penurunannya tidak sebesar penurunan di hari sebelumnya.
5.2.2 Profil Kadar Alkohol (Etanol)
Selama proses fermentasi, pati yang terdapat pada perasan buah dihidrolisis oleh mikroorganisme menjadi gula sederhana (fruktosa dan glukosa). Gula sederhana yang dihasilkan kemudian dipergunakan untuk menghasilkan alkohol. Menurut Frazier (1977), proses perubahan monosakarida (glukosa dan fruktosa) menjadi alkohol pada proses fermentasi disebabkan oleh adanya enzim zimase yang dihasilkan oleh khamir. Pada proses fermentasi etanol, khamir terutama akan memetabolisme glukosa dan fruktosa membentuk asam piruvat melalui tahapan reaksi pada jalur Embden-Meyerhof-Parnas (EMP), sedangkan asam piruvat yang dihasilkan akan didekarboksilasi menjadi asetaldehida yang kemudian mengalami dehidrogenasi menjadi etanol (Amerine et al., 1987). Pada awal fermentasi, kadar alkohol yang dihasilkan masih rendah. Seiring bertambahnya waktu fermentasi, maka kadar alkohol yang dihasilkan akan terus meningkat. Pada ketiga perasan buah, alkohol yang dihasilkan adalah etanol. Profil kadar alkohol pada perasan anggur, perasan apel, dan perasan kurma dapat dilihat pada Tabel 11.
Pada Tabel 11 terlihat bahwa kadar alkohol terendah terdapat pada hari ke-0. Pada hari ke-0 belum diproduksi alkohol pada perasan apel dan perasan/rendaman kurma. Hal ini dikarenakan gula yang ada dipergunakan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhan sel. Akan tetapi, pada perasan anggur diperoleh kadar allkohol dalam jumlah sangat kecil pada hari ke-0 sebesar 0.01%. Kadar alkohol tersebut dimungkinkan merupakan alkohol yang terkandung dalam buah anggur tersebut.
0 5 10 15 20 25 0 1 2 3 4 5 K a da r (%) Waktu (hari)
Profil Kadar Gula Perasan/Rendaman
Kurma
Fruktosa Glukosa Sukrosa
Tabel 11. Kadar etanol pada perasan anggur, apel, dan kurma
Waktu (hari ke)
Kadar Alkohol (Etanol) (%)
Perasan Anggur Perasan Apel Perasan Kurma
0 0.01 0.00 0.00 1 0.10 0.04 0.003 2 0.50 0.21 0.04 3 0.76 0.32 0.33 4 0.91 0.43 0.52 5 0.95 0.45 0.56
Kemudian alkohol mulai dihasilkan pada hari pertama fermentasi. Pada perasan anggur, kadar alkohol sebesar 0.10% sedangkan pada perasan apel sebesar 0.04% dan pada perasan kurma sebesar 0.003%. Kadar alkohol pada ketiga perasan buah terus mengalami peningkatan hingga hari kelima. Setelah hari pertama, kenaikan kadar alkohol cukup besar setiap harinya. Hal ini dikarenakan pada periode hari ke-0 hingga hari pertama mikroba yang berperan dalam pembentukan alkohol kemungkinan hanya khamir, sedangkan kapang menghidrolisis pati. Oleh karena itu peningkatan kadar gula pereduksi pun terjadi.
Pada periode hari kedua hingga hari keempat fermentasi berlangsung cepat dengan ditandainya kadar alkohol yang meningkat cukup besar. Hal ini dikarenakan mikroorganisme berada dalam fase logaritmik. Selain itu, pada periode tersebut kapang dan khamir sama-sama membentuk alkohol sehingga laju pembentukan alkohol berlangsung lebih cepat. Pada produktivitas alkohol, kapang dimungkinkan juga berperan dalam mempengaruhi pembentukan alkohol. Kapang selain menghidrolisis pati, juga menggunakan pati dan gula untuk pembentukan etanol. Saono dan Basuki (1979) melaporkan bahwa kapang dapat menggunakan pati dan glukosa untuk pembentukan etanol dan biomassa sel. Selain itu Paturau (1982) menyatakan bahwa fermentasi alkohol memakan waktu 30-72 jam. Pada saat kapang melakukan hidrolisis pati, gula yang dihasilkan dengan cepat digunakan oleh khamir sebagai sumber karbon untuk pembentukan alkohol. Hal ini dikarenakan khamir menggunakan gula lebih baik daripada pati sebagai sumber karbon (Saono dan Basuki, 1979).
Pada hari kelima, peningkatan kadar alkohol terlihat lebih rendah jika dibandingkan dengan hari kedua hingga keempat. Pada perasan anggur kadar alkohol dari 0.91% (hari keempat) menjadi 0.95% (hari kelima), sedangkan pada perasan apel kadar alkohol dari 0.43% (hari keempat) menjadi 0.45% (hari kelima), dan pada perasan kurma kadar alkohol dari 0.52% (hari keempat) menjadi 0.56% (hari kelima). Hal ini dikarenakan mikroorganisme mulai memasuki fase pertumbuhan lambat. Pada fase ini pertumbuhan mikroorganisme diperlambat karena zat-zat nutrisi di dalam medium sudah sangat berkurang. Selain itu, dapat pula dikarenakan kandungan gula dan nutrien di dalam substrat yang semakin kecil. Hal ini menyebabkan kenaikan produktivitas alkohol tidak sebesar pada hari kedua hingga keempat. Kurva profil kadar alkohol pada ketiga perasan buah disajikan pada Gambar 20.
Gambar 21. Profil Kadar Alkohol (etanol) Perasan Anggur, Perasan Apel, dan Perasan/Rendaman Kurma
Jika dilihat secara umum, kadar alkohol tertinggi terdapat pada perasan anggur (0.01% hingga 0.95%) dan kadar alkohol terendah terdapat pada perasan apel (0% hingga 4.45%). Hal ini karena kadar gula pereduksi yang dimiliki oleh perasan anggur lebih tinggi dibandingkan dengan kadar gula pereduksi pada perasan apel. Hal ini ditandakan dengan rasa apel yang lebih asam dibandingkan pada anggur. Akan tetapi, kadar alkohol pada kurma secara umum lebih rendah dibandingkan pada perasan anggur. Padahal kadar gula pereduksi pada kurma lebih tinggi dibandingkan pada perasan anggur. Hal ini dapat dikarenakan kadar gula yang terlampau tinggi. Paturau (1982) menyatakan, bahwa konsentrasi gula yang tepat untuk fermentasi adalah 14-18% sedangkan menurut Casida (1980), konsentrasi gula yang digunakan berkisar 10-18%. Jika konsentrasi gula terlalu tinggi, aktivitas khamir dapat terhambat dan waktu fermentasi menjadi lebih lama serta tidak semua gula dapat difermentasi. Selain itu, pada konsentrasi tinggi (lebih besar dari 150 g/l), gula akan menghambat kerja enzim dengan menekan rantai oksidasi sehingga produksi alkohol berjalan lambat (Fiechter, 1982). Di samping itu kadar sukrosa yang tinggi perlu dihidrolisis dan membutuhkan enzim invertase lebih banyak dari khamir. Oleh karena itu, kadar alkohol pada perasan kurma secara umum lebih rendah dibandingkan dengan kadar alkohol pada perasan anggur.
5.2.3 Profil Kadar Asam (Tartarat, Sitrat, Malat, Asam Asetat)
Asam yang dihasilkan dari fermentasi merupakan asam-asam organik. Asam keseluruhan yang dihasilkan terdiri atas asam tartarat, asam malat, asam sitrat, dan asam asetat. Hasil profil kadar asam pada ketiga perasan buah dapat dilihat pada Tabel 12. Adapun kurva profil asam pada perasan anggur terdapat pada Gambar 21, perasan apel Gambar 22, dan perasan kurma Gambar 23.
Profil asam yang dihasilkan pada ketiga perasan buah tidak sama seluruhnya. Pada perasan anggur selama fermentasi diperoleh asam tartarat, asam sitrat, dan asam malat. Pada perasan apel diperoleh asam sitrat dan asam malat. Pada perasan/rendaman kurma diperoleh asam malat, sitrat, dan asam asetat.
Pada perasan anggur, kadar asam terendah terdapat di hari ke-0, yaitu 0.23% (asam tartarat) dan 0.16% (asam malat), sedangkan asam sitrat tidak dihasilkan hingga hari pertama. Jenis asam yang terkandung pada buah anggur adalah asam malat dan asam tartarat (Muhammadiyah, 2010). Pada perasan apel, kandungan asam malat di hari ke-0 cukup tinggi, yaitu sebesar 0.63%, sedangkan asam
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0 1 2 3 4 5 K a da r E ta no l ( %) Waktu (hari)