Metode baru fermentasi menggunakan gelombang audiosonik sebagai katalisator dapat mempercepat proses fermentasi dan meningkatkan kualitas serta kuantitas produk yoghurt, cuka, dan alkohol. Gelombang audiosonik memecah zat pengotor dan mempercepat pembelahan sel ragi. Teknik ini berpotensi meningkatkan mutu produk olahan Indonesia.

1. Optimalisasi Kuantitas dan Kualitas
Produksi Yoghurt dan Cuka dengan
Katalisator Audiosonik
Oleh :
Rizal Pahlevi, Amd.A.K

2. A. ABSTRAKSI
Dalam rangka mempromosikan Magelang dengan ekonomi yang kreatif, Penulis
berinisiatif untuk dapat membuat produk yang berkualitas internasional. Penulis telah
mengembangkan metoda untuk dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi yoghurt
dan cuka dengan metode fermentasi audiosonik yang merupakan pengembangan dari metode
fermentasi pembuatan alkohol di Jepang. Metoda ini dapat meningkatkan kualitas bahan
olahan susu fermentasi seperti yakult dan produk susu “Chimory”.Dalam mempercepat
proses produksi fermentasi alkohol suatu industri di Jepang menggunakan gelombang
ultrasonik sebagai pemercepat proses fermentasi.Hal ini menjadi inisiatif bagi penulis untuk
menggunakan teknik alternatif lain yang lebih murah peralatannya tetapi hasilnya sama
baiknya yaitu dengan gelombang audiosonik sebagai katalisator dalam proses fermentasi
terutama pada produk yoghurt dan cuka.

3. B. PENDAHULUAN
Latar belakang dari metoda pengembangan ini adalah penulis berpendapat bahwa jika
bunyi ultrasonik bisa digunakan sebagai pemercepat proses fermentasi maka begitupun
dengan bunyi audiosonik dapat pula digunakan sebagai katalisator dalam proses fermentasi
untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas pada pembuatan yoghurt dan cuka karena
keduanya merupakan gelombang longitudinal.Tujuan pembuatan karya ilmiah ini adalah
untuk meningkatkan kreativitas di kota Magelang supaya menjadi pelopor yang dapat
memproduksi suatu produk dengan kualitas internasional dengan biaya murah dalam
produksinya.
Dengan pengembangan metode fermentasi ini diharapkan proses fermentasi menjadi
lebih efektif dan efisien. Ide pembuatan karya ilmiah ini ialah dari sebuah teknologi yang
berasal dari Jepang dalam memproses suatu larutan gula menjadi alkohol dengan pemercepat
dalam proses produksinya yaitu menggunakan ultrasonik sehingga penulis berinisiatif
mengganti katalisator yang berupa ultrasonik dengan katalisator audiosonik.
Untuk mewujudkan karya ini penulis mengumpulkan beberapa literatur yang
mendukung bagaimana cara mempercepat proses fermentasi. Dari literatur yang penulis
dapatkan diperoleh hasil eksperimen yang membuktikan bahwa gelombang audiosonik dapat
digunakan untuk mempercepat proses fermentasi sebagai pengganti dari gelombang
ultrasonik akan tetapi percobaan ini dilakukan pada produk yang berbeda yaitu pembuatan
alkohol dari kulit pisang.

4. Terdapat 2 perbedaan antara proses fermentasi alkohol dan cuka , yang pertama yaitu
pada proses pembuatannya, dalam proses pembuatan alkohol larutan fermentasi harus dalam
keadaan diaduk dan endapan diatas larutan harus dihilangkan, Sedangkan pada proses
fermentasi cuka endapan diatas larutan dibiarkan, yang kedua yaitu pada fermentasi alkohol
diusahakan tidak ada oksigen yang ikut bereaksi ke larutan fermentasi, sedangkan pada
fermentasi cuka diharuskan adanya gas oksigen yang ikut bereaksi ke dalam reaktan.
C. DESKRIPSI HASIL KARYA
Dalam proses pembuatannya, terjadi reaksi kimia sebagai berikut :
karbohidrat >>> disakarida >>> monosakarida (glukosa, fruktosa dan galaktosa)
C6H12O6 >>> C2H5OH + CO2
C2H5OH + O2 >>> CH3COOH + H2O
Sehingga dapat disimpulkan bahwa proses fermentasi merupakan proses pemecahan
senyawa kompleks rantai panjang karbon menjadi senyawa rantai karbon lebih pendek yaitu
perubahan polisakarida menjadi monosakarida dilanjutkan dengan proses perubahan zat gula
menjadi alkanol.
Alat dan bahan yang diperlukan:
1. Toples 3(tiga) buah
2. Headset 1 buah
3. MP3 1 buah
4. Ragi 1 buah

5. 5. Kulit pisang yang sudah diblender dan dipilih
Pertama kali yang dilakukan adalah membuat starter denagn cara memfermentasi
dahulu kulit pisang yang sudah diblender pad toples yang ditulisi starter dengan catatan
endapan diatas opermukaan cairan starter diambil dan tidak perlu diaduk. Kemudian
membuat cuka dengan langkah berikut:
1. Blender kulit pisang untuk disikan ke dua toples yang masing-masing ditulisi A dan B.
Kemudian setelah toples diisi kulit pisang yang sudah diblender penulis encerkan
masing-masing hingga 2/3 tinggi toples.
2. Siapkan tutup ke dua toples, masing-masing tutup diberi lubang untuk selang CO2
dan untuk tutup yang toples A ditambah lubang untuk headset.
3. Masukkan starter dan ragi ke masing-masing toples lalu tutup dengan rapat.diamkan
selama kurang lebih 3 hari.
Dari percobaan diatas akan diperoleh hasil yang berbeda,pada toples A akan diperoleh
cuka yang lebih jernih daripada toples B. Hal ini membuktikan toples yang tidak diberi
headset atau gelombang bunyi akan membutuhkan waktu lebih lama untuk
memfermentasikan seluruh kuklit pisang menjadi cuka sedangkan yang diberi headset atau
gelombang bunyi akan lebih cepat memfermentsasi kulit pisang menjadi cuka indikasinya
ditandai dengan terbentuknya gelembung CO2 lebih cepat pada toples A dibandingkan toples
B.
Ada beberapa teknik pengujian kualitas cuka, sebagai berikut:
1. Terbentuknya endapan diatas permukaan cairan fermentasi lebih banyak pada toples A
hal ini menandakan konsentrasi cuka yang dihasilkan lebih besar. Alat yang dapat
digunakan untuk menganalisis konsentrasi cuka adalah HPLC dan GC.

6. 2. Residu yang dihasilkan oleh toples A lebih sedikit daripada toples B. Hal ini terlihat
pada kejernihan larutan pada toples A dibandingkan toples B dan juga dapat di ukur
dengan alat GC.
Secara eksperimen penulis telah melakukan pengaruh audiosonik dalam mempercepat
fermentasi pada produk yang berbeda yaitu pada pembuatan alkohol dengan ragi
saccharomyces c., percobaan ini telah dilakukan di laboratorium Akademi Kimia
Bogor(2009), dengan hasil larutan fermentasi pada botol yang diberi audiosonik lebih jernih
dibandingkan dengan larutan hasil fermentasi tanpa audiosonik, hal ini dapat diuji secara
analisis kimia kualitatif dengan tabung reaksi.Untuk hasil kuantitatif dapat dilihat pada tabel
berikut ini :
Sampel Persen alkohol
sebelum destilasi
Produk dengan
audiosonik
3,1 %
Produk tanpa
audiosonik
2,5%
Tabel 1.Hasil produk fermentasi sebelum destilasi(Akademi Kimia Bogor (2009))
Setelah didestilasi hasilnya terlihat jelas perbedaan secara analisis kuantitatifnya
dengan hasil sebagai berikut :
Sampel Persen alkohol
setelah 5 kali
penyulingan
Produk dengan
audiosonik
70,90 %
Produk tanpa
audiosonik
60,03%
Tabel 2. Hasil produk fermentasi setelah disuling (Akademi Kimia Bogor (2009))

7. Untuk tahap pengujian kedua, penulis memasukkan kedua sampel di atas ke dalam
sistem injeksi Gas Chromatography Akademi Kimia Bogor dengan hasil bahwa 'peak' zat
pengotor pada produk dengan audisonik lebih sedikit bahkan pada pengujian secara duplo
'peak' pengotor tidak ada dibandingkan dengan produk tanpa audiosonik.Dalam literatur yang
penulis dapatkan, hal di atas dapat terjadi karena proses fermentasi dengan bantuan energi
gelombang pada umumnya akan menghasilkan gelembung berukuran mikro yang memiliki
muatan parsial yang kuat jika dengan gelombang ultrasonik dan muatan parsial lemah jika
dengan audiosonik.
Mekanisme yang terjadi pada proses fermentasi dengan menggunakan katalis
audiosonik adalah reaktan yang diterpa oleh energi gelombang secara simultan dalam suatu
wadah, maka tegangan permukaan cairan akan meningkat sehingga terjadi sedikit kenaikan
suhu yang mengakibatkan endapan, zat pengotor dan residu sebagian besar terurai menjadi
kation-anion atau bentuk lain yang masih bisa digunakan oleh ragi untuk proses pembelahan
sel, kemudian energi gelombang juga mengaktifkan pergerakan neutrino untuk memecah
senyawa pengotor yang berbentuk garam biasa maupun garam kompleks menjadi kation-
anion yang dapat digunakan ragi untuk fermentasi, hal inilah yang mengakibatkan senyawa
pengotor pada produk fermentasi dengan audiosonik menjadi lebih sedikit bahkan tidak ada,
dalam kata lain mekanisme ini dapat meningkatkan kualitas produk hasil fermentasi.
Dengan demikian, akan terkumpul banyak muatan parsial yang mengisi sistem larutan
sehingga mendesak gelembung berukuran biasa menjadi gelembung mikro.Bukti ilmiah
yang mendukung pernyataan bahwa neutrino dapat memecah senyawa menjadi kation-anion
adalah terdapat pada percobaan detektor Superkamiokande di Jepang dan detektor SNO di
Kanada.Kedua detektor tersebut juga membuktikan secara tidak langsung bahwa energi
gelombang audiosonik dapat mengaktifkan neutrino untuk bereaksi dengan senyawa di
sekitarnya, hal ini terbukti bahwa jumlah neutrino di siang hari (dengan kuantitas bunyi yang

8. banyak) lebih kecil dibandingkan malam hari (dengan kuantitas bunyi lebih sedikit)
(Hyperphysic.edu).
Sel ragi dalam pengamatan mikroskop(google.image)
Kemudian, mekanisme selanjutnya yaitu energi gelombang dapat menambah
kecepatan pembelahan sel dengan cara merasuk ke dalam sel dan mengubah bintik lemak
yang terdapat pada sel ragi menjadi asam lemak dan gliserol yang digunakan untuk sumber
tambahan energi pembelahan sel.Penelitian lebih lanjut membuktikan bahwa energi
gelombang ini dapat mempercepat reaksi daur ulang DNA dan RNA dalam pembelahan
sel(pharmainfo.net).Dengan bertambahnya kecepatan pembelahan sel pada ragi, maka ragi
yang memfermentasikan sakarida akan lebih banyak jumlahnya sehingga dihasilkan
konsentrasi produk yang lebih besar, maka mekanisme ini dapat meningkatkan kuantitas
produk yang dihasilkan.

9. Oleh karena itu, penulis berinisiatif bahwa teknik fermentasi inipun dapat diterapkan
pada proses fermentasi cuka dan yoghurt bahkan dapat diterapkan juga pada proses
pembuatan roti yang menggunakan ragi dalam adonannya, dengan landasan bahwa energi
gelombang dapat meningkatkan kualitas produk segala jenis fermentasi dengan mekanisme
memecah zat pengotor menjadi zat yang masih dapat diproses ragi dan dapat meningkatkan
kuantitas produk segala jenis fermentasi dengan mekanisme mempercepat proses
pembelahan sel pada ragi sehingga jumlah ragi yang memfermentasikan reaktan menjadi
lebih banyak akibatnya jumlah produk fermentasi yang dihasilkan menjadi lebih banyak.
Manfaat teknik fermentasi ini bagi publik ialah meningkatkan mutu pada produk
olahan hasil fermentasi seperti yoghurt, cuka, roti dan alkohol sehingga meningkatkan daya
saing bagi industri-industri di Indonesia dalam mempromosikan produknya ke jajaran
Internasional yang dapat mendukung program pemerintah dalam rangka meningkatkan mutu
hasil produksi bangsa Indonesia.Kemudian, secara otomatis menambah lahan pekerjaan dan
meningkatkan taraf hidup masyarakat Magelang pada khususnya.Sebagai pengembangan,
ada baiknya dikaji pengaruh histon pada proses fermentasi dan pengembangan teknik
fermentasi dengan multi proses.

10. D. PENUTUP
Dapat disimpulkan bahwa gelombang audiosonik yang frekuensinya 20-20.000 Hz
dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi semua produk olahan fermentasi pada
umumnya serta pada cuka dan yoghurt pada khususnya.Metoda ini dapat diterapkan oleh
pabrik susu Chimory, Yakult dan pabrik-pabrik roti dalam proses produksinya.

11. DAFTAR PUSTAKA
-Zagzebski J. Essentials of ultrasound physics, Mosby, ST. Louis, 1996.
-.De Jong N, Ten Cate F. New ultrasound contrast agents and technological innovations,
Ultrasonics 1996, 34, 587-590.
-Thomas MS. Towards a targeted surfactant stabilized ultrasound contrast agent Master
thesis, Drexel University, 2002.
-Frinking PK, Bouakaz A. Ultrasound contrast imaging: current and new potential methods,
Ultrasound in Medicine and Biology 2000, 26, 965-975.
-Klibnov AL, Hughes M. Targeting and ultrasound imaging of microbubble-based contrast
agents, Magnetic Resonance Materials in Physics 1999, 8, 177-184.
-Tickener EG, Rasnor NS. Adv. Bioeng., 1978, 101-103.
-google.com
-hyperphysics.edu
-Institutekimia.wordpress.com
-Pharmainfo.net
-wikipedia.com

12. PROFIL PESERTA
Rizal Pahlevi, Amd.A.K., Amd.Kom.
Berprofesi sebagai penulis karya ilmiyah di berbagai blog, tentor Kimia tetap
kelompok belajar SMANSA (SMA 1 Magelang (Odias Cs.)),tentor fisika dan matematika di
bimbel-bimbel lokal serta maintenance komputer.Lulusan dari Akademi Kimia Bogor dan
Diploma Komputer di Tanjung Pinang Tahun 2009.Alamat di Kwayuhan-Magelang.Nomor
kontak yang bisa dihubungi 0856 0216 5639.
Ustadz Abu Hammam Kiryani, B.A.
Berprofesi sebagai muballigh di kota Magelang, pembina yayasan da'wah Mutiara
Hikmah dan membuka usaha herbal.Lulusan dari al Madinah International University lulus S-
1 tahun 2012 dan sedang melanjutkan S-2 di universitas tersebut.Alamat di Sawangan-
Magelang.Nomor kontak yang bisa dihubungi 0856 4301 6143
Rizal Setyawan, S.Pd.
Berprofresi sebagai tentor Bahasa Inggris tetap di Bimbel Hilmi-Magelang dan
membuka usaha dagang di rumah.Lulusan dari Universitas Ahmad Dahlan tahun
2013.Alamat di Blondo-Magelang.Nomor kontak yang bisa dihubungi 0815 7987 327.

13. Abu Abdillah Edi Wibowo
Berprofesi sebagai pemimpin redaksi yayasan da'wah Mutiara Hikmah dan
pengusaha.Mengambil jurusan programmer di Universitas Gajah Mada.Alamat di Kanggan-
Magelang.Nomor yang bisa dihubungi 0856 2541 660.
Adin Rais Sahar, S.T.
Berprofesi sebagai karyawan swasta.Lulusan teknik elektro Unversitas Gajah Mada.Alamat
di Dusun Mondoliko-Sukodadi-Bandongan, Magelang.Nomor yang bisa dihubungi 0815
6777 1000.