Laporan Praktikum Pembuatan Vinegar

MIKROBIOLOGI PANGAN

PEMBUATAN VINEGAR

 I.     TEORI

Buah nanas (Ananas comosus L) merupakan buah yang banyak tersebar di dunia, khususnya di Indonesia. Tanaman ini berasal dari Amerika Selatan dan Hindia Barat. Tanaman nanas dapat tumbuh diberbagai iklim dan jenis tanah Buah nanas dengan taksonominya dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1)      Divisio Spermatofita,

2)      Subdivisio Angiospermae,

3)      Kelas Monoctyldonae,

4)      Ordo Farinosae,

5)      Familia Bromeliaceae,

6)      Genus Ananas,

7)      Species Ananas comusus L.

Kandungan gizi yang terdapat pada buah nanas :

Bahan	Komposisi
Kalori	52 kal
Protein	0,4 %
Lemak	0,2 %
Karbohidrat	13,7 %
Kalsium	16 mg/100 g
Air	85,3 %
Vitamin C	24 mg/100 g
Vitamin B1	0,08 mg/100 g
Fosfor	11 mg/100 g
Vitamin A	130IU/100 g
Besi	0,3 mg/100 g

(Muljoharjo, M., 1984)

Sedangkan vinegar berasal dari kata vinaigre (bahasa Perancis) yang artinya anggur yang telah asam, merupakan suatu produk yang dihasilkan dari fermentasi bahan yang mengandung gula atau pati diubah menjadi alkohol, yang kemudian difermentasi lebih lanjut menjadi vinegar yang mempunyai kandungan asam asetat minimal 4 gram/100mL. Vinegar adalah larutan encer asam asetat yang dihasilkan melalui 2 tahap proses fermentasi, yaitu proses fermentasi gula menjadi etanol oleh khamir, kemudian dilanjutkan dengan proses oksidasi etanol menjadi asam asetat oleh bakteri asam asetat. Jenisjenis vinegar antara lain:

1. Cider vinegar (Apple vinegar)

Vinegar ini dibuat dari sari buah apel yang difermentasi sampai diperoleh kadar asam asetat sebesar 4 gram/100mL, kadar gula reduksi maksimum 50 % dan jumlah padatan total sebesar 1,6 %.

2.Wine Vinegar

Bahan yang digunakan ialah sari buah anggur. Vinegar ini mengandung jumlah padatan total lebih dari 1 gram dan abu sebesar 0,13 gram setiap 100mL. Kadar asam asetat minimum 4 gram/100 mL.

3. Spirit/Distilled/Grain Vinegar

Vinegar ini diperoleh dari hasil fermentasi asam asetat dengan menggunakan substrat alkohol hasil distilasi yang telah diencerkan. Kadar asam asetat minimum 4 gram/100 mL.

4. Malt Vinegar

Vinegar yang diperoleh dari fermentasi tanpa melalui proses distilasi dari salt malt atau biji-bijian yang mengandung tepung yang sebelumnya telah dikecambahkan. Seperti vinegar lainnya, vinegar jenis ini juga mengandung asam asetat minimum 4 gram/100 mL.

5. Sugar Vinegar

Vinegar yang diperoleh dari hasil fermentasi asam asetat dari sirop molase dengan kadar asam asetat minimum 4 gram/100 mL.

6. Glucose Vinegar

Vinegar yang diperoleh dari hasil fermentasi asam asetat dari larutan glukosa dan dekstrosa dengan kadar asam asetat minimum 4 gram/100mL.(Waluyo S., 1984).

Proses pembuatan vinegar adalah dengan cara fermentasi, dimana karbohidrat yaitu pati yang terdapat dalam bahan makanan di ubah oelh mikroorganisme dengan reaksi anaerob menghasilkan produk asam dan etanol. Fermentasi adalah reaksi oksidasi atau reaksi dalam system biologi yang menghasilkan energi di mana donor dan aseptor adalah senyawa organik. Senyawa organik yang biasa digunakan adalah zat gula. Senyawa tersebut akan diubah oleh reaksi reduksi dengan katalis enzim menjadi senyawa lain. (Fardiaz,Winarno, 1984).

Selama fermentasi alcohol berlangsung, diperlukan sedikit oksigen yaitu sekitar 0.05-0.10 mmHg tekanan O₂, yang diperlukan oleh khamir untuk biosintesa lemak-lemak tidak jenuh dan lipid. Jumlah oksigen yang lebih tingggi dapat merangsang pertumbuhan sel khamir, sehingga produktivitas produksi etanol menjadi lebih rendah (Pasteur Effect).

Sari buah-buahan à mono-sakarida à etanol à asam asetat

                                             anaerob

C₆H₁₂O₆           2 C₂H₅OH + 2 CO₂ 

                                                _{glukosa                      alkohol}                              

(Bagan pembuatan vinegar)

Asetifikasi adalah proses oksidasi etanol oleh bakteri menjadi asam asetat dan air.

C₂H₅ + O₂                         CH₃COOH + H₂O

etanol  oksigen            asam asetat     air

                        (Asetifikasi) 

II.      TUJUAN PRAKTIKUM

Untuk mengetahui cara pembuatan vinegar, jenis dan karakteristik mikroorganisme yang digunakan untuk membuat vinegar.

III.   ALAT DAN BAHAN

Alat     :  parutan, pisau, blender, botol kaca, labu leher angsa

Bahan  :  nenas

IV.  Prosedur Kerja

 V. HASIL PENGAMATAN

Dari hasil praktikum didapatkan berat nanas 261,3 g sebagai sampel kemudian mengukur aquades volume disamakan dengan berat sampel 261,3 ml. Sari nanas yang didapat  500 ml sehingga dapat memperkirakan gula pasir yang digunakan sekitar 15 % dari 500 ml yaitu 75 g.

Sari buah disimpan selama 2 minggu kemudian diamati pada minggu ke-1 dan minggu ke-2.

Hasil pengamatan minggu ke-1 :

No	Pengujian	kadar
1	asam tartarat	0,044%
2	Asam asetat	0,035 %
3	Kadar alkohol	25°C = 6,94%
4	Uji organoleptik	Warna  :kuning kekeruhan Tekstur :cair,encer Rasa      :asam hambar dan kesat Aroma   :seperti tape bercampur bau buah dan ragi Kenampakan keseluruhan : sefase

Hasil pengamatan minggu ke-2 :

No	Pengujian	Kadar
1	asam tartarat	0,221 %
2	Asam asetat	0,177 %
3	Kadar alkohol	18°C = 5%
4	Uji organoleptik	Warna   :kuning pekat Tekstur  :cair, lebih encer Rasa      :asam kesat sedikit pahit Aroma   :seperti tape bercampur aroma buah dan ragi Kenampakan keseluruhan : sefase

Dilihat dari persentasi yang didapat, kadar asam tartarat dan asam asetat bertambah dari minggu ke-1 ke minggu ke-2.  Serta warna bertambah kuning, tekstur lebih encer, rasa semakin asam sedikit pahit, dan aroma lebih menyengat seperti aroma tape.

VI. PEMBAHASAN

Vinegar merupakan suatu produk yang dihasilkan dari fermentasi bahan yang mengandung gula atau pati menjadi alkohol, yang kemudian dilanjutkan dengan proses oksidasi etanol menjadi asam asetat oleh bakteri asam asetat, dimana produk akhir mengandung asam asetat minimal 4gram per 100 ml (Kwartiningsih dan Mulyati, 2005).

Dalam bahan makanan vinegar digunakan sebagai bahan penimbul flavor dan bahan pengawet. Vinegar dibuat dari berbagai jenis bahan yang menghasilkan larutan atau sari yang mengandung gula, terutama gula yang dapat difermentasi. Dalam pembuatan vinegar terdapat 3 jenis bahan baku yang digunakan yaitu bahan kadar gula rendah, bahan kadar gula tinggi dan bahan kadar pati tinggi.

Dalam praktikum pembuatan vinegar ini, kami menggunakan bahan baku dari buah nanas. Yang kami gunakan yaitu sari buah yang diekstrak dari buah nanas. Buah nanas merupakan jenis bahan baku berkadar gula rendah sehingga sebelum dilakukan fermentasi kami menambahkan gula sebanyak 15 % dari sari buah nanas. Penambahan gula tersebut sebagai sumber nutrisi yeast sehingga bertujuan untuk menghasilkan vinegar dengan konsentrasi asam asetat yang diinginkan.

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen) maupun aerob. Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, definisi lain menjelaskan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal (Dirmanto, 2006).

Saccharomyces cerevisiae adalah khamir yang berbentuk bulat yang dapat berkembang biak secara seksual dan aseksual dan berperan dalam pembuatan bir, anggur, minuman keras, roti, dan produk-produk fermentasi lainnya.

Penambahan Saccharomyces cerevisiae dalam pembuatan vinegar, berfungsi untuk proses fermentasi dalam pembentukan glukosa menjadi etanol. Pembuatan vinegar, dilakukan melalui 2 tahap fermentasi, yaitu fermentasi karbohidrat menjadi etanol, dan selanjutnya menjadi asam asetat.

Pada fermentasi pembentukan alkohol dengan yeast Saccharomyces cerevisiae terjadi perombakan glukosa menjadi alkohol dan gas CO₂ dengan reaksi sebagai berikut :

cerevisiae                                 energi

C₆H₁₂O₆             2C₂H₅OH + 2CO₂ + 2 ATP

Glukosa                         alkohol                  karbondioksida

Selanjutnya untuk oksidasi alkohol menjadi asam asetat dan tartaratnya terjadi secara spontan. Sedangkan berdasarkan referensi, pada umumnya fermentasi perubahan alkohol menjadi asam asetat dan air dilakukan dengan penambahan bakteri Acetobacter aceti. Pengoksidasi mungkin sudah terdapat dalam buah, karena pada saat praktikum kami tidak menambahkan bakteri Acetobacter aceti.

Berdasarkan hasil pengamatan, ternyata penyimpanan sangat berpengaruh dalam pembentukan karakteristik sensori vinegar. Dimana, terjadi perubahan pada minggu ke-1 dan minggu ke-2, meliputi warna kuning yang semula keruh menjadi kuning lebih pekat, kekeruhan ini disebabkan oleh mikroorganisme dari sel-sel khamir liar. Selian itu aroma tape lebih menyengat, rasanya menjadi lebih asam sedikt pahit dan teksturnya lebih cair.

Selain itu, penyimpanan juga berpengaruh pada kadar asam dan kandungan alkohol yang terdapat dalam vinegar. Lama fermentasi akan mempengaruhi produk fermentasi yang dihasilkan. Waktu fermentasi yang terlalu pendek akan menghasilkan produk yang sedikit karena substrat tidak seluruhnya terdegradasi sedangkan waktu fermentasi yang lama, asam asetat akan teroksidasi menjadi karbondioksida dan air (Soeharto, 1986).

Untuk menguji kandungan asam yang terkandung dalam vinegar, kami melakukan titrasi dengan larutan NaOH  dan indikator phenolftalein . Berdasarkan hasil pengamatan, kadar asam tartarat dan asam asetat bertambah dari minggu ke-1 ke minggu ke-2. Hal ini menunjukkan bahwa proses fermentasi yang lama menghasilkan kandungan asam lebih banyak. Berdasarkan teori semakin lama fermentasi maka asam yang dihasilkan akan lebih banyak (Yuliani, 2003). Proses terjadinya penurunan pH dapat terjadi dari awal fermentasi diakibatkan terbentuknya asam-asam selama proses fermentasi berlangsung.

Sedangkan untuk kadar alkohol vinegar terjadi penurunan dari C (minggu ke 1) menjadi (minggu ke 2). Karena pada saat fermentasi pembentukan asam asetat, terjadi perubahan etanol menjadi asam asetat melalui pembentukan asetaldehid sehingga ketika menjadi cuka / asam, kandungan alkohol yang terdapat dalam vinegar menjadi hilang.

VII. KESIMPULAN

1.      Vinegar merupakan suatu produk yang dihasilkan dari proses fermentasi. Pembuatan vinegar dari sari buah nanas, dilakukan melalui 2 tahap fermentasi, yaitu fermentasi karbohidrat menjadi etanol, dan selanjutnya menjadi asam asetat. 

2.      Proses fermentasi pembentukan alkohol, menggunakan yeast Saccharomyces cerevisiae yang berfungsi untuk merombak glukosa menjadi alkohol dan gas CO_2.

3.      Penyimpanan sangat berpengaruh dalam pembentukan karakteristik sensori vinegar buah nanas. Penyimpanan juga berpengaruh pada kadar asam dan kandungan alkohol yang terdapat dalam vinegar. Kadar asam tartarat dan kadar asam asetat bertambah dari minggu ke 1 sampai minggu ke 2. Sedangkan kandungan alkohol berkurang, karena terjadi perubahan etanol menjadi asam asetat pada saat fermentasi pembentukan asam asetat.

Sumber:

Anonim.2013. Froduk Fermentasi Buah (Anggur, Cider Dan Vinegar). [Online]. Tersedia:

     http://tekpan.unimus.ac.id/wp-content/uploads/2013/07/PRODUK-FERMENTASI-BUAH-ANGGUR-CIDER-DAN-VINEGAR.pdf  [22 Maret 2014]

Anonim,2010.Asam Asetat,[Online]. Tersedia: http://bagasvanirawan.wordpress.com/2010/07/20/pembuatan-asam-asetat/ [22 Maret 2014]

Buckle, K. A. (2010). Ilmu Pangan. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).

Juwita, Ratna.2012. Studi Produksi Alkohol Dari Tetes Tebu (Saccharum Officinarum L) Selama Proses Fermentasi.[Online]. Tersedia:      

http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/1563/skripsiiiiiiiiiiiii.PDF?sequence=1[22 Maret 2014]

Kwartiningsih, Endang.2005. Fermentasi Sari Buah Nanas Menjadi

Vinegar.[Online], Vol. 4. No. 1. 10 Juni 2005 : 8 – 12. Tersedia:

http://eprints.uns.ac.id/653/1/Fermentasi_Sari_Buah_Nanas_menjadi_Vinegar_2.pdf  [22 Maret