Shinta_selviana_123020011_aplikasi Biokimia (Pembuatan Asam Cuka)
-
Upload
shinta-selviana -
Category
Documents
-
view
52 -
download
0
Transcript of Shinta_selviana_123020011_aplikasi Biokimia (Pembuatan Asam Cuka)
PEMBUATAN ASAM ASETAT( CH3COOH ) DENGAN CARA FERMENTASI
DI SUSUN OLEH :SHINTA SELVIANA 123020011
Asam asetat merupakan senyawa organik yang mengandung gugus asam karboksilat
Nama :Asam etanoat, Asam asetat, Asam metanakarboksilat, Asetil hidroksida (AcOH), Hidrogen asetat (HAc), Asam cuka
Dengan kadar 2-12% disebut vinegar (cuka)Merupakan senyawa kimia organik yang memberikan
rasa asam dan bau tajam pada vinegar Merupakan asam lemah yang bersifat korosif Dapat menyebabkan iritasi pada mata dan hidung
PEMBUATAN ASAM ASETAT( CH3COOH ) DENGAN CARA FERMENTASI
PROSES PRODUKSI
Fermentasi AerobFermentasi AnaerobSintetis(tidak dibahas)
REAKSI FERMENTASI
Fermentasi Aerob Acetobacter aceti
C6H12O6 2 C2H5OH 2 CH3COOH + H2O + 116 kal
glukosa etanol cuka asam
Fermentasi Anaerob Clostridium thermoaceticum
C6H12O6 3 CH3COOH
glukosa asam asetat
FERMENTASI AEROB
a. Metoda lambat (Slow Methods)b. Metoda cepat (Quick Methods) atau
German processc. Metoda Perendaman (Submerged Method)
METODA LAMBAT (SLOW METHODS)
o Bahan baku berupa buah-buahano Etanol tidak banyak bergerak atau mengalir karena
proses dilakukan pada suatu tangki batch o Memasukan jus buah, yeast, dan bakteri vinegar ke
dalam tangki o Sebagian jus buah terfermentasi menjadi etanol (11-13
% alkohol) setelah beberapa hario Etanol yang ada di permukaan tangki terfermentasi
menjadi asam asetato Bakteri vinegar di permukaan larutan yang membentuk
lapisan agar-agar tipis mengubah etanol menjadi asam asetat atau vinegar (asetifikasi)
o Temperatur 21- 29 oC
METODA LAMBAT (SLOW METHODS)
Kelebihan Metoda lambat (Slow Methods) :oProses sangat sederhanaKekuranagan Metoda lambat (Slow Methods) :oProses relative lama berminggu-minggu atau
berbulan-bulanoJatuhnya lapisan tipis agar-agar dari bakteri
vinegar akan memperlambat asetifikasi
METODA CEPAT (QUICK METHODS) ATAU GERMAN PROCESS
Bahan baku berupa etanol cairBahan baku untuk basis 1 ton asam asetat(100%) :
oAlkohol(95 %) sebanyak 1.950 lboSedikit nutrisioUdara sebanyak 11.000 lbProses fermentasi terjadi di dalam tangki pembentukan (Frings generator) yang terbuat dari kayu atau besi
METODA CEPAT (QUICK METHODS) ATAU GERMAN PROCESS
Bagian-bagian dari tangki pembentukan :oBagian atas, tempat alkohol dimasukkanoBagian tengah, terdapat bahan isian (berupa: kayu, tongkol jagung, rottan)
oBagian bawah, digunakan sebagai tempat mengumpulkan produk vinegar.
METODA CEPAT (QUICK METHODS) ATAU GERMAN PROCESS
oMendistribusikan campuran etanol cair (10,5 %), vinegar(1 %), dan nutrisi melalui bagian atas tangki dengan alat sparger
oUdara dialirkan secara countercurrent melalui bagian bawah tangki
oPanas yang timbul akibat reaksi oksidasi diambil dengan pendingin. Temperatur operasi dipertahankan pada rentang suhu 30-35 oC
oProduk yang terkumpul di bagian bawah tangki mengandung asam asetat optimum sebesar 10- 10,5 %. Sebagian produk direcycle dan sebagian yang lain di keluarkan dari tangki
oBahan baku 2.500 gal dengan produk 10,5 % asam asetat memerlukan waktu proses 8-10 hari
METODA CEPAT (QUICK METHODS) ATAU GERMAN PROCESS
Kelebihan proses Metoda Cepat :oBiaya proses rendahoKonsentrasi produk asam asetat besaroTangki proses membutuhkan sedikit tempat peletakannya
oPenguapan sedikit
METODA CEPAT (QUICK METHODS) ATAU GERMAN PROCESS
Kekurangan Metoda cepat (Quick Methods) atau German process :
oWaktu tinggal terlalu lama bila dibandingkan Metoda Perendaman (Submerged Method)
oPembersihan tangki cukup sulit
METODA CEPAT (QUICK METHODS) ATAU GERMAN PROCESS
FRINGS GENERATOR
METODA PERENDAMAN (SUBMERGED METHOD)
oUmpan yang mengandung 8-12 % etanol diinokulasi dengan Acetobacter acetigenum
oTemperatur proses 24-29 oCoBakteri tumbuh di dalam suspensi(gelembung udara dan
cairan yang difermentasi)oUmpan di masukan melewati bagian atas tangkioUdara didistribusikan dalam cairan yang difermentasi
sehingga membentuk gelembung- gelembung gas. Udara keluar tangki melewati bagian atas tangki
oTemperatur proses dipertahankan dengan menggunakan koil pendingin stainless steel
oDefoamer yang terpasang di bagian atas tangki membersihkan busa yang terbentuk dengan sistem mekanik
METODA PERENDAMAN (SUBMERGED METHOD)
Kelebihan Metoda Perendaman (Submerged Method):
oHampir disemua bagian tangki terjadi fermentasi
oKontak antar reaktan dan bakteri semakin besar
Kekurangan Metoda Perendaman (Submerged Method):
oBiaya operasi relatif mahal
METODA PERENDAMAN (SUBMERGED METHOD)
FERMENTASI ANAEROBBakteri Clostridium thermoaceticumMampu mengubah gula menjadi asam asetatTemperatur proses sekitar 45- 65 oC; pH 2-5Memerlukan nutrisi yang mengandung karbon, nitrogen dan senyawa anorganik
KELEBIHAN PROSES ANAEROB :
o Mengubah gula menjadi sama asetat dengan satu langkah
o Bakteri tumbuh dengan baik pada temperatur 60 oC. Perbedaan temperatur yang besar antara suhu media dengan suhu air pendingin memudahkan dalam pembuangan panas
o Kontaminasi dengan organisme yang membutuhkan O2 bisa diminimalisasi karena bekerja pada kondisi anaerob
o Organisme yang hanya dapat hidup dalam kondisi mendekati pH netral akan mati karena operasi fermentasi dilakukan pada kondisi asam pH 4,5
KEKURANGAN PROSES ANAEROB :
o Kosentarasi asam asetat lebih rendah dibandingkan dengan proses aerob
o Biaya proses lebih mahal dibandingkan dengan proses aerob
PEMURNIANDari distilasi bertingkat akan
dihasilkan beberapa jenis asam asetat :
oAsam asetat glacial (99,5 %)oAsam asetat teknis (80 %)Secara komersial kadar asam
asetat sebesar 6, 28, 30, 36, 60, 70, dan 80 %
MANFAAT ASAM ASETATo Asam asetat digunakan dalam produksi
polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain.
o Pengatur keasaman pada industri makanano Pelunak air o Minuman fungsional misal: cuka apelo Sebagai bahan baku Vinil asetat, Selulosa
asetat, Asetat Anhidrit, Ester Asetat, dan Garam Asetat
REFERENSIo Frazier. Food Microbiology. 1978. McGraw-Hill. Amerikao Keyes, Keyes. Industrial Chemicals. 1950. McGraw-Hill.
Amerikao Perry. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook. 1999.
McGraw-Hill. Amerikao www.freepatentsonline.com/4371619.html?
highlight=product,process,acet,acid,ferment&stemming=on
o www.fao.org/docrep/x0560e/x0560e12.htmo www.madehow.com/images/
hpm_0000_0007_0_img0128.jpg&imgrefurl=http://www.madehow.com/Volume-7/Vinegar.html&h=382&w=528&sz=39&hl=id&start=8&um=1&tbnid=eYwYub5IFiXIWM:&tbnh=96&tbnw=132&prev
o www.wikipedia.com
TERIMA KASIH