Asam Sitrat p0

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

    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