Fermentasi Alkohol - Secara etimologi, pengertian fermentasi berasal bahasa latin yakni dari kata "fervere" atau "mendidih.
Sedangkan secara terminologi, bahwa fermentasi adalah menggambarkan aksi ragi pada ekstrak buah selama pembuatan minuman beralkohol. Hal itu didasarkan pada tahapan proses fermentasi yang sebelumnya.
Selain itu, pengertian Fermentasi adalah suatu cara untuk mengubah substrat menjadi produk tertentu yahg dikehendaki dengan adanya bantuan dari Mikroba.
Selain itu menurut Muchtadi dan Ayustaningworno (2010) mengatakan bahwa defini fermentasi secara teknik memiliki arti bahwa fermentasi adalah sebagai suatu proses oksidasi anaerobik atau partial anaerobik karbohidrat yang menghasilkan alkohol serta beberapa asam, akan tetapi banyak proses fermentasi menggunakan subtrak protein dan lemak.
Sedangkan pengertian fermentasi menurut para ahli yang lainnya misalnya menurut Suprihatin (2010) bahwa yang dimaksud dengan Fermentasi adalah suatu proses perubahan kimia pada suatu substrat organik melalui aktivitas enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme.
Tidak hanya itu, fermentasi dapat diketahui dengan berdasarkan pada karakteristik atau ciri-ciri fermentasi. Ada beberapa landasan untuk mengetahui bahwa suatu produk makanan atau minuman tersebut adalah hasil fermentasi diantaranya berkaca pada Fermentasi terjadi ke dalam proses glikolisis.
Selain itu, Energi (ATP) yang terbentuk lebih sedikit jika dibandingkan dengan Respirasi Aerob dan Terjadi pada organisme yang tidak membutuhkan oksigen bebas, ex: bakteri dan protista yang hidup di rawa, lumpur atau tempat-tempat lain yang tidak mengandung oksigen. Bahkan dapat diketahui dengan Tidak terjadi penyaluran elektron ke siklus krebs dan transpor electron.
Sebagaimana manfaat fermentasi yang besar dalam kehidupan masyarakat, fermentasi telah menjadi suatu proses yang bertujuan mengendalikan pertumbuhan mikroba, mempertahankan gizi yang dikehendaki dan menciptakan kondisi kurang memadai untuk mikrobia kontaminan.
Selain dari pada itu, fermentasi juga dibedakan antara tiga jenis yakni fermentasi alkohol, fermentasi asam laknat dan fermentasi asam cuka. Salah satu topik yang menjadi pembahasan kali ini, adalah mengenai fermentasi alkohol.
Sejarah Fermentasi Alkohol: Asal Muasal Fermentasi Alkohol
Dalam sejarahnya, Fermentasi alkohol pertama kali dipelajari oleh ahli kimia bangsa Perancis yang dikenal dengan nama Lavoiser.
Penemuan fermentasi alkohol itu terjadi pada tahun 1789. Lovoiser mempelajari fermentasi alkohol pertama kali terjadi secara alami.
Hal ini didasarkan pada produksi etanol oleh mikrobia selama proses fermentasi pada substrat gula atau bahan berpati telah ada sejak zaman dahulu kala.
Macam-macam jenis makanan dan minuman yang diproduksi melalui proses fermentasi telah lama dikenal dan digemari oleh masyarakat.
Walaupun pada awalnya alkohol hanya dikenal oleh masyarakat umum sebagai minuman dengan konsentrasi etanol relatif rendah sesuai dengan etanol yang dihasilkan selama fermentasi, apa lagi jika bukan pada anggur maupun bir.
Pengertian Fermentasi Alkohol: Apa Yang Dimaksud Dengan Fermentasi Alkohol?
Pengertian fermentasi alkohol adalah suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol (etil alkohol) dan karbondioksida dimana organisme yang berperan adalah Saccharomyces cerevisiae (fermen) yang bermanfaat dalam memproduksi tape, roti atau minuman keras. Reaksi kimia yang terjadi dalam fermentasi alkohol C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP.
Menurut Wikipedia bahwa fermentasi etanol disebut juga fermentasi alkohol. Arti fermentasi alcohol menurut wikipedia adalah suatu proses biologi di mana gula misalnya sukrosa, glukosa dan fruktosa diubah ke dalam bentuk energi seluler dan juga menghasilkan etanol dan karbon dioksida sebagai produk sampingannya.
Dalam proses membuat fermentasi alkohol ini tidak membutuhkan oksigen, melainkan khamir (Saccharomyces cerevisiae) yang melakukannya. Proses itu sehingga fermentasi etanol digolongkan sebagai respirasi anaerob.
Diketahui dari hasil proses membuat fermentasi alkohol atau Fermentasi etanol digunakan pada pembuatan minuman beralkohol dan bahan bakar etanol, juga dalam mengembangkan adonan roti.
Dalam proses sebagai reaksi kimia yang terjadi dalam fermentasi alkohol atau fermentasi etanol menyerupai dengan proses yang terjadi pada fermentasi asam laktat. Diketahui fermentasi alkohol merupakan jalur respirasi anaerob.
Perbedaan fermentasi alkohol dan fermentasi asam laknat terletak pada pengolahan dua asam piruvat hasil glikolisis. Sebagaimana penjelasan diatas bahwa Fermentasi alkohol menghasilkan senyawa alkohol (etanol) sebagai produk akhir dalam reaksinya.
Fermentasi alkohol terjadi pada kelompok khamir seperti yang disebutkan diatas yang juga disebut dengan jamur uniseluler diantaranya beberapa tumbuhan, alga, dan bakteri.
Pada proses fermentasi alkohol, Energi yang dihasilkan pada fermentasi alkohol juga sama dengan fermentasi asam laktat.
Organisme yang melalui jalur demikian sebagai reaksi penghasilan energi tersebut, dimanfaatkan untuk memfermentasi makanan atau minuman dari karbohidrat untuk menghasilkan alkohol misalnya contoh-contoh yang dihasilkan dari fermentasi alkohol yang bermanfaat bagi masyarakat diantaranya tape, tuak, sake, bir, wine, dan lainnya.
Proses Tahapan Membuat Fermentasi Alkohol
Sekedar diketahui bahwa Alkohol adalah senyawa kimia dengan ciri khas dan rasa yang memberikan kenikmatan. Selain itu, terdapat sifat lain dari alkohol seperti bermanfaat dalam menghilankan kesadaran dan dapat memberikan rasa hangat. Proses tahapan sebagai cara membuat fermentasi alkohol adalah:
a. Glikolisis
Tahapan pertama dalam membuat fermentasi alkohol adalah glikolisis. Maksud dalam hal ini dimana reaksi perombakan glukosa yang berlangsung di dalam sitoplasma menghasilkan 2 molekul asam piruvat, 2 ATP, dan 2 NADH.
Tahapan glikolisis pada fermentasi alkohol adalah sama seperti fermentasi asam laktat ataupun pada respirasi aerob.
Dalam tahapan glikolisis terdapat reaksi yang melibatkan enzim – enzim respirasi, dan akan menghasilkan dua molekul asam piruvat sebagai senyawa berkarbon tiga sebagai substrat untuk reaksi berikutnya.
b. Reduksi Asam Piruvat
Sedangkan untuk tahap kedua dikenal dengan reduksi asam piruvat. Maksud dari reaksi ini, dimana dua asam piruvat hasil dari glikolisis akan direduksi menjadi dua molekul asetaldehil.
Reaksi demikian melibatkan enzim piruvat dekarboksilase. Asam piruvat akan dirombak menjadi suatu senyawa berkarbon dua yang dikenal dengan asetaldehid, dan karbondioksida (senyawa berkarbon satu).
Hal itu sehingga dalam reaksi reduksi asam piruvat ini yang terjadi di sitoplasma akan dihasilkan dua molekul karbondioksida yang akan dibebasakan ke udara. Sementara dua molekul asetaldehid akan menjadi substrat untuk reaksi berikutnya.
c. Reduksi Asetaldehid
Sedangkan tahapan terakhir sebagai proses cara membuat fermentasi alkohol adalah reduksi asetaldehid. Dua molekul asetaldehid akan direduksi menjadi dua molekul etanol yang dikatalisis oleh alkohol dehidrogenase.
Enzim tersebut akan memecah NADH menjadi ion NAD dan ion hidrogen. Ion hidrogen dibutuhkan untuk pembentukan etanol (alkohol). Dengan demikian, senyawa NADH berperan sebagai donor elektron sementara asetaldehid adalah akseptor elektron.
Hasil akhir dari reaksi ini ialah terbentuknya dua molekul alkohol (etanol) dan dua molekul karbondioksida.
Reaksi Kimia Fermentasi Alkohol Menggunakan Glukosa
Persamaan reaksi di bawah ini akan meringkas fermentasi melalui glukosa (rumus kimianya C6H12O6). Satu mol glukosa diubah menjadi 2 mol etanol dan 2 mol karbon dioksida:
C12H22O11 +H2O + invertase →2 C6H12O6
C6H12O6 + Zymase → 2C2H5OH + 2CO2
C2H5OH adalah rumus kimia untuk etanol.
C6H12O6 + Zymase → 2C2H5OH + 2CO2
C2H5OH adalah rumus kimia untuk etanol.
Erlenmeyer digunakan dalam fermentasi bioetanol dari jerami. Sebelum dilakukan fermentasi, satu molekul glukosa dipecah menjadi 2 molekul piruvat. Proses ini dikenal dengan nama glikolisis. Berikut ini adalah persamaan reaksi untuk glikolisis:
C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ → 2 CH3COCOO− + 2 ATP + 2 NADH + 2 H2O + 2H+
Rumus kimia dari piruvat adalah CH3COCOO−. Pi adalah fosfat anorganik. Seperti yang ditunjukkan dalam persamaan reaksi di atas, proses glikolisis akan mereduksi 2 molekul NAD+ menjadi NADH.
Dua molekul ADP juga akan diubah menjadi 2 molekul ATP dan 2 molekul air melalui fosforilasi level-substrat.
 |
| Ilustrasi: Pengertian Fermentasi Alkohol, Manfaat & Proses Cara Membuatnya |
Demikianlah informasi mengenai Pengertian Fermentasi Alkohol, Manfaat, Proses Cara Membuatnya. Semoga informasi ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Sekian dan terima kasih. Salam Berbagi Teman-Teman.