2 Downstream Process

8/9/2019 2 Downstream Process

http://slidepdf.com/reader/full/2-downstream-process 1/38

Kelompok 2

Anggota:

1. Yudi apriyatmoko 1511100004

2. Hilda Osalina 1511100005

3. Diah Octaia 1511100015

4. !adya "arupuspita 15111000#$

5. "rio %&rdian 15111000'3

#. (&ista )&stuty O 15111000$5

'. (i*iyatin !asihah 1511100'01

DOWNSTREAM



Proses Hilir (Downstream)

Do+nstr&am ,roc&ss adalah suatu pros&s yang-&rhu-ungan d&ngan p&misahan dan p&murnianproduk dari suatu pros&s &rm&ntasi



Do+nstr&am proc&s t&rdiri dari dua pros&s:

1.,ros&s p&murnian -ahan -aku: /&nghilangkankotorankotoran atau -ahan p&ngganggu yangt&rkandung dalam m&dia kultur s&p&rti padapros&s &rm&ntasi alkohol dilakukan pros&s

p&misahan kandungan a dan /g yangt&rkandung dalam gula d&ngan m&nggunakanH2O4

2.,ros&s st&rilisasi: /&matikan mikroorganism&lainnya yang dianggap m&ngganggu pros&s&rm&ntasi d&ngan cara p&manasan sampaisuhu 120 o.



Prinsip Downstream proses

1. &luruh pros&s harus -&rtuuan untuk m&mp&rol&hproduk yang diinginkan s&cara maksimal dan produksamping minimal

2. ,&ralatan yang digunakan harus mudah dan tahan

lama3. anyaknya tahapan pros&s harus di-uat s&minimum

mungkin

4. ,ros&s harus -&rtuuan agar &6u&n mudahditangani -aik untuk didaur ulang maupun diolah

s&cara kon&nsional5. ,ros&s harus s&g&ra dilakukan s&g&ra s&t&lah massa

cair &rm&ntasi dik&luarkan dari -ior&aktor

#. ,ros&s harus h&mat &n&rgi dan -iaya



Produk Fermentasi1. iomassa maka p&nanganannya d&ngan s&g&ram&misahkannya dari larutan m&dium m&ng&ringkannya

dan m&mormulasikannya.

2. /&ta-olit &kstra s&lul&r maka p&nanganannya d&ngan

s&g&ra m&misahkan -iomassa dari campuran m&dium.

3. /&ta-olit intras&lul&r maka p&nanganannya d&nganm&lakukan p&lisisan dinding s&l untuk m&mp&rol&hm&ta-olit yang t&rdapat di dalam s&l s&rta s&g&ra

m&ngimo-ilisasikannya.

4. Anti-iotika maka p&nanganannya d&ngan s&g&ram&misahkannya dari m&dium dan -iomassa kar&na -ilatidak maka dapat t&radi k&rusakan pada siat s&nya+a

anti-iotik.



Tahapan Proses Hilir

• ,r&"r&atm&nt

• &ll Disruption

• ,&misahan asa cair dan padat

•

,uri7kasi dan 8inishing produk



Pre-Treatment



&rungsi :

o m&mp&rmudah tahap p&misahan padatcair

o m&ngontrol s&luruh p&rilaku &kstraksi massa

cair.

"&rdapat 2 cara yaitu

a. 9okulasi-. koagulasi



Flokulasi• ,ros&s p&m-&ntukan

9ok d&nganm&nam-ahkan 9okulankimia+i

• "&radi gaya tolak

m&nolak &l&ktrostatikantara partik&l s&hinggat&radi d&sta-ilisasi.

• D&sta-ilisasim&rupakan cara agar

t&radi kontak tiappartik&l shg t&r-&ntukp&nggumpalan yang-&sar dis&-ut 9ok.



Koagulasi



Cell Disruption



• &-&rapa produk &rm&ntasi -&rupa intrac&lularproduk pada -akt&ri atau y&ast.

• ,roduk intrac&lular dapat dik&luarkan d&nganm&lisiskan dinding s&l -akt&ri atau y&ast.

• /&kanism& p&ng&luaran produk intrac&lul&r ada 2macam:

1. m&kanis

2. non m&kanis



Mekanis

ilind&r d&ngan putaran imp&ll&r m&ncapai 10 ms.Didalam silind&r t&rdapat -utiran k&cil ;-&ad<-&rukuran 1 mm.



Non Mekanis

&cara non m&kanis

p&ng&luaran produkintrac&lular m&nggunakan=>n*im?.



Pemisahan fasa cair dan padat



,&misahan asa cair dan padat dpt dilakukan dgcara:

1. 8iltrasi

2. 8lotasi

3. ,&ng&ndapan

4. &ntriugasi

5. &rat &rlu-ang



Filtrasi• alah satu m&tod& yang p&nting untuk

m&mindahkan partik&l dari susp&nsi.

• 8iltrasi kon&nsional dari li@uid yang m&ngandungsusp&nsi solid m&nggunakan 7lt&r dalam yangt&rsusun dari porous m&dia ;cloth glass +oll orc&llulos&< yang m&nahan solid dan m&m-&rsihkanli@uid untuk t&rus di alirkan.

• "&knik ini umumnya digunakan untuk m&man&n

7lam&ntous ungi t&tapi kurang &&kti untukm&nyaring -akt&ria



2 tip& 7ltrasi kon&nsional yg

umum digunakan dlm industri

1. Plate and frame lters or lter prosses :

•. mumnya dalam -&ntuk rak horisontal yang-&rs&langs&ling dari plat& p&ny&rap dan

k&rangka -&rlu-ang

•. ist&m ini digunakan untuk m&man&nmikoorganism& dari &rm&ntasi t&rmasuk

m&mp&rsiapkan -lok -ak&rBs y&astm&ng&m-alikan &ndapan prot&in dand&+at&ring kotoran.



. )otary acum 7lt&rist&m 7ltrasi t&rus m&n&rus yangs&d&rhana ini digunakan dalam

pros&s industri &C: m&man&nungal myc&lium s&lamap&m-uatan anti-iotik untukproduksi -ak&r y&ast dan dalamd&+at&ring kotoran s&lama

tr&atm&n air lim-ah.

,&ralatannya t&rdiri dari drum-&rlu-ang yang didukung d&ngan

m&dia 7lt&r. Drum ini -&rotasilam-at t&rusm&n&rus dalamtangki yang m&ngandungsusp&nsi yang akan disaring.

olid t&rkumpul dalam m&dia

7lt&r s&dangkan 7ltrat m&r&m-&sdalam t&kanan akum m&l&+atim&dium 7lt&r masuk k& dalamdrum -&rlu-ang lalu k& &ss&l.

&lama drum -&rotasi solid yangt&rkumpul di m&dium 7lt&rdi-&rsihkan d&ngan pisau yangm&l&pasnya k& dalam &ss&lp&ngumpul. /&dia 7lt&r akandilapisi d&ngan 7lt&r aid

contohnya ki&s&lguhr yang akan



;,&ng&ndapan<

&dim&ntation is &Ct&nsi&ly us&d or primary y&ast

s&paration in th& production o alcoholic -&&rag&sand in +ast&+at&r tr&atm&nt. "his lo+costt&chnology is r&lati&ly slo+ and is suita-l& only orlarg& locs ;gr&at&r than 100 Im diam&t&r<. "h&

rat& o particl& s&dim&ntation is a unction o -othsi*& and d&nsity.

"h&r&or& or rapid s&dim&ntation th& diJ&r&nc& in

d&nsity -&t+&&n th& particl& and th& m&dium n&&dsto -& larg& and th& m&dium iscosity must -& lo+.



Sentrifugasi

• /&rupakan p&misahan d&ngan m&n&rapkanprinsip gaya s&ntriugal

• /&nggunakan alat s&ntrius atau p&musing;umumnya d&ngan kapasitas r&ndah skalala-oratorium<

• 8aktor yang m&n&ntukan adalah: k&c&patan putar;rpm< -&sarnya gaya s&ntriugal ;K< +aktup&r-&daan d&nsitas yang -&sar antara partik&ldan cairannya



Flotasi8lotasi dapat diartikan s&-agaisuatu p&misahan suatu *atdari *at lainnya pada suatucairanlarutan -&rdasarkanp&r-&daan siat p&rmukaan

dari *at yang akan dipisahkandimana *at yang -&rsiathidro7lik t&tap -&rada asa airs&dangkan *at yang -&rsiathidroo-ik akan t&rikat padag&l&m-ung udara dan akan

t&r-a+a k& p&rmukaan larutandan m&m-&ntuk -uih yangk&mudian dapat dipisahkandari cairan t&rs&-ut.



Flotasi

• ,&ngapungan adalah salah satu caratradisional yang digunakan dalam industriminuman -&ralkohol L p&ngolahan air

lim-ah• 8lotasi di-antu ol&h daya apung s&l dan

m&nghasilkan -uih yang kaya akanpadatan ;t&rmasuk d&-ris s&l dan s&l<

s&hingga produk alkohol m&nadi -&ning• ,&nam-ahan suraktan



• &cara umum 9otation m&li-atkan 3 as& yaitu

• cair

• padat

• gas

,ros&s 9otasi dapat di-&dakan m&nadi dua &nisyaitu dir&ctional 9otation dan r&&rs& 9otation.



Serat Berlubang

• /&rupakan kons&p -aru yang c&pat dan &konomism&nggunakan hollo+ 7-r& untuk m&misahkan s&l;-akt&ri irus dan -ahan organik< dari cairan &rm&ntasi

• truktur m&m-ran yang khas m&mungkinkan pros&sp&misahan -&ralan &7si&n tanpa t&radi p&nyum-atan

poripori kar&na adanya m&m-ran yang -&rsiatanisotropis d&ngan poripori t&rk&cil pada p&rmukaanyang sangat p&rm&a-&l.

• Mar&na p&n&mp&lan padatan t&radi di p&rmukaanm&m-ran p&m-ungkus 7lt&r tidak mamp&r s&hinggalau aliran t&raga

• ist&m m&m-ran m&n&rapkan aliran silang ;tang&nsial<yang mampu m&nsirkulasi dan m&m-uang &ndapans&cara kontinu

• atridg& 7lt&r dapat di-&rsihkan d&ngan mudah dandapat dipakai -&rulangulang



Serat berlubang



Purifikasi dan Finishing produk



&t&lah produk di&kstraksi s&lanutnya produkdapat dimurnikan. ,&murnian dapat dilakukand&ngan pr&sipitasi kromatogra7 &l&ktroor&sis danultra7ltrasi

Presipitasi

• ,r&sipitasi yg umum dilakukan untuk p&murnianprot&in dan anti-iotik dapat dilakukan d&nganp&nam-ahan garam p&larut organik atau panas.

• cara isolasi dan p&murnian produk d&ngan

m&nggunakan garam organik p&larut organikatau polim&r d&ngan / tinggi

• m&lalui pr&sipitasi di&r&nsial produk dapatdip&rtahankan dalam larutan atau dikumpulkan

s&-agai pr&sipitat

,uri7kasi



KromatografiMromatogra7 a7nitas

• "&rmasuk kromatogra7 adsorpsi d&ngan matriks kolom yangm&ngandung ligand d&ngan tingkat p&ngikatan sp&si7ksangat tinggi t&rhadap -ahan yang akan diisolasi

• ,&ngikatan -&rsiat dapat -alik ;r&&rsi-&l<o Mromatogra7 p&rtukaran ion

• Mromatogra7 m&nggunakan r&sin atau s&lulosa s&-agai-ahan p&rtukaran ion

• ,&misahan ini t&rgantung pada muatan n&to k&rapatanmuatan dan ukuran mol&kul prot&in y-s pH dan k&kuatanion larutan

o Mromatogra7 8iltrasi m&m-ran

• Mromatogra7 yang didasarkan pada k&mampuan untukm&nghasilkan g&l yang m&mpunyai pori d&ngan ukuranyang dapat diatur

• ,ori yang dapat diatur ts- dapat di-uat dari -ahan:d&kstran agarosa g&las -&rpori atau poliakrilamida



Finishing Step

(Kristalisasi)• /&rupakan p&risti+a p&m-&ntukan partik&lpartik&l

*at padat ;kristal< di dalam suatu as& yang homog&n.

• Mristalisasi m&rupakan m&tod& yang praktis untukm&ndapatkan -ahan-ahan kimia murni dalam kondisiyang m&m&nuhi syarat -aik untuk p&ng&masanataupun untuk p&nyimpanan.

•

Mristalisasi dapat uga digunakan untuk m&misahkansuatu campuran t&rt&ntu dari larutan multi kompon&ns&hingga didapat produk dalam -&ntuk kristal.



Prinsip

Pelepasan zat pelarut dari suatu campuranhomogen atau larutan ( Kristal).

Dengan Syarat

•

Larutan yang akan di kristalisasi harus lewat jenuh(Supersaturated).• Dalam keadaan Zat pelarut mengandung zat terlarut(Solute) melebihi kemampuannya untuk melarutkansolute tersebut dalam suhu tetap.



Proses Kristalisasi

PendinginanPenguapanSolvent

Salting OutEvaporasiAdiabatis



TERIMA KASIH

2 Downstream Process

Documents

Transcript of 2 Downstream Process