Upload
anonymous-unaywlnh
View
230
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/18/2019 Asam Sitrat p0
1/27
INTISARI
Asam sitrat merupakan asam organik lemah yang ditemukan pada daun dan
buah tumbuhan genus Citrus (jeruk – jerukan).Senyawa ini merupakan bahan pengawet
yang baik dan alami, selain digunakan sebagai penambah rasa masam pada makanan
dan minuman ringan. Rumus kimia asam sitrat adalah C 6!"#. $ujuan dari praktikum
ini adalah membuat asam sitrat dari sari buah semangka dengan %ara &ermentasi
menggunakan media semi padat dan mengetahui bagaimana pengaruh penyediaan
nutrient yang berbeda terhadap hasil &ermentasi asam sitrat dari sari buah semangka.
'arbohidrat yang dipe%ah dengan %ara &ermentasi dapat menghasilkan
berbagai ma%am senyawa organik diantaranya adalah asam sitrat. anyak jenis mikrobayang dapat digunakan dalam pembuatan asam sitrat, diantaranya A. niger, A. wentii, A.
%iaatus, *eni%illum luteum. +iantara semuanya, A. niger merupakan galur yang paling
produkti&. A. niger termasuk salah satu jenis kapang. edia semi solid dibuat dengan
tujuan supaya pertumbuhan mikroba dapat menyebar ke seluruh media tetapi tidak
mengalami per%ampuran sempurna jika tergoyang. edium %air akan memberi
kesempatan bakteri untuk menyebar dan ter%ampur dengan seluruh nutrisi sehingga
lebih %o%ok untuk mengoptimumkan pertumbuhan mikroba.
ahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah sumber karbohidrat,
Aspergillus niger , ekatul, Ca(")-, Sekam padi, -S", /rea, 0a", '-*",A1uades, dan gS".#-". Alat yang digunakan adalah petridish, beaker glass,
2rlenmeyer, gelas ukur, buret, stati&, dan klem, pipet, inkubator, dan oen . 3angkah
kerja yang dilakukan dibagi menjadi - bagian yaitu penyiapan media dan analisa hasil.
Seharusnya semakin lama waktu &ermentasi maka semakin rendah p larutan
tersebut karena makin banyak asam sitrat yang dihasilkan. +alam praktikum yang telah
dilakukan tidak sesuai dengan teori yang seharusnya. al ini disebabkan oleh
keberadaan nutrient urea.Semakin hari, olume titran yang dibutuhkan semakin banyak
dikarenakan hasil &ermentasi dari Aspergillus niger yang menghasilkan asam sitrat.
'-*" diperlukan pada media &ermentasi sebagai nutrisi agar mikroba dapat tumbuh.
'ondisi optimum pembentukan Aspergillus niger dan pembentukan asam sitrat adalah
pada p -, suhu -!4-5C, laju pengadukan 7- rpm dan waktu &ermentasi 74- minggu.
ati4hati saat mengambil Aspergillus niger dengan kawat osse. Sterilkan ruang
aseptik dengan alkohol sebelum digunakan. Cermat dalam pembuatan reagen, berhati4
hatilah saat menimbang. +an %u%i alat dengan bersih sebelum digunakan.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
2/27
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Asam sitrat merupakan asam organik lemah yang ditemukan pada daun dan
buah tumbuhan genus Citrus (jeruk – jerukan). 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 sitrat, yang penting dalam metabolisme makhluk hidup, sehingga
ditemukan pada hampir semua makhluk hidup. 8at ini juga dapat digunakan sebagai 9at
pembersih yang ramah lingkungan sebagai antioksidan. Asam sitrat terdapat pada
berbagai jenis buah dan sayuran, namun ditemukan pada konsentrasi tinggi, yang dapat
men%apai !: bobot kering, pada jeruk lemon dan limau (misalnya jeruk nipis dan jeruk
purut). Rumus kimia asam sitrat adalah C6!"#.
Asam sitrat digunakan oleh banyak industri didunia sebagai bahan baku produksi seperti industri makanan, minuman, &armasi, kosmetik, dan lain4lain.
erdasarkan kenyataan bahwa penggunaan asam sitrat yang luas dalam dunia industri,
maka kebutuhan pemenuhan bagi asam sitrat baik di dalam maupun luar negeri masih
sangat besar. (+amayanti, -7)
1.2. Tujuan Praktikum
7. /ntuk membuat asam sitrat dari sari buah nanas dengan %ara &ermentasi
menggunakan media %air.
-. /ntuk mengetahui bagaimana pengaruh penyediaan nutrient yang berbeda
terhadap hasil &ermentasi asam sitrat dari sari buah nanas.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
3/27
1.3. Manaat Praktikum
7. ahasiswa mampu membuat asam sitrat dari sari buah nanas dengan %ara
&ermentasi menggunakan media %air.
-. ahasiswa mengetahui bagaimana pengaruh penyediaan nutrient yang berbeda
terhadap hasil &ermentasi asam sitrat dari sari buah nanas.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
4/27
BAB II
TIN!AUAN PUSTA"A
2.1. Pengertian A#am Sitrat
Asam sitrat merupakan senyawa intermediet dari asam organik yang
berbentuk kristal atau serbuk. *eme%ahan karbohidrat dengan %ara &ermentasi dapat
menghasilkan berbagai ma%am senyawa organik diantaranya adalah asam sitrat. +engan
en9im amylase, glukoamilase, atau amiloglukosidase, senyawa karbohidrat akan
dipe%ah menjadi glukosa, dan melalui jalur 2* glukosa akan diubah menjadi
asam piruat. Asam piruat melalui siklus krebs atau siklus $CA akan diubah
menjadi asam sitrat. 'apang (mold) Aspergillus niger adalah kapang yang dapat
menghasilkan en9im yang dapat mengubah karbohidrat menjadi asam sitrat.
*enggunaan asam sitrat untuk industri misalnya makanan, minuman, dan &armasi.
("ktaia, -7)
2.2. Lan$a#an Te%ri
Te%ri Aspergillus niger
anyak jenis mikroba yang dapat digunakan dalam pembuatan asam sitrat,
diantaranya A. niger, A. wentii, A. %iaatus, *eni%illum luteum. +iantara semuanya, A.
niger merupakan galur yang paling produkti&. A. niger termasuk salah satu jenis kapang.
erbeda dengan bakteri dan khamir, kapang adalah multiseluler, terdiri dari banyak sel
yang bergabung menjadi satu.elalui mikroskop dapat dilihat bahwa kapang terdiri
dari benang yang disebut hi&a. 'umpulan dari hi&a disebut miselium. 'apang tumbuh
dengan %ara memperpanjang hi&a pada ujungnya. 'apang dapat berwarna hitam, putihatau lainnya. Se%ara biokimia kapang bersi&at akti& karena merupakan organisme
sapro&it. "rganisme ini dapat menguraikan bahan4bahan organik kompleks menjadi
bahan yang lebih sederhana. (+amayanti, -7)
2.3. Reak#i Pem&uatan A#am Sitrat $an Permuniann'a
a) Reaksi *embentukan
(C67";)n(s) < n(-")(l)→ (C7---"77)(s)
8/18/2019 Asam Sitrat p0
5/27
'arbohidrat sukrosa
(C7---"77)(s) < (-")(l)→ C67-"6(s) < C67-";(s)
=lukosa &ruktosa
C67-"6(s) < "-(g) → C6!"#(s) < --"(l)
As. sitrat
b) Reaksi *ermunian
C6!"#(s) < > Ca(")-(l) → Ca>(C6;"#)-(s) < 6 -"(l)
Ca. Sitrat
Ca>(C6;"#)-(s) < > -S"(l) → > CaS"(s) < - C6!"#(s)
Ca. Sul&at As. Sitrat
C6!"#(s) < > 0a"(l) → 0a>(C6!"#)(s) < > -"(l)
0a. Sitrat
2.(. Hal)Hal 'ang Ber*engaru+
a) ?aktu # hari adalah optimum, bila kurang dari # hari, bahan baku belum
ter&ermentasi semua. ila lebih mungkin asam sitrat berubah menjadi asam oksalat.
b) ikroba
*ada per%obaan ini digunakan jamur Aspergillus niger. 'euntungan dari
penggunaan jamur ini adalah penanganannya mudah, dapat digunakan bahan baku
yang murah, yield tinggi dan konsisten, serta ekonomis.
%) @angan menaruh petri dalam keadaan terbalik, karena per%obaan dalam sur&a%e%ulture.
d) 'onsentrasi gula awal
'onsentrasi gula awal menentukan yield asam sitrat dan asam organik lain.
/ntuk Aspergillus niger adalah 7;47!:, jika lebih dari 7!: tidak ekonomis
dan jika kurang dari 7;: terbentuk asam oksalat.
e) p
*engaturan p sangat penting dalam &ermentasi. ni disebabkan pada p
tertentu, strerilisasi mudah dilakukan. Sterilisasi mula4mula dilakukan pada p
8/18/2019 Asam Sitrat p0
6/27
-,- atau lebih rendah. Sebagai pengatur digunakan asam klorida. Sedang p yang
baik >, 4 ,;. *ada p tinggi dihasilkan asam oksalat. /ntuk kondisi tertentu
(misal per%obaan) kadang akan menghasilkan en9im yang hanya ber&ungsi
mengubah karbohidrat menjadi asam sitrat. /ntuk kondisi lain akan dihasilkan
en9im yang lain pula.
&) *emberian "ksigen
*emberian oksigen yang terlalu banyak menimbulkan e&ek merugikan bagi
hasil asam sitrat. Sebaliknya, bila pemberian oksigen terlalu sedikit akan kurang
menguntungkan.
g) Suhu
Suhu yang baik adalah -6 – -!oC. @ika lebih dari >oC, keasaman naik dan akibatnya
ada asam oksalat.
h) 'omposisi edia Bermentasi
'"*"020 '/A0$$AS
Sukrosa 7-;47;
Ammonium 0itrat -,4-,;
*otassium +ihidrogen *hospat ,#;47,
agnesium Sul&at ,-4,-;
Cl (untuk pengaturan p)
2.,. Per&e$aan Me$ia Semi Pa$at $an -air
edia semi padat (semisolid) yaitu media yang mengandung agar ,>4,:
sehingga menjadi sedikit kenyal, tidak padat, dan tidak begitu %air. edia semi solid
dibuat dengan tujuan supaya pertumbuhan mikroba dapat menyebar ke seluruh media
tetapi tidak mengalami per%ampuran sempurna jika tergoyang. isalnya bakteri yang
tumbuh pada media 0& (0itrogen &ree romthymol lue) semisolid akan membentuk
%in%in hijau kebiruan di bawah permukaan media, jika media ini %air maka %in%in ini
dapat dengan mudah han%ur. Semisolid juga bertujuan untuk men%egahmenekan di&usi
oksigen, misalnya pada media 0itrate roth, kondisi anaerob atau sedikit oksigen
meningkatkan metabolisme nitrat tetapi bakteri ini juga diharuskan tumbuh merata
diseluruh media.
edia %air yaitu media yang mengandung larutan %air dari satu atau lebih bahan.
edia %air tidak mengandung agar. Contohnya adalah 0(0utrient roth), 3(3a%tose
8/18/2019 Asam Sitrat p0
7/27
roth). edium %air akan memberi kesempatan bakteri untuk menyebar dan ter%ampur
dengan seluruh nutrisi sehingga lebih %o%ok untuk mengoptimumkan pertumbuhan
mikroba. +apat juga untuk mengetahui karakter suatu mikroba berdasarkan kebutuhan
oksigen. (*radhika, -7)
2.. En/im 'ang Di+a#ilkan Aspergillus niger
2n9im dihasilkan oleh semua mahkluk hidup untuk mengkatalis reaksi biokimia
dalam tubuh mahkluk hidup tersebut sehingga reaksi4reaksi itu dapat berlangsung lebih
%epat. Aktiitas en9im di lingkungan yang terjadi pada berbagai sumber
mikroorganisme seperti bakteri dan jamur. ikroorganisme ini menghasilkan en9im
intraseluler dan en9im ekstraseluler. 2n9im intraseluler merupakan en9im yang langsung
digunakan didalam sel dan sering ditemukan pada bagian membran dari sebuah organel
sel. 2n9im ekstraseluler merupakan merupakan en9im yang dilepas dari sel ke
lingkungan untuk menghidrolisis polimer dilingkungan, seperti selulosa, hemiselulosa,
lignin, atau juga untuk men&asilitasi kebutuhan metabolismenya (aier.et,al, -).
2n9im ekstraseluler yang dihasilkan Aspergillus niger diantaranya, en9im
selulase, en9im kitinase, D4amilase, E4amilase, glukoamilase, katalase, pektinase, lipase,
laktase, inertase, asam protease (Rat ledge, 755).
Substrat merupakan sumber nutrien utama bagi jamur. +alam pertumbuhannya,
Aspergillus niger berhubungan langsung dengan makanan yang terdapat dalam substrat.
olekul sederhana yang terdapat disekeliling hi&a dapat langsung diserap, sedangkan
molekul yang lebih kompleks seperti selulosa, protein, pati dan protein harus dipe%ah
atau dipisah terlebih dahulu sebelum diserap kedalam sel dengan menghasilkan
beberapa en9im ekstraseluler. ahan organik didalam substrat digunakan oleh jamur
Aspergillus niger untuk aktiitas transport, pemeliharaan struktur sel dan mobilitas
(pergerakan) sel (ardjo,et.al, 75!5).
2n9im selulase dihasilkan oleh berbagai jenis mikroorganisme diantaranya
bakteri dan &ungi. eskipun banyak mikroorganisme yang dapat mendegadrasi selulosa
(polisakarida), hanya beberapa mikroorganisme yang memproduksi en9im selulase
dalam jumlah yang signi&ikan yang mampu menghidrolisa kristal selulosa se%ara initra.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
8/27
Bungi adalah mikroorganisme utama yang dapat memproduksi en9im selulase,
meskipun beberapa bakteri telah dilaporkan juga menghasilkan aktiitas selulase, &ungi
ber&ilamen seperti $ri%hoderma dan Aspergillus sangat e&isien dalam memproduksi
en9im selulase (Aderemi dkk, -!).
'itin merupakan selulosa alami yang banyak terdapat pada hewan arthopoda yang
merupakan komponen eksoskeleton dan komponen dinding sel &ungi maupun bakteri.
Senyawa kitin dapat didegradasi se%ara kimia dan en9imatik. +egadrasi kitin se%ara
en9imatik yaitu dengan menggunakan en9im kitinase yang dihasilkan oleh bakteri
maupun &ungi (Aderemi dkk, -!).
2.0. ung#i Penam&a+an Nutrient
asil analisa ariabel penambahan nutrien dari data dapat dilihat bahwa
penambahan nutrient nitrogen dari senyawa ammonium nitrat yang semakin banyak
maka dihasilkan asam sitrat yang terbaik (Soedarmaji, -). al 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 terkonersi menjadi asam sitrat semakin
bertambah. Selain itu penambahan nutrien nitrogen dari senyawa ammonium nitrat
dapat ber&ungsi untuk menurunkan p media &ermentasi karena pada proses &ermentasi
asam sitrat dibutuhkan p yang rendah. @adi dengan p yang rendah dapat dihasilkan
asam sitrat dengan lebih optimal.
*enambahan nutrien magnesium dari senyawa magnesium sul&at yang semakin
banyak maka dihasilkan asam sitrat yang baik juga setelah penambahan nutrien nitrogen
dari senyawa ammonium nitrat. al ini disebabkan agnesium dapat mengubah
glukosa menjadi asam piruat yang menyebabkan pembentukan asam sitrat menjadi
lebih %epat.
*enambahan nutrien bekatul yang semakin banyak maka dihasilkan asam sitrat
yang baik setelah penambahan nutrien magnesium dari senyawa magnesium sul&at. al
ini disebabkan bekatul merupakan sumber itamin b bagi pertumbuhan Aspergillus
niger .
8/18/2019 Asam Sitrat p0
9/27
Sedangkan pada penambahan nutrien phospat dari senyawa kalium phospat yang
semakin banyak maka dihasilkan asam sitrat yang kurang optimal (Soedarmaji, -).
al ini disebabkan penambahan phospat yang terlalu banyak akan mengakibatkan
pembentukan asam – asam lain selain asam sitrat sehingga asam sitrat yang dihasilkan
kurang optimal.
2. A*lika#i A#am Sitrat *a$a In$u#tri
Asam sitrat merupakan asam organik yang se%ara komersial umumnya
tersedia dalam bentuk bubuk. erbagai buah yang berasa asam mengandung jumlahtinggi asam sitrat, seperti jeruk, lemon, mangga, dan nanas. eberapa jenis berry
seperti bla%kberry dan raspberry juga mengandung jumlah tinggi asam
sitrat.$ergantung pada kondisi iklim dan tanah, jumlah substansi ini dalam buah4
buahan dan sayuran akan berariasi. Salah satu penggunaan umum asam sitrat
adalah untuk mengawetkan makanan. Senyawa ini juga ditambahkan untuk
memberikan rasa asam pada makanan dan minuman.
enurut Riski (-7>) ada beberapa penggunaan asam sitrat, antara lainF
a. A$iti Makanan
Asam sitrat sering digunakan sebagai aditi& makanan dan agen penyedap.
Senyawa ini dikenal mampu mengawetkan makanan dan minuman, serta
digunakan untuk membuat permen karena rasa asamnya. Saat membeli permen
asam, kita sering menemukan lapisan bubuk putih yang tidak lain adalah asam
sitrat. *rodusen es krim juga menggunakan asam sitrat sebagai emulsi&ier dan
membantu menghilangkan gelembung4gelembung lemak.
b. Pr%#e# Pengalengan
Asam sitrat digunakan dalam prose pengalengan berbagai buah4buahan
seperti apel, aprikot, pir, buah persik, dan buah4buahan lain yang memiliki
kandungan asam rendah. Asam ini mampu meningkatkan p makanan kaleng
8/18/2019 Asam Sitrat p0
10/27
sehingga e&ekti& membantu menghentikan botulisme. Sebagaimana diketahui,
botulisme merupakan bakteri berbahaya yang bisa mengan%am kesehatan.
%. Da*ur
Asam sitrat memiliki kemampuan meme%ah protein dalam daging yang
berarti bisa digunakan untuk membuat daging lebih lunak dan lembut. Selain
itu, substansi ini juga digunakan selama proses pembuatan keju karena
membantu menggumpalkan susu lebih %epat.
$. Penga#am Anggur
+alam proses pembuatan anggur, jika buah yang digunakan tidak
mengandung asam sitrat yang tinggi, maka senyawa ini perlu ditambahkan
se%ara arti&isial. *roses tersebut sebagian besar digunakan untuk memproduksi
anggur murah.
e. Peraatan "ulit
Asam sitrat juga digunakan dalam pembuatan produk ke%antikan dan
di%ampur dengan natrium bikarbonat untuk membuat tablet mandi dan bath
&i99es. Selain itu, senyawa ini juga digunakan dalam pembuatan sebagian
lotion dan masker kulit. Asam sitrat bertindak sebagai antioksidan yang
membantu menyegarkan kulit sehingga membantu men%egah kulit kendur.
Selain itu, asam sitrat memiliki si&at menghan%urkan radikal bebas dan
mendorong pertumbuhan kulit. 0amun, harus diperhatikan bahwa terlalu
banyak asam sitrat justru akan menyebabkan iritasi pada kulit.
. Peraatan Ram&ut
Asam sitrat umum digunakan bersama dengan sampo untuk men%u%i
bahan pewarna rambut. 0amun, gunakan asam sitrat dalam jumlah yang sangat
ke%il karena kuantitas berlebih justru bisa membahayakan rambut.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
11/27
g. Agen Pem&er#i+
Salah satu penggunaan umum asam sitrat adalah sebagai agen pembersih
peralatan dapur dan kamar mandi. @ika Anda tidak ingin menggosok gelas yang
bernoda, %ukup gunakan larutan asam sitrat dan noda akan segera terhapus.
+. Penggunaan In$u#tri
'egunaan industri asam sitrat amat banyak dan terutama digunakan
dalam algi%ides, pakan ternak, papan sirkuit, pupuk mikronutrien, makanan
hewan, dll.
2.4 "an$ungan 5i/i *a$a Nana#
0utritional alue per 7 g (>.; o9)
2nergy -5 k@ (; k%al)
Carbohydrates 7>.7- g
Sugars 5.!; g
+ietary &iber 7. g
Bat .7- g
*rotein .; g
Gitamins
$hiamine (7) (#:) .#5 mg
Ribo&lain (-) (>:) .>- mg
0ia%in (>) (>:) .; mg
*antotheni% a%id (;)
(:) .-7> mg
Gitamin 6 (5:) .77- mg
Bolate (5) (;:) 7! Hg
Choline (7:) ;.; mg
Gitamin C (;!:) #.! mg
inerals
Cal%ium (7:) 7> mg
ron (-:) .-5 mg
agnesium (>:) 7- mg
anganese (:) .5-# mg
*hosphorus (7:) ! mg
*otassium (-:) 75 mg
Sodium (:) 7 mg
8in% (7:) .7- mg
8/18/2019 Asam Sitrat p0
12/27
BAB III
MET6D6L65I PER-6BAAN
3.1. Alat $an Ba+an 'ang Digunakan
3.1.1. Ba+an
7. Sari buah nanas #. Aspergillus niger
-. ekatul 7; gr !. Ca(")- ; gr
>. Sekam padi -7 gr 5. -S". /rea 7 gr 7. 0a" ,7 0 ; ml
;. '-*" 6 gr 77. A1uades
6. gS".#-" ; gr
3.1.2 Alat
7. *etridish
-. eaker glass
>. 2rlenmeyer
. =elas ukur
;. uret, stati&, dan klem
6. *ipet
#. nkubator untuk &ase semi padat
!. nkubator untuk &ase %air
5. "en
3.2. 5am&ar Alat
*etridish eaker =lass 2rlenmeyer
=elas /kur uret, stati&, klem *ipet tetes
8/18/2019 Asam Sitrat p0
13/27
nkubator "en
3.3. 7aria&el 6*era#i
$abel >.7 +ata ariabel operasi
gS" '-*" /rea Sekam ekatul p ari
Gariabel 7 7 gr - gr - gr ; gr # gr > #
Gariabel - 7 gr - gr gr ; gr # gr > #
Gariabel > > gr - gr gr ; gr # gr > #
3.(. -ara "erja
3.(.1. Pem&uatan &iakan ka*ang8#tarter8#u#*en#i #*%ra
1. Siapkan media untuk pembiakan kapang (mold)
2. uat biakan Aspergillus niger pada media tersebut.3. nkubasikan pada -!oC atau >oC selama -4 hari.
(. 3arutkan spora hasil pembiakan di atas dengan air steril.
Agar selalu dapat dipertahankan per%obaan dalam keadaan aseptik, lakukanlah
pembuatan suspensi spora di atas dalam keadaan aseptik.
3.(.2. ermenta#i *a$a me$ia #emi 9air
7. Siapkan sumber karbohidrat yang akan digunakan, ukur sumber
karbohidrat sesuai ariabel lalu tambahkan nutrient – nutrient dan a1uadest
hingga olume menjadi 7 m3 dalam erlenmeyer lalu ditutup dengan
alumunium &oil.
-. Atur p sesuai ariabel.
>. Sterilkan pada 7-7oC selama I7; menit menggunakan oen lalu didinginkan.
. Setelah dingin, tanami dengan suspensi Aspergillus niger se%ara aseptik di ruang
aseptik.
;. Cara penanaman suspensi sporaF
• enyiapkan kawat osse, bunsen, alkohol, dan Cl.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
14/27
• Semprot ruang aseptik dengan menggunakan alkohol dan diamkan
selama I 7 menit. 3alu bisa dilakukan penanaman suspensi spora.• *enanaman suspensi spora dilakukan dengan %ara mensterilkan kawat
osseF *anaskan kawat osse menggunakan bunsen kemudian memasukkan
ke larutan Cl kemudian panaskan kawat osse lagi.
• Ambil beberapa kawat osse Aspergillus niger dari biakan murni yang
telah disediakan dan masukkan ke dalam sampel yang sudah di oen, lalu
siap di inkubasikan.
6. nkubasikan selama # hari sesuai ariabel pada -!oC – >oC (dalam inkubator
goyang).
Setelah selesai inkubasi, saring dengan kertas saring atau pompa akum dan
&iltratnya ditest untuk asam sitratnya.
Anali#a Ha#il
o *anaskan &iltrat yang diperoleh dari per%obaan di atas sampai #oC.
$ambahkan larutan sebanyak 7 m3. uat larutan Ca(")- dengan
melarutkan ;gr Ca(")- dengan a1uadest sampai ; m3 (jaga temperatur
konstan).
o 2ndapan yang timbul %epat4%epat disaring (dalam keadaan panas #oC),
kemudian di%u%i dengan air panas #oC. 2ndapan tersebut adalah 'alsium
Sitrat.
o 'eringkan endapan di oen kemudian timbang beratnya. Catat beratnya.
o 2ndapan tersebut dilarutkan dengan -S" en%er, sesuai perhitungan, saring
dengan kertas saring. Biltratnya merupakan asam sitrat dan endapannya
adalah 'alsium Sul&at.
o /ntuk mengetahui berat asam sitrat yang diperoleh pada per%obaan, titrasi
&iltrat tersebut dengan 0a" ,70. Catat kebutuhan titran.
J enghitung kebutuhan -S" en%er
Ca>(C6;"#)-(s) < >-S"(l) >CaS"(s) ↓ < -C6!"#(s)
X gr
BM CaSitrat = A mol
>A mol
8/18/2019 Asam Sitrat p0
15/27
uat larutan -S" dengan melarutkan ; m3 -S" pekat menjadi 7 m3
gr -S" K ol -S" . ρ -S" . kadar -S"
K ; m3 . 7,! gr%m> . 75!
K 5,>5 gr
olar -S" K
mol
V K
gr
BM V
K
9,39 gr
98 gr
mol
0,1 L
K ,5-
olar -S" K mol G
,5;! K3 Amol
V
G K ............ 3 K ................... m3
8/18/2019 Asam Sitrat p0
16/27
BAB I7
HASIL PER-6BAAN DAN PEMBAHASAN
(.1. Ha#il Per9%&aan
$abel .7. Analisa asil pada asing4asing Gariabel
Gariabel *arameter ari ari
ari
G
ari
G
Gariabel p > > > >
Golume titran 77, ml 7,5 ml #, ml -7, ml
Gariabel p > > > >
Golume titran #,; ml -,; ml ; ml 7-,6 ml
Gariabel p > > > >
Golume titran 5,# ml -,; ml ,; ml 76,; ml
(.2. Pem&a+a#an
(.2.1. Hu&ungan :aktu ermenta#i ;Hari< ter+a$a* *H
0 1 2 3 4 5 6 7 80
1
2
3
4
variabel 1
variabel 2
variabel 3
Waktu Fermentasi
pH
=ambar .7 ubungan ?aktu Bermentasi s p
erdasarkan gra&ik di atas, dapat disimpulkan bahwa p tetap konstan seiring
bertambahnya waktu &ermentasi. *ada ariabel 7, p awalnya adalah > kemudian
hingga akhir &ermentasi tetap p >. *ada ariabel -, p awalnya adalah > kemudian
hingga akhir &ermentasi tetap p >. *ada ariabel >, p awalnya adalah > kemudian
hingga akhir &ermentasi tetap p >. Seharusnya semakin lama waktu &ermentasi maka
8/18/2019 Asam Sitrat p0
17/27
semakin rendah p larutan tersebut karena makin banyak asam sitrat yang dihasilkan.
ekanismenya pertama4tama, asetilko4A hasil dari reaksi antara (dekarboksilasi
oksidati&) masuk kedalam siklus dan bergabung dengan asam oksaloasetat
membentuk asam sitrat. Setelah LmengantarL asetil masuk kedalam siklus 'rebs, ko4A
memisahkan diri dari asetil dan keluar dari siklus. 'emudian, asam sitrat mengalami
pengurangan dan penambahan satu molekul air sehingga terbentuk asam isositrat.
3alu, asam isositrat mengalami oksidasi dengan melepas ion
8/18/2019 Asam Sitrat p0
18/27
?aktu &ermentasi dari hari ke hari menimbulkan data olume titran yang
berbeda setiap hari nya. Golume titran yang dibutuhkan ini sangat berpengaruh dengan
asam sitrat yang dihasilkan selama proses &ermentasi. erikut data dari waktu
&ermentasi degan olume titran yang diperlukan.
$abel .- +ata ?aktu Bermentasi GS Golume $itran
Hari II Hari III Hari 7I
7aria&el I 77, ml 7,5 ml #, ml
7aria&el II #,; ml -,; ml ; ml
7aria&el III 5,# ml -,; ml ,; ml
Hari II Hari III Hari VI
0
2
4
6
8
10
12
Variabel I
Variabel II
:aktu ermenta#i
7%lume Titran ;ml<
=ambar .-.7 ubungan ?aktu Bermentasi s Golume $itran Gariabel dan
Har
8/18/2019 Asam Sitrat p0
19/27
Hari II Hari III Hari VI
0
2
4
6
8
10
12
Variabel II
Variabel III
:aktu ermenta#i
7%lume Titran ;ml<
=ambar .-.- ubungan ?aktu Bermentasi s Golume $itran Gariabel dan
+ari gambar .-.7 dan .-.- dapat dilihat hubungan antara olume titran dari
hari ke hari. Semakin hari, olume titran yang dibutuhkan ariabel lebih banyak
daripada ariabel dan ariabel (kebutuhan olume titran ariabel M Gariabel M
Gariabel ). Semakin banyaknya olume titran yang dibutuhkan dikarenakan hasil
&ermentasi dari Aspergillus niger yang menghasilkan asam sitrat.Sehingga se%ara
teoritis, p untuk ariabel 4 akan semakin asam setiap harinya.
+imana jumlah olume titran yang dibutuhkan untuk sampel 7 dan - berbeda
karena sampel - lebih banyak mengandung urea, dimana urea merupakan senyawa yang
mengandung basa lemah. Sehingga p aiabel lebih mendekati netral yang
berdampak pada kebutuhan titran 0a" yang lebih sedikit daripada ariabel dengan
p yang lebih asam.
/ntuk ariabel dan diketahui berdasarkan gra&ik bahwa pada hari
ariabel lebih banyak membutuhkan titran sedangkan pada hari G ariabel lebih
banyak membutuhkan titran. *erbedaan kedua ariabel ini terletak pada ariabel
yang lebih banyak mengandung gS" dimana senyawa ini adalah makronutrien yang
dibutuhkan oleh Aspergillus niger . Sehingga pada hari kedua telah terbentuk asam sitrat
yang lebih banyak daripada ariabel yang menyebabkan p ariabel lebih asam
8/18/2019 Asam Sitrat p0
20/27
daripada ariabel sehingga membutuhkan lebih banyak titran untuk menetralkannya
(an&aati, -77).
(.2.3. ung#i MgS6( *a$a ermenta#i alk%+%l
edia &ermentasi untuk biosintesis asam sitrat terdiri dari substrat yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroorganisme, terutama terdiri dari substrat yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroorgaisme terutama sumber karbon, nitrogen dan
&os&or. Selain itu air dan udara dapat pula dimasukkan sebagai substrat &ermentasi.
'ondisi operasi &ermentasi asam sitratF
7 @enis media mengandung sukrosa, '-*", gS", (0)-C">, BeCl>, dan
Cl
- p media -
> Suhu -5 NC
(Arie& Satrio dkk., -7-)
*enambahan magnesium dari gS" memper%epat perubahan glukosa menjadi
asam piruat lebih %epat. +engan semakin %epatnya terbentuk asam piruat, maka
semakin %epat pula terbentuknya asam sitrat.
(.2.( ung#i Urea $an "a$ar 6*timum $alam Pem&uatan A#am Sitrat
/rea dalam per%obaan digunakan sebagai sumber nitrogen merupakan pilihan
yang tepat karena selama proses ammonium akan dikonsumsi oleh Aspergillus niger
dan melepaskan ion hidrogen sehingga akan menurunkan p media &ermentasi.
'onsentrasi ion ammonium selama proses &ermentasi asam sitrat berada dalam rentang
yang %ukup luas yaitu ,>–7,; g 0
8/18/2019 Asam Sitrat p0
21/27
*enambahan nutrien nitrogen dari senyawa ammonium nitrat yang semakin
banyak maka dihasilkan asam sitrat yang terbaik. al 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 terkonersi menjadi asam sitrat semakin bertambah. Selain
itu penambahan nutrien nitrogen dari senyawa ammonium nitrat dapat ber&ungsi untuk
menurunkan p media &ermentasi karena pada proses &ermentasi asam sitrat dibutuhkan
p yang rendah. @adi dengan p yang rendah dapat dihasilkan asam sitrat dengan lebih
optimal.
(0aomi ,-5)
8/18/2019 Asam Sitrat p0
22/27
BAB 7
PENUTUP
;.7. 'esimpulan
7. p larutan meningkat seiring bertambahnya hari. al ini dikarenakan
keberadaan nutrient urea. al ini menjadi sumber nitrogen untuk Aspergillus
niger . Aspergillus niger akan mengurai nutrient urea ini menjadi gas 0 > dan
C"-. =as 0> ini akan bereaksi dengan -" menjadi 0" yang bersi&at basa.
Sehingga akan menaikkan p media &ermentasi.
-. Golume titran yang dibutuhkan semakin banyak dikarenakan hasil &ermentasidari Aspergillus niger yang menghasilkan asam sitrat.
>. 'ondisi optimum pembentukan Aspergillus niger dan pembentukan asam sitrat
adalah pada p -, suhu -!4-5C, laju pengadukan 7- rpm dan waktu &ermentasi
74- minggu.
;.-. Saran
7. ati4hati saat mengambil Aspergillus niger .
-. Sterilkan ruang aseptik dengan alkohol sebelum digunakan.
>. $utup baik4baik mulut erlenmeyer agak tidak robek saat diinkubasi goyang.
. Cermat dalam pembuatan reagen.
;. Cu%i alat dengan bersih sebelum digunakan.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
23/27
DATAR PUSTA"A
+amayanti, "ktaia.-7. *abrik Asam Sitrat dari 0ira Siwalan +engan *roses
Submerged Bermentation. SurabayaF $S.
an&aati, Rintis.-77.*engaruh 'omposisi edia Bermentasi $erhadap
*roduksi Asam Sitrat "leh Aspergillus niger .andungF *oliteknik 0egeri andung.
aulana.-77. *embuatan *abrik Asam Sitrat. OogyakartaF /*0 Geteran.
Satrio, Arie&.-7-. Bermentasi Asam Sitrat oleh Aspergillus niger . andungF
*oliteknik 0egeri andung.
Sunarya.-#.udah dan Akti& elajar 'imia. andungF Setia *urna nes.
adonna, 0aomi dan +ias, Ri9ki 0ur. -5. Fermentasi Ubi Jalar menjadi
Asam Sitrat dengan menggunakan Metode Surface Culture. SemarangF Seminar $ugas
Akhir S47 @urusan $eknik 'imia /0+* -5.
8/18/2019 Asam Sitrat p0
24/27
LEMBAR PERHITUN5AN
Kadar Asam Sitrat =(V . N ) NaOH × BM AsamSitrat × Fp
V titrasi×1000
M Asam Sitrat = Kadar asam sitrat
BM Asam Sitrat ×
1000
v
'eterangan F
Bp K 7
Gt K 7,! P 74;
K 75- grmol
7. Gariabel 7
a. ari ke – , p K >
b. ari ke – -, G 0a" K 77, ml
Kadar=
11,4 ×0,1×192×10
10×1000 =
0,21888gr
M =0,21888
192× 1000
100=0,0114 M
pH =−log√ 0,0144 K ,5#7;
%. ari ke – >, G 0a" K 7,5 ml
Kadar=1,9×0,1×192×10
10×1000 =0,03648 gr
M =0,03648
192 ×
1000
100 =0,0019 M
pH =−log√ 0,0019 K 7,>66
d. ari ke – 6, G 0a" K #, ml
8/18/2019 Asam Sitrat p0
25/27
Kadar=7,4×0,1×192×10
10×1000 =0,14208 gr
M =0,14208
192 ×
1000
100 =0,0074 M
pH =−log√ 0,0074 K 7,6;
e. ari ke – #, G 0a" K -7, ml
Kadar=21,4 ×0,1×192×10
10×1000 =0,4109 gr
M =0,4109
192×1000
100=0,0214 M
pH =−log√ 0,0214 K ,!>!
-. Gariabel -
a. ari ke – , p K >
b. ari ke – -, G 0a" K #,; ml
Kadar=7,5×0,1×192×10
10×1000 =0,144 gr
M =0,144
192 ×
1000
100 =0,0075 M
pH =−log√ 0,0075 K 7,6-;
%. ari ke – >, G 0a" K -,; ml
Kadar=2,5×0,1×192×10
10×1000 =0,048gr
M =0,048
192 ×
1000
100 =0,0025 M
8/18/2019 Asam Sitrat p0
26/27
pH =−log√ 0,0025 K 7,>7
d. ari ke – 6, G 0a" K ; ml
Kadar=5×0,1×192×10
10×1000 =0,096gr
M =0,096
192 ×
1000
100 =0,005 M
pH =−log√ 0,005 K 7,7;;
e. ari ke – #, G 0a" K 7-,6 ml
Kadar=12,6×0,1×192×10
10×1000=0,24192 gr
M =0,2419
192 ×
1000
100 =0,0126 M
pH =−log√ 0,0126 K ,55!
>. Gariabel >
a. ari ke – , p K >
b. ari ke – -, G 0a" K 5,# ml
Kadar=9,7×0,1×192×10
10×1000=0,18624 gr
M =0,18624
192 ×
1000
100 =0,0097 M
pH =−log√ 0,0097 K 7,66
%. ari ke – >, G 0a" K -,; ml
Kadar=2,5×0,1×192×10
10×1000
=0,048gr
8/18/2019 Asam Sitrat p0
27/27
M =0,048
192 ×
1000
100 =0,0025 M
pH =−log√ 0,0025 K 7,>7
d. ari ke – 6, G 0a" K ,; ml
Kadar=4,5×0,1×192×10
10×1000 =0,0864 gr
M =0,0864
192 ×1000
100 =0,0045 M
pH =−log√ 0,0045 K 7,7#>
e. ari ke – #, G 0a" K 76,; ml
Kadar=16,5×0,1×192×10
10×1000 =0,3168 gr
M =0,3168
192 ×
1000
100 =0,0165 M
pH =−log√ 0,0165 K ,!57-6