PRODUKSI ALKOHOL DARI HASIL SAMPINGAN PEMBUATAN KEJU (WHEY) YANG DISUBSITUSI DENGAN LIMBAH CAIR TAPIOKA YANG DIFERMENTASI OLEH S. cerevisiae

DM El-Mirza, Sri Mulyani

Abstract


Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar alkohol, pH dan produksi gas pada whey yang disubsitusi dengan Limbah Cair Tapioka yang difermentasi oleh S. cerevisiae. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah whey dan limbah cair tapioka yang didapat dari pabrik disekitar Semarang, ragi roti komersil, gula, aquades, kapas, aluminium foil, tisu, alkohol 70%. Peralatan yang digunakan adalah filtering flask 1000 ml, selang bening berdiameter 1 cm, gelas ukur, nampan, ember, botol, beker gelas, klip, magnetic stirrer, inkubator, autoclave, timbangan analitik, sendok, piknometer, pH meter, bunsen dan kulkas. Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 5 perlakuan dan 4 ulangan. Perlakuan yang diterapkan dalam penelitian ini adalah lama fermentasi yang meliputi: T1 = lama fermentasi 12 jam, T2 = lama fermentasi 24 jam, dan T3 = lama fermentasi 36 jam, T4 = lama fermentasi 48 jam dan T5 = lama fermentasi 60 jam. Variabel yang diuji adalah kadar alkohol, pH dan produksi gas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan lama fermentasi berpengaruh nyata terhadap kadar alkohol, pH dan produksi gas. Alkohol yang dihasilkan berturut-turut yaitu: 0,42; 0,96; 1,05; 1,42; 1,3. pH substrat yang dihasilkan berturut-turut yaitu 4,18; 3,72; 3,60; 3,61; 3,56. Gas yang dihasilkan berturut-turut yaitu 1,75; 1,75; 1,75; 3,25; 1,75. Kadar alkohol dan produksi gas maksimal terjadi pada lama fermentasi 48 jam sedangkan pH terendah dihasilkan pada lama fermentasi 60 jam. Saran dari penelitian ini adalah pemurnian kultur S. cerevisiae agar konversi komponen gula menjadi alkohol lebih efektif, perbaikan pada fermentor dengan menambahkan vacum pump untuk mempercepat kondisi anaerob pada substrat dan menambahkan buffer untuk menjaga kestabilan pH susbtrat agar menunjang pertumbuhan S. cerevisiae.

Keywords


whey; limbah tapioka; S. cerevisiae; kadar alkohol; pH; gas

Full Text:

PDF

References


Abdassah, M., Y. Padmadisastra dan R. Syafitri. 2009. Karakteristik Sifat Gel dan Daya Kembang Pati Tapioka (Amylum manihot) yang Berasal dari Lima Daerah di Jawa Barat. Farmaka 7 (43): 41-55.

Abuhafi. 2008. Tentang Ragi dan Cake Emulsifier. (http://www. halalguide. Info /2009/03/06/tentang-ragi-dan-cake-emulsifier/). Diakses pada tanggal 10 Juli 2011.

Aswan. 2009. Ragi Fermipan yang Melegenda. (http://www. Bakery indonesia mag.com/id/2009/10/19/ragi-fermipan-yang-melegenda/). Diakses pada Tanggal 8 Juli 2011.

Azizah, N., A. N. Al-Baarri dan S. Mulyani. 2012. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Kadar Alkohol, pH, dan Produksi Gas pada Proses Fermentasi Bioetanol dari whey dengan Subsitusi Kulit Nanas. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan 1 (3): (In Press).

Bailey, J. E. dan D. F. Ollis. 1988. Dasar-dasar Biokimia. PAU Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Barnett, J. A., R. W. Payne dan D. Yarrow. 2000. Yeast Characteristic and Identification. Cambridge University Press, New York.

Buckle, K. A., R. A. Edwards, G. H. Fleet and M. Wotton. 1987. Ilmu Pangan. Universitas Indonesia Press, Jakarta. (Diterjemahkan oleh Hari Purnomo dan Adiono).

Casida, J. R. 1968. Industrial Microbiology. John Wiley and Sons Inc., New York.

Chritensen, T. E. 2011. Yeast. (http://www.wisegeek.com/why-does-yeast-make-bread-rise.html). Diakses pada Tanggal 5 Agustus 2011.

Datar, R. P., R. M. Shenkman, B. G. Cateni, R. L. Huhnke and R. S. Lewis. 2004. Fermentation of Biomass Generated Producer Gas to Ethanol. Biotech. and Bioen. 86 (5):587–594.

Fardiaz, S. 1988. Fisiologi Fermentasi. Lembaga Sumber Daya Informasi. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Febrianto, M. H. 2011. Total Bakteri Anaerob, Produksi Gas dan Laju Produksi Gas Biodigester dengan Penambahan Eceng Gondok pada Bahan Baku Feses Sapi Potong. Program Sarjana Universitas Diponegoro, Semarang. (Skripsi Sarjana Peternakan). (Tidak dipublikasikan).

Frazier, W. C dan W. C. Westhoff. 1978. Food Microbiology. Mc. Graw Hill Publishing Co. ltd, New Delhi.

Guemaraes, P. M. R., J. A. Texeira and L. Domingues. 2010. Fermentation Lactose to Bioethanol by Yeasts as Part of Integrated Solutions for The Valorisation of Cheese Whey. Research Review Paper JBA 06293 (1): 1 - 10.

Guo, X., J. Zhou dan D. Xiao. 2010. Improved Ethanol Production by Mixed Immobilized Cells of Kluyveromyces marxianus and S. cerevisiae from Cheese Whey Powder Solution Fermentation. Appl. Biochem. Biotech. (2010) 160: 532–538.

Hasanah, H. 2008. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Kadar Alkohol Tape Ketan Hitam (Oryza Sativa L. Varforma Oryza sativa L var forma glutinosa) dan Tape Singkong (Manihot utilissima Pohl). Program Sarjana Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim, Malang. (Skripsi Sarjana Sains).

Hidayat, N., M. C. Padaga dan S. Suhartini. 2006. Mikrobiologi Industri. Penerbit Andi, Yogyakarta.

Irianto, K. 2006. Mikrobiologi: Menguak Dunia Mikroorganisme Jilid 2. CV. Yrama Widya, Bandung.

Jenie, B. L. S., Ridawati dan W. P. Rahayu. 1994. Produksi Angkak oleh Monasscus purpureus dalam Medium Limbah Cair Tapioka. Ampas Tapioka dan Ampas Tahu. Buletin Teknologi dan Industri Pangan 5 (3): 1 - 5.

Jeon, B. Y. 2007. Development of a Serial Bioreactor System for Direct Ethanol Production from Starch Using Aspergillus niger and S. cerevisiae. Biotech. and Biopro. Engin. 12: 566-573.

Kargi, F. dan S. Ozmihci. 2005. Utilization of Cheese Whey Powder (CWP) for Ethanol Fermentation: Effects of Operating Parameters. J. Enzyme and Microbial Teknology 38 (1): 711-718.

Kargi, F. dan S. Ozmichi. 2008. Fermentation of Cheese Whey Powder Solution to Ethanol in a Packed Column Bioreactor: Effects of Feed Sugar Concentration. Research Arcticle (www.interscience.com). Diakses pada Tanggal 27 Maret 2012.

Kartika, B., A. D. Guritno, D. Purwadi, D. Ismoyowati. 1992. Petunjuk Evaluasi Produk Industri Hasil Pertanian. PAU Pangan dan Gizi Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.

Kunaepah, U. 2008. Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Glukosa Terhadap Aktivitas Antibakteri, Polifenol Total dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah. Program Magister Universitas Diponegoro, Semarang. (Tesis Magister Gizi Masyarakat).

Lewis, M.J and T.W. Young. 1990. Brewing. Chapman and Hall, New York.

Mangunwidjaja, D. dan A. Suryani. 1994. Technology Bioproses. Penebar Swadaya, Jakarta.

Moat, A. G. 1979. Microbiology Physiology. John Willey and Sons Inc, New York.

Pelczar, M. dan Chan. 1988. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Peppler, H.J. dan D. Perlman. 1979. Microbial Techology 2nd edition/Vol I. Academic Press, New York.

Prayitno, H. T. 2008. Pemisahan Padatan Tersuspensi Limbah cair Tapioka dengan Teknologi Membran sebagai Upaya Pemanfaatan dan Pengendalian Pencemaran Lingkungan. Program Magister Universitas Diponegoro (Tesis Magister Ilmu lingkungan).

Purwanti. 2009. Kualitas Bioetanol Limbah Padat Basah Tapioka dengan Penambahan Ragi dan Waktu Fermentasi yang Berbeda. Program Sarjana Keguruan dan Ilmu Pendidikan (Skripsi Sarjana Biologi).

Retledge, C dan B. Kristiansen. 2001. Basic Biotechnology. Second Edition. Cambridge University Press, London.

Reed, G. dan H.J. Rehm. 1983. Biotechnology Vol III. Industrial Microbiology. AVI Publishing Company Inc. Westport, Connecticut.

Richana, N. 2011. Bioetanol: Bahan baku, Produksi dan Pengendalian Mutu. Penerbit Nuansa, Bandung.

Sebayang, F. 2006. Pembuatan Etanol dari Molase secara Fermentasi Menggunakan Sel S. cerevisiae yang Terimobilisasi pada Kalsium Alginat. Jurnal Teknologi Proses 5 (2): 75-80.

Setyawati, E. dan N. A. Rahman. 2011. Bioetanol dari Kulit Nanas dengan Variasi Massa S. cerevisiae dan Waktu Fermentasi. Program Sarjana Teknik Kimia. Institut Teknologi Nasional, Malang.

Silva, A.C., P.M.R. Guimarae, J.A. Teixeira and L. Domingues. 2010. Fermentation of Deproteinized Cheese Whey Powder Solutions Ethanol by Engineered S. cerevisiae: Effect of Supplementation with Corn Steep Liquor and Repeated Batch Operation with Biomass Recyling by Flocculation. J. Ind. Microbiol. Biotechnology 37 (1): 973-982.

Simbolon, K. 2008. Pengaruh Persentase Ragi Tape dan Lama Fermentasi Terhadap Mutu Tape Ubi Jalar. Skripsi Sarjana Pertanian. Universitas Sumatera Utara.

Sugiyarti. 2007. Pengaruh Waktu Fermentasi dan Dosis Ragi Terhadap Kadar Alkohol pada Fermentasi Sari Umbi Ketela Pohon (Manihot utilissima Pohl) Varietas Randu. Skripsi Sarjana Biologi. Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Sumiyati. 2009. Kualitas Nata De Cassava Limbah Cair dengan Penambahan Gula Pasir dan Lama Fermentasi yang Berbeda. Program Sarjana Universitas Muhammadiyah Surakarta (Skripsi Sarjana Keguruan dan Ilmu Pendidikan).

Suyandra, I. S. 2007. Pemanfaatan Hidrolisat Pati sagu (Metroxylon sp.) sebagai Sumber karbon pada Fermentasi Etanol oleh S. cerevisiae. Program Sarjana Institut Pertanian Bogor (Skripsi Sarjana Teknologi Pertanian).

Tipteerasri, T., W. Hanmoungjai dan P. Hanmoungjai. 2009. Ethanol Production from Crude Whey by Kluyveromyces marxianus TISTR 5695. Chiang Mai University, Thailand.

Triyani, A. 2009. Kadar Bioetanol Limbah Tapioka Padat Kering dengan Penambahan Ragi dan H2SO4 Pada Lama Fermentasi yang Berbeda. Program Sarjana Universitas Muhammadiyah Surakarta, Solo. (Skripsi Keguruan dan Ilmu Pendidikan).

Wahyudi. 1997. Produksi Alkohol Saccharomyces ellipsoides dengan Tetes Tebu (Molase) sebagai Bahan Baku Utama. Program Sarjana Institut Petanian Bogor, Bogor (Skripsi Sarjana Pertanian).

Widianarko, B. 2002. Teknologi Nutrisi dan Keamanan Pangan. PT. Gramedia Widasarana Indonesia, Jakarta.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Bookmark and Share


web analytics View My Stats