Date post: | 26-Jan-2016 |
Category: |
Documents |
Upload: | brylian-rizky-pratama |
View: | 51 times |
Download: | 3 times |
TEKNOLOGI PENGOLAHANSUMBER ALAM TERBARUKAN
DAFTAR PUSTAKA
Bechtold , T., Mussak R. , 2009, Handbook of Natural Colorants, John Wiley & Sons, Ltd.
Yang, S.T., 2007, Bioprocessing for Value Added Product from Renewable Resources., Elsevier Science & Technology Books.
Pandey, A., Concise Encyclopedia of Bioresorces Technology., The Haworth Press Inc.
SATUAN ACARA PERKULIAHAN
Pertemuan Ke- Topik Bahasan
1
2
3
4
5
6
7
8
Pendahuluan: Tek. sumber alam terbarukan secara
umum
Teknologi pengolahan lignin
Produksi zat warna
Kuis
Teknologi pengolahan bahan penyegar: teh, kopi,
coklat
Teknologi pengolahan air laut
Tek. pengolahan limbah (peternakan, perikanan,
pertanian)
Presentasi Tugas Besar
SUMBER ALAM TERBARUKAN?
??
SUMBER ALAM TERBARUKAN
Sumber alamSemua kekayaan bumi, baik biotik maupun abiotik, yang dapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan manusia
Ter barukan karena dapat melakukan reproduksi dan memiliki daya regenerasi (pulih kembali).
Sumber alam yang termasuk terbarukan:hewan, tumbuhan, mikroba, air, dan tanah.
TEKNOLOGI PENGOLAHAN SUMBER ALAM TERBARUKAN
Merupakan teknologi yang digunakan untuk mengolah sumber alam terbarukan menjadi produk-produk yang bermanfaat untuk kesejahteraan manusia.
Spesifik yang akan dibahas:1. Teknologi pengolahan lignin2. Produksi zat warna alami3. Teknologi pengolahan teh, kopi, dan coklat4. Teknologi protein (meat, poultry and fish)5. Teknologi pengolahan limbah
SAT Teknologi Produk
Teknologi Pengolahan
SAT
Hidrolisa EkstraksiPemisahan
dengan Membran
Fermentasi Pengeringan
PENGERINGAN (DRYING)
Pengertian:Merupakan proses perpindahan massa yang terdiri dari pemisahan moisture air dari padatan, semi padatan atau cairan dengan cara evaporasi.
Padatan, semi
padatan atau cairan
Evaporasi (penguapan
)
Padatan
TIPE DRYING
1. Pengeringan langsung (direct drying)
2. Pengeringan tidak langsung (indirect drying)
3. Dielectric drying4. Freeze Drying5. Supercritical drying6. Natural air drying
PENGERINGAN LANGSUNG
Digunakan udara panas
Udara panas menurunkan humiditas udara
sehingga meningkatkan driving force proses
Temperatur tinggi dapat meningkatkan difusi
air yang ada didalam padatan
Kualitas produk dapat menurun seiring
kenaikan suhu udara panas
PENGERINGAN TIDAK LANGSUNG
Pemanas melalui dinding yang
dipanaskan
Contoh : drum drying atau vacuum
drying
DIELECTRIC DRYING
Menggunakan frekuensi radio atau
microwave
Gelombang tersebut diabsorpsi ke
bagian dalam material.
Dapat mempercepat proses drying
dibandingkan metode lain
FREEZE DRYING
Dulunya digunakan untuk aplikasi medis atau farmasi
Dapat menjaga ketahanan protein, vitamin dan
komponen bioaktif lainnya
Pada kondisi atmosfer, tekanan dapat diturunkan
dengan menggunakan pompa vakuum tinggi
Apabila menggunakan pompa vakuum, uap yang
terbentuk akibat proses sublimasi dipisahkan dari
sistem dengan mengkonversinya menjadi es di
kondensor diluar ruang freeze drying dengan
temperatur operasi rendah
SUPERCRITICAL DRYING
Menggunakan superheated steam
Proses ini sangat feasible karena air
akan terikut kedalam superheated
steam dan meningkatkan laju alirnya
NATURAL AIR DRYING
Menggunakan udara bertekanan tapi
tidak panas
Proses sangat lambat dan bergantung
pada cuaca
Perlu diperhatikan temperatur udara,
humiditas relatif, dan moisture content
dari bahan yang akan dikeringkan.
APLIKASI DRYING
Mengeringkan hasil agrikultur termasuk
beras, kacang kedelai, jagung, biji bunga
matahari dll, sehingga menghasilkan
produk keringnya
Merupakan teknik penting yang digunakan
untuk memproduksi serbuk yang kering
seperti serbuk susu, kopi instan, dll
FERMENTASI
“ memotong ikatan rantai-rantai
panjang menjadi komponen-
komponen yang lebih sederhana”
Hal yang perlu diperhatikan saat proses fermentasi adalah:
Keberadaan garam Oksigen yang sangat sedikit Temperatur rendah
FERMENTASI
Fermentasi pada kondisi tertentu melibatkan proses kimia seperti:
1. Oksidasi, seperti sukrosa menjadi asam sitrat
2. Reduksi, seperti aldehid menjadi alkohol
3. Hidrolisis, seperti pati menjadi glukosa, fruktosa dan laktosa
4. Esterifikasi
HIDROLISA
Merupakan reaksi kimia yang melibatkan molekul air yang
terionisasi untuk memotong ikatan molekul-molekul rantai panjang
seperti polimer.
PEMISAHAN DENGAN MEMBRAN
Membran dapat didefinisikan sebagai suatu pembatas selektif diantara dua fasa, yang memungkinkan beberapa komponen dapat melewatinya namun menahan komponen lainnya.
membran
Gaya dorong
permeatumpan
KEUNGGULAN PROSES MEMBRAN Dasar pemisahan (ukuran, afinitas atau muatan)
Temperatur ruang Bahan yang sensitif terhadap panas
Tidak membutuhkan energy yang besar Tidak melibatkan perubahan fasa
Tidak ada tambahan produk limbah Peralatan modular
Membran jenis ‘module’ dapat di scale-up dengan penggunaan unit yang banyak (multiple units)
Continuous or batch Mudah disusun apapun mode operasinya
Equipment is compact Ukuran sistem berhubungan langsung dengan luas
permukaan membran High area/volume possible (high packing density) Compactness = small space needs
MEMBRANE MATERIAL
Membrane material
Biological membranes
Synthetic membranes
Inorganic membranes
Organic (polymer) membranes
Pemilihan suatu polimer yang diberikan sebagai bahan membran tidak sembarangan tetapi berdasarkan sifat yang sangat spesifik (yaitu termal, kimia, dan kestabilan mekanik), berasal dari faktor struktural (berat molekul yaitu, fleksibilitas rantai, interaksi rantai)
Beda tekanan Beda konsentrasi (aktivitas)
Beda temperatur Beda potensial listrik
Mikrofiltrasi
Ultrafiltrasi
Nanofiltrasi
Reverse osmosis
Piezodialisis
Pervaporasi
Pemisahan gas
Permeasi uap
Dialisis
Dialisis-difusi
Carrier-mediated transport
Thermo-osmosis
Distilasi membran
Elektrodialisis
Electro-osmosis
Membrane-electrolysis
Proses-Proses Membran
Spektrum Filtrasi
MIKROFILTRASI
Membran Asimetrik, porous
Ketebalan 10 - 200 mm, polimer
Pori 0,05 – 10 mm
Driving force Tekanan, 3 bar max!
Pemisahan Sieving
Material Polimer, keramik
Aplikasi Analitis, sterilisasi, klarifikasi, pre-treatment
ULTRAFILTRASI
Membran Asimetrik, porous
Ketebalan ~ 150 mm
Pori 1 – 100 nm (1000 – 106 MWCO)
Driving force 1 – 10 bar
Pemisahan Sieving
Material Polimer, keramik
Aplikasi Dairy, food
NANOFILTRASI
Membran Komposit
Tebal Toplayer 1 mm, 150 mm
Pori 2 nm
Driving force 10 – 25 bar
Pemisahan Solution – diffusion
Material PA, interfacial polymerisasi
Aplikasi Desalinasi, water softening, textile (dye),…..
REVERSE OSMOSIS
Membran Asimetrik, komposit
Tebal Top 1 mm, 150 mm
Pori < 2 nm
Driving force Payau: 15 – 25 barLaut: 40 – 80 bar
Pemisahan Solution – diffusion
Material CA, PA, PAN
Aplikasi Desalinasi, pemekatan