Laporan Asam Sitrat.docx

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Asam sitrat merupakan produk metabolik pertama dalam siklus Krebs. Proses pembentukannya diawali dengan pemecahan gula menjadi asam piruvat melalui proses glikolisis. Dalam siklus Krebs, asam piruvat dikonversi menjadi asetil koenzim-A sebagai hasil aktivitas enzim piruvat oksidase dan koenzim-A-SH. Asam sitrat terbentuk sebagai hasil reaksi langsung antara asetil koenzim-A dengan asam oksaloasetat dengan dikatalis oleh enzim sitrat sintase. Proses pembentukan asam sitrat ini merupakan suatu rangkaian reaksi biokimia kompleks yang sangat sensitif terhadap perubahan kondisi lingkungan. Asam sitrat memiliki banyak kegunaaannya. Penggunaan utama asam sitrat adalah sebagai zat pemberi cita rasa dan pengawet makanan dan minuman, terutama minuman ringan. Tidak hanya itu, kemampuan asam sitrat untuk mengkelat logam menjadikannya berguna sebagai bahan sabun dan deterjen. Dalam bidang bioteknologi, asam sitrat digunakan untuk melapisi pipa mesin dalam proses pemurnian tinggi sebagai pengganti asam nitrat, karena asam nitrat dapat menjadi zat berbahaya setelah digunakan untuk keperluan tersebut. Dengan manfaat-manfaat tersebut, produksi asam sitrat terus dikembangkan teknologinya, baik metode maupun bahan baku. Tiap metode yang digunakan untuk memproduksi asam sitrat memiliki faktor keberhasilan yang berbeda-beda. Keberhasilan produksi asam sitrat dengan metode kultivasi cair dipengaruhi oleh pH, total asam, biomassa dan kadar gula sisa. Sedangkan keberhasilan produksi asam sitrat dengan metode kultivasi padat dapat dilihat dari nilai total asamnya. Untuk itu dilakukan praktikum ini untuk meproduksi asam sitrat dan melihat tingkat keberhasilan dari metode yang ada.

I.2 Tujuan Praktikum 1. Untuk memisahkan asam sitrat dari sari buah jeruk melalui perhitungan yang cermat 2. Untuk mempelajari metode isolasi dari suatu produk

BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Teori Dasar Asam sitrat mempunyai edaran penggunaan yang sangat luas dari berbagai kegiatan, mulai dari bahan makanan sampai industri. 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. Dalam biokimia, asam sitrat dikenal sebagai senyawa antara dalam siklus asam sitrat yang terjadi di dalam mitokondria, yang penting dalam metabolisme makhluk hidup. Zat ini juga dapat digunakan sebagai zat pembersih yang ramah lingkungan dan sebagai antioksidan. Asam sitrat terdapat pada berbagai jenis buah dan sayuran, namun ditemukan pada konsentrasi tinggi, yang dapat mencapai 8% bobot kering, pada jeruk lemon dan limau (misalnya jeruk nipis dan jeruk purut). Rumus kimia asam sitrat adalah C6H8O7. Struktur asam ini tercermin pada nama IUPAC-nya, asam 2-hidroksi-1,2,3-propanatrikarboksilat (Ali et al 2002). Penggunaan utama asam sitrat saat ini adalah sebagai zat pemberi cita rasa dan pengawet makanan dan minuman, terutama minuman ringan. Kode asam sitrat sebagai zat aditif makanan (E number) adalah E330. Garam sitrat dengan berbagai jenis logam digunakan untuk menyediakan logam tersebut (sebagai bentuk biologis) dalam banyak suplemen makanan. Sifat sitrat sebagai larutan penyangga digunakan sebagai pengendali pH dalam larutan pembersih dalam rumah tangga dan obat-obatan. Kemampuan asam sitrat untuk mengkelat logam menjadikannya berguna sebagai bahan sabun dan deterjen. Dengan mengkelat logam pada air sadah, asam sitrat memungkinkan sabun dan deterjen membentuk busa dan berfungsi dengan baik tanpa penambahan zat penghilang kesadaran. Demikian pula, asam sitrat digunakan untuk memulihkan bahan

penukar ion yang digunakan pada alat penghilang kesadahan dengan menghilangkan ion-ion logam yang terakumulasi pada bahan penukar ion tersebut sebagai kompleks sitrat. Asam sitrat digunakan di dalam industri bioteknologi dan obat-obatan untuk melapisi (passivate) pipa mesin dalam proses kemurnian tinggi sebagai ganti asam nitrat, karena asam sitrat dapat menjadi zat berbahaya setelah digunakan untuk keperluan tersebut, sementara asam sitrat tidak. Asam sitrat dapat pula ditambahkan pada es krim untuk menjaga terpisahnya gelembung-gelembung lemak. Dalam resep makanan, asam sitrat dapat digunakan sebagai pengganti sari jeruk (Mangunwidjaja, 1994). Pada saat ini asam sitrat diproduksi secara komersial menggunakan strain mutan A. niger, dan dengan jumlah yang signifikan oleh Saccharomycopsis lipolytica, Pencillium simplicissimum dan A. foeitidus. Karbohidrat dan limbah lainnya yang telah dipertimbangkan, eksperimental, untuk menghasilkan asam sitrat oleh A. niger termasuk inulin, sirup buah tanggal, tetes tebu, kedelai whey, kumara, carob pod dan keju whey (El-Holi and Khalaf S. Al-Delaimy 2003). II.2 Uraian bahan 1. Aquadest (Dirjen POM, 1979) Nama resmi

: AQUA DESTILLATA

Nama lain

: Air suling

RM/BM

: H2O/18,02

Pemerian

: Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa.

Penyimpanan

: Dalam wadah tertutup rapat.

Kegunaan

: Sebagai pelarut

2. Kalsium karbonat (Dirjen POM, 1979) Nama resmi

: ACIDUM SULFURICUM

Nama lain

: Kalsium karbonat

RM/BM

: CaCo3/68,09

Pemerian

: Serbuk hablur, Putih, tidak berbau, tidak

berasa Kelarutan

: Praktis tidak larut dalam air, sangat sukar larut dalam air yang mengandung karbondioksida

Penyimpanan

: Dalam wadah tertutup rapat.

3. Kalsium Sulfat (Dirjen POM, 1979) Nama resmi

: CALCII SULFAS

Nama lain

: Kalsium Sulfat

RM/BM

: CaCo4/136,14

Pemerian

: Serbuk hablur, Putih, tidak berbau, tidak berasa

Kelarutan

: Larut dalam asam klorida, larut dalam air

Penyimpanan

: Dalam wadah tertutup rapat.

4. Klasifikasi lemon Nama latin

: Citrus limon L.

Nama lain

: Feronia limonia C.

Nama lokal

: Lemon

Nama inggris

: Lemon

Kingdom

: Plantae

Subkingdom

: Tracheobionta

Super kingdom

: Spermatophyta

Division

: Magnoliophyta

Class

: Magnoliopsida

Sub class

: Rosidaedales

Family

: Rutaceae

Genus

: Citrus

Spesies

: Citrus limon L.

BAB III METODE KERJA III.1 Alat Dan Bahan III.I.1 Alat 1. Bunsen 2. Corong 3. Filtrat 4. Gelas beaker 5. Gelas ukur 6. Hot plate 7. Kain kassa 8. Kertas saring 9. Lemari pendingin 10. Oven 11. pH universal 12. Spatula III.I.2 Bahan 1. Air 2. CaCO3 3. H2SO4 4. Jeruk Lemon III.2 Cara Kerja 1. Diperas air dari buah lemon yang besar dan ukur volumenya. 2. Dialihkan sari buah lemon ke gelas piala 240 ml dan didihkan untuk mengkoagulasi protein. Saringlah padatan. Bilaslah gelas piala dan alihkan kemabli dari sari buah yang telah disaring ke dalam gelas piala semula. 3. Ditimbang sekitar 5 gram CaCO3 serbuk di atas gelas arloji dan catat bobotnya.

4. Ditambahkan serbuk CaCO3 ke dalam sari jeruk sedikit demi sedikit dengan bantuan sudip sampai reaksi tidak teramati lagi. Hitung pH larutan pada saat semua asam sitrat telah terkonversi. 5. Bila sudah pasti semua asam sitrat bereaksi dengan CaCO3 yang ditambahkan, tentukan bobot CaCO3 yang digunakan. 6. Dipanaskan campuran untuk mengendapkan kalsium sitrat, kemudian saring. 7. Dibilas gelas piala dan kumpulkan kalsium sitrat dari kertas saring dengan sudip. 8. Kalsium sitrat sekarang akan diubah menjadi kalsium sulfat dengan menambahkan asam sulfat secukupnya. Hitunglah volume 1 M H2SO4 yang mengandung zat H2SO4 yang sama dengan CaCO3 yang digunakan. 9. Ditambahkan 95% dari volume H2SO4 1 M ke dalam gelas piala yang berisi kalsium sitrat. Asam sitrat akan terurai menghasilkan larutan berwarna kecoklatan jika dipanaskan dalam asam sulfat berlebih. Tambahkan air panas ke dalam campuran sampai volume total sekitar 50 ml. 10. Dikumpulkan endapan kalsium sulfat dengan penyaringan vakum, gunakan corong Buchner atau labu isap bersih. Bilaslah gelas piala 250 ml dengan mendidihkan larutan beberapa saat. Masukkan karutan ke dalam lemari pendingin dan amati pembentukan kristal. 11. Dikumpulkan Kristal asam sitrat (dengan penyaringan) menggunakan kertas saring yang telah ditimbang lebih dahulu. 12. Dikeringkan kristal dalam oven dan timbang bobot kertas saring plus asam sitrat. 13. Dihitung bobot asam sitrat yang diperoleh.

BAB IV HASIL PENGAMATAN IV.1 Tabel Hasil Pengamatan Sampel

PH

Berat Kertas

Penambahan H2SO4

CaCO3

3

0,75 g

IV.2 Perhitungan pengambilan Bahan a. Kertas Saring

= 0,75

Capor

= 36,20

Kertas saring + Capor + Sampel = 38,89 Sampel = 0.75 + 36.20 - 38,89

= 1,97 gram

b. pH yang digunakan

=3

c. Penambahan H2SO4

= 100 𝑥 0,3

96

28,8

= 100 = 0,3 ml

0,3 ml

BAB V PEMBAHASAN Asam sitrat merupakan asam organik lemah yang ditemukan pada daun dan buah tumbuhan genus citrus (jeruk-jerukkan). Senyawa ini merupakan bahan pengawet yang baik dan alami, selain digunakan sebagai penambah rasa masam pada makanan dan minuman ringan. Dalam biokimia, asam sitrat dikenal sebagai senyawa antara dalam siklus asam sitrat yang terjadi didalam mitokondria, yang penting dalam metabolisme makhluk hidup. Zat ini sebagai alat pembersih yang ramah lingkungan dan sebagai antioksidan (Yuwono, 2006). Asam sitrat mempunyai edaran penggunaan yang sangat luas dari berbagai kegiatan, mulai dari bahan makanan sampai industri. 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. Dalam biokimia, asam sitrat dikenal sebagai senyawa antara dalam siklus asam sitrat yang terjadi di dalam mitokondria, yang penting dalam metabolisme makhluk hidup. Zat ini juga dapat digunakan sebagai zat pembersih yang ramah lingkungan dan sebagai antioksidan. Asam sitrat terdapat pada berbagai jenis buah dan sayuran, namun ditemukan pada konsentrasi tinggi, yang dapat mencapai 8% bobot kering, pada jeruk lemon dan limau (misalnya jeruk nipis dan jeruk purut). Rumus kimia asam sitrat adalah C6H8O7. Struktur asam ini tercermin pada nama IUPAC-nya, asam 2-hidroksi-1,2,3-propanatrikarboksilat (Ali et al 2002). Pada praktikum kali ini kami melakukan percobaan asam sitrat. Yang bertujuan untuk memisahkan asam sitrat dari sari buah jeruk melalui perhitungan yang cermat dan mempelajari metode isolasi dari dari suatu produk.asam sitrat merupakan asam organik lemah yang ditemukan pada daun dan buah genus

Citrus (jeruk-jerukkan). Namun kini asam sitrat juga dapat dihasilkan melalui fermentasi menggunakan mikroorganisme Aspergillus niger, yaitu jamur yang digunakan secara komersial pertama kali pada tahun 1932. Senyawa ini merupakan bahan pengawet yang baik dan alami, selain digunakan sebagai penambah rasa masam pada makanan dan minuman ringan. Pertama-tama kami memasukkan perasan jeruk lemon sebanyak 250 ml ke dalam gelas beaker kemudian didihkan menggunakan hot plate. Setelah mendidih, larutan disaring. Larutan yang dihasilkan ditambahkan sedikit demi sedikit CaCO3 sampai tidak terlihat lagi reaksinya. Kemudian diukur pH campuran ini dan didapatkan pHnya yaitu 3. Setelah diukur pHnya larutan dipanaskan lagi untuk mengendapkan kalsium sitrat. Setelah dipanaskan, disaring larutan dan dikumpulkan kalsium sitrat yang ada di kertas saring. Kalsium sitrat ini akan diubah menjadi kalsium sulfat dengan cara ditambahkan H2SO4. Kemudian asam sitrat akan terurai dan larutan menjadi berwarna coklat bening. Setelah itu ditambahkan 50 ml aquadest. Kemudian larutan ini disaring untuk memperoleh endapan kalsium sulfat. Setelah itu larutan dipanaskan sampai volumenya menjadi 10 ml. Setelah volume larutan menjadi 10 ml, larutan dimasukkan ke dalam lemari pendingin sampai membentuk kristal. Kemudian kristal asam sitrat ini dikumpulkan di kertas saring yang terlebih dahulu dihitung bobotnya dan dikeringkan kristal asam sitrat di dalam oven (1000C). Setelah dikeringkan di peroleh asam sitrat kemudian ditimbang dan didapat bobot asam sitrat yaitu 1,97 gram. Reaksi yang terjadi pada penetuan kadar asam sitrat pada jeruk yaitu : C6H807 + 3NaOH Na3c6H507+3H20 Pada praktikum ini bobot asam sitrat yang didapat tidak sesuai dengan literatur. Hasil yang didapat 1,97 gram sedangkan pada literatur bobot asam sitrat dalam 1 kilogram jeruk adalah 0,8 gram (Damayanti, 2010) hal ini dikarenakan banyak faktor kesalahan pada praktikum ini. Karena adanya senyawa, senyawa lain yang belum terpisah.

BAB VI PENUTUP VI.I Kesimpulan Berdasarkan praktikum/percobaan yang telah dilakukan, adapun kesimpulan pada percobaan ini yaitu dapat disimpulkan bahwa : 1.

Asam sitrat digunakan untuk menambah rasa asam beberapa makanan.

2.

Kristal asam sitrat diperoleh sebesar 1,97 g

VI.2 Saran Sebaiknya alat dan bahan lebih dilengkapi lagi agar memudahkan proses praktikum.

DAFTAR PUSTAKA Boddy L.M., T. Berges, C. Barreau, M.H. Vainstain, M.J. Johnson dan D.J. Balance. 1993. Purification and characterisation of an Aspergillus niger invertase and its DNA sequence. Curr Genet 24: 60–6. Cate P S. 1959. Industrial Microbiology. Mc Graw Hill Book Company : New York Dirjen POM 1979. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. : Jakarta Fajar.2012. Media Fermentasi. http://karuniacahayafajar.blogspot.com/2012/11/mediafermentasi.html ( diakses 17 April 2013) Gandjar, Indrawati, dkk. 2006. Mikologi Dasar dan Terapan. Jakarta: Yayasan Obor Indonesia Hidayat, Nur. 2008. Aspergillus Pada Makanan. [terhubungberkala] http://permimalang.wo rdpress.com/category/aspergillus/ [17 April 2013] Ibrahim, Hermani. 2010. Produksi Asam Sitrat. [terhubungberkala] http://hermanibrahim.bl ogspot.com/2010/11/produksi-asam-sitrat-oleh-aspergillus.html [17 April 2013] Kubicek C.P dan M. Rohr. 1989. Citric Acid Fermentation. Crit Rev Biotechnol 4: 331- 73. Papagianni M. 1995. Morphology and citric acid production of Aspergillusniger in submerged culture. PhD Thesis, University of Strathclyde. Yuwono, Triwibowo. 2010. Biologi Molekular. Jakarta: Penerbit Erlangga