Fermentation with SCOBY, High school final essays of Biology

Fermentation is a metabolic process that occurs in the absence of oxygen (anaerobic conditions) and is used by microorganisms like bacteria, yeast, and some fungi to convert organic compounds into energy and other products. It is a crucial biological process with many practical applications, particularly in the production of various foods and beverages. Here are some key aspects of fermentation:

Typology: High school final essays

2022/2023

Uploaded on 10/07/2023

adella-davina
adella-davina 🇮🇩

1 document

1 / 24

Toggle sidebar

This page cannot be seen from the preview

Don't miss anything!

bg1
PENGARUH VARIASI KADAR ASAM PADA CAIRAN STARTER
TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI BAKTERI SCOBY
DALAM FERMENTASI TEH KOMBUCHA
Laporan Praktikum
Ditujukan untuk Memenuhi Ujian Praktik Mata Pelajaran Biologi
Disusun oleh
Adella Nathania Davina
SMA Marsudirini Bekasi
Jalan Raya Narogong 202, Kemang Pratama, Bekasi, Jawa Barat
Tahun Ajaran 2022/2023
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15
pf16
pf17
pf18

Partial preview of the text

Download Fermentation with SCOBY and more High school final essays Biology in PDF only on Docsity!

PENGARUH VARIASI KADAR ASAM PADA CAIRAN STARTER

TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI BAKTERI SCOBY

DALAM FERMENTASI TEH KOMBUCHA

Laporan Praktikum

Ditujukan untuk Memenuhi Ujian Praktik Mata Pelajaran Biologi Disusun oleh Adella Nathania Davina SMA Marsudirini Bekasi Jalan Raya Narogong 202, Kemang Pratama, Bekasi, Jawa Barat Tahun Ajaran 2022/

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum ini tepat pada waktunya tanpa kekurangan suatu apapun. Penulisan laporan praktikum ini ditujukan untuk memenuhi tugas mata pelajaran Biologi yang berkaitan dengan topik yang penulis pilih. Dalam penulisan laporan praktikum ini, penulis akan membahas mengenai “Negara Jepang Sebagai Negara Termaju di Benua Asia”. Penulisan ini dibuat karena pada saat ini, teh kombucha yang difermentasikan menggunakan bakteri SCOBY sangatlah populer. Penulisan makalah ini sangat berkesan untuk penulis secara personal. Alasan Penulis memilih topik ini karena melihat bahwa Negara Jepang dapat menjadi salah satu negara maju dan menjadi negara termaju di Benua Asia. Sampai pada akhirnya, tahun ini penulis memutuskan untuk melakukan beberapa pencarian mengenai hal tersebut. Penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penulis mengerjakan makalah ini, baik secara langsung maupun secara tidak langsung, terutama kepada:

  1. Dra. Reni Manik. Karena telah memberikan waktu untuk penulis mengerjakan laporan praktikum. Serta memberikan kritik dan saran yang membangun, memberikan bimbingan selama penulisan makalah ini sehingga dapat terselesaikan dengan baik dan diselesaikan tepat waktu.
  2. Kedua orang tua penulis. Karena yang telah memberikan dukungan, baik secara fisik maupun mental, dan selama proses penyusunan laporan praktikum ini

DAFTAR ISI

  • KATA PENGANTAR...............................................................................................................
  • DAFTAR ISI..............................................................................................................................
  • BAB I. PENDAHULUAN.........................................................................................................
    • 1.1 Tujuan Praktikum........................................................................................................
    • 1.2 Landasan teori.............................................................................................................
    • 1.3 Rumusan Masalah.......................................................................................................
  • BAB II. METODE PENELITIAN............................................................................................. - 2.1 Alat dan Bahan......................................................................................................... - 2.2 Prosedur Kerja......................................................................................................... - 2.3 Hasil Pengamatan..................................................................................................
  • BAB III. PEMBAHASAN.......................................................................................................
  • BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN................................................................................
  • BAB V. DAFTAR PUSTAKA................................................................................................

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Praktikum Untuk mempelajari proses fermentasi teh kombucha menggunakan bakteri scoby, serta memahami faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan produksi bakteri SCOBY. Beberapa tujuan khusus dari praktikum ini antara lain:

  1. Memahami struktur dan karakteristik bakteri scoby serta perannya dalam proses fermentasi teh kombucha.
  2. Mampu mengamati dan memantau proses fermentasi teh kombucha dengan menggunakan bakteri SCOBY, termasuk mengukur pH, suhu, dan waktu fermentasi yang optimal.
  3. Memahami faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan dan produksi bakteri scoby, seperti suhu, pH, dan kelembaban, serta cara mengoptimalkannya.
  4. Mampu menghasilkan teh kombucha yang berkualitas dengan menggunakan bakteri scoby, termasuk mengatur rasio bahan-bahan dan waktu fermentasi yang tepat. 1.2 Landasan teori SCOBY (Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast) merupakan kelompok mikroorganisme yang hidup secara simbiotik dan digunakan dalam berbagai jenis fermentasi. Fermentasi adalah proses biokimia yang melibatkan konversi zat-zat organik oleh mikroorganisme, yang menghasilkan senyawa-senyawa baru yang berguna bagi kesehatan manusia. Selain itu, fermentasi juga meningkatkan kandungan nutrisi dan rasa

yang lalu. Minuman yang disebut dengan nama Kombucha dibuat menggunakan teh hitam atau hijau yang difermentasi dengan gula dan SCOBY. SCOBY yang digunakan dalam pembuatan Kombucha ini berasal dari generasi sebelumnya, yang secara alami terbentuk dalam proses fermentasi minuman yang disebut dengan nama Kombucha. Bakteri dan ragi yang terdapat dalam SCOBY bekerja secara sinergis untuk mengubah bahan mentah menjadi produk fermentasi. Bakteri dalam SCOBY biasanya termasuk asam asetat, asam laktat, dan beberapa jenis bakteri acetobacter , sementara ragi biasanya termasuk jenis Saccharomyces. Bakteri dan ragi tersebut bekerja bersama-sama untuk menghasilkan senyawa-senyawa seperti asam organik, asam amino, dan senyawa- senyawa yang memberikan aroma dan rasa khas pada minuman atau sayuran yang difermentasi. Pada praktikum ini, proses membuat teh kombucha tergolong sederhana karena tidak membutuhkan peralatan yang besar dan bahan yang sulit dijangkau. SCOBY digunakan sebagai starter dalam fermentasi teh. Beberapa penelitian melaporkan bahwa teh yang sudah difermentasi sebelumnya dapat dijadikan sebagai starter untuk memulai proses fermentasi selanjutnya. Dalam penggunaannya untuk fermentasi teh, SCOBY akan ditempatkan di dalam teh yang telah dimasak dan diberi gula. SCOBY akan mengkonsumsi gula yang terdapat dalam teh dan menghasilkan senyawa-senyawa baru seperti asam organik, gas karbon dioksida (CO 2 ), asam asetat (CH 3 COOH), dan asam laktat (C 3 H 6 O 3 ) yang memberikan rasa asam pada kombucha. Teh kombucha memiliki karakteristik unik pada cita rasa dan aroma, dimana rasanya adalah kombinasi asam manis yang disertai dengan karbonasi yang ringan, seperti sari apel. Teh kombucha juga mengandung berbagai zat gizi seperti mineral, vitamin, dan asam organik. Dalam proses fermentasinya, terdapat simbiosis kultur

kombucha yang terdiri dari Acetobacter xylinum dan beberapa jenis khamir seperti Saccharomyces, Brettanomyce s, dan Zygosaccharomyces. Dalam keseluruhan, penggunaan SCOBY dalam fermentasi memiliki sejarah yang panjang dan beragam, dan bergantung pada komunitas mikroba yang hidup bersama dalamnya untuk menghasilkan produk fermentasi dengan rasa dan aroma yang khas. Pengujian kali ini berguna untuk mempelajari peran mikroorganisme dalam proses fermentasi, terutama dalam konteks produksi minuman dan makanan. 1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan penjelasan pada latar belakang, terbentuk rumusan masalah yang hendak dikaji pada praktikum ini, yakni:

  1. Apakah perbedaan yang terjadi pada hasil kombucha jika digunakan cairan starter yang berbeda?

dalam panci dan aduk kembali selama 5 menit agar semua bahan tercampur dengan rata.

  1. Setelah 5 menit, angkat kedua kantong teh dan aduk kembali.
  2. Tuang teh ke dalam 2 toples kaca yang masing-masing berukuran 500 ml.
  3. Siapkan 1 liter air mineral dan tuangkan masing-masing 500 ml ke dalam kedua toples kaca yang sudah berisi teh. Tunggu beberapa jam agar suhu pada teh mencapai suhu ruangan sehingga SCOBY dapat dimasukkan. Jika SCOBY dimasukkan ke dalam teh yang masih panas, SCOBY bisa mati.
  4. Setelah suhu teh sudah turun mencapai suhu ruangan, cuci tangan dengan bersih dan jangan memegang apapun terlebih dahulu.
  5. Siapkan 2 SCOBY dan masukkan masing-masing SCOBY ke toples kaca dengan hati-hati menggunakan tangan yang sudah dicuci bersih.
  6. Siapkan air starter yang didapatkan dari air fermentasi yang sama dengan SCOBY sebelumnya sebanyak 10% saja dan tuangkan ke dalam toples pertama dengan saringan. Siapkan lagi air starter dari air fermentasi yang berbeda dengan SCOBY sebelumnya sebanyak 10% dan tuangkan ke dalam toples kedua dengan saringan.
  7. Tutup kedua toples dengan 2 tisu saja untuk masing-masing toples. Jangan menutup wadah dengan 3 tisu atau lebih karena fermentasi akan menghasilkan gas karbon dioksida yang perlu dikeluarkan agar tidak menimbulkan tekanan pada wadah.
  8. Ikat kedua toples dengan karet gelang masing-masing untuk mencegah masuknya udara kotor dan serangga ke dalam teh fermentasi tersebut.
  9. Letakkan wadah fermentasi di tempat yang terhindar dari sinar matahari langsung dan suhu yang stabil.
  1. Biarkan fermentasi berlangsung selama 7-14 hari tergantung suhu dan kondisi lingkungan. Selama proses fermentasi, scoby akan membentuk lapisan atau selaput tebal di atas larutan, ini merupakan tanda bahwa proses fermentasi sedang berjalan dengan baik. 2.3 Hasil Pengamatan Hari pH Starter A pH Starter B Kandungan Gula (gr/L) (Starter A) Kandungan Gula (gr/L) (Starter B) Tampilan (Starter A) Tampilan (Starter B) Rasa (Starter A) Rasa (Starter B) 1 6.0 6.0 158 158 Teh Teh Manis Manis 10 3.0 3.5 5 20 Berbuih Berbuih Asam Asam sedikit manis Starter A: cairan starter berasal dari induk SCOBY asalnya Starter B: cairan starter yang berasal dari SCOBY lain Har i Starte r pH Sebelum fermentasi Setelah fermentasi

BAB III. PEMBAHASAN

3.1 Pembahasan Kombucha merupakan salah satu minuman fermentasi yang sedang popular sekarang ini. Melansir dari GridKids.id, Istilah Kombucha sendiri berasal dari kata ‘kombu’ yang berarti tabib atau dokter yang berasal dari Korea dan 'cha' yang artinya teh. Salah satu bahan penting dalam pembuatan kombucha adalah cairan starter yang digunakan untuk memulai fermentasi. Cairan starter ini dapat berasal dari batch kombucha sebelumnya atau dapat dibeli dari toko khusus yang menjual starter kombucha. Dalam pembuatan kombucha, pemilihan cairan starter yang tepat dapat mempengaruhi kualitas kombucha yang dihasilkan. Kombucha dengan cairan starter yang berbeda dapat menghasilkan kombucha dengan karakteristik yang berbeda pula. Cairan starter yang berbeda dapat mempengaruhi kandungan asam asetat, tingkat keasaman, dan karakteristik rasa kombucha yang dihasilkan. Dalam praktikum ini, dilakukan fermentasi kombucha dengan menggunakan dua jenis starter yang berbeda, yaitu starter A yang berasal dari generasi sebelumnya dan

starter B yang baru. Sebelum fermentasi, kedua starter tersebut ditambahkan dengan kultur kombucha yang terdiri dari bakteri dan khamir yang bekerja sama dalam proses fermentasi. Bakteri dan khamir ini dikenal sebagai SCOBY, yang terdiri dari beberapa jenis bakteri dan khamir, dengan bakteri utama yang terlibat adalah Acetobacter xylinum dan beberapa jenis khamir. Tujuan dari proses fermentasi ini adalah untuk mengubah gula menjadi alkohol serta memproduksi beberapa zat penting seperti asam glukoronat, asam asetat, asam laktat, vitamin, asam amino, dan zat antibiotik. Saccarhomyces cerevisae , jenis khamir yang baik dan cocok digunakan sebagai media fermentasi, adalah salah satu jenis khamir yang digunakan dalam praktikum ini. Kombucha yang dihasilkan biasanya berwarna putih, mengkilap, dan tidak memiliki bercak atau totol berwarna. Jika terdapat totol berwarna merah, ini menunjukkan bahwa khamir yang digunakan sudah tercemar dan sebaiknya tidak digunakan sebagai media fermentasi. Setelah proses fermentasi, lapisan jaringan selulosa akan terbentuk dan mengapung di permukaan kombucha. Oksigen di permukaan akan merangsang pertumbuhan sel dan enzim yang membentuk selulosa, sehingga produksi selulosa meningkat. Gas CO2 yang dihasilkan selama fermentasi menyebabkan lapisan selulosa mengapung di permukaan. Setelah selulosa terbentuk, oksigen di permukaan kombucha menjadi terbatas karena tertutup oleh lapisan tersebut. Bakteri asam asetat yang membutuhkan oksigen akan cenderung berada di permukaan, sedangkan khamir akan berada di bawah untuk melakukan fermentasi anaerobik dan memproduksi etanol yang akan digunakan oleh bakteri asam asetat. Selain asam asetat, kombucha juga menghasilkan asam glukonat dan beberapa zat lain seperti vitamin, asam amino, dan zat antibiotik.

keasaman (pH), kadar gula, penampilan SCOBY, rasa, dan keaktifan SCOBY selama fermentasi berlangsung. 3.1.1 pH Menurut Rahayu (2007), nilai pH akan cenderung semakin rendah jika kandungan asam dalam suatu bahan semakin meningkat. Penurunan pH pada minuman kombucha kemungkinan disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi zat asam selama proses fermentasi. Sreeramulu et. al., (2000) yang dikutip dalam Afifah (2010) menjelaskan bahwa penurunan pH terjadi karena khamir mengubah gula menjadi etanol selama proses fermentasi, dan kemudian oleh bakteri asetat diubah menjadi asam-asam organik seperti asam asetat dan asam glukonat. Penurunan pH medium fermentasi disebabkan oleh konsentrasi asam-asam organik yang dihasilkan tersebut. Perubahan pH pada kombucha dengan cairan starter A adalah 3,0 sedangkan kombucha dengan cairan starter B memiliki pH yang lebih tinggi yaitu 3,5. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan cairan starter yang berbeda dapat mempengaruhi tingkat keasaman pada kombucha karena memiliki karakteristik yang berbeda-beda dalam proses fermentasi. Sehingga, jika diteliti lebih lanjut melalui mikroskop, maka dapat dibuktikan bahwa SCOBY yang starternya berasal dari sebelumnya dan SCOBY yang starternya berbeda dari asalnya dapat memiliki kombinasi jenis bakteri dan ragi yang berbeda. Hal ini dapat mempengaruhi pH yang dihasilkan dalam proses fermentasi. 3.1.2 Kandungan gula Kombucha yang menggunakan starter dari generasi sebelumnya cenderung memiliki kadar gula yang lebih rendah dibandingkan dengan kombucha yang menggunakan starter yang berbeda dari generasinya. Hal ini disebabkan karena kultur bakteri dan ragi dalam starter dari generasi sebelumnya telah beradaptasi dengan lingkungan dan bahan baku yang

digunakan, sehingga proses fermentasi dapat berjalan lebih efisien dan menghasilkan kadar gula yang lebih rendah. Sementara itu, kombucha yang menggunakan starter yang berbeda dari generasinya cenderung memiliki kadar gula yang lebih tinggi. Hal ini disebabkan karena kultur bakteri dan ragi dalam starter yang baru perlu beradaptasi dengan lingkungan dan bahan baku yang baru, sehingga proses fermentasi dapat memerlukan waktu yang lebih lama dan menghasilkan kadar gula yang lebih tinggi. Pada kombucha dengan cairan starter A, memiliki kandungan gula yang lebih rendah yaitu sebanyak 2gram dibandingkan dengan kombucha yang menggunakan cairan starter B yang masih bersisa sebanyak 10gram. Sehingga menyebabkan kombucha dengan cairan starter A memiliki rasa yang lebih masam. 3.1.3 Tampilan Perbedaan tampilan kombucha dapat terlihat pada lapisan SCOBY. Pada kombucha dengan cairan starter A, lapisan SCOBY tampak lebih tebal, padat, dan berkembang biak lebih cepat dibandingkan dengan kombucha yang menggunakan cairan starter B. Kombucha dengan cairan starter yang berbeda dari generasi sebelumnya memiliki lapisan SCOBY yang masih sama tipisnya dengan sejak awal fermentasi. Anak SCOBY Anak SCOBY

SCOBY B

Tampilan atas teh A Tampilan atas teh B 3.1.4 Rasa Anak SCOBY Gelembung Udara Gelembung Udara

Rasa kombucha juga berbeda antara kedua jenis cairan starter yang digunakan. Kombucha dengan cairan starter A, memiliki rasa yang lebih asam dan kurang manis dibandingkan dengan kombucha yang menggunakan cairan starter B. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan cairan starter yang berbeda dapat mempengaruhi tingkat keasaman dan manis pada kombucha. 3.1.5 Keaktifan selama Proses Fermentasi Perbedaan keaktifan fermentasi pada kombucha dengan starter yang berasal dari generasi sebelumnya dan starter yang berbeda dari generasinya dapat terlihat dari kecepatan dan hasil fermentasi. Kombucha dengan starter yang berasal dari generasi sebelumnya cenderung memiliki kecepatan fermentasi yang lebih cepat dan hasil fermentasi yang lebih konsisten dibandingkan dengan kombucha dengan starter yang berbeda dari generasinya. Hal ini disebabkan karena kultur bakteri dan ragi dalam starter yang berasal dari generasi sebelumnya telah beradaptasi dengan lingkungan dan bahan baku yang digunakan, sehingga proses fermentasi dapat berjalan lebih efisien dan konsisten. Keaktifannya dalam berfermentasinya ini dapat dilihat dari banyaknya gelembung udara yang dihasilkan. Sementara itu, kombucha dengan starter yang berbeda dari generasinya cenderung memiliki kecepatan fermentasi yang lebih lambat dan hasil fermentasi yang lebih tidak konsisten. Hal ini disebabkan karena kultur bakteri dan ragi dalam starter yang baru perlu beradaptasi dengan lingkungan dan bahan baku yang baru, sehingga proses fermentasi dapat memerlukan waktu yang lebih lama dan hasil