MSG
August 18, 2019 | Author: Indra Hutama | Category: N/A
Short Description
MONOSODIUM GLUTAMAT ADALAH SALAH SATU BAHAN KIMIA YANG BIASA DIGUNAKAN UNTUK MAKANAN. PROSES PEMBENTUKAN DAN SEGALA TENT...
Description
/
5
2 3 / 1 2
Indra hutama
21030110141125
yusuf ebta ebta fir firm mansa shodaqta saori
2103011014110 101 1
21030110141021
Click to edit Master subtitle style
Present…
5 / 2 3 / 1 2
/
5
2 3 / 1 2
Monosodium Glutamat (MSG)
5 / 2 3 / 1 2
5 / 2 3 / 1 2
Sejarah dan Latar Belakang Selama berabad-abad orang Jepang mampu menyajikan masakan yang sangat lezat. Rahasianya adalah penggunaan sejenis rumput laut bernama Laminaria Japonica. Kikunae Ikeda menemukan kunci kelezatan itu pada kandungan asam glutamate. Penemuan ini melengkapi 4 rasa sebelumnya – asam, manis, asin, dan pahit – dengan umami (dari akar kata umai yang dalam bahasa Jepang berarti lezat). Menurut Gold (1995) glutamat adalah neurotransmitter penting, senyawa kimia yang tersedia pada sel saraf di otak untuk berkomunikasi dengan sel saraf yang lain. Secara normal, glutamat berlebih dipompa kembali ke sel gliol disekeliling sel saraf. Namun demikian, ketika sel terbuka maka
Kegunaan Produk •
Digunakan sebagai bahan penyedap makanan.
Digunakan sebagai campuran dalam pembuatan bahan kosmetik. •
•
Digunakan sebagai nutrisi pertumbuhan tanaman.
5 / 2 3 / 1 2
Karakteristik Produk Glu (singkatan IUPAC) Asam glutamat Asam 2-Aminopentanedioic Alternatif Nama Asam 2-Aminoglutarat Asam 1-Aminopropana-1, 3-dikarboksil Bentuk
Kristal
Bentuk Molekul
C5H9NO4
Rasa
Tidak ada
Kemurnian
Lebih dari 90%
Kadar Air
Tidak lebih dari 0,5%
NaC
Tidak lebih dari 0,5%
Pengotor
Harus tidak ada senyawa arsen, besi, dan kalsium
5 / 2 3 / 1 2
Spesifikasi Bahan Baku dan produk Bahan Baku utama dalam produksi MSG adalah tetes tebu (molase). Molase ini merupakan hasil samping (by produk) dalam industri gula tebu.
Molase Sifat-sifat fisika dan kimia : Wujud
: Cairan coklat
Warna
: Coklat kehitam-hitaman
Densitas Viscositas
: 1.47 gr/mL : 4.323 Cp
Panas Spesifik: 0.5 Kkal/Kg 0C Komponen dalam molase :
5 / 2 3 / 1 2
5 / 2 3 / 1 2
NaOH
Sodium hidroksida digunakan pada proses netralisasi dan proses pembentukan MSG dimana bahan ini bereaksi dengan Glutamic acid. Sifat fisik dan kimia : Rumus Molekul Berat Molekul
: NaOH : 40
Wujud
: putih
Melting Point
: 318 0C
Boiling point
: 1390 0C (padatan) ; 140 0C (larutan 50%)
Specifik gravity (bj air :1) Kelarutan
: 2,12 g/mL (padatan) ; 1,52 (larutan 50%)
: Mudah larut dalam air.
Air Rumus Molekul
: H2O
Monosodium Glutamat (MSG) Sifat fisik dan kimia : Rumus Molekul
: HOOCCH2CH2CH(NH2)COONa.H2O
Berat Molekul
: 187,13
Wujud
: Kristal berwarna putih
Kelarutan
: mudah larut dalam air0.739 Kg/L pada suhu350C
pH Titik leleh
: 7,0 (laturan 2%) : 232 OC
Rasa
: Tidak ada
Kadar air
: Tidak lebih dari 0,5%
Kadar NaC
: Tidak lebih dari 0,5%
Kemurnian
: Lebih dari 90%
5 / 2 3 / 1 2
Spesifikasi Bahan Baku Pembantu MSG
NaOH
5 / 2 3 / 1 2
Pada proses pembuatan MSG, NaOH (bersifat basa) digunakan dalam proses netralisasi untuk bereaksi dengan asam glutamat (bersifat asam) menghasilkan MSG. Sehingga akan diperoleh pH ± 6,87,2,
HCl
Menciptakan suasana asam saat proses isolasi asam glutamat. HCl mempunyai sifat-sifat tidak berwarna atau sedikit kuning, korosif, larut dalam air, alkohol, benzen, berasap dan tidak mudah menyala atau terbakar
5 / 2 3 / 1 2
Mekanisme Reaksi 2C6H12O6(l) + (NH2)2CO(l) + 3O2(g) → 2C5H9O4N(l) + 3CO2(g) + 5H2O(l) Gula
Urea
Kondisi Operasi Reactor
asam glutamate
: High Performance Compact Reactor Suhu Optimum : 600o K Tekanan : 6 atm pH : 6.2 – 8.4 Katalis : H2SO4 Konversi optimum : 80 % Perbandingan mol :3:1
Proses Pembuatan Proses hidrolisis hidrolisis protein dengan asam sulfat, yang diperoleh dari kacang-kacangan, jagung atau padi-padian. Bahan baku biji jagung yang sudah digiling terlebih dahulu dimasak dengan menggunakan steam dengan menambah SO2 untuk dijadikan larutan gluten yang mengandung 70% protein. Selanjutnya dilakukan pemisahan antara filtrat (gluten) dengan ampas jagung (pati, serat, abu, dan minyak) menggunakan filter press. Kemudian gluten tersebut dihirolisis pada suhu 110°C dan tekanan 1 atm dengan penambahan H2SO4, sehingga terurai menjadi asam amino. C5H7NO3(l) + H2O(g) → C5H9NO4(l)
Hasil dari hidrolisis didinginkan dan dinetralkan dengan
5 / 2 3 / 1 2
Reaksi penetralan : H2SO4(l)+ 2NaOH(l) → Na2SO4(s) + 2H2O(g) Kemudian dilakukan pemisahan filtrat antara filtrat dan endapan Na2SO4 dengan menggunakan rotary drum vacuum filter pertama. Filtrat hasil penyaringan dipekatkan dalam evaporator triple effect forward feed yang dilengkapi dengan barometric condensor . Kemudian produk yang telah dipekatkan, diumpankan menuju Kristalizer untuk mengkristalkan asam glutamat, leusin dan tyrosin. Setelah asam glutamat, leusin dan tyrosin dikristalkan ditambahkan HCl sebanyak 30% berat untuk menetralkan larutan yang mengandung sodium hidroksida. Reaksi :
5 / 2 3 / 1 2
Proses sintesis
5 / 2 3 / 1 2
mengubah acrylonitrile menjadi cyanopropianaldehide yang terdiri dari hidroformitasi olefin dengan hidrogen dan karbon monoksida pada temperatur sedang dan tekanan tinggi. NCCHCH2(l) + CO(g) → H2NCCH2CH2CHO(l) Setelah itu dengan menggunakan reaksi steeker , cyanopropianaldehide direaksikan dengan amina sianida yang diperoleh dari pembakaran partial methane dan ammonia sehingga dihasilkan amino glutarrodinitrite. Reaksi : NCCH2CH2(l) + NH4CN(l) → NCCH2CH2CH(NH2)CN(l)+ H2O(g) Hidrolisis amino glutaronitrite dengan menambah NaOH sehingga dihasilkan asam glutamat, yang selanjutnya dikristalkan dengan menetralkan larutan alkali dan merecyecle larutan asam glutamat yang mengandung asam sulfat pada titik isolektrik dengan pH 3,2 dari asam amino tersebut. Selanjutnya dilakukan optical resolution, yaitu proses pemutaran campuran nomer-nomer optical dari asam glutamat yang menggandung leburan recemic dari asam glutamat pada konsentrasi tertentu, sehingga kristal L dan D akan keluar secara
Proses fermentasi:
5 / 2 3 / 1 2
Seeding Di tangki ini bakteri tersebut dibiarkan berkembangbiak dengan baik, dilengkapi dengan penganduk, alat pendingin, pemasukan udara dan lain-lain.
Fermentasi Setelah dari tangki seeding, bakteri tersebut dipindahkan ke tangki fermentor. Pengawasan proses merupakan pekerjaan yang sangat penting. Pengaturan pH dengan pemberian NH3, pemberian udara, jumlah gula, jumlah bakteri harus selalu diamati.
Pengambilan asam glutamat
5 / 2 3 / 1 2
Setelah fermentasi selesai ± 30-40 jam cairan hasil fermentasi yaitu TB (Thin Broth) dipekatkan untuk mengurangi kadar airnya kemudian ditambahkan HCl untuk mencapai titik isoelektrik pada pH ± 3,2.
Netralisasi atau refining, pada tahapan ini dilakukan pencampuran NaOH.
Kristalisasi asam glutamat.
Proses pembuatan monosodium glutamat yang dipilih adalah metode fermentasi dengan alasan:
5 / 2 3 / 1 2
Ketersediaan bahan baku molasses yang melimpah di Indonesia, sehingga menjaga kelangsungan berdirinya pabrik monosodium glutamat.
Proses fermentasi tidak memerlukan tekanan operasi yang tinggi sehingga biaya produksi lebih bisa ditekan. Bakteri yang dipilih ialah Microccocus glutamicus karena bakteri ini paling sesuai.
5 / 2 3 / 1 2
Tinjauan Thermodinamika
C5H9NO4(l)+NaOH(l) H2O(l) Asam Glutamat
C5H8NO4Na(l) +
5 / 2 3 / 1 2
Monosodium Glutamat
∆ H reaksi = ∆ H produk - ∆ H reaktan = -484.500 kJ/mol – 185 kJ/mol = -484.315 kJ/mol Dari perhitungan di atas, dapat diketahui bahwa nilai ∆H bernilai negatif, sehingga reaksi bersifat eksotermis (mengeluarkan panas). ∆ G = -RT ln K 227.480 = - 8.314 (298) ln K
Dari perhitungan K di atas, dapat diketahui bahwa reaksi searah karena harga K lebih besar dari 1 (K>1). Kemudian dengan menggunakan rumus: (smith van ness, 487) (smith van ness, 476)
5 / 2 3 / 1 2
Didapatkan data sebagai berikut : Suhu (°K)
% Konversi
100
90
200
89
300
83
400
86
500
81
600
80
700
70
800
60
900
53
1000
35
(Slamet Priyanto, 2010)
5 / 2 3 / 1 2
Tinjauan Kinetika Persamaan Arhenius k = A e –Ea/RT
dengan : k = konstanta kecepatan reaksi A = factor frekuensi tumbukan Ea = energy aktivasi R = konstanta T = suhu Dari persamaan di atas, harga A, Ea, R adalah tetap, sehingga harga k hanya dipengaruhi oleh suhu, dengan kenaikan suhu maka kecepatan reaksi
5 / 2 3 / 1 2
5 / 2 3 / 1 2
Kecepatan reaksi : ra = k Cam Cb n
Molaritas:Hubungan
dengan
laju
rekasi
adalah,
semakin besar molaritas maka semakin cepat suatu reksi berlangsung. Dengan demikian pada molaritas yang rendah suatu reasi akan berjalan lebih lambat daripada molaritas yang tinggi. Konsentrasi:Naiknya konsentrasi maka naik pula
Dalam hal ini kami meninjau thermodinamika dan kinetika reaksi sehingga 2 5/ diperoleh grafik suhu vs konversi dengan penurunan rumus seperti di bawah ini: 3/ C5H9NO4 (l) + NaOH (l)
C5H8NO4Na (l) + H2O(l) (1)
1 2
(2) Dalam reaksi ini, CA selalu sama dengan CB, sehingga persamaan (2) dapat diintegralkan menjadi persarnaan (3). (3) Persamaan 3 di atas dapat dituliskan kembali menjadi menjadi bentuk sebagai berikut. (4) Nilai CAO dan k sudah tertentu, sehingga jika CAO dan k dimisalkan sebagai K,
Berdasarkan Rumus di atas, maka didapatkan data Suhu versus Konversi seperti Tabel di bawah ini: Suhu (°K)
% konversi
100
20
200
25
300
50
400
72
500
76
600
80
700
81
800
83
900
85
1000
90
(Slamet Priyanto, 2010)
5 / 2 3 / 1 2
5 / 2 3 / 1 2
Bila grafik tinjauan Thermodinamika dan tinjauan Kinetika diplot bersamaan, maka akan diperoleh konversi dan suhu optimum dari titik potong grafik yaitu pada konversi 80 % dan suhu 600 K
5 / 2 3 / 1 2
Kesimpulan
5 / 2 3 / 1 2
Proses pembuatan monosodium glutamat yang dipilih adalah metode fermentasi karena ketersediaan bahan baku mollases yang berlimpah di Indonesia dan biaya produksi yang lebih bisa ditekan.
Berdasarkan perhitungan ∆H yang bernilai negative, reaksi bersifat eksotermis. Dan berdasarkan perhitungan harga K, reaksi berjalan searah karena harga K lebih dari 1.
Harga k hanya dipengaruhi oleh suhu, dengan kenaikan suhu maka kecepatan reaksi akan semakin besar, pembentukan MSG juga makin besar (konversi makin besar).
Saran Pembuatan MSG lebih baik menggunakan proses fermentasi karena ketersediaan bahan baku mollases yang berlimpah di Indonesia dan biaya produksi yang lebih bisa ditekan.
Kontrolah konsumsi asupan MSG anda demi kesehatan Semoga bermanfaat
5 / 2 3 / 1 2
View more...
Comments