Pabrik Asam Sitrat dari Nira Sorgum dengan Proses Submerged Fermentation menggunakan Aspergillus niger

Transkripsi

1 Pabrik Asam Sitrat dari Nira Sorgum dengan Proses Submerged Fermentation menggunakan Aspergillus niger Disusun oleh: Rindy Atika Qomary Adhyasti Rinenggautami Dosen Pembimbing : Dr.Ir. Niniek Fajar Puspita, M.Eng

2 SEJARAH Latar Belakang 1.Ekstraksi Sederhana : Mengekstrak buah-buahan yang mengandung asam sitrat. Proses Isolasi dari juice lemon buah oleh Scheele pada tahun Fermentasi : Proses fermentasi oleh beberapa jenis fungi oleh Wehmer pada tahun Difermentasi dari bahan-bahan organik yang mengandung gula. a. Surface : Penggunaan mikroorganisme dengan proses fermentasi pada kultur permukaan (surface culture) pada tahun b. Submerged : Proses fermentasi dengan kultur terendam (submerged fermentation), menggunakan sirup glukosa dan molasses sebagai bahan bakunya pada tahun 1950.

3 Latar Belakang Contoh Bahan Organik yang Dapat digunakan Sebagai Bahan Baku Asam Sitrat : Nanas Jeruk Molases Pati (sorgum, singkong, talas, dll) Nira (sorgum, siwalan, tebu, dll)

4 KETERSEDIAAN BAHAN BAKU (Sorgum) Latar Belakang Tempat/ tahun Luas tanam (ha) Produksi Produktivitas (t/ha) Jawa Tengah ,13 Jawa Timur ,76 DI Yogyakarta ,37 Nusa Tenggara ,80 Barat Nusa Tenggara ,50 Timur

5 Latar Belakang Grafik Kebutuhan Asam Sitrat jumlah (ton n) tahun produksi impor konsumsi ekspor

6 ALASAN PENDIRIAN PABRIK Latar Belakang Kebutuhan Asam Sitrat yang semakin meningkat Ketersediaan Bahan Baku (Nira Sorgum) Perancangan Pabrik Asam Sitrat : Kapasitas 2100 ton/tahun

7 LOKASI PENDIRIAN PABRIK Latar Belakang Kemudahan Transportasi Ketersediaan Bahan Baku Tuban Jawa Timur

8 Dasar Teori Asam sitrat, C 6 H 7 O 8, adalah asam trikarboksilat yang berbentuk kristal berwarna putih memiliki berat molekul anhidrat 192,12 dan monohidrat 210,14. Faktor penting dalam fermentasi asam sitrat: jenis mikroorganisme jenis&konsentrasi gula ph Suhu garam anorganik.

9 Kegunaan Asam Sitrat Industri makanan minuman: sebagai pemberi rasa asam. Asam Sitrat Industri Kosmetik dan farmasi: sebagai buffering agent (pengatur ph ) dan anti oksidan Industri Detergent : asam sitrat dapat menggantikan polyphosphates.

10 Sifat Fisis dan Kimia Asam Sitrat Sifat Fisik dan Kimia PARAMETER ANHYDROUS MONOHYDRATE Rumus molekul C 6 H 8 O 7 C 6 H 8 O 7.H 2 O Berat molekul 192,12 210,14 Bentuk Kristal tak berwarna Kristal tak berwarna Specific gravity 1,665 (20 o C) 1,542 (20 o C) Melting point 153 o C o C Boiling point Terdekomposisi pada 175 o C Terdekomposisi pada 175 o C Proses pembentukan Kristalisasi dari larutan panas Kristalisasi dari larutan dingin Kelarutan (>36,6 o C) Larut dalam air, agak larut dalam alkohol dan diethyl eter, tidak larut dalam karbon disulfida, karbon tetra klorida, kloroform, benzene dan toluene (<36,6 o C) Larut dalam air, agak larut dalam alkohol dan diethyl eter, tidak larut dalam karbon disulfida, karbon tetra klorida, kloroform, benzene dan toluene Kelarutan di air pd 30 o C 70 o C 64,3% 76,2% 64,3% 76,2% Struktur kristal Orthorombic Orthorombic Panas pembakaran 468,5 kcal/mol 466,6 kcal/mol

11 Macam Macam Proses Pembuatan asam Sirat Ada dua proses pembuatan asam sitrat antara lain: Proses ekstraksi sederhana Proses fermentasi : 1. Surface Fermentation a. Proses surface dengan menggunakan media padat b. Proses surface dengan menggunakan media cair 2. Submerged Fermentation a. Menggunakan Air lift Fermentor b. Menggunakan Stirred Fermentor

12 Seleksi Proses Parameter Surface Fermentation Submerge Fermentation Yield Waktu Reaksi Perubahan komposisi Substrat Teknologi Biaya energi 57-90% 9-12 hari sensitif Sederhana Lebih rendah 70-85% 4-9 hari Kurang sensitif Canggih atau modern Lebih besar

13 Seleksi Proses Ditinjau dari berbagai hal, maka pilihan proses pembuatan asam sitrat yang tepat adalah dengan proses submerged fermentation menggunakan Aspergillus niger dengan bahan baku utama yaitu nira sorgum.

14 Blok Diagram Proses Pembuatan Asam Sitrat Diagram Proses

15 Bab V Spek Alat

16 Utilitas Utilitas

17 K3 Kebijakan perusahaan terhadap pelaksanaan keselamatan kerja : Perusahaan akan mengadakan program komperhensif bagi perlindungan sumber daya manusia dan fisik. Menemukan dan menghilang kan penyebab kecelakaan manusia dan kerugian material jika mungkin sebelum hal itu terjadi. Membuat peraturan keselamatan dan kesehatan kerja disertai caracara penganjuran dan pelatihan. Menyelenggarakan program medis dan kebersihan industri untuk mengontrol semua benda dan kondisi yang mempengaruhi kesehatan dan kesejahteraan pegawai. Membentuk sistem pencegahan dan pengendalian kebakaran, pencegahan kecelakaan, cara pelaporan dan analisa, perencanaan keadaan darurat, pengendalian kerugian, panduan keselamatan kerja dan inspeksi.

18 PLIK limbah yang dihasilkan akibat proses produksi, ada tiga macam, yaitu : 1. Limbah padat 2. Limbah Cair 3. Limbah Gas

19 Kesimpulan Dari hasil perhitungan dan perencanaan Pabrik Asam Sitrat dari Nira Sorgum dengan Proses Submerged Fermentation, dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut : Kapasitas Produksi 6364 kg/hari 2100 ton/tahun Produk Asam sitrat monohidrat

20 Kesimpulan Operasi Semi continue 330 hari/tahun (24 jam/hari) Bahan baku Batang sorgum sebanyak kg/hari menghasilkan nira sebesar kg/hari

21 Kesimpulan Bahan Baku Pembantu: H 2 SO ,94 kg/hari Ca(OH) ,65 kg/hari PAC 0,29934 kg/hari Tawas 1,7105 kg/hari Karbon aktif 889,8 kg/hari Nutrient 14,193 kg/hari A.Niger 1,193 kg/hari

22 Terima Kasih