fermentasi anggur

PEMBUATAN WINE

PEMBUATAN WINE

Pengertian Wine 

Wine merupakan minuman beralkohol yang biasanya terbuat dari jus anggur yang difermentasi.  Keseimbangan sifat alami yang terkandung pada buah anggur, menyebabkan buah tersebut dapat difermentasi tanpa penambahan gula, asam, enzyme, ataupun nutrisi lain. Wine dibuat dengan cara memfermentasi jus buah anggur menggunakan khamir dari type tertentu. Yeast tersebut akan mengkonsumsi kandungan gula yang ada pada buah anggur dan mengubahnya menjadi alcohol.  Perbedaan varietas anggur dan strain khamir yang digunakan, tergantung pada type dari wine yang akan diproduksi (Johnson, 1989).

Teknologi pengolahan anggur menjadi wine pertama kali dikembangkan oleh orang Mesir pada tahun 2500 sebelum Masehi.  Dari mesir budidaya dan teknologi pengolahan anggur masuk ke Yunani dan menyebar ke daerah Laut Hitam sampai ke Spanyol, Jerman, Prancis, dan Austria.  Sejalan dengan perjalanan Columbus teknologi pengolahan dan budidaya anggur mulai menyebar ke Mexico, Amerika Selatan, Afrika Selatan, Asia termasuk Indonesia, dan Australia.  Penyebaran ini juga menjadikan anggur mempunyai beberapa sebutan, seperti grape di Amerika dan Eropa, putao di China, dan Anggur di Indonesia (Wahyu, 2004).

Selain menggunakan buah anggur, minuman wine juga dapat dibuat dari buah-buahan lain yang banyak mengandung gula, seperti apel, berry, lengkeng, ataupun nenas.  Penamaan minuman anggur atau wine yang dibuat dari selain buah anggur biasanya menyertakan nama buah yang digunakan, seperti wine apel, ataupun wine berry dan secara umum disebut dengan Fruity wine.  Sedangkan jika wine terbuat dari bahan pangan yang mengandung pati, seperti beras dan gandum, maka wine tersebut lebih dikenal dengan istilah minuman Sake (barley wine atau rice wine).  Minuman wine yang dibuat dari bahan baku jahe dikenal dengan sebutan Brandy (Allen, 2008).

Minuman anggur atau wine dapat dibedakan menjadi enam kelompok, yaitu Red Wine, White Wine,Rose Wine, Sparkling Wine, Sweet Wine, dan Fortified Wine.

Red Wine

Red Wine adalah wine yang dibuat dari anggur merah (red grapes).  Beberapa jenis anggur merah yang terkenal di kalangan peminum wine di Indonesia adalah merlot, cabernet sauvignon, syrah/shiraz, dan pinot noir.

White Wine

White Wine adalah wine yang dibuat dari anggur putih (white grape). Beberapa jenis anggur hijau yang terkenal di kalangan peminum wine di Indonesia adalah chardonnay, sauvignon blanc, semillon, riesling, dan chenin blanc.

Rose Wine

Rose Wine adalah wine yang berwarna merah muda atau merah jambu yang dibuat dari anggur merah namun dengan proses ekstraksi warna yang lebih singkat dibandingkan dengan proses pembuatan Red Wine. Di daerah Champagne, kata Rose Wine mengacu pada campuran antara White Wine dan Red Wine.

Sparkling Wine

Sparkling Wine adalah wine yang mengandung cukup banyak gelembung karbon dioksida di dalamnya. Sparkling Wine yang paling terkenal adalah Champagne dari Prancis. Hanya Sparkling Wineyang dibuat dari anggur yang tumbuh di desa Champagne dan diproduksi di desa Champagne yang boleh disebut dan diberi label Champagne.

Sweet Wine

Sweet Wine adalah wine yang masih banyak mengandung gula sisa hasil fermentasi (residual sugar) sehingga membuat rasanya menjadi manis.

Fortified Wine

Fortified Wine adalah wine yang mengandung alkohol lebih tinggi dibandingkan dengan wine biasa (antara 15% hingga 20.5%). Kadar alkohol yang tinggi ini adalah hasil dari penambahan spirit pada proses pembuatannya.

Pembuatan Fruity Wine

Fruity Wine (anggur buah) adalah minuman beralkohol hasil fermentasi sari buah dengan atau tanpa Bahan Tambahan Makanan yang diizinkan.  Sari buah yang biasa digunakan oleh winemaker dalam pembuatan wine adalah buah anggur, karena memiliki kandungan glukosa yang tinggi yaitu 75 – 150 mg/ml.  Berdasarkan jenis anggur yang digunakan wine dapat dibedakan atas dua macam, yaitu red wine dan white wine.  Perbedaan keduanya dapat terletak pada bahan baku, red wine menggunakan anggur anggur merah sedangkan white wine menggunakan anggur hijau atau anggur merah yang dikupas kulitnya (Effendi, 2004). Selain itu lama dan suhu fermentasi dari kedua jenis ini berbeda, red wine membutuhkan waktu fermentasi selama 3 – 5 hari pada 24 – 27⁰C sedangkan white wine membutuhkan waktu selama 7 – 14 hari pada    10 – 21⁰C.

Pada dasarnya hampir semua buah dapat dibuat menjadi wine terutama yang mengandung gula (15 – 18%). Bila kandungan gula pada buah kurang atau tidak mencukupi, maka sering ditambahkan gula pada saat proses fermentasi wine.  Syarat medium yang baik untuk pembuatan wine atau anggur, yaitu :

1. Harus mempunyai kandungan nutrisi tinggi
2. Mempunyai keasaman yang tinggi sehingga dapat menghambat pertumbuhan mikroba yang tidak diinginkan.
3. Kandungan gula cukup tinggi
4. Mempunyai aroma yang sedap.

Varietas anggur yang digunakan dalam pembuatan wine (anggur), yaitu Vitis Vinifera dan Vitis labrusca.  Berikut ini ciri-ciri dari kedua jenis anggur, yaitu :

1. Vitis Vinifera

• Kulit tipis, rasa manis, dan segar
• Kemampuan tumbuh dari dataran rendah hingga 300 m dar  permukaan laut beriklim kering
• Termasuk jenis ini adalah dari Eropa (Pinot Noir, Chardonnay, Cabernet Sauvignon, Gamay and Merlot) dan dari Indonesia (Gros Colman, Probolinggo biru dan putih, Situbondo Kuning, Alphonso lavalle, dan Golden Camphion).

2. Vitis Labrusca

• Kulit tebal, rasa asam, dan kurang segar
• Kemampuan tumbuh dari dataran rendah hingga 900 m dpl
• Termasuk jenis ini adalah Brilliant, Delaware, Carman, Beacon, dan Isabella

Syarat mutu Fruity Wine (anggur buah) menuru Depertemen Pertanian (2004) dalam  Effendi (2004)  adalah :

Tabel Syarat Mutu Fruity Wine

No	Kriteria Uji	Satuan	Persyaratan
1	Keadaan : Bau Rasa		Normal/khasNormal/khas
2	Etil Alkohol	% v/v	5 – 15
3	Metal Alkohol	% v/vTerhadap alcohol absolut	Maks 0,1
4	Asam yang mudah menguap(dihitung sebagai asam asetat)	g/100 ml	Maks 0,2
5	Bahan Tambahan Makanan : Zat  pewarna Pengawet Pemanis buatan		Sesuai SNI 01-0222-1987Negative
6	Cemaran logam : Timbal (Pb) Tembaga (Cu) Seng (Zn) Raksa (Hg) Timah (Sn) Arsen (As)	mg/Kgmg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg	Maks 0,2Maks 2,0 Maks 2,0 Maks 0,03 Maks 40,0 Maks 0,1
7	Cemaran mikrobiologi : Angka lempeng total Bakteri coliform Escherichia coli Salmonella Staphylococcus aureus Vibrio species Clostridium perfringen Kapang Khamir	Koloni/mgAPM/ml APM/ml Koloni/ml Koloni/ml Koloni/ml	Maks 2,0×102Maks 20 < 3 Negative 0 Negative Negative Maks 50 Maks 50

Jenis mikroba

Mikroorganisme yang sering berperan dalam fermentasi anggur buah adalah dari golongan khamir dari genus Saccharomyces, Candida, Hansenula pichia. Dari genus Saccharomyces yang dapat digunakan dalam pembuatan anggur buah antara lain Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces ovifformes, dan Saccharomyces fermentati (Frazier and Westhoff, 1978).

Khamir yang biasa dan banyak digunakan untuk fermentasi buah anggur adalah Sacharomyces cerevisiae dari varietas ellipsoideus. Saccharomyces cerevisiae varietas ellipsoideus biasa digunakan untuk fermentasi buah anggur karena khamir jenis ini mempunyai sifat yang dapat mengadakan fermentasi pada suhu yang agak tinggi yaitu 30 ^oC. Selain itu dapat menghasilkan alkohol cukup tinggi yaitu 18 – 20 % (v/v). Khamir jenis ini juga mampu memfermentasi beberapa macam gula diantaranya sukrosa, glukosa, fruktosa, galaktosa, manosa, maltosa dan maltotriosa (Fardiaz, 1989).  Fermentasi etanol oleh Saccharomyces cerevisiae dapat dilakukan pada pH 4 – 5 dengan temperatur 27 – 35 ⁰C, proses ini dapat berlangsung 35 – 60 jam.  Taksonomi Saccharomyces cerevisiae adalah sebagai berikut (Anonymous^a, 2009) :

Divisi            :  Eumycophyta

Kelas            : Ascomycetes

Ordo             : Sacharomycetales

Famili           : Sacharomycetaceae

Genus           :  Sacharomyces

Species         :  Sacharomyces cerevisiae

Sel yang termasuk jenis Sacharomyces cerevisiae berbentuk bulat, oval, atau memanjang.  Dalam industry alcohol atau pembuatan anggur digunakan khamir permukaan yang disebut top yeast, yaitu khamir yang bersifat fermentative kuat dan tumbuh dengan cepat pada suhu 20⁰C. Khamir permukaan tumbuh secara menggerombol dan melepaskan karbon dioksida dengan cepat mengakibatkan sel terapung pada permukaan. Contohnya adalah Sacharomyces cerevisiae var.ellipsoideus   merupakan galur yang dapat memproduksi alkohol dalam jumlah tinggi, sehingga digunakan dalam industry pembuatan alcohol atau anggur (Fardiaz, 1989).

Fermentasi Wine

Menurut Anonymous (2008) fermentasi wine adalah proses dimana juice anggur bersama-sama dengan bahan yang lain yang diubah secara reaksi biokimia oleh khamir dan menghasilkan wine. Bahan untuk proses fermentasi adalah gula ditambah khamir yang akan menghasilkan alkohol dan CO₂. CO₂ akan dilepaskan dari campuran wine menuju udara dan alkohol akan tetap tinggal di fermentor. Jika semua gula buah sudah diubah menjadi alkohol atau alkohol telah mencapai sekitar 15% biasanya fermentasi telah selesai atau dihentikan. Pada pembuatan wine tedapat tahapan-tahapan proses, yaitu :

1. Penghancuran dan Perlakuan Anggur Sebelum Fermentasi

Proses pertamakali yang dilakukan adalah menghancurkan anggur. Untuk wine putih kulit dari anggur dihilangkan, sedangkan wine merah dihancurkan beserta kulitnya. Setelah itu dilakukan pendinginan pada suhu 5 – 10⁰C dalam waktu 24 – 48 jam dengan bantuan enzim pectinase untuk menghancurkan material anggur.

Pada fermentasi wine atau anggur juga dilakukan penambahan SO₂ kedalam jus/cairan buah anggur dengan tujuan untuk mencegah browning  selama penghancuran buah dan menghambat aktivitas khamir lain yang tidak diinginkan.

2. Fermentasi Alkohol

Secara tradisional fermantasi dari anggur dilakukan di dalam tangki kayu yang besar atau tangki beton, tetapi kebanyakan wine modern sekarang menggunakan tangki stainless steel yang canggih dengan fasilitas pengontrol suhu, alat pembersih dan lainnya. Anggur putih secara umum difermentasi pada suhu 10 – 21⁰C pada 7-14 hari atau lebih, sedangkan Anggur merah difermentasi antara 3 – 5 hari dengan suhu antara 24 – 27⁰C. Pada fermentasi ini yeast yang digunakan yaituSaccharomyces cerevisiae yang diinokulasi dalam jus dengan populasi 106-107 cells/ml.

Menurut Hotmaka and Ebner (1995) alcohol merupakan cairan yang mempunyai sifat fisik sebagai berikut :

1. Berbentuk cair
2. Tidak berwarna
3. Volatile (mudah menguap)
4. Dapat bercampur dengan air dalam segala perbandingan
5. Mendidih pada suhu 79⁰C
6. Membeku pada suhu -117⁰C
7. Mempunyai berat molekul 46 g/mo/

Menurut Fardiaz (1989) fermentasi alcohol meliputi dua tahapan, yaitu :

1)   Pemecahan rantai carbon melalui jalur EMP (Embden Mayorhof Parnas) menghasilkan karbon teroksidasi yaitu asam Piruvat.

2)   Asam viruvat akan dirubah menjadi produk akhir berupa alkohol

Pada fermentasi alcohol bahan-bahan yang mengandung Monosakarida (glukosa) langsung dapat difermentasi, akan tetapi Disakarida, Pati maupun Karbohidrat Komplek harus dihidrolisis terlebih dahulu menjadi komponen-komponen yang lebih sederhana.

Selama fermentasi alcohol berlangsung, diperlukan sedikit O₂ yaitu sekitar 0,05 – 0,10 mmhg tekanan O₂ yang diperlukan oleh sel khamir untuk biosintesa lemak-lemak tidak jenuh dan lipid.  Jumlah O₂ yang lebih tinggi dapat merangsang pertumbuhan sel khamir, sehingga produktivitas etanol menjadi lebih rendah (Daulay dan Rahman, 1992).

3. Fermentasi Malolactic

Fermentasi ini terjadi alami 2 sampai 3 minggu setelah fermentasi alkohol selesai, dan berakhir 2 sampai 4 minggu. Reaksi ini mengubah dekarboksilasi L-malic acid menjadi L-lactic acid dengan menurunkan kadar keasaman wine dan menaikkan pH antara 0,3 sampai 0,5. Penurunan kadar keasaman dengan fermentasi ini membuat wine lebih lembut, rasa yang matang dan rasa yang lebih menarik. Tidak semua jenis wine memerlukan proses fermentasi malolactic.

4. Proses Setelah Fermentasi

Kebanyakan wine putih tidak disimpan dalam jangka waktu yang lama setelah fermentasi alkohol atau fermentasi malolactic selesai. Pada wine merah yang sudah tua antara 1 sampai 2 tahun disimpan dalam tangki kayu (biasanya kayu oak). Selama ini, reaksi kimia ini memberikan kontribusi pada perkembangan rasa antara wine dan ekstrak komponen dari tangki kayu. Poin yang penting untuk mengontrol selama penyimpanan dan penuaan adalah pengeluaran oksigen dan penambahan dari sulfur dioksida ke level bebas antara 20 sampai 25 μg/ml. Sebelum pengemasan, wine mungkin disimpan di tempat yang bersuhu dingin antara 5-10⁰C untuk mengendapkan kotoran.

Selama fermentasi, dihasilkan cairan yang disebut “must”. Guna mencegah tumbuhnya bakteri pada must maka dilakukan pengadukan. Senyawa-senyawa volatil juga dihasilkan dengan berbagai konsentrasi pada fermentasi anggur. Senyawa-senyawa ini mempunyai peran penting dalam sifat-sifat flavor dan sensoris. Aroma wine adalah hasil dari kombinasi kompleks banyak komponen terutama senyawa-senyawa volatil yang menjadi penciri wine. Pada wine mangga setidaknya ada 18 senyawa volatil dengan berbagai konsentrasi. Ada 8 senyawa yang potensial sebagai aroma yaitu: asetaldehida, dietil suksinat, atil asetat, etil butirat, isoamil alkohol, l-heksanol, etil dekanoat dan asam kaproat.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Fermentasi Wine

Fermentasi alkohol/wine (anggur) dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya:

a. Spesies sel khamir

Pemilihan mikroorganisme biasanya didasarkan pada jenis karbohidrat yang digunakan sebagai medium, sebagai contoh untuk memproduksi alkohol dari pati dan gula digunakanSacharomyces cerevisiae sedangkan untuk laktosa dari “whey” menggunakan Candida pseudotropicalis. Seleksi tersebut bertujuan agar didapatkan mikroorganisme yang mampu tumbuh dengan cepat dan toleransi terhadap konsentrasi yang tinggi, mampu mengahasilkan alkohol dalam jumlah banyak dan tahan terhadap alkohol tersebut (Soeharto, 1986).

b. Jumlah sel khamir

Inokulum yaitu kultur mikroba yang diinokulasikan kedalam medium fermentasi. Tipe dan kosentrasi mikroorganisme yang diinokulasikan merupakan “critical factor” yang mempengaruhi (wood, 1998). Menurut Soeharto (1986), jumlah “starter” optimum pada fermentasi alkohol adalah 2-5% serta jumlah khamir yang harus tersedia dalam jumlah yang cukup dengan jumlah sel berkisar  2-5 . 10⁶ sel per ml.

c. Derajat keasaman(pH)

Derajat keasaman optimum untuk pertumbuhan khamir yang digunakan pada fermentasi etanol adalah 4,5 – 5,5 (Prescott and Dunn, 2002). Sedangkan menurut Daulay dan Rahman (1992), pada umumnya sel khamir dapat tumbuh dan memproduksi etanol secara efisien pada pH 3,5 – 6,0.

d. Suhu

Khamir mempunyai kisaran toleransi tertentu terhadap suhu untuk pembentukan selnya, optimum untuk khamir adalah 25 – 30 ^oC serta khamir dapat tumbuh secara efesien pada suhu 28 – 35 ^oC. Peningkatan suhu sampai 40 ^oC dapat mempertinggi kecepatan awal produksi etanol, tetapi produktivitas fermentasi secara keseluruhan menurun karena meningkatnya pengaruh penghambatan oleh etanol terhadap pertumbuhan sel khamir (Daulay dan Rahman, 1992).

e. Oksigen

Selama fermentasi alkohol berlangsung, diperlukan sedikit oksigen yaitu sekitar 0,05-0,10 mmHg tekanan oksigen, yang diperlukan sel khamir untuk biosintesa lemak tak jenuh dan lipid. Jumlah oksigen yang lebih tinggi dapat merangsang pertumbuhan sel khamir, sehingga produktivitasnya alkohol menjadi lebih rendah. Menurut Daulay dan Rahman (1992), persediaan oksigen yang besar penting untuk kecepatan perkembangbiakan sel khamir dan permulaan fermentasi, namun produksi alkohol terbaik pada kondisi an aerob.

Kerusakan Wine

Menurut Handoyo (2007), Kerusakan wine secara organoleptik dapat dideteksi dari warna, rasa, dan bau. Penyebab kerusakan tersebut dikarenakan cara pembuatan yang kurang baik, penyimpanan, dan penyajian yang keliru. Wine yang disimpan pada temperatur tinggi dapat menyebabkan wine terasa seperti dimasak atau dipanaskan, dimana karakter freshnessnya sudah hilang dan aromanya terasa seperti buah-buahan yang telah dimasak. Sedangkan kerusakan karena penyajian dapat menyebabkan oksidasi wine menjadi asam cuka (tersedia oksigenyang cukup).  Oksidasi juga bisa disebakan karena sumbat botol (cork) yang dipakai mempunyai kualitas yang kurang bagus, sehingga memungkinkan udara masuk kedalam botol.

Beberapa karakter aroma lain yang dapat dijadikan indikator kerusakan wine adalah :

· Bau sayuran busuk

· Bau belerang

· Bau apel busuk

· Bau telur busuk

· Bau apek

Kerussakan wine secara mikrobiologi dapat disebabkan oleh Bakteri Asam Laktat (BAL) dari jenis Leuconostoc, pediococcus, dan Lactobacillus.  Bakteri jenis ini dapat memetabolisme gula, asam, dan unsur lain yang ada dianggur menghasilkan beberapa senyawa yang menyebabkan pembusukan.  Setelah fermentasi alkohol selesai, maka secara alami akan terjadi proses MLF (Malolactic Fermentasi) yang dilakukan oleh BAL. Reaksi ini mengubah dekarboksilasi L-malic acid menjadi L-lactic acid dengan menurunkan kadar keasaman wine dan menaikkan pH antara 0,3 sampai 0,5.  Setelah proses MLF selesai, maka kehidupan dari BAL tergantung pada komposisi wine dan bagaimana wine ditangani.  Jika wine memiliki pH tinggi (> 3,5) dan SO₂tidak memadai, maka bakteri BAL dapat tumbuh dan merusak wine atau penyebab kebusukan (Murli, 2007).

Fruity Wine(anggur buah) adalah minuman beralkohol hasil fermentasi sari buah dengan atau tanpa Bahan Tambahan Makanan yang diizinkan.  Sari buah yang biasa digunakan oleh winemaker dalam pembuatan wine adalah buah anggur,karena memiliki kandungan glukosa yang tinggi yaitu 75 – 150 mg/ml.  Berdasarkan jenis anggur yang digunakan wine dapat dibedakan atas dua macam, yaitu red wine dan white wine.  Perbedaan keduanya dapat terletak pada bahan baku, red wine menggunakan anggur anggur merah sedangkan white wine menggunakan anggur hijau atau anggur merah yang dikupas kulitnya (Effendi, 2004). Selain itu lama dan suhu fermentasi dari kedua jenis ini berbeda, red wine membutuhkan waktu fermentasi selama 3 – 5 hari pada 24 – 27⁰C sedangkan white wine membutuhkan waktu selama 7 – 14 hari pada    10 – 21⁰C.

Pada dasarnya hampir semua buah dapat dibuat menjadi wine terutama yang mengandung gula(15 – 18%). Bila kandungan gula pada buah kurang atau tidak mencukupi, maka sering ditambahkan gula pada saat proses fermentasi wine.  Syarat medium yang baik untuk pembuatan wine atau anggur, yaitu :

1.Harus mempunyai kandungan nutrisi tinggi

2.Mempunyai keasaman yang tinggi sehingga dapat menghambat pertumbuhan mikroba yang tidak diinginkan.

3.Kandungan gula cukup tinggi

4.Mempunyai aroma yang sedap.

Varietas anggur yang digunakan dalam pembuatan wine (anggur), yaitu Vitis Vinifera dan Vitis labrusca.  Berikut ini ciri-ciri dari kedua jenis anggur, yaitu :

1.Vitis Vinifera

·Kulit tipis, rasa manis, dan segar

·Kemampuan tumbuh dari dataran rendah hingga 300 m dar  permukaan laut beriklim kering

·Termasuk jenis ini adalah dari Eropa (Pinot Noir,Chardonnay,Cabernet Sauvignon,GamayandMerlot) dan dari Indonesia (Gros Colman, Probolinggo biru dan putih, Situbondo Kuning, Alphonso lavalle, dan Golden Camphion).

2.Vitis Labrusca

·Kulit tebal, rasa asam, dan kurang segar

·Kemampuan tumbuh dari dataran rendah hingga 900 m dpl

·Termasuk jenis ini adalah Brilliant, Delaware, Carman, Beacon, dan Isabella

Syarat mutuFruity Wine(anggur buah) menuru Depertemen Pertanian (2004) dalam  Effendi (2004)  adalah :

Tabel 1. Syarat Mutu Fruity Wine

No	Kriteria Uji	Satuan	Persyaratan
1	Keadaan : · Bau · Rasa		Normal/khas Normal/khas
2	Etil Alkohol	% v/v	5 – 15
3	Metal Alkohol	% v/v Terhadap alcohol absolut	Maks 0,1
4	Asam yang mudah menguap (dihitung sebagai asam asetat)	g/100 ml	Maks 0,2
5	Bahan Tambahan Makanan : · Zat  pewarna · Pengawet · Pemanis buatan		Sesuai SNI 01-0222-1987 Negative
6	Cemaran logam : · Timbal (Pb) · Tembaga (Cu) · Seng (Zn) · Raksa (Hg) · Timah (Sn) · Arsen (As)	mg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg	Maks 0,2 Maks 2,0 Maks 2,0 Maks 0,03 Maks 40,0 Maks 0,1
7	Cemaran mikrobiologi : · Angka lempeng total · Bakteri coliform · Escherichia coli · Salmonella ·Staphylococcus aureus · Vibrio species · Clostridium perfringen · Kapang · Khamir	Koloni/mg APM/ml APM/ml Koloni/ml Koloni/ml Koloni/ml	Maks 2,0×102 Maks 20 < 3 Negative 0 Negative Negative Maks 50 Maks 50

1.1.Jenis mikroba

Mikroorganisme yang sering berperan dalam fermentasi anggur buah adalah dari golongan khamir dari genusSaccharomyces, Candida, Hansenula pichia.Dari genusSaccharomycesyang dapat digunakan dalam pembuatan anggur buah antara lainSaccharomyces cerevisiae, Saccharomyces ovifformes,danSaccharomyces fermentati(Frazier and Westhoff, 1978).

Khamir yang biasa dan banyak digunakan untuk fermentasi buah angguradalahSacharomyces cerevisiaedari varietasellipsoideus.Saccharomyces cerevisiaevarietasellipsoideusbiasa digunakan untuk fermentasi buah anggur karena khamir jenis ini mempunyai sifat yang dapat mengadakan fermentasi pada suhu yang agak tinggi yaitu 30^oC. Selain itu dapat menghasilkan alkohol cukup tinggi yaitu 18 – 20 % (v/v).Khamir jenis ini jugamampu memfermentasi beberapa macam gula diantaranya sukrosa, glukosa, fruktosa, galaktosa, manosa, maltosa dan maltotriosa (Fardiaz, 1989).  Fermentasi etanol olehSaccharomyces cerevisiaedapat dilakukan pada pH 4 – 5 dengan temperatur 27 – 35⁰C, proses ini dapat berlangsung 35 – 60 jam.  TaksonomiSaccharomyces cerevisiaeadalah sebagai berikut (Anonymous^a, 2009) :

Divisi            :  Eumycophyta

Kelas            : Ascomycetes

Ordo             : Sacharomycetales

Famili           : Sacharomycetaceae

Genus           :  Sacharomyces

Species         : Sacharomyces cerevisiae

Sel yang termasuk jenisSacharomyces cerevisiae berbentuk bulat, oval, atau memanjang.  Dalam industry alcohol atau pembuatan anggur digunakan khamir permukaan yang disebut top yeast, yaitu khamir yang bersifat fermentative kuat dan tumbuh dengan cepat pada suhu 20⁰C. Khamir permukaan tumbuh secara menggerombol dan melepaskan karbon dioksida dengan cepat mengakibatkan sel terapung pada permukaan. Contohnya adalah Sacharomyces cerevisiae var.ellipsoideus   merupakan galur yang dapat memproduksi alkohol dalam jumlah tinggi, sehingga digunakan dalam industry pembuatan alcohol atau anggur (Fardiaz, 1989).

1.2.Fermentasi Wine

Menurut Anonymous (2008) fermentasi wine adalah proses dimana juice anggur bersama-sama dengan bahan yang lain yang diubah secara reaksi biokimia oleh khamir dan menghasilkan wine. Bahan untuk proses fermentasi adalah gula ditambah khamir yang akan menghasilkan alkohol dan CO₂. CO₂akan dilepaskan dari campuran wine menuju udara dan alkohol akan tetap tinggal di fermentor. Jika semua gula buah sudah diubah menjadi alkohol atau alkohol telah mencapai sekitar 15% biasanya fermentasi telah selesai atau dihentikan.Pada pembuatan wine tedapat tahapan-tahapan proses, yaitu :

1. Penghancuran dan Perlakuan Anggur Sebelum Fermentasi

Proses pertamakali yang dilakukan adalah menghancurkan anggur. Untuk wine putih kulit dari anggur dihilangkan, sedangkan wine merah dihancurkan beserta kulitnya. Setelah itu dilakukan pendinginan pada suhu 5 – 10⁰C dalam waktu 24 – 48 jam dengan bantuan enzim pectinase untuk menghancurkan material anggur.

Pada fermentasi wine atau anggur juga dilakukan penambahan SO₂kedalam jus/cairan buah anggur dengan tujuan untuk mencegah browning  selama penghancuran buah dan menghambat aktivitas khamir lain yang tidak diinginkan.

2.Fermentasi Alkohol

Secara tradisional fermantasi dari anggur dilakukan di dalam tangki kayu yang besar atau tangki beton, tetapi kebanyakan wine modern sekarang menggunakan tangki stainless steel yang canggih dengan fasilitas pengontrol suhu, alat pembersih dan lainnya. Anggur putih secara umum difermentasi pada suhu10 – 21⁰C pada7-14 hari atau lebih, sedangkan Anggur merah difermentasi antara 3 – 5 hari dengan suhu antara24 – 27⁰C. Pada fermentasi ini yeast yang digunakan yaituSaccharomyces cerevisiaeyang diinokulasi dalam jus dengan populasi 106-107 cells/ml.

Menurut Hotmaka and Ebner (1995) alcohol merupakan cairan yang mempunyai sifat fisik sebagai berikut :

a.Berbentuk cair

b.Tidak berwarna

c.Volatile (mudah menguap)

d.Dapat bercampur dengan air dalam segala perbandingan

e.Mendidih pada suhu 79⁰C

f.Membeku pada suhu -117⁰C

g.Mempunyai berat molekul 46 g/mo/

Menurut Fardiaz (1989) fermentasi alcohol meliputi dua tahapan, yaitu :

1)Pemecahan rantai carbon melalui jalur EMP (Embden Mayorhof Parnas) menghasilkan karbon teroksidasi yaitu asam viruvat. Reaksinya adalah sebagai berikut :

Glukosa + 2 (ADP + 2 NAD⁺+ Pi)              2 Piruvat + 2 ATP + 2 (NADPH + H⁺)

2)Asam viruvat akan dirubah menjadi produk akhir berupa alkohol

Pada fermentasi alcohol bahan-bahan yang mengandung Monosakarida (glukosa) langsung dapat difermentasi, akan tetapi Disakarida, Pati maupun Karbohidrat Komplek harus dihidrolisis terlebih dahulu menjadi komponen-komponen yang lebih sederhana

Selama fermentasi alcohol berlangsung, diperlukan sedikit O₂yaitu sekitar                          0,05 – 0,10 mmhg tekanan O₂yang diperlukan oleh sel khamir untuk biosintesa lemak-lemak tidak jenuh dan lipid.  Jumlah O₂yang lebih tinggi dapat merangsang pertumbuhan sel khamir, sehingga produktivitas etanol menjadi lebih rendah (Daulay dan Rahman, 1992).

3.Fermentasi Malolactic

Fermentasi ini terjadi alami 2 sampai 3 minggu setelah fermentasi alkohol selesai, dan berakhir 2 sampai 4 minggu. Reaksi ini mengubah dekarboksilasi L-malic acid menjadi L-lactic acid dengan menurunkan kadar keasaman wine dan menaikkan pH antara 0,3 sampai 0,5. Penurunan kadar keasaman dengan fermentasi ini membuat wine lebih lembut, rasa yang matang dan rasa yang lebih menarik. Tidak semua jenis wine memerlukan proses fermentasi malolactic.

4.Proses Setelah Fermentasi

Kebanyakan wine putih tidak disimpan dalam jangka waktu yang lama setelah fermentasi alkohol atau fermentasi malolactic selesai. Pada wine merah yang sudah tua antara 1 sampai 2 tahun disimpan dalam tangki kayu (biasanya kayu oak). Selama ini, reaksi kimia ini memberikan kontribusi pada perkembangan rasa antara wine dan ekstrak komponen dari tangki kayu. Poin yang penting untuk mengontrol selama penyimpanan dan penuaan adalah pengeluaran oksigen dan penambahan dari sulfur dioksida ke level bebas antara 20 sampai 25 μg/ml. Sebelum pengemasan, wine mungkin disimpan di tempat yang bersuhu dingin antara 5-10⁰C untuk mengendapkan kotoran.

Selama fermentasi, dihasilkan cairan yang disebut “must”. Guna mencegah tumbuhnya bakteri pada must maka dilakukan pengadukan. Senyawa-senyawa volatil juga dihasilkan dengan berbagai konsentrasi pada fermentasi anggur. Senyawa-senyawa ini mempunyai peran penting dalam sifat-sifat flavor dan sensoris. Aroma wine adalah hasil dari kombinasi kompleks banyak komponen terutama senyawa-senyawa volatil yang menjadi penciri wine. Pada wine mangga setidaknya ada 18 senyawa volatil dengan berbagai konsentrasi. Ada 8 senyawa yang potensial sebagai aroma yaitu: asetaldehida, dietil suksinat, atil asetat, etil butirat, isoamil alkohol, l-heksanol, etil dekanoat dan asam kaproat.

 

Rate This

Glikolisis

Glikolisis

              Glikolisis (dari glycose, istilah yang lebih tua untuk glukosa) adalah yang mengubah jalur metabolisme glukosa, C₆H₁₂O₆ menjadi piruvat, CH3COCOO^-     +   H ⁺. Energi bebas dilepaskan dalam proses ini digunakan untuk membentuk senyawa energi tinggi, ATP (adenosin trifosfat) dan NADH (dikurangi nikotinamid adenin dinukleotida).

1.  Tahapan glikolisis

·        Glukosa diubah menjadi glukosa 6 fosfat dengan bantuan enzim Heksokinase dengan menambahkan 1 fosfat di ATP ke Glukosa sehingga diubah menjadi ADP.
Glukosa 6 fosfat diubah menjadi fruktosa 6 fosfat dengan bantuan enzim fosfoglukoisomirase (dapat bolak-balik).

·        Fruktosa 6 fosfat diubah menjadi fruktosa 1,6 fosfat dengan bantuan enzim fosfofruktokinase dengan menambahkan 1 fosfat di ATP ke fruktosa 6 fosfat sehingga dapat diubah menjadi ADP.

·        Fruktosa 1,6 fosfat diubah menjadi dehidroksi aseton fosfat dan gliseradehid 3 fosfat dengan bantuan enzim aldolase. Karena dehidroksi aseton fosfat di dalam tubuh makhluk hidup dalam keadaan setimbang, maka tidak dapat beraksi lagi. sehingga harus diubah menjadi gliseradehid 3 fosfat. sehingga gliseradehid 3 fosfat ada 2.

·        Gliseradehid 3 fosfat di ubah menjadi 1,3 bifosfatgliserat dengan bantuan enzim dehidroksigenase dengan menambahkan 1 NADH.

·        1,3 bifosfogliserat diubah menjadi 3 fosfogliserat dengan bantuan enzim fosfogliserokinase dengan membentuk 1 ATP.

·        3 fosfogliserat diubah menjadi 2 fosfolgliserat dengan bantuan enzim fosfogliseromutase.

·        2 fosfogliserat diubah menjadi fosfogenopiruvat dengan bantuan enzim enolase dengan mengeluarkan H2O dari 2 fosfogliserat. Fosfogenopiruvat diubah menjadi piruvat dengan bantuan enzim piruvatkinase dengan membentuk 1 ATP. Sehingga hasil akhir tahapan glikolisis adalah membentuk 4 ATP, 2 NADH, 2 PIRUVAT dan menghasilkan 2 ADP, mengeluarkan 1 H2O.Energi yang terbentuk dari glikolisis hingga terbentu asam laktat:

8 ATP – 2 NADH2 = 8 – 2 (3 ATP) = 2 ATP

2. Jalur penting yang dapat dilalui oleh asam piruvat setelah glikolisis dan fungsinya:

ü      Dekarboksilasi Oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif adalah reaksi yang mengubah asam piruvat yang beratom 3 C menjadi senyawa baru yang beratom C dua buah, yaitu asetil koenzim-A (asetil ko-A). Reaksi dekarboksilasi oksidatif ini (disingkat DO) sering juga disebut sebagai tahap persiapan untuk masuk ke siklus Krebs. Reaksi DO ini mengambil tempat di intermembran mitokondria.

ü      Siklus Krebs

Daur krebs (daur trikarboksilat) atau daur asam sitrat merupakan pembongkaran asam piruvat secara aerob menjadi CO2 dan H2O serta energi kimia. Dari siklus krebs ini, setiap molekul glukosa akan dihasilkan 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH2, dan 4 CO2. selanjutnya, molekul NADH dan FADH2yang terbentuk akan menjalani rangkaian terakhir respirasi aerob, yaitu rantia transpor electron.

ü      Transfor Elektron

Rantai transpor elektron adalah tahapanterakhir dari reaksi respirasi aerob. Transpor elektron sering disebut juga sistem rantai respirasi atau system oksidasi terminal. Transpor electron berlangsung pada krista (membran dalam) dalam mitokondria. Pada transfor elektron Molekul yangberperan penting dalam reaksi ini adalahNADH dan FADH2, yang dihasilkan pada reaksi glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, dan siklus Krebs. Selain itu, molekul lain yang juga berperan adalah molekul oksigen, koenzim Q (Ubiquinone), sitokrom b, sitokrom c, dan sitokrom a.

3. Reaksi yang terjadi 

Step	Reaction	ΔG°’ / (kJ/mol)	ΔG / (kJ/mol)
1	glucose + ATP4- → glucose-6-phosphate2- + ADP3- + H+	-16.7	-34
2	glucose-6-phosphate2- → fructose-6-phosphate2-	1.67	-2.9
3	fructose-6-phosphate2- + ATP4- → fructose-1,6-bisphosphate4-+ ADP3- + H+	-14.2	-19
4	fructose-1,6-bisphosphate4- → dihydroxyacetone phosphate2- + glyceraldehyde-3-phosphate2-	23.9	-0.23
5	dihydroxyacetone phosphate2- → glyceraldehyde-3-phosphate2-	7.56	2.4
6	glyceraldehyde-3-phosphate2- + Pi2- + NAD+ → 1,3-bisphosphoglycerate4- + NADH + H+	6.30	-1.29
7	1,3-bisphosphoglycerate4- + ADP3- → 3-phosphoglycerate3- + ATP4-	-18.9	0.09
8	3-phosphoglycerate3- → 2-phosphoglycerate3-	4.4	0.83
9	2-phosphoglycerate3- → phosphoenolpyruvate3- + H2O	1.8	1.1
10	phosphoenolpyruvate3- + ADP3- + H+ → pyruvate- + ATP4-	-31.7	-23.0

Kalkulasi net ATP untuk setiap mol glukosa:

Reaksi tahap I dibutuhkan 2 mol ATP
Reaksi tahap II masing-masing dihasilkan 2 ATP; jadi totalnya ada 4 ATP
Net produksi ATP = 4 – 2 = 2 mol

Reaksi total glikolisis (dengan mengabaikan H+):

glucose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi 2 pyruvate + 2 NADH + 2 ATP

Hal inilah yang menyebabkan hanya 2 ATP yang dihasilkan dari glikolisis, yaitu karena 2 dari 4 ATP yang terjadi digunakan pada reaksi tahap 1.

5.Mengapa Asam piruvat diubah menjadi asetil ko-A dan Perlunya regulasi pada glikolisis

a. Asam piruvat perlu diubah menjadi asetil ko-A dalam proses glikolisis, karena asetil ko-A ini dibutuhkan pada siklus krebs, ko-A memisahkan diri dari asetil dan keluar dari siklus. Kemudian, asam sitrat mengalami  pengurangan dan penambahan satu molekul air sehingga terbentukasam  isositrat. Lalu asam isositrat mengalami oksidasi dengan melepas ion H+, yang  kemudian mereduksi NAD+ menjadi NADH, dan melepas satu molekul CO2 dan  membentuk asama-keto glutarat (asam alpha ketoglutarat).  Setelah itu, asam a-ketoglutarat kembali melepaskan satu molekul CO2, dan teroksidasi dengan melepaskan satu ion H+ yang kembali mereduksi NAD+ menjadi NADH. Selain itu, asam a-ketoglutarat mendapatkan satu ko-A dan membentuk suksinil ko-A. Setelah terbentuk suksinol ko-A, molekul ko-A kembali meninggalkan siklus, sehingga terbentuk asam suksinat. Pelepasan ko-A dan perubahan suksinil ko-A menjadi asam suksinat menghasilkan cukup energi untuk menggabungkan satu molekul ADP dan satu gugus fosfat anorganik menjadi molekul ATP. Sehingga dapat disimpulkan asetil  ko-A ini dibutuhkan untuk menghasilkan ATP pada glikolisis, terutama pada siklus krebs.

b. perlunya dilakukan regulasi dalam masuknya dan penggunaan residu glukosa di dalam

 glikolisis yaitu untuk mengatur kadar laju glikolisis, sehingga menurunkan gula dalam darah. Ketika gula darah turun, glikolisis dihentikan di hati untuk memungkinkan

 proses kebalikannya, glukoneogenesis. Dalam glikolisis, reaksi dikatalisis oleh

 heksokinase, fosfofruktokinase, dan piruvat kinase secara efektif ireversibel pada

 kebanyakan organisme. Dalam jalur metabolisme, seperti situs berpotensi enzim

 kontrol, dan ketiganya enzim melayani tujuan ini dalam glikolisis.

6. Glikolisis fruktosa difosforilasi menjadi F1P oleh fructokinase (heksokinase dapat melakukan hal ini jika perlu), F1P yang dibelah menjadi DHAP dan gliseraldehidaoleh B aldolase (hanya dalam hati), gliseraldehida dan ATP menjadi glyc-3P olehkinase triose. Metabolisme galaktosa umum difosforilasi menjadi galaktokinasegalaktosa-1-fosfat menggunakan ATP. Gal-1-P mengalami pertukaran denganUDP-GLC (antara dalam glikolisis) menggunakan transferase uridyl galaktosa 1-fosfat untuk membuat G1P UDP-gal dan yang dapat membuat G6P menggunakanfosfoglukomutase. UDP-gal dikembalikan menjadi UDP-GLC oleh 4-epimerase.

7. a. Diabetes mellitus atau penyakit gula atau kencing manis adalah penyakit yang

        ditandai dengan kadar glukosa darah yang melebihi normal (hiperglikemia) akibat

tubuh kekurangan insulin baik absolut maupun relatif. Penyakit diabetes mellitus (DM)-yang dikenal masyarakat sebagai penyakit gula atau kencing manis-terjadi pada seseorang yang mengalami peningkatan kadar gula (glukosa) dalam darah akibat kekurangan insulin atau reseptor insulin tidak berfungsi baik. Ketika kadar gula dalam darah naik, maka glikolisis tidak akan terhenti, maka gula dalam darah ini terus meningkat dan akhirnya menumpuk dalam darah.

7. b. Galaktosemia adalah ganggua metabolisme karbohidrat yang diwariskan secara

resesif autosom dan mempunyai insiden 1 dalam 60000. Galaktosemia disebabkan oleh tidak adanya atau defisiensi berat enzim galaktosa-1-fosfat uridiltranferasa ( Gal-1-PUT). Enzim ini penting untuk mengubah galaktosa menjadi glukosa,karena laktosa yang merupakan gula utama susu adalah disakarida yang mengandung glukosa dan galaktosa. Bayi dengan kondisi ini secara cepat menderita galaktosemia jika disusui baik dengan ASI atau susu formula sapi. Metabolik yang terbentuk berbahaya adalah galaktosa-1-fosfat.

7. c. Intoleransi terhadap Laktosa (Lactose Intolerance) adalah kondisi di mana seseorang tidak mampu mencerna laktosa, yaitu bentuk gula yang berasal dari susu. Ketidakmampuan ini bisa disebabkan oleh kurangnya atau tidak mampunya tubuh memproduksi Laktase, yaitu salah satu enzim pencernaan yang diproduksi oleh sel-sel di usus kecil yang bertugas memecah gula susu menjadi bentuk yang lebih mudah untuk diserap ke dalam tubuh. Kondisi ini disebut juga Defisiensi Laktase (Lactase Deficiency). Dalam kondisi normal, ketika laktosa mencapai system pencernaan, enzim lactase akan segera bekerja memecah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Galaktosa sendiri oleh hati akan diubah menjadi glukosa, thus meningkatkan kadar gula dalam darah. Oleh karena itu, tidak meningkatnya kadar gula darah setelah minum susu bisa dianggap sebagai diagnosa adanya intoleransi laktosa. Pada beberapa kasus, ada anak-anak yang terlahir tanpa kemampuan memproduksi enzim lactase. Namun kondisi ini membaik secara alami seiring waktu sampai sekitar usia 2 tahun, tubuh mulai ‘belajar’ memproduksi lactase sedikit demi sedikit. Sehingga tidak heran jika pada usia dewasa, gejala-gejala intoleransi laktosa bisa berangsur-angsur hilang.

Fermentasi

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal.

Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalahetanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya. Respirasi anaerobik dalam otot mamalia selama kerja yang keras (yang tidak memiliki akseptor elektron eksternal), dapat dikategorikan sebagai bentuk fermentasi yang mengasilkan asam laktat sebagai produk sampingannya. Akumulasi asam laktat inilah yang berperan dalam menyebabkan rasa kelelahan pada otot.

Daftar isi 1 Sejarah 2 Reaksi 3 Sumber energi dalam kondisi anaerobik 4 Fermentasi makanan 5 Lihat pula

Sejarah

Ahli Kimia Perancis, Louis Pasteur adalah seorang zymologist pertama ketika di tahun 1857 mengkaitkan ragi dengan fermentasi. Ia mendefinisikan fermentasi sebagai "respirasi (pernafasan) tanpa udara".

Pasteur melakukan penelitian secara hati-hati dan menyimpulkan, "Saya berpendapat bahwa fermentasi alkohol tidak terjadi tanpa adanya organisasi, pertumbuhan dan multiplikasi sel-sel secara simultan..... Jika ditanya, bagaimana proses kimia hingga mengakibatkan dekomposisi dari gula tersebut... Saya benar-benar tidak tahu".

Ahli kimia Jerman, Eduard Buchner, pemenang Nobel Kimia tahun 1907, berhasil menjelaskan bahwa fermentasi sebenarnya diakibatkan oleh sekeresi dari ragi yang ia sebut sebagai zymase.

Penelitian yang dilakukan ilmuan Carlsberg (sebuah perusahaan bir) di Denmark semakin meningkatkan pengetahuan tentang ragi danbrewing (cara pembuatan bir). Ilmuan Carlsberg tersebut dianggap sebagai pendorong dari berkembangnya biologi molekular.

Reaksi

Reaksi dalam fermentasi berbeda-beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan produk yang dihasilkan. Secara singkat, glukosa(C₆H₁₂O₆) yang merupakan gula paling sederhana , melalui fermentasi akan menghasilkan etanol (2C₂H₅OH). Reaksi fermentasi ini dilakukan oleh ragi, dan digunakan pada produksi makanan.

Persamaan Reaksi Kimia

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ + 2 ATP (Energi yang dilepaskan:118 kJ per mol)

Dijabarkan sebagai

Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) → Alkohol (etanol) + Karbon dioksida + Energi (ATP)

Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk akhir yang dihasilkan.

Sumber energi dalam kondisi anaerobik

Fermentasi diperkirakan menjadi cara untuk menghasilkan energi pada organisme purba sebelum oksigen berada pada konsentrasi tinggi di atmosfer seperti saat ini, sehingga fermentasi merupakan bentuk purba dari produksi energi sel.

Produk fermentasi mengandung energi kimia yang tidak teroksidasi penuh tetapi tidak dapat mengalami metabolisme lebih jauh tanpa oksigen atau akseptor elektron lainnya (yang lebih highly-oxidized) sehingga cenderung dianggap produk sampah (buangan). Konsekwensinya adalah bahwa produksi ATP dari fermentasi menjadi kurang effisien dibandingkan oxidative phosphorylation, di mana pirufat teroksidasi penuh menjadi karbon dioksida. Fermentasi menghasilkan dua molekul ATP per molekul glukosa bila dibandingkan dengan 36 ATP yang dihasilkan respirasi aerobik.

"Glikolisis aerobik" adalah metode yang dilakukan oleh sel otot untuk memproduksi energi intensitas rendah selama periode di mana oksigen berlimpah. Pada keadaan rendah oksigen, makhluk bertulang belakang (vertebrata) menggunakan "glikolisis anaerobik" yang lebih cepat tetapi kurang effisisen untuk menghasilkan ATP. Kecepatan menghasilkan ATP-nya 100 kali lebih cepat daripada oxidative phosphorylation. Walaupun fermentasi sangat membantu dalam waktu pendek dan intensitas tinggi untuk bekerja, ia tidak dapat bertahan dalam jangka waktu lama pada organisme aerobik yang kompleks. Sebagai contoh, pada manusia, fermentasi asam laktat hanya mampu menyediakan energi selama 30 detik hingga 2 menit.

Tahap akhir dari fermentasi adalah konversi piruvat ke produk fermentasi akhir. Tahap ini tidak menghasilkan energi tetapi sangat penting bagi sel anaerobik karena tahap ini meregenerasi nicotinamide adenine dinucleotide (NAD⁺), yang diperlukan untuk glikolisis. Ia diperlukan untuk fungsi sel normal karena glikolisis merupakan satu-satunya sumber ATP dalam kondisi anaerobik.

Fermentasi makanan

Pembuatan tempe dan tape (baik tape ketan maupun tape singkong atau peuyeum) adalah proses fermentasi yang sangat dikenal diIndonesia. Proses fermentasi menghasilkan senyawa-senyawa yang sangat berguna, mulai dari makanan sampai obat-obatan. Proses fermentasi pada makanan yang sering dilakukan adalah proses pembuatan tape, tempe, yoghurt, dan tahu.