pembuatan asam sitrat.docx

MAKALAH PEMBUATAN ASAM SITRAT dengan MENGGUNAKAN JAMUR  (Aspergillus Niger)

Disusun le! "

Na#a

" M$HAMAD NASRULLAH

NIM

" %&''&&'*''+

Kelas

" %'& B

PRGRAM STUDI DIPLMA III TEKNIK KIMIA ,AKULTAS ,AKULTAS TEKNIK  TE KNIK  UNI-ERSITAS DIPNEGR SEMARANG %'&.

ABSTRAK 

Asam sitrat termasuk jenis asam lemah yang ditemukan pada tanaman genus sitrus. Senyawa ini dapat digunakan sebagai pengawet alami dan penambah rasa asam pada makana dan minuman. Selain itu dapat dimanfaatkan dalam bidang farmasi dan tambahan dalam makanan ternak. Selain itu juga dapat digunakan sebagai zat pembersih lingkungan dan antioksidan.asam dapat diproduksi secara kimiawi yaitu melalui proses fermentasi. Kebutuhan dunia akan asam sitrat terus meningkat dari tahun ke tahun dan produksi asam sitrat tiap tahun meningkat 2 – 3. !ingga sampai tahun "#2$% semua asam sitrat dihasilkan dari lemon dan jus jeruk. &una memenuhi permintaan yang terus meningkat% maka efisiensi proses ferementasi terus dipelajari. 'engukuran kesetimbangan massa dipelajari agar dpat ditentukan banyaknya substrat yang digunakan dan jumlah produk yang dihasilkan. 'ada umumnya terdapat faktor yang mempengaruhi  proses produksinya sehingga dapat berjalan secara maksimal. 'ada hal ini proses pembuatan asam sitrat dengan cara fermentasi memerlukan bantuan mikroorganisme untuk mempercepat proses fermentasi. (anyak mikroorganisme yang dapat digunakan tetapi sedikit yang berhasil salah satunya menggunakan jamur. )amur merupakan tumbuhan yang tidak mempunyai klorofil dan bersifat heterotrof. )amur  mempunyai benang – benang yang bersikat yang disebut hifa. Kebanyakan jamur tumbuh di tempat yang lembab dan mempunyai sedikit pancaraan sinar matahari.)amur di alam sangat banyak   jumlahnya yang dapat dikembang biakan melalui berbagai proses. )amur dapat kita manfaatkan dalam  proses pembuatan asam sitrat dengan cara fermentasi. (eberapa jenis )amur dapat proses dalam  pembuatan asam sitrat tetapi yang sering digunakan adalah jenis jamur aspergillus niger. 'ada pembuatan asam sitrat jamur aspergillus niger biasanya digunakan untuk makanan dan minuman% pengawet serta pemberi rasa masam. Asam sitrat harus dimurnikan dari substrat fermentasi sehingga keterlibatan jamur tidak lagi nampak. Aspergillus niger juga dapat mengkontaminasi makanan misalnya pada roti tawar% pada jagung yang disimpan dan sebagainya. 'ara ilmuan biasanya menggunakan jamur ini dengan mengembang biakan nya yang ditambah dengan sukrosa agar  membentuk asam sitrat.

PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang

Asam sitrat termasuk jenis asam lemah yang ditemukan pada tanaman genus sitrus. Senyawa ini dapat digunakan sebagai pengawet alami dan penambah rasa asam pada makana dan minuman. Selain itu dapat dimanfaatkan dalam bidang farmasi dan tambahan dalam makanan ternak. Selain itu juga dapat digunakan sebagai zat pembersih lingkungan dan antioksidan.asam dapat diproduksi secara kimiawi yaitu melalui proses fermentasi. Kebutuhan dunia akan asam sitrat terus meningkat dari tahun ke tahun dan produksi asam sitrat tiap tahun meningkat 2 – 3. !ingga sampai tahun "#2$% semua asam sitrat dihasilkan dari lemon dan jus jeruk. &una memenuhi permintaan yang terus meningkat% maka e'siensi proses ferementasi terus dipelajari. (engukuran kesetimbangan massa dipelajari agar dpat ditentukan banyaknya substrat yang digunakan dan jumlah produk yang dihasilkan. (ada umumnya terdapat faktor yang mempengaruhi proses produksinya sehingga dapat berjalan secara maksimal. (ada hal ini proses pembuatan asam sitrat dengan cara fermentasi memerlukan bantuan mikroorganisme untuk mempercepat proses fermentasi. )anyak mikroorganisme yang dapat digunakan tetapi sedikit yang berhasil salah satunya menggunakan jamur.  *amur merupakan tumbuhan yang tidak mempunyai kloro'l dan bersifat heterotrof. *amur mempunyai benang – benang yang bersikat yang disebut hifa. Kebanyakan jamur tumbuh di tempat yang lembab dan mempunyai sedikit pancaraan sinar matahari.*amur di alam sangat banyak jumlahnya yang dapat dikembang biakan melalui berbagai proses. *amur dapat kita manfaatkan dalam proses pembuatan asam sitrat dengan cara fermentasi. )eberapa jenis *amur dapat proses dalam pembuatan asam sitrat tetapi yang sering digunakan adalah  jenis jamur aspergillus niger. ".2

Rumusan masalah ". Apa yang dimaksud dengan jamur +fungi, 2. bagaimana klasi'kasi atau penggolongan jamur aspergillus niger 3. )agaimana proses pembuatan asam sitrat . )agaimana reaksi pembuatan asam sitrat -

ISI

 2.".

Penger/ian Asa# Si/ra/

Asam sitrat merupakan senyawa intermediet dari asam organik yang berbentuk serbuk atau kristal. *aksud dari senyawa intermediet adalah senyawa yang mempunyai Sifat suatu gen dimana sepasang gen tidak ada dominan dan tidak ada resesif. )adi% sifat keturunannya merupakan sifat gabungan dari kedua induknya. Karbohidrat dapat dipecah dengan cara fermentasi atau pembusukan sehingga dapat menhasilkan berbagai macam senyawa organik diantaranya adalah asam sitrat. +engan enzim amylase% glukoamilase% atau amiloglukosidase% senyawa karbohidrat akan dipecah menjadi glukosa% dan melalui jalur ,*' glukosa akan diubah menjadi asam piru-at. Asam piru-at melalui siklus krebs atau siklus /A akan diubah menjadi menjadi asam sitrat. Kapang 0mold1 Aspergillus iger adalah kapang yang dapat menghasilkan enzim yang dapat mengubah karbohidrat menjadi asam sitrat. 'enggunaan asam sitrat untuk industri misalnya makanan% minuman% dan farmasi. Asam sitrat merupakan asam organik lemah yang ditemukan pada daun dan buah tumbuhan genus /itrus 0jerukjerukan1. Senyawa ini merupakan bahan  pengawet yang baik dan alami% selain digunakan sebagai penambah rasa masam pada makanan dan minuman ringan. +alam biokimia% asam sitrat dikenal sebagai senyawa antara dalam siklus asam sitratyang terjadi dalam mitokondria% yang  penting dalam metabolisme makhluk hidup. 4at ini juga dapat digunakan sebagai zat pembersih yang ramah lingkungan dan sebagai antioksidan.Asam sitrat terdapat pada berbagai jenis buah dan sayuran% namun ditemukan pada konsentrasi tinggi% yang dapat mencapai 5 bobot kering% pada  jeruk lemon dan limau 0misalnya jeruk nipis dan jeruk purut1. Asam sitrat mempunyai rumus kimia /6!578  atau /!20/77!1/7!0/77!1/!0/77!1 atau dengan nama lain asam 2 hidroksi "%2%3  propana trikarboksilat. (entuk dari senyawa asam sitrat adalah seperti berikut

&ambar ". 9umus kimia asam sitrat  2.2

0lasi1i0asi 2a#ur aspergillus niger

Aspergillus niger merupakan jamur0fungi1 yang terdapat pada filum ascomycetes yang  berfilamen% mempunyai hifa berseptat dan banyak ditemukan melimpah di alam. :ungi ini biasanya diisolasi dari tanah% sisa tumbuhan% dan udara didalam ruangan. Koloninya berwarna putih pada Agar  +ekstrosa Kentang 0'+A1 dan berubah menjadi hitam pada saat konidia dibentuk. Kepala konidia dari aspergillus niger berwarna hitam% bulat% cenderung memisah menjadi bagian –bagian yang lebih longgar seiring dengan bertambahnya umur. Aspergillus niger dapat tumbuh dan berkembang dengan baik pada suhu optimum 3;38 $/% dengan suhu minimum 65 $/% dan suuhu maksimum <;<8 $/. +alam proses pertumbuhan nya fungi tersebut memerlukan oksigen yang cukup 0aerobik1. :ungi jenis ini mempunyai warna dasar putih atau kuning dengan lapisan konodiospora tebal berwarna coklat gelap sampai hitam.

&ambar 2. &ambar jamur aspergillus niger Kondisi spora licin% tidak berwarna atau kuning kecoklatan% lemak atau merupakan campuran tiga warna atau lebih% konidia berkepala hitam coklat=ungu coklat besar dan berbentuk bola. +alam kepala yang besar terdapat bubuk bola yang mengembang. Serbuk pada seluruh permukaan kepalanya kering% menyusut menyerupai kubah dari konidia spora pendek. Konidia spora terlihat bertangan besar  dan berwarna coklat hitam. /iri – ciri jamur aspergillus niger adalah sebagai berikut > ". 2. 3. <.

(erasal dari genus Aspergillus% kelas ,urotiomycetes% dan kerajaan :ungi. *erupakan jenis mikroorganisme aerobik umbuh pada suhu 6?/ – 5?/ 0minimum1 dan 3;?/ – 38?/ 0optimum1. *emiliki bulu dasar berwarna putih atau kuning dan lapisan konidiosporanya tebal serta halus berwarna coklat gelap kehitaman. ;. Kepala konodianya berukuran 3%; – ; mikron berwarna coklat kehitaman dan berbentuk   bulat hingga semibulat serta memiliki tonjolan pada permukaan. 6. +inding selnya terdiri dari komponen karbohidrat dan glukosa 083  – 53 1% he@osamine 0#  – "3 1% lipid 02  – 8 1% protein 0$%;  – 2%; 1% dan fosfor 0$%" 1.

2.3

Man1aa/ 2a#ur aspergillus niger

)amur sangat berperan penting di industri makanan dan obat – obatan. 'ada bidang fermentasi  berbagai jenis jamur dapat digunakan misalnya pada fermentasi pembuatan te mpe menggunakan jenis  jamur 9hizopus Stolonifer. Selain contoh tersebut juga banyak jenis jamur yang dimanfaatkan dalam  bidang industri kimia. (eberapa manfaat jamur yang menguntungkan dapat dilihat pada tabel " abel ". )enis – jenis fungi dan manfaatnya Jenis Ja#ur (,ungi)  Rhizopus stolonifera  Rhizophus nigricans Saccharomyces cerevisiae  Aspergillus oryzae  Aspergillus wentii

 Aspergillus niger

Man1aa/ ntuk membuat tempe *enghasilkan asam fumarat ntuk membuat tape% roti% minuman sake% dan bir  *engempukkan adonan roti ntuk membuat sake% kecap% tauco% asam sitrat% asam oksalat% dan asam formia ntuk menghilangkan 72 dari sari buah% menjernihkan sari buah dan pembuatan asam sitrat

 Penicillium notatum dan P. Chrysogenum Ganoderma lucidum  Penicillium roquefortii dan P. Camemberti richoderma sp.  !eurospora crassa 0jamur oncom1 "olvariella volvaceae 0jamur merang1 #dan  Auri cularia polytricha 0jamur kuping1

*enghasilkan penicillin 0antibiotik1 (ahan obat *eningkatkan kualitas 0aroma1 keju *enghasilkan enzim selulase ntuk membuat oncom )amur konsumsi

)amur  Aspergillus niger   penting pada produksi asam sitrat yang banyak digunakan pada  berbagai makanan dan minuman ataupun sebagai pengawet dan peningkat citarasa. Asam sitrat harus dimurnikan dari substrat fermentasi sehingga keterlibatan jamur tidak lagi nampak.  Aspergillus niger juga dapat mengkontaminasi makanan misalnya pada roti tawar% pada jagung yang disimpan dan sebagainya. 2.<

Pr3ses Pe#4ua/an

+alam proses pembuatan asam sitrat cara yang biasanya digunakan oleh para ilmuan adalah dengan menggunakan jamur aspergillus niger yaitu dengan mengembang biakan kapang Aspergillus niger yang diberi sukrosa agar membentuk asam sitrat. Setelah itu kapang tersebut disaring dari larutan yang dihasilkan% asam sitrat diisolasi dengan cara mengendapkan nya dengan tambahan kalium hidroksida yang dapat membentuk garam kalsium sitrat. Asam sitrat di kembangkan dari kalsium sitrat dengan penambahan asam sulfat. /ara lain yaitu dengan mengisolasi asam sitrat dari hasil fermentasi adalah dengan cara ekstraksi menggunakan larutan hidrokarbon senyawa basa organik trilaurilamina kalsium sitrat yang diikuti dengan mengekstraksi kembali dari larutan organik tersebut dengan air.

2.;

Rea0si pe#4ua/an dan pe#urniann5a

". 9eaksi pembentukan 0/6!"$7;1n0s1

 B n!270l1

Karbohidrat /"2!227""0s1

/"2!227""0s1 sukrosa

 B !27

/6!"2760s1 B /6!"27;0s1 &lukosa

2/6!"2760s1

B 3720g1

fruktosa

/6!5780s1 B 2!270l1 Asam sitrat

2. 9eaksi pemurnian 2/6!5780s1

B 3/a7!20l1

/a30/6!;7810s1 B 6!270l1 Kalsium sitrat

/a30/6!;78120s1 B 3!2S7<0l1

3/aS7<0s1

B

Kalsium sulfat /6!5780s1 B 3a7!0l1

2/6!5780s1 asam sitrat

 a30/6!;7810s1 B 3!270l1  atrium sitrat

2.6

,a0/3r 6 1a0/3r 5ang #e#pengaru!i

Selain mikrobia sebagai komponen utama dalam fermentasi% factorfaktor pendukung yang perlu diperhatikan dalam proses pembuatan asam sitrat adalah komposisi nutrisi media% *angan dan logam lainnya% p!% kondisi lingkungan% tipe dan konsentrasi gula% pengaruh senyawa pengkhelat terhadap ion logam% ammonium nitrat dan aeras.

KESIMPULAN

Asam sitrat merupakan senyawa organik yang berbentuk serbuk atau kristal% biasanya ditemukan di ditumbuhan jenis jeruk – jerukan. Senyawa jenis ini digunakan sebagia pengawet yanga  bersifat alami dan dimanfaatkan kedalam berbagai jenis produksi misalnya digunakan untuk   penambah rasa masam pada makanan dan minuman.Asam sitrat kini dapat dihasilkan oleh mikroorganisme yang berasal dari kingdom fungi 0jamur1 yang berjenis aspergillus niger. )amur jenis ini biasanya tumbuh di tempat tempat yang lembab pada suhu optimum 3; – 38 o/. 'ada proses pembuatan sama sitrat sendiri t erdapat dua cara yaitu dengan mengembangbiakan  jamur tersebut dengan diberi tambahan sukrosa yang akan membentuk asam sitrat. Kemudian cara yang kedua dengan mengisolasi asam sitrat dari hasil fermentasi dengan cara ekstraksi menggunakan larutan hidrokarbon senyawa basa organik trilaurilamina kalsium sitrat yang diikuti dengan mengekstraksi kembali dari larutan organik tersebut dengan air sehingga membentuk senyawa asam sitrat. :aktor – faktor yang berpengruh terhadap proses pembuatan asam sitrat meliputi nutrisi media% mangan dan logam lainya% '!% kondisi lingkungan% tipe dan konsentrasi gula% pengaruh senyawa pengkhelat terhadap ion logam% ammonium nitrat.

+A:A9 'SAKA Anonim.tth.Casam sitratC. http>==lab.tekim.undip.ac.id=mikrobiologi=files=2$"2=$3=ASA* SD9A".pdf . 0diakses "; maret 2$";1 Anonim.2$"<.Casam sitratC. http>==id.wikipedia.org=wiki=AsamEsitrat. 0diakses "; maret 2$";1 Anonim.2$"".Caspergillus niger untuk fermentasi asam sitratC. https>==penulisilmiah.wordpress.com=2$""=$;=26=aspergillusnigeruntukfermentasiasamsitrat=. 0diakses 2< maret 2$";1 Khaerina%hafizah.2$"3.Cproduksi asam sitratC. http>==fhyzaa.blogspot.com=2$"3=$6=produksi asamsitrat.html. 0diakses "5 maret 2$";1 !idayat%nur.2$$5.Cfermentasi asam sitratC. https>==permimalang.wordpress.com=2$$5=$3=2;=fermentasiasamsitrat=. 0diakses "5 maret 2$";1 !idayat%nur.2$$#.Caspergillus dan makananC. http>==nurhidayat.lecture.ub.ac.id=2$$#=$2=25=aspergillusdanmakanan=. 0diakses 23 maret 2$";1 *aulana%putri.2$"<.C)amur yang menguntungkan bagi manusiaC. http>==perpustakaancyber.blogspot.com=2$"2="2=jamuryangmenguntungkanbagimanusia.html . 0diakses 23 maret 2$";1