BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang
Asam Asam aseta asetatt atau atau acetic acetic acid acid at atau ethanoic ethanoic acid adalah adalah senyawa senyawa organi organicc yang yang termasuk dalam golongan carboxylic acid dengan dengan gugus fungsinya (RCOOH) dan rumus kimia kimia (CH (CH3COOH COOH)) (Tri (Triha harto rto,2 ,2! !) )"" Asam asetat asetat da#a da#att di$u di$uat at dari dari su$s su$str trat at yang yang mengandung alkohol, yang di#eroleh dari $er$agai macam $ahan se#erti $uah $uahan, kulit nanas, #ul# ko#i, dan air kela#a" Asam asetat meru#akan sum$er utama dalam #em$uatan garam, deri%ate, dan ester asam asetat (&irtanto,2!3)" 'ada saat ini #roduksi asam asetat di ndonesia 3" ton*tahun" +imana umlah im#or asam asetat semakin tahun semakin meningkat dan #ada tahun 2 menca#ai !"3!"3-. . ton*tah ton*tahun" un" 'adaha 'adahall di ndone ndonesia sia memilik memilikii $anya $anyak k sum$er sum$er daya daya yang yang $isa $isa dimanfa dimanfaatk atkan an se$agai se$agai $ahan $ahan #em$ua #em$uatan tan asam diantara diantaranya nya adalah adalah $uah/$ $uah/$uah uahan an yang yang mengandung glukosa" glukosa " 'ada #roses #em$uatannya #em$uatannya dengan dengan fermentasi fermentasi aero$ hal/hal hal/hal yang #erlu di#erhatikan adalah #emilihan mikro$a, kualitas $ahan dasar, fermentasi oleh yeast, keasaman, dan suhu (&aluyo,!0.-)" 1tarter yang da#at digunakan yaitu air legen yang memiliki kandungan gula antara !/! dan air kela#a (Rukmana,!00.)" 'roses #em$uatan asam asetat yaitu dari senyawa C 2HOH (etanol) atau $uah $uahan yang mengandung senyawa terse$ut melalui #roses oksidasi $iologis yang menggunakan mikroorganisme" 4tanol dioksidasikan menadi acetaldehid dan air" Asetaldehid dihidrasi yang kemudian dioksidasi menadi asam asetat dan air (Arsyad, 2!)" I.2 Tujuan Percobaan
!"
5em$ em$uat inokulum untuk $ahan dasar sar #em$ em$uata atan asam sam asetat etat""
2"
5em$iakan st starter as asamasetat de dengan me menggunakan mi mikro$a
3"
5em$uat asam asetat dengan fermentasi aero$"
-"
5em 5em$andi andin ngkan gkan #rod roduk asam asam aset asetat at yan yang g ter ter$e $ent ntu uk den deng gan $er$ $er$ag agai ai ko kondis ndisii o# o#eras erasi" i" I.3 Manfaat Percobaan
!" 5emanf 5emanfaatk aatkan an 1emang 1emangka ka 6unin 6uning g 2" 5ahasi 5ahasiswa swa mam#u mam#u memanfa memanfaatka atkan n $ahan $ahan yang tersedia tersedia di lingku lingkunga ngan n se$agai se$agai $ahan $ahan $aku asam asetat"
BAB II TINAUAN PU!TA"A II.1 Def#n#$# A$a% A$etat
Asam asetat asetat meru#a meru#akan kan salah salah satu #roduk #roduk indust industri ri yang yang $anyak $anyak di$utu di$utuhka hkan n di ndone ndonesia" sia" Asam asetat asetat da#at da#at di$uat di$uat dari dari su$stra su$stratt yang yang mengan mengandun dung g alkoh alkohol, ol, yang yang di#eroleh dari $er$agai macam $ahan se#erti $uah $uahan, kulit nanas, #ul# ko#i, dan air kela#a" Hasil dari fermentasi asam asetat sering dise$ut se$agai %inegar yang $erarti sour wine" +alam keadaan murni asam asetat $e$as dari air (asam asetat glasial) meru#akan cairan $erwarna $ening yang menyera# air dari lingkungan ($ersika# higrosko#is) dan
mem mem$ek $eku di $awah awah suhu suhu !,7 ,7 C (2 8) mena enadi di se$ se$uah uah krist ristal al #ada #adatt tida tidak k $erwarna(&irtanto,2!3)" Asam asetat atau acetic aceti c acid atau ethanoic acid adalah senyawa se nyawa organic organic yang termasuk dalam golongan golongan car$o9ylic car$o9ylic acid dengan gugus gugus fungsinya fungsinya adalah ( Triharto , 2!):
;am$ar 2"! ;ugus 8ungsi Asam 6ar$oksilat 1edangkan rumus kimia dari asam asetat sendiri adalah:
;am$ar 2"2 Rumus 1truktur Asam Asetat II.2 "arakter#$t#k A$a% A$etat
!"
1ifat 8isika 1ifat fisika dari asam asetat adalah $er$entuk cair ernih, tidak $erwarna, $er$au
menyeng menyengat, at, $erasa $erasa asa, mem#uny mem#unyai ai titik titik $eku $eku !, !, C, titik didih !!.,! C, $erat molekul ,, dan larut dalam alcohol, ar dan ester" Asam asetat tidak larut dalam kar$on disulfide" Asam asetat di$uat dengan cara fermentasi alcohol dengan $akteri Acetobacter , #em$uatan macam ini $iasa digunakan dalm #em$uatan cuka #ada makanan (1arsooni, !00)" 2"
1ifat 6imia Asam asetat mudah mudah mengua mengua# # di udara, udara, mudah mudah ter$ak ter$akar, ar, dan da#at da#at menye$ menye$a$k a$kan an
korosif #ada logam" Asam asetat larut dalam air #ada suhu 2 C,(etanol (0,) #ekat, dan gliserol #ekat" Asam asetat ika diencerkan teta# $ereaksi asam" 'eneta#an kadar
asam asetat $iasanya menggunakan $asa natrium hidroksida, dimana ! ml natrium hidroksida !< setara dengan , mg CH 3COOH (+e#6es R,!00-) II.3 "egunaan A$a% A$etat
Asam asetat meru#akan sum$er utama dalam #em$uatan garam, deri%ate, dan ester asam asetat" Asam asetat da#atdigunakan se$agai #elarut =at organic yang $aik dan untukmem$uat selulosa asetat yang di$utuhkan untuk #em$uatan film, rayon, dan selofan" Asam asetat uga se$agai #engawet,$um$u/$um$u masak, untuk mem$uat ester, =at warna dan #ro#anon" 1elain itu asam asetat da#atdigunakan se$agai antise#tic, mencegah tum$uhnya amur #ada roti, serta #enam$ah rasa #ada makanan dalam industri makanan se#erti mem#er$aiki fla%or #ada #em$uatan mayonnaise, dan mem#er$aiki fla%or dan #engawet #ada #em$uatan acar ('ramuka,2!3)" II.& 'aktor('aktor )ang D#*er+at#kan ,ala% Pe%buatan A$a% A$etat
a"
'emilihan mikro$a asam asetat >akteri yang da#at memenuhi syarat yaitu yang #rodukti%itasnya tinggi dan mem#unyai rasa enak" 1e$agai contoh >acterium schut=en $achil * >aterium cu%rum $iasanya di#akai untuk mem#roduksi asam asetat $iasanya di#akai asam asetat dari etanol dengan ?uick %inegar #rocess, sedang >acteruim orleanense #ada #roses Orleans (#roses lam$at) (
$"
&aktu 8ermentasi 1alah satu factor #engaruh fermentasi asam asetat yaitu waktu fermentasi" 1emakin lama waktu fermentasi, maka konsentrasi gula reduksi akan semakin rendah, konsentrasi ethanol yang dihasilkan akan semakin $esar, dan semakin $esar #ula konsentrasi asam asetat yang dihasilkan (Hardoyo,27)"
c"
6easaman 6e$anyakan mikro$a da#at tum$uh #ada kisaran #H se$esar 3 @ - unit #H atau #ada kisaran ! @ !" kali konsentrasi ion hidrogen" 6e$anyak $akteri mem#unyai #H o#timum sekitar #H " @ 7" (6usnadi,23)
d"
1uhu 1uhu selama fermentasi mem#engaruhi #ertum$uhan dari $akteri asam asetat" >ila suhu:
!2/! C : #ertum$uhan $akteri lam$at, sel selnya menadi gemuk, #endek"
-2/- C : sel $akteri akan memanang mem$entuk semacam mycelium yang tidak $ersekat
!/3- C : #ertum$uhan sel normal dan ce#at
ntuk fermentasi asam asetat suhu yang #aling sesuai 2,7/20,- C, se$a$ $ila suhu rendah fermentasi akan $eralan lam$at sedang $ila suhu tinggi akan $anyak alkohol yang mengua# $ersama/sama dengan $ahan/$ahan %olatile yang mem$entuk fla%or dan aroma dari asam asetat, sehingga asam asetat yang dihasilkan akan mem#unyai fla%or atau#un aroma yang kurang seda#* enak" (&aluyo,!0.)" e"
'enam$ahan Alhokol Alkohol dalam konsentrasi tinggi akan mem#erlemah akti%itas, $ahkan $isa menadi racun $agi $akteri Acetobacter aceti #ada #roses fermentasi asam asetat" Ada#un konsentrasi alkohol yang digunakan adalah antara sam#ai!2"'ada #roses #em$uatan asam asetat terda#at dua taha# #em$entukan yaitu #em$entukan etanol dan asam asetat" Alkohol sangat $er#eran aktif dalam #em$entukan etanol sehingga taha# #em$entukan etanol da#at le$ih ce#at teradi" Hal ini menye$a$kan asam aseat yang ter$entuk uga semakin ce#at (Hardoyo,27)" II.- !tarter A$a% A$etat
1tarter adalah #o#ulasi mikro$a dalam umlah dan kondisi fisiologis yang sia# diinokulasikan dengan $iakan murni" 'ada #em$uatan asam asetat di#ergunakan starter air legen dan air kela#a" Begen adalah cairan yang disada# dari $unga #ohon siwalan, cairan ini mengandung gula antara !/! " ;lukosa yang terkandung dalam nira menunang #ertum$uhan aktif organisme/organisme fermentati%e (Rukmana, !00.)" Begen (nira siwalan) yang disim#an #ada suhu kamar akan mengalami #roses fermentasi atau #eragian gula karena adanya #roses en=imatis" >ahan $aku energi yang #aling $anyak digunakan adalah glukosa" 5eta$olisme ti#e anaero$ik menghasilkan seumlah kecil energi, kar$ondioksida, air, dan #roduk akhir meta$olik organik lain, se#erti asam laktat, asam asetat, dan etanol (>uckle et"al, !0.)" Ta$el 2"! 6om#osisi Air legen
II. Mekan#$%e /eak$# A$a% A$etat
Asam asetat da#at dihasilkan dari senyawa C 2HOH (etanol) atau $uah $uahan yang mengandung senyawa terse$ut melalui #roses oksidasi $iologis yang menggunakan mikroorganisme" 4tanol dioksidasikan menadi acetaldehid dan air" Asetaldehid dihidrasi yang kemudian dioksidasi menadi asam asetat dan air"5ekanisme #em$entukan asam asetat yaitu:>akteri asam asetat da#at menggunakan oksigen se$agai #enerima elektron, urutan reaksi oksidasi $iologis mengikuti #emindahan hidrogen dari su$strat etanol" 4n=im etanol dehidrogenase da#at melakukan reaksi ini karena mem#unyai sistem sitokhrom yang menadi kofaktornya" >akteri $akteri asam asetat, khususnya dari genus Aceto$acter adalah mikroorganisme aero$ik yang mem#unyai en=im intraselular yang $erhu$ungan dengan sistem $ioksidasi mem#ergunakan sitokhrom se$agai katalisatornya" Reaksi (Arsyad,2!):
!
CH 3CH 2OH + 2 O2
oksidasi
→
→ CH 3CHO + H 2O hidrasi
CH 3CH (OH )2
+
! 2 O2
CH 3CHO + H 2O
CH 3CH (OH )2 oksidasi
→
CH 3COOH + H 2O
II.0 Pe%buatan A$a% A$e$tat !ecara 'er%enta$#
'em$uatan asam asetat da#at dilakukan dengan dua cara, yaotu secara sintetis*khemis dan secara mikro$iologis atau fermentasi, namun demikina cara fermentasi le$ih disukai karena le$ih murah, le$ih #raktis daan resiko kegagalan relati%e le$ih kecil" 'ada fermentasi asam asetat dari su$strat cair umumnya hanya dilakukan dua taha# fermentasiyaotu fermentasi alkohol dan fermentasi asam asetat" 8ermentasi alkohol dilakukan ika $ahan yang digunakan kaya akan gula namun tidak mengandung alkohol" 'ada $ahan yang miskin gula maka #enam$hana alcohol secara langsung diangga# le$ih efektif dari#ada menam$hakan gula untuk diu$ah menadi alcohol" 'enelitian ini uga mengkai #enggunaan teknik kolom $io/oksidasi dalam u#aya meningkatkan efisiensi #roduksi asam asetat dengan $ahan $aku air kela#a, dan mengetahui #engaruh kece#atan aerasi dan tinggi #artikel dalam kolom $erikut interaksinya terhada# #em$entukan asam asetat" 'ada #enelitian ini, kolom $io/oksidasi diisi dengan kerikil atau #artikel yang da#at menyangga kehidu#an mikro$ia" dara masuk dari dasar fermentor sehingga mikro$ia da#at menggunakan secara effisien" ntuk menda#atkan hasil (kadar asam asetat) yang
kenaikannya relati%e konstan, maka #ada #enelitian ini digunakan system kontinyu (kultur sinam$ung)" 'enelitian yang dilakukan oleh ia
II. Pe%buatan A$a% A$etat !ecara "arbon#la$# Met+anol
6e$anyakan asam asetat murni dihasilkan melalui ker$onilasi" +alam reaksi ini, methanol dan kar$on monoksida $ereaksi menghasilkan asam asetat CH3OH CO
CH3COOH
'roses ini meli$atkan iodometana se$agai =at an tara, dimana reaksi itu sendiri teradi dalam tiga taha# dengan katalis logam kom#leks #ada taha# kedua" (!) CH3OH H (2) CH3 CO (3) CH3CO H2O
CH3 H2O CH3CO CH3COOH H
6ar$onilasi methanol seak lama meru#akan metode #aling menanikan dalam #roduksi asam asetat karena $aik methanol mau#un kar$on monoksida meru#akan $ahan mentah komoditi" 'roses kar$onilisasi #ertama yang meli$atkan #eru$ahan methanol menadi asam asetat dikomersialisasikan #ada tahun !0 oleh >A18" 'ada metode >A18 ini digunakan katalis ko$alt dengan #romoter iodide dalam tekanan yang sangat tinggi ( atm) dan suhu tinggi (23oC) menghasilkan asam asetat dengan tingkat selekti%itas menca#ai 0" 'ada tahun !0., ditemukan katalis kom#leks Rhodium, cis-DRh(CO)22E/ yang da#at $ero#erasi dengan o#timal #ada tekanan rendah tan#a #roduk sam#ingan" 'a$rik #ertama yang menggunak an katalis terse$ut adalah #erusahaan kimia A1 5osanto #ada tahun !07, dan metode kar$onilasi methanol $erkatalis Rhodium dinamakan #roses 5osanto dan menadi metode #roduksi asam asetat #aling dominan" 'roses 5osanto $eralan #ada tekanan 3/ atm dan tem#erature !/ 2oC" 'roses ini mem$erikan selekti%itas yakni le$ih $esar dari 00" 'ada era !00/an, #erusahaan #etrokimia >ritish 'etroleum mengkomersialisasi katalis Cati%a (Dr(CO)22E/) yang didukung oleh ruthenium" 'roses 5osanto da#at digantikan dengan #roses Canti%a, yang meru#akan #roses seru#a menggunakan katalis iridium" 'roses Canti%a sekarang le$ih $anyak digunakan karena le$ih ekonomis dan ramah lingkungan, sehingga menggantikan #rose= 5osanto"
BAB III METDE PE/BAAN III.1 Ba+an
!" >ahan tama: a" Air 6ela#a Tua dari #asar >anyumanik $" Air 6ela#a 5uda dari #asar >anyumanik c" 1ari $uah semangka kuning dari kios $uah
!" Faria$el Teta# : Fol sam#el (. ml), Fol" starter (3 ml), 1tarter (2), #H sam#el -, #H starter 7, etanol ! gr, gula rendah kalori ! gr 2" Faria$el >eru$ah : 'enam$ahan etanol (, 7,, !, !2) 3" Res#on yang diamati : Folume Barutan, +ensitas Barutan, dan 6adar Asam Asetat III.3 Penga%b#lan !a%*el
!" 5engukur %olume sam#el 1etia# %aria$el diukur umlah %olume larutan setia# harinya dengan menggunakan gelas ukur" 2" 'enentuan #eru$ahan densitas 'engukuran densitas dari semua %aria$el dilakukan setia# hari" +ensitas dari setia# %aria$el ditentukan dengan menggunakan #icnometer" 3" 'enentuan kadar asam asetat 1etia# hari dilakukan #enentuan kadar asam asetat dari semua %aria$el" 6adar asam asetat ditentukan dengan menggunakan titrasi asam/$asa menggunakan titran
III.& Pengola+an Data
+ata yang telah di#eroleh akan diolah dengan menggunakan grafik hu$ungan %aria$el $eru$ah terhada# res#on yang diamati" 6emudian menelaskan fenomena yang teradi $erdasarkan teori ada" III.- Alat ,an Ba+an
!" Alat
2" >ahan 'endukung
a" 4rlenmeyer
a" ;lukosa Anhidris
$" ;elas ukur
$" Alkohol (etanol)
c" >eaker glass
c" ndikator ''
d" >uret, statif, klem
d" HCl
e" Aerator
e"
f" 'i#et tetes g" 6om#or listrik h" Autocla%e i" 'engaduk
III. 5a%bar Alat
4rlenmeyer
;elas kur
>eaker ;lass
>uret, 1tatif, dan 6lem
Aerator
'i#et Tetes
6om#or Bistrik III.0 ara "erja
Autocla%e
'engaduk
!" 'em$uatan 1tarter a" 1terilisasi #eralatan yang akan digunakan dengan menggunakan autocla%e hingga suhu !2! oC $" Air legen di#anaskan dalam $eaker glass #ada suhu oC selama 3 menit kemudian didinginkan hingga 3 oC" c" Tam$ahkan glukosa anhidris dan alkohol (etanol) ke dalamnya sesuai dengan takaran, atur #H G 7 dengan menggunakan HCl atau
d" 5asukkan ke dalam erlenmeyer, tutu# ra#at menggunakan aluminium foil, #asang selang aerator" e" Bakukan aerasi selama 7 hari dan aga aerasi $eralan lancar" 2" 'ersia#an >ahan a" 1terilisasi #eralatan yang akan digunakan dengan menggunakan autocla%e hingga suhu !2!oC $" 1ari $uah di#anaskan dalam $eaker glass #ada suhu oC selama 3 menit, kemudian didinginkan hingga suhu 3oC" c" Tam$ahkan sukrosa gram dan atur #H sesuai %aria$el dengan menggunakan HCl atau
BAB I4 HA!IL PE/BAAN DAN PEMBAHA!AN
I4.1 Ha$#l Percobaan
Ta$el -"! Hasil 'erco$aan +ensitas, Folume
!a%*el
! 2 3 7 .
Air 6ela#a 5uda Air 6ela#a tua
6 etanol
5 7,5 10 12 5 7,5 10 12
Har# ke(7
Har# ke(1
Har# ke(2
Har# ke(3
8
4total
8
4total
8
4total
8
4total
!,
!.7,
!,.
!70
!,2!
!.
!,!
!3
!,23 !,2
!0!,2 !0
!,2 !,2.
!3 !.3
!,20 !,3
!, !7,-
!, !,2
! !-.
!,20
!0.
!,3
!-0
!,--
!3-
!,72
!3
!, !,!!,2
!.7, !0!,2 !0
!,!2 !,! !,3
!7 !70 !77,
!,3! !,- !,-.
!2 !7 !7-
!,70 !,.3 !,.0
!3 !!2.
!,3.
!0.
!,-
!.
!,2
!30,
!,0-
!2-
Ta$el -"2 Hasil 'erco$aan 6adar Asam Asetat "a,ar A$a% A$etat *a,a Har# ke( 96: 4ar#abel 7 1 2 3 ! , ,-! ,20,22. 2 ,27 ,3 ,22 ,227 3 ,-0 ,22 ,22 ,!0 ,32 ,23! ,!-3 ,.3 ,-0 ,20 ,2! ,270 ,-!,2 ,27 ,! 7 ,3. ,233 ,!7! ,!!3 . ,37,!72 ,!-2 ,.!
I4.2 Pe%ba+a$an
F"2" ! 'engaruh Bama &aktu 8ermentasi terhada# 6adar Asam Asetat
0.6 0.5 K. muda (5% etanol) 0.4 Kadar Asam Asetat (%)
0.3
K. muda (7,5% etanol) K. muda (10% etanol) K. muda (12% etanol)
0.2 0.1
K. tua (5% etanol) K. tua (7,5% etanol) K. tua (10% etanol)
0 0 1 2 3
K. tua (12% etanol)
Hari
;am$ar -"! Hu$ungan Bama &aktu 8ermentasi terhada# Asam Asetat yang +ihasilkan 'ada dasarnya semakin lama waktu fermentasi, kadar asam asetat yang di#eroleh semakin meningkat" Hal ini dikarenakan semakin lama waktu fermentasi, semakin $anyak etanol yang terfermentasi menadi asam asetat dan semakin $esar #ula konsentrasi asam asetat yang dihasilkan (rnia, 2!)" akteri ini menguraikan asam asetat melalui #roses reaksi (musa, 27) : CH3COOH CH - H2O >erdasarkan hal terse$ut, kadar asam asetat yang di#eroleh menadi le$ih sedikit" F"2"2 'engaruh Ienis 1tarter terhada# 6adar Asam Asetat yang +ihasilkan
K. mud a (5% etanol)
Kadar Asam Asetat (%)
K. muda (10% etanol)
K. muda (7,5% etanol) K. muda (12% etanol)
K. tu a (5% etanol)
K. tu a (7,5% etanol)
K. tu a (10%etanol)
K. tu a (12%etanol)
Jenis Starter
;am$ar -"2 Hu$ungan Ienis 1tarter terhada# 6adar Asam Asetat 'ada grafik da#at dilihat $ahwa kadar asam kedua sam#el $er$eda" 'ada %aria$el ! sam#ai - di#eroleh kadar yang cenderung le$ih tinggi di$anding %aria$el sam#ai Hal ini dise$a$kan #er$edaan enis starter dimana %aria$el ! sam#ai menggunakan sam#el $eru#a air kela#a muda, sedangkan %aria$el sam#ai . menggunakan sam#el $eru#a air kela#a tua" Pada dasarnya, fermentasi asam cua men!!unaan starter yan! mem"unyai andun!an !ula yan! cuu". #tarter $eru"a air ela"a muda mem"unyai andun!an !ula yan! le$i tin!!i di $andin!an starter $eru"a air ela"a tua, sein!!a starter $eru"a air ela"a muda men!asilan adar asam asetat yan! le$i $esar di$andin!an starter $eru"a air ela"a tua. &amun, "ada 'aria$el 4 teradi !an!!uan! "ada "roses aerasi, sein!!a menye$a$an adar asetat yan! diasilan uran! o"timal. erasi yan! uran! o"timal aan men!am$at "roses "em$entuan alool dari !ula yan! terandun! dalam starter, dimana alcool terse$ut aan di osidasi le$i lanut menadi asam asetat. 1
*+3*+2+ -
2
2
(tanol)
*+3*+ - +2
(acetal deid) 1
*+3*+ -
2
2
*+3*+
(cetal deid)
(asam asetat)
F"2"3 'engaruh Iumlah 'enam$ahan Alkohol terhada# 6adar Asam Asetat 0.6 0.5 0.4 Kadar Asam Asetat (%)
0.3 Kela"a muda 0.2
Kela"a /ua
0.1 0
5
7.5 10 12.5
Kadar Alkohol (%)
;am$ar -"3 Hu$ungan Iumlah 'enam$ahan Alkohol terhada# 6adar Asam Asetat Alkohol dalam konsentrasi tinggi akan mem#erlemah akti%itas, $ahkan $isa menadi racun $agi $akteri Aceto$acter aceti #ada #roses fermentasi asam asetat (Hardoyo dkk, 27)" Oleh karena itu dilakukan #enguian #engaruh #enam$ahan $er$agai konsentrasi alkohol terhada# #roduksi asam asetat" Ada#un konsentrasi alkohol yang digunakan adalah antara sam#ai !2," Hasil #enelitian #engaruh konsentrasi alkohol terhada# fermentasi asam asetat disaikan #ada gam$ar -"3" +ari hasil #enelitian terlihat $ahwa konsentrasi alkohol awal se$esar masih mem$erikan hasil kadar asam yang le$ih $esar di$andingkan #enam$ahan alkohol lainnya" Hal ini menunukkan $ahwa Aceto$acter aceti masih toleran terhada# konsentrasi alkohol awal atau akti%itas Aceto$acter aceti masih $ekera dengan o#timal" 'ada konsentrasi alkohol le$ih tinggi dari , akti%itas Aceto$acter aceti akan menurun atau se$agian $akteri mati, sam#ai konsentrasi alkohol !2, seluruh $akteri Aceto$acter aceti > ! mati" >erdasarkan hal terse$ut, da#at disim#ulkan $ahwa konsentrasi alkohol yang le$ih $esar dari , menye$a$kan alkohol akan menadi racun $agi Aceto$acter aceti" (Hardoyo dkk, 27)
F"2"- 8enomena 'eru$ahan +ensitas
K. muda (5% etanol)
Densitas
K. muda (10% etanol)
K. muda (7,5% etanol) K. muda (12% etanol)
K . t ua (5 % e ta no l)
K . t ua (7 ,5 % e ta no l)
K. tua (10 % etanol)
K. tua (12%etan ol)
Hari
;am$ar -"- Hu$ungan &aktu terhada# +ensitas Asam Asetat yang +ihasilkan >erdasarkan grafik di atas, da#at dilihat $ahwa secara umum semakin lama waktu fermentasi maka densitas sam#el semakin meningkat" +ensitas larutan semangka $er$anding lurus dengan waktu fermentasi" Hal ini dise$a$kan oleh larutan semangka yang mengandung alkohol teroksidasi oleh O 2 dengan $antuan $akteri menadi asam asetat dan air" Reaksinya : CH3CH2OH O2
CH3COOH H2O
+engan #ertam$ahan waktu, #roses fermentasi ini akan semakin sem#urna, sehingga alkohol $eru$ah menadi asam asetat dan air yang menye$a$kan kenaikan densitas" 1elain itu, dengan semakin lamanya waktu fermentasi, asam asetat yang dihasilkan mengalai #eningkatan, sehingga densitas larutan uga semakin meningkat"
F"2" 8enomena 'er$uahan Folume 200 10
K. muda (5% etanol) K. muda (7,5%)
160 Volume
K. muda (10% etanol) K. muda (12% etanol)
140
K. tua (5% etanol)
120 100 0
K. tua (7,5% etanol) K. tua (0% etanol) 1 Hari
2
3
K. tua (12% etanol)
;am$ar -" Hu$ungan &aktu terhada# Folume Asam Asetat yang +ihasilkan +ari grafik -" da#at diketahui $ahwa %olume #ada setia# %aria$el $erdasakan waktu, semakin lama makan %olume seluruh $aria$el cenderung menurun" Hal ini dise$a$kan oleh nutrient yang ada #ada %aria$el semangka kuning diadikan se$agai su#lai nutrisi untuk #ertum$uhan dan #erkem$angan $akteri" (rnia, 2!)" Aerasi sangat $er#engaruh karena mikro$a yang ada dalam su$strat mem$utuhkan su#lai O2 untuk menalankan fermentasi ika aerasi sedikit atau#un tidak ada aerasi maka #enurunan %olume sangat sedikit" (rnia, 2!) Iika aerasi dilakukan terus menerus, da#at mengu$ah #roduk menadi CO 2 dan H2O sesuai dengan reaksi: CH3COOH 2O2
2O2 H2O (5ahendra Iain, 2!)
1ehingga a#a$ila diaerasi terus menerus mengaki$atkan umlah asam asetat yang dihasilkan $erkurang karena mengua# menadi gas kar$on dioksida dan ua# air asam asetat akan $erkurang kadarnya setelah waktu o#timum, sehingga #roduk menurun (1ri Buwihana, 2!)"
BAB 4 PENUTUP
4.1 "e$#%*ulan
!" 6adar Asam Asetat #aling $esar adalah , #ada %aria$el yang memiliki kom#osisi starter 2 dan etanol 2" 'enam$ahan alkohol o#timum adalah 3" 6onsentrasi alkohol yang le$ih $esar dari da#at menye$a$kan alkohol menadi racun $agi Aceto$acter aceti dan di#eroleh kadar Asam Asetat yang rendah 4.2 !aran
!" 2" 3" -" "
5elakukan sterilisasi #ada sari $uah semangka, air kela#a tua dan air kela#a muda 5elakukan sterilisasi #ada alat/alat yang akan digunakan 5elakukan #engaturan #H secara te#at 5emastikan #roses aerasi $eralan dengan $aik 5elakukan titrasi asam $asa sam#ai te#at TAT"
DA'TA/ PU!TA"A
Anonym, 2!2" Tentang 'engolahan 'angan" 5enegristek >idang 'endayagunaan dan 'emasyarakatan lmu 'engetahuan dan Teknologi ;edung >'' Teknologi " Iakarta
Arsyad,
5"
;ramedia'ustakatama >uckle, 6" A, 4dwards, R"A, 8leet, ;"H" and &ooton, 5" !0." IlmuPangan" /'ress" Iakarta"" Hardoyo, dkk. 27" Kondisi Otimum !ermentasi Asam Asetat "enggunakan Acetobacter Aceti #$%% " >alai >esar Teknologi 'ati 6ailaku, 1ari ntan, dkk " 2" Potensi &ikoen 'alam (omat )ntuk Kesehatan" >alai >esar 'enelitian dan 'engem$angan 'asca#anen 'ertanian 6usnadi, dkk. 23" Kultur Camuran dan !aktor &ingkungan "ikroorganisme yang #ereran dalam !ermentasi *(ea-Cider+.nstitut Teknologi >andung 5ariska, Firanda'utri" 20" Pengujian Kandungan !enol (otal (omat ,ecara In itro. ni%ersitas ndonesia
LEMBA/ PE/HITUN5AN
"
G
mol volume
G
mol 0,1 L
5assa
"
massa NaOH Mr NaOH
5assa
G 20, gram G 7,. gram
G !,0 9 . ml G .-7"2 G .-7,2 9 , G -,23 gram
"
Massa CH COOH 3
¿
( V , N ) NaOH × BM CH 3 COOH ×V total × f p 1000 ×V titarasi
Kadar =
massa asamasetat ρ× V larutan
!" Hari ke +ata Folume total (ml) F
1tarter Air 6ela#a 5uda ! 2 3 !0!,2 !.7, !0 !0.
1tarter Air 6ela#a Tua 7
.
!.7,
!0!,2
!0
!0.
!,0
!,.
!,-
!
!,7
!,-
!,3
!,3
!,
!,23
!,2
!,20
!,
!,!-
!,2
!,3.
A" 1tarter Air 6ela#a 5uda • Faria$el !
Massa
¿
W As, Asetat =
•
( 1,9 ml x 0,05 M ) × 60 gram × 187,5 ml × 10 CH3COOH
!,. gram 1,068 gram
mol 1000 × 10 ml
¿
gram 1,006 × 187.5 ml ml
× 100 = 0,566
Faria$el 2
Massa CH COOH 3
( 1,8 ml x 0,05 M ) × 60 gram × 191,25 ml × 10 mol 1000 × 10 ml
¿
W As, Asetat =
•
1,032 gram
gram × 191,25 ml 1,023 ml
!,32 gram
× 100 = 0,527
Faria$el 3
Massa CH COOH 3
¿
W As, Asetat =
•
¿
¿
,.!0 gram 0,819 gram
gram × 195 ml × 10 mol 1000 × 10 ml
( 1,4 ml x 0,05 M ) × 60
gram 1,026 × 195 ml ml
× 100 =0,409
Faria$el -
Massa CH COOH 3
¿
( 1,1 ml x 0,05 M ) × 60 gram × 198 ml × 10 ¿
mol 1000 × 10 ml
,2 gram
W As, Asetat =
0,652 gram
gram 1,029 × 198 ml ml
× 100 = 0,32
>" 1tarter Air 6ela#a Tua • Faria$el Massa CH COOH 3
( 1,7 ml x 0,05 M ) × 60,05 gram × 187,5 ml × 10 mol 1000 × 10 ml
¿
W As, Asetat =
•
0,956 gram
gram 1,004 × 192 ml ml
¿
× 100 =0,496
Faria$el Massa CH COOH 3
( 1,4 ml x 0,05 M ) × 60,05 gram × 191,25 ml × 10 mol 1000 × 10 ml
¿
W As, Asetat =
•
0,803 gram
gram 1,014 × 191,25 m l ml
¿
,.3 gram
× 100 = 0,414
Faria$el 7 Massa CH COOH 3
( 1,3 ml x 0,05 M ) × 60,05 gram × 195 ml × 10 mol 1000 × 10 ml
¿
W As, Asetat =
•
,0 gram
0,76 gram
gram 1,026 × 195 ml ml
¿
,7 gram
× 100 =0,38
Faria$el . Massa CH COOH 3
( 1,3 ml x 0,05 M ) × 60,05 gram × 198 ml × 10 ¿
mol 1000 × 10 ml
¿
,77gram
W As, Asetat =
0,77 gram
gram × 198 ml 1,038 ml
× 100 =0,374
Har# ke 1
1tarter Air 6ela#a 5uda ! 2 3 -
+ata Folume total (ml) F
1tarter Air 6ela#a 7
.
!70
!3
!.3
!-0
!7
!70
!77,
!.
!,-
!,2
,0
,.
!
,0
,.
,
!,.
!,2
!,2.
!,3
!,2
!,!
!,3
!,-
A" 1tarter Air 6ela#a 5uda • Faria$el ! Massa
¿
W As, Asetat =
•
CH3COOH
0,751 gram
mol 1000 × 10 ml
¿
,7! gram
gram × 179 ml 1,008 ml
× 100 = 0,416
Faria$el 2 Massa
¿
W As, Asetat =
•
( 1,4 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 179 ml × 10
( 1,2 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 163 ml × 10 CH3COOH
¿
,. gram 0,586 gram
gram × 163 ml 1,025 ml
Faria$el 3
× 100 = 0,35
mol 1000 × 10 ml
Massa
¿
W As, Asetat =
( 0,9 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 183 ml × 10 CH3COOH
,-0- gram 0,494 gram
mol 1000 × 10 ml
¿
gram 1,028 × 183 ml ml
× 100 = 0,262
Faria$el -
•
Massa
¿
( 0,8 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 149 ml × 10 CH3COOH
mol 1000 × 10 ml
¿
,37 gram
W As, Asetat =
0,357 gram
gram × 149 ml 1,036 ml
× 100 = 0,231
>" 1tarter Air 6ela#a Tua • Faria$el Massa
( 1 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 157 ml × 10 CH3COOH
mol 1000 × 10 ml
¿
,-7! gram W As, Asetat =
•
gram × 157 ml 1,012 ml
× 100 = 0,296
Faria$el
Massa CH COOH 3
¿
( 0,9 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 179 ml × 10 ¿
mol 1000 × 10 ml
,-.3 gram
W As, Asetat =
•
0,471 gram
Faria$el 7
0,483 gram
gram 1,016 × 179 ml ml
× 100 = 0,265
¿
Massa
¿
( 0,8 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 177,5 ml × 10 CH3COOH
,-2 gram
W As, Asetat =
•
mol 1000 × 10 ml
¿
0,426 gram
gram × 177,5 ml 1,03 ml
× 100 = 0,233
Faria$el . Massa
¿
( 0,6, ml x 0,05 N ) × 60 gram × 158 ml × 10 CH3COOH
mol 1000 × 10 ml
¿
,2.- gram
W As, Asetat =
0,284 gram
gram × 158 ml 1,045 ml
× 100 = 0,172
Har# ke 2
+ata Folume awal (ml) F
1tarter Air 6ela#a 5uda ! 2 3 -
1tarter Air 6ela#a Tua 7 .
!.
!,
!7,-
!3-
!2
!7
!7-
!30,
!
,0
,7
,
,0
,7
,
,
!,2!
!,20
!,3
!,--
!,3!
!,-
!,-.
!,2
A" 1tarter Air Begen • Faria$el !
Massa CH COOH 3
,-7- gram
( 1 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 158 ml × 10 ¿
mol 1000 × 10 ml
¿
W As, Asetat =
•
0,474 gram
gram 1,021 × 158 ml ml
× 100 =0,294
Faria$el 2
Massa CH COOH 3
¿
W As, Asetat =
•
gram 1,029 × 150,5 ml ml
× 100 = 0,262
Faria$el 3
Massa CH COOH 3
¿
W As, Asetat =
•
mol 1000 × 10 ml
¿
,- gram 0,406 gram
( 0,9 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 150,5 ml × 10
mol 1000 × 10 ml
¿
,33-gram 0,3304 gram
( 0,7 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 157,4 ml × 10
gram × 157,4 ml 1,036 ml
× 100 =0,2026
Faria$el -
Massa CH COOH 3
¿
( 0,5 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 134 ml × 10 ¿
mol 1000 × 10 ml
,2!gram
W As, Asetat =
>" 1tarter Air 6ela#a Tua • Faria$el
0,201 gram
gram × 134 ml 1,044 ml
× 100 = 0,143
Massa
¿
( 0,9 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 152 ml × 10 CH3COOH
,-!- gram
W As, Asetat =
•
¿
× 100 =0,261
CH3COOH
mol 1000 × 10 ml
¿
,37 gram 0,3507 gram
gram 1,046 × 167 ml ml
× 100 =0,2007
Faria$el 7 Massa
¿
( 0,6 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 174 ml × 10 CH3COOH
mol 1000 × 10 ml
¿
,3!3 gram
W As, Asetat =
0,313 gram
gram 1,048 × 174 ml ml
× 100 = 0,171
Faria$el . Massa
¿
( 0,5 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 139,5 ml × 10 CH3COOH
¿
mol 1000 × 10 ml
,20 gram
W As, Asetat =
Har# ke 3
gram × 152 ml 1,031 ml
( 0,7 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 167 ml × 10
W As, Asetat =
•
0,4104 gram
Faria$el Massa
•
mol 1000 × 10 ml
¿
0,209 gram
gram 1,052 × 139,5 ml ml
× 100 =0,142
1tarter Air 6ela#a 5uda ! 2 3 -
+ata Folume awal
!3
!
!-.
!3
!3
!-
!2.
!2-
,.
,.
,
,3
,.
,
,-
,3
!,!
!,
!,2
!,72
!,70
!,.3
!,.0
!,0-
(ml) F
1tarter Air 6ela#a Tua 7 .
A" 1tarter Air 6ela#a 5uda • Faria$el ! Massa
¿
W As, Asetat =
•
0,312 gram
gram 1,051 × 130 ml ml
mol 1000 × 10 ml
¿
× 100 =0,228
Faria$el 2
¿
W As, Asetat =
( 0,8 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 150 ml × 10 CH3COOH
0,36 gram
mol 1000 × 10 ml
¿
,3 gram
gram × 150 ml 1,055 ml
× 100 = 0,227
Faria$el 3 Massa
¿
W As, Asetat =
•
CH3COOH
,3!2 gram
Massa
•
( 0,8 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 130 ml × 10
( 0,6 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 148 ml × 10 CH3COOH
¿
,2 gram 0,266 gram
gram 1,062 × 148 ml ml
Faria$el -
× 100 =0,169
mol 1000 × 10 ml
Massa
¿
( 0,3 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 130 ml × 10 CH3COOH
mol 1000 × 10 ml
¿
,!!7 gram
W As, Asetat =
0,117 gram
gram × 130 ml 1,072 ml
× 100 =0,083
>" 1tarter Air 6ela#a Tua • Faria$el Massa
¿
( 0,8 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 136 ml × 10 CH3COOH
,-!- gram
W As, Asetat =
•
¿
gram 1,079 × 136 ml ml
× 100 =0,279
( 0,6 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 104 ml × 10 CH3COOH
mol 1000 × 10 ml
¿
,!.7 gram
W As, Asetat =
0,187 gram
gram × 104 ml 1,083 ml
× 100 =0,166
Faria$el 7 Massa
¿
( 0,4 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 128 ml × 10 CH3COOH
¿
mol 1000 × 10 ml
,!3 gram
W As, Asetat =
•
0,4104 gram
Faria$el Massa
•
mol 1000 × 10 ml
¿
Faria$el .
0,153 gram
gram × 128 ml 1,089 ml
× 100 = 0,113
Massa
¿
( 0,3 ml x 0,05 N ) × 60 gram × 124 ml × 10 CH3COOH
¿
mol 1000 × 10 ml
,!!! gram
W As, Asetat =
0,111 gram
gram × 124 ml 1,094 ml
× 100 =0,081
