir ini sering dipakai karena dapat menghasilkan alkohol dengan rendemen yang tinggi sekitar 16-18 dengan media yang telah disusun dengan baik.

Shaker dilakukan dengan tujuan untuk agitasi yang memastikan agar suspensi sel mikroba dan medium nutrient dalam keadaan seragam Said, 1987). Selain itu Winarno et al., 1980 mengatakan bahwa shaker juga berguna untuk memperlancar aliran udara agar laju transfer oksigen tidak tersendat. Proses metabolime sel yeast dapat optimal karena terdapat oksigen sehingga yeast Saccharomyces cerevisiae dapat tumbuh baik. Menurut Hamdiyati terdapat beberapa macam metode pengukuran petumbuhan mikroorganisme ada yang secara langsung dan tidak langsung. Hemositometer merupakan salah satu contoh metode langsung yang digunakan untuk mengukur pertumbuhan bakteri pada susu, air, makanan dan tanah. Dengan menggunakan hemositometer pengerjaannya cepat tetapi kesalahan tinggi, sel yang sudah mati masih dapat dihitung dan ukuran sel yang kecil susah untuk diamati. Sedangkan metode tidak langsung salah satu contohnya adalah menggunakan spektrofotometer dengan tujuan untuk menentukan nilai absorbansi maupun optical density. Kelebihannya adalah mudah, cepat, tidak merusak sampel sedangkan kekurangannya adalah tidak dapat mengukur sel hidup dan sel mati.

Renjaan 2012, mengatakan bahwa hemositometer adalah alat yang dirancang untuk menghitung sel darah dan juga untuk menghitung jenis sel serta partikel mikroskopisnya. Alat ini ditemukan oleh Louis-Charles Malassez dimana terdapat slide mikroskop kaca tebal yang memiliki lekukan persegi panjang sehingga terbentuk kamar atau jika dilihat menyerupai bentuk H. Kamar tersebut diukir dengan laser-grid tergores garis tegak sehingga wilayah yang dibatasi garis dan kedalaman ruang diketahui. Cara menggunakan alat ini adalah cairan sampel dimasukkan ke dalam ruang dengan menggunakan pipet tetes hingga semua cairan mengisi ruang kemudian ditutup dengan kaca penutup dan dilihat dengan mikroskop. Jumlah sel pada ruangan yang telah terisi dapat dihitung.

Berdasarkan hasil pengamatan dengan menggunakan hemositometer untuk jumlah mikroorganisme masing-masing dilakukan perhitungan sebanyak 4 kali yang kemudian dirata-rata. Dari hasil rata-rata mikroorganisme tiap petak didapat peningkatan jumlah sel dari N0 sampai N6 pada semua kelompok. Pada kelompok A3 saja dimana awalnya mengalami peningkatan kemudian pada waktu N2 mengalami penurunan jumlah sel dimana hasil ini sesuai dengan kurva pertumbuhan mikroorganisme. Hamdiyati _____ mengatakan bahwa terdapat 4 fase kurva pertumbuhan mikroorganisme yaitu fase lag, fase log, fase stationer dan fase death, sesuai dengan hasil kelompok A3 dimana pada waktu terakhir menunjukkan fase death. Hasil pengamatan jumlah sel yeast dengan menggunakan haemocytometer dari waktu N0 sampai N6 dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 2. Hasil pengamatan jumlah sel Saccharomyces cerevisiae pada waktu N0, N24, N48, N2, N6 dimulai dari kiri ke kanan.

2.2. Penentuan total asam selama fermentasiDilakukan pengukuran dengan menggunakan metode titrasi. Hal pertama yang dilakukan adalah sebanyak 10 ml sampel dimasukkan ke dalam erlenmeyer lalu dititrasi dengan NaOH 0,1 N sebelum dilakukan titrasi ditambahkan dengan 3 tetes indikator PP. Titrasi dapat dikatakan berhenti ketika larutan sampel sudah berubah menjadi warna merah muda. Kadar total dapat dihitung dengan menggunakan rumus. Asam dapat diukur bersama waktu dengan pengukuran biomassa. Kadar total asam sitrat selama fermentasi dan hubungan total biomasa dan kadar asam dapat dibuat analisanya. Menurut Harjadi (1986), indikator adalah zat yang digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi. Indikator PP Phenolphtalein mempunyai range Ph antara 8,0-,6.

Berdasarkan hasil pengamatan total asam mengalami peningkatan dan penurunan yang tidak beraturan. Pada kelompok A1 mengalami peningkatan pada waktu N6 sedangkan kelompok A3 pada N6 hasilnya stabil dengan sebelumnya. Pada kelompok A2, A4 dan A mengalami penurunan. Berdasarkan Susanto Bagus 2011 mengatakan bahwa semakin lama waktu fermentasi seharusnya total asam mengalami peningkatan. Berdasarkan jurnal yang didapat untuk uji kuantitatif dilakukan titrasi dengan menggunakan larutan NaOH yang ditambahkan dengan indikator PP dan cara ini digunakan sebagai analisa kuantitatif asam asetat. Pada penelitian ini fermentasi dilakukan 2 tahap yaitu dengan yeast Saccharomyces cerevisiae dengan fermentasi anaerob dan tahap selanjutnya menggunakan bakteri Acetobacter aceti yang dilakukan secara anaerob untuk mengubah alkohol menjadi asam asetat. Pada hasil fermentasi pembentukan asam asetat menghasilkan efek positif seperti bau masam dan jika dipanaskan akan terdapat bau khas dari vinegar. Hasil titrasi produk vinegar pada waktu N0 sampai N6 dapat dilihat pada Gambar 2. Gambar 2. Hasil titrasi dari N0, N24, N48, N2, N6 dimulai dari kiri ke kanan.

2.3. Pengukuran pH minuman vinegarSampel diambil sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam beaker glass terlebih dahulu lalu diukur dengan menggunakan pH meter. pH sampel yang telah diukur dicatat datanya setiap kelompok. Berdasarkan hasil pengamatan setiap kelompok mengalami peningkatan dan penurunan yang tidak menentu setiap waktunya. Dilihat dari waktu terakhir yaitu N6 terdapat nilai pH yang mengalami peningkatan seperti pada kelompok A4 sedangkan kelompok lainnya mengalami penurunan yaitu untuk kelompok A1, A2, A3 dan A.

2.4. Penentuan hubungan absorbansi dengan kepadatan sel Kultur yeast yang telah dibiakkan diambil sebanyak 10 ml sampel lalu diukur nilai OD dengan menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 660 nm dan pengamatan dilakukan selama hari. Nilai OD yang didapat dicatat dan dilakukan perbandingan dengan hasil pengamatan kepadatan sel. Grafik atau kurva yang menunjukkan hubungan OD dengan kepadatan sel dibuat. Untuk mengukur absorbansi diperlukan alat yang disebut spektrofotometer. Menurut Ewing (1985). spektrofotometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur penyerapan radiasi oleh larutan. Harjadi, 1986 menambahkan bahwa spektrofotometri tidak terbatas dalam penggunaan sinar pada daerah tampak. Sinar yang dapat ditembus oleh media tidak sembarangan, dipengaruhi oleh panjang gelombang dari sinar, kepekatan molekul pada media dan konsentrasi media yang dilalui.

2.5. Hubungan Antara OD dengan waktuBerdasarkan hasil pengamatan yang didapat terdapat peningkatan dan penurunan yang tidak sama dari waktu ke waktu. Pada kelompok A1, A2, A4 pada waktu akhir N6 mengalami peningkatan meskipun pada waktu sebelumnya ada yang mengalami penurunan. Pada kelompok A3 dan A setelah mengalami kenaikan pada waktu N2 mengalami penurunan pada N6. Pelezar Chan 16 mengatakan bahwa jumlah sinar dihambat secara proporsional dengan massa sel yang ada. Sinar yang dihamburkan semakin banyak maka massa sel yang terdapat pada suspensi juga akan semakin banyak. Seharusnya hasil yang didapatkan kurva mengalami peningkatan dimana semakin lama waktu inkubasi nilai OD pun akan semakin tinggi. Hasil yang tidak sesuai karena adanya penurunan disebabkan karena tidak sempurna dalam proses penggoyangan. Menurut Rahman (1992), kecepetan penggoyangan harus diperhatikan sehingga gerakan putaran dapat mengakibatkan media bergoyang dan terjadi aerasi. Jika proses penggoyangan tidak baik maka transfer udara dapat terhambat dan mengakibatkan Saccharomyces cerevisiae tidak tumbuh dengan baik.

2.6. Hubungan Antara Jumlah Sel dengan WaktuBerdasarkan hasil yang didapat hampir seluruh kelompok pada akhir waktu mengalami peningkatan. Kecuali untuk kelompok A3 pada awal mengalami peningkatan sedangkan pada waktu akhir mengalami penurunan. Seharusnya kurvanya ini sama dengan fase pertumbuhan mikroorganisme. Menurut Hamdiyati ___ fase pertumbuhan mikroorgnanisme terdapat 4 yaitu fase lag, fase log, fase stationer dan fase death. Fase lag atau fase adaptasi dimana mikroba yang dipindahkan ke suatu media terlebih dahulu akan mengalami fase adaptasi dengan tujuan menyesuaikan kondisi lingkungan. Fase log, pada fase ini mikroba mengalami pembelahan diri dengan cepat. Kecepatan pertumbuhan dipengaruhi oleh mediun tempat tumbuhnya yaitu pH dan kandungan nutrien, kondisi lingkungan seperti suhu dan kelembaban udara. Fase ini meruspakan fase yang dimana kulturnya paling sensitif terhadap lingkungan. Pada fase stationer jumlah populasi sel tetap disebabkan karena jumlah sel yang tumbuh sama dengan yang mati. Ukuran sel akan lebih kecil pada fase ini karena sel masih membelah meski zat-zat nutrisi telah habis. Fase ini sel lebih tahan pada keadaan ekstrim contohnya dingin, panas, radiasi dan dari bahan kimia. Fase death sebagian mikroba mengalami kematian yang disebabkan oleh nutrien yang habis di medium dan habisnya energi cadangan di dalam sel. Triwahyuni et al. (2012), mengatakan bahwa jika energi berkurang maka sel yeast bertunasnya akan terhenti dan laju produksi alkohol menurun.

Menurut Amenaghawon et al., (2012) dengan judul jurnal Kinetic Modelling of Ethanol Inhibition during Alcohol fermentation of Corn Stover using Saccharomyces Cerevisiae mengatakan bahwa produksi etanol mempengaruhi kematian sel yeast. Semakin tinggi konsentrasi etanol maka jumlah sel akan mengalami penurunan. Selama fermentasi etanol akan terakumulasi pada media dan dapat mencegah pertumbuhan yeast. Gula ini akan habis dan akan digantikan dengan etanol maka yeast sumber makanannya akan berkurang dan mengalami penurunan pertumbuhan. Sehingga kandungan etanol yang tinggi pertumbuhan yeast akan terhambat dan mati. Hasil pengamatan yang tidak sesuai diakibatkan karena perhitungan jumlah sel yang tidak tepat dimana dilakukan oleh praktikan hanya menggunakan bantuan mikroskop dan alat counter dan dihitung secara manual serta bisa saja praktikan tidak teliti dalam menghitung. Triwahyuni et al. (2012) mengungkapkan bahwa yeast akan membutuhkan gula untuk pertumbuhan pada saat pertumbuhannya cepat. Jika sari apel yang digunakan sedikit maka pertumbuhan yeast juga sedikit dan pertumbuhan akan terhambat sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan.

2.7. Hubungan Antara Jumlah Sel dengan PhBerdasarkan hasil tabel yang didapat kurvanya tidak beraturan yang diakibatkan karena semakin pH nya tinggi jumlah selnya semakin menurun tetapi ada juga yang mengalami peningkatan. Berdasarkan Susanto Bagus 2011) mengatakan bahwa semakin lama waktu fermentasi nilai pH cenderung menurun sesuai dengan hasil yang didapat bahwa pada hasil akhir dengan waktu N6 jumlah sel mengalami penurunan. pH dalam proses fermentasi dapat berubah karena terdapat aktivitas dari sel yeast yang menghasilkan asam organik. Asam organik tersebut contohnya adalah asam malat, asam tartarat, asam sitrat, asam asetat, asam butirat dan asam propionat yang merupakan hasil damping. Jika dilihat seharusnya pH semakin tinggi jumlah sel semakin banyak, karena mikroba suka tumbuh di pH yang asam. Hasil pengamatan tidak sesuai disebabkan karena praktikan tidak teliti dalam menggunakan pH meter. Misalnya setiap setelah pengujian pH meter dibilas dengan aquades dan dikeringkan dengan tissue kemudian dilanjutkan pengujian selanjutnya. Jika tidak dikeringkan dengan tissue memungkinkan larutan sebelumnya dapat ikut terukur lagi sehingga pengukuran kurang akurat.

2.8. Hubungan Antara Jumlah Sel dan Optical DensityBerdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan kurvanya pun tidak beraturan ada yang mengalami peningkatan pada nilai OD yang tinggi dan ada yang mengalami penurunan. Pada kelompok A1, A2, A4 semakin tinggi nilai OD mengalami peningkatan. Pada kelompok A3 dan A pada OD yang tinggi mengalami penurunan jumlah sel. Seharusnya semakin tinggi jumlah sel semakin tinggi pula nilai OD nya. Menurut Wang et al. (2004), nilai OD dapat diukur sesuai dengan tingkat kekeruhan larutan yang dapat mempengaruhi banyaknya cahaya yang melewati larutan. Pertumbuhan yeast yang meningkat mengakibatkan cider akan mengalami kekeruhan karena sel yeast bertambah banyak. Semakin keruh larutan maka nilai OD akan semkain besar sehingga jumlah sel juga akan semakin banyak. Jomdecha & Prateepasen (2006) menambahkan bahwa nilai OD yang tinggi maka jumlah sel juga akan semakin banyak sehingga dapat dikatakan bahwa hubungan antara jumlah sel dengan OD adalah berbanding lurus.

2.. Hubungan Antara Jumlah Sel dengan Total AsamBerdasarkan hasil pengamatan yang didapat kurvanya tidak beraturan. Ada yang mengalami kenaikan dan penurunan, tetapi jika dilihat semakin rendah total asam jumlah sel semakin meningkat. Susanto Bagus 2011 mengatakan bahwa semakin lama waktu fermentasi seharusnya total asam mengalami peningkatan.

Berdasarkan jurnal yang ditulis oleh Sina Sudarminto ___ dengan judul pendugaan umur simpan cuka apel dengan metode accelerated shelf life testing dengan pendekatan arrhenius yang mengatakan bahwa untuk menentukan karakter mutu kritis dari cuka apel dilakukan dengan cara cuka apel ditaruh didalam botol gelap sebanyak 300 ml dan disimpan pada suhu ruang. Dilakukan analisa seperti analisa total asam, pH, TPC, total padatan terlarut dan kekeruhan. Mutu cuka apel dilihat dari karakteristiknya dipengaruhi oleh komposisi bahan penyusun dan kondisi penyimpanan. Pada umur simpan produk dikatakan bahwa semakin besar suhu maka umur simpan akan semakin sebentar. Pada pengujian sifat fisik kimia, faktor kritis yang menentukan kadaluarsa dari cuka apel yaitu warna, dimana memiliki energi aktivitas terendah sebesar 288,63 kal/mol K. Pengujian umur simpan menghasilkan bahwa cuka apel dapat disimpan pada suhu 2oC selama 24 bulan.

3. KESIMPULAN

Apel mengandung betakaroten, berfungsi sebagai provitamin A yang digunakan untuk mencegah serangan radikal bebas yang menyebabkan penyakit turunan. Fermentasi adalah proses metabolisme dilaksanakan oleh mikroorganisme bertujuan untuk memperoleh energi dengan mengubah gula menjadi glukosa dan fruktosa. Saccharomyces cerevisiae tergolong khamir murni yang merupakan khamir yang berkembang biak dengan seksual dengan pembentukan askospora. Cider apel merupakan gasifikasi dan minuman beralkohol rendah yang terbuat dari ekstrak jus apel melalui proses penggilingan dan penekanan. Cider yang digunakan pada praktikum fermentasi ini termasuk jenis natural cider. Shaker dilakukan dengan tujuan untuk agitasi yang memastikan agar suspensi sel mikroba dan medium nutrient dalam keadaan seragam. Dilakukan secara aseptis bertujuan untuk mencegah terjadinya kontaminasi dari laboratorium agar organisme yang tumbuh hanya organisme yang diinginkan. Hemositometer merupakan salah satu contoh metode langsung yang digunakan untuk mengukur pertumbuhan bakteri pada susu, air, makanan dan tanah. Kelebihan hemositometer yaitu pengerjaannya cepat. Kelemahan hemositometer yaitu kesalahan tinggi, sel yang sudah mati masih dapat dihitung dan ukuran sel yang kecil susah untuk diamati. Spektrofotometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur penyerapan radiasi oleh larutan. Pertumbuhan yeast sama dengan pertumbuhan mikroorganisme yaitu fase lag, fase log, fase stationer dan fase death. Indikator PP Phenolphtalein mempunyai range Ph antara 8,0-,6. Hubungan antara waktu dan OD yaitu semakin lama waktu inkubasi nilai OD pun akan semakin tinggi. Hubungan antara jumlah sel dengan waktu yaitu semakin lama waktu maka jumlah sel akan mengalami penurunan karena cadangan makanan telah berkurang. Hubungan antara jumlah sel dengan pH yaitu semakin rendah pH maka jumlah sel akan semakin meningkat. Hubungan antara jumlah sel dengan OD yaitu semakin tinggi nilai OD maka jumlah sel akan semakin banyak, dapat dikatakan adalah berbanding lurus. Hubungan antara jumlah sel dengan total asam yaitu semakin tinggi total asam maka jumlah sel akan mengalami penurunan.

Semarang, 24 Mei 2014Asisten Dosen: Andriani Cintya Salim Stella Mariss H Meilisa LelyanaAmadea Triputri Gunawan11.0.0064

4. DAFTAR PUSTAKA

Amenaghawon, N.A, Okieimen, C.O and Ogbeide, S.E. (2012). Kinetic Modelling of Ethanol Inhibition during Alcohol fermentation of Corn Stover using Saccharomyces cerevisiae. International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA), pp.798-803.

Ariyanto, H.D., Furqon, H., Joko,M. 2013. Pengaruh Penambahan Gula Terhadap Produktivitas Alkohol dalam Pembuatan Wine Berbahan Apel Buang reject dengan Menggunakan Nopkor MZ.11. Jurnal Teknologi Kimia dan Industri 24:226232.

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

Ewing, G.W. (1985).Instrumental Methods of Chemical Analysis. Mc Growhill Book Company. USA

Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan I. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Harjadi, W. (1986). Analisis Kimia Dasar. PT Gramedia. Jakarta.

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

Hamdiyati.,Y, M.Si. ___. Pertumbuhan dan Pengendalian Mikroorganisme II.

Jomdecha, C. and Prateepasen, A. (2006). The Research of Low-Ultrasonic Energy Affects to Yeast Growth in Fermentation Process. Asia-Pacific Conference on NDT, 5th 10th Nov 2006, Auckland, New Zealand.

Kwartiningsih, E. dan Ln. Nuning S.M. 200. Fermentasi Sari Buah Nanas Menjadi Vinegar. Ekuilibrium 41: 812.

Nogueira,A., Caroline,M., Deise R.S.S., Nina,W. Gilvan, W. 200. Effect of Biomass Reduction on the Fermentation of Cider. Brazilian Archives Of Biology and Technology an International Journal 06: 1083102.

Rahman, A. (1992). Teknologi Fermentasi. Penerbit Arcan. Jakarta.

Renjaan, K.E. 2012. Pengujian Mutu Hasil Perikanan. Ambon.

Saha, P. and Soumitra B. 2013. Optimization of Process Parameters for Vinegar Production Using Banana Fermentation. International Journal of Research in Engineering and Technology 2 .

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

Sina, M.I dan Sudarminto. ___. Pendugaan Umur Simpan Cuka Apel dengan Metode Accelerated Shelf Life Testing dengan Pendekatan Arrhenius. Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya.

Susanto, W.H dan Bagus R.S. 2011. Pengaruh Varietas Apel Malus sylvestris dan Lama Fermentasi oleh Khamir Saccharomyces cerevisiae Sevagai Perlakuan Pra-Pengolahan Terhadap Karakteristik Sirup. Jurnal Teknologi Pertanian 23: 13142.

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

Volk, W.A. & M.F. Wheeler. (1993). Mikrobiologi Dasar Edisi Kelima Jilid 1. Erlangga. Jakarta.

Wang, D.; Y. Xu; J. Hu; and G. Zhao. (2004). Fermentation Kinetics of Different Sugars by Apple Wine Yeast Saccharomyces cerevisiae. Journal of the Institute of Brewing 110(4), 340346.

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

Winarno, F. G.; S. Fardiaz & D. Fardiaz. ( 1984 ). Pengantar Teknologi Pangan. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

5. LAMPIRAN

.1. Perhitungan Kelompok A3Perhitungan 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 ccN0 N24 N48 N72 N96

Perhitungan Total AsamTotal Asam =N0Total Asam =N24Total Asam =N48Total Asam =N72Total Asam =N96Total Asam =.2. Abstrak Jurnal.3. Report Viper