PEMBUATAN ASAM SITRAT DARI TETES TEBU DENGAN PROSES FERMENTASI FASE CAIR

Abstract

Asam sitrat merupakan asam organik yang mempunyai fungsi sangat penting dalam industri mintmian dan makanan, industri farmasi, industri kosmetik, industri logam dan berbagai industri kimia lainnya. Kurang lebih 70% asam sitrat digunakan pada industri minuman dan makanan, 12% untuk industri fannasi dan 18% untuk industri lainnya. Asam sitrat dapat diproduksi dengan cam kimia atau pun dengan cara fermentasi. Dalam proses fermentasi, asam sitrat diproduksi menggunakan bahan baku onggok, gaplek, bekatul, tetes tebu dan tepung aren, ampas tebu, buangan padat buah-buahan dan umumnya menggunakan bioreaktor yang berbentuk tangki berpengaduk. Tetes tebu merupakan buangan dari industri gula dan sangat potensial sebagai bahan baku untuk proses fermentasi asam sitrat. Di Indonesia, produksi gula dari tebu relatif konstan, pada tahun 1998 produksi gula tebu mencapai 2.282.663 ton atau naik sekitar 120.00 ton dari produksi sebelumnya tetapi lebih kecil dari produksi tahun 1994 yang mencapai 2.420300 ton. Di dalam industri, fermentasi diartikan sebagai suatu proses untuk mengubah bahan baku menjadi suatu produk oleh massa set mikrobia, termasuk juga proses anabolisme pembentukan se! (komponen) dengan fermentasi asam sitrat secara aerob. Metode-metode yang digunakan pada beberapa industri asam sitrat di Indonesia adalah proses fermentasi secara surface culture dengan media semi padat. Dalam penelitian ini menggunakan metode fermentasi fase cair dengan kapang Aspergilus niger, yang diperoleh dari Lab Mikrobiologi Jur Teknik Kimia UNDIP. Tetes tebu sebelum digunakan untuk medium terlebih dahulu dilakukan pengolahan dengan cara menambahkan larutan asam sulfat sampai pH 4, selanjutnya diklarifikasi, diendapkan dan dipisahkan endapan yang terbentuk dan filtratnya. Filtrat yang diperoleh dinetralkan dengan larutan NaOH. Filtrat yang dihasilkan dianalisis komposisi sukrosa, glukosa, fruktosa. Bahan-bahan kimia seperti, kalsium hidroksida, indikator pp, kalium fosfat, asam asetat, amonium nitrat, magnesium sulfat, HCI, membeli di Toko Kimia. Potato dextrose agar diperoleh dari Lab. Mikrobiologi Industri Jurusan Teknik Kimia UNDIP Semarang. Alat yang dipakai pada penelitian mi terdiri dari autoclave, kompresor, rangkaian alat fermentor/reaktor bergelembung dan rangkaian alat untuk titrasi asam basa, Percobaan dilakukan melalui tahapan analisa bahan baku, pembiakan kapang Aspergillus niger, proses sterilisasi bahan dan alat, dan proses fermentasi. Kondisi operasi yang diamati adalah konsentrasi tetes tebu, pH awal dan konsentrasi kapang atau inokulum. Proses fermentasi berkapasitas total 100 ml, dilakukan selama 8 hari. Respon yang diamati adalah asam total yang diasumsi sebagai asam sitrat, dengan cara dititrasi dengan metode acidi-alkali metri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tetes tebu dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan asam sitrat, dan kondisi operasi terbaik yang diperoleh adalah konsentrasi tetes tebu 60%, pH awal 3, dan waktu operasi 6 hari. Konsentrasi inokulum disarankan pada konsentrasi 20 %, mengingat konsentrasi ini tidak berpengaruh terhadap asam sitrat yang terbentuk.