pabrik vetsin

8/14/2019 pabrik vetsin

1/14

Proposal Pabrik Vetsin

Daft ar Is i

Tinjauan teori 2

Alat Produksi 7

Utilitas 8

Laboratorium 10

Pengolahan Limbah 13

1


2/14


TINJ AUAN T EORIA. Pengertian Asam Glutamat

Monosodium Glutamat (MSG) adalah garam mono Na dari Asam Glutamat yang

disebut Accent. Nama perdagangan Monosodium Glutamat adalah vetsin atau moto dan

digunakan sebagai bumbu penyedap masakan. Bahan baku utama pembuatan MSG

adalah Asam Glutamat dan Natrium Karbonat.

Asam Glutamat diperoleh dari proses fermentasi dari cairan tetes tebu, yang

merupakan hasil samping dari pabrik gula atau dapat dihasilkan secara langsung dari

fermentasi karbohidrat dengan enzim Micrococus Glutamaticus (Shreve, 1977).

Natrium Karbonat merupakan basa yang banyak digunakan dalam industri-

industri kimia, misalnya industri kertas, sabun, gelas dan vetsin. Yang banyak dipakai

dalam perdagangan adalah Natrium Karbonat Anhydrous. Dahulu banyak dibuat dari

bahan tambang (Trona), tetapi sekarang dibuat secara sintetis (Siswono Oetoyo, 1984).

Proses pembuatan Asam Glutamat ada 3 macam, yaitu :

1. Proses FermentasiPada proses ini bahan dasar yang digunakan adalah tetes tebu dan sebagai bahan

pembantu adalah urea dan udara, digunakan mikroba Micrococus Glutamaticus (Shreve,

RN, 1977).

Tetes tebu, urea, udara dan Micrococus Glutamaticus dimasukkan dalam tangki

fermentasi yang dilengkapi dengan pengaduk. Sebelumnya tangki yang digunakan

disterilkan terlebih dahulu, temperatur yang optimum pada proses fermentasi ini antara

300C sampai 37

0C (Kirk Othmer 1950).

Proses ini berlangsung terus sampai diperoleh kadar Asam Glutamat yang

diinginkan. Setelah tercapai kadar asam yang diinginkan maka pertumbuhan Micrococus

Glutamaticus dihambat dengan proses penguapan, setelah itu dikristalkan dengan

penambahan HCl.

2. Proses Ekstraksi

2


3/14


Ektraksi adalah memisahkan salah satu komponen dari campuran dengan

menggunakan pelarut (solvent). Adapun tahapan-tahapannya adalah protein di hidrolisa

kemudian diekstraksi sehingga menghasilkan Asam Glutamat dan bahan lainnyab

misalnya asam amino (Kirk Othmer, 1950). Konsentrasi HCl yang digunakan selama

hidrolisa protein adalah 20%, sedangkan perbandingan HCl dan Nitrogen diambil lebih

besar 1,5. Pada proses ini digunakan reaktor tanki tertutup. Proses hidrolisa selama 24

jam pada suhu 1100C dan tekanan 1 atm. Hasil hidrolisa kemudian didinginkan dan

disaring lalu dipisahkan sebagai produk terdekomposisi yang disebut humus, sedangkan

filtratnya dimasukkan dalam evaporator.

Konsentrat kemudian didinginkan hingga terbentuk kristal hidroclorid dan

dipisahkan dari mother liquid dengan filter press, pH-nya diatur sekitar 3,2 setelah itu

dikristalkan kemudian dipisahkan dan akhirnya terbentuk Asam Glutamat yang

digunakan sebagai bahan dasar pembuatan MSG (Kirk Othmer, 1950).

3. Proses SintesisBahan dasar yang digunakan yaitu acrylonitril, dalam proses digunakan pula

acrylote, furfinol. Pada proses ini dilengkapi dengan sistem kontrol otomatis untuk

mengatur aliran agar kontinyu, reaksi 2 HO terjadi dari hidroformilasi olefin dengan

hidrogen dan CO pada tekanan dan suhu tinggi. Sedangkan dalam rekator strecker,

amonium cyanida diperoleh dari reaksi pembakaran partial dari methane, amonia

kemudian direaksikan dengan hasil reaksi 2 HO B-cyanopropicualdelnya, hasil dari

reaksi strecker yaitu A-amino taridimitril direaksikan dengan NaOH setelah itu

dihidrolisa menghasilkan D1 glutamat dan amonia yang kemudian direcovery untuk

pembentukan NH4Cu. Kemudian larutan D1 glutamat dipekatkan, setelah dilakukan

pemisahan optical kristal D1 glutamat akan terpisah menjadi D asam glutamat yang

diperoleh dari pengkristalan, setelah proses netralisasi dengan recycle larutan asam

glutamat kemudian dikristalkan dan dipisahkan membentuk asam glutamat yang

digunakan untuk membentuk MSG (Kirk Othmer, 1950).

Monosodium Glutamat berbentuk kristal berwarna putih dengan satu molekul air

kristal, sangat mudah larut dalam air tetapi sedikit larut dalam alkohol. Pengaruh

penyedap rasa yang dihasilkan sangat nyata pada pH 6 sampai 8. Konsentrasi MSG pada

masakan bergaram yang optimum 0,2% sampai 0,5% (Soebijanto,1986).

3


4/14


B. Proses Pembuatan Monosodium GlutamatMonosodium Glutamat merupakan hasil reaksi penggaraman, yaitu reaksi antara

Asam Glutamat dan basa Na (biasanya digunakan Na2CO3) (Ir. Respati, 1980).

Tahap proses pembuatan MSG :

1. Proses Penetralan atau PemucatanDari proses ini dihasilkan larutan Monosodium Glutamat hasil dari Asam

Glutamat dengan Natrium Karbonat.

Reaksi yang terjadi :

2 COOH(CH2)2CHNH2COOH + Na2CO3 2 COOH(CH2)2CHNH2COONa + CO2 + H2O

Reaksi ini berlangsung pada tekanan atmosfer dan suhu antara 50oC sampai 60oC.

Apabila suhu terlalu tinggi akan merusak bahan baku asam glutamat, sedang apabila

suhunya terlalu rendah reaksi akan lambat karena reaksi ini endothermis.

Reaksi yang terjadi merupakan reaksi penggaraman, maka larutan MSG yang

diperoleh bersifat netral dengan pH sekitar 7. Untuk mencapai hasil yang baik kekentalan

larutan harus mencapai 260Be sampai 28

0Be.

Untuk memperoleh larutan yang jernih biasanya kedalam larutan dimasukkan

penyerap kotoran dan zat warna seperti karbon aktif (Ir. Supranto, 1980). Karbon aktif

banyak digunakan dalam industri bahan makanan karena sifat karbon aktif yangberporous, sehingga mempunyai daya serap yang tinggi, juga karbon aktif ini netral tak

bereaksi.

2. Proses PenyaringanPada proses ini dipisahkan larutan Monosodium Glutamat dari kotoran dan

karbon aktif, sehingga diperoleh larutan yang jernih dan bersih dari kotoran padat yang

terikutkan.

Alat penyaring yang biasa digunakan dalam industri bahan makanan adalah jenis

Plate and Frame Press. Alat ini terdiri dari plete dan frame yang berbentuk persegi

panjang dan setiap plate terdapat lubang untuk masuk cairan. Sebagai media porous yang

digunakan dapat berupa kain katun. Media porous ini pada dasarnya hanya merupakan

media pembantu yang menahan kotoran (zat padat) pada permulaan operasi, selanjutnya

zat padat yang tersaring merupakan lapisan yang dapat berperan sebagai media filter yang

4


5/14


sesungguhnya, sedangkan filtratnya akan keluar melalui kran-kran di setiap sisi samping

plate (Brown, GG, 1979).

3. Proses KristalisasiPada pembuatan Monosodium Glutamat proses kristalisasi bertujuan untuk

mengkristalkan Monosodium Glutamat dari larutan yang mengandung Monosodium

Glutamat.

Kristalisasi dapat terjadi apabila suatu larutan sudah mencapai keadaan larut jenuh

atau koefisien kejenuhan sudah lebih dari satu. Koefisien kejenuhan menyatakan rasio

kandungan zat padat dalam larutan dengan kandungan dalam larutan jenuh pada suhu

yang sama.

Apabila dalam larutan yang pekat ditambahkan kristal MSG, maka akan terjadi

kesetimbangan antar molekul MSG yang menempel pada kristal, keadaan ini disebut

larutan jenuh. Dengan naiknya kepekatan larutan maka molekul-molekul dalam larutan

saling bergabung dan membentuk kristal MSG. Pada pemekatan yang lebih tinggi maka

rantai-rantai molekul MSG saling bergabung membentuk kerangka kristal yang disebut

inti kristal. Untuk memperbesar inti ini dilakukan penempelan MSG pada inti kristal.

Pada awal pertumbuhan kristal ini, kecepatan kristalisasi masing sangat lambat

oleh karena itu penguapan atau pemekatan larutan harus dapat dicegah atau dikurangi

untuk memberi kesempatan untuk membesarkan kristalnya sehingga dapat mengimbangi

kenaikan kepekatan karena penguapan. Pertumbuhan kristal MSG akan mengikuti pola

dengan bentuk yang khusus dari kristal MSG (Soeryadi, 1980).

4. Proses PemisahanKristal MSG (vetsin) yang terbentuk pada proses kristalisasi dipisahkan dari

cairannya. Sifat-sifat yang mempengaruhi pemisahan zat dari cairannya adalah :

a. Adanya beda densitas antara zat padat dan zat cair, sehingga dapat dilakukan

pemisahan secara mekanis dengan memberi gaya-gaya pada campuran tersebut.

Sebagai gaya yang diberikan digunakan gaya berat atau gaya sentrifugal.

b. Zat cair dapat menerobos lubang porous dari lapisan padatnya.

Dengan pertimbangan tersebut, maka yang paling mudah dan banyak digunakan

dalam industri untuk memisahkan padatan dari cairannya digunakan gaya sentrifugal

dengan alat pemisah putaran (Centrifuge Separator) (Brown, GG, 1979).

5


6/14


Campuran zat padat dan cair yang berbeda berat jenisnya dimasukkan kedalam

alat pemisah putar. Dengan bantuan motor listrik, alat tersebut diberi gaya sentrifugal.

Adanya gaya sentrifugal mengakibatkan cairan MSG akan terlempar menjauhi sumbu

putar dan keluar lewat basket sarangan, sedang kristal MSG akan tertahan sehingga

terjadi pemisahan (Siswono Oetoyo, 1984).

5.Proses PengeringanKandungan air dalam vetsin merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi,

oleh karena itu terhadap kristal vetsin basah yang dihasilkan perlu dilakukan

pengeringan. Yang dimaksud dengan pengeringan yaitu mengeluarkan air yang sangat

sedikit terkandung dalam kristal (Brown, GG, 1979).

Pengeringan dilakukan dengan menggunakan alat bantu, hal ini dimaksudkan agar

kondisi operasi diatur sehingga tidak merusak bahan. Alat yang sering digunakan adalah

rotary dryer, sebagai media pengering digunakan udara panas. Udara panas yang dipakai

harus mempunyai tekanan uap air yang lebih kecil dari bahan yang dikeringkan, supaya

terjadi transfer uap air dari bahan ke udara untuk mencapai suatu kesetimbangan,

sehingga semakin lama air dari bahan semakin berkurang.

6.Proses PengayakanProses ini dimaksudkan untuk memperoleh keseragaman ukuran dalam bentuk

kristal. Alat yang biasa digunakan adalah vibrating screen yaitu ayakan dengan sistem

getaran. Dengan adanya getaran pada alat, maka kristal akan terpisah melewati lubang-

lubang ayakan, sehingga diperoleh dua produk :

- Over size adalah butiran yang tertinggal diatas ayakan.

- Under size adalah butiran yang lolos dari ayakan.

7.Proses Pembungkusan atau PengepakanPembungkusan atau pengepakan dimaksudkan untuk melindungi produk terhadap

pengaruh luar sehingga tidak rusak, selain itu juga untuk memudahkan transportasi

pemasaran dan untuk menarik konsumen.

6


7/14


ALAT PRODUK SI

Alat-alat Produksi

Alat-alat yang digunakan untuk pembuatan Monosodium Glutamat di PT

Indinesia Vetsin meliputi :

1. Tangki Netralisasi

Bahan : Stainless Steel, yang luarnya diberi jaket dari asbes

Kapasitas : 3000 liter

Jumlah : 3 buah

2. Filter Press

Bahan : Filter cloth terbuat dari kain nilon

Ukuran : Tebal 0.9 mm, lebar 90 cm, ukuran screen 100 mesh

Tekanan : 150 kg/cm2

Jumlah : satu buah

3. Tangki Kristalisasi

Bahan : Stainless steel, yang luarnya diberi jaket dari asbes

Ukuran : 3000 liter

Jumlah : 3 buah

4. Centrifuge Separator

Bahan : Stainless Steel

Kapasitas : 50 kg

Putaran : 1250 rpm

Jumlah : 3 buah

5. Pengering

Terdiri dari tabung pengering, blower dan motor pemuter dengan arah yang

berlawanan antara umpan dan udara.

6. Pengayakan

7


8/14


Susunan screen terdiri dari 4 tingkat dengan ukuran screen masing-masing : 20 mesh,

40 mesh, 60 mesh dan 80 mesh dengan kemiringan 200.

Bahan : Screen dari anyaman kawat, dilengkapi motor listrik

untuk mengerakkan alat menjadi getaran eksentrik.

UTILITAS

Utilitas yang diperlukan oleh Pabrik MSGadalah:

1. Air

Sumber air diperoleh dari sumur bor dan dipergunakan untuk air proses, air

umpan ketel, air pendingin dan air minum. Untuk keperluan tersebut tentu saja air harus

dikurangi kesadahannya. Air tersebut dialirkan ketangki softner yang sudah diisi dengan

zeolit sintetis sehingga ion Ca++ dan Mg++ yang menyebabkan kesadahan akan terserap

oleh zeolit Na2Fe.

Reaksi yang terjadi dalam air sadah adalah sebagai berikut :

CaCl2 + Na2Fe CaFe + 2NaCl

Zeolit yang sudah terikat oleh Ca dapat diambil kembali menjadi Na2Fe dengan jalan

mengalirkan NaCl jenuh kedalam tangki yang berisi CaFe untuk mengambil zeolit yang

terikat lagi.

Reaksi yang terjadi :

CaFe + 2 NaCl Na2Fe + CaCl2

2. Listrik

Tenaga listrik yang digunakan berasal dari dua mesin diesel berkekuatan masing-

masing 100 kW dan 150 kW yang dioperasikan secara bergantian. Tenaga listrik tersebut

digunakan untuk produksi, sedangkan untuk penerangan diperoleh dari PLN.

Tenaga listrik yang digunakan untuk menggerakkan motor listrik pada proses

netralisasi, dan pada pendingin, untuk menggerakkan motor pompa, menggerakkan motor

pemusing, pengayakan, serta pengeringan. Juga untuk penerangan di dalam maupun

diluar pabrik.

3. Steam

8


9/14


Keperluan steam Pabrik MSGdiperoleh dari ketel uap. Steam tersebut digunakan

pada proses netralisasi, kristalisasi dan pengeringan.

Spesifikasi ketel uap untuk memenuhi kebutuhan steam alat proses :

- Tenaga listrik : 220 kW

- Tenaga ketel uap : 100 kW

- Tekanan kerja maksimal : 10 atm

- Bahan bakar solar : 80 liter/jam

- Pemakaian air : 400 liter/jam

- Hasil uap : 1.5 ton/jam

Peralatan ketel uap :

- Mesin diesel bervoltase 500 volt.

- Softener sebagai alat pembersih dan alat untuk menghilangkan kesadahan air.

- Bel pengaman dan petunjuk bahasa.

- Pompa pengisi ketel.

- Gelas penduga untuk mengetahui tinggi rendahnya permukaan air dalam ketel.

- Manometer.

Uraian Proses

Kedalam tangki softener dialirkan air sumur. Hasilnya adalah air lunak yang akan

ditampung dalam bak penampung. Air tersebut dialirkan ke dalam ketel uap dengan

bantuan pompa. Uap yang dihasilkan dialirkan ke dalam proses netralisasi, kristalisasi

dan pengeringan, sedangkan asapnya dibuang lewat cerobong. Hal yang perlu

diperhatikan pada waktu menjalankan ketel uap adalah tekanan kerja maksimum, yaitu

sebesar 10 atm. Karena bila ketel dijalan kan pada tekanan maksimum akan sangat

berbahaya.

9


10/14


LABORATORIUM

Peranan laboratorium dalam industri sangat penting untuk meningkatkan mutu

produk, mengadakan penelitian-penelitian yang berkaitan dengan pengendalian dan

peningkatan mutu, karena tinggi rendahnya suatu produk dapat terdeteksi setelah

mengadakan analisa dalam laboratorium.

Sampai sekarang Pabrik MSGIndustry Co. Ltd. belum mempunyai laboratorium

khusus untuk menganalisa bahan baku maupun hasil produksi. Sehingga pengujian pH,

0Be dan derajat kejernihan maupun pengujian terhadap logam dilakukan secara sederhana

dan manual.

1. Pengujian pH

Alat-alat yang digunakan antara lain:

- Tabung reaksi- Erlenmeyer

- Corong pemisah

- Kertas saring

- Kertas pH

- Pipet

- Standard pH

Cara Kerja

- Sampel larutan dari tangki netraliser diambil untuk disaring dan diambil

filtratnya.

- Filtrat tersebut dimasukkan kedalam tabung reaksi.

- Sediakan kertas pH dan tetesi dengan filtrat dari tabung reaksi dengan

menggunakan pipet.

10


11/14


- Warna yang diperoleh dicocokkan dengan warna standard untuk mengetahui

apakah pH-nya sudah sesuai atau belum.

2. Pengujian 0Be

Alat-alat yang digunakan :

- Gelas ukur

- Erlenmeyer

- Corong pemisah

- Kertas saring

- Baumemeter

Cara Kerja :

- Ambil sampel secukupnya untuk disaring dan diambil filtratnya.

- Filtrat tersebut dimasukkan kedalam erlenmeyer baru dimasukkan kedalam

gelas ukur.

- Baumemeter dimasukkan kedalam gelas ukur dan angka pada baumemeter

menunjukkan 0Be larutan.

3. Pengujian terhadap logam

Pengujian terhadap logam dalam MSG sangat fital diperlukan karena adanya logam

tersebut membahayakan kesehatan manusia.

Alat-alat yang diperlukan antara lain :

- Tabug reaksi

- Gelas ukur

- Kertas saring

- Corong pemisah

Cara kerja :

- Sampel dari tangki netralisasi diambil untuk disaring dan diambil filtratnya

yang kemudian ditampung di gelas ukur.

- Filtrat tersebut diambil secukupnya dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi.

- Lalu filtrat ditetesi dengan larutan natrium sulfat sambil digoyang-goyangkan

sampai warnanya berubah jernih atau hijau muda.

- Kalau larutan sudah hijau muda berarti penambahan larutan natrium sulfat

sudah cukup.

11


12/14


4. Pengujian Kejernihan Warna

Alat-alat yang digunakan :

- Foto elektrik kalorimeter.

- Standard yang digunakan adalah standard air bersih atau air jernih.

Cara kerja :

- Larutan blanko diambil dan dimasukkan kedalam tabung reaksi.

- Lalu dimasukkan ke dalam foto kalorimeter, tetapi jangan diukur dulu supaya

menunjukkan angka 110% transmitans.

- Setelah menunjukkan angka 110% tercapai tabung reaksi diambil dan diganti

dengan tabung reaksi yang berisi larutan MSG.

- Bila larutan MSG telah menunjukka angka 95%-98% maka larutan tersebut

sudah memenuhi standard kejernihan yang telah ditetapkan.

12


13/14


PENGOLAHAN AIR LIMBA H

Sebelum dibuang ke sungai air limbah Pabrik MSGdikenakan proses pengolahan

limbah. Limbah cair dari unit MSG dan daur ulang dimasukkan ke bak ekualisasi supaya

homogen. Kemudian dipompa ke bak koagulasi. Di bak koagulasi ditambahkan soda cair

20% untuk menaikkan pH menjadi 7-7,5 dan ditambahkan PAC (poly aluminium khlorid)

agar terjadi pengendapan. Dari bak koagulasi mengalir masuk ke bak pengendap I.

Lumpur yang mengendap dipompakan ke bak penampung kemudian dipompa ke bak

saringan I. Dari bak penyaring masuk ke bak anaerob dan terjadi proses biologi anaerob

dilanjutkan dengan proses biologis di bak aerob yang diaerasi. Dari bak aerob limbah cair

masuk ke bak pengendap II. Lumpur yang mengendap dipompa ke bak pengering

Lumpur dan sebagian dipompa kembali ke bak aerob untuk disirkulasi Lumpur aktif jika

berkurang. Dari bak pengendap II masuk ke bak penyaring II kemudian dialirkan masuk

ke bak penampung hasil akhir yang selanjutnya dibuang ke saluran ke luar lingkungan.

bak ekualisasi

limbahMSG

pompabak koagulasi bak pengendap bak penampung pompa bak saringan I

pompa

bak pengeringlumpur

pompa

bak pengendap II bak anaerobbak aerobbak saringan IIbak penampunghasil akhir

efluent

13


14/14


Gambar 10. Diagram Alir Proses Pengolahan Limbah

14

pabrik vetsin

Documents

Transcript of pabrik vetsin