Pembuatan Cuka Nanas

PEMBUATAN CUKA NANAS

Karakteristik Mikroba

            

Dalam pengolahan vinegar, terjadi 2 kali fermentasi yaitu: fermentasi pembentukan alkohol dengan yeast Saccharomyces cerevisiae dan fermentasi perubahan alkohol menjadi asam asetat dan air dengan bakteri Acetobacter aceti.

a. Saccharomyces cerevisiae

            Saccharomyces cerevisiae dapat bertunas sehingga membentuk rantai sel yang menyerupai hifa atau hifa semu. Saccharomyces cerevisiae dapat berkembang biak secara seksual dan aseksual. Perkembangbiakan aseksual diawali dengan menonjolnya dinding sel ke luar membentuk tunas kecil. Tonjolan membesar dan sitoplasma mengalir ke dalamnya sehingga sel menyempit pada bagian dasarnya. Selanjutnya nukleus dalam sel induk membelah secara mitosis dan satu anak inti bergerak ke dalam tunas tadi. Sel anak kemudian memisahkan diri dari induknyaatau membentuk tunas lagi hingga membentuk koloni. Dalam keadaan optimum satu sel dapat membentuk koloni dengan 20 kuncup.Perkembangbiakan seksual terjadi jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan.Pada prosesnya, sel Saccharomyces cerevisiae berfungsi sebagai askus. Nukleusnya yang diploid (2n) membelah secara meiosis, membentuk empat sel haploid (n).Inti-inti haploid tersebut akan dilindungi oleh dinding sel sehingga membentuk askospora haploid (n). Dengan perlindungan ini askospora lebih tahan terhadap lingkungan buruk. Selanjutnya, empat askospora akan tumbuh dan menekan dinding askus hingga pecah, akhirnya spora menyebar. Jika spora jatuh pada tempat yang sesuai, sel-sel baru akan tumbuh membentuk tunas, sebagaimana terjadi pada fase aseksual.Dengan demikian Saccharomyces cerevisiae mengalami fase diploid (2n) dan fasehaploid (n) dalam daur hidupnya.

b. Acetobacter aceti

            Acetobacter aceti memiliki ciri-ciribentuk sel bulat memanjang, respirasi aerobik, dapat tumbuh sampai suhu 30^oC, serta mampu menghasilkan asam asetat. Acetobacter aceti merupakan gram negatif untuk kultur yang masih muda, gram positif untuk kultur yang sudah tua, obligat aerobic, membentuk batang dalam medium asam, sedangkan dalam medium alkali berbentuk oval, bersifat non mortal dan tidak membentuk spora, tidak mampu mencairkan gelatin, tidak memproduksi H₂S, tidak mereduksi nitrat dan thermal death point pada suhu 65-70°C.Biasanya ukuran 0,6-0,8 x 1,0-4,0 µm. Acetobacter terdapat dibeberapa buah seperti anggur dan buah-buah yang telah membusuk. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa genus Acetobacter mampu diisolasi dari suspensi campuran berupa buah cherry, apel, kurma, palm, kelapa, beberapa bunga dan masih berpotensi pada bahan-bahan yang lain.

Nutrisi

            Sebagai salah satu famili Bromeliaceae, buah nanas mengandung vitamin C dan vitamin A (retinol) masing-masing sebesar 24,0 miligram dan 39 miligram dalam setiap 100 gram bahan. Kedua vitamin sudah lama dikenal memiliki aktivitas sebagai antioksidan yang mampu melindungi tubuh dari berbagai serangan penyakit, termasuk kanker, jantung koroner dan penuaan diri. Aktivitas antioksidan yang diperankan vitamin C dan A mampu menghambat laju oksidasi molekuler target, yang pada gilirannya dapat menghentikan reaksi berantai pembentukan radikal bebas dalam tubuh yang diyakini sebagai dalang atau provokator berbagai penyakit.

            Tubuh manusia amat rentan terhadap pengaruh radikal bebas yang bersumber dari sinar ultraviolet, asap bermotor, dan bahan pengawet makanan. Radikal bebas-suatu molekul atau atom yang amat tidak stabil karena memiliki satu atau lebih elektron tak berpasangan-berbahaya bagi kesehatan karena amat reaktif mencari pasangan elektronnya. Jika radikal bebas sudah terbentuk dalam tubuh maka akan terjadi reaksi berantai dan menghasilkan radikal bebas baru yang akhirnya jumlahnya terus bertambah. Selanjutnya, akan menyerang sel-sel tubuh sehingga terjadilah berbagai penyakit.

            Hasil penelitian ilmiah menunjukkan kandungan senyawa fenolik-antara lain myricetin, quercitin, tyramine, dan ferulic acid-buah nanas mampu meredam reaksi berantai radikal bebas dalam tubuh, yang pada akhirnya dapat menekan terjadinya penyakit kanker. Berbagai antioksidan alami ini diyakini amat ampuh menghentikan radikal bebas sehingga tak berkeliaran mencari asam lemak tak jenuh dalam sel. Hal yang sama dilakukan vitamin antioksidan-asam askorbat dan betakarotenoid-yang dapat menstabilkan membran sel lensa (mata) dan mempertahankan konsentrasi glutation tereduksi. Dengan demikian, dapat mencegah reaksi oksidasi lipid pada membran sel lensa sehingga kita dapat terhindar dari katarak.

            Bromelin yang secara alami ada dalam buah nanas diyakini dapat mempercepat penyembuhan luka operasi serta pembengkakan dan nyeri sendi. Bagi penderita wasir atau ambeien dianjurkan mengonsumsi buah nanas 4-5 kali setiap hari karena bromelinnya dapat menghentikan pendarahan dan serat yang dikandung dapat memperlancar buang air besar.

            Selain kecukupan harian vitamin C sekitar 60 miligram terpenuhi, tubuh yang sudah didakwa mengalami stres berat juga dapat normal kembali dan sekaligus dapat menurunkan kadar kolesterol darah sebesar 10 persen. Maka dengan lebih rajin mengonsumsi buah nanas, tubuh memiliki peluang untuk awet muda dan terhindar dari penyakit yang terkait dengan penuaan dini seperti stres, kanker, dan jantung koroner.

 

Komposisi nanas

Komposisi Nanas

Bahan	Komposisi
Kalori	52 kal
Protein	0,4 %
Lemak	0,2 %
Karbohidrat	13,7%
Kalsium	16 mgr/100 gram
Fosfor	11 mgr/100 gram
Besi	0,3 mgr/100 gram
Vitamin A	130 IU/100 gram
Vitamin B1	0,08 mgr/100 gram
Vitamin C	24 mgr/100 gram
Air	85,3 %

Sumber Direktorat Gizi Departemen Kesehatan (2010)

Proses Fermentasi

             

Fermentasi adalah perubahan kimia dalam bahan pangan yang disebabkan oleh enzim. Enzim yang berperan dapat dihasilkan oleh mikroorganisme atau enzim yang telah ada dalam bahan pangan.

Fermentasi merupakan suatu reaksi oksidasi atau reaksi dalam sistem biologi yang menghasilkan energi di mana donor dan aseptor adalah senyawa organik. Senyawa organik yang biasa digunakan adalah zat gula. Senyawa tersebut akan diubah oleh reaksi reduksi dengan katalis enzim menjadi senyawa lain. Dalam pengolahan vinegar, terjadi 2 kali fermentasi yaitu :

1. Fermentasi pembentukan alkohol dengan yeast Saccharomyces cerevisiae.

            Pada fermentasi ini terjadi perombakanglukosa menjadi alkohol dan gas CO₂dengan reaksi sebagai berikut :C₆H₁₂O₆—->2 CH₃CH₂OH + CO₂. Reaksi yang terjadi anaerob. Etanol adalah hasil utama fermentasi tersebut di atas, di samping asam laktat, asetaldehid, gliserol dan asam asetat. Etanol yang diperoleh maksimal hanya sekitar 15 %. Untuk memperoleh etanol 95 % dilakukan proses distilasi. Etanol digunakan untuk minuman, zat pembunuh kuman, bahan bakar dan pelarut.

2. Fermentasi perubahan alkohol menjadi asam asetat dan air denganbakteri Acetobacter aceti.

Reaksi pembentukan asam asetat dituliskan sebagai berikut :

CH₃CH₂OH + O₂—->CH₃COOH + H₂O. Reaksi yang terjadi adalah reaksi aerob pada fermentasi pembentukan asam.

           

 Saat fermentasi nanas kontrol kualitas yang diperhatikan agar cuka yang dihasilkan dapat tetap baik adalah penambahan asam sulfat encer saat proses fermentasi. Adanya penambahan asam sulfat encer akan membantu terbentuknya asam asetat sehingga memberikan aroma yang masam. Setelah ditambahkan asam sulfat encer kemudian dipanaskan sehingga bau dari asam cuka akan tercium. Setelah 25 hari, kadar asam asetat akan mengalami penurunan. Hal ini disebabkan karena asam asetat akan teroksidasi atau terombakkan oleh oksigen dari udara menjadi CO₂ dan H₂O. Reaksi oksidasi asam asetat dapat dilihat sebagai berikut  CH₃COOH + O₂ -à2 CO₂ + 2 H₂O. Agar asam asetat yang terkandung tidak teroksidasi maka setelah diperoleh kadar asam asetat yang memenuhi kualifikasi cuka sebaiknya fermentasi segera dihentikan dan cuka disimpan pada wadah yang tertutup rapat sehingga O₂ tidak bisa masuk. Kemudian dilakukan pasteurisasi dan pembotolan.

Preparasi Pembuatan Pangan Fermentasi

            Fermentasi sari buah nanas menjadi vinegar dilakukan dalam 2 tahap. Fermentasi pertama dengan yeast Saccharomyces cerevisiae secara anaerob, kemudian dilanjutkan dengan fermentsi kedua dengan bakteri Acetobacter aceti. Mula-mula buah nanas diblender dan diambil sarinya dengan cara disaring. Sari buah nanas diencerkan dengan aquades sampai volume 1 L, kemudian ditambahkan gula pasir 150 gram, amonium sulfat 0,33 gram dan amonium posphat 0,05 gram untuk sumber nutrisi yeast dan bakteri. pH larutan dipertahankan 3 – 4,5. Larutan direbus pada suhu 75 ^oC selama 15 menit kemudian didinginkan hingga suhu 30 ^oC. Larutan dimasukkan ke dalam botol yang telah disterilkan dengan menambahkan starter yang telah berisi yeast Saccharomyces cerevisiae. Botol ditutup rapat dengan tutup botol yang berisi selang yang dihubungkan ke botol lain yang berisi aqudes untuk jalan keluarnya CO₂. Fermentasi pembentukan alkohol ini dilakukan selama 12 hari. Fermentasi dilanjutkan dengan memindahkan hasil fermentasi pertama ke dalam gelas beaker yang ditutupi dengan kertas saring. Fermentasi kedua ini berlangsung secara aerob, mengubah alkohol menjadi asam asetat. Bakteri Acetobacter aceti ditambahkan. Setiap 5 hari sekali kadar asam asetat dianalisa secara kualitatif dan kuantitatif sampai diperoleh kadar asam asetat yang optimum yaitu lebih besar dari 4gr/100 mL.

DAFTAR PUSTAKA

Buckle, K.A, 1985, Ilmu Pangan, UI Press, Jakarta.
Fardiaz, Winarno, 1984, Biofermentasidan Biosintesa Protein, Angkasa,Bandung.
Fessenden, R.J. & Fessenden, J.S, 1984, Kimia Organik Jilid 2,  Erlangga, Jakarta.
Muljharjo, M, 1984, Nanas danTeknologi Pengolahannya, Liberty, Bandung.
Perry, R.H, 1984, Perry’s Chemical Engineers Handbook, Mc GrawHillCompany, Singapore.
Salle, A.J, 2000, Fundamental Principles ofBacteriology, Tata Mc Graw Hill,New Delhi.
Vogel, A.I, 1961, Vogel Text Book of Quantitatif Chemical Analysis, LongmanSingapore PublisherLtd, Singapore.
Vogel, A.I., 1985, Buku Text Analisa Anorganik Kualiatif Makro dan Semi Mikro,Kalman Media Pustaka, Jakarta.
Waluyo S, 1984, Beberapa aspek Tentang Pengolahan Vinegar, Dewa RuciPress, Jakarta.