CARA DAN MEMBUAT DAN SPIRITUS
ARUM NUR FATMAWATI
2316030055
CARA MEMBUAT SPIRITUS
Spiritus adalah alkohol yang mempunyai konsentrasi 94-95% yang
digunakan sebagai pelarut dan bahan bakar (fuel oil) pengganti bahan
bakar minyak yang tidak menimbulkan jelaga.
1.
Bahan baku
Tetes dianggap sebagai bahan baku yang relatif murah dan
berkualitas baik. Tetes (molase) merupakan sirup gula yang tidak
mengkristal setelah melalui proses kristalisasi. Atau dengan kata lain
tetes merupakan hasil lain dari industri gula yang masih mengandung
sukrosa.
Alasan bahan baku dari spritus tetes (molase) yaitu ;
1.
Molase lebih murah dan mudah didapat
2.
Prosesnya lebih sederhana
3.
Kandungan sukrosa tinggi
4.
Selain gula, tetes juga mengandung nitrogen, phosphor, belerang,
mineral, dan vitamin yang dibutuhkan oleh yeast.
5.
Bersifat asam dan mempunyai pH 5,5 – 6,5 yang disebabkan oleh
adanya asam-asam organik bebas. Selain itu dibutuhkan komponenkomponen pembantu lainnya yang berfungsi nutrient untuk proses
pertumbuhan yeast.
Syarat Tetes (Molase):
1.
pH
Pengaturan pH dilakukan dengan cara penambahan asam sulfat (H 2SO4).
pH awal sekitar 5,5 – 6,5 akan turun menjadi 4,5 – 5 . Asam sulfat yang
digunakan adalah asam sulfat dengan kadar 98% volume dengan kondisi
pekat yang memungkinkan yeast dapat tumbuh secara optimum.
Penambahan asam sulfat berfungsi untuk pengatur pH agar sesuai
dengan pertumbuhan yeast Hal ini ditujukan agar yeast Saccharomyces
cereviceaedapat tumbuh secara optimum dan mencegah terjadinya
kontaminasi bakteri lain di udara. Selain itu asam sulfat juga berfungsi
sebagai katalisator untuk reaksi hidrolissa sukrosa menjadi glukosa dan
fruktosa, dan sebagai pencegah kontaminasi bakteri lain di udara.
2.
Konsentrasi gula
Tetes tebu (molase) yang didapat dari hasil samping pabrik gula biasanya
masih terlalu pekat 85°- 90° brix, oleh karena itu perlu diencerkan
terlebih dahulu untuk mendapatkan kadar gula yang optimum untuk
pertumbuhan yeast (14°brix
untuk pembibitan
dan 18°brix
untuk
fermentasi). Jika konsentrasi gula terlalu tinggi akan menghambat
aktifitas yeast. Selain itu juga akan mengakibatkan waktu fermentasi lebih
lama dan sebagian gula tidak terkonversi sehingga proses fermentasi
menjadi tidak ekonomis.
2.
Bahan pembantu
a.
Urea (46%N)
Berfungsi untuk nutrient/makanan bagi ragi, karena urea mengandung N,
S, dan P yang baik untuk pertumbuhan yeast/ragi.
Menurut Perry (1984), urea mempunyai sifat fisis sebagai berikut:
§ Warna
: putih
§ Bentuk
: Kristal/prisma
§ Rumus molekul
: CO(NH2)2
§ Berat molekul
: 60,06 gr/mol
§ Spesifik gravity
: 1,335
§ Melting point (titi lebur) :132,07° C
§ Boiling point (titik didih) : decomposes
§ Kadar nitrogen (formula) : 46,76%
§ Spesifik panas
: 0,320 cal/gr°C (20°C)
§ Kelarutan dalam air
: 78 gr/100ml pada 5°C
Menurut George T. Austin (1996), urea dalam air akan terhidrolisis
menjadi ammonium karbanat yang kemudian penguraiannya menjadi
ammonium dan karbondioksida.
Dalam proses fermentasi, urea diperlukan sebagai sumber nitrogen
untuk pertumbuhan dan mempertinggi aktifitas yeast. Dimana unsur
nitrogen yang diperlukan berasal dari penguraian ammonium karbanat
menjadi ammonium yang akan diambil nitrogennya saja. Sedang unsur
lain akan keluar bersama sisa metabolise.
b.
NPK (N 15%, P 15%, dan K 15%)
Ditambahkan sebagai sumber nitrogen, phosphor, dan kalium yang
mempunyai konsentrasi masing-masing ssebesar 15% sehingga akan
mempertinggi aktifitas dan pertumbuhan yeast
c.
Asam sulfat (H2SO4)
Menurut Perry (1984), asam sulfat mempunyai sifat fisis sebagai berikut:
§ Warna
: putih
§ Bentuk
: cairan
§ Rumus molekul
: H2SO4
§ Berat molekul
: 98,08 gr/mol
§ Berat jenis
: 1,8305 gr/ml
§ Spesifik gravity
: 1,834
§ Melting point (titi lebur)
:10,49° C
§ Boiling point (titik didih)
: 340° C
§ Kadar nitrogen (formula)
§ Kelarutan dalam air
: 46,76%
: tak terhingga
Menurut vogel (1984), asam sulfat mempunyai sifat sebagai berikut:
§ Merupakan asam kuat dan bersifat hidrogkopis
§ Bereaksi dengan barium dan perak membentuk endapan putih
Asam sulfat yang digunakan adalah asam sulfat dengan kadar 98%
volume dengan kondisi pekat yang memungkinkan yeast dapat tumbuh
secara optimum. Penambahan asam sulfat berfungsi untuk pengatur pH
agar sesuai dengan pertumbuhan yeast. Selain itu asam sulfat juga
berfungsi sebagai katalisator untuk reaksi hidrolissa sukrosa menjadi
glukosa dan fruktosa, dan sebagai pencegah kontaminasi bakteri lain di
udara.
d.
Superflok
Superflok
yang
digunakan
adalah
C 6H5NH2.HCl.
Superflok
ini
berbentuk bubuk putih yang berfungsi untuk mengendapan kotoran pada
tangki peragian, agar tidak menimbulkan kerak pada kolom distilasi.
e.
TRO (Turkey Red Oil)
Penambahan TRO atau minyak jarak ini untuk mengurangi
timbulnya buih yang terjadi selama proses fermentasi.
3.
Yeast (ragi)
Khamir atau ragi adalah mikroorganisme bersel tunggal,
tidak berklorofil, termasuk golongan Eumycetes dan dipasok sumber C, N,
dan nutrient untuk pertumbuhannya. Khamir berukuran antara 5-20
mikron, dan berkembang biak dengan cara pembelahan atau fusi.
Yeast yang dapat digunakan untuk proses fermentasi harus
memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:
1.
Cepat beradaptasi dngan lingkungan
2.
Sifatnya stabil
3.
Mampu berkembang biak dengan cepat
Pada proses pembuatan alkohol di PS Madukismo menggunakan
proses fermentasi mikrobiologis untuk menghasilkan enzim. Enzim yang
digunakan sebagai biokatalisator yang berfungsi untuk mempercepat
reaksi
kimia.
Mikroba
adalah Saccharomyces
yang
digunakan
cereviceae.
sebagai
stater
Pemilihan Saccharomyces
cereviceaedikarenakan:
1.
Daya fermentasiya tinggi
2.
Selektifitas yang tinggi dalam menghasilkan produk
3.
Kemampuannya dalam menguraikan berbagai jenis gula seperti
maltose, glukosa, sukrosa, fruktosa, dan galaktosa.
4.
Tahan terhadap kadar etanol yang tinggi yaitu antara 9 – 10 %
volume
5.
Tahan terhadap kadar glukosa yang tinggi 14 – 25° brix
6.
pH optimum pertumbuhan yang rendah antara 4,5 – 5
7.
Suhu optimum pertumbuhan yang relative tinggi antara 25 – 30° C
8.
Akumulasi produk samping yang rendah
PROSES PEMBUATAN
1.
·
Tahap Awal
Air sebagai pengencer molase agar di dapatkan kondisi proses yang
optimal. Karena kadar gula yang terlalu tinggi (>35%) akan menghambat
pertumbuhan yeast,
sedangkan
untuk
kadar
gula
rendah
(
C6H12O6 + C6H12O6
glukosa
zymase
----> 2C12H5OH + 2CO2
ethanol
fluktosa
2316030055
CARA MEMBUAT SPIRITUS
Spiritus adalah alkohol yang mempunyai konsentrasi 94-95% yang
digunakan sebagai pelarut dan bahan bakar (fuel oil) pengganti bahan
bakar minyak yang tidak menimbulkan jelaga.
1.
Bahan baku
Tetes dianggap sebagai bahan baku yang relatif murah dan
berkualitas baik. Tetes (molase) merupakan sirup gula yang tidak
mengkristal setelah melalui proses kristalisasi. Atau dengan kata lain
tetes merupakan hasil lain dari industri gula yang masih mengandung
sukrosa.
Alasan bahan baku dari spritus tetes (molase) yaitu ;
1.
Molase lebih murah dan mudah didapat
2.
Prosesnya lebih sederhana
3.
Kandungan sukrosa tinggi
4.
Selain gula, tetes juga mengandung nitrogen, phosphor, belerang,
mineral, dan vitamin yang dibutuhkan oleh yeast.
5.
Bersifat asam dan mempunyai pH 5,5 – 6,5 yang disebabkan oleh
adanya asam-asam organik bebas. Selain itu dibutuhkan komponenkomponen pembantu lainnya yang berfungsi nutrient untuk proses
pertumbuhan yeast.
Syarat Tetes (Molase):
1.
pH
Pengaturan pH dilakukan dengan cara penambahan asam sulfat (H 2SO4).
pH awal sekitar 5,5 – 6,5 akan turun menjadi 4,5 – 5 . Asam sulfat yang
digunakan adalah asam sulfat dengan kadar 98% volume dengan kondisi
pekat yang memungkinkan yeast dapat tumbuh secara optimum.
Penambahan asam sulfat berfungsi untuk pengatur pH agar sesuai
dengan pertumbuhan yeast Hal ini ditujukan agar yeast Saccharomyces
cereviceaedapat tumbuh secara optimum dan mencegah terjadinya
kontaminasi bakteri lain di udara. Selain itu asam sulfat juga berfungsi
sebagai katalisator untuk reaksi hidrolissa sukrosa menjadi glukosa dan
fruktosa, dan sebagai pencegah kontaminasi bakteri lain di udara.
2.
Konsentrasi gula
Tetes tebu (molase) yang didapat dari hasil samping pabrik gula biasanya
masih terlalu pekat 85°- 90° brix, oleh karena itu perlu diencerkan
terlebih dahulu untuk mendapatkan kadar gula yang optimum untuk
pertumbuhan yeast (14°brix
untuk pembibitan
dan 18°brix
untuk
fermentasi). Jika konsentrasi gula terlalu tinggi akan menghambat
aktifitas yeast. Selain itu juga akan mengakibatkan waktu fermentasi lebih
lama dan sebagian gula tidak terkonversi sehingga proses fermentasi
menjadi tidak ekonomis.
2.
Bahan pembantu
a.
Urea (46%N)
Berfungsi untuk nutrient/makanan bagi ragi, karena urea mengandung N,
S, dan P yang baik untuk pertumbuhan yeast/ragi.
Menurut Perry (1984), urea mempunyai sifat fisis sebagai berikut:
§ Warna
: putih
§ Bentuk
: Kristal/prisma
§ Rumus molekul
: CO(NH2)2
§ Berat molekul
: 60,06 gr/mol
§ Spesifik gravity
: 1,335
§ Melting point (titi lebur) :132,07° C
§ Boiling point (titik didih) : decomposes
§ Kadar nitrogen (formula) : 46,76%
§ Spesifik panas
: 0,320 cal/gr°C (20°C)
§ Kelarutan dalam air
: 78 gr/100ml pada 5°C
Menurut George T. Austin (1996), urea dalam air akan terhidrolisis
menjadi ammonium karbanat yang kemudian penguraiannya menjadi
ammonium dan karbondioksida.
Dalam proses fermentasi, urea diperlukan sebagai sumber nitrogen
untuk pertumbuhan dan mempertinggi aktifitas yeast. Dimana unsur
nitrogen yang diperlukan berasal dari penguraian ammonium karbanat
menjadi ammonium yang akan diambil nitrogennya saja. Sedang unsur
lain akan keluar bersama sisa metabolise.
b.
NPK (N 15%, P 15%, dan K 15%)
Ditambahkan sebagai sumber nitrogen, phosphor, dan kalium yang
mempunyai konsentrasi masing-masing ssebesar 15% sehingga akan
mempertinggi aktifitas dan pertumbuhan yeast
c.
Asam sulfat (H2SO4)
Menurut Perry (1984), asam sulfat mempunyai sifat fisis sebagai berikut:
§ Warna
: putih
§ Bentuk
: cairan
§ Rumus molekul
: H2SO4
§ Berat molekul
: 98,08 gr/mol
§ Berat jenis
: 1,8305 gr/ml
§ Spesifik gravity
: 1,834
§ Melting point (titi lebur)
:10,49° C
§ Boiling point (titik didih)
: 340° C
§ Kadar nitrogen (formula)
§ Kelarutan dalam air
: 46,76%
: tak terhingga
Menurut vogel (1984), asam sulfat mempunyai sifat sebagai berikut:
§ Merupakan asam kuat dan bersifat hidrogkopis
§ Bereaksi dengan barium dan perak membentuk endapan putih
Asam sulfat yang digunakan adalah asam sulfat dengan kadar 98%
volume dengan kondisi pekat yang memungkinkan yeast dapat tumbuh
secara optimum. Penambahan asam sulfat berfungsi untuk pengatur pH
agar sesuai dengan pertumbuhan yeast. Selain itu asam sulfat juga
berfungsi sebagai katalisator untuk reaksi hidrolissa sukrosa menjadi
glukosa dan fruktosa, dan sebagai pencegah kontaminasi bakteri lain di
udara.
d.
Superflok
Superflok
yang
digunakan
adalah
C 6H5NH2.HCl.
Superflok
ini
berbentuk bubuk putih yang berfungsi untuk mengendapan kotoran pada
tangki peragian, agar tidak menimbulkan kerak pada kolom distilasi.
e.
TRO (Turkey Red Oil)
Penambahan TRO atau minyak jarak ini untuk mengurangi
timbulnya buih yang terjadi selama proses fermentasi.
3.
Yeast (ragi)
Khamir atau ragi adalah mikroorganisme bersel tunggal,
tidak berklorofil, termasuk golongan Eumycetes dan dipasok sumber C, N,
dan nutrient untuk pertumbuhannya. Khamir berukuran antara 5-20
mikron, dan berkembang biak dengan cara pembelahan atau fusi.
Yeast yang dapat digunakan untuk proses fermentasi harus
memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:
1.
Cepat beradaptasi dngan lingkungan
2.
Sifatnya stabil
3.
Mampu berkembang biak dengan cepat
Pada proses pembuatan alkohol di PS Madukismo menggunakan
proses fermentasi mikrobiologis untuk menghasilkan enzim. Enzim yang
digunakan sebagai biokatalisator yang berfungsi untuk mempercepat
reaksi
kimia.
Mikroba
adalah Saccharomyces
yang
digunakan
cereviceae.
sebagai
stater
Pemilihan Saccharomyces
cereviceaedikarenakan:
1.
Daya fermentasiya tinggi
2.
Selektifitas yang tinggi dalam menghasilkan produk
3.
Kemampuannya dalam menguraikan berbagai jenis gula seperti
maltose, glukosa, sukrosa, fruktosa, dan galaktosa.
4.
Tahan terhadap kadar etanol yang tinggi yaitu antara 9 – 10 %
volume
5.
Tahan terhadap kadar glukosa yang tinggi 14 – 25° brix
6.
pH optimum pertumbuhan yang rendah antara 4,5 – 5
7.
Suhu optimum pertumbuhan yang relative tinggi antara 25 – 30° C
8.
Akumulasi produk samping yang rendah
PROSES PEMBUATAN
1.
·
Tahap Awal
Air sebagai pengencer molase agar di dapatkan kondisi proses yang
optimal. Karena kadar gula yang terlalu tinggi (>35%) akan menghambat
pertumbuhan yeast,
sedangkan
untuk
kadar
gula
rendah
(
C6H12O6 + C6H12O6
glukosa
zymase
----> 2C12H5OH + 2CO2
ethanol
fluktosa