DELL

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sorbitol merupakan kelompok dari heksitol secara alami. Sorbitol termasuk sejenis senyawa organik gugus heksitol (alkohol bermartabat enam) dalam golongan polyol (polyhydrate alkohol) atau senyawa alkohol mempunyai rumus molekul C6H14O6 atau C6H8(OH)6 dan mempunyai nama lain D-glisitol, D-sorbitol, D glukoheksana, 1-2-3-3-4-5-6 hexaol.

Sorbitol ditemukan tahun 1868 di pegunungan berry dalam konsentrasi 5-12 %, dan pada umumnya sorbitol terdapat dalam tumbuhan. Nama sorbitol diturunkan dari nama ilmuwan dari pegunungan Ash, Sorbus Aucuparia L. Buah Rosaceae yang kaya akan kandungan sorbitol, antara lain : plums 1.7 - 4.5 % berat, pear 1.2 2.8 % berat kering, peache 0.5 1.3 % berat dan apel 0.2 1 % berat. Didalam buah dan daundaun, sorbitol dibentuk sebagai bahan kimia intermediet di dalam sintesa pati, selulosa, sorbuse, atau vitamin C. Di dalam hewan, sorbitol dapat diketahui sebagai intermediet dalam absorbsi glukosa.

Pada tahun 1890, E.Fischer membawa sintesa kimia sorbitol pertama dengan mereduksi glukosa dengan sodium amalgamat. Hidrogenasi katalitik pertama dilaporkan oleh V. Ipatieff pada tahun 1912. Sejak tahun 1950, sorbitol mengalami perubahan ekonomi dalam dunia sebagai makanan, agen pemanis, penyetabil kelembapan dan bahan dasar untuk produk lainnya.

Pada tahun 1975 produsen utama sorbitol adalah Roguette Freres dari Perancis. Di Indonesia, pabrik sorbitol pertama didirikan tahun 1983 yaitu PT. Sorini yang berlokasi di Desa Ngerong, Gempol Pandaan (Pasuruan) Jawa Timur. Awal produksi pada bulan Januari 1987 dengan kapasitas sebesar 5000 metric ton/thn, PT. Sorini mengalami perluasan dan peningkatan investasi pada tahun 1988 dan 1991 sehingga kapasitas produksi sorbitol jenis powder naik menjadi 3500 ton/th dan sorbitol jenis liquid 26.400 ton/th. PT Sorbitol Inti Murni Corporation Tbk (Sorini) menguasai 35 % pangsa pasar sorbitol di Cina sedangkan sisanya dikuasai oleh perusahaan asal Perancis Rockett, hingga saat ini PT Sorini telah menjadi produsen sorbitol terbesar di kawasan Indonesia.

Produsen sorbitol kedua adalah PT. Sama Satria Pasifik (PT SSP) berlokasi di Sidoarjo, Jawa Timur, pada tahun 1990 perusahaan ini mengajukan perubahan jenis produksinya menjadi sorbitol dengan kapasitas 7200 ton/th, tetapi produksi komersial dilakukan sejak tahun 1992 dan sebagian hasil produksinya diekspor ke Cina dan Filipina. Produsen sorbitol ketiga adalah PT Budi Kimia Raya. Pabrik yang berlokasi di Lampung ini melakukan produksi komersial sejak pertengahan tahun 1993 dengan kapasitas produksi sorbitol 3000 ton/th.

Tabel I.1. Produsen sorbitol di Indonesia dan kapasitasnya

Nama PerusahaanLokasiKapasitas Produksi (Ton/Thn)

PT Sorbitol Inti Murni Pasuruan29.900

PT Sama Satria PasifikSidoarjo7.200

PT Budi Kimia Raya Lampung3.000

Total kapasitas40.100

(CIC Indochemical No. 158, 1994)

Produksi sorbitol lokal selain untuk pemasaran di dalam negeri juga sebagian besar untuk diekspor. Pasar ekspor sebenarnya menjadi prioritas utama bagi produsen sorbitol Indonesia, karena selain importir luar negeri selalu membayar tunai, mereka juga cenderung melakukan kontrak penjualan jangka panjang. Oleh sebab itu kompetisi di pasar internasional dapat mendorong produsen sorbitol Indonesia selalu mengikuti perkembangan produk dan teknologi di luar negeri.

Sesuai dengan kontrak ekspornya, produsen sorbitol Indonesia memperoleh pembebasan dari bea impor bahan baku dan bahan pendukung yang dibutuhkan dalam memproduksi sorbitol untuk tujuan ekspor. Walaupun ekspor terus ditingkatkan, namun hingga sekarang Indonesia masih terus melakukan impor. Impor sorbitol itu masih terus berjalan dikarenakan beberapa hal, yaitu selain karena terjadi peningkatan konsumsi dalam negeri akibat perkembangan industri pemakai juga karena masih dibutuhkan sorbitol dengan spesifikasi tertentu belum diproduksi di Indonesia (CIC Indochemical Edisi 288).

Pabrik sorbitol dari pati jagung dengan proses hidrogenasi katalitik ini didirikan dengan alasan memberi peluang bagus dan membantu pabrik sorbitol lain dengan memberikan kerjasama dalam bentuk inovasi bahan baku. Dari literatur terdapat beberapa masalah pabrik sorbitol di indonesia, antara lain :

Kondisi perekonomian dunia dan dalam negeri seperti nilai tukar Rupiah terhadap mata uang asing, tingkat inflasi, suku bunga, dan sebagainya.

Adanya perubahan peraturan yang dilakukan oleh pemerintah sebagai akibat dari negara maju yang terus mengurangi ekspor dari negara maju lain yang menawarkan harga murah

Pengembangan dan pengalihan bahan baku alternatif untuk Sorbitol.

Berkurangnya pasokan dan gejolak harga bahan baku akibat tingginya permintaan seiring dengan pengembangan industri berbasis etanol yang akan berdampak pada laba perusahaan.

Bahan baku sorbitol yaitu tepung tapioka yang harga terus melonjak seiring dengan penggunaan untuk sumber energi alternatif

Dari beberapa masalah di atas pendirian pabrik ini dimaksudkan untuk pengembangan dan pemanfaatan bahan baku alternatif untuk sorbitol serta untuk mengimbangi kebutuhan tepung tapioka sebagai bahan baku sorbitol (Sorini Agro Asia Corporindo, 2008).

Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu tanaman pangan dunia yang terpenting, selain gandum dan padi. Jagung termasuk dalam jenis tanaman musiman yang menghasilkan kanji (starch) dalam bijinya. Sebatang pohon jagung siap panen dapat menghasilkan Biji jagung kaya akan karbohidrat. Sebagian besar berada pada endospermium. Kandungan karbohidrat jagung dapat mencapai 80% dari seluruh bahan kering biji menempati posisi kedua tertinggi setelah beras dengan 87% kandungan karbohidrat dan diposisi ketiga ditempati oleh singkong dengan 67% kandungan karbohidrat. Karbohidrat dalam bentuk pati umumnya berupa campuran amilosa dan amilopektin. Satu siklus hidup dari jagung diselesaikan dalam 80-150 hari dan dapat mencapai 6m (http://id.wikipedia.org/wiki/Jagung).

Tepung jagung sebagai salah satu produk turunan jagung diperoleh dari pengolahan jagung tua yang menghasilkan pati jagung. Selanjutnya dari produk turunan pati jagung inilah didapatkan tepung jagung, dekstrin dan gula jagung (corn syrup). Tepung jagung relatif berperan penting di industri makanan, selain itu juga berperan penting dalam industri non-pangan seperti industri tekstil, gula (syrup), farmasi, kimia dan kertas, dan industri lainnya.

Sebaran produsen tepung jagung di Indonesia meliputi 8 propinsi, Jawa timur memiliki produsen terbanyak yakni 11 perusahaan. Propinsi ini memiliki penduduk dengan kebiasaan makan jagung sebagai sumber makanan pokok, menjadi pusat perkebunan jagung di Indonesia. Sumatra Utara memiliki 6 perusahaan, Jawa Tengah 4 perusahaan, Banten 3 perusahaan dan Jawa barat 2 perusahaan, Sedangkan DKI jakarta, Kalimantan Selatan dan Lampung 1 Perusahaan. Selama periode 1998-2002 pertumbuhan produksi tepung jagung meningkat dengan laju 3,9% per tahun. Pada tahun 1998 produksi tepung jagung mencapai 74,4 ribu ton. Selanjutnya produksi meningkat menjadi 83,1 ribu ton pada tahun 1999, kemudian 845,4 ribu ton pada tahun 2000. Namun, pada tahun 2001 produksi turun menjadi 82,1 ribu ton dan pada tahun 2002 sebesar 86,4 ribu ton (Dukungan Komoditas Jambi, 2009).

Tepung jagung sebagai bahan baku produksi sorbitol mempunyai keunggulan dibandingkan yang lain yaitu mempunyai kandungan glukosa yang lebih tinggi dibandingkan bahan baku lain yang telah menjadi bahan baku produksi sorbitol sebelumnya seperti tepung tapioka yang terbuat dari singkong, selain itu banyak produsen bioetanol menggunakan tepung tapioca sebagai bahan baku pembuatan etanol sehingga kebutuhan untuk bahan baku produksi sorbitol menjadi berkurang, dan minimnya industri yang membutuhkan tepung jagung sebagai bahan baku produksi sehingga dapat dipastikan pasokan tepung jagung sebagai bahan baku banyak tersedia di pasaran lokal.

Bahan baku pembuatan sorbitol adalah glukosa dan hydrogen.Bahan baku glukosa dipasok dari PT. Perdana Putra Abadi, Bojonegoro dan bahan baku gas dipasok dari PT. Aneka Gas, Gresik, Jawa Timur.1.2 Kapasitas Rancangan

Kapasitas produksi suatu pabrik yang akan didirikan harus lebih besar dari kapasitas minimum atau paling tidak sama dengan kapasitas terkecil suatu pabrik yang sudah berjalan. Selain itu kapasitas pabrik harus diatas jumlah permintaan, dengan maksud mengantisipasi peningkatan jumlah permintaan dan untuk orientasi ekspor.Berikut adalah pertimbangan-pertimbangan dalam menentukan kapasitas pabrik, yaitu :

1. Kapasitas Pabrik yang Masih Beroperasi

Berikut adalah daftar nama-nama pabrik sorbitol yang beroperasi di Indonesia beserta kapasitasnya:Tabel 1.1. Produsen sorbitol di Indonesia dan kapasitasnyaNama PerusahaanLokasiKapasitas Produksi(Ton/Tahun)

PT. Sorini Inti MurniPasuruan 29.900

PT. Sama Satria PasifikSidoarjo7.200

PT. Budi Kimia RayaLampung 3.000

Total Kapasitas40.100

(Sumber : CIC-Indochemical No. 158, 1994)

2. Kebutuhan Sorbitol

Berdasarkan data ekspor impor Biro Pusat Statistik Indonesia, kebutuhan ekspor impor sorbitol di Indonesia tahun 2007-2012 adalah sebagai berikut:

Tabel 1.2 Perkembangan ekspor Impor Sorbitol Indonesia tahun 2007-2012

TahunKapasitas Impor (ton)Kapasitas Ekspor (ton)

20071002,805120439,236

20081037,170112459,706

2009900,597100188,484

20101750,65084181,728

20113277,81589065,496

20122054,98082899,200

Sumber: Biro Pusat Statistik Indonesia 2013

Berdasarkan data ekspor impor sorbitol pada tabel di atas maka dapat diperoleh hubungan persamaan least square.

Gambar 1.1 Grafik Impor Sorbitol di Indonesia

Untuk data impor sorbitol diperoleh garis lurus dengan persamaan:

y = 366,65x - 735.118,99Dimana y = Besarnya prediksi impor Sorbitol kurun waktu tertentu (ton per tahun)

x = Tahun prediksi berdasar skala urut tahun

Maka pada tahun 2016 diperkirakan impor sorbitol di Indonesia sebesar 4047 ton

Gambar 1.2 Grafik Ekspor Sorbitol IndonesiaUntuk data ekspor sorbitol diperoleh garis lurus dengan persamaan:

y = -7.825,42x + 15.823.379,44

Dimana y = Besarnya prediksi ekspor Sorbitol kurun waktu tertentu (ton per tahun)

x = Tahun prediksi berdasar skala urut tahun

Maka pada tahun 2016 diperkirakan ekspor sorbitol di Indonesia sebesar 47.333 ton

Dari keterangan di atas dapat diperoleh kebutuhan sorbitol pada tahun 2016 sebesar:

Kebutuhan konsumen = (Impor + Ekspor) Kapasitas produksi yang sudah ada

Kebutuhan konsumen = (4047 ton + 47333 ton) 40100 ton = 11.280 tonDari perhitungan diatas ditetapkan rancangan kapasitas pabrik adalah sebesar 10.000 ton/ tahun. Penetapan kapaistas ini berdasarkan pada pertimbangan:

1. Kapasitas tersebut masih berada di atas kapasitas minimal pabrik sorbitol yang masih beroperasi

2. Kapasitas tersebut mampu memenuhi kebutuhan dalam negeri sehingga ketergantungan akan impor sorbitol berkurang

Dengan kapasitas yang ada, dapat ditentukan volume reaktor, perhitungan neraca massa, neraca panas dan lain-lain. Untuk menetukan kapasitas pabrik diperlukan data-data produksi dan pemakaian bahan, yang bisa diperoleh dari data Biro Pusat Statistik (BPS). Dari data tersebut pabrik kami merencanakan akan mendirikan pabrik sorbitol dari sirup glukosa dengan kapasitas 10.000 ton/tahun. Masa konstruksi pabrik sorbitol ini direncanakan memakan waktu dua tahun, sehingga direncanakan pabrik ini akan mulai berproduksi pada tahun 2016.

1.2 Pemilihan Lokasi

Letak geografis suatu pabrik mempunyai pengaruh yang sangat besar terhadap kelangsungan atau keberhasilan suatu pabrik tersebut. Karena itu penentuan lokasi pabrik yang akan didirikan sangat penting dalam perencanaannya. Lokasi pabrik yang tepat, ekonomis dan menguntungkan akan menentukan harga produk yang semurah mungkin dengan keuntungan yang sebesar-besarnya. Idealnya lokasi yang dipilih harus dapat memberikan keuntungan jangka waktu yang panjang dan dapat memberikan kemungkinan untuk memperluas pabrik tersebut. Lokasi pabrik sorbitol ini rencananya akan didirikan di kawasan industri. Faktor-Faktor Pokok Penentu Pemilihan Lokasi Industri (Ekonomi Manajemen, 2006):

Letak dari sumber bahan mentah untuk produksi

Letak dari pasar konsumen

Ketersediaan tenaga kerja

Ketersediaan pengangkutan atau transportasi

Ketersediaan energy

Dari faktorfaktor penentu lokasi pabrik diatas, perancangan pabrik sorbitol dari pati jagung ini memilih lokasi pabrik berdasarkan letak dari sumber bahan baku untuk produksi. Lebih tepatnya pabrik ini direncanakan berlokasi di daerah Lamongan, Jawa Timur. Hal ini disebabkan Lamongan bersebelahan dengan penghasil bahan baku tepung jagung yaitu PT. Perdana Putra Abadi Bojonegoro dan bersebelahan juga dengan daerah Gresik dimana terdapat penyupai gas hydrogen yaitu PT. Aneka gas. Selain itu merupakan kota yang strategis terutama dalam hal pemasaran dan transportasi, apalagi setelah dibangunnya 2 pelabuhan Intergratdes Shorebase untuk bongkar muat barang kapal.

Perusahaan yang didirikan di lokasi mendekati bahan baku biasanya memiliki keuntungan biaya operasional yang lebih ringan serta dukungan pemerintah daerah setempat. Bahkan terkadang perusahaan bisa mendesak pemerintah daerah untuk mengeluarkan kebijakan yang menguntungkan perusahaan misalnya kelonggaran peraturan mengenai lingkungan hidup dan ketenagakerjaan. Kebijakan pemerintah menjadi faktor yang sangat mempengaruhi perolehan profit dan benefit bagi perusahaan. Pemerintah daerah kawasan industri akan menetapkan upah minimum regional yang tinggi serta peraturan lingkungan yang ketat (kominfoJatim, 2009).

1.3 Tinjauan Pustaka

1.3.1 Macam-macam proses pembuatan sorbitol

Pertama kali dilakukan pada tahun 1908 dengan cara mereduksi gula dengan natrium amal gamat dan dielektrolisa. Pada tahun 1944 dikembangkan proses hidrogenasi katalitik dengan bahan baku glukosa atau sukrosa dan hydrogen dengan katalis nikel. Pada tahun 2002 sampai sekarang sedang dikembangkan proses bioteknologi menggunakan enzim GFOR dan mikroba Zymomonas mobilis dengan bahan baku glukosa dan fruktosa

Proses pembuatan sorbitol secara komersial dikenal ada tiga macam cara yaitu :

1. Proses Produksi Elektrofilik

Bagian utama dari proses ini adalah elektrolitik cell yang merupakan tempat terjadinya reduksi D-glukosa menjadi sorbitol. Biasanya pada bagian ini dilengkapi dengan sumber arus yang tidak berfluktuasi. Elektroda yang dipakai adalah amalgam sebagai katoda dan timbal sebagai anoda, sedangkan larutan yang dipakai NaOH dan Na2SO4. Dalam proses ini, larutan gula yang mengandung natrium sulfat dielektrolisa dengan menggunakan katoda Pb, Hg, Amal gamat. Gas hidrogen yang akan dibebaskan akan mereduksi glukosa menjadi sorbitol. Proses ini lambat, konversinya rendah, dan mahal karena memerlukan banyak tenaga dan tidak dapat bersaing dengan proses lain.

2. Proses Produksi Hidrogenasi Katalitik

Terdapat dua macam proses hidrogenasi katalitik, yaitu secara bacth dengan reaktor autoclave berpengaduk dengan tekanan 70 atm dan proses kontinyu yang menggunakan reaktor tipe fixed bed katalis bertekanan 180 atm.

a. Proses Batch

Pada proses batch, katalis nikel sebanyak 4% dari berat glukosa dicampur dengan larutan glukosa 50 %. Selanjutnya Ph slurry dan campuran glukosa dan katalis ini diatur pada harga 6. Slury kemudian dihidrogenasi dengan gas hidrogen dalam reaktor autoclave berpengaduk dengan kondisi operasi reaktor, temperatur 1400C, tekanan 70 atm dan waktu hidrogenasinya 2-4 jam.b. Proses kontinyu

Pada proses kontinyu, larutan glukosa 50% berat ditambahkan katalis Nikel dengan jumlah 2% dari berat glukosa murni dicampur hingga membentuk slurry. Slurry ini kemudian dipompakan ke dalam reaktor kontinyu pada tekanan 100-125 atm. Gas Hidrogen yang telah dikompresi hingga tekanan 125 atm digelembungkan ke dalam reaktor tipe pipa vertikal. Temperatur reaksinya adalah 1500C. Untuk proses kontinyu, ekses gas hidrogen direcycle digunakan sebagai bahan baku proses lagi. Konversi dari proses hidrogenasi glukosa menjadi sorbatil adalah 99%. Setelah reaksi, slurry yang keluar reaktor didinginkan dan pisahkan dari katalisnya dengan cara pengendapan dan filtrasi. Katalis hasil pengendapan dapat digunakan sebagai katalis untuk proses selanjutnya. Kemudian untuk memperoleh larutan sorbitol 70% dilakukan penguapan kandungan airnya dalam alat evaporator yang dioperasikan pada temperatur 930C dan tekanan 0,7 atm.3. Proses Produksi Bioteknologi

Proses bioteknologi merupakan proses produksi sorbitol menggunakan enzim Glucose-Fructose oxidoreductase (GFOR) dan bakteri Zymomonas mobilis dengan sistem fermentasi batch pada pH 6 dan suhu 45oC. Bakteri Z. mobilis mereduksi glukosa menjadi asam glukonat dan fruktosa menjadi sorbitol sesuai dengan siklus Entner-Doudoroff jalur anaerob pada proses fermentasi batch. Sedangkan enzim GFOR akan mempengaruhi dan mempertahankan kinerja bakteri Z.mobilis pada saat fermentasi agar tidak menghasilkan etanol dimana etanol adalah produk utama dari Z.mobilis sedangkan sorbitol dan asam glukonat merupakan hasil samping. Adanya penambahan enzim GFOR membuat z.mobilis lebih mengkonversi glukosa dan fruktosa menjadi asam glukonat dan sorbitol. Konversi campuran sorbitol dan asam glukonat dari proses ini yaitu 93%.Tabel 1.3 Perbandingan antara Reduksi Elektronik dan Hidrogenasi Katalitik

No.ParameterProses

Reduksi ElektrolitikHidrogenasi KatalitikBioteknologi

1Segi proses

Bahan baku

Konversi reaksi

Kualitas produkGlukosa

Rendah

Rendah Glukosa

Tinggi

TinggiGlukosa & Fruktosa

Tinggi

Rendah

2Segi ekonomiHarga electrode sangat mahalBahan tambahan seperti gas hydrogen dan katalis nikel mudah di jangkau dan murah serta efektif.Biaya tambahan seperti pengaturan kadar pH pada Proses fermentasi dan proses pemisahan produk menggunakan ultrafiltrasi membran yang cukup mahal.

1.3.2 Kegunaan produk

Sorbitol memiliki kegunaan yang cukup luas khususnya dalam industry farmasi, kosmetik, pasta gigi, rokok, makanan dan minuman. Dalam jumlah kecil dipakai dalam industry tekstil, cat, kulit, kertas, dan sebagainya. Secara lebih rinci penggunaan sorbitol pada berbagai industri dapat dilihat dalam tabel sebagai berikut :Tabel 1.4. Kegunaan Sorbitol dalam Industri

NoJenis IndustriKegunaan

1Makanan dan minuman Alternatif pengganti gula pada penderita diabetes

Memperbaiki tekstur makanan

Stabilisator kelembaban dan emulsi

2Farmasi Bahan baku pembuatan vitamin C

Sebagai plasticizer dalam kapsul gelatin

Sebagai larutan infus

3Pasta gigi, kosmetik, rokok Memperlambat terbentuknya caries gigi

Stabilisator kelembaban dan emulsi

Menambah aroma dan rasa sejuk

4Industri lain (cat,lem,kertas) Stabilisator kelembaban dan emulsi

Bahan pelunak dan tahan panas

1.4.3. Sifat Fisika dan Kimia Bahan baku dan Produk

A. Tepung Jagung

Menurut Suarni (2005) komposisi yang terkandung dalam tepung jagung lokal adalah sebagai berikut :

- Air

: 9,76 %

- Abu

: 0,79 %

- Lemak

: 1,86 %

- Protein

: 6,97 %

- Serat kasar : 1,06 %

- Karbohidrat : 79,56 %

B. Glukosa

a. Sifat fisika

Rumus molekul

: C6H12O6 Berat molekul

: 180 gram/mol

Densiti (30oC, 1 atm)

: 1,544 gram/cm3 Titik lebur

: 146 oC

Kelarutan

Air

: 1 gram/1,1 ml

Methanol

: 1 gram/120 ml

Aseton

: sedikit larut

Panas pembakaran (25oC) : 668, 94 kkal

b. Sifat kimia

Glukosa bereaksi denagan air brom menurut reaksi:Glukosa bereaksi dengan air brom menurut reaksi: O O

H C OH C OH

HO C OH H C OH

H C H HO C H

H C OH H C OH

H C OH H C OH

CH2OH CH2OH

Glukosa asam glikonat

Air brom merupakan oksidator lemah yang dapat mengoksidasi gugus aldehid menjadi gugus asam karboksilat untuk menghasilkan asam glukonat, hal ini disebabkan karena gugus hidroksi tidak ikut teroksidasi.Glukosa bereaksi dengan asam nitrat menurut reaksi

O H

C H C OH

H C OH H C OH

HO C H HO C H

HO C OH H C OH

H C OH H C OH

CH2OH COOH

Glukosa asam glukarik

Asam nitrat merupakan zat pengoksidasi yang lebih kuat dari air brom. Asam ini mengoksidasi gugus aldehid pada gugus CH2OH dari glukosa menjadi gugus asam karboksilat. Hasil oksidasi ini adalah ini adalah asam karboksilat atau asam glukarik.

C. Hidrogen

a. Sifat fisika Rumus molekul

: H2 Berat molekul

: 2 gram/mol

Titik didih

: - 252,77 oC

Titik lebur

: - 259,2 oC

Temperature kritis

: - 239, 9 oC

Tekanan kritis

: 12,8 atm

Densitas pada titik didih normal (20,39 oK)

1

: 70, 811 kg/m3 2

: 1,316 kg/m3 Panas penguapan (25 oK)

: 825 J/mol

b. Sifat kimia

Hidrogen bereaksi dengan oksigen

H2 + O2 H2O

Pada temperatur di atas 550 oC reaksi disertai dengan ledakan atau detonation (oxyhidrogen-reaction). Temperatur flame dibatasi oleh thermal disosiation uap air maksimal pada 2700 oC.

Pada temperatur tinggi dengan katalis yang sesuai hidrogen akan bereaksi membentuk amoniak

3 H2 + N2 2 NH3Dengan bantuan katalis gas hidrogen dapat mereduksi asam-asam organik menjadi alkohol dan selanjutnya mereduksi lagi menjadi alkohol.

R-COOH + H2 R-COH + H2O

Asam

aldehid

R-COH + H2

R-OH + H2O

Aldehid

alkohol

Dapat menjenuhkan senyawa olefin

H2 + C2H4

C2H6 Dengan bantuan sinar matahari dapat bereaksi dengan halogen

H2 + Cl2 2 HCl

Hidrogen bereaksi dengan karbon pada temperatur tinggi membentuk metana.

Sebagian besar logam bereaksi dengan hidrogen membentuk senyawa hidrida.

Hidrogen bereaksi dengan karbonmonoksida, reaksinya ditentukan oleh kondisi reaksi, katalis dan rasio CO, H2.

D. Sorbitol

a. Sifat fisika

Rumus molekul : C6H14O6Berat molekul : 182 gram/mol

Titik lebur : 75 oC

Titik didih : 295 oC

Viskositas (70 % sol, 25 oC) : 185 cp

Relative density (lar. 70 %) : 1,299 gram / cc

Panas pelarutan (25 oC): - 28 kal/gram

Kelarutan dalam air (25 oC) : 235 gram/100 gram air

b. Sifat kimia

Sorbitol bila ditambahkan dalam campuran phenoptalein dengan 1 % larutan boraks akan menghasilkan warna merah muda. Dengan pemanasan, warna merah muda akan muncul lagi, tetapi bila dilakukan dengan pendinginan warna merah muda akan hilang. Dasar reaksinya adalah kombinasi dari gugus hidroksil dengan suatu boraks yang akan menghasilkan asam yang lebih kuat.

Sorbitol dapat menghasilkan 1-sorbose bila dioksidasi bakteri acebacter xylinum, kemudian dikondensasi oleh sorbose, 1-sorbose akan menghasilkan diaceton 1-sorbose. Apabila diaseton 1-sorbose dioksidasi kalium permanganat akan menghasilkan asam 2 keton 1 glukonat. Jika ditambahkan air kedalam asam ini dan dipanaskan akan menghasilkan vitamin C.

OH OH

H C H HO C OH

H C OH C O

HO C H HO C H

H C OH H C OH

H C OH H C OH

CH2OH CH2OH

Sorbitol 1-sorbose

OH OH

HO C OH H C OH

C OH C O

HO C H C O

H C OH O C H

H C OH C(CH3)2 C H

CH2OH OCH2

1-Sorbose dracetone 1-sorbose

O O

HO C C OH

C O C OH

H C OH O C H

HO C H C H

H C OH HO C H

CH2OH CH2OHAsam 1-ascorbic Asam 2-keto-1 glutonic

1.4.4 Tinjauan Proses

Unit proses hidrogenasi secara umum mengacu kepada reaksi kimia-reaksi kimia, dimana suatu zat bereaksi dengan molekul-molekul hydrogen dengan bantuan katalis. Reaksi yang terjadi pada proses hidrogenasi bersifat eksotermis dan reaksi akan bergerak kearah produk pada kondisi operasi yang optimum. Pada reaksi hidrogenasi ini dapat digunakan reaktan dengan fase gas maupun cair. Reaksi hidrogenasi katalitik menghasilkan yield yang tinggi dan produknya biasanya cukup murni.

Reaksi hidrogenasi katalitik tidak dapat terjadi tanpa adanya kontak yang cukup antara zat yang bereaksi dengan katalisnya. Tipe reaksi bervariasi tergantung dari fasenya. Reaksi hidrogenasi katalitik biasanya eksotermis, sehingga pada permukaan katalis dapat terjadi kenaikan suhu. Hal ini dapat menyebabkan efisiensi penurunan katalis.

Hidrogenasi katalitik glukosa menjadi sorbitol secara termodinamika merupakan reaksi eksotermis yang berlangsung secara spontan tanpa reaksi samping.

Reaksi yang terjadi adalah :

C6H12O6 + H2 C6H14O6 Glukosa Hidrogen Sorbitol

Katalis yang digunakan dalam reaksi hidrogenasi katalis adalah katalis nikel. Katalis ini berbentuk powder atau serbuk dengan ukuran 10 m dan tidak larut dalam senyawa organik.

_1446477481.xlsChart1

1002.805

1037.17

900.597

1750.65

3277.815

2054.98

Kapasitas Impor (ton)

Tahun

Ton

Impor Sorbitol

Sheet1

TahunKapasitas Impor (ton)

20071,003

20081,037

2009901

20101,751

20113,278

20122,055

_1446477534.xlsChart1

120439.236

112459.706

100188.484

84181.728

89065.496

82899.2

Kapasitas Impor (ton)

Tahun

Ton

Ekspor Sorbitol

Sheet1

TahunKapasitas Impor (ton)

2007120439.236

2008112459.706

2009100188.484

201084181.728

201189065.496

201282899.2