Download - Alkohol Dalam Tapai Ketan Makalah
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Alkohol (etanol) adalah cairan transparan, tidak berwarna, cairan yang mudah
bergerak, mudah menguap, C2H5OH, dapat bercampur dengan air, eter, dan
kloroform, diperoleh melalui fermentasi karbohidrat dari ragi. Juga disebut etil
alkohol (Bender, 1982). Dalam tubuh manusia ada batas toleransi tertentu
terhadap alkohol, sehingga bila seseorang terlalu banyak mengkonsumsi alkohol,
bisa mengakibatkan bahaya keracunan (toksisitas), dan ini berefek buruk terhadap
kesehatan antara lain Alkoholic liver disease, sirosis hepatis, polyneuritis, optik
atrofi, daya ingat menurun, tremor, pancreatitis, alkoholic cardiomyopathy, heart
disease, faringitis kronis, defisiensi androgen dan ethanol withdrawal syndrome
yang meliputi akut alkoholik mania, abstinensia, rasa takut terkontrol, sulit tidur
dan suka berhalusinasi (Takeo &Myojo, 2000). Alkohol sendiri bisa berperan
sebagai sumber kalori bagi manusia, tetapi jika konsentrasi alkohol dalam darah
mencapai 100 mg/100 ml, akan timbul bahaya dan gejala-gejala intoksikasi
(Weatherall, 1987). Konsumsi alkohol yang kronis bisa mengakibatkan sirhosis
karena kerusakan hati (Weatherall, 1987). Tapai ketan hitam merupakan makanan
tradisional yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat luas di Indonesia.
Masyarakat telah mengetahui bahwa tapai ketan hitam mengandung alkohol
karena rasa manis dan hangat panas merangsang yang masih tertinggal di dalam
mulut setelah mengkonsumsi tapai ketan hitam tersebut. Tetapi konsentrasi
alkohol yang terkandung di dalamnya tidak diketahui. Oleh karena itu kelompok
kami mengambil judul makalah “Alkohol dalam Tapai Ketan”
Bioteknologi adalah pemanfaatan mikroorganisme untuk menghasilkan suatu
produk yang dapat digunakan oleh manusia. Bioteknologi dibagi menjadi dua,
yaitu, bioteknologi konvensional (tradisional) dan bioteknologi
modern.Bioteknologi konvensional biasanyab menggunakan mikroorganisme
berupa bakteri, jamur, dll. Sedangkan bioteknologi modern biasanya
1
menggunakan teknologi-teknologi yang dapat membantu kita dalam proses
pengkloningan, kultur jaringan.
Pengolahan pangan dengan cara fermentasi merupakan jenis pengolahan
pangan yang cukup tua. Secara tradisional banyak dilakukan di tingkat rumah
tangga. Indonesia sangat kaya akan produk-produk pangan hasil proses
fermentasi. Salah satu contohnya tapai.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan tapai ketan dan bagaimana reaksinya?
2. Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi fermentasi?
3. Apa kandungan toksin yang terdapat dalam tapai ketan?
4. Bagaimana toksisitas alkohol dalam tapai ketan terhadap kesehatan tubuh
manusia?
5. Bagaimana cara analisis alkohol dalam tapai ketan?
1.3 Tujuan Penulisan
1. Mengetahui tentang tapai ketan dan reaksinya.
2. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi fermentasi.
3. Mengetahui kandungan toksin yang terdapat dalam tapai ketan.
4. Mengetahui toksisitas alkohol yang terdapat dalam tapai ketan terhadap
kesehatan tubuh manusia.
5. Mengetahui cara analisis alkohol dalam tapai ketan.
1
2
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Tapai Ketan
Tapai atau tapai adalah kudapan yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan
pangan berkarbohidrat sebagai substrat ole hragi. Di Indonesia dan negara-negara
tetangganya, substrat ini biasanya umbi singkong dan beras ketan. Ragi untuk
fermentasi tapai merupakan campuran beberapa mikroorganisme,
terutama fungi (kapang dan jamur), seperti Saccharomyces cerevisiae, Rhizopus
oryzae, Endomycopsis burtonii, Mucor sp., Candida utilis, Saccharomycopsis
fibuligera, dan Pediococcussp., namun tidak tertutup kemungkinan jenis lain juga
terlibat. Tapai hasil fermentasi dengan ragi yang didominasi S. cerevisiae
umumnya berbentuk semi-cair, lunak, berasa manis keasaman, mengandung
alkohol, dan memiliki tekstur lengket. Produksi tapai biasanya dilakukan
oleh industri kecil dan menengah [ Tapai merupakan makanan tradisional yang
banyak dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia, terutama orang sunda. Tapai ini
dibuat dengan cara difermentasikan selama 2-3 hari, dengan bantuan
saccharomyces cerivisiae.
2.2 Reaksi Kimia Fermentasi Tapai Ketan
Menurut Winarno (1989), proses fermentasi gula oleh ragi misalnya
Saccharomyces cerevisiae dapat menghasilkan etanol (etil alkohol) dan
karbondioksida melalui reaksi sebagai berikut: C6H12O6 2C2H5OH +
2CO2. Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi, dan digunakan pada produksi
makanan,namun reaksi fermentasi berbeda-beda tergantung bahan dasar yang
digunakan. Persamaan Reaksi Kimia pada Tapai Ketan :
2(C6H10O5)n + nH2O → n C12H22O11
Amilum/pati amilase maltosa
C12H22O11 + H2O → 2 C6H12O6
Maltosa maltase glukosa
3
C6H12O6 → 2 C2H5OH + CO2
Glukosa alkohol
2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Proses Fermentasi
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses fermentasi, antara lain adalah
sebagai berikut:
a. pH: Mikroba tertentu dapat tumbuh pada kisaran pH yang sesuai untuk
pertumbuhannya. Khamir dapat hidup pada pH rendah yaitu antara 1-2.
b. Suhu: Suhu yang digunakan dalam fermentasi akan mempengaruhi mikroba
yang berperan dalam proses fermentasi. Suhu optimal pada proses fermentasi
yaitu 35°.
c. Oksigen: Bila produksi alkohol yang dikehendaki, maka diperlukan suatu
penyediaan O2 yang sangat terbatas. Produk akhir dari suatu fermentasi
sebagian dapat dikendalikan dengan tegangan O2 substrat apabila faktor-
faktor lainnya optimum.
d. Substrat: Mikroba memerlukan substrat yang mengandung nutrisi sesuai
dengan kebutuhan untuk pertumbuhannya. Menurut Buckle (1988), fermentasi
adalah perubahan kimia dalam bahan pangan yang disebabkan oleh enzim-
enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme atau telah ada dalam bahan
pangan itu sendiri. Perubahan yang terjadi sebagai hasil fermentasi
mikroorganisme dan interaksi yang terjadi diantara produk dari kegiatan-
kegiatan tersebut dan zat-zat yang merupakan pembentuk bahan pangan
tersebut. Proses fermentasi tidak hanya menimbulkan efek pengawetan tetapi
juga menyebabkan perubahan tekstur, cita rasa dan aroma bahan pangan yang
membuat produk fermentasi lebih menarik, mudah dicerna dan bergizi (Robert
dan Endel, 1989). Menurut Anshori (1989), proses fermentasi alkohol hanya
dapat terjadi apabila terdapat sel-sel khamir.
e. Waktu
4
Menurut penelitian tapai ketan yang dilaporkan pada jurnal ilmiah
International Journal of Food Sciences and Nutrition volume 52 halaman 347
– 357 pada tahun 2001.
Pembuatan tapai ketan di lab dengan cara tradisional, dan dalam keadaan
terkontrol. Cara pembuatan : 200 g beras ketan dicuci, direndam selama 2
jam, dikukus 10 menit. Beras ketan lalu dibasahi dengan air dengan cara
merendamnya sebentar dalam air, dikukus lagi 10 menit, didinginkan, lalu
diinokulasi (ditaburi) dengan 2 g starter (ragi tapai merek Tebu dan NKL),
dimasukkan kedalam cawan petri steril, lalu difermentasi pada suhu 30 derajat
Celsius selama 60 jam.
Berikut adalah kadar etanol yang diperoleh berdasarkan pengukuran
dengan menggunakan kit yang diperoleh dari Boehringer Mannheim:
1. Kadar etanol (%) pada 0 jam fermentasi tidak terdeteksi,
2. Setelah 5 jam fermentasi kadar alkoholnya 0.165%,
3. Setelah 15 jam 0.391%,
4. Setelah 24 jam 1.762%,
5. Setelah 36 jam 2.754%,
6. Setelah 48 jam 2.707%
7. Setelah 60 jam 3.380%
Dari data tersebut terlihat bahwa setelah fermentasi 1 hari saja kadar
alkohol tapai telah mencapai 1.76%, sedangkan setelah 2.5 hari (60 jam)
kadarnya menjadi 3.3%.
2.4 Manfaat Tapai Ketan
Fermentasi tapai dapat meningkatkan kandungan Vitamin B1 (tiamina) hingga
tiga kali lipat. Vitamin ini diperlukan oleh sistem saraf, sel otot, dan sistem
pencernaan agar dapat berfungsi dengan baik. Karena mengandung berbagai
macam bakteri “baik” yang aman dikonsumsi, tapai dapat digolongkan
sebagai sumber probiotik bagi tubuh. Cairan tapai dan tapai ketan diketahui
mengandung bakteri asam laktat sebanyak ± satu juta per mililiter atau gramnya.
5
Produk fermentasi ini diyakini dapat memberikan efek menyehatkan tubuh,
terutama system pencernaan, karena meningkatkan jumlah bakteri dalam tubuh
dan mengurangi jumlah bakteri jahat. Kelebihan lain dari tapai
adalah kemampuannya tapai mengikat dan mengeluarkan aflatoksin dari
tubuh.Aflaktosin merupakan zat toksik atau racun yang dihasilkan oleh
kapang,terutama Aspergillus flavus. Toksin ini banyak kita jumpai dalam
kebutuhan pangan sehari- hari, seperti kecap. Konsumsi tapai dalam batas
normal diharapkan dapat mereduksi aflatoksin tersebut.Di beberapa negara tropis
yang mengonsumsi singkong sebagai karbohidrat utama, penduduknya rentan
menderita anemia. Hal ini dikarenakan singkong mengandung sianida yang
bersifat toksik dalam tubuh manusia. Konsumsi tapai dapat mencegah
terjadinya anemia karena mikroorganisme yang berperan dalam fermentasinya
mampu menghasilkan vitamin B12.
2.5 Toksisitas Alkohol dalam Tapai Ketan
Efek dari alcohol dirasakan segera dalam waktu beberapa menit. Efeknya
tergantung dari jumlah/kadar alkohol yang dikonsumsi.
Dosis kecil à perasaan relax dan rasa senang.
Dosis tinggi à tidak mampu mengendalikan diri (depresi)
Pemakaian kronis à hepatotoksik
6
2.6 Pemeriksaan Alkohol dalam Sampel Cairan Tubuh
2.6.1 Analisa Kualitatif
1. Untuk Sampel Alkohol
a. Tes K2CrO7
- Dimasukkan kedalam dua tabung reaksi yang berbeda 2 ml
K2Cr2O7 2% dan tambahkan 5 tetes H2SO4 pekat.
- Tabung reaksi digoyangkan.
- Kemudian ditambahkan pada tabung reaksi 1ml etanol.
Interpretasi: Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan
warna dari jingga kehijau.
b. Tes Fecl3
- Dimasukkan kedalam tabung reaksi 20 tetes etanol.
- Ditambahkan 5 tetes FeCl3 kedalam tabung reaksi.
Interpretasi: Reaksi positif ditandai dengan terjadinya perubahan
dari warna kuning terang menjadi hijau hingga ungu.
7
c. Tes Uji Nyala
- Diambil 5 tetes etanol dengan pipet tetes.
- Lima tetes etanol dimasukkan kedalam beaker glass kecil.
- Etanol dibakardengan tisu.
- Amati warna nyala api.
Interpretasi: Pada uji nyala didapat nyala api berwarna biru menandakan adanya kadar alkohol.
2. Untuk Bahan Cairan Tubuh
Prinsip: Tes-Alkohol-Cepat ini didasarkan pada spesifisitas tinggi dari alcohol oxidase (ALOx) bagi alkohol ethyl dalam kehadiran peroxidase dan enzim substrasi seperti tetramethylbenzidine (TMB) seperti yang diperlihatkan berikut ini:
Warna yang berbeda pada pad reaktif dapat diobservasi kurang dari 20 detik setelah ujungnya mengalami kontak dengan sampel saliva dengan konsentrasi alkohol ethyl yang melebihi 0,02%. Harus diketahui bahwa jenis alkohol lain seperti: methyl, propanyl dan allyl akan menghasilkan warna yang sama pada pad reaktif. Walaupun demikian, alkohol-alkohol jenis ini biasanya tidak terdapat pada saliva.
Pengumpulan Spesimen dan Persiapan:1. Jangan memberikan apapun kedalam mulut orang yang sedang
diperiksa paling tidak 10 menit sebelum pengumpulan saliva. Ini termasuk makanan, minuman, produk tembakau dan bahan yang lain.
2. Kumpulkan spesimen saliva dalam mangkuk untuk air liur/ sputum atau kedalam wadah yang bersih, atau langsung dioleskan pada pad reaksi dari strip tes.
8
3. Hindari kontak dengan kulit dengan menggunakan sarung tangan dan pakaian laboratorium yang layak.
Posedur:1. Buka pembuka foil lalu keluarkan strip tes.2. Saturasikan pad reaktif dengan mencelupkannya kedalam spesimen
saliva yang ditampung di dalam mangkuk sputum, atau dengan mengoleskan saliva langsung ke pad reaktif. Setelah 10 detik, buang kelebihan saliva dengan cara menggoyangkan pad reaktifnya.
3. Tunggu sampai 2 menit, bandingkan pad reaktif dengan chart warna yang tersedia.
Menginterpretasi Hasil:1. Negatif: Hampir tidak ada perubahan warna dibandingkan denga
warna latar belakang. Hasil negatif mengindikasi bahwa BAC di bawah 0.02%.
2. Positif: Warna yang jelas dihasilkan di seluruh pad. Hasil positif mengindikasi bahwa BAC melebihi 0.02%.
3. Invalid: Tes harus dianggap invalid jika perubahan warna hanya terjadi di bagian pinngir pad yang bisa disebabkan dari sampel yang kurang. Orang yang bersangkutan harus menjalani ulang tes ini.
Keterbatasan Prosedur:Tes-Alkohol-Cepat dibuat hanya untuk penggunaan saliva manusia Hasil positif mengindikasikan keberadaan alkoholnya saja dan bukan kadar mabuk atau keracunannya. Ada kemungkinan bahwa kesalahan teknis atau prosedur atau substansi dalam makanan atau obat yang dikonsumsi dapat saling mengacaukan dalam tes ini dan manghasilkan hasil yang keliru. Silahkan merujuk pada bagian “interference” untuk melihat daftar substansi yang akan mengacaukan hasil tes.
2.6.2 Analisa Semi Kuantitatif
Salah satu cara penentuan semikuantitatif kadar alkohol dalam darah yang cukup sederhana adalah teknik modifikasi mikrodifusi (Conway), sebagai berikut:
- Letakkan 2 ml reagen Antie ke dalam ruang tengah. (Reagen Antie dibuat dengan melarutkan 3,70 gr kalium dikromat ke dalam 150 ml air. Kemudian tambahkan 280 ml asam sulfat dan terus diaduk. Encerkan dengan 500 ml akuades.)
9
- Sebarkan 1 ml darah yang akan diperiksa dalam ruang sebelah luar dan masukkan 1 ml kalium karbonat jenuh dalam ruang sebelah luar pada sisi berlawanan.
- Tutup sel mikrodifusi, goyangkan dengan hati-hati supaya darah bercampur dengan larutan kalium karbonat. Biarkan terjadi difusi selama 1 jam pada temperatur ruang.
- Kemudian angkat tutup dan amati perubahan warna pada reagen Antie.
- Warna kuning kenari menunjukkan hasil negatif.- Perubahan warna kuning kehijauan menunjukkan kadar etanol
sekitar 80mg %, sedangkan warna hijau kekuningan sekitar 300mg %.
- Kadar alkohol darah yang diperoleh dari pemeriksaan belum menunjukkan kadar alkohol darah pada saat kejadian. Hasil ini akibat dari pengambilan darah dilakukan beberapa saat setelah kejadian, sehingga yang dilakukan adalah perhitungan kadar alkohol darah saat kejadian. Meskipun kecepatan eliminasi kira-kira 14-15 mg%, namun pada perhitungan harus juga dipertimbangkan kemungkinan kesalahan pengukuran dan kesalah perkiraan kecepatan eliminasi. Gruner (1975) menganjurkan angka 10 mg% per jam digunakan dalam perhitungan. Sebagai contoh, bila ditemukan kadar alkohol darah 50mg% yang diperiksa 3 jam setelah kejadian, akan memberikan angka 80 mg% pada saat kejadian.
2.6.3 Analisa Kuantitatif (Metode Destilasi)
1. Menentukan Kadar Alkohol
Prinsip: Prinsip percobaan ini yaitu didasarkan pada perbedaan titik
didih komponen yang akan dipisahkan.
Alat: Satu set alat destilasi (labu alas bulat, erlenmeyer, kondensor,
adaptor, thermometer), Elektromantel 1 buah,
gelas ukur 100 mL 1 buah, Alkohol meter 1 buah , Klem 1 buah
10
Prosedur:
11
2. Menentukan BJ
Alat : Labu Ukur, Piknometer, Gelas Ukur, Pipet, Alumunium Foil,,
Neraca Analitik
Bahan : Aquadest, Etanol 50%, Aseton
Prosedur Kerja:
1. Disiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
2. Dibuat larutan ethanol dengan konsentrasi 50%
3. Ditimbang piknometer kosong dan catat beratnya
4. Ditimbang piknometer + aquades dan catat beratnya
5. Ditimbang piknometer + ethanol 50% dan catat beratnya
Perhitungan BJ:
Keterangan :
Bobot piknometer kosong (W1)
Bobot piknometer + air suling (W2 )
Bobot piknometer yang berisi destilat (W3)
Bobot jenis (p)
2.7 Penatalaksanaan Terapi
Hal terpenting pada pengobatan intoksikasi akut alkohol ialah mencegah terjadinya depresi pernapasan yang berat dan teraspirasinya muntahan. Bahkan dengan kadar alkohol darah yang sangat tinggi, pasien masih mungkin hidup asalkan sistem pernapasan dan kardiovaskuler dapat di tunjang. Kadar rata-rata alkohol darah pada kasus yang fatal ialah di atas 400mg.
Hipoglikemik dan ketosis diatasi dengan pemberian glukosa. Pasien alkoholik yang mengalami dehidrasi dan muntah-muntah harus diberikan larutan elektrolit. Bila muntah-muntah berat, sejumlah besar kalsium mungkin
12
dibutuhkan asal fungsi ginjal normal. Perlu diperhatikan adanya penurunan kadar fosfat, yang dapat diperburuk dengan pemberian glukosa. Rendahnya persediaan fosfat dapat memperburuk penyembuhan luka, kelainan neurologik dan meningkatnya risiko infeksi.
Penanganan ketergantungan alkohol biasanya dilakukan dengan terapi psikososial, ditambah dengan pemberian obat sebagai penunjang keberhasilan terapi. Obat yang digunakan ialah disulfiram dan naltrekson.
13
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
1. Tapai adalah kudapan yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan pangan
berkarbohidrat sebagai substrat oleh ragi
2. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fermentasi adalah pH, Suhu,
Oksigen, Substrat, dan Waktu.
3. Keunggulan tapai ketan dalam fermentasinya yaitu meningkatkan vitamin
B1,menghasilkan bakteri yang menguntungkan seperti dan mengurangi
bakteri yang merugikan. Selain itu kelebihan lain dari tapai
adalah kemampuannya tapai mengikat dan mengeluarkan aflatoksin dari
tubuh.Aflaktosin merupakan zat toksik atau racun yang dihasilkan oleh
kapang,terutama Aspergillus flavus. Konsumsi tapai dapat mencegah
terjadinya anemia karena mikroorganisme yang berperan dalam fermentasinya
mampu menghasilkan vitamin B12.
4. Kelemahan dari tapai ketan yaitu mengandung alcohol yang apabila di
konsumsi dalam jumlah dan kadar yang tinggi akan menimbulkan efek toksik
bagi kesehatan tubuh.
5. Untuk analisis alcohol secara kualitatif dengan sampel bahan tapai ketan dapat
menggunakan pereaksi K2Cr2O7, FeCl3, dan Uji nyala sedangkan pada
sampel cairan tubuh sampelnya berupa saliva.
6. Untuk Analisis alcohol secara kuantitatif dapat menggunakan metode
destilasi.
3.1 Saran
Pembaca lebih mencari lagi lebih luas mengenai alcohol dan toksisitasnya bagi
kesehatan tubuh dan jangan hanya cukup dengan makalah ini saja.
14
DAFTAR PUSTAKA
http://m-irsyad.blogspot.com/2010/01/penelitian-kadar-alkohol-pada-tapai.html
http://cerelia19.blogspot.com/2013/02/makalah-tapai-ketan.html
https://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20111124054425AAdB4eL
http://prakkimor5.blogspot.com/2012/09/metode-analisa-etanol.html
http://www.academia.edu/8139487/LAPORAN_LENGKAP
http://prakkimiaorganik3.blogspot.com/2012/11/uji-analisis-alkohol-secara-
kualitatif.html
15
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR……………………………………..……………………..……iDAFTAR ISI…………………………………...……………………………………..ii
BAB I PENDAHULUAN........................................................................................................1
1.1 Latar Belakang................................................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah..........................................................................................................2
1.3 Tujuan Penulisan............................................................................................................2
BAB II PEMBAHASAN.........................................................................................................3
2.1 Tapai Ketan....................................................................................................................3
2.2 Reaksi Kimia Fermentasi Tapai Ketan.............................................................................3
2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Proses Fermentasi..................................................4
2.4 Manfaat Tapai Ketan......................................................................................................5
2.5 Toksisitas Alkohol dalam Tapai Ketan............................................................................6
2.6 Pemeriksaan Alkohol dalam Sampel Cairan Tubuh........................................................7
2.6.1 Analisa Kualitatif......................................................................................................7
2.6.2 Analisa Semi Kuantitatif..........................................................................................9
2.6.3 Analisa Kuantitatif (Metode Destilasi)...................................................................10
2.7 Penatalaksanaan Terapi...............................................................................................12
BAB III PENUTUP...............................................................................................................13
3.1 Kesimpulan...................................................................................................................13
3.1 Saran............................................................................................................................13
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………..14
16i