Dzhira's: contoh laporan praktikum fermentasi alkohol

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

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 yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot.

B. Tujuan Penelitian

Memahami peristiwa fermentasi dan menemukan hasilnya.

C. Hipotesis

Pada beberapa mikroba peristiwa pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah menjadi asam asetat + CO₂ selanjutaya asam asetat diubah menjadi alkohol.

D. Variabel

a. Variabel terikat : Banyak gelembung, suhu, bau dan perubahan warna

b. Variabel bebas : PP, Glukosa, Ca(OH)₂

c. Variabel control : Ragi

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Pengertian

Respirasi anaerob (fermentasi) adalah respirasi yang terjadi dalam keadaan ketidaktersediaan oksigen bebas.Asam piruvat yang merupakan produk glikolisis jika dalam keadaan ketiadaan oksigen bebas akan diubah menjadi alkohol atau asam laktat.

Pada manusia, kekurangan oksigen sering terjadi pada atlet-atlet yang berlari jarah jauh dengan kencang. Atlet tersebut membutuhkan kadar oksigen yang lebih banyak daripada yang diambil dari pernafasan. Dengan kurangnya oksigen dalam tubuh, maka proses pembongkaran zat dilakukan dengan cara anaerob, yang disebut dengan fermentasi. Fermentasi tidak harus selalu dalam keadaan anaerob. Beberapa jenis mikroorganisme mampu melakukan fermentasi dalam keadaan aerob.

B. Mikroba yang BerperanDalam Proses Fermentasi

1. Fermentasi Asam Asetat
Bakteri Acetobacter aceti merupakan baktei yang mula pertama diketahui sebagai penghasil asam asetat dan merupakan jasad kontaminan pada pembuatan wine. Saat ini bakeri Acetobacter aceti digunakan pada produksi asam asetat karena kemampuanya mengoksidasi alkohol menjadi asam asetat.

2. Fermentasi Asam Laktat
Fermentasi asam laktat banyak terjadi pada susu. Jasa yang palingberperan dalam fermentasi ini adalah Lacobacillus sp. Laktosa diubah menjadi asam laktat. Kini asam laktat juga digunakan untuk produksi plastik dalam bentuk PLA.

3. Fermentasi Asam Sitrat
Asam sitrat dihasilkan melalui fermentasi menggunakan jamur Aspergillus niger. Meskipun beberapa bakteri mampu melakukan, namun yang paling umum digunakan adalah jamur ini. Pada kondisi aerob jamur ini mengubah gula atau pati menjadi asam sitrat melalui pengubahan pada TCA.

4. Fermentasi Asam Glutamat
Asam glutamat digunakan untuk penyedap makanan sebagai penegas rasa. Mula pertama dikembangkan di Jepang. Organisme yang kini banyak digunakan adalah mutan dari Corynebacterium glutamicu.

C. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Fermentasi

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fermentasi untuk menghasilkan etanol adalah: sumber karbon, gas karbondioksida, pH substrat, nutrien, temperatur, dan oksigen.

Untuk pertumbuhannya, yeast memerlukan energi yang berasal dari karbon. Gula adalah substrat yang lebih disukai. Oleh karenanya konsentrasi gula sangat mempengaruhi kuantitas alkohol yang dihasilkan.

Kandungan gas karbondioksida sebesar 15 gram per liter (kira-kira 7,2atm) akan menyebabkan terhentinya pertumbuhan yeast, tetapi tidak menghentikan fermentasi alkohol. Pada tekanan lebih besar dari 30 atm, fermentasi alcohol baru terhenti sama sekali.

1. pH

PH dari media sangat mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme. Setiap mikroorganisme mempunyai pH minimal, maksimal, dan optimal untuk pertumbuhannya. Untuk yeast, pH optimal untuk pertumbuhannya ialah berkisar antara 4,0sampai 4,5. Pada pH 3,0 atau lebih rendah lagi fermentasi alcohol akan berjalan dengan lambat.

2. Nutrien

Dalam pertumbuhannya mikroba memerlukan nutrient.Nutrien yang dibutuhkan digolongkan menjadi dua yaitu nutrient makro dan nutrient mikro. Nutrien makro meliputi unsur C, N, P, K. Unsur C didapat dari substrat yang mengandung karbohidrat, unsur N didapat dari penambahan urea, sedang unsur P dan K dari pupuk NPK. Unsur mikro meliputi vitamin dan mineral-mineral lain yang disebut trace element seperti Ca, Mg, Na, S, Cl, Fe, Mn, Cu, Co, Bo, Zn, Mo, dan Al.

3. Temperatur

Mikroorganisme mempunyai temperature maksimal, optimal, dan minimal untuk pertumbuhannya. Temperatur optimal untuk yeast berkisarantara 25-30ºC dan temperature maksimal antara 35-47ºC. Beberapa jenis yeast dapat hidup pada suhu 0ºC. Temperatur selama fermentasi perlu mendapatkan perhatian, karena di samping temperature mempunyai efek yang langsung terhadap pertumbuhan yeast juga mempengaruhi komposisi produk akhir. Pada temperature yang terlalu tinggi akan menonaktifkan yeast. Pada temperature yang terlalu rendah yeast akan menjadi tidak aktif.

BAB III

METODE PENELITIAN

C. Alat dan Bahan

1. Gelas kimia

2. Erlemeyer 2 buah

3. Pipa kaca L dan U

4. Termometer

5. pengaduk larutan

6. Timbangan

7. Glukosa

8. Air Suling

9. Ragi roti

10. Vaselin

11. Air kapur

12. Fenoftalen / pp

D. Cara Kerja

1. Memasukkan larutan 50 ml larutan gula 20% dalam erlemeyer A

2. Memasukkan 50 ml larutan air kapur / Ca(OH)₂dalam erlemeyer B kemudian ditetesi Fenoftalen sebanyak 1 tetes hingga larutan berwarna merah jambu.

3. Menimbang ragi roti sebanyak 2 gram menggunakan timbangan kemudian memasukkannya kedalam erlemeyerA .

4. Mengukur suhu awal masing-masing larutan dan mencium bau masing-masing larutan.

5. Menutup erlemeyer A dan B menggunakan sumbat gabus yang telah dipasangi pipa L dan U, kemudian mengolesi vaselin pada pinggiran erlemeyer untuk mencegah keluarnya udara.

6. Mengamati dan mencatat hasilnya.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

E. Tabel Pengamatan

pengamatam	Larutan percobaan			Larutan kontrol
pengamatam	awal	15mnt	24mnt	awal	15mnt	30mnt
Kekeruhan	Keruh	Lebih keruh	Sangat Keruh	Bening	Bening	Bening
Warna	Merah muda	Merah muda pudar	Bening pudar	Merah muda	Merah muda	Merah muda
Gelembung	Tidak ada	Sedikit	Banyak	Tidak ada	Tidak ada	Tidak ada
Aroma	Tidak ada	Seperti tape	Tape pekat	Tidak ada	Tidak ada	Tidak ada
Suhu	33c	35c	35c	33c	33c	33c

BAB V

PEMBAHASAN

Berdasarkan hasil penelitian tersebut didapat bahwa

A. Pada tabung percobaan

Pada tabung percobaan , sudah mengalami kekeruhan pada larutan kapur pada awal percobaan dan warna larutan kapur yang telah ditetesi pp adalah merah muda , pada menit awal belum terdapat gelembung udara pada tabung , kemudian aromanya seperti aroma bedak bayi, dan suhu awalnya adalah 33 derajat celsius . pada menit ke 15 larutan menjadi lebih keruh dari pada menit pertama , kemudian warna larutan kapur yang telah ditetesi pp berubah menjadi merah muda pudar juga sudah terdapat sedikit gelembung , kemudian sudah tercium aroma tape ,dan suhu naik menjadi 35 derajat celcius . dan terakhir pada menit ke 24 warna larutan menjadi sangat keruh , warna larutan kapur yang telah ditetesi pp berubah menjadi bening hal tersebut membuktikan bahwa larutan air kapur bila terkena CO2 akan berubah warna menjadi keruh , terdapat banyak gelembung pada larutan kapur yang menandai bahwa tabung yang berisi air glukosa dan ragi sedang bereaksi menghasilkan gas CO2 , kemudian aroma yang diciptakan adalah tape yang menyengat hal ini menunjukan adanya zat etanol setelah reaksi berlangsung. Kemudian suhunya adalah 35 derajat Celsius yang membuktikan bahwa terdapat pertumbuhan bakteri yeast

B. Pada Tabung Kontrol

Pada tabung kontrol , saat menit pertama warna larutannya bening , kemudian warna larutan kapur yang telah ditetesi pp adalah merah muda , pada menit awal belum terdapat gelembung udara pada tabung , kemudian aromanya tidak ada, dan suhu awalnya adalah 32 derajat celsius . pada menit ke 15 larutan tetap bening , kemudian warna larutan kapur yang telah ditetesi pp tetap merah muda dan tidak terdapat gelembung udara , kemudian aromanya tetap ,dan suhu naik menjadi 33 derajat celcius . dan terakhir pada menit ke 30 warna , kekeruhan , suhu , aroma gelembung gas teteap dan tidak terdapat perubahan hal tersebut karena tidak adanya perubahan reaksi akibat larutan glukosa tidak dicampur dengan ragi yang berfungsi sebagai pemercepar reaksi fermentasi , larutanjuga tidak menghasilkan gas CO2 karena tidak adanya reaksi dalam glukosa m tidak terdapat bau karena tidak adanya gas etanolyang tereaksi , dan tidakada gelembung yang menandakan tidakadanya CO2 yang dihasilkan , dan suhunya juga tetap yang menandakan tidak ada pertumbuhan bakteri .

SUHU AWAL REAKSI

Berdasarkan pengukuran dengan termometer, suhu awal pada campuran larutan gula dan ragi yaitu 33ºC. Hal tersebut disebabkan lamanya pengadukan kedua zat sehingga panas yang dihasilkan cukup tinggi. Reaksi yang terjadi adalah reaksi eksoterm karena menghasilkan panas yang merupakan gesekan antara pengaduk, wadah dan larutan dalam tabung tersebut .

SUHU AKHIR REAKSI

Setelah suhu awal sebelum fermentasi, tabung erlemenyer tesebut ditutup dengan plastisin, terjadi reaksi yang menghasilkan gelembung – gelembung selama 15 menit. Suhu akhirnya 35ºC. Kenaikan suhu cukup signifikan yaitu sebesar 2derajat celcius mengingat waktu reaksi yang cukup lama .

INDIKATOR PP

Air kapur yang ditetesi Phenolphthalein berubah warna menjadi merah muda. Hal tersebut disebabkan karena indikator PP memiliki trayek PH 8,3 – 10 dengan indikasi tidak berwarna hingga berwarna. Jika warna yang dihasilkan merah, mengindikasikan bahwa PH lebih dari 10. Itulah yang menyebabkan hasil reaksi berbau seperti alkohol dimana alkohol bersifat basa.

Pada reaksi :
Ca(OH)₂ + CO₂ —> CaCO₃ + H₂O

Reaksi ini terjadi secara terus menerus sehingga larutan air kapur + PP yang semula berwarna merah muda menjadi keruh bahkan menyerupai warna larutan pada tabung elemeyer A. Perubahan ini diikuti dengan perubahan suhu yang semula 33ºC menjadi 35ºC. Pada tabung erlemeyer B tercium bau alkohol, hal ini menunjukan adanya zat etanol setelah reaksi berlangsung.

BAB VI

PENUTUP

1. Kesimpulan

A Fermentasi adalah Respirasi anaerob (fermentasi) adalah respirasi yang terjadi dalam keadaan ketiadaan oksigen bebas. Asam piruvat yang merupakan produk glikolisis jika dalam keadaan ketiadaan oksigen bebas akan diubah menjadi alkohol atau asam laktat. Reaksinya adalah:

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ + 2 ATP.

B. CO2 akan mengubah air kapur menjadi keruh

BAB V

PERTANYAAN

1. Jelaskan apakah fungsi PP dan air kapur dalam percobaan yang Anda lakukan!

Jawab:

Air kapur berfungsi untuk mengikat CO₂ dan menghambat pertumbuhan mikroorganisme pembusuk, sehingga reaksi mulai terhenti ketika hasil reaksi pada tabung A mengalir menuju tabung B. Sedangkan fungsi PP untuk menunjukkan kadar basa pada tabung B ketika terjadi proses fermentasi pada tabung A.

2. Apakah dihasilkan energy ? bagaimana cara mengetahuinya ?

Jawab:

Ya dengan persamaan reaksi

C₆H₁₂O₆→ 2C₂H₅OH + 2CO₂+2ATP

Membuktikan bahwa proses fermentasi glukosa dan ragi menghasilkan energy yang ditandai dengan adanya kenaikan suhu karena peristiwa menghasilkan panas ketika bereaksi berfungsi untuk menghasilkan ATP sebagai sumber energy untuk kelanjutan proses.

2. termasuk dalam fermentasi apakah percobaan diatas ? bagaimana cara mengetahui zat yang dihasilkan ?

Jawab :

Percobaan diatas termasuk dalam fermentasi alcohol , cara mengetahui zat yang dihasilkan ditandai dengan adanya gelembunng udara saat terjadinya reaksi yang merupakan gas CO2 hasil dari reaksi antara glukosa dan ragi . kemudian indicator air kapur yang ditetesi pp berubah warna menjadi keruh yang menandakan telah terjadinya pengikatan CO2 pada larutan kapur

4. Tuliskan persamaan reaksi peristiwa fermentasi yang Anda praktekkan kali ini!

Jawab:

Persamaan reaksinya adalah

C₆H₁₂O₆→ 2C₂H₅OH + 2CO₂+2ATP

DAFTAR PUSTAKA

1. http://meirisdadelatina.blogspot.com/2011/10/fermentasi.html

2. http://www.scribd.com/doc/112640299/Laporan-Biologi-Fermentasi-Alkohol

3. http://ferrydwirestuhendra.blogspot.com/2013/01/praktikum-fisiologi-tumbuhan-fermentasi.html#sthash.rGX0pgfZ.dpuf