pabrik asam sitrat dari nira sorgum dengan proses...
TRANSCRIPT
Pabrik Asam Sitrat dari Nira Sorgum dengan Proses Submerged Fermentation menggunakan Aspergillus niger
Disusun oleh:Disusun oleh:Rindy Atika Qomary 2307 030 024Adhyasti Rinenggautami 2307 030 056
Dosen Pembimbing :Dr.Ir. Niniek Fajar Puspita, M.Eng. 19630805 198903 2 002
Latar BelakangSEJARAH 1.Ekstraksi Sederhana : Mengekstrak buah-buahan yang
mengandung asam sitrat. Proses Isolasi dari juice lemon buah oleh Scheele pada tahun 1784.
2. Fermentasi : Proses fermentasi oleh beberapa jenis fungi olehWehmer pada tahun 1893. Difermentasi dari bahan-bahanWehmer pada tahun 1893. Difermentasi dari bahan-bahanorganik yang mengandung gula.
a. Surface : Penggunaan mikroorganisme dengan prosesfermentasi pada kultur permukaan (surface culture) padatahun 1923.
b. Submerged : Proses fermentasi dengan kultur terendam(submerged fermentation), menggunakan sirup glukosadan molasses sebagai bahan bakunya pada tahun 1950.
Latar Belakang
Contoh Bahan Organik yang Dapat digunakanSebagai Bahan Baku Asam Sitrat :� Nanas� Jeruk� Jeruk� Molases� Pati (sorgum, singkong, talas, dll)� Nira (sorgum , siwalan, tebu, dll)
Latar Belakang
Tempat/tahun
Luas tanam (ha)
ProduksiProduktivitas
(t/ha)
Jawa Tengah 15.309 17.350 1,13
KETERSEDIAAN BAHAN BAKU (Sorgum)
Tempat/tahun
Luas tanam (ha)
ProduksiProduktivitas
(t/ha)
Jawa Tengah 15.309 17.350 1,13
Jawa Timur 5.963 10.522 1,76
DI Yogyakarta
1.813 670 30,37
Nusa Tenggara
Barat 30 54 1,80
Nusa Tenggara
Timur26 39 1,50
Jawa Timur 5.963 10.522 1,76
DI Yogyakarta
1.813 670 30,37
Nusa Tenggara
Barat 30 54 1,80
Nusa Tenggara
Timur26 39 1,50
Latar Belakang
Grafik Kebutuhan Asam Sitrat
12000
14000
16000
18000
20000
jum
lah
(to
n)
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010
jum
lah
(to
n)
tahun
produksi
impor
konsumsi
ekspor
Latar Belakang
Kebutuhan AsamSitrat yang semakin
meningkat
Ketersediaan BahanBaku (Nira Sorgum)
ALASAN PENDIRIAN PABRIK
Perancangan Pabrik Asam Sitrat :Kapasitas 2100 ton/tahun
Latar Belakang
�Kemudahan Transportasi� Ketersediaan Bahan Baku
LOKASI PENDIRIAN PABRIK
Tuban Jawa Timur
Dasar Teori
�Asam sitrat, C6H7O8, adalah asam trikarboksilat yangberbentuk kristal berwarna putih memiliki beratmolekul anhidrat 192,12 dan monohidrat 210,14.
� Faktor penting dalam fermentasi asam sitrat: Faktor penting dalam fermentasi asam sitrat:
� jenis mikroorganisme
� jenis&konsentrasi gula
� pH
� Suhu
� garam anorganik.
Kegunaan Asam Sitrat
Industri makanan minuman:sebagai pemberi rasa asam.
Industri Kosmetik danAsam Sitrat
Industri Kosmetik danfarmasi:
sebagai buffering agent (pengaturpH ) dan anti oksidan
Industri Detergent : asam sitrat dapat menggantikan
polyphosphates .
Sifat Fisik dan Kimia
PARAMETER ANHYDROUS MONOHYDRATERumus molekul C6H8O7 C6H8O7.H2OBerat molekul 192,12 210,14Bentuk Kristal tak berwarna Kristal tak berwarnaSpecific gravity 1,665 (20oC) 1,542 (20oC)Melting point 153oC 70-75oCBoiling point Terdekomposisi pada 175oC Terdekomposisi pada 175oCProses pembentukan Kristalisasi dari larutan panas Kristalisasi dari larutan dingin
Sifat Fisis dan Kimia Asam Sitrat
Proses pembentukan Kristalisasi dari larutan panas(>36,6oC)
Kristalisasi dari larutan dingin(<36,6oC)
KelarutanLarut dalam air, agak larutdalam alkohol dan diethyl
eter,tidak larut dalam karbon
disulfida, karbon tetra klorida, kloroform, benzene
dan toluene
Larut dalam air, agak larutdalam alkohol dan diethyl eter,
tidak larut dalam karbondisulfida, karbon tetra klorida,
kloroform, benzene dan toluene
Kelarutan di air pd 30oC70oC
64,3%76,2%
64,3%76,2%
Struktur kristal Orthorombic OrthorombicPanas pembakaran 468,5 kcal/mol 466,6 kcal/mol
Macam –Macam Proses Pembuatan asam Sirat
Ada dua proses pembuatan asam sitrat antara lain:• Proses ekstraksi sederhana• Proses fermentasi :
1. Surface Fermentationa. Proses surface dengan menggunakan media a. Proses surface dengan menggunakan media
padatb. Proses surface dengan menggunakan media cair
2. Submerged Fermentationa. Menggunakan Air lift Fermentorb. Menggunakan Stirred Fermentor
Seleksi Proses
Parameter Surface Fermentation Submerge
Fermentation
Yield
Waktu Reaksi
57-90%
9-12 hari
70-85%
4-9 hariWaktu Reaksi
Perubahan komposisi
Substrat
Teknologi
Biaya energi
9-12 hari
sensitif
Sederhana
Lebih rendah
4-9 hari
Kurang sensitif
Canggih atau modern
Lebih besar
Seleksi Proses
Ditinjau dari berbagai hal, maka pilihan prosespembuatan asam sitrat yang tepat adalah denganproses “submerged fermentation” menggunakanAspergillus niger dengan bahan baku utama yaitu nirasorgum.sorgum.
Diagram Proses
Blok Diagram Proses Pembuatan Asam Sitrat
Spek Alat
• Bab V
Utilitas
�Utilitas
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 cara-• Membuat peraturan keselamatan dan kesehatan kerja disertai cara-
cara 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.
PLIK
limbah yang dihasilkan akibat proses produksi, ada tiga macam, yaitu :
1. Limbah padat2. Limbah Cair2. Limbah Cair3. Limbah Gas
Kesimpulan
Dari hasil perhitungan dan perencanaan “PabrikAsam Sitrat dari Nira Sorgum dengan ProsesSubmerged Fermentation”, dapat diperolehkesimpulan sebagai berikut :kesimpulan sebagai berikut :�Kapasitas Produksi
6364 kg/hari2100 ton/tahun
�ProdukAsam sitrat monohidrat
Kesimpulan
�OperasiSemi continue330 hari/tahun (24 jam/hari)
�Bahan baku�Bahan bakuBatang sorgum sebanyak 67693 kg/harimenghasilkan nira sebesar 41800 kg/hari
Kesimpulan
�Bahan Baku Pembantu:�H2SO4 1017,94 kg/hari�Ca(OH)2 2955,65 kg/hari�PAC 0,29934 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
Terima Kasih