BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Fermentasi
adalah salah satu proses pengolaha bahan makanan dengan memanfaatkan
mikroorganisme. Produk makanan fermentasi sudah dikenal sejak jaman kuno untuk
maksud-maksud tertentu, yang antara lain untuk pengawetan, meningkatkan cita
rasa, dan untuk menghasilkan produk baru. Produk makanan fermentasi tersebut
misalnya tempe, tapai, bir, keju, dan yoghurt.
Fermentasi adalah proses produksi energi
dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi
adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi
yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam
lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal. Gula
adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi
adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain
dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi
dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan
etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Respirasi anaerobik
dalam otot mamalia selama kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor
elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk fermentasi.
Fermentasi
merupakan suatu cara pengolahan melalui proses memanfaatkan penguraian senyawa
dari bahan-bahan protein kompleks. Protein kompleks tersebut terdapat dalam
tubuh ikan yang diubah menjadi senyawa-senyawa lebih sederhana dengan bantuan
enzim yang berasal dari tubuh ikan atau mikroorganisme serta berlangsung dalam
keadaan yang terkontrol (Adawyah 2007). Fermentasi secara teknik dapat
didefinisikan sebagai suatu proses oksidasi anaerobik atau partial anaerobik
karbohidrat yang menghasilkan alkohol serta beberapa asam, namun banyak proses
fermentasi yang menggunakan substrat protein dan lemak (Muchtadi dan
Ayustaningwarno 2010). Fermentasi terbagi menjadi dua, yaitu fermentasi spontan
dan tidak spontan (membutuhkan starter). Fermentasi spontan adalah fermentasi
yang biasa dilakukan menggunakan media penyeleksi, seperti garam, asam organik,
asam mineral, nasi atau pati. Media penyeleksi tersebut akan menyeleksi bakteri
patogen dan menjadi media yang baik bagi tumbuh kembang bakteri selektif yang
membantu jalannya fermentasi. Fermentasi tidak spontan adalah fermentasi yang
dilakukan dengan penambahan kultur organisme bersama media penyeleksi sehingga
proses fermentasi dapat berlangsung lebih cepat (Rahayu et al. 1992).
Hasil
fermentasi diperoleh sebagai akibat metabolisme mikroba-mikroba pada suatu
bahan pangan dalam keadaan anaerob. Mikroba yang melakukan fermentasi
membutuhkan energi yang umumnya diperoleh dari glukosa. Dalam keadaan aerob,
mikroba mengubah glukosa menjadi air, CO2 dan energi (ATP). Beberapa mikroba
hanya dapat melangsungkan metabolisme dalam keadaan anaerob dan hasilnya adalah
substrat yang setengah terurai. Hasil penguraiannya adalah air, CO2, energi dan
sejumlah asam organik lainnya, seperti asam laktat, asam asetat, etanol serta
bahan-bahan organik yang mudah menguap. Perkembangan mikroba-mikroba dalam
keadaan anaerob biasanya dicirikan sebagai proses fermentasi (Muchtadi dan
Ayustaningwarno 2010).
Fermentasi
glukosa pada prinsipnya terdiri dari dua tahap, yaitu (1) pemecahan rantai
karbon dari glukosa dan pelepasan paling sedikit dua pasang atom hidrogen,
menghasilkan senyawa karbon lainnya yang lebih teroksidasi daripada glukosa,
(2) senyawa yang teroksidasi tersebut direduksi kembali oleh atom hidrogen yang
dilepaskan dalam tahap pertama, membentuk senyawa-senyawa lain sebagai hasil
fermentasi (Fardiaz 1989).
1.2 RUMUSAN MASALAH
1.
Mikrooeganisme
yang berperan pada proses fermentasi singkong?
2.
Mikrooeganisme
yang berperan pada proses fermentasi kakao?
3.
Mikrooeganisme
yang berperan pada proses fermentasi ikan?
4.
Mikrooeganisme
yang berperan pada proses fermentasi nira kelapa?
5.
Mikrooeganisme
yang berperan pada proses fermentasi beras ketan hitam dan putih?
1.3 TUJUAN
1.
Mengetahui
mikrooeganisme yang berperan pada proses fermentasi singkong
2.
Mengetahui
mikrooeganisme yang berperan pada proses fermentasi kakao
3.
Menegtahui
mikrooeganisme yang berperan pada proses fermentasi ikan
4.
Mengetahui
mikrooeganisme yang berperan pada proses fermentasi nira kelapa
5.
Mengetahui
mikrooeganisme yang berperan pada proses fermentasi beras ketan hitam dan putih
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Peranan Mikroorganisme pada fermentasi
singkong
Salah
satu faktor yang mempengaruhi fermentasi adalah kadar air bahan. Pada perlakuan
fermentasi kadar air bahan berkisar antara 60-70 % dengan perlakuan terbaik
yaitu kadar air 70%. Hal ini dikarenakan bahwa mikroorganisme yang terkandung
dalam starter asal kubis dan sawi didominasi Lactobicillus sp dan Saccharomyces
sp yang optimum untuk pertumbuhan pada kadar air 70% dengan lama fermetasi 2
hari. Kedua mikroorganisme tersebut diharapkan mampu berpotensi sebagai
probiotik dan mampu bertahan pada saluran pencernaan unggas pada umumnya.
Saccharomyces cerevisiae biasanya digunakan untuk industri fermentasi yang mengandung
immunostimulan seperti glucan, mannan oligosaccharides dan anti kanker.
Saccharomyces cerevisiae dan Aspergillus oryzae merupakan jenis fungi yang
banyak digunakan dalam pakan ternak. Saccharomyces cerevisiae mempunyai
karakteristik khusus dalam pakan ternak karena kemampuannya memproduksi asam
glutamat yang dapat meningkatkan palatability pakan. Berbeda dengan bakteri,
fungi merupakan mikroorganisme yang mempunyai tingkat resisten yang tinggi dan
dapat hidup pada kondisi keasaman dengan pH 1,5 di samping itu mudah
dikembangbiakkan. Pemberian Saccharomyces cerevisie dapat meningkatkan daya
cerna protein dan serat seperti selulosa dan hemiselulosa (Tawwab et al.,
2008).
Tujuan
fermentasi disamping meningkatkan daya guna bahan dan mengeliminir zat anti
nutrisi juga dapat membentuk biomassa. Fermentasi kulit singkong dengan starter
limbah kubis dan sawi dapat meningkatkan kandungan biomassa pada perlakuan 40%
dengan meningkatnya kandungan Lactobacillus sp dan Saccaromyces sp meskipun
tidak di sertai peningkatan protein kasar. Menurut Fardiaz (1989) proses dan
produk fermentasi dipengaruhi oleh jenis dan jumlah starter, jenis substrat,
pH, dan suhu serta lama proses pemeraman. Mulyono et al. (1989) menyatakan
biomassa merupakan wujud massa dari hasil proses biologis dari mikroorganisme.
Mikroorganisme mampu mengkonversi bahan menjadi protein. Namun dalam penggunaan
analisis proksimat, protein asal mikrobia tidak terbaca sebagai N asal NPN
sehingga tidak meningkatkan kandungan protein kasar meskipun mempunyai
kandungan Lactobacillus sp dan Saccaromyces sp terbanyak. Proses fermentasi
mempunyai kelebihan antara lain, tidak menimbulkan efek samping yang negatif,
mudah dilakukan, relatif tidak membutuhkan peralatan khusus dan biaya relatif
murah. Proses fermentasi dilakukan dengan menambahkan starter mikroorganisme
(kapang atau bakteri) yang sesuai dengan substrat dan tujuan proses fermentasi.
Penggunaan starter dipilih yang mempunyai kemampuan biokonversi optimal sesuai
dengan tujuan fermentasi, mudah dibiakkan, mudah didapat dan murah. Tujuan
fermentasi adalah menghasilkan suatu produk (bahan pakan) yang mempunyai
kandungan nutrisi, tekstur dan biological availibility yang lebih baik,
disamping itu juga dapat menurunkan anti nutrisinya (Winarno, 1984).
Penggunaan
starter limbah kubis dan sawi sebesar 40% menunjukkan hasil terbaik untuk
starter fermentasi guna meningkatkan kualitas dan utilitas kulit singkong
sebagai pakan unggas dilihat dari peningkatan biomassa dan protein yang sama
serta penurunan serat kasar.
2.2 Peranan Mikroorganisme pada fermentasi
kakao
Proses
pemeraman buah kakao berperan dalam pengurangan lapisan pulp dan pembentukan
ruang-ruang kososng dalam tumpukan biji sehingga oksigen dapat masuk diantara
tumpukan biji yang sedang difermentasi dan mendorong pembentukan aroma khas
cokelat yang lebih baik. Proses fermentasi dimulai oleh berbagai jenis mikroba
yang mulai aktif melakukan reaksi fermentasi dengan memanfaatkan senyawa dalam
pulp pada permukaan biji kakao yang dibantu oleh oksigen disekelilingnya untuk
membentuk asam asetat. Pemecahan etanol menjadi asam asetat merupakan reaksi
eksoterm yang dapat meningkatkan suhu sampai 45 C-50 C, pada kotak fermentasi
dengan tumpukan biji kakao 42 cm (Sarmidi, 1993).
Suhu
tumpukan biji kakao pada awal fermentasi sama dengan suhu lingkungan yaitu 30
C, dimana pada kondisi suhu tersebut mikroba yang aktif dalam pemecahan
substrat pulp adalah yeast yang dapat mengubah substrat gula menjadi etanol dan
pada proses ini tidak diperlukan oksigen. Suhu di dalam kotak fermentasi (F , F
, dan F ) terus meningkat secara perlahan dan mencapai suhu 40 C untuk F , 36 C
untuk F , dan 43 C untuk F yang dicapai pada hari ke dua (Tabel 1), ini
disebabkan timbulnya energi panas akibat pemecahan sukrosa, glukosa, fruktosa
dan gula sederhana lainnya, sehingga terjadi kenaikan suhu di dalam kotak
fermentasi dan pada kondisi suhu tersebut aktivitas yeast terhenti atau terjadi
kematian dan terjadi pula kematian pada keping biji. Kematian yeast dan keping
biji kakao merupakan awal dimulainya proses fermentasi tahap ke dua (hari
kedua), dimana dilakukan pembalikan sehingga oksigen yang semula terhalang
lapisan pulp, dapat masuk ke dalam tumpukan biji dalam jumlah yang lebihbanyak.
Kondisi aerob ini dimanfaatkan olehmikroba berupa bakteri asam
asetat(Acetobakter) untuk mengubah alcohol menjadi asam asetat. Reaksi
pembentukanasam asetat mempunyai sifat lebiheksotermis daripada reaksi
pembentukanalkohol sehingga suhu tumpukan biji kakaopada ketiga kotak
fermentasi (F , F , dan F )setelah pembalikan cenderung meningkat. Meskipun
secara umum F , F , dan Fmenunjukkan kecenderungan peningkatansuhu di dalam
kotak fermentasi setelahpembalikan (hari kedua) selama prtosesfermentasi, namun
untuk F lebih cepatmencapai suhu optimum yaitu suhu 48 C-49 C dibandingkan
dengan F dan F yangpencapaian suhu optimumnya pada harikeenam. Tercapainya suhu
optimum F padahari keempat, disebabkan adanya activator yang ditambahkan pada F
yang berfungsisebagai nutrien bagi mikroba untuk memacukerja mikroba untuk
mempercepat prosespenguraian alkohol menjadi asam asetatyang bersifat
eksotermis sehingga terjadikenaikan suhu, menyebabkan proseskematian pada
keping biji kakao lebih cepatterjadi pada F .Suhu optimum untuk F dicapai padafermentasi
hari ke empat sebesar 48 C-49 C, ini sesuai bahwa fermentasi yang terjadi
secaraoptimal pada suhu 45 C-50 C. Kondisidemikian memperlihatkan bahwa
aktivitasreaksi dan suhu fermentasi terlihat mulaikonstan setelah proses
fermentasiberlangsung 72 jam atau tiga hari.Hal ini sesuai yang dikemukakan
olehSukrisno (2004), bahwa suhu tumpukan bijikakao setelah pembalikan (hari ke
dua)berangsur naik mencapai 45-49 C setelahhari ketiga, dan pada hari
berikutnya suhu bijicenderung stabil dan bahkan menurunsampai hari kelima.
Menurut Mulato,(2007) suhu fermentasi terlihat mulai konstansetelah proses
fermentasi berlangsung 72 jam atau tiga hari, ini menunjukkan suatu indikasi
bahwa waktu fermentasi dapat dipersingkat menjadi empat hari tanpa memberikan
pengaruh terhadap mutu dan dikaitkan dengan pencapaian indeks fermentasi yang
diperoleh ≥1.
2.3 Peranan Mikroorganisme pada Fermentasi
Rusip dari ikan teri
Salah
satu pengawetan tradisional ikan yang banyak dilakukan masyarakat adalah
fermentasi. Beberapa produk awetan ikan fermentasi tersebut diantaranya adalah
pakasam dan wadi dari daerah Banjarmasin, peda dan terasi dari daerah
Yogyakarta, Jawa dan Lombok, dan pindang dari daerah Jawa, kecap ikan dan
bekasem dari daerah Sumatera Selatan, Kalimantan Tengah dan Kalimantan Selatan,
bakasang dari daerah Timur Indonesia. Ikan fermentasi lainnya yang belum banyak
dikenal dan dilaporkan peneliti adalah rusip.
Rusip
merupakan produk fermentasi asal Bangka dan Lampung. Rusip dibuat dari ikan
yang diberi garam antara 10 – 25%dan beras atau gula aren sekitar 10% yang
kemudian difermentasi selama kurang lebih dua minggu secara anaerob. Penambahan
garam lebih dari 13% pada substrat kaya protein seperti ikan menghasilkan
hidrolisis protein yang terkontrol yang mencegah pembusukkan, menghasilkan
pasta serta asam amino dan peptida yang beraroma ‘meaty’ dan ‘savory’. Umumnya
ikan yang dijadikan bahan baku rusipadalah ikan rucah yang berukuran kecil,
misalnya ikan teri (Stolephorus sp).
Proses
pengawetan ikan secara fermentasi akan melibatkan proses enzimatis kimiawi dan
mikrobial selama proses fermentasi yang akhirnya menentukan karakteristik
mikrobiologi dan kimia ikan fermentasi. Penelitian yang telah dilakukan pada
ikan rusip dari daerah bangka menunjukkan bahwa bakteri asam laktat yang
berperan merupakan genus Lactobacillus, Streptococcus dan Leuconostoc. Rusip
juga dilaporkan mengandung senyawa etil asetat, ber-pH relatif rendah, total
asam rendah, kadar garam yang relatif tinggi dan kadar air yang tinggi.
2.4 Peranan Mikroorganisme pada Fermentasi
nira kelapa
Kadar Alkohol Hasil Destilasi
Dalam
penelitian ini pembuatan alcohol dilakukan dengan fermentasi alami pada nira
kelapa selama 2 hari. Nira kelapa memiliki kadar gula total sekitar 12-18
persen sedangkan nira sorgum memiliki kadar gula toal 11-16 persen dan nira
tebu 9-17 persen (Komarayati dan Gusmailina, 2010). Proses fermentasi nira kelapa bersifat alami
karena nira kelapa sudah mengandung khamir liar yang sangat aktif, dan fermentasi
nira kelapa melibatkan penggunaan Saccharomyces cereviceae (Rahayu dan
Kuswanto,1988). Pengujian terhadap kadar alkohol hasil destilasi bertingkat
disajikan pada Tabel 1. Hubungan antara kadar alkohol dengan frekuensi
destilasi disajikan pada Gambar 2. Pada
Tabel 1 tampak bahwa kadar alkohol dari nira kelapa setelah fermentasi adalah
rata-rata sebesar 6,36%. Kadar alkohol ini sesuai dengan kisaran prosentase
beberapa penelitian seperti yang diperoleh oleh Rahayu dan Kuswanto (1988),
bahwa kadar alcohol yang terdapat pada produk yang dihasilkan dari fermentasi
berkisar antara 3-10 persen tergantung dari jenis produk yang
difermentasi. Anonim (2003) menyatakan
bahwa kadar alkohol untuk tuak kelapa berkisar antara 5-8 persen. Pada Gambar 2
terlihat bahwa kadar alkohol rata-rata meningkat dengan semakin seringnya
destilasi dilakukan. Peningkatan drastis terjadi pada destilasi pertama sampai
destilasi ke enam, yang diikuti dengan peningkatan yang semakin kecil sampai
destilasi ke 14. Pada destilasi pertama terjadi peningkatan sebesar 11,47%, dan
pada destilasi ke dua terjadi peningkatan sebesar 17,77%. Namun pada destilasi ke tiga sampai ke
delapan terjadi peningkatan kadar alkohol yang semakin menurun yaitu
masing-masing sebesar 15,83%, 12,30%, 11,30%, 8,88%, 2,50% dan 2,40%. Pada
destilasi ke-9 hingga ke 14 peningkatan kadar alkohol sangat kecil bahkan
cenderung konstan, yaitu peningkatan kadar alkoholnya tidak lebih besar dari
1,00%. Hal ini disebabkan karena semakin sering destilasi dilakukan semakin
sedikit komponen air dalam bahan yang akan didestilasi atau tidak adanya lagi
komponen untuk dipisahkan lebih lanjut. Menurut Yuliastuti (2002), jika suatu
zat cair yang telah murni didestilasi akan mempunyai kuantitas yang sama dan
kesetimbangan akan dicapai.
|
Tabel 1. Kadar Alkohol Tuak pada Beberapa Tahapan
Destilasi
|
|
|
|
Destilasi
Ke-
|
ulangan
1%
|
Ulangan
2%
|
Ulangan
3%
|
Rata-rata
%
|
|
|
0
|
6,40
|
6,00
|
6,70
|
6,36
|
|
|
1
|
17,70
|
17,60
|
18,20
|
17,83
|
|
|
2
|
34,50
|
35,00
|
37,30
|
35,60
|
|
|
3
|
49,60
|
52,00
|
52,70
|
51,43
|
|
|
4
|
60,50
|
65,00
|
65,70
|
63,73
|
|
|
5
|
74,30
|
75,00
|
76,00
|
75,10
|
|
|
6
|
83,00
|
85,30
|
83,00
|
83,76
|
|
|
7
|
85,50
|
87,00
|
86,30
|
86,26
|
|
|
8
|
87,50
|
89,00
|
89,00
|
88,50
|
|
|
9
|
88,00
|
90,00
|
90,00
|
89,30
|
|
|
10
|
90,00
|
90,50
|
90,50
|
90,30
|
|
|
11
|
90,00
|
91,00
|
91,00
|
91,00
|
|
|
12
|
91,00
|
91,00
|
91,00
|
91,00
|
|
|
13
|
91,50
|
91,50
|
92,00
|
91,60
|
|
|
14
|
92,00
|
92,00
|
92,50
|
92,17
|
|
Destilasi
terus dilakukan hingga destilasi ke-14,walaupun pada destilasi ke-10 kadar
alkohol sudah memenuhi standar ASTM untuk bahan bakar cair yaitu kadar
alkoholnya lebih besar atau sama dengan 90%. Hal ini dilakukan karena pada
destilasi ke-10, kadar etanol yang diperoleh belum memenuhi SNI (Standar
Nasional Indonesia) untuk bioetanol yaitu kadar etanolnya harus lebih besar
atau sama dengan 94%, sehingga destilasi tetap diteruskan hingga kadar etanol
yang diperoleh memenuhi SNI untuk bioetanol.
Rendemen Bioetanol
Rendemen
bioetanol yang dihasilkan dari tuak kelapa disajikan pada Tabel 2. Pada Tabel 2
terlihat bahwa rata-rata rendemen bioetanol yang dihasilkan dari destilasi tuak
kelapa adalah 4,83%. Rendemen bioetanol yang dihasilkan dari destilasi tuak kelapa
pada penelitian ini setara dengan rendemen bioethanol dari sampah organik yaitu
sebesar 4,50 – 7,70% (Mahyuda, 2006). Namun, lebih kecil dibandingkan dengan
rendemen bioetanol yang dihasilkan dari bahan nabati lainnya seperti dari
tongkol jagung yang menghasilkan rendemen sebesar 14,22% (Anonim, 2006a), tetes
tebu memiliki rendemen sebesar 25,00%,
dan ubi singkong memiliki rendemen sebesar 16,66%.
|
Tabel
2. Rendemen Bioetanol dari Tuak Kelapa Setelah Didestilasi Sebanyak 14 kali
|
|
|
|
Ulangan
|
Volume
awal (ml)
|
Volume
akhir (ml)
|
Rendemen
(%)
|
|
|
1
|
4000
|
200
|
5,00
|
|
|
2
|
4000
|
190
|
4,70
|
|
|
3
|
4000
|
190
|
4,70
|
|
|
Rata-rata
|
|
4,83
|
|
Kualitas Bioetanol
a) Kadar Etanol
Pada
Tabel 3 terlihat bahwa kadar etanol rata-rata dari bioetanol yang dihasilkan
dari 14 kali destilasi adalah sebesar
95,13%. Kadar etanol yang dihasilkan
pada penelitian ini, lebih besar dari
kadar etanol yang diperoleh dari sampah organik. Kadar etanol sampah organik
setelah didestilasi sebanyak 18 kali
adalah sebesar 92,95% (Mahyuda, 2006). Hal ini menunjukkan bahwa
kandungan kadar etanol nira kelapa memiliki potensi yang tidak jauh berbeda
untuk dijadikan bioetanol dengan sampah organik.
b) Densitas
Berdasarkan
Tabel 3, dapat dilihat bahwa besar densitas rata-rata yang dihasilkan adalah
sebesar 0,766 kg/l. Hal ini menunjukkan bahwa densitas bioetanol yang
dihasilkan dari nira kelapa tidak jauh berbeda dari densitas bioetanol yang
dihasilkan dari bahan lain, yaitu berkisar antara 0,730-0,820 kg/l (Irawan,
2007).
Densitas bahan
bakar diduga akan sangat berpengaruh terhadap laju konsumsi bahan bakar.
Semakin besar densitasnya diprediksi akan semakin meningkatkan konsumsi bahan
bakar atau semakin boros. Densitas yang besar akan menghasilkan nilai
kalor yang kecil
sehingga menyebabkan kualitasnya rendah (Irawan, 2007). Densitas dipengaruhi
oleh temperatur, makin tinggi temperaturnya maka densitas akan lebih rendah dan
sebaliknya semakin rendah temperaturnya maka densitasnya akan semakin naik
sehingga kualitasnya semakin jelek (Fembriyono,2003).
c) Specific gravity
Specific
gravity adalah densitas bahan bakar dibagi dengan densitas air pada temperatur
yang sama. Specific gravity bioetanol
yang dihasilkan pada penelitian ini adalah rata-rata sebesar 0,786. Hal ini
menunjukkan bahwa bioetanol dari nira kelapa memiliki kualitas yang sama
besarnya dengan produk bioetanol lainnya, seperti bioetanol dari sampah organik
yang memiliki nilai specific gravity berkisar antara 0,760-0,870 (Mahyuda,
2006). Menurut Fembriyono (2003), specific gravity yang lebih tinggi akan
menyebabkan bahan bakar sulit menyala, sehingga kualitas dari bahan bakar
tersebut rendah.
d) API Gravity dan Nilai kalor
Tabel
3 menunjukkan bahwa bioetanol nira kelapa memiliki nilai API Gravity rata-rata
sebesar 48,61 dengan nilai kalor rata-rata sebesar 11.221,94 kkal/kg.
Nilai API Gravity mempunyai hubungan
yang sangat erat dengan nilai kalor. Nilai kalor berbanding lurus dengan nilai
API Gravity. Semakin besar nilai API Gravitynya akan menyebabkan nilai kalo
yang tinggi pula. Nilai kalor yang diperoleh
dari penelitian ini lebih tinggi dari nilai kalor yang dihasilkan dari sampah
organik dan bahan bakar cair lainnya. Nilai kalor dari bioetanol sampah organic
berkisar antara 10.000 -11.000 kkal/kg, sedangkan nilai kalor dari bahan bakar
cair pada umunya berkisar antara 10.160-11.000 kkal/kg. Nilai kalor yang lebih
besar akan menyebabkan lebih mudah terbakar sehingga kualitasnya lebih baik.
Hal ini menunjukkan bahwa kualitas bioetanol nira kelapa lebih baik dari
bioetanol sampah organik, maupun bahan bakar cair pada umumnya.
|
Tabel 3. Kualitas Bioetanol dari Tuak Kelapa
|
|
|
|
No
|
Parameter Kualitas
|
Ulangan 1
|
Ulangan 2
|
Ulangan 3
|
Rata-rata
|
|
|
1
|
Kadar Alkohol (%)
|
92,00
|
92,00
|
92,50
|
92,17
|
|
|
2
|
Kadar Ethanol (%)
|
95,00
|
94,30
|
96,10
|
95,13
|
|
|
3
|
Densitas (Kg/l)
|
0,774
|
0,782
|
0,745
|
0,766
|
|
|
4
|
Specific Gravity
|
0,793
|
0,801
|
0,764
|
0,786
|
|
|
5
|
API Gravity
|
47,03
|
45,11
|
53,71
|
48,61
|
|
|
6
|
Nilai Kalor (kkal/kg)
|
11.186,67
|
11.143,15
|
11.335,15
|
11.221,94
|
|
2.5 Peranan
mikroorganisme pada fermentasi beras ketan hitam dan putih
Variasi Wadah
Fermentasi Terhadap Kadar Etanol
dalam Tapai
Ketan Putih
Dari hasil penentuan kadar etanol dalam
tapai ketan putih dengan fermentasi menggunakan 3 macam pembungkus yang berbeda
ternyata terdapat perbedaan kadar etanol yang cukup signifikan, kadar etanol yang paling tinggi diperoleh pada
penggunaan daun pisang sebagai wadah fermentasi, kemudian diikuti penggunaan
gelas dan yang yang paling kecil adalah pada penggunaan wadah dari plastik, hal
ini disebabkan karena pembungkus atau wadah dari daun pisang akan memberikan
suasana yang lebih cocok bagi mikrobia fermentator untuk berperan aktif dalam
proses fermentasi karbohidrat menjadi etanol. Disamping itu dengan pembungkus
daun pisang yang relatif tidak begitu rapat dibanding pembungkus plastik dan
gelas lebih memungkinkan bagi mikrobia azeto bacter yang merupakan mikrobia
aerob untuk berperan maksimal dalam proses pengubahan etanol menjadi asam
asetat.
Variasi Wadah
Fermentasi Terhadap Kadar Etanol
dalam Tapai Ketan Hitam
Hasil penentuan kadar etanol dalam tapai
hasil fermentasi 500 gram beras ketan hitam dengan menggunakan tiga macam
pembungkus yang berbeda yaitu daun pisang, plastik dan gelas. Kadar etanol yang paling tinggi sebagaimana pada
beras ketan putih, diperoleh pada penggunaan pembungkus daun pisang kemudian
diikuti dengan penggunaan gelas dan plastik. Namun demikian perbedaannya tidak
terlalu besar sebagaimana pada tapai ketan putih, dengan wadah yang sama
ternyata kadar etanol dalam tapai dari
beras ketan putih lebih banyak jika dibandingkan dengan kadar etanol dalam
tapai dari beras ketan hitam. Hal ini disebabkan karena struktur amilosa dari
beras ketan putih lebih mudah dicerna oleh mikrobia fermentator dibanding ketan
hitam, sehingga enzim amilase lebih mudah melakukan pemecahan karbohidrat
menjadi etanol dan akibatnya dengan
waktu fermentasi yang sama, kadar etanol
dalam tapai dari beras ketan putih lebih besar dibanding dari ketan hitam.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Fermentasi
adalah salah satu proses pengolaha bahan makanan dengan memanfaatkan
mikroorganisme. Produk makanan fermentasi sudah dikenal sejak jaman kuno untuk
maksud-maksud tertentu, yang antara lain untuk pengawetan, meningkatkan cita
rasa, dan untuk menghasilkan produk baru. Produk makanan fermentasi tersebut
misalnya tempe, tapai, bir, keju, dan yoghurt.
Salah
satu faktor yang mempengaruhi fermentasi adalah kadar air bahan. Proses
pemeraman buah kakao berperan dalam pengurangan lapisan pulp dan pembentukan
ruang-ruang kososng dalam tumpukan biji sehingga oksigen dapat masuk diantara
tumpukan biji yang sedang difermentasi dan mendorong pembentukan aroma khas
cokelat yang lebih baik. Proses fermentasi dimulai oleh berbagai jenis mikroba
yang mulai aktif melakukan reaksi fermentasi. Rusip merupakan produk fermentasi
asal Bangka dan Lampung. Rusip dibuat dari ikan yang diberi garam antara 10 –
25%dan beras atau gula aren sekitar 10% yang kemudian difermentasi selama
kurang lebih dua minggu secara anaerob. Nira kelapa memiliki kadar gula total
sekitar 12-18 persen sedangkan nira sorgum memiliki kadar gula toal 11-16
persen dan nira tebu 9-17 persen (Komarayati dan Gusmailina, 2010). Proses fermentasi nira kelapa bersifat alami
karena nira kelapa sudah mengandung khamir liar yang sangat aktif, dan
fermentasi nira kelapa melibatkan penggunaan Saccharomyces cereviceae. kadar
etanol dalam tapai ketan putih dengan fermentasi menggunakan 3 macam pembungkus
yang berbeda ternyata terdapat perbedaan kadar etanol yang cukup signifikan,
kadar etanol yang paling tinggi
diperoleh pada penggunaan daun pisang sebagai wadah fermentasi, kemudian
diikuti penggunaan gelas dan yang yang paling kecil adalah pada penggunaan
wadah dari plastik, hal ini disebabkan karena pembungkus atau wadah dari daun
pisang akan memberikan suasana yang lebih cocok bagi mikrobia fermentator untuk
berperan aktif dalam proses fermentasi karbohidrat menjadi etanol.
DAFTAR PUSTAKA
1.
Kakao:isjd.pdii.lipi.go.id/admin/jurnal/31082532.pdf
5.
singkong:
Comments
Post a Comment
terima kasih atas kritik dan saran menbangunnya