lapres asam sitrat 6 selasa siang

36
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI Materi : ASAM SITRAT Oleh : Ruth Febrina Sondang Aritonang 21030112120009 Farhan Ramadhan 21030112130116 Intan Permata Sari Lumbanraja 21030112120030 LABORATORIUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2014

Upload: akhriann22

Post on 10-Nov-2015

172 views

Category:

Documents


31 download

DESCRIPTION

aa

TRANSCRIPT

  • LAPORAN RESMI

    PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI

    Materi :

    ASAM SITRAT

    Oleh :

    Ruth Febrina Sondang Aritonang 21030112120009

    Farhan Ramadhan 21030112130116

    Intan Permata Sari Lumbanraja 21030112120030

    LABORATORIUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI

    JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS DIPONEGORO

    SEMARANG

    2014

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri ii

    HALAMAN PENGESAHAN

    Laporan resmi berjudul ASAM SITRAT yang disusun oleh :

    Kelompok : 6 / Selasa

    Nama / NIM : Ruth Febrina Sondang Aritonang 21030112120009

    Farhan Ramadhan 21030112130116

    Intan Permata Sari Lumbanraja 21030112120030

    Telah diterima dan disetujui pada :

    Hari :

    Tanggal :

    Laporan disusun sebagai syarat untuk mengikuti responsi dan seminar Laboratorium

    Mikrobiologi Industri.

    Semarang, Desember 2014

    Mengetahui

    Asisten Pembimbing Laboran Laboratorium Dosen Pembimbing

    Mikrobiologi Industri

    Ganang Setyabudi Jufriyah, ST Ir. Hantoro Satriadi, MT

    NIM NIP NIP

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri iii

    RINGKASAN

    Asam sitrat adalah asam organik lemah yang terdapat dalam daun dan tumbuhan bergenus citrus.asam sitrat mudah larut dalam air dan alcohol.penggunaan asam in sangat luas di dunia industry misalnya sebagi bahan tambahan di idustri makanan juga sebagai bahan tambahan industry juga sebagai bahan pelarut aspiri dan bahan multivitamin dalam industri farmasi

    Asam sitrat dapat membentuk berbagai senyawa ester dan beebagai jenis turunan lainya seperti aniline dan asam klorida. Aspergilus niger merupakanjamur multiseluler yang membentuk suatu anyaman. Aspergillus niger merupakan jamur yang digunakan untuk membentuk asam sitrat .Terdapat dua reaksi dalam pembuatan asam sitrat yaitu reaksi pembentukan dan reaksi pemurnian

    Bahan yang digunakan yaitu ampas buah nanas,sekam padi bekatul ,urea ,KH2PO4 ,Aspergillus niger Ca(OH2),H2SO,NaOH,dan aquadest dan alat yang kami gunakan adalah beaker gelas, erlemeyer, cawan petri, gelas ukur, pipet tetes, buret, klem, statif. Langkah-langkahnya adalah siapkan sumber karbohidrat timbang dan tambahkan nutrient sesuai variabel tambahkan aquadest hingga lembab,lalu atur pH tutup dengan aluminium foil dan sterilkan di autoclave biarkan hingga pada suhu kamar lalu Tanami dengan spora.inkubasi selama 7 hari pada suhu 280c tambahkan aquadest, saring dan ambil filtrat lakukan analisis hasil

    Dari percobaan didapat bahwa ketiga variabel mengalami peningkatan volume titrat khususnya variabel III ,pH dari ketiga variabel adalah fluktuatif ,peningkatan pH terjadi karena penambahan pH dan penuruna pH disebabkan karena fermentasi yang sesuai,media yang cocok digunakan adalah ampas buah nanas pH 4

    Kesimpulan dari percobaan ini adalah pH medium meningkatkan kebutuhan titran,penurunan pH karena aktivitas fermentasi sesuai media ampas lebih baik karena baik sebagai tempat hidup spora ,dan saran yang kami berikan adalah pengukuran volume titran harus teliti.

    Kata kunci: Asam, sitrat, aspergillus, fermentasi

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri iv

    SUMMARY

    Citric acid is an organic acid found in the citrus genus. Citric acid is soluable in water and alcohol. It is been used in the world of industry as a food additive as well as aspirin and multivitamin ingredients in the pharmaceutical industry.

    Citric acid can form various esters and other derivatives such as anilin. Aspergillus niger is a fungus that is used to form citric acid .There are two reactions in the manufacture of citric acid, formation and purification.

    The materials used are the dregs of pineapple, rice husk bran, urea, KH2PO4, Aspergillus niger Ca (OH2), H2SO4, NaOH, and distilled water. The tools are beaker glass, erlemenyer, petri dish, measuring cup, pipette, burette , clamps, and stative. First weigh carbohydrate source and add the appropriate variable nutrient add distilled water until moist, adjust the pH. Cover with aluminum foil and sterilize in an autoclave. Then let up at room temperature and plant with the spora. Incubate for 7 days at a temperature 280C. Last, add distilled water, filtered and take the filtrate for the analysis.

    From the experiment, we found that the three variables underage an increased titrant volume particular variable, the pH of the three variables are fluctuative, , increased of the pH occurs because the addition of urea and decreased pH caused by appropriate fermentation, suitable medium used was pineapple fruit pulp pH 4.

    The conclusion of this experiment is the pH of the medium increases the need titrant, a decrease in pH due to the activity of fermentation lees media better fit as well as a place to live spores, and the advice we give is the measurement of the volume of titrant to be careful.

    Keyword: acid, citric, fermentation

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri v

    PRAKATA

    Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa berkat rahmat dan

    hidayahnya sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Resmi Praktikum

    Mikrobiologi Industri yang berjudul Asam Sitrat dengan lancar.

    Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan kerjasama dari berbagai pihak,

    maka laporan ini tidak akan terselesaikan. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis

    mengucapkan terimakasih kepada :

    1. Bapak selaku dosen pembimbing materi asam asetat.

    2. Ganang Setyabudi selaku asisten pengampu materi asam sitrat.

    3. Segenap teman-teman yang telah memberikan dukungan baik materil

    maupun spiritual.

    Penulis berharap makalah ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan bagi

    segenap pembaca umumnya. Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari

    sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari berbagai pihak sangat diharapkan untuk

    menuju kesempurnaan makalah ini.

    Semarang, Desember 2014

    Penulis

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri vi

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i

    HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii

    RINGKASAN ......................................................................................................... iii

    SUMMARY ............................................................................................................ iv

    PRAKATA ............................................................................................................... v

    DAFTAR ISI ........................................................................................................... vi

    DAFTAR TABEL .................................................................................................... viii

    DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. ix

    BAB I PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1

    I.2 Tujuan Percobaan ........................................................................................ 2

    I.3 Manfaat Percobaan ...................................................................................... 2

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 Pengertian Asam Sitrat ............................................................................... 3

    II.2 Teori Aspergillus Niger .............................................................................. 3

    II.3 Reaksi Pembuatan Asam Sitrat ................................................................... 4

    II.4 Hal-Hal yang Berpengaruh Pada Fermentasi Asam Sitrat ......................... 4

    II.5. Fungsi Reagen yang Digunakan ................................................................ 5

    BAB III METODE PERCOBAAN

    I.1 Bahan........................................................................................................... 10

    I.2 Variabel ....................................................................................................... 10

    I.3 Pengambilan Sampel ................................................................................... 10

    I.4 Parameter yang Diamati .............................................................................. 11

    I.5 Alat dan Bahan ............................................................................................ 11

    I.6 Gambar Alat ................................................................................................ 12

    I.7 Cara Kerja ................................................................................................... 12

    BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri vii

    I.1 Hasil Percobaan ........................................................................................... 14

    I.2 Pembahasan ................................................................................................. 15

    BAB V PENUTUP

    I.1 Kesimpulan ................................................................................................. 18

    I.2 Saran ............................................................................................................ 18

    DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 19

    LAMPIRAN

    A. LEMBAR PERHITUNGAN ....................................................................... A1

    B. LAPORAN SEMENTARA ........................................................................ B1

    C. KUANTITAS REAGEN ............................................................................. C1

    D. REFERENSI

    E. LEMBAR ASISTENSI

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri viii

    DAFTAR TABEL

    Tabel 4.1 Analisa hasil percobaan

    Tabel 4.2 . Berat endapan Cu Sitrat setelah di oven dan kebutuhan H2SO4

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri ix

    DAFTAR GAMBAR

    Grafik IV.2.1 hubungan antara hari Vs volume titran

    Grafik IV.2.2 hubungan antara hari vs pH

    Grafik 4.3 perbandingan antara ampas nanans dengan sari buah nanas

    Grafik 4.2.4 perbandingan antara ampas pH 3 dengan amapas pH 4

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang

    Asam sitrat (2-dihidroxypane-1,2,3-tricarboxylic acid) merupakan asam organik

    lemah yang ditemukan pada daun dan tumbuhan bergenus Citrus. Asam sitrat mudah

    larut dalam air, alkohol, dan etanol. Asam sitrat tidak berbau dan terasa asam.

    Penggunaan dari asam sitrat ini cukup luas di dunia industri, misalnya digunakan

    sebagai bahan tambahan dalam industri makanan, juga digunakan sebagai pelarut

    aspirin dan bahan pengisi untuk multivitamin dalam industry farmasi. Asam sitrat ini

    juga dapat digunakan sebagai bahan pengawet alami pada keju dan sirup.

    Asam sitrat dapat dibuat melalui fermentasi dengan mengguakan Aspergillus

    niger. Aspergillus niger mampu mensintesa asam sitrat dalam medium fermentasi

    ekstraseluler dengan konsentrasi yang cukup tinggi, jika dibiakkan dalam media yang

    kadar garamnya rendah dan mengandung gula sebagai sumber karbon.

    I.2 Tujuan percobaan

    1. Membuat asam sitrat dengan fermentasi menggunakan Aspergillus niger

    2. Mengetahui bagaimana pengaruh waktu fermentasi tehadap pH.

    3. Mengetahui perbandingan antara sumber karbohidrat ampas buah dan sari buah

    nanas

    I.3 Manfaat Percobaan

    1. Mahasiswa mampu mengetahui cara membuat asam sitrat dengan fermentasi

    menggunakan Aspergillus niger.

    2. Mahasiswa dapat mengetahui pengaruh waktu fermentasi terhadap pH

    3. Mahasiswa dapat mengetahui perbandingan antara sumber karbohidrat ampas

    buah dan sari buah nanas

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 2

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 Pengertian Asam Sitrat

    Asam sitrat adalah asam organik yang secara alami terdapat pada buah-

    buahan seperti jeruk, nenas dan pear. Asam sitrat pertama kali diekstraksi dan

    dikristalisasi dari buah jeruk, sehingga asam sitrat hasil ektraksi dari buah-buahan ini

    dikenal sebagai asam sitrat alami. Asam sitrat merupakan asam organik yang

    polifungsional, dimana dalam satu molekulnya terdapat satu gugus hidroksil dan tiga

    gugus karboksil sehingga digolongkan sebagai asam hidroksi yang berbasa tinggi

    (Othmer, 1967)

    Asam sitrat dapat membentuk berbagai jenis senyawa ester dan berbagai

    jenis turunan lainnya seperti amida dan asil klorida. Beberapa jenis senyawa ester

    adalah trimetil sitrat, trietil sitrat, dan lain-lain. Sebagai suatu alkohol, gugus

    hidroksil pada asam sitrat sukar mengalami esterifikasi secara langsung dengan asam

    karboksilat dengan katalis asam anorganik (esterifikasi Fischer). Tetapi esterifikasi

    dapat dilakukan dengan jalan mengubah asam karboksilat menjadi derivatnya,

    misalnya asil klorida, anhidrida, atau dengan jalur esterifikasi yang lain (Holleman,

    1970)

    II.2 Teori Aspergillus Niger

    Aspergillus niger merupakan jamur multiseluler (mempunyai inti lebih dari

    satu) yang membentuk benang-benang hifa/filament. Kumpulan dari hifa disebut

    miselium yang membentuk suatu anyaman. Hifa yang dibentuk ada yang bersekat

    ataupun tidak bersekat. Hifa yang berada diatas permukaan disebut hifa aerial yang

    berfungsi sebagai alat perkembangbiakan. Tidak mempunyai klorofil dan hidup

    heterotrof (Fardiaz, 1989 dalam Dewi 2012). Aspergillus niger memilki bulu dasar

    berwarna putih atau kuning denganlapisan konidiospora tebal berwarna coklat gelap

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 3

    sampai hitam. Kepala konidia berwarna hitam, bulat, cenderung memisah menjadi

    bagian-bagian yang lebih longgar dengan bertambahnya umur. Konidiospora

    memiliki dinding yang halus, hialin juga berwarna coklat.

    II.3 Reaksi Pembuatan Asam Sitrat

    1. Reaksi Pembentukan

    (C6H10O5)n(5) + n(H2O)(l) (C12H22O11)(s)

    Karbohidrat sukrosa

    (C12H22O11)(s) + (H2O)(l) (C6H12O6)(s) + (C6H12O5)(s)

    Glukosa fruktosa

    (C6H12O6)(s) + O2 (g) (C6H8O7)(s) + 2 (H2O)(l)

    Asam sitrat

    2. Reaksi Pemurnian

    (C6H8O7)(s) + 3(Ca(OH)2)(l) (Ca3(C6H5O7)(2))(s) + 6(H2O)(l)

    Ca. Sitrat

    (Ca3(C6H5O7)(2))(s) + 3(H2SO4)(l) 3(CaSO4)(s) + 2 (C6H8O7)(s)

    Ca. Sulfat As. Sitrat

    (C6H8O7)(s) + 3(NaOH)(l) (Na3(C6H8O7))(s) + 3 (H2O)(l)

    II.4 Hal-Hal yang Berpengaruh Pada Fermentasi Asam Sitrat

    a) Waktu 7 hari adalah optimum, bila kurang dari 7 hari, bahan baku belum

    terfermentasi semua. Bila lebih mungkin asam sitrat berubah menjadi asam

    oksalat.

    b) Mikroba

    Pada percobaan ini digunakan jamur Aspergillus Niger. Keuntungan dari

    penggunaan jamur ini adalah penanganannya mudah, dapat digunakan bahan

    baku yang murah, yield tinggi dan konsisten, serta ekonomis.

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 4

    c) Jangan menaruh petri dalam keadaan keadaan terbalik, karena percobaan dalam

    surface culture.

    d) Konsentrasi gula awal

    Konsentrasi gula awal menentukan yield asam sitrat dan asam organik lain.

    Untuk Aspergillus Niger adalah 15-18%, jika lebih dari 18% tidak ekonomis dan

    jika kurang dari 15% terbentuk asam oksalat.

    e) pH

    Pengaturan pH sangat penting dalam fermentasi. Ini disebabkan pada pH tertentu,

    strerilisasi mudah dilakukan. Sterilisasi mula-mula dilakukan pada pH 2,2 atau

    lebih rendah. Sebagai pengatur digunakan asam klorida. Sedang pH yang baik

    3,4 - 4,5. Pada pH tinggi dihasilkan asam oksalat. Untuk kondisi tertentu (misal

    percobaan) kadang akan menghasilkan enzim yang hanya berfungsi mengubah

    karbohidrat menjadi asam sitrat. Untuk kondisi lain akan dihasilkan enzim yang

    lain pula.

    f) Pemberian Oksigen

    Pemberian oksigen yang terlalu banyak menimbulkan efek merugikan bagi hasil

    asam sitrat. Sebaliknya, bila pemberian oksigen terlalu sedikit akan kurang

    menguntungkan.

    g) Suhu

    Suhu yang baik adalah 26 28oC. Jika lebih dari 30oC, keasaman naik dan

    akibatnya ada asam oksalat.

    h) Komposisi Media Fermentasi

    Komponen Kuantitas

    Sukrosa

    Amonium Nitrat

    Potassium Dihidrogen Pospat

    125-150

    2,0-2,5

    0,75-1,0

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 5

    Magnesium Sulfat

    HCl

    0,2-0,25

    Untuk pengaturan pH

    II.5. Fungsi Reagen yang Digunakan

    A. Fungsi Penambahan Bekatul dan Sekam

    Penambahan sekam dalam proses fermentasi asam sitrat berfungsi untuk

    membentuk rongga udara dalam media fermentasi. Pada proses fermentasi asam sitrat

    yang menggunakan Aspergillus niger bersifat aerobik dimana proses fementasi

    membutuhkan oksigen. Hal ini berarti pertumbuhan Aspergillus niger akan semakin

    baik jika oksigen di dalam media fermentasi semakin banyak . Adanya sekam maka

    rongga udara pada media fermentasi semakin banyak dan merata ke semua bagian

    maka oksigen juga semakin banyak dan merata. Hal ini berpengaruh dengan

    pertumbuhan Aspergillus niger yang semakin baik dengan adanya oksigen yang

    banyak dan merata maka asam sitrat yang dihasilkan semakin banyak. Sedangkan

    penambahan nutrient nitrogen dari senyawa urea yang semakin banyak maka

    dihasilkan asam sitrat yang terbaik. Hal ini disebabkan nitrogen merupakan unsur

    makromolekul yang paling banyak dibutuhkan bagi pertumbuhan Aspergillus niger.

    Semakin banyak nutrisi nitrogen maka laju pertumbuhan mikroba meningkat dan

    mengakibatkan jumlah pertumbuhan mikroba meningkat dan mengakibatkan jumlah

    gula terkonversi menjadi asam sitrat semakin bertambah. Selain itu penambahan

    nutrien nitrogen dari senyawa urea dapat berfungsi untuk menurunkan pH media

    fermentasi karena pada proses fermentasi asam sitrat dibutuhkan pH yang rendah.

    Jadi dengan pH yang rendah dapat dihasilkan asam sitrat dengan lebih optimal.

    (Madona ,2009)

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 6

    B. Fungsi Penambahan KH2PO4, MgSO4, dan Urea

    Urea mengandung unsur nitrogen yang merupakan unsur makromolekul

    yang paling banyak dibutuhkan bagi pertumbuhan Aspergillus niger. Semakin

    banyak nutrisi nitrogen maka laju pertumbuhan mikroba meningkat dan

    mengakibatkan jumlah pertumbuhan mikroba meningkat dan mengakibatkan

    jumlah gula terkonversi menjadi asam sitrat semakin bertambah. Selain itu

    penambahan nutrien nitrogen dari senyawa ammonium nitrat dapat berfungsi

    untuk menurunkan pH media fermentasi karena pada proses fermentasi asam

    sitrat dibutuhkan pH yang rendah. Jadi dengan pH yang rendah dapat dihasilkan

    asam sitrat dengan lebih optimal (Madona, 2009).

    Penambahan nutrien magnesium dari senyawa magnesium sulfat yang

    semakin banyak maka dihasilkan asam sitrat yang baik juga setelah penambahan

    nutrien nitrogen dari senyawa ammonium nitrat. Hal ini disebabkan magnesium

    dapat mengubah glukosa menjadi asam piruvat yang menyebabkan pembentukan

    asam sitrat menjadi lebih cepat. Sedangkan pada penambahan nutrien phospat

    dari senyawa kalium phospat yang semakin banyak maka dihasilkan asam

    sitrat yang kurang optimal. Hal ini disebabkan penambahan phospat yang terlalu

    banyak akan mengakibatkan pembentukan asam-asam lain selain asam sitrat

    sehingga asam sitrat yang dihasilkan kurang optimal (Madona, 2009).

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 7

    BAB III

    METODOLOGI PERCOBAAN

    3.1 Bahan

    1. Bonggol Nanas @ 15

    gram

    7. MgSO4. 7H2O (2gr, 2gr, 2gr)

    2. Bekatul (10gr, 10gr, 10gr) 8. Ca(OH)2

    3. Urea (1.5gr, 1.5gr, 1.5gr) 9. H2SO4

    4. Sekam Padi(10gr,10gr,

    10gr)

    10. NaOH (0.1 N)

    5. KH2PO4 (1gr, 1gr, 1gr) 11. Aquadest

    6. Aspergillus niger (1ml

    diencerkan 3ml)

    3.2 Alat

    1. Erlenmeyer 6. Beaker glass

    2. Buret, statif, klem 7. Pipet

    3. Gelas ukur 8. Autoclave

    4. Petridish 9. Oven

    5. Inkubator untuk fase cair

    2.6 Gambar Alat

    1. 2. 3. 4.

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 8

    5. 6. 7. 8.

    9.

    III.4 Variabel Operasi

    Variabel 1 Variabel 2 Variabel 3

    KH2PO4 1 gr 1 gr 1 gr

    MgSO4 2 gr 2 gr 2 gr

    Urea 1 gr 1.5 gr 1.5 gr

    Bekatul 10 gr 10 gr 10 gr

    Sekam 10 gr 10 gr 10 gr

    PH awal 3 4 4

    Hari 7 7 7

    III.5 Cara kerja

    1. Pembuatan biakan kapang/starter/suspense spora

    Siapkan media untuk pembiakan kapang (mold).

    Buat biakan Aspergillus Niger pada media tersebut.

    Inkubasikan pada 28o C atau 30o C selama 2-4 hari.

    Larutkan spora hasil pembiakan di atas dengan air steril.

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 9

    Agar selalu dapat dipertahankan perccobaan dalam keadaan aseptic,

    lakukanlah pembuatan suspense spora diatas dalam keadaan aseptic.

    2. Penyiapan media

    Fermentasi pada media semi padat

    1. Siapkan sumber karbohidrat yang akan digunakan. Bila sumber karbohidrat

    berupa buah, buah dikupas lalu dihaluskan dan airnya dibuang/dituang

    dengan cara diperas sampai sedikit kering.

    2. Setelah agak kering, timbang sumber karbohidrat sesuai variabel dan

    kedalamnya ditambahkan nutrient nutrient (urea, sekam padi, bekatul,

    MgSO4 , KH2PO4 ) sesuai variabel. Aduk sampai homogen di dalam

    beakerglass.

    3. Tambahkan aquadest hingga media menjadi lembab (sampai becek).

    4. Atur pH sesuai variabel.

    5. Tutup beaker glass dengan alumunium foil dan bungkus dengan kertas koran,

    sterilkan dengan autoclave pada suhu 1200C - 121

    0C.

    6. Biarkan dingin pada suhu kamar. Setelah dingin tanami media dengan

    suspensi spora di dalam lemari aseptik sebanyak 5 mL. Aduk yang baik agar

    suspense spora dapat tersebar merata dalam media, lalu tutup kembali dengan

    alumunium foil.

    7. Inkubasikan selama x hari pada 280 300C (dalam incubator untuk media

    semipadat).

    8. Setelah selesai inkubasi, tambahkan aquadest ke dalam beaker glass sedikit

    demi sedikit dan lumat semua isi beaker glass hingga tercampur merata.

    Volume aquadest yang ditambahkan maksimal 50 mL .

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 10

    9. Saring dengan kertas saring atau pompa vakum dan filtratnya ditest untuk

    asam sitratnya.

    Analisa hasil

    1. Panaskan filtrate yang diperoleh dari percobaan di atas sampai 70oC.

    Tambahkan larutan Ca(OH)2 sebanyak 10 mL. Buat larutan Ca(OH)2 dengan

    melarutkan 5gr Ca(OH)2 dengan aquadest sampai 50 mL (jaga temperature

    konstan).

    2. Endapan yang timbul cepat-cepat disaring (dalam keadaan panas 70oC),

    kemudian dicuci dengan air panas 70oC. Endapan tersebut adalah kalsium

    sitrat.

    3. Keringkan endapan di oven kemudian timbang beratnya.Catat beratnya.

    4. Endapan tersebut dilarutkan dengan H2SO4 encer, sesuai perhitungan, saring

    dengan kertas saring. Filtratnya merupakan asam sitrat dan endapannya

    adalah kalsium sitrat.

    5. Untuk mengetahui berat asam sitrat yang diperoleh pada percobaan,titrasi

    filtrate tersebut dengan NaOH 0,1 N. Catat kebutuhan titran.

    6. Menghitung kebutuhan H2SO4 encer

    Ca3(C6H3O7)2 (s) + 3H2SO4 (l) 3CaSO4 (s) + 2C6H8O7 (s)

    Amol 3A mol

    Buat larutan H2SO4 dengan melarutkan 5 mL H2SO4 pekat menjadi 100 mL.

    gr H2SO4 = vol H2SO4 . H2SO4 . kadar H2SO4

    = 5 mL. 1,84 gr/cm3 . 100/98

    = 9,39 gr

    Molar H2SO4 =

    =

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 11

    =

    = 0,958 M

    Molar H2SO4 =

    0,958 M =

    V = ..L = ..mL

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 12

    BAB IV

    HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

    IV.1 Hasil Percobaan

    Tabel 4.1 Analisa hasil percobaan

    Variabel Parameter yang di

    ukur

    Hari 1 Hari 2 Hari 3 Hari 4 Hari 5

    Ampas

    pH 3

    pH 2.67 2.698 2.284 2.268 2.11

    Volume titran 2.6 3.2 3.3 3.6 7.5

    Sari Buah

    pH 3

    pH 2.25 2.26 2.27 2.678 2.94

    Volume titran 4 3.8 2.7 2.5 16

    Ampas

    pH 4

    pH 2.432 2.83 2.389 2.3 2.89

    Volume titran 1.7 1.9 3 20

    Tabel 4.2 . Berat endapan Cu Sitrat setelah di oven dan kebutuhan H2SO4

    Variabel Berat (gram) H2SO4 (ml)

    Ampas pH 3 5.05 31.75

    Sari buah pH 3 8.03 50.10

    Ampas pH 4 4.99 31

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 13

    IV. 2. Pembahasan

    IV.2.1. Hubungan antara waktu vs volume titran

    Berdasarkan grafik diatas,dapat diketahui bahwa ketiga variabel mengalami

    peningkatan kadar asam sitrat yang ditandai dengan peningkatan volume titran.pada

    variabel I diperoleh volume titran yaitu 2,6 ml;3,2 ml ;3,3 ml ;3,6 ml ;7.5 ml, pada

    variabel II diperoleh volume titran 4 ml;3,8 ml;2,7 ml;2,5 ml;16 ml dan pada variabel III

    diperoleh volume titran 1,7 ml;1,9 ml;2 ml;3 ml;20 ml

    Dari grafik tersebut dapat dilihat juga bahwa pada hari terakhir variabel III yaitu

    ampas buah dengan pH 4 mengalami peningkatan volume titran yang signifikan.hal ini

    karena pH medium sangat penting dalam proses fermentasi sebab merupakan awal spora

    mulai terbentuk untuk memulai germinasi. proses fermentasi asam sitrat dibantu oleh

    Aspergillus niger yang bias hidup di pH 2,8 8,8 ,maka variabel III lebih cocok untuk

    pertumbuhan Aspergillus niger karena berada pada pH medium.

    (Haryati,2011)

    05

    10152025

    0 2 4 6

    Vo

    lum

    e N

    aOH

    Hari

    Grafik IV.2.1 hubungan antara hari Vs volume titran

    Variabel 1 ampas pH 3

    variabel 2 sari buahpH 3

    variabel 3 Ampas pH 4

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 14

    IV.2.2. Hubungan antara waktu VS pH

    Berdasarkan grafik diatas dapat dilihat bahwa ketiga variabel memiliki pH yang

    fluktuatif .pada variabel I di dapat pH 2.67 ml;2.69 ml;2.28 ml;2.26 ml;2.11 ml,dan pada

    variabel II didapat pH 2.25 ml;2.26 ml;2.27 ml;2.68 ml;2.94 ml dan pada variabel III

    didapat pH 2.432 ml ; 2.83 ml 2.389 ml 2.3 ml ;2.89 ml .pada hari terakhir variabel I

    mengalami penurunan pH sedangkan variabel II dan III mengalami peningkatan pH.

    Penurunan pH terjadi karena aktivitas fermentasi yang sesuai dengan

    pertumbuhan Aspergillus niger pada pH akibat penurunan fermentasi asam sitrat karena

    penambahan urea.urea teruarai menjadi NH3+ dan CO2. NH3 bereaksi dengan air

    membentuk NH4OH yang bersifat basa

    (emmanuella,2010)

    0

    1

    2

    3

    4

    0 1 2 3 4 5 6

    pH

    hari

    Grafik IV.2.2 hubungan antara hari vs pH

    variabel 1 ampaspH 3

    variabel 2 sari buahpH 3

    variabel 3 ampaspH 4

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 15

    IV.2.3. Perbandingan antara ampas nanas dengan sari buah nanas

    Dari grafik didapat bahwa variabel I mengalami penurunan pH sedangkan

    variabel II mengalami kenaikan pH. dari referensi diketahui bahwa Aspergillus nuger

    hidup dalam bentuk spora dimana Aspergillus niger memiliki hifa bersekat yang akan

    menempel pada substrat.dari percobaan menggunakan ampas dan sari buah ,Aspergillus

    niger bekerja lebih baik dalam substrat ampas karena hofa Aspergillus niger dapat

    menempel dengan lebih baik.menempelnya hifa pada substrat padat akan membuat

    konversi menjadi asam sitrat lebih optimum an menghasilkan yield yang lebih besar

    (vigilogu,2006)

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    0 2 4 6

    pH

    hari

    Grafik 4.3 perbandingan antara ampas nanans dengan sari buah

    nanas

    variabel 1 ampas nanas pH3

    variabel 2 sari buah pH 3

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 16

    IV.2.4. Perbandingan antara ampas nanas pH 3 dengan sari buah nanas pH 4

    Dari grafik dapat dilihat bahwa penurunan pH terjadi pada media ampas pH 3

    daan pH 4 hal ini terjadi penurunan pH disetiap fermentasi pada fermentasi hari 1 hari

    ke 5 pH semakin berkurang pH terakhir dari pH 3 adalah 2,10 dan pH 4 adalah 2.19.hal

    ini menunjukan konversi yang terakumulasi mejadi asam sitrat .pada hal ini menunjukan

    bahwa yang paling baik digunakan dalam media pertumbuhan Aspergillus niger adalah

    ampas dengan pH 3 karena terakumulasi dengan baik.

    0

    1

    2

    3

    4

    0 2 4 6

    pH

    Hari

    Grafik 4.2.4 perbandingan antara ampas pH 3 dengan amapas pH 4

    variabel I ampas pH 3

    variabel 3 ampas pH 4

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 17

    BAB IV

    PENUTUP

    V.I Kesimpulan

    1. Ketiga variabel mengalami peningkatan volume titran namun variabel III (ampas

    pH 4) yang paling signifikan karena berada pada pH medium.

    2. Ketiga variabel mengalami peningkat pH yang fluktuatif peningkatan pH karena

    penambahan urea, penurunan pH terjadi karena aktivitas fermentasi yang sesuai.

    3. Ampas buah nanas lebih baik daripada sari buah pada pembuatan asam sitrat

    karena spora Aspergillus lebih optimal mengahasilkan yield yang lebih tinggi.

    4. Media pertumbuhan Aspergillus niger lebih baik dari pH 3 karena konversi yang

    terakumulasi menjadi asam sitrat lebih banyak.

    V.2. Saran

    1. Pengukuran untuk setiap variabel harus tepat

    2. Pastikan aerasi berjalan dengan tepat

    3. Sterilkan bahan dalam autoclave secara teliti dan tepat pada 1200c

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri 18

    DAFTAR PUSTAKA

    Currie. 1917 dalam Rusmana I. 2005. Petunjuk Praktikum Bioteknologi Mikrobia. FMIPA IPB. Bogor

    Haryani, Kristinah .2011. STUDI KINETIKA PERTUMBUHAN ASPERGILLUS

    NIGER PADA FERMENTASI ASAM SITRAT DARI KULIT NANAS

    DALAM REAKTOR AIR-LIFT EXTERNAL LOOP . FT UNDIP

    SEMARANG

    Papagianni, M. 2007. Advances in Citric Acid Fermentation by Aspergillus niger: Biochemical Aspects, Membrane Transport and Modeling. Journal Biotechnology Advances 25: 244-263. Aristotle University of Thessaloniki. Greece

    Sumo, Sumantri, Subono, 1993, Prinsip Bioteknologi, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

    Wehner. 1893 dalam Rusmana I. 2005. Petunjuk Praktikum Bioteknologi Mikrobia. FMIPA IPB. Bogor

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri A-1

    LEMBAR PERHITUNGAN

    Menghitung Kebutuhan H2SO4

    Ca3(C6H8O7) + H2SO4 3CaSO4 + 2C6H8O7

    Variabel I , berat endapan = 5.05 gr

    5.05

    489 0.0103

    30.0103

    0.9581000 31.75

    Variabel II , berat endapan = 8.03 gr

    8.03 gr

    489 0.016mol

    3x0.016

    0.958x1000 50.10 ml

    Variabel III , berat endapan = 4.99 gr

    4.99

    489 0.01472

    30.01472

    0.9581000 31

    Menghitung pH

    meqNaOH = meq asam sitrat

    V1.M1. ekivalensi = V2.M2. ekivalensi

    1.1.

    2. 2

    Variabel I:

    Hari ke 0 pH = 3

    Hari ke 1 v=4 ml

    40.11

    10310 1.4

    1.81051.4 2.29

    Hari ke 2 v=3.8 ml

    3.80.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.10

    Hari ke 3 v=2.7 ml

    2.70.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.08

    Hari ke 4 v=2.5 ml

    2.50.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.05

    Variabel II:

    Hari ke 0 pH = 3

    Hari ke 1 v=2.6 ml

    2.60.11

    10310 1.05

    1.81051.05 2.34

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri A-2

    Hari ke 2 v=3.2 ml

    3.20.11

    10310 2.35

    1.81051.043 2.36

    Hari ke 3 v=3.3 ml

    3.30.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.3

    Hari ke 4 v=3.6ml

    3.60.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.5

    Variabel III:

    Hari ke 0 pH = 4

    Hari ke 1 v=1.7 ml

    1.70.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.4

    Hari ke 2 v=1.9 ml

    1.90.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.7

    Hari ke 3 v=2 ml

    20.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.8

    Hari ke 4 v=3 ml

    30.11

    10310 1.043

    1.81051.043 2.9

    Perhitungan Berat Asam Sitrat

    Variabel I

    M = .5 .

    x 10 = 0.6167

    W = 0.6167 x 192 x

    = 11.84 gr

    Variabel II

    M = 4.7 .

    x 10 = 0.49

    W = 0.49 x 192 x

    = 9.408 gr

    Variabel III

    M = . .

    x 10 = 0.2967

    W = 0.2967 x 192 x

    = 5.312g

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri B-1

    LAPORAN SEMENTARA

    PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI

    Materi :

    Asam Sitrat

    Group : 6 / Selasa

    Rekan Kerja : Ruth Febrina Sondang Aritonang

    Farhan Ramadhan

    Intan Permata Sari Lumbanraja

    LABORATORIUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI

    TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS DIPONEGORO

    SEMARANG

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri B-2

    I. TUJUAN PERCOBAAN

    1. Membuat asam sitrat dengan fermentasi menggunakan Aspergillus niger

    2. Mengetahui bagaimana pengaruh waktu fermentasi tehadap pH.

    3. Mengetahui perbandingan antara sumber karbohidrat ampas buah dan sari buah nanas

    II. PERCOBAAN

    2.1 Bahan yang Digunakan

    1.. Bonggol Nanas @ 15 gram 7. MgSO4. 7H2O (2gr, 2gr, 2gr)

    2. Bekatul (10gr, 10gr, 10gr) 8. Ca(OH)2

    3. Urea (1.5gr, 1.5gr, 1.5gr) 9. H2SO4

    4. Sekam Padi(10gr,10gr, 10gr) 10. NaOH (0.1 N)

    5. KH2PO4 (1gr, 1gr, 1gr) 11. Aquadest

    6. Aspergillus niger (1ml

    diencerkan 3ml)

    2.2 Alat yang Dipakai

    1. Erlenmeyer 6. Beaker glass

    2. Buret, statif, klem 7. Pipet

    3. Gelas ukur 8. Autoclave

    4. Petridish 9. Oven

    5. Inkubator untuk fase cair

    2.3 Cara Kerja

    A Pembuatan biakan kapang/starter/suspense spora

    Siapkan media untuk pembiakan kapang (mold).

    Buat biakan Aspergillus Niger pada media tersebut.

    Inkubasikan pada 28o C atau 30

    o C selama 2-4 hari.

    Larutkan spora hasil pembiakan di atas dengan air steril.

    Agar selalu dapat dipertahankan perccobaan dalam keadaan aseptic, lakukanlah

    pembuatan suspense spora diatas dalam keadaan aseptic.

    B Penyiapan media

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri B-3

    Fermentasi pada media semi padat

    Siapkan sumber karbohidrat yang akan digunakan. Bila sumber karbohidrat berupa buah,

    buah dikupas lalu dihaluskan dan airnya dibuang/dituang dengan cara diperas sampai sedikit

    kering.

    Setelah agak kering, timbang sumber karbohidrat sesuai variabel dan kedalamnya

    ditambahkan nutrient nutrient (urea, sekam padi, bekatul, MgSO4 , KH2PO4 ) sesuai

    variabel. Aduk sampai homogen di dalam beakerglass.

    Tambahkan aquadest hingga media menjadi lembab (sampai becek).

    Atur pH sesuai variabel.

    Tutup beaker glass dengan alumunium foil dan bungkus dengan kertas koran, sterilkan

    dengan autoclave pada suhu 1200C - 121

    0C.

    Biarkan dingin pada suhu kamar. Setelah dingin tanami media dengan suspensi spora di

    dalam lemari aseptik sebanyak 5 mL. Aduk yang baik agar suspense spora dapat tersebar

    merata dalam media, lalu tutup kembali dengan alumunium foil.

    Inkubasikan selama x hari pada 280 30

    0C (dalam incubator untuk media semipadat).

    Setelah selesai inkubasi, tambahkan aquadest ke dalam beaker glass sedikit demi sedikit dan

    lumat semua isi beaker glass hingga tercampur merata. Volume aquadest yang ditambahkan

    maksimal 50 mL .

    Saring dengan kertas saring atau pompa vakum dan filtratnya ditest untuk asam sitratnya.

    C Analisa hasil

    7. Panaskan filtrate yang diperoleh dari percobaan di atas sampai 70oC. Tambahkan larutan

    Ca(OH)2 sebanyak 10 mL. Buat larutan Ca(OH)2 dengan melarutkan 5gr Ca(OH)2

    dengan aquadest sampai 50 mL (jaga temperature konstan).

    8. Endapan yang timbul cepat-cepat disaring (dalam keadaan panas 70oC), kemudian

    dicuci dengan air panas 70oC. Endapan tersebut adalah kalsium sitrat.

    9. Keringkan endapan di oven kemudian timbang beratnya.Catat beratnya.

    10. Endapan tersebut dilarutkan dengan H2SO4 encer, sesuai perhitungan, saring dengan

    kertas saring. Filtratnya merupakan asam sitrat dan endapannya adalah kalsium sitrat.

    11. Untuk mengetahui berat asam sitrat yang diperoleh pada percobaan,titrasi filtrate

    tersebut dengan NaOH 0,1 N. Catat kebutuhan titran.

    12. Menghitung kebutuhan H2SO4 encer

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri B-4

    Ca3(C6H3O7)2 (s) + 3H2SO4 (l) 3CaSO4 (s) + 2C6H8O7 (s)

    Amol 3A mol

    Buat larutan H2SO4 dengan melarutkan 5 mL H2SO4 pekat menjadi 100 mL.

    gr H2SO4 = vol H2SO4 . H2SO4 . kadar H2SO4

    = 5 mL. 1,84 gr/cm3 . 100/98

    = 9,39 gr

    Molar H2SO4 =

    =

    =

    = 0,958 M

    Molar H2SO4 =

    0,958 M =

    V = ..L = ..m

    2.4 Hasil Percobaan

    Analisa hasil percobaan

    Variabel Parameter yang di ukur Hari 1 Hari 2 Hari 3 Hari 4 Hari 5

    Ampas pH

    3

    pH 2.67 2.698 2.284 2.268 2.11

    Volume titran 2.6 3.2 3.3 3.6 7.5

    Sari Buah

    pH 3

    pH 2.25 2.26 2.27 2.678 2.94

    Volume titran 4 3.8 2.7 2.5 16

    pH 2.432 2.83 2.389 2.3 2.89

  • Asam Sitrat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri B-5

    Ampas pH

    4

    Volume titran 1.7 1.9 3 20

    . Berat endapan Cu Sitrat setelah di oven dan kebutuhan H2SO4

    Variabel Berat (gram) H2SO4 (ml)

    Ampas pH 3 5.05 31.75

    Sari buah pH 3 8.03 50.10

    Ampas pH 4 4.99 31

    MENGETAHUI

    PRAKTIKAN ASISTEN

    Ruth Febrina, Farhan R, Intan PSL Ganang Setyabudi

  • Laboratorium Mikrobiologi Industri C-1

    LEMBAR KUANTITAS REAGEN

    LABORATORIUM MIKROBIOLOGI INDUSTRI

    TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS DIPONEGORO

    PRAKTIKUM KE : 2

    MATERI : Asam Sitrat

    HARI : Selasa

    TANGGAL : 14 Oktober 2014

    KELOMPOK : 6

    NAMA : Ruth Febrina Aritonang

    Farhan Ramadhan

    Intan PSL

    ASISTEN : Ganang Setyabudi

    KUANTITAS REAGEN

    TUGAS TAMBAHAN

    Semarang, 14 Oktober 2014

    ASISTEN

    Ganang Setyabudi

    MgSO4 KH2PO4 Urea Sekam Bekatul pH hari

    Variabel 1

    (ampas buah

    nanas ph 3)

    2 gr 1 gr 1.5 gr 10 gr 10 gr 3 7

    Variabel 2

    (sari buah

    nanas ph 3)

    2 gr 1 gr 1.5 gr 10 gr 10 gr 4 7

    Variabel 3

    (ampas buah

    nanas ph 4)

    2 gr 2 gr 1.5 gr 10 gr 10 gr 4 7

  • Asam Asetat

    Laboratorium Mikrobiologi Industri

    LEMBAR ASISTENSI

    DIPERIKSA KETERANGAN TANDATANGAN

    NO. TANGGAL