Rangkuman PIK Bu Nita
MINYAK DAN LEMAK :
Minyak : pada suhu ruangan fasenya berupa caik
Lemak : pada suhu ruangan fasenya padat
Komponen utama : Trigliserida
Komponen lain
: - turunan : Glyserol, asam lemak, monogliserida dan digliserida
: - selain turunan : vitamin, fosfolipid, sterol, pigmen
A. Jenis dan fungsi :
Minyak hewani : sabun, cat
Minyak Kelapa : sabun, ditergen
Linseed oil
: cat, pelapis lantai, pelumas
Minyak kedelai : cat, Oelapis lantai, pelumas
Minyak jarak
: pelapis, plasticizerm pelumas
Tung oil
: cat dan vernis
Tall oil
: sabun, emulsifier, tinta
B. Proses pengektrakan minyak :
1. Penyiapan biji : dibersihkan dengan magnet atau aspirator sistem, Pengupasan
ball mill, Pemisahan degnan screening
2. Ekstraksi :
a. Rendering : jaringan lemak di potong kecil kemudian di masukan dalam
digester kemudian lemak yang terapung akan di ambil dengan skimming
b. Pressing
: mechanical press jika kadar lemak di atas 50%
c. Ekstraksi
: dengan menggunakan solvent n-heksan (dapat melarutkan lemak
lebih banyak serta murah dan mudah didapatkan) digunakan untuk bahan
dengan kadar lemak di bawah dari 50%
3. Refining
a. Degumming :
Tujuan : mengurangi phospatida dan logam yang terdapat dalam crude edible oil
dgn mencampur crude oil dengan asam dan air
Dapat dilakukan dengan menambahkan enzim phospolipase A2
b. Neutralization :
Tujuan : menghilangkan NHP (non hidro phospat) dan asam lemak dari proses
hidrolisi HP sebelumnya dengan alkali refinning.
Umunya minyak di tambahkan 0,1% caustic soda excess dan di panaskan dalam
suhu 75oC untuk memecah emulsi yang terbentuk. Kemudian emulsi dipisahkan
dengan centrifuge atau settle tank
Hasil
: refined oil keruh (gelap) karena masih mengandung pigmen
4. Bleaching : Untuk menghilangkan warna gelap pada refined oil dengan bleaching
earth (bentonite clay) atau karang aktif atau kombinasi keduanya
5. Deodorization
Tujuan : menghilangkan senyawa yang menyebabkan bau yang tidak diinginkan.
Cara
: dilakukan pada T = 220-260 oC , P = 2-4 mbar, dan injeksi 0,5-3% steam
dalam stainless stell vessel.
6. Winterization
Tujuan : menghilangkan material yang masih dapat membentuk padatan pada
temperatur refrigasi
Cara
: mendinginkan minyak pada suhu 5oC dan menyaring padatan yang
terbentuk
Food Processing Industry
Adalah sebuah teknologi yang digunakan untuk mengubah bahan baku menjadi
makanan atau bentuk lain yang dapat dikonsumsi.
Tujuan
: - Memperpanjang kualitas pangan
- Menambah varietas pangan dan memberi flavor, warna, aroma, dan
tekstur pada pangan
- Memberikan nutrisi pada pangan
- Memenuhi kebutuhan konsumen
- Menambah income bagi pengusaha
Tipe pengolahan pada proses makanan :
a. Refining dan milling
Refinning
: Pemurnian cth pengolahan tebu menjadi gula
Milling
: Proses konversi dari grain (padi,dll) menjadi tepung secara
mekanik
b. Canning
Pengawetan makanan dengan heat treatment dan penyimpanan dalam tempat
kedap udara
sterilisasi dengan steam bertekanan dan T = 121 oC. t menyesuaikan wadah dan
jenis makanan
pada pH > 4,5 canning bertujuan untuk membunuh bakteri C.Botulunum
c. Concentration
Diguanakan untuk bahan yang mengandung kadar air tinggi, dengan cara di
dehidrasi parsial. Untuk pemekatan, caranya :
a. Evaporasi dengan evaporator
b. Reverse osmosis : pemisahan dan pemekatan laktosa dari putih telur, sirup
maple, dll
c. Freeze concentration : wine, bir, skim milk, vinegar, aplle, dan orange juice.
d. Freezing
Proses penurunan temperatur sampai di bawah titik bekunya dan perubahan air
dari liquid menjadi kristal es dengan alat mechanicak refrigator (menggunakan
udara atau cairan dingin untuk menghilangkan panas), Cryogenic Freezers
(menggunakan padatan karbon dioksida atau nitrogen cair yang berkontakan
langsung dengan panganan). Yang dapat dibekukan :
a. Buah-buahan
: umumnya bery-beryan
b. Sauran
: umumnya utk salad (jagung, wortel, kacang polong, dll)
c. Ikan dan sea food
d. Daging
e. Baked goods
: roti, cake, fruit, and meat pies
f. Makanan siap saji
: Pizza, dessert
e. Drying
Bertujuan untuk mengurangi kadar air dari bahan pangan dengan menurunkan
water activity (0,2-0,6). Jenis pengeringannya bisa dengan sun drier(ikan), drum
drier (milk, vegetable juices), freeze drier (meats and coffee), spray drier (egg,
milk, coffee).
f. Fermentasi
Dengan menggunakan mikroorganisme untuk konversi pangan menjaid bentuk
yang lebih stabil. Umumnya berupa konversi karbohidrat menjadi etanol. Cth :
keju, yogurt, wine, tempe, kecap, cuka, acar, dll.
g. Irradiation
Dengan menggunakan radiasi sinar gamma, sinar x-rays, atau elektron untuk
memecah ikatan kimia dan membunuh mikroorganisme dan mencegah
pemasakan pada buah.
h. Heat Treatment
Menggunakan temperatur tinggi untuk merusak mikroorganisme dan enzim
yang dapat menurunkan kualitas dan keamanan pangan, terdiri dari 3 macam :
a. Blanching
: pengolahan panas sedang yang merusak enzim dan
mikroba. Tujuannya untuk menonaktifkan enzim, mengurangi mikroba
(kecuali patogen), dan menghilangkan kotoran
Metode : - air
: T = 190-210oF t = 5-12 menit
: - Steam
: T = 212oF P = 1 atm
: - Chemical : Asam askorbat (warna), garam bisulfite (warna dan
pengawetan)
b. Pasteurisasi :
pengolahan dengan panas sedang ( C4AF > C2S
C2S lbh lambat untuk fokus di stregth
- Hidrasi C3S :
Membentuk cristal karena ada inti cristal
kecepatan reaksi dikendalikan oleh kecepatan difusi molekul air melalui lapisan
kalsium silikat hidrat
- Hidrasi C2S
Lebih lambat panas reaksi lebih kecil
ASAM SULFAT
Karakteristik :
- Murni : bening seperti air, oily, sedikit viscous dgn TL 10,4 oC dan TD 270,6oC
- Larut dalam air membentuk larutan asam sulfat yang dinyatakan dalam %w
H2SO4
- Oleum : melarutkan SO3 dalam asam sulfat untuk memperoleh konsentrasi >
100% H2SO4
Fungsi :
- Pembuatan pupuk fosfat, pengilangan MB, Leaching pasir tembaga, dll
- Asam sulfat umum digunakan sebagai solvent, dehydrating agent, katalis,
absorbent, tetapi tidak ad kandungan asam sulfat dalam produk.
Bahan Baku :
Gas SO2 kering dan bersih yang dapar diperoleh dari :
- Burning molten waste elemental sulfur (~70% dari produk dunia)
- Dari off gas metallurgical dengan kadar SO2 tinggi (~20%)
- Dekomposisi katalis asam sulfat bekas (~10%)
Proses pembuatan :
a. Lead Chamber
Menggunakan NO sebagai katalis
Dilakukan di dalam chamber yang besar atau packed tower dgn konsentrasi
H2SO4 < 80%
SO2 diabsorbsi dalam fase encer dan dioksidasi dengan NOHSO4 dalam media
70% as.sulfat
Kekurangannya adalah
keterbatasan keluaran, kualitas
dan konsentrasi asam sulfat.
b. Contact Proses
Prinsipnya : SO2 dikonversi menjadi SO3 dengan katalis metal oksida (Platina,
Vanadium Oksida)
Tahap :
- Pembentukan sulfur dioksida
- Pendinginan dan smelter, pembersihan gas
- Konversi SO2 SO3
- Pendinginan gas SO3
- Absorbsi SO3
Proses 1 : Pembentuk SO2
(i) (sebelum) Sulfur dikonversi dengan cara dibakar dengan udara kering pada
sulfur burner pada T = 1000-1200oC dengan kandungan 10-12% SO2
(ii) (di dalam) Sulfur difilter utk menghilangkan impuritas + batu kapur utk
mengurangi keasaman sulfur (mengurangi korosivitas) lalu dilanjut dengan
proses : Lurgi, Dorr-oliver, Basf, Monsanto, dll.
(iii) (keluaran) Gas keluaran sulfur burner mengandung CO2, N, impuritas
karena itu diperlukan gas cleaning.Unit gas cleaning terdiri dari :
- Hot gas dedusting
- Wet scrubbing
- Gas cooling
- Mist removal
- Mercury removal
Proses 2 : Konversi SO2 SO3
Dilakukan dalam konverter multistage, fixed-bed catalytic yang dilengkapi
dengan interstage boiler atau heat exchanger. Dengan bantuan katalis
vanadium pentaoksida (V2O5)
Reaksi bersifat :
- Reversibel eksotermis
- Kp ditentukan secara ekperimental berdasarkan tekanan (atm)
- Konversi SO3 dipengaruhi oleh : T, P, cons reaktan dan produk ( Le Catelier)
Minyak : pada suhu ruangan fasenya berupa caik
Lemak : pada suhu ruangan fasenya padat
Komponen utama : Trigliserida
Komponen lain
: - turunan : Glyserol, asam lemak, monogliserida dan digliserida
: - selain turunan : vitamin, fosfolipid, sterol, pigmen
A. Jenis dan fungsi :
Minyak hewani : sabun, cat
Minyak Kelapa : sabun, ditergen
Linseed oil
: cat, pelapis lantai, pelumas
Minyak kedelai : cat, Oelapis lantai, pelumas
Minyak jarak
: pelapis, plasticizerm pelumas
Tung oil
: cat dan vernis
Tall oil
: sabun, emulsifier, tinta
B. Proses pengektrakan minyak :
1. Penyiapan biji : dibersihkan dengan magnet atau aspirator sistem, Pengupasan
ball mill, Pemisahan degnan screening
2. Ekstraksi :
a. Rendering : jaringan lemak di potong kecil kemudian di masukan dalam
digester kemudian lemak yang terapung akan di ambil dengan skimming
b. Pressing
: mechanical press jika kadar lemak di atas 50%
c. Ekstraksi
: dengan menggunakan solvent n-heksan (dapat melarutkan lemak
lebih banyak serta murah dan mudah didapatkan) digunakan untuk bahan
dengan kadar lemak di bawah dari 50%
3. Refining
a. Degumming :
Tujuan : mengurangi phospatida dan logam yang terdapat dalam crude edible oil
dgn mencampur crude oil dengan asam dan air
Dapat dilakukan dengan menambahkan enzim phospolipase A2
b. Neutralization :
Tujuan : menghilangkan NHP (non hidro phospat) dan asam lemak dari proses
hidrolisi HP sebelumnya dengan alkali refinning.
Umunya minyak di tambahkan 0,1% caustic soda excess dan di panaskan dalam
suhu 75oC untuk memecah emulsi yang terbentuk. Kemudian emulsi dipisahkan
dengan centrifuge atau settle tank
Hasil
: refined oil keruh (gelap) karena masih mengandung pigmen
4. Bleaching : Untuk menghilangkan warna gelap pada refined oil dengan bleaching
earth (bentonite clay) atau karang aktif atau kombinasi keduanya
5. Deodorization
Tujuan : menghilangkan senyawa yang menyebabkan bau yang tidak diinginkan.
Cara
: dilakukan pada T = 220-260 oC , P = 2-4 mbar, dan injeksi 0,5-3% steam
dalam stainless stell vessel.
6. Winterization
Tujuan : menghilangkan material yang masih dapat membentuk padatan pada
temperatur refrigasi
Cara
: mendinginkan minyak pada suhu 5oC dan menyaring padatan yang
terbentuk
Food Processing Industry
Adalah sebuah teknologi yang digunakan untuk mengubah bahan baku menjadi
makanan atau bentuk lain yang dapat dikonsumsi.
Tujuan
: - Memperpanjang kualitas pangan
- Menambah varietas pangan dan memberi flavor, warna, aroma, dan
tekstur pada pangan
- Memberikan nutrisi pada pangan
- Memenuhi kebutuhan konsumen
- Menambah income bagi pengusaha
Tipe pengolahan pada proses makanan :
a. Refining dan milling
Refinning
: Pemurnian cth pengolahan tebu menjadi gula
Milling
: Proses konversi dari grain (padi,dll) menjadi tepung secara
mekanik
b. Canning
Pengawetan makanan dengan heat treatment dan penyimpanan dalam tempat
kedap udara
sterilisasi dengan steam bertekanan dan T = 121 oC. t menyesuaikan wadah dan
jenis makanan
pada pH > 4,5 canning bertujuan untuk membunuh bakteri C.Botulunum
c. Concentration
Diguanakan untuk bahan yang mengandung kadar air tinggi, dengan cara di
dehidrasi parsial. Untuk pemekatan, caranya :
a. Evaporasi dengan evaporator
b. Reverse osmosis : pemisahan dan pemekatan laktosa dari putih telur, sirup
maple, dll
c. Freeze concentration : wine, bir, skim milk, vinegar, aplle, dan orange juice.
d. Freezing
Proses penurunan temperatur sampai di bawah titik bekunya dan perubahan air
dari liquid menjadi kristal es dengan alat mechanicak refrigator (menggunakan
udara atau cairan dingin untuk menghilangkan panas), Cryogenic Freezers
(menggunakan padatan karbon dioksida atau nitrogen cair yang berkontakan
langsung dengan panganan). Yang dapat dibekukan :
a. Buah-buahan
: umumnya bery-beryan
b. Sauran
: umumnya utk salad (jagung, wortel, kacang polong, dll)
c. Ikan dan sea food
d. Daging
e. Baked goods
: roti, cake, fruit, and meat pies
f. Makanan siap saji
: Pizza, dessert
e. Drying
Bertujuan untuk mengurangi kadar air dari bahan pangan dengan menurunkan
water activity (0,2-0,6). Jenis pengeringannya bisa dengan sun drier(ikan), drum
drier (milk, vegetable juices), freeze drier (meats and coffee), spray drier (egg,
milk, coffee).
f. Fermentasi
Dengan menggunakan mikroorganisme untuk konversi pangan menjaid bentuk
yang lebih stabil. Umumnya berupa konversi karbohidrat menjadi etanol. Cth :
keju, yogurt, wine, tempe, kecap, cuka, acar, dll.
g. Irradiation
Dengan menggunakan radiasi sinar gamma, sinar x-rays, atau elektron untuk
memecah ikatan kimia dan membunuh mikroorganisme dan mencegah
pemasakan pada buah.
h. Heat Treatment
Menggunakan temperatur tinggi untuk merusak mikroorganisme dan enzim
yang dapat menurunkan kualitas dan keamanan pangan, terdiri dari 3 macam :
a. Blanching
: pengolahan panas sedang yang merusak enzim dan
mikroba. Tujuannya untuk menonaktifkan enzim, mengurangi mikroba
(kecuali patogen), dan menghilangkan kotoran
Metode : - air
: T = 190-210oF t = 5-12 menit
: - Steam
: T = 212oF P = 1 atm
: - Chemical : Asam askorbat (warna), garam bisulfite (warna dan
pengawetan)
b. Pasteurisasi :
pengolahan dengan panas sedang ( C4AF > C2S
C2S lbh lambat untuk fokus di stregth
- Hidrasi C3S :
Membentuk cristal karena ada inti cristal
kecepatan reaksi dikendalikan oleh kecepatan difusi molekul air melalui lapisan
kalsium silikat hidrat
- Hidrasi C2S
Lebih lambat panas reaksi lebih kecil
ASAM SULFAT
Karakteristik :
- Murni : bening seperti air, oily, sedikit viscous dgn TL 10,4 oC dan TD 270,6oC
- Larut dalam air membentuk larutan asam sulfat yang dinyatakan dalam %w
H2SO4
- Oleum : melarutkan SO3 dalam asam sulfat untuk memperoleh konsentrasi >
100% H2SO4
Fungsi :
- Pembuatan pupuk fosfat, pengilangan MB, Leaching pasir tembaga, dll
- Asam sulfat umum digunakan sebagai solvent, dehydrating agent, katalis,
absorbent, tetapi tidak ad kandungan asam sulfat dalam produk.
Bahan Baku :
Gas SO2 kering dan bersih yang dapar diperoleh dari :
- Burning molten waste elemental sulfur (~70% dari produk dunia)
- Dari off gas metallurgical dengan kadar SO2 tinggi (~20%)
- Dekomposisi katalis asam sulfat bekas (~10%)
Proses pembuatan :
a. Lead Chamber
Menggunakan NO sebagai katalis
Dilakukan di dalam chamber yang besar atau packed tower dgn konsentrasi
H2SO4 < 80%
SO2 diabsorbsi dalam fase encer dan dioksidasi dengan NOHSO4 dalam media
70% as.sulfat
Kekurangannya adalah
keterbatasan keluaran, kualitas
dan konsentrasi asam sulfat.
b. Contact Proses
Prinsipnya : SO2 dikonversi menjadi SO3 dengan katalis metal oksida (Platina,
Vanadium Oksida)
Tahap :
- Pembentukan sulfur dioksida
- Pendinginan dan smelter, pembersihan gas
- Konversi SO2 SO3
- Pendinginan gas SO3
- Absorbsi SO3
Proses 1 : Pembentuk SO2
(i) (sebelum) Sulfur dikonversi dengan cara dibakar dengan udara kering pada
sulfur burner pada T = 1000-1200oC dengan kandungan 10-12% SO2
(ii) (di dalam) Sulfur difilter utk menghilangkan impuritas + batu kapur utk
mengurangi keasaman sulfur (mengurangi korosivitas) lalu dilanjut dengan
proses : Lurgi, Dorr-oliver, Basf, Monsanto, dll.
(iii) (keluaran) Gas keluaran sulfur burner mengandung CO2, N, impuritas
karena itu diperlukan gas cleaning.Unit gas cleaning terdiri dari :
- Hot gas dedusting
- Wet scrubbing
- Gas cooling
- Mist removal
- Mercury removal
Proses 2 : Konversi SO2 SO3
Dilakukan dalam konverter multistage, fixed-bed catalytic yang dilengkapi
dengan interstage boiler atau heat exchanger. Dengan bantuan katalis
vanadium pentaoksida (V2O5)
Reaksi bersifat :
- Reversibel eksotermis
- Kp ditentukan secara ekperimental berdasarkan tekanan (atm)
- Konversi SO3 dipengaruhi oleh : T, P, cons reaktan dan produk ( Le Catelier)