Laporan Percobaan Fermentasi Alkohol

LAPORAN PERCOBAAN FERMENTASI ALKOHOL

BAB I
PENDAHULUAN 

     I.            Judul Percobaan                   : Fermentasi alkohol
     II.            Tujuan Percobaan               : Mengetahui zat yang diperlukan dan
                                                                dihasilkan dalam fermentasi alkohol    
    Latar Belakang :

Respirasi Anaerob adalah proses pembebasan energi tanpa adanya oksigen. 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 aerob terjadi di Sitoplasma, contoh respirasi anaerob adalah Fermentasi yaitu fermentasi alkohol, fermentasi asam laktat, dan fermentasi asam/cuka. Mikroorganisme pada ferementasi (Fermenter) adalah Saccharonnyces Cerevisae (Ragi). Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fermentasi untuk menghasilkan etanol adalah: gas karbondioksida, pH substrat, nutrien, temperatur, dan oksigen.

Fermentasi alkohol

     Mekanisme fermentasi alkohol, Proses fermentasi ini dimulai dengan glikosis yang menghasilkan asam piruvat. Reaksi ini tidak ada oksigen, sehingga asam piruvat diubah menjadi asam laktat, yang mengakibatkan elektron tidak meneruskan perjalanannya sehingga tidak lagi menerima eletron dari NADH dan FAD. Berarti NADH yang diperlukan dalam siklus Krebs juga tidak terbentuk, akibatnya siklus krebs terhenti. Tetapi NADH di luar mitokondria dapat dibentuk dari NADH melalui proses pembentukan asam laktat dari asam piruvat. Asam laktat adalah zat kimia yang merugikan karena bersifat racun.Pada fermentasi alkohol dihasilkan 2 ATP, 2NADH, 2 CO2dan 2 Alkohol/etanol.

     Fermentasi alkohol biasanya digunakan pada industri roti. Adanya CO2 pada fermentasi alkohol  berguna untuk mengembangkan adonan roti. Apabila roti di oven maka CO2 akan terdorong keatas maka berkembanglah roti dan timbul pori di roti.

    1.1  FERMENTASI

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 untukmenghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Pada beberapa mikroba peristiwa pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah menjadi asam asetat + CO₂ selanjutaya asam asetat diabah menjadi alkohol.

Dalam fermentasi alkohol, satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul ATP, bandingkan dengan respirasi aerob, satu molekul glukosa mampu menghasilkan 38 molekul ATP.

Reaksinya :

1.       Glikolisis.      Glukosa (C₆H₁₂O₆)  à asam piruvat

2.      Dekarboksilasi asam piruvat.

3.      Asam piruvat  à  asetaldehid + CO₂. piruvat dekarboksilase (CH₃CHO)

4.      Asetaldehid oleh alkohol dihidrogenase diubah menjadi alkohol (etanol).
2 CH₃CHO + 2 NADH₂  à 2 C2H5OH + 2 NAD. alkohol dehidrogenase enzim

Ringkasan reaksi :  C₆H₁₂O₆   à  2 C₂H₅OH + 2 CO₂ + 2 NADH₂ + ATP

karbondioksida dengan air kapur menghasilkan endapan kapur dan air. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut :

Ca(OH)₂ + CO₂     à     CaCO₃ + H₂O

             1.2 FERMIPAN

Fermipan merupakan ragi instant yang biasa dipergunakan dalam pembuatan roti dan kue. Fermipan atau ragi digunakan agar bahan kue atau roti menjadi mengembang ketika dipanggang. Pada percobaan tadi, kita mengetahui bahwa ragi yang dicampur dengan gula maupun yang tidak bercampur dengan gula menjadi mengembang terutama yang komposisinya banyak. Maka setelah kita tahu bahwa balonnya mengembang, berarti ada reaksi dari fermipan atau ragi dengan gula dan air.

Reaksi fermipan sebagai berikut :

C6H12O6 à 2C2H5OCOOH + ENERGI

Ragi atau fermipan itu sendiri merupakan zat yang menyebabkan fermentasi. Ragi mengandung mikroorganisme yang melakukan fermentasi dan media biakan ini dapat berbentuk butiran-butiran kecil atau cairan nutrient. Mikroorganisme yang digunakan di dalam ragi umumnya terdiri atas berbagai bakteri dan fungi, yaitu Rhizopus aspergillus, Mucor, Amylomyces, Endomycopsis, Saccharomyces, Hansenula anomala, Lactobacillus, Acetobacter, dan sebagainya.

Berbagai jenis ragi yang digunakan di berbagai Negara dan kebudayaan di dunia dibuat menggunakan media biakan tertentu dan campuran tertentu.

                               III.      Alat dan Bahan

          Ø             Alat :

1. Termometer
2.  Pisau (cutter)
3.  1 m selang kecil
4.  1 Gelas ukur yang besar
5.   1 Gelas ukur yang kecil
6.  Spatula

           Ø            Bahan :

1.       Gula merah
2.      1 bks Fermipan
3.      Plastisin

                              IV.        Cara Kerja

            1.   Potong gula merah menjadi irisan tipis

            2.   Isi gelas ukur yang besar dengan air sebanyak 150 ml dan gelas ukur yang kecil  100 ml

            3.   Masukkan irisan gula merah kedalam gelas ukur yang besar, lalu aduk hingga tercampur 
                dengan rata

            4.   Masukkan kira-kira setengah bungkus fermipan kedalam larutn gula merah, lalu aduk 
                 hingga tercampur

            5.   Potong selang menjadi panjang dan pendek

            6.   Sambungkan kedua gelas ukur dengan menggunakan selang yang panjang

            7.   Letakkan thermometer kedalam gelas ukur yang besar sampai kedalam larutan gula lalu 
                 tutup mulut gelas ukur menggunakan plastisin sampai rapat

            8.   Letakkan selang pendek kedalam gelas ukur yang kecil diatas permukaan air lalu tutup 
                 mulut gelas ukur menggunakan plastisin sampai rapat

            9.   Amati percobaan

                                         V.           Lembar Pengamatan

NO	Keadaan yang diamati	Sebelum proses fermentasi	Setelah proses fermentasi
1	Warna Gula + Fermipan	coklat	coklat tua
2	Jumlah Busa	ada sedikit	banyak
3	Suhu Tabung	280C	290C
4	Jumlah Gelembung CO2	ada sedikit	banyak
5	Bau Gula + Fermipan	seperti bau susu basi	seperti bau alkohol

     PEMBAHASAN

Pada percobaan ini digunakan glukosa sebagai substrat utama. Hal ini disebabakan struktur model glukosa yang sederhana sehingga mudah digunakan oleh Saccharomycess cereviceae. Glukosa digunakan sebagai sumber energi dan sumber karbon yang digunakan untuk membentuk material penyusun sel baru.

Pada umumnya reaksi fermentasi dinyatakan dengan :

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ + 2 ATP.

Dalam tabel dapat di lihat bahwa fermentasi dengan kadar gula 50 % akan menghasilkan pH yang bersifat asam, aroma awal  seperti susu basi dan aroma akhir berbau alkohol.

Dalam hal ini bahan yang digunakan adalah Saccharomycess cereviceae dan glukosa dari substrat dengan hasil akhir perombakan berupa alkohol (etanol). Reaksi yang berlangsung dalam keadaan anaerobik tersebut adalah sebagai berikut:

C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂ + produk samping

Dari Pengamatan Pada labu I setelah ditunggu beberapa menit, terjadi reaksi yaitu pembentukan gelembung dari larutan ragi (Permifan). Gelembung tersebut semakin banyak hingga naik dan keluar melalui pipa U yang berhubungan dengan labu II. Gelembung yang masuk  pada labu II, bercampur dengan air murni, lalu air murni tersebut mulai memudar. Dan  pada labu I pula menimbulkan bau seperti bau alkohol. Selama reaksi pun terjadi peningkatan di kedua labu tersebut menandakan adanya energi yang terbentuk.

Berdasarkan percobaan yang telah di lakukan pada praktikum fermentasi dapat di ketahui bahwa dengan adanya gelembung yang dihasilkan dari  campuran glukosa dan ragi (permifan) dapat membuktikan bahwa fermentasi akan menghasilkan CO₂.  

DOKUMENTASI PERCOBAAN

      Video : Video pembelajaran

      Foto  :

VI.   KESIMPULAN

    1)      Fermentasi adalah proses peragian atau proses penguraian makanan oleh mikroorganisme yang berlangsung dalam keadaan anaerob yang tidak memerlukan oksigen dari udara bebas (dibuktikan dalam praktikum, perangkat alat dilapisi oleh plastisin) . Selain itu fermentasi juga berarti pemecahan senyawa organik oleh mikroba yang berlangsung dalam suasana anaerob dengan menghasilkan energi.

    2)      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 
      Jadi, berdasarkan percobaan yang telah di lakukan pada praktikum fermentasi dapat di ketahui bahwa dengan adanya gelembung yang dihasilkan dari  campuran glukosa dan ragi (permifan) dapat membuktikan bahwa fermentasi akan menghasilkan CO₂.