Effect of Acetobacter aceti Concentration and Fermentation Time on Acetic Acid Content Produced From Seaweed Gracilaria sp.
Abstract
Abstract: This study evaluates the conversion of Gracilaria sp. seaweed into acetic acid using the bacterium Acetobacter aceti. Acid hydrolysis breaks down the carbohydrates in Gracilaria sp. into glucose, which is then fermented by Acetobacter aceti to produce acetic acid. Assessed the impact of varying concentrations of Acetobacter aceti and different fermentation durations on acetic acid yield. Results indicated that Gracilaria sp. produced bioethanol at approximately 7.108% using bread yeast and 1.572% with tapai yeast. The bioethanol from bread yeast was used for fermentation. FTIR analysis revealed specific absorption peaks for hydroxyl (OH) at 3248 cm⁻¹, carbonyl (C=O) at 1635.64 cm⁻¹, and carbon-oxygen (C-O) at 1249 cm⁻¹. Acetic acid concentrations were influenced by the concentration of Acetobacter aceti (5%, 10%, 15%) and fermentation time (7, 10, 13 days), with the highest concentration of 0.380% achieved after 10 days at 10% Acetobacter aceti.
Abstrak: Penelitian ini mengevaluasi perubahan rumput laut Gracilaria sp. menjadi asam asetat menggunakan bakteri Acetobacter aceti. Hidrolisis asam memecah karbohidrat dalam Gracilaria sp. menjadi glukosa, yang kemudian difermentasi menggunakan Acetobacter aceti untuk menghasilkan asam asetat. Pengaruh dari berbagai konsentrasi Acetobacter aceti dan durasi fermentasi yang berbeda pada hasil asam asetat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bioetanol Gracilaria sp. diproduksi sekitar 7,108% menggunakan ragi roti dan 1,572% dengan ragi tapai. Bioetanol dari ragi roti digunakan untuk fermentasi. Analisis FTIR mengungkapkan puncak serapan spesifik untuk hidroksil (OH) pada 3248 cm⁻¹, karbonil (C=O) pada 1635,64 cm⁻¹, dan karbon-oksigen (C-O) pada 1249 cm⁻¹. Konsentrasi asam asetat dipengaruhi oleh konsentrasi Acetobacter aceti (5%, 10%, 15%) dan lama fermentasi (7, 10, 13 hari), dengan konsentrasi tertinggi sebesar 0,380% dicapai setelah 10 hari pada 10% Acetobacter aceti.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
Adini, S., Kusdiyantini, E., & Budiharjo, A. (2015). Produksi Bioetanol Dari Rumput Laut dan Limbah Agar Gracilaria sp. dengan Metode Sakarifikasi Yang Berbeda. BIOMA, 16(2), 65– 75.
Ahmad, A., Muria, S. R., & Rahani. (2020). Pengaruh Konsentrasi Asam Klorida (HCl) Pada Hidrolisis dan Waktu Fermentasi Terhadap Limbah Padat Sagu Menjadi Bioetanol. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia “Kejuangan” Pengembangan Teknologi Kimia Untuk Pengolahan Sumber Daya Alam Indonesia, 1–7.
Aiman, S. (2016). Pengaruh Ukuran Partikel Biomasa Lignoselulosa pada Pembuatan Bioetanol dan Biobutanol: Tinjauan. Jurnal Kimia Terapan Indonesia, 18(1), 11–25.
Andayani, N., Nurhayati, D., & Saing, M. D. (2019). Optimalisasi Lama Fermentasi Dengan Penambahan Konsentrasi Acetobacter Aceti Pada Pembuatan Cuka Buah Apel Rhome Beauty Menggunakan Alat Fermentor. Seminar Nasional Hasil Pengabdian Masyarakat Dan Penelitian Pranata, 313–320.
Balat, M., Balat, H., & Öz, C. (2008). Progress In Bioethanol Processing. Progress in Energy and Combustion Science, 34(5), 551–573.
Badan Pusat Statistik Provinsi Aceh. (2019). Provinsi Aceh Dalam Angka 2019. ISBN : 2088-8910. Seri 46. BPS Provinsi Aceh, Aceh.
Erna, Said, I., & Abram, P. H. (2016). Bioetanol dari Limbah Kulit
Singkong (Manihot Esculenta Crantz) Melalui Proses Fermentasi. Jurnal Akademika Kimia, 5(3), 121–126.
Fuadi, A., Harismah, K., & Setiawan, A. (2015). Pengaruh Suhu Dan Ph Terhadap Banyaknya Yield (Kadar Glukosa) Yang Dihasilkan Pada Proses Hidrolisis Enzimatis Dari Limbah Kertas. Simposium Nasional, 179–185.
Gazali, M., Nurjanah, & Zamani, N. P. (2018). Eksplorasi Senyawa Bioaktif Alga Cokelat Sargassum sp. Agardh sebagai Antioksidan dari Pesisir Barat Aceh. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia, 21(1), 167–178.
Habibah, F., (2015). Produksi Substrat Fermentasi Bioetanol Dari Alga Merah Gracilaria verrucosa Melalui Hidrolisis Enzimatik Dan Kimiawi. Universitas Negeri Semarang, Semarang,
Haslianti, Purnama, M. F., & Piliana, W. O. (2016). Potensi Industri Pengolahan Rumput Laut menjadi Bioetanol. Jurnal Bisnis Perikanan FPIK UHO, 3(1), 89–96.
Kanchanarach, W., Theeragoolz, G., Inoue, T., Yakushi, T., Adachi, O., & Matsushita, K. (2010). Acetic Acid Fermentation of Acetobacter pasteurianus: Relationship between Acetic Acid Resistance and Pellicle Pokysaccharide Formation. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 74(8), 1591–1597.
Kasari, N., Iryani, & Bahrizal. (2012). Konversi Bioetanol Hasil Fermentasi dari Ubi Jalar Putih (Ipomoea batatas LAM.) Menjadi Asam Asetat menggunakan Acetobakter aceti. Periodic, 1(2), 39–41.
Kawaroe, M., Hasanudin, U., & Krisye. (2016). Pencernaan Anaerobik Makroalga Gracilaria sp. Pada Sistem Batch Untuk Memproduksi Bio-Metana. Jurnal Ilmu Dan Teknologi Kelautan Tropis, 8(2), 595–603.
Kementerian Kelautan dan Perikanan., "Genjot Nilai Ekspor, KKP Targetkan Produksi 10,99 Juta Ton Rumput Laut Di 2020," Artikel KKP,2020. [Online]. Available: https://kkp.go.id/artikel/16505-genjot-nilai-ekspor-kkp-targetkan-produksi-10-99-juta-ton-rumput-laut-di-2020. [Accessed: 12-Des-2020].
Kusmawati, W. (2017). Analisis Kadar Asam Asetat Dalam Media Limbah Fermentasi Biji Kakao Akibat Penambahan Konsentrasi Acetobacter aceti Dan Waktu Inkubasi. Jurnal Filsafat, Sains, Teknologi, Dan Sosial Budaya, 23(1), 67–72.
Maryana, T., Silsia, D., & Budiyanto. (2020). Pengaruh Konsentrasi Dan Jenis Ragi Pada Produksi Bioetanol Dari Ampas Tebu. Jurnal Agroindustri, 10(1), 47–56.
Masriatini, R. (2016). Penambahan Induk Cuka Pada Pembuatan Asam Asetat Dari Bonggol Pisang Uli (Musa X Paradisiacal Triploid Aab). Jurnal Redoks, 1(1), 65–72.
Mukti, N. L., & Aryani, W. (2016). Pengaruh Waktu Fermentasi Dan Jumlah Ragi Terhadap Persentase Hasil Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Buah Talok (Kersen) Menggunakan Ragi Tapai Dan Ragi Roti (Saccharomyces cerevisiae). Jurnal Inovasi Proses, 1(1), 18–27.
Nendissa, S. J., Breemer, R., & Melamas, N. (2015). Pengaruh Konsentrasi Ragi Saccharomyces cerevisiae Dan Lama Fermentasi Terhadap Kualitas Cuka Tomi-Tomi (Flacourtia inermis). AGRITEKNO: Jurnal Teknologi Pertanian, 4(2), 50– 55.
Ngamput, & Amelia, H. M. (2018). Pengaruh waktu hidrolisis asam terhadap kadar etanol yang dihasilkan dalam fermentasi Ulva lactuca. Skripsi thesis, Sanata Dharma University.
Nurismanto, R., Mulyani, T., & Tias, D. I. N. (2014). Pembuatan Asam Cuka Pisang Kepok (Musaparadisiaca L.) Dengan Kajian Lama Fermentasi Dan Konsentrasi Inokulum (Acetobacter aceti). Jurnal Rekapangan, 8(2), 149–155.
Palimbong, S. (2017). Pengaruh Konsentrasi Acetobacter aceti Dan Lama Fermentasi Terhadap Total Asam Cairan Fermentasi Pepaya Burung (Carica papaya, L.). Jurnal Sains Dan Teknologi Pangan, 2(2), 478–485.
Patel, R., & Pandya, H. N. (2015). Production of acetic acid from molasses by fermentation process. IJARIIE, 1(2), 58–60.
Putri, S. A., Restuhadi, F., & Rahmayuni. (2016). Hubungan Antara Kadar Gula Reduksi, Jumlah Sel Mikrob Dan Etanol Dalam
Produksi Bioetanol Dari Fermentasi Air Kelapa Dengan Penambahan Urea. Jurnal Online Mahasiswa Fakultas Pertanian, 3(2), 1–8.
Rachmawati, N., Nurlaily, F. A., & Wijatniko, B. D. (2019). Pengaruh Waktu Fermentasi dan Penambahan Konsentrasi Inokulum (Acetobacter aceti) terhadap Kualitas Asam Cuka dari Buah Kersen (Muntingia calabura L). (IJHS) Indonesian Journal of Halal Science, 1(1), 12–17.
Rizwan, M., Diah, A. W. M., & Ratman. (2018). Pengaruh Konsentrasi Ragi Tapai (Saccharomyces Cerevisiae) Terhadap Kadar Bioetanol Padaproses Fermentasi Biji Alpukat (Persea americana Mill). Jurnal Akademika Kimia, 7(4), 173–178.
Rohman, A. (2014). Validasi dan Penjaminan Mutu Metode Analisis Kimia (Pertama). Gadjah Mada University Press.
Sa’diyah, A., & Puryantoro, D. A. S. (2018). Potensi Rumput Laut Gracilaria sp. Sebagai Alternatif Biomassa Studi Kasus Di Kawasan Tambak Tanjungsari, Kecamatan Jabon, Sidoarjo. Prosiding Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri 2018, 279–284.
Sandi, Y. A., Rita, W. S., & Ciawi, Y. (2016). Hidrolisis Rumput Laut (Glacilaria Sp.) Menggunakan Katalis Enzim Dan Asam Untuk Pembuatan Bioetanol. Jurnal Kimia, 10(1), 7–14.
Umam, M. S. (2018). Pengaruh Konsentrasi Ragi Roti (Saccharomyces Cerevisiae) Dan Waktu Fermentasi Terhadap Kadar Bioetanol Nira Siwalan (Borassus flabellifer L.). Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim.
Visca, R., Nurjanah, S., & Yuliana, N. (2020). Kajian Karakterisasi SEM pada Mikrokristalin Selulosa Kulit Sukun (Artocarpus astilis) Melalui Proses Hidrolisa Rinette. Jurnal Teknologi, 8(1), 11–21.
Walker, G. M., & Stewart, G. G. (2016). Saccharomyces cerevisiae in the Production of Fermented Beverages. Beverages, 2(30), 1–12.
Yasminto, H. M., Chairul, & Utami, S. P. (2019). Pengaruh Volume Inokulum Acetobacter aceti Dan Waktu Fermentasi Terhadap Fermentasi Asam Asetat Dari Nira Aren (Arenga pinnata). Jom FTEKNIK, 6, 1–6.
Yeni, L. F., Hidayat, A., & Marlina, R. (2011). Isolasi dan Aktivitas Fermentasi Bakteri Asam Asetat pada Nira Nipah (Nypa fruticans). Jurnal Pendidikan Matematika Dan IPA, 2(1), 1–10.
Yoneda, N., Kusano, S., Yasui, M., Pujado, P., & Wilcher, S. (2001). Recent advances in processes and catalysts for the production of acetic acid. Applied Catalysis A: General, 221(1), 253–265.
Fadilah, U., Wijaya, I., & Antara, N. (2018). Studi Pengaruh pH Awal Media Dan Lama Fermentasi Pada Proses Produksi Etanol Dari Hidrolisat Tepung Biji Nangka Dengan Menggunakan Saccharomyces cerevisiae. jurnal rekayasa dan manajemen agroindustri, 6(2),92-102. doi:10.24843/JRMA.2018.v06.i02.p01
Zhao, C., Qiao, X., Shao, Q., Hassan, M., & Ma, Z. (2020). Evolution of the Lignin Chemical Structure during the Bioethanol Production Process and Its Inhibition to Enzymatic Hydrolysis. Energy and Fuels, 34(5), 5938–5949
DOI: http://dx.doi.org/10.22373/ekw.v9i1.26631
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Copyright (c) 2024 Muhammad Ridwan Harahap, Reni Silvia Nasution, Husniah Nadhifa, Ana Khairani
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
P-ISSN : 2460-8912
E-ISSN : 2460-8920
ELKAWNIE
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Elkawnie: Journal of Islamic Science and Technology in 2022. Published by Faculty of Science and Technology in cooperation with Center for Research and Community Service (LP2M), UIN Ar-Raniry Banda Aceh, Aceh, Indonesia.
View full page view stats report click here