18
Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation) I PENDAHULUAN Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Latar Belakang Percobaan, (2) Tujuan percobaan, (3) Prinsip Percobaan, dan (4) Reaksi Percobaan. 1.1. Latar Belakang Percobaan Fermentasi merupakan kegiatan mikroba pada bahan pangan sehingga dihasilkan produkyang dikehendaki. Mikroba pada umumnya terlibat dalam fermentasi adalah khamir, kapang, dan bakteri. Contoh khamir yang digunakan adalah saccharomyces cerevisiae dalam pembuatan alcohol. ( Agus, 2011) 1.2. Tujuan Percobaan Tujuan percobaan dari uji yeast fermentation adalah untuk mengetahui adanya aktifitas enzim pada proses fermentasi ragi. 1.3. Prinsip Percobaan Prinsip percobaan dari uji yeast fermentation adalah berdasarkan pada fermentasi anaerob sehingga menghasilkan alcohol dan CO 2. 1.4. Reaksi Percobaan

Yeast Fermentation

Embed Size (px)

DESCRIPTION

biokimia pangan

Citation preview

Page 1: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

I PENDAHULUAN

Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Latar Belakang Percobaan, (2) Tujuan percobaan, (3) Prinsip Percobaan, dan (4) Reaksi Percobaan.

1.1.Latar Belakang Percobaan Fermentasi merupakan kegiatan mikroba pada bahan

pangan sehingga dihasilkan produkyang dikehendaki. Mikroba pada umumnya terlibat dalam fermentasi adalah khamir, kapang, dan bakteri. Contoh khamir yang digunakan adalah saccharomyces cerevisiae dalam pembuatan alcohol. ( Agus, 2011)

1.2.Tujuan PercobaanTujuan percobaan dari uji yeast fermentation adalah

untuk mengetahui adanya aktifitas enzim pada proses fermentasi ragi.

1.3.Prinsip PercobaanPrinsip percobaan dari uji yeast fermentation adalah

berdasarkan pada fermentasi anaerob sehingga menghasilkan alcohol dan CO2.

1.4.Reaksi Percobaan

Gambar 1. Reaksi Percobaan Uji Yeast FermentationII METODE PERCOBAAN

Page 2: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Bahan yang Digunakan, (2) Pereaksi yang Digumakan, (3) Alat yang digunakan, dan (4) Metode Percobaan.

2.1. Bahan yang DigunakanBahan yang digunakan dalam uji yeast fermentation

adalah nanas, larutan sukrosa, tauge, kedelai, H2SO4 dan Natrium Pospat

2.2. Pereaksi yang DigunakanPereaksi yang digunakan dalam uji yeast fermentation

adalah ragi

2.3. Alat yang DigunakanAlat yang digunakan dalam uji yeast fermentation

adalah pipet tetes, blender, labu, leher angsa, solatip,

2.4. Metode Percobaan

Gambar 2. Metode Percobaan Uji Yeast Fermentation

Page 3: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

III HASIL PENGAMATAN

Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Hasil Pengamatan dan, (2) Pembahasan.

3.1. Hasil Pengamatan

Tabel 1. Hasil Pengamatan Uji Yeast Fermentation

BahanLabu A

BahanLabu B

% gram % gramBasis 250 gram Basis250 gram

Nanas 28.73 71.825 Nanas 30.73 76.825Touge 24.54 61.35 Kedelai 24.54 61.35Lar Fruktosa 39.32 98.3

Air : Gula(15 : 10)AirGula

35.84

53.7635.84

Ragi 3.14 7.85 Ragi 3.89 9.725(NH4)3PO4 4.27 10.675 (NH4)3PO4 5.00 12.5

Sumber : Tiara, Yosi, dan Dini Kelompok L, Meja 4, 2014

Tabel 2. Hasil Pengamatan Uji Yeast Fermentation

LabuBerat Labu

Kosong

Berat leher angsa

Berat TotalKeteranganHari

0 2 4 6

A 668 93 668 658 657 656 Terjadi Fermentasi

B 660 93 660 655 655 653 Terjadi Fermentasi

Sumber : Yosi dan Reynaldo, Kelompol L 2014(+) = menghasilkan CO2

(-) = tidak menghasilkan CO2

Page 4: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

Gambar 3. Hasil Pengamatan Uji Yeast Fermentation

3.2 PembahasanBerdasarkan hasil pengamatan didapatkan bahwa

labu A dengan bahan proteinnya adalah touge lebih signifikan penurunannya, sedangkan labu B dengan bahan proteinnya adalah kedelai yang penurunannya terlihat tetap dan tidak memperlihatkan penurunan yang stabil.

Proses fermentasi sering didefinisikan sebagai proses pemecahan karbohidrat dan asam amino secara anaerobik, yaitu tanpa memerlukan oksigen. Senyawa yang dapat dipecah dalam proses fermentasi terutama adalah karbohidrat. Sedangkan asam amino hanya dapat difermentasi oleh beberapa jenis bakteri tertentu (Fardiaz, 1992).

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

Page 5: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal (Wikipedia, 2009)

Pada uji yeast fermentation bahan bahan yang digunakan adalah nanas, tauge, gula, aquadest, larutan fruktosa, kedelai, H2SO4 dan (NH4)3PO4. Penggunaan bahan-bahan serta reagen-reagen tersebut ini mempunyai tujuannya masing-masing untuk hasil yang diinginkan di akhir percobaan fermentasi ini.

Karbohidrat merupakan substrat utama yang dipecah dalam proses fermentasi. Polisakarida terlebih dahulu akan dipecah menjadi gula sederhana sebelum difermentasi, misalnya hidrolisis pati menjadi unit-unit glukosa. Glukosa kemudian akan dipecah menjadi senyawa-senyawa lain tergantung dari jenis fermentasinya (Fardiaz, halaman 46, 1992).

Gula yang digunakan dalam fermentation ini konsentrasinya tidak boleh lebih dari 40 %, karena jika konsentrasi tersebut gula tersebut akan berfungsi sebagai pengawet yang disisi lain gula merupakan sumber nutrisi yang baik bagi mikroorganisme. Hal ini berdasarkan prinsip osmosis yaitu perpindahan cairan dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi , karena konsentrasi cairan di luar sel pekat dibandingkan sitoplasma bakteri sehingga bakteri akan mengalami dehidrasi dan mati. ( Reza, 2012)

Nanas yang digunakan berfungsi sebagai sumber glukosa penambah, selain itu nanas juga merupakan sumber penambah enzim yang akan membantu terjadinya proses fermentasi yaitu enzim bromelin yang dikeluarkannya. Tauge dan kedelai dalam hal ini merupakan sumber protein yang tinggi. Tauge dan kedelai dipilih karena harganya yang relatif terjangkau namun tetap memiliki kandungan protein yang tidak kalah tingginya dengan sumber protein-protein lain. Larutan gula dan fruktosa yang digunakan masing-masing pada labu A dan labu B merupakan sumber utama glukosa yang akan difermentasi oleh ragi menjadi etanol dan karbondioksida.

Enzim bromelin adalah enzim yang ditemukan dalam buah-buahan tropis seperti pepaya, pisang, mangga dan paling paling banyak terdapat pada nanas segar. Nanas

Page 6: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

mengandung sebuah enzim yang dikenal sebagai enzim bromelin. Enzim bromelin termasuk enzim proteolitik, dirancang untuk mencerna protein selama proses pencernaan.Sehingga dapat juga membantu dalam pencernaan makanan dan, membersihkan tubuh dari racun. Enzim Bromelin bersifat anti inflamasi yang sangat efektif. Sifat ini berfungsi mempercepat pencernaan protein pada proses pencernaan mengganggu pertumbuhan sel kanker, dan mencegah terjadinya penggumpalan darah, membantu fungsi pencernaan dalam tubuh kita karena mampu meningkatkan effektifitas kerja enzim trypsin dan enzim pepsin. (Nuha, 2011)

Kedelai (glycine max (L) Merill) termasuk ordo Polypetales, famili Leguminose dan sub famili Papilionedea. Dilihat dari segi pangan dan gizi, kedelai merupakan sumber protein yang paling murah di dunia, di samping menghasilkan minyak dengan mutu yang baik. Berbagai varietas kedelai yang ada di Indonesia mempunyai kadar protein 30,53 sampai 44% sedangkan kadar lemaknya 7,5 sampai 20,9%. ( Zaif, 2010)

Protein kedelai bermutu lebih baik dibandingkan kacang-kacangan yang lain karena susunan asam amino pada kedelai lebih lengkap dan seimbang. Di samping mengandung zat gizi yang berguna, pada kedelai juga terdapat senyawa anti gizi, yaitu antitrypsin, hemaglutinin, asam fitat, dan oligosakarida penyebab timbulnya flatulensi. Dalam pengolahan zat-zat anti gizi tersebut harus dihilangkan atau diinaktifkan. ( Zaif, 2010)

Adapun fungsi dari reagen (NH4)3PO3 adalah sebagai sumber nutrisi mineral yaitu sumber nitrogen dan fosfor. Sedangkan fungsi dari reagen H2SO4 adalah sebagai larutan yang disimpan dalam leher angsa untuk mempersiapkan kondisi anaerob. Larutan H2SO4 bisa diganti dengan natrium benzoat asalkan mempunyai fungsi yang sama, yaitu sifatnya yang higroskopis yaitu memiliki kerapatan yang tinggi sehingga tidak ada oksigen yang masuk.

Mikroorganisme yang digunakan pada percobaan ini adalah Saccaromyces cereviciae (S. cereviciae). S. cereviciae ini merupakan sejenis khamir yang akan merombak glukosa

Page 7: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

menjadi etanol dan air. Enzim yang dikeluarkan oleh khamir ini adalah enzim zimase. Yaitu merupakan enzim yang mengubah berbagai jenis gula menjadi alkohol dan karbon dioksida. Enzim ini mengkatalisis reaksi fermentasi alkoholik. ( Fardiaz, 1992)

Pada percobaan uji yeast fermentation, kondsi lingkungan dibuat anaerob. Artinya kondisi yang terbebas dari adanya oksigen. Suhu optimum dilakukannya fermentasi adalah bergantung pada khamir yang berperan didalamnya. Dalam hal ini khamir yang berperan adalah S. cereviciae. Saccharomyces merupakan genus khamir atau yeast yang memiliki kemampuan mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2. S. cereviciae merupakan mikroorganisme bersel satu tidak berklorofil, termasuk termasuk kelompok Eumycetes. Tumbuh baik pada suhu 30oC dan pH 4,8. Beberapa kelebihan S. cereviciae dalam proses fermentasi yaitu mikroorganisme ini cepat berkembang biak, tahan terhadap kadar alkohol yang tinggi, tahan terhadap suhu yang tinggi, mempunyai sifat stabil dan cepat mengadakan adaptasi. (Natasha, 2010).

Sebelum dilakukan inkubasi selama 7 hari pada sampel bahan-bahan tadi. Labu leher angsa di pasteurisasi terlebih dahulu. Hal ini bertujuan untuk membunuh seluruh sel vegetatif yang mungkin ada dan ikut masuk dalam labu selama proses pembuatan sampel bahan untuk uji yeast fermentation.

Proses pasteurisasi merupakan proses pemanasan dengan suhu yang relatif cukup rendah (dibawah 1000C) dengan tujuan untuk menginaktifasi enzim dan membunuh mikroba pembusuk. Pemilihan proses ini didasarkan pada sifat produk yang relatif asam sehingga mikroba menjadi lebih sensitif terhadap panas. Proses sterilisasi menggunakan kombinasi suhu tinggi dan waktu tertentu untuk membunuh semua mikroorganisme termasuk sporanya didalam bahan pangan, yang dapat tumbuh pada kondisi normal. Proses ini lebih intens dari proses pasteurisasi, menggunakan suhu di atas 100oC dengan waktu yang lebih lama sehingga bisa mempengaruhi penampakan dan rasa produk. Sterilisasi komersial tidak sama dengan sterilisasi absolut. Pada sterilisasi komersial, proses sterilisasi ditujukan untuk

Page 8: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

membunuh semua mikroorganisme yang hidup pada suhu penyimpanan normal (Elvira, 2008).

Oleh sebab itu, maka proses pemanasan dilakukan dengan menggunakan suhu pasteurisasi bukan sterilisasi. Jika dilakukan proses sterilisasi, maka khamir akan cepat mati karena kondisi lingkungan yang tidak memadai. Sehingga hanya dilakukan proses pemanasan secara suhu pasteurisasi agar ragi dapat bertahan hidup dengan kondisi yang normal dan cocok untuk perkembangbiakannya.

IV KESIMPULAN DAN SARAN

Page 9: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

Bab ini akan menguraikan mengenai : (1) Kesimpulan dan, (2) Saran

4.1. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan pada uji yeast fermentation ada labu A dan labu B dapat disimpulkan bahwa keduanya mengalami penurunan berat,ini menandakan bahwa fermentasi terjadi dengan menghasilkan alcohol dan CO2

4.2. SARAN

Disarankan pada praktikan agar teliti dalam perubahan berat setiap labunya.

DAFTAR PUSTAKA

Page 10: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

Fardiaz Srikandi, 1992, Mikrobiologi Pangan 1, Penerbit P.T Gramedia Pustaka : Jakarta

Natasha. 2010. Laporan Fermentation. www.scribd.com. Diakses: 12/04/2014

Nuha, uni. 2011. Kasiat buah nanas. http://ulinq.blogspot.com/2011/11/kasiat-buah-nanas.html. Diakses. 23/03/2010.

Zaif. 2010. Ilmu gizi kedelai. https://zaifbio.wordpress.com/category/dasar-dasar-ilmu-gizi/. Diakses. 15/ 04/ 2010

Wikipedia, 2009, Fermentasi, http://www.wikipwdia.org/ Fermentasi/, diakses : 20 Maret 2012.

Winarno F.G., 1992, Kimia Pangan dan Gizi, PT. Gramedia Pustaka Utama : Jakart

IV LAMPIRANSOAL QUIS

Page 11: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

1. Apa fungsi dari leher angsa?Jawaban:Fungsi dari leher angsa untuk mengkondisikan suasana dalam labu dalam keadan anaerob, mengurangi kontaminasi dari luar.

2. Apa yang dimaksud dengan larutan buffer?Jawaban:Larutan buffer adalah larutan penyangga yang jika ditambahkan sedikit asam atau basa tidak merubah pH.

3. Gambarkan dan jelaskan hubungan antara pengaruh pH dengan aktivitas enzim Jawaban:

Semakin tinggi pH sampai batas optimumnya maka aktivitas enzim semakin tinggi namum jika telah melewati batas optimum maka aktivitas enzim akan menurun.

4. Sebutkan fungsi dari gula, ragi, nanas, natrium pospat dan H2SO4?Jawaban:Fungsi gula sebagai substrat yang dipecah oleh ragiFungsi nanas adalah bahn yang mengandung enzim yang dapat memecah protein.Fungsi ragi adalah sebagai mikroorganisme yang dapat memecah glukosa menjadi alcohol dan CO2

Page 12: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

Fungsi natrium pospat adalah sebagai pemberi nutrisi pada enzim karena gugusnya terdiri dari unsur N, P

5. Sebutkan 2 prinsip pada pembuatan tape?Jawaban:Yaitu menggunakan glukosa atau pati sebagai substrat dan menghasilkan alcohol juga CO2, menggunakan mikroorganisme khamir untuk memecah substrat.

LAMPIRANLabu A

Page 13: Yeast Fermentation

Laboratorium biokimia pangan Enzim II (Yeast Fermentation)

Komposisi Basis : 250 gramNanas : 28,73% x 250 g = 71,825 gLarutan Fruktosa: 39,32% x 250 g = 98,3 gTauge : 24,54% x 250 g = 61,35 gRagi : 3,14% x 250 g = 7,85 g(NH4)2SO4 : 4,27% x 250 g = 10, 675 g

LabuBKomposisi Basis : 250 gramNanas : 30,73% x 250 g = 76,825 gLarutan Gula : 35,84% x 250 g = 89,6 g(Air : Gula = 15:10)Air : 15/25 x 89,6 = 53,76 gGula : 10/25 x 89,6 = 35,84 gKedelai : 24,54% x 250 g = 61,35 gRagi : 3,89% x 250 g = 9,725 g(NH4)2SO4 : 5% x 250 g = 12,5 g

Berat LabuBerat Labu Kosong : 334 gramBerat Labu + Isi : 668 gram