Penyelidikan ilmiah sederhana : Fermentasi Alkohol

Judul :

Aktivitas ragi mengubah gula menjadi alkohol

Tujuan :

1.   Mengamati aktivitas ragi mengubah gula menjadi etanol + CO₂ secara anaerob.

2.   Mengetahui pengaruh suhu atau konsentrasi gula terhadap laju fermentasi.

Dasar teori :

Gula pasir termasuk salah satu bahan makanan yang menyediakan glukosa instan. Jika ke dalam larutan gula dimasukkan ragi maka Ragi yang merupakan kumpulan spora jamur bersel satu (Saccharomyces cerevisiae) akan memfermentasi glukosa. Persamaan reaksi kimia secara sederhana ditulis sebagai berikut :
C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH (etanol) + 2 CO₂ + energi (ATP). Gas CO₂ sebagai produk samping akan dibebaskan ke atmosfer.

Alat & Bahan :

- 2 botol plastik bening 500 mL (atau lebih), bersih & kering

- 2 balon karet kecil

- Ragi instan (1 sdt per botol)

- Gula pasir (2 sdm per botol)

- Air hangat 35–40 °C (±250 mL per botol)

- Corong kecil & sendok ukur

- Spidol untuk memberi label

- (opsional) Termometer, gelas ukur, pita ukur/benang untuk mengukur lingkar balon, timbangan digital, mangkuk berisi air kapur (uji CO₂)

Variabel bebas (pilih salah satu desain) :

1. Suhu: botol A di air hangat 30 °C, botol B di air lebih panas 40 °C.

2. Konsentrasi gula: botol A 1 sdm gula, botol B 3 sdm.

3. Jenis gula: sukrosa vs gula cair/madu (kadar setara).

Prosedur :

1. Beri label botol A dan B sesuai variabel yang dipilih.

2. Larutkan gula dalam 250 mL air hangat (35–40 °C) di tiap botol.

3. Tambahkan 1 sdt ragi ke masing-masing botol, putar pelan agar tercampur (jangan kocok kuat).

4. Pasang balon pada mulut botol (pastikan rapat) dan letakkan botol di tempat hangat dan tenang.

5. Amati tiap 5 menit selama 30–60 menit: catat apakah balon mengembang, muncul gelembung, bau roti/fermentasi.

6. (Opsional) Ukur lingkar balon atau tinggi balon sebagai indikator volume gas

7. (Opsional) Lepas sedikit gas ke air kapur: larutan akan mengeruh → bukti CO₂.

8. Setelah 1–2 jam, cium aroma di botol (dari jarak aman): biasanya ada bau khas alkohol/roti. Jangan diminum.

Hasil Percobaan :

Bisa disajikan dalam bentuk Tabel Pengamatan, seperti contoh berikut. 

Tabel Pengujian fermentasi alkohol pada kondisi lingkungan yang berbeda (kondisi lingkungan diisi dengan variabel yang dipilih)

Pembahasan Hasil :

Pertanyaan Analisis , untuk membantu menyusun pembahasan :

- Botol mana yang menghasilkan CO₂ lebih cepat/banyak? Apa kaitannya dengan variabel yang diuji?

- Mengapa suhu terlalu rendah atau terlalu tinggi menghambat fermentasi?

- Selain CO₂, produk apa yang terbentuk? Mengapa larutannya berbau alkohol?

- Jika ragi direbus/dimatikan dulu (kontrol negatif), apa yang akan terjadi pada balon?

Kesimpulan :

____________________________________________________________

Mengkomunikasikan Hasil :

Buat laporan hasil percobaan anda dalam format digital (PPT, video atau lainnya).

====================================================

Keselamatan & Etika :

1. Gunakan air hangat, bukan panas (≥50 °C dapat mematikan ragi).

2. Jangan minum hasil fermentasi; ini bukan minuman layak konsumsi.

3. Hindari menutup botol dengan tutup rapat tanpa balon (risiko tekanan).

4. Cuci tangan & alat setelah percobaan. Buang larutan ke saluran air dan bilas.

Pengayaan (opsional) :

1. Pengukuran massa: timbang botol+balon di awal & akhir; massa menurun karena CO₂ keluar ke balon.

2. Kurva laju: plot waktu vs lingkar balon untuk melihat fase awal–puncak–melambat.

3. Kontrol: satu botol tanpa gula atau dengan ragi yang sudah dipanaskan (harus tidak mengembang).