SATUAN PROSES MATA KULIAH DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

KULIAH MINGGU KE-1 Kontrak Perkuliahan Deskripsi Mata Kuliah Tujuan Instruksional Program Outcomes - Course Outcomes Garis-garis Besar Program Pengajaran Tugas-tugas Kriteria Penilaian Jadwal Perkuliahan Kuliah Pendahuluan

KONTRAK PERKULIAHAN SATUAN PROSES (TIN 321) DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR September 2012

Identitas Judul Mata Kuliah : SATUAN PROSES Kode Mata Kuliah/SKS : TIN 321 / 2(2-0) Semester : 5 Departemen : Teknologi Industri Pertanian, FATETA-IPB Sifat Matakuliah : Wajib Prasyarat : Kimia Dasar, Fisika Dasar Pengajar : Kelas 1 : Prof. Dr. Ani Suryani, DEA (AS) Dr. Ir. Liesbetini Hartoto (LH) Kelas 2 : Prof. Dr. Erliza Hambali (EH) Dr.Ir. Mulyorini Rahayuningsih (MR) Jam & Tempat : 2 Jam tatap muka per Minggu @ 50 menit/jam di Departemen Teknologi Industri Pertanian, FATETA-IPB Kelas 1 H 102A (07.00-08.40) Kelas 2 H 102B (07.00-08.40)

Deskripsi Mata kuliah ini memberikan penjelasan mengenai proses-proses konversi kimiawi, biokimiawi dan biologis bahan hasil pertanian yang didasarkan pada konversi bahan mengandung karbohidrat, protein, minyak lemak, pigmen, flavor, fragrans, dan alkaloid. Contoh-contoh proses konversi kimiawi, biokimiawi dan biologis yang dapat terjadi pada bahan-bahan tersebut diantaranya adalah hidrolisis, oksidasi, reduksi, esterifikasi, hidrogenasi, polimerisasi, amidasi, etoksilasi, karamelisasi, fermentasi, isomerisasi, dll (lengkapi dari bahan kuliah)

Tujuan Instruksional Able to explain the chemical, biochemical and biological processes involved in carbohydrate Able to explain the chemical, biochemical and biological processes involved in protein Able to explain the chemical, biochemical and biological processes involved in fat/oil Able to explain the chemical, biochemical and biological processes involved in pigment Able to explain the chemical, biochemical and biological processes involved in flavours Able to explain the chemical, biochemical and biological processes involved in fragrances Able to explain the chemical, biochemical and biological processes involved in alkaloid

Strategi Perkuliahan Materi Kuliah disampaikan melalui : penjelasan-penjelasan secara lisan, penjelasan-penjelasan secara tertulis dan penugasan terstruktur Media yang digunakan dalam perkuliahan adalah LCD projector white board

Program Outcomes - Course Outcomes No. Program Outcomes Course Outcomes an appropriate mastery of the knowledge, techniques, skills, and modern tools of their disciplines b. an ability to apply current knowledge and adapt to emerging applications of mathematics, science, engineering, and technology c. an ability to conduct, analyze and interpret experiments, and apply experimental results to improve processes d. an ability to apply creativity in the design of systems, components, or processes appropriate to program educational objectives e. an ability to function effectively on teams f. an ability to identify, analyze and solve technical problems g. an ability to communicate effectively h. a recognition of the need for, and an ability to engage in lifelong learning i. an ability to understand professional, ethical and social responsibilities j. a respect for diversity and a knowledge of contemporary professional, societal and global issues k. a commitment to quality, timeliness, and continuous improvement l. An ability to create a new economic activity based on acquired technology 1 Good Understanding on the conversion process of chemical, biochemical and biological on agricultural materials H M 2 Increasing the knowledge to maintain the quality of agricultural materials 3 Good understanding to create and develop new agricultural products 4 Increasing the knowledge on the influences of shelf life of agricultural materials 5 Good understanding to choose the conversion process for certain agricultural materials

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN Minggu ke TIK Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Est. Waktu (menit) Pustaka Acuan 1 Menjelaskan kontrak perkuliahan, jadwal, tugas-tugas, dan memberikan pengetahuan umum tentang proses konversi kimiawi, biokimiawi dan biologis pada bahan-bahan hasil pertanian Pendahuluan Kontrak perkuliahan, deskripsi mata kuliah, pengetahuan umum proses konversi pada bahan hasil pertanian 2 X 50 1. Owen Fennema. 1996. Food Chemistry. Marcel Dekker 2 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung minyak/lemak dan beberapa contoh pada pembuatan produk Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung minyak/lemak 1. Hui (1996) 3

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN Minggu ke TIK Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Est. Waktu (menit) Pustaka Acuan 4 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung protein dan beberapa contoh pada pembuatan produk Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung Protein 2 X 50 1. Owen Fennema. 1996. Food Chemistry. Marcel Dekker 5 6 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung karbohidrat dan beberapa contoh pada pembuatan produk Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung Karbohidrat Reaksi Pada Karbohidrat Khususnya pada pati, sellulosa, dan sukrosa: Reaksi Hidrolisis, Karbohidrat Asiklik, Dehidrasi dan degradasi termal karbohidrat, Reaksi pencoklatan (browning),

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN Minggu ke TIK Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Est. Waktu (menit) Pustaka Acuan 7 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung karbohidrat dan beberapa contoh pada pembuatan produk Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung Karbohidrat Reaksi Pada Karbohidrat Khususnya pada pati, sellulosa, dan sukrosa: oksidasi dan reduksi, karbonatasi dan sulfitasi, asetilasi, Polimerisasi, cross linking dan grafting 2 X 50 1. Owen Fennema. 1996. Food Chemistry. Marcel Dekker 8 UTS 9 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung pigmen dan aplikasinya di agroindustri Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung Pigmen 10 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung flavor dan aplikasinya di agroindustri Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung Flavor

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN Minggu ke TIK Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Est. Waktu (menit) Pustaka Acuan 11 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung flavor dan aplikasinya di agroindustri Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung Flavor 2 X 50 12 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung fragrans dan aplikasinya di agroindustri Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung Fragrans 13 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung pigmen dan aplikasinya di agroindustri Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung pigmen

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN Minggu ke TIK Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan Est. Waktu (menit) Pustaka Acuan 14 Memberikan pengetahuan mengenai proses-proses konversi yang dapat terjadi pada bahan yang mengandung alkaloid dan beberapa contoh pada pembuatan produk Proses Konversi Pada Bahan Yang Mengandung alkaloid 2 X 50 15 16 UAS

Tugas-tugas Tugas berupa paper/makalah per group yang terdiri dari 3 orang mengenai proses konversi hasil pertanian untuk menciptakan produk. Tugas ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan mahasiswa dalam hal : 1. an ability to function effectively on teams 2. an ability to identify and analyze the best way to convert the agricultural materials become products 3. an ability to communicate effectively

Outline Tugas Penutup Daftar Pustaka Topik/Judul Penulis (Ketua Kel & Anggota) Pendahuluan Isi : 1. Pemilihan material yang akan dikonversi 2. Pemilihan proses konversi dan kondisi proses 3. Gambaran reaksi yang terjadi 3. Deskripsi produk yang akan dihasilkan Penutup Daftar Pustaka

Kriteria Penilaian Kriteria penilaian disesuaikan dengan materi kuliah yang disampaikan oleh masing-masing dosen. Pembobotan diberikan sebagai berikut : Ujian Tengah Semester 35% Ujian Akhir Semester 35% Tugas 30% Kriteria penentuan huruf mutu dilakukan berdasarkan standar yang berlaku di IPB A ≥ 76.0 71.0 ≤ AB < 76.0 66.0 ≤ B < 71.0 61.0 ≤ BC < 66.0 C < 56.0

Jadwal Perkuliahan Tanggal Pokok Bahasan Dosen 07/09/2012 Penjelasan tentang kontrak perkuliahan Penjelasan tentang tugas tengah dan akhir semester AS/EH 14/09/2012 Proses-proses konversi kimiawi, biologi, fisik yang terjadi pada minyak dan lemak 21/09/2012 28/09/2012 Proses-proses konversi kimiawi, biologi, fisik yang terjadi pada protein 05/10/2012 12/10/2012 Proses-proses konversi kimiawi, biologi, fisik yang terjadi pada karbohidrat 19/10/2012 UTS

Jadwal Perkuliahan (lanjutan) Tanggal Pokok Bahasan Dosen 04/11/2011 Proses-proses konversi kimiawi, biologi, fisik yang terjadi pada pigmen LH/IA 11/11/2011 Proses-proses konversi kimiawi, biologi, fisik yang terjadi pada flavours 18/11/2011 25/12/2011 Proses-proses konversi kimiawi, biologi, fisik yang terjadi pada fragrans 02/12/2011 09/12/2011 Proses-proses konversi kimiawi, biologi, fisik yang terjadi pada alkaloid 16/12/2011 UAS

Nilai Strategis Agroindustri SEKTOR PERTANIAN SEKTOR INDUSTRI tenaga kerja pendapatan petani volume ekspor pangsa pasar baik domestik maupun luar negeri nilai tukar produk hasil pertanian penyediaan bahan baku industri

TEKNOLOGI PROSES Pengubahan Kimiawi/ biokimiawi,atau biologis (SATPROS) Fisik (SATOP) Produk Bahan Mentah

Teknologi Proses Untuk Meningkatkan Nilai tambah Hasil Pertanian Bahan-bahan Mentah Penyiapan Kondisi Bahan Mentah Pereaksian Pemisahan Produk Produk Samping Utilitas Penyempurnaan Produk Produk Utama

Utilitas : yang menyediakan dan memasok energi, medium pemanas dan/atau pendingin yang dibutuhkan pabrik. Penyiapan kondisi bahan mentah : penggilingan, pengayakan pemanas, pendinginan, penguapan, penghilangan pengotor, dsb.   Penyempurnaan produk : pemurnian, penggilingan, pembubuhan aditif, penggumpalan, pengemasan, dll. Pemisahaan produk: distilasi, absorpsi, adsorpsi, desorpsi/pelucutan, ekstraksi, penyeduhan/pelindihan, evaporasi, kristalisasi, pengendapan/sedimentasi/settling, penyaringan/filtrasi, pengeringan

LINGKUP PENELITIAN TEKNOLOGI PROSES - Pendekatan Fungsi Produk - Pendekatan Fungsi Teknologi Lingkup Penelitian Berdasarkan Fungsi Produk  Pencarian bahan dasar baru  Modifikasi sifat bahan hasil pertanian  Perbaikan mutu produk yang dihasilkan  Pencirian dan perbaikan sifat bahan baku (bahan kemasan, bahan tambahan).

2. Lingkup Penelitian Berdasarkan Fungsi Teknologi  Fungsi penelitian, menyangkut aspek yang berhubungan dengan jangka panjang, yaitu penemuan prinsip-prinsip dan proses-proses baru penelitian  Fungsi pengembangan, berhubungan dengan keperluan masa depan yang lebih dekat, antara lain penciptaan prototipe, rancangan proses. Hasil pengembangan ini memerlukan kelanjutan berupa inovasi, antara lain meliputi penekanan harga produk, daya saing, dan lain-lain.

 Fungsi perancangan, - perancangan produk - pemilihan cara - pembuatan spesifikasi bahan  Fungsi konstruksi, - penentuan tatacara untuk menghasilkan kualifikasi produk yang diinginkan secara ekonomis, - penempatan bahan - pengorganisasian orang dan peralatan

 Fungsi produksi, - tata letak dan pemilihan peralatan - pemilihan proses-proses dan alat - pengendalian mutu.  Fungsi operasi, - pengendalian mesin dan penyediaan daya, - transportasi - supervisi pekerja  Fungsi manajemen, - analisis terhadap kebutuhan konsumen (pasar) - pengembangan tataniaga - evaluasi komersial

DASAR KONVERSI KIMIA  Proses kimiawi atau konversi kimiawi dimaksudkan untuk mengubah bahan mentah/bahan baku menjadi suatu produk yang berguna dan mempunyai nilai tambah.  Produk yang dimaksud adalah jenis-jenis produk yang dapat ditemukan di pasaran, seperti produk-produk untuk komsumsi dan produk-produk kimia lainnya yang merupakan bahan baku bagi industri lainnya (Industri hilir).  Dengan demikian konversi kimiawi dapat didefinisikan sebagai reaksi-reaksi kimiawi yang ditetapkan untuk proses-proses di industri. Proses-proses tersebut adalah : (1) kajian kimia dasar untuk reaksi-reaksi tertentu (2) wahana untuk berlangsungnya reaksi (3) manajemen proses agar biaya proses cukup rendah sehingga kompetitif dan efisien serta menghasilkan keuntungan.

Daftar Konversi Kimiawi Utama 1. Asetilasi 2. Alkoholisis 3. Alkilasi 4. Aminasi dengan reduksi 5. Aminolisis 6. Aromatisasi atau siklisasi 7. Kalsinasi 8. Karboksilasi 9. Penyabunan 10. Pembakaran 11. Kondensasi 12. Dehidrasi 13. Dinitrifikasi 14. Dekomposisi ganda 15. Elektrolisis 16. Esterifikasi 17. Fermentasi 18. Reaksi Friedel - Crafts 19. Halogenasi 20. Hidroformilasi 21. Hidrogenasi 22. Dehidrogenasi 23. Hidrogenolisis 24. Hidrolisis 25. Hidrasi. 26. Pertukaran ion 27. Isomerisasi 28. Netralisasi 29. Nitrasi 30. Oksidasi 31. Polimerisasi 32. Pirolisis 33. Reduksi 34. Pembentukan Silikat 35. Sulfonasi  

PROSES KIMIAWI DALAM AGROINDUSTRI  Agroindustri merupakan industri pengolahan hasil pertanian yang menerapkan proses kimiawi dan/atau fisik dalam pengubahan menjadi produk bernilai tambah tinggi.  Berdasarkan pemilahan produk yang dihasilkan dari konversi kimiawi tersebut, maka industri pengolahan hasil pertanian ini diantaranya dapat dikelompokkan sebagai berikut : 1. Industri-industri pengolahan pangan dan hasil sampingnya 2. Industri bahan pewangi, penyedap dan bahan tambahan pangan 3. Industri minyak dan lemak 4. Industri pati dan gula 5. Industri fermentasi 6. Industri pulp dan kertas 7. Industri karet 8. Industri farmasi

PROSPEK TEKNOLOGI PROSES  Teknologi Proses  Kimiawi Biokimiawi Biologis  Pilihan untuk menggunakan alternatif teknologi proses bergantung pada : 1. Jenis dan karakteristik bahan baku 2. Jenis dan karakteristik produk yang ingin dihasilkan 3. Sensitivitas bahan baku terhadap cara konversi 4. Kecepatan reaksi yang diinginkan 5. Derajat konversi yang diinginkan

Terima Kasih