Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium

Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

OPTIMALISASI LAMA FERMENTASI DENGAN PENAMBAHAN

KONSENTRASI ACETOBACTER ACETI PADA PEMBUATAN CUKA BUAH
APEL RHOME BEAUTY MENGGUNAKAN ALAT FERMENTOR

Nanik Andayani 1, Dian Nurhayati 1, Muhammad Djabir Saing 1

1
Jurusan Teknologi Pertanian Politeknik Negeri Jember
Jl. Mastrip Kotak Pos 164 Jember
1
nanik_andayani@polije.ac.id
2
dian_nurhayati@polije.ac.id
3
djabirsaing@gmail.com

Abstract
.The process of making rome beauty apple through two stages of fermentation, namely the first fermentation by
khamir for the formation of alcohol and the second fermentation by acetic acid bacteria which converts alcohol
into acetic acid. This research was conducted from July to November 2019, where the research was carried out in
the food processing laboratory and Food Analysis Laboratory, State Polytechnic of Jember. The purpose of this
research was to obtain acetic acid fermentation with the best conditions (optimum) with the addition of
acetobacteraceti microbial concentrations and to get the concentration of Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283
starter and acetic acid fermentation time on the acetic acid levels of the best RomeBeauty apple vinegar, thus
produced the quality of vinegar fruits SNI and make Standard Operational Procedures (SOP).Method for this
research with a completely randomized design (CRD) using 2 factors, each using 3 levels, obtained 9 treatment
units with 3 repetition.Used the treatment factor of addition the number of different concentrations of starter /
inoculum acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 (A1 = 20%, A2 = 22,5%, A3 = 25%) and different fermentation
times (B1 = 5 days, B2 = 6 days, B3 = 7day).The results showed that the rome beauty apple vinegar by adding the
concentration of Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 inoculum 25% with 5 days fermentation time (A3 B1)
produced the highest acetic acid, the value is 4,683%, the highest number of microbes was 2,20 x 10 8cfu / ml, the
smallest alcohol content is 5,1% and smallest sugar content is 7,0%. The Conclusion of this research is production
of rome beauty apple vinegar the most effective with the New Brunswick Bioflo / Celligen 115
eppendofffermentortype with the addition of a starter / inoculum Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283
concentration can shorten / accelerate the fermentation of rome beauty apple vinegar to 5 days.

Keywords: Rome Beauty Apple Vinegar, AcetobacterAceti Beijerinck IFO 3283 Concentration.

I. PENDAHULUAN Dkk, dari Cornell University. Sedangkan penelitian

Di Indonesia terdapat enam macam varietas apel, lainnya yang menyangkut tentang masalah
dua varietas yang palingbanyak dibudidayakan dan fermentasi cuka dilakukan oleh Kadir Nurjaya dari
memiliki nilai ekonomis, bila dipasarkan adalah ` Universitas Indonesia (UI.
dan Manalagi. Apel rome beauty memiliki ciri-ciri Pembentukan asam asetat dihasilkan dari oksidasi
alkohol oleh bakteri asam cuka dengan adanya
bentuk buah bulat lonjong, warna buah hijau
oksigen dari udara. Jumlah bakteri asetat yang
kemerahan dan rasa manis agak asam, sedangkan
terdapat dalam sari buah yang difermentasikan
apel Manalagi bentuk buah bulat, kecil dengan
biasanya kecil dan seringkali dari jenis bakteri yang
warna buah kuning kehijauan dan rasa manis,
tidak dikehendaki atau yang tidak aktif. Oleh karena
dengan adanya fruktosa 45 mg/g, glukosa 37,2 mg/g
itu , stater yang cocok harus ditambahkan untuk
dan sukrosa 45,4 mg/g (Soelarso, 1997). Kadar asam
menyediakan jenis bakteri yang diperlukan dan
apel Rhome beauty cenderung lebih tinggi dibanding
pengaturan kondisi lingkungan yang memadai untuk
apel Manalagi.kadar gula sederhana pada apel
pertumbuhan dan aktivitasnya. Cara yang terbaik
Manalagi lebih besar dibanding apel jenis
untuk mencegah pertumbuhan organisme yang tidak
Rhomebeauty.Komponen gula dan asam merupakan
dikehendaki adalah dengan menambahkan cuka
media yang diperlukan untuk pertumbuhan bakteri
yang kuat yang belum dipasteurisasikan kedalam
asam asetat.
sari buah yang diperolah sesudah fermentasi alkohol
Proses pembuatancuka apel cukup sederhana, yakni
selesai atau menginokulasikan cuka yang penuh
gula dari ekstrak apel diubah oleh ragi menjadi
dengan bakteri asam cuka pada sari buah beralkohol
alkohol dan diteruskan dengan penggunaan
(Desrosier,1988). Kecepatan perubahan alkohol
acetobacter aceti hingga menghasilkan cuka apel.
menjadi asam asetat tergantung pada aktivitas
Penelitian tentang proses fermentasi apel telah
organisme , jumlah alkohol yang ada , suhu dan luas
dilakukan sebelumnya oleh Keukeu K. Rosada dari
area permukaan per satuan volume. Cider keras
Institut Teknologi Bandung (ITB) dan Y.D. Hang

313
 Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium
Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

yang mengadung alkohol 6 sampai 8 % dapat Dalam produksi cuka buah melalui 2 tahap
menyebabkan fermentasi asam asetat terjadi sangat fermentasi yaitu :
cepat. 1.Fermentasi alkohol
Menurut Aldia,dkk ,interaksi lama fermentasi dan Menurut Frazier, dkk, (1988 ) dalam Moh.
konsentrasi inokulum Acetobacter Aceti Baswan ,2009 , fermentasi alkohol merupakan suatu
berpengaruh terhadap kadar asam asetat vinegar reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol dan
murbei. Semakin tinggi konsentrasi Acetobacter karbon dioksida. Mikroorganisme yang berperan
Aceti yang ditambahkan kedalam vinegar murbei , dalam proses ini adalah Saccharomyces cerevisiae
maka semakin banyak asam aseta yang dihasilkan. Hansen var ellipsoideus ( Hansen ) Deeker yang
Menurut Dian,dkk(2018),vaitas apel yang baik untuk mempunyai kemampuan yang cukup tinggi untuk
pembuatan cuka apel adalah rome beauty pada memproduksi alkohol. Menurut Frazier, dkk ,secara
fermentasi yang ke 21 hari kadar asam asetatnya singkat glukosa membentuk alkohol menurut
3,95 % dengan penambahan Acetobacter Aceti persamaman reaksi berikut :
sebanyak 5 %. Proses fermentasi pembentukan asam C6H12O6 + Saccharomyces cereseviae → 2C2H5OH
cuka ( proses asetifikasi ) optimum berlangsung + 2CO2
selama 11 hari , yang mana terjadi peningkatan asam ↓ ↓ ↓
asetat mulai hari ke 1 sampai hari ke 11 dengan ↓
kasar asam asetat mencapi 6 % dan mulai menurun Glukosa Khamir Alkohol
pada hari ke 12 ( Hardoyono, 2007 ). Karbondioksida
Dessi , dkk,(2008), menunjukkan bahwa dalam Pada proses fermentasi dengan
proses fermentasi asam asetat pada apel manalagi menggunakan khamir digunakan untuk
dan Rhome Beauty dengan penambahan jumlah mengahasilkan alkohol dan proses ini berlangsung
stater campuran Acetobacter Aceti pasteurianus dan anaerob. Selama proses fermentasi alkohol
acetobacter Aceti JCM 7640 1:2 sebayak 20% berlangsung ipengaruhi oleh sumber Oksigen, pH
dengan jumlah sel mikroba 107 CFU/mlmengalami subrrat, CO2, C , mineral dan suhu ( Kunke dan
kenaikan dari padahari ke 7 menjadi 108 CFU/ml dan Amerin , 1970 ). Saccharomyces cereseviaedapat
dikuti kenaikan jumlah asam asetatnya tertinggi hidup dengan optimal pada kondisi lingkungan
sebesar 3,11 pada apel Rhome Beauty. cukup oksigen dan akan melakukan respirasi biasa.
Apabila Saccharomyces cereseviae terdapat pada
II. TINJAUAN PUSTAKA lingkungan yang kurang oksigen akan melakukan
2.1 Cuka Apel proses fermentasi .
Cuka adalah suatu kondimen yang dibuat Ragi dapat tumbuh optimum dan sangat
dari berbagai bahan yang beregula atau berpati efisien dalam fermentasi alkohol pada suhu 28 –
melalui fermentasi alkohol yang diikuti dengan 30oC dan pH 3,5 – 6 ,0 ( Kosaric dkk, 1988).
fermentasi asetat. Produk ini merupakan suatu 2.Fermentasi Asam Cuka ( Asam Asetat )
larutan asam asetat dalam air yang mengandung cita Fermentasi asam asetat berlangsung secara
rasa, zat warna dan substansi yang terekstrak, asam aerob dengan bantuan bakteri asam asetat yaitu
buah, ester-ester, garam-garam organik dari buah , Acetobacter Aceti dan menghasilkan asam asetat.
yang berbeda-beda sesuai dengan asalnya ( bahan Dalam proses fermentasi substrat alkohol yang akan
bakunya ). Cuka dapat dihasilkan dari sari buah dirombak menjadi asam asetat pada kondisi
aneka buah-buahan , seperti misalnya buah apel, lingkungan diberi cukup oksigen .
anggur, pir dll. Cuka paling sedikit mengandung 4 Proses fermentasi tersebut merupakan
gram asam asetat per 100 ml ( Desrosier, 1988). proses oksidasi dengan persamaan reaksi sbb :
Menurut Wong C,2007dalam Moh.
Baswan ,2009 ,apple cidervinegar adalah sejenis C2H5OH + O2 +Acetobacter acetii → CH3COOH
vinegar buatan hasil dari fermentasi cider apple. + H2O
Selama proses ini, gula di dalam minuman dari buah ↓ ↓ ↓ ↓
apel di olah oleh ragi menjadi alkohol dan alkohol ↓
diolah lagi oleh bakteri membentuk cuka. Alkohol Oksigen Bakteri Cuka Asam asetat
2.2Fermentasi Cuka Apel Air
Fermentasi merupakan suatu proses
pemecahan karbohidrat dan asam amino secara Proses oksidasi alkohol tersebut dapat terhambat
anaerobik, yaitu tanpa melibatkan oksigen. Senyawa jika kandungan alkohol tinggi (14 – 15 % ) , yang
yang dapat dipecah dalam proses fermentasi adalah mana dapat menghambat metabolisme bakteri asam
karbohidrat ,sedangkan asam amino hanya dapat asetat Acetobacter Aceti ( Frazier dkk, 1988 ).
difermentasi oleh beberapa jenis bakteeri saja
( Fardiaz, 1994 ).).

314
 Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium
Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

2.3.Faktor – faktor yang mempengaruhi produksi tumbuh pada kisaran pH 2,8 – 8,9 dengan
cuka fermentasi pH optimumnya 3,5 – 6.0. Suhu
1. Jenis dan kualitas substrat fermentasi pertumbuhan maksimum 35 - 37°C, suhu
Cuka fermentasi dapat dibuat dari berbagai optimumnya 28 - 30°C dan suhu
macam substrat yang dapat menghasilkan minimunya 9 - 11°C. bakteri ini dapat
alkohol melalui proses fermentasi. Buah-buahan, tumbuh secara aerob dan anaerob pada
madu, molase, serealia dan umbi-umbian adalah substrat yang mengandung senyawa-
beberapa contoh substrat untuk fermentasi senyawa gula seperti glukosa, galaktosa,
cuka.Pada dasarnya semua substansi yang manosa, fruktosa dll. Saccharomyces
digunakan harus mengandung paling sedikit 8% Cerevisiae ini mampu tumbuh pada
gula atau bahkan lebih, air serta nutrient untuk konsentrasi gula tinggi karena memiliki
pertumbuhan bakteri. sifat sakarofilik.
2. pH awal Subatrat 2. Acetobacter Aceti
pH awal substrat yang baik untuk pertumbuhan Bakteri ini bersifat obligat aerob.Etanol
bakteri asam asetat 3.0 – 4.0 dioksidasi menjadi asam asetat dan asam
3. Suhu laktat dioksidasi menjadi CO2 dan H2O.bila
Pertumbuhan bakteri yang cepat dan produksi dioksidasi berlanjut. Suhu optimum
asam asetat yang optimum berlangsung pada pertumbuhannya 30°C, pH optimumnya 5.4
suhu 15 - 34°C.Hasil penelitian Maceda dan Palo – 6.3 dan pH 4.0 – 4.5 masih terdapat
diketahui bahwa pada suhu 35°C terjadi pertumbuhan, sedangkan pertumbuhannya
penurunan produksi asam asetat.Pada suhu 40°C lemahpada pH 7.0 – 8.0
pertumbuhan bakteri asam asetat terhambat dan Acetobacter lebih menyukai substrat
hanya sejumlah kecil asam asetat yang terbentuk. beralkohol daripada gula.Sumber C
4. Oksigen (karbon) terbaik untuk pertumbuhan adalah
Proses oksidasi etanol menjadi asam astat sangat etanol, gliserol dan asam laktat.
tergantung pada tersedianya oksigen, yang 2.5 Fermentor
berfungsi sebagai akseptor hydrogen dalam Fermentor adalah suatu alat yang
proses tersebut. Jika pemberian oksigen atau digunakan untuk menjalankan suatu proses
aerasi berlebihan maka akan terjadi oksidasi fermentasi. Fermentor ini dilengkapi dengan
lanjut terhadap asam asetat. peralatan mekanik dan elektrik, bahkan beberapa
5. Konsentrasi Alkohol diantaranya dilengkapi dengan system control yang
Konsentrasi alkohol dalam substrat sangat berguna untuk mengontrol faktor-faktor atau
mempengaruhi fermentasi cuka.Konsentrasi variable yang berpengaruh terhadap tujuan akhir
alkohol 11-13% adalah konsentrasi optimum fermentasi dalam hubungannya dengan pertumbuhan
untuk fermentasi cuka . Jika konsentrasi alkohol mikrobia.Variable yang dimaksud adalah pH, suhu,
mencapai 14% atau lebih, maka produksi asam oksigen terlarut, kekeruhan media, buih yang
asetat tidak berlangsung secara sempurna terbentuk, dan lain-lain.
6. Konsentrasi Gula Beberapa variable yang dapat dikontrol dalam
Untuk menghasilkan konsentrasi alkohol yang penggunaan fermentor ini, yaitu
baik bagi produksi asam cuka dibutuhkan 1. pH
konsentrasi gula sekitar 16-18%.Konsentrasi itu 2. Suhu
merupakankonsentrasi yang baik untuk 3. Oksigen terlarut, putaran pengaduk
mendapatkan produk alkohol yang optimum bagi (agitator) dan aliran udara
pembuatan asam cuka. 4. Kekeruhan (turbidity, optical density)
5. Buih (foam)
2.4.Mikroorganisme yang berperan dalam Satu hal yang merupakan kekerungan
fermentasi pembuatan cuka apel daripada alat fermentor ini adalah sterilisasinya yang
1. Saccharomyces Cerevisiae tidak dapat dilakukan ditempat. Dalam hal ini bejana
Morfologi Saccharomyces Cerevisiaebersel fermentor harus dilepas dan disterilkan dengan cara
tunggal, kadang-kadang berpasangan, dimasukkan kedalam retort setelah diisi dengan
memberntuk rantai pendek atau medis yang bersangkutan.
pseudomycelium. Selnya bulat, semi bulat,
bulat memenjan , silindris, oval dan elips. III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
Untuk pertumbuhannya, saccharomyces 3.1 Tujuan Penelitian
cerevisiae membutuhkan pH dan suhu yang
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :
sesuai, sumber karbon, nitrogen, beberapa
1. Untuk mendapatkan konsentrasi
mineral, vitamin dan beberapa faktor
pertumbuhan lainnya. Ragi ini dapat acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 dan

315
 Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium
Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

lama fermentasi pada pembuatan cuka Perhitungan terhadap total bakteri

buah apel Rhome Beauty terbaik sehingga Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 dilakukan
dapat menghasilkan kualitas cuka buah setelah 5 hari , 6 hari dan 7 hari fermentasi cuka
sesuai SNI. apel Rhome beauty. Berdasarkan gambar 1 interaksi
2. Untuk mengetahui efektifitas penambahan antara konsentrasi stater bakteri Acetobacter aceti
konsentrasi Acetobacter aceti Beijerinck IFO Beijerinck IFO 3283 ( A ) dengan lama fermentasi
3283 dalam pembuatan cuka apel Rhome ( B ) berpengaruh terhadap jumlah mikroba yang
Beauty terkandung pada cuka buah apel Rhome beauty.
3. Membuat standart operasional prosedur Pada tabel 1 menunjukkan bahwa total bakteri
(SOP) Pembuatan Cuka Buah apel Rhome Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 mengalami
Beauty peningkatan jumlah sampai dengan 107 atau 108
pada semua perlakuan dari sebelum fermentasi cuka
3.2 Manfaat Penelitian
apel Rhome beauty berlangsung yaitu 106.
Manfaat dari penelitian ini adalah
Konsentrasi stater atau inokulum bakteri
1. Deversifikasi olahan apel Rhome Beauty
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 juga sangat
dalam bentuk cuka buah ( Vinegar ).
penting terhadap proses asetifikasi, dimana bakteri
2. Memperpanjang umur simpan apel Rhome
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 ini berperan
Beauty dalam bentuk cuka buah (Vinegar
merombak alkohol menjadi asam asetat. Adanya
)dan untuk meningkatkan nilai ekonomi
peningkatan jumlah bakteri tersebut menunjukan
dari apel Rhome Beauty.
bahwa terjadi aktifitas yang dilakukan oleh bakteri
3. Memberi informasi tentang perkembangan Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 dan juga
pembuatan cuka buah. menunjukkan bahwa sejauhmana pertumbuhan
bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283
IV. METODE PENELITIAN
dalam substrat fermentasi cuka yang dipengaruhai
Jenis penelitian yang dilakukan adalah
beberapa faktor salah satunya adalah ketersedian
penelitian diskriptif dengan tujuan mendapatkan
nutrisi ( dalam fermentsi cuka substratnya adalah
gambaran yang akurat terhadap sejumlah masalah
alhohol ). Hal ini sesuai dengan penyataan Arbianto
yang diteliti ( Suyanto, 2011).
(1974 ) bahwa jumlah populasi mikroflora
Penelitian dilakukan dengan rancangan
berkurang dalam suatu fermentasi apabila sumber
acak lengkap (RAL) menggunakan 2 faktor dengan
nutrisinya juga berkurang pada substrat fermentasi.
masing – masing menggunakan 3 taraf, diperoleh 9
Selain itu juga dipengaruhi oleh faktor lain seperti
unit perlakuan dengan ulangan 2 kali.Faktor A :
pH, substrat dan inhibitor ( alkohol, asam sitrat dan
Jumlah Mikroba Acetobacter aceti Beijerinck IFO
asam propionat).
3283 ( 20 % , 22,5 % dan 25 % ) dan Faktor : Lama
Fermentasi ( 5 hari , 6 hari dan 7 hari ) TABEL 2. HASIL PENGUJIAN KADAR ALKOHOL
No Faktor B 5 hari 6 hari 7 hari
V. HASIL PENELITIAN Kadar Alkohol (%)
Faktor A
Hasil penelitian yang dilakukan dengan 1 Acetobacter aceti 9,0 8,0 7,0
pengamatan hasil pengujian kadar asam asetat, kadar Beijerinck IFO 3283
20%
gula , jumlah mikroba Acetobacter aceti Beijerinck 2 Acetobacter aceti 5,5 5,0 5,0
IFO 3283, kadar alkohol dan pH cuka Apel Rhome Beijerinck IFO3283
Beauty. Produk utama dalam penelitian ini adalah 22,5%
3 Acetobacter aceti 2,5 2,5 2,5
cuka apel rome beauty , yang mana asam asetat Beijerinck IFO 3283
merupakan komposisi yang paling dominan yang 25%
terkadung dalam vinegar ( Wahyu,1984). Kadar alkohol awal sebelum fermentasi
Pemanenan cuka apel pada penelitian ini dilakukan asam asetat dari semua perlakuan pada penelitian ini
pada hari ke 5, hari ke 6 dan hari ke 7. rata-rata 10,44 % . Dengan kadar alkohol 10,44%
TABEL 1. HASIL PENGUJIAN JUMLAH BAKTERI masih termasuk dalam konsentrasi optimal ( 10-
ACETOBACTER ACETI BEIJERINCK IFO 3283 13 % ) bagi bakteri Acetobacter aceti Beijerinck
No Faktor B 5 hari 6 hari 7 hari IFO 3283 untuk merombak alkohol menjadi asam
Jumlah Mikroba Acetobacter Aceti
Faktor A aceti Beijerinck IFO 3283 (cfu/ml)
asetat dalam proses fermentasi asam asetat dan
1 Acetobacter aceti 2,67 x 6,50 x 107 7,60 x diharapkan menghasilkan kadar asam asetat yang
Beijerinck IFO 3283 107 107 sesuai dengan standart, menurut SNI – 4371 – 1996
20%
2 Acetobacter aceti 6,65 x 8,20 x 107 1,50 x dan Desrosier (1988) untuk vinegar (cuka buah )
Beijerinck IFO3283 107 108 minimal mengandung kadar asam asetat 4 %.
22,5%
3 Acetobacter aceti 2,20 x 1,60 x 108 1,10 x
Menurut Waluyo (1984) untuk melakukan asetifikasi
Beijerinck IFO 108 108 kadar alkohol yang diperlukan adalah 10-13% , Jika
328325% kadar alkohol terlalu banyak ( lebih dari 14-15% )
akan menghambat pertumbuhan bakteri Acetobacter

316
 Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium
Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

aceti dan jika kadar alkohol terlalu rendah , maka aceti Beijerinck IFO 3283 25 % yaitu
asam asetat yang terbentuk akan sedikit dan 4,683 % .Setelah fermentasi dalam penyimpanan
sebagian akan hilang sebagai ester atau teroksidasi tempat harus ditutup dengan baik dan menghindari
menjadi CO2. masuknya udara , kerene jika terkontaminasi
Berdasarkan hasil penelitian dapat dilihat dengsan udara maka bakteri asam asetat akan
pada tabel 2 bahwa alkohol yang masih terkadung merombak asam aetat menjadi CO2 dan air
dalam cuka apel rhome beauty pada perlakuan ( Waluyo, 1984 ). Kadar asam asetat terendah pada
penambahan konsentrasi Acetobacter aceti perlakuan penambahan starter bakteri Acetobacter
Beijerinck IFO 3283 25 % dan lama waktu aceti Beijerinck IFO 3283 20 % dengan lama
fermentasi 6 dan hari ke 7 hari menunjukan hasil fermentasi 5 hari yaitu 2,5755. Kadar asam asetat
yang paling rendah yaitu 2,5 % . Dan pada gambar 2 yang dihasilkan rendah , kerena sedikitnya jumlah
menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 yang
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 yang mengubah alkohol menjadi asam asetat. Penurunan
ditambahkan , maka kadar alkohol yang dihasilkan kadar asam asetat disebabkan fermentasi yang
semakin kecil . Penurunan kadar alkohol setelah berlansung adalah fermentasi aerob sehingga asam
fermentasi disebabkan karena alkohol digunakan asetat yang dihasilkan kontak dengan udara luar
oleh Acetobacter aceti sebagai sumber energi untuk yang menyebabkan sebagian asam asetat teroksidasi
mengahasilkan asam asetat serta CO2. Hal ini menjadi CO2 dan H2O. Hal ini sesuai dengan
menunjukkan bahwa substrat alkohol sebagian besar pernyatan Kwartiningsih dan Nuning (2005), bahwa
dirombak oleh Acetobacter aceti Beijerinck IFO kadar asam asetat mengalami penurunan ,
3283 menjadi asam asetat dan sisanya menjadi disebabkan karena asam asetat teroksidasi atau
alkohol sisa karena alkohol merupakan medium terombak oleh oksigen dari udara menjadi CO2 dan
bakteri asam asetat untuk hidup dan mengubah H2O
alkohol menjadi asam asetat ( Daulay, 1992 ). TABEL 4. HASIL PENGUJIAN PH
No Faktor B 5 hari 6 hari 7 hari
TABEL 3. HASIL PENGUJIAN KADAR ASAM ASETAT
No Faktor B 5 hari 6 hari 7 hari pH
Faktor A
Kadar Asam Asetat (%) 1 Acetobacter aceti 3,10 3,10 3,09
Faktor A
Beijerinck IFO 3283
1 Acetobacter aceti 2,575 2,939 3,649 20%
Beijerinck IFO 3283
2 Acetobacter aceti 2,83 2,83 2,80
20%
Beijerinck IFO3283
2 Acetobacter aceti 3,260 3,867 3,868 22,5%
Beijerinck IFO3283
3 Acetobacter aceti 2,8 2,8 2,8
22,5%
Beijerinck IFO
3 Acetobacter aceti 4,683 4,683 4,681 328325%
Beijerinck IFO
328325% Pada tabel 4 menunjukkan bahwa pH
Berdasarkan tabel 3. menunjukkan bahwa tertinggi diperolah pada perlakuan konsentrasi
interaksi antara konsentrasi stater bakteri stater bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 ( A ) dengan 20% dengan lama fermentasi 5 hari yaitu 3,1 sedang
lama fermentasi ( B ) berpengaruh terhadap pH terendah pada perlakuan konsentrasi stater
kandungan asam asetat yang dihasilkan pada cuka bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 25%
buah apel Rhome beauty dengan penambahan dengan lama fermentasi 5 hari yaitu 2,80. pH awal
konsentrasi stater bakteri Acetobacter aceti sebelum fermentasi asam asetat adalah 4 dan pH
Beijerinck IFO 3283 yang semakin yang semaki akhir rata-rata dari cuka apel Rhome Beauty adalah
tinggi maka asam asetat yang dihasilkan akan 2,9 . Ada beberapa yang berpengaruh pada
semakin banyak. Menurut Hardoyo (2007) fermentasi asam asetat sirkulasi udara yang baik
peningkatan kadar asam asetat disebabkan karena sehingga asam asetat yang dihasilkan mencapai
faktor konsentrasi starter bakteri Acetobacter aceti maksimal karena tersedianya O2 yang banyak ,
yang ditambahkan bahan baku dan suhu kejernihan cairan fermentasi juga mempengaruhi
fermentasi .Semakin banyak starter bakteri keberhasilan fermentasi asam asetat yaitu bila
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 yang terdapat endapan proses fermentasi akan terganggu
ditambahkan maka alkohol yang dirombaknya pun dan peluang kontaminasi besar. Terjadinya
akan semakin banyak dan akan menghasilkan asam perubahan pH pada perlakuan menunjukkan adanya
asetat yang tinggi. Produksi asam asetat akan perombakan alkohol membentuk asam asetat yang
mencapai puncaknya setelah 5 – 6 hari fermentasi menyebabkan pH larutan menurun. Perubahan
kemudian akan mengalami penurunan ( Wood dan keasaman media merupakan salah satu indikator
Lass, 1985 ). Hal ini bisa dilihat pada gambar 5 aktivitas metabolisme yang sudah mulai
yang menunjukkan bahwa produksi asam asetat memproduksi senyawa asam seperti asam asetat. Hal
tertinggi pada fermentasi hari ke 5 dengan ini sesuai dengan pernyataan Waluyo (1984 ) bahwa
penambahan konsentrasi starter bakteri Acetobacter pH akan berubah sesuai dengan terbentuknya

317
 Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium
Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

beberapa senyawa asam , termasuk asam asetat yang Menurut Rahman 1992 dalam Zubaidah ,2010, pada
merupakan komponen dominan dari vinegar. fermentasi asam asetat , sumber karbon ( glukosa )
Singleton (1988) menambahkan bahwa penurunan dioksidasi menjadi CO2 dan H2O.
pH merupakan salah satu akibat dari proses Tabel 6. Standart Mutu Cuka Fermentasi Menurut
fermentasi yang terjadi karenan adanya akululasi
SNI 01 – 4371 – 1996
asam. Penurunan nilai pH seiring dengan
N Jenis Uji Satuan Persyaratan Hasil Keterang
peningkatan jumlah asam asetat. Nilai pH turun o Teerbaik an
diduga karena bertambahan konsentrasi asam asetat A3B1
selama proses fermentasi berlangsung. Nilai pH 1 Keadaan

yang berubah akan memberi pengaruh yang -Bau - Khas Khas Memenuhi
-Rasa - Khas Khas Memenuhi
berlawanan terhadap kadar asam asetat , jika kadar Memenuhi
-Warna - Normal Normal
asam asetat tinggi maka nilai pH akan rendah dan
sebaliknyan jika kadar asam asetat rendah maka niali 2 Total asam gr/100ml Min.4 4,683 Memenuhi
3 Sisa alkohol %v/v Maks.1 2,5 Belum
pH akan tinggi . Dan menurut Naidu, 2000 dalam Memenuhi
4 Padatan %b/b Min.1
Zubaidah 2010, asam asetat yang terlarut ,akan terlarut
berdisosiasi untuk melepaskan proton-proton bebas ( diluarpena
mbahan gula
yang akan menurunkan pH larutan . dan garam)
5 Total gula % Min. 0,05 7,0 Memenuhi
TABEL 5. HASIL PENGUJIAN KADAR GULA 6 NaCl % Min. 0,1
No Faktor B 5 hari 6 hari 7 hari 7 Bahan Sesuai
tambahan dgn SNI
Kadar Gula (%) makanan 010222-
Faktor A
1995
1 Acetobacter aceti 9,0 8,0 7,5
-Pewarna
Beijerinck IFO 3283
makanan
20% -Pengawet
2 Acetobacter aceti 7,3 7,1 7,1 (SO2)
Beijerinck IFO3283 8 Cemaran
22,5% Logam
3 Acetobacter aceti 7,0 7,0 7,0 -Timbal (Pb) mg/kg Maks. 0,2 0,0 Memenuhi
Beijerinck IFO 328325% -Tembaga mg/kg Maks. 2,0 Memenuhi
0,0
Pada tabel 5 menunjukan bahwa (Cu)
-Seng (Zn) mg/kg Maks. 2,0 0,0 Memenuhi
pengukuran terhadap kadar gula dilakukan 5 hari, 6 9 Cemaran mg/kg Maks. 0,1 Memenuhi
0,0
hari dan 7 hari fermentasi cuka berlangsung. Terlihat Arsen (As)
10 Cemaran
bahwa didalam cuka apel masih terdapat gula Mikroba
dengan kadar yang berbeda. Pada gambar 5 -Angka Kol/ml Maks. 2,0 4,6 x101 Memenuhi
lempeng x102
menunjukan bahwa dengan penambahan konsentrasi total
stater bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 -Bakteri APM/ml Maks. 20 < 3,0 Memenuhi
Koliform
yang semakin tinggi kedalam cuka apel Rome -Escherichia APM/ml <3 0 Memenuhi
beauty , maka kadar gulanya semakin turun. Hal ini coli
-Salmonella Negatif Negatif Memenuhi
menjelaskan bahwa berkurangnya kadar gula yang /25 ml
akan terjadi sampai akhir fermentasi. Dan ini sesuai - Kol/ml 0 0 Memenuhi
Staphylococ
dengan pernyataan Susanto, dkk ( 2000), kadar gula cus aureus
yang tersisa menunjukkan semakin banyak gula -Vibrio sp Negatif
-Kapang Kol/ml Maks. 50 0 Memenuhi
yang digunakan sehingga proses fermentasi -Khamir Kol/ml Maks. 50 8 Memenuhi
berlansung sempurna. Gula merupakan media untuk Sumber : Departemen Perindustrian republik Indonesia. Jakarta
pertumbuhan mikroba, sehingga semakin tinggi
konsentrasi gulanya maka kinerja bakteri untuk TABEL 6. HASIL PERHITUNGAN EFEKTIVITAS
No Faktor B 5 hari 6 hari 7 hari
merobak gula menjadi alkoholpun semakin besar,
pH
sehingga alkohol yang dihasilkan tinggi dan semakin Faktor A
1 Acetobacter aceti 0,827 0,945 1,173
banyak alkohol yang dihasilkan maka akan semakin Beijerinck IFO 3283
banyak asam asetat yang dihasilkan . Turunnya 20%
kadar gula pada proses fermentasi asam asetat pada 2 Acetobacter aceti 1,048 1,243 1,243
Beijerinck IFO3283
penelitian ini menunjukkan bahwa masih ada 22,5%
aktifitas mikroba. Kadar gula terendah pada 3 Acetobacter aceti 1,505 1,505 1,505
Beijerinck IFO
perlakuan penambahan starter bakteri Acetobacter 328325%
aceti Beijerinck IFO 3283 25 % dengan lama
fermentasi 5 %, 6 % dan 7 % hari yaitu 7,0%. Asam asetat merupakan komponen
Perbedaan kadar gula disebab kan lama fermentasi dominan yang terkandung dalam cuka buah atau
dan juga substrat yang tersedia selama proses vinegar ( Waluyo, 1984 ). Dari hasil penelitian ini
fermentasi sehingga aktivitas mikroba untuk kombinasi perlakuan A yaitu konsentrasi stater
menguraikan pati menjadi gula akan berbeda. bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 apel
Rhome Beauty ( 20 %, 22,5 % dan 25 % ) dengan

318
 Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium
Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

perlakuan B yaitu lama fermentasi ( 5 hari, 6 hari dengan Lama fermentasi cuka apel
dan 7 hari ) yang menghasilkan kadar asam asetat berpengaruh terhadap jumlah bakteri
sesuai standart SNI minimal 4 % yaitu perlakuan bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO
konsentrasi stater bakteri Acetobacter aceti 3283 , kadar alkohol, kadar asam asetat,
Beijerinck IFO 328325 % dengan lama fermentasi pH dan kadar gula cuka apel Rhome
5,6 dan 7 hari dengan kadar asam asetat 4,683% . Beauty.
Menurut Dessi C ,dkk ( 2008 ) pada pembuatan cuka 4. Berdasarkan pengujian kadar asam asetat
apel Rhome Beauty produksi asam asetat tertinggi ( 4,683 % ) dengan lama fermentasi
3,11% dicapai pada hari ke 7 dari perlakuan cuka 5 hari dan konsentrasi stater /
konsentrasi stater 20 % yang merupakan campuran inokulum Acetobacter aceti Beijerinck IFO
antara bakteri Acetobacter aceti JCM 7640 dengan 328325 % dapat disimpulkan kadar asam
Acetobacter pasteurianus INT-7. asetat cuka apel Rhome Beauty.
Hasil perhitungan efektivitas pembuatan memenuhi syarat SNI cuka fermentasi .
cuka apel dilihat dari jumlah kadar asam asetat yang 5. Pembuatan cuka apel Rome Beauty
dihasilkan seperti tabel 4.6 dengan kombinasi dengan alat fermentor eppedoff tipe New
perlakuan A yaitu konsentrasi stater bakteri Brunswick Bioflo / Celligen 115 dengan
Acetobacter aceti apel Rhome Beauty ( 20 %, 22,5 % konsentrasi stater / inokulum Acetobacter
dan 25 % ) dengan perlakuan B yaitu lama aceti Beijerinck IFO 328325 % dapat
fermentasi ( 5 hari, 6 hari dan 7 hari ) menunjukan mempersingkat / mempercepat lama
bahwa dari 9 perlakukan ada 2 perlakuan yang tidak fermentasi cuka apel Rhome Beauty
efektif karena dari hasil perhitungan diperoleh menjadi 5 hari .
dibawah 1 yaitu perlakuan konsentrasi stater bakteri 6. Dilihat dari kadar asam asetat yang
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 apel Rhome dihasilkan dengan lama fermentasi yang
Beauty 20 %, dengan perlakuan B yaitu lama digunakan maka yang paling efektiv dari
fermentasi 5 hari dengan nilai efektivitasnya 0,827 hasil penelitian pembuatan cuka apel
dan konsentrasi stater bakteri Acetobacter aceti Rhome Beauty adalah perlakuan
Beijerinck IFO 3283 apel Rhome Beauty apel konsentrasi stater bakteri Acetobacter
Rhome Beauty 20 %, dengan perlakuan B yaitu aceti Beijerinck IFO 3283 25 % dengan
lama fermentasi 6 hari dengan nilai efektivitasnya lama fermentasi 5 hari dengan niali
0,945. Sedangkan yang 7 perlakukan bisa dikatakan efektivitas 1,505.
efektif karena nilai efektivitasnya lebih besar 1.
Dilihat dari kadar asam asetat yang dihasilkan 6.2. Saran
dengan lama fermentasi yang digunakan maka yang Penelitian Optimalisasi Lama Fermentasi
paling efektiv dari hasil penelitian pembuatan cuka Dengan Penambahan Konsentrasi Acetobacter Aceti
apel Rhome Beauty adalah perlakuan konsentrasi Beijerinck IFO 3283 pada Pembuatan Cuka Buah
stater bakteri Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 Apel Rhome Beauty Menggunakan Alat Fermentor
25 % dengan lama fermentasi 5 hari dengan niali dalam rangka untuk mendukung kegiatan praktikum
efektivitas 1,505. dapat disarankan untuk dilakukan penelitian lebih
lanjut terhadap kadar alkohol agar tercapai kualitas
VI. KESIMPULAN DAN SARAN cuka apel sesuai standart SNI dan penentuan umur
6.1 Kesimpulan simpan ( kadaluarsa ) cuka apel .
Berdasarkan hasil penelitian dapat diambil kesimpulan6.3. Ucapan Terima Kasih
sebagai berikut:
1. Konsentrasi stater / inokulum bakteri Kami sampaikan ucapan terima kasih
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283 kepada Direktur Politeknik Negeri Jember, Ketua
yang ditambahkan berpengaruh terhadap Jurusa Teknologi Pertanian , Ketua Pusat Penelitian
jumlah bakteri Acetobacter aceti dan Pengabdian Kepada Masyarakat (P3M ), Ketua
Beijerinck IFO 3283, kadar alkohol, kadar laboratorium Analisis Pangan, Ketua Laboratorium
asam asetat, pH dan kadar gula cuka apel Pengolahan Pangan, Tim Penguji, Civitas
Rhome Beauty. Akademika Politeknik Negeri Jember serta semua
2. Lama fermentasi cuka berpengaruh pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian
terhadap jumlah bakteri bakteri ini.
Acetobacter aceti Beijerinck IFO 3283,
DAFTAR PUSTAKA
kadar alkohol, kadar asam asetat, pH dan
[1] Aldia J,dkk . Pengaruh Konsentrasi Inokulum
kadar gula cuka apel Rhome Beauty. Acetobcater Aceti Dan Lama Fdrmentasi terhadap
3. Interaksi antara Konsentrasi stater / Karakteristik Vinegar Murbei ( Morus Alba ). Jurusan
inokulum bakteri Acetobacter aceti Teknologi Pangan, Fakultas Teknik , Universitas
Beijerinck IFO 3283 yang ditambahkan Pasundan, Bandung.

319
 Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat dan Penelitian Pranata Laboratorium
Pendidikan Politeknik Negeri Jember Tahun 2019, ISBN : 978-602-14917-8-2

[2] Badan Standarisasi Nasional (BSN), 1996. SNI 01-

4371-1996. Cuka Fermentasi. Departemen
Perindustrian Republik Indonesia. Jakarta
[3] Buckle, K. A. Edwards, R.A, Fleet, G.H. and Wooton,
M. 1985. Imu Pangan. Jakarta. UI-Press
[4] Desrosier, N.W. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan
dan Gizi, Penerbitan Universitas Indonesia, Jakarta.
[5] Dessi Caturyanti et al, 2008. Pengaruh Varietas Apel
Dan Campuran Bakteri Asam Asetat terhadap Proses
Fermentasi Cider. Agritech, Vol. 28, No. 2 Mei 2008.
Fakultas Teknologi Pertanian. Universitas Mercu
Buana, Yogyakarta.
[6] Dian Nurhayati ,dkk ,2018. Optimalisasi alat
FermentorPadaLamaFermentasi Cuka Apel.
Seminarnasional Hasil penelitian Dan Pengabdian
Masyarakat 2018. ISBN : 978-602-149170-6-8.
Jurusan Teknologi Pertanian Politeknik Negeri Jember.
[7] Daulay,1999. Kajian Perbedaan Kondisi Fermentasi
dan Konsentrasi Inokulum pada Pembuatan Cuka
Salak. Fakultas Teknologi Pertanian . Jurusan
Teknologi Hasil Pertanian. Universitas Brawijaya ,
Malang.
[8] Fardiaz, Winarno, 1994. Biofermentasi Dan
Biosintesa Protein. Angkasa Bandung.
[9] Hardoyono,2007. Kondisi Optimum Fermentasi Asam
Asetat Menggunakan Acetobacter aceti. Balai Besar
Teknologi Pati. Badan Pengkajian dan Penerapan
Teknologi. Lampung.
[10] Kwartiningsih,E.dan S>M. Nuning. 2005.Fermentasi
Sari Buah Nanas Menjadi Vinegar.
http:si.uns.ac.id/profil/upload publikasi.
[11] Moh. Baswan De Gorie,2009. Pembuatan Cuka apel
Fuji ( Malus Fuji ) Menggunakan Saccharomyces Dan
Acetobacter Aceti. Fakultas Teknik .Universitas
Indonesia,Depok.
[12] Nurismanto R, Mulyani T dan Tyas, 2014.
Pembuatan Asam Cuka Pisang Kepok
(Musaparadisiaca L ) Dengan Kajian Lama Fermentasi
Dan Konsentrasi Inokulum ( Acetobacter
Aceti ).Jurnal Reka Pangan , Vol 8 & N0.2 Desember
2014.
[13] Perry,(1999). Perry’s Chemical Engineers’
Handbook.Amerika : Mc Graw -Hill
[14] Soelarso, B. (1997). Budidaya Apel. Kanisius.
Yogyakarta.
[15] Susanto,T,R. Adhitia dan Yunianta, 2000. Pembuatan
Nata de Pina dari Kulit Nanas . Kajian dari sumber
Karbon dan Pengenceran Medium Fermentasi. Jurnal
Teknologi Pertanian 1 (2) :58 – 66.
[16] Waluyo, S. 1984. Beberapa Aspek Tentang
PengolahanVinegar, Dewa Ruci Press. Jakarta
[17] Wong,C.(2007,Desember 28 ). Apple Cider
Vinegar.Maret
5,2008.http:/almedia.about.com/od/applecidervinegar/
a/1
[18] Wood dan Lass, 1985. Jurnal Martiana Andriani
“Studi Kenetika Fermentasi Pada Teh Kambucha”.
Fakultas Teknologi Pertanian . Jurusan Teknologi
Hasil Pertanian. Universitas Brawijaya , Malang.
[19] Zubaidah,Elok,2010. Kajian Perbedaan Kondisi
Fermentasi Alkohol dan Konsentrasi Inokulum
Pembuatan Cuka Salak ( Salaccazalacca ). Universitas
Brawijaya :Malang.Jurnal Teknologi Pertanian.Vol.11
No,2.

320