Proses Pembuatan Alkohol

PROSES PEMBUATAN ALKOHOL

Dalam proses pembuatan alkohol ini melalui beberapa tahap yaitu tahap fermentasi , pemasakan, dan tahap destilasi. Alkohol yang dihasilkan berupa alkohol 30%(ciu) dan alkohol murni 90% -100% yang digunakan dalam bidang kedokteran. Dari proses pembuatan alkohol diatas kita dapatkan reaksi fermentasi alkohol yaitu

Tahap pertama dalam proses fermentasi adalah penguraian karbohidrat kompleks menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.

amilase zimase

(C6H12O6)n + n H2O ----------> nC6H12O6--------> 2C2H5OH + 2CO2

Amilum glukosa etanol limbah

Pyruvic Acid + 2 H+

Or

Lactic Acid Ethanol and Carbon Dioxide

Sebagai contoh, jika bahan baku yang digunakanan adalah pati dalam biji-bijian seperti gandum atau beras, maka bahan baku ini dipanaskan dengan air panas untuk mengekstrak pati dan selanjutnya dipanaskan dengan malat. Malat adalah beras berkecambah yang mengandung enzim yang dapat menguraikan pati menjadi karbohidrat yang lebih sederhana, yang disebut sebagai maltosa, C12H22O11.

Maltosa memiliki rumus molekul yang sama seperti sukrosa tetapi mengandung dua unit glukosa yang saling mengikat, sedangkan sukrosa mengandung satu unit glukosa dan satu unit fruktosa.

Ragi kemudian dimasukkan dan campuran dibiarkan hangat (sekitar 35°C) selama beberapa hari sampai fermentasi berlangsung sempurna. Udara tidak dibiarkan masuk ke dalam campuran untuk mencegah terjadinya oksidasi etanol yang dihasilkan menjadi asam etanoat (asam cuka).

Enzim-enzim dalam ragi pertama-tama mengubah karbohidrat seperti maltosa atau sukrosa menjadi karbohidrat yang lebih sederhana seperti glukosa dan fruktosa, keduanya C6H12O6, dan kemudian mengubah karbohidrat sederhana tersebut menjadi etanol dan karbon dioksida.

Perubahan ini bisa ditunjukkan sebagai persamaan-persamaan reaksi kimia sederhana, meski aspek biokimia dari reaksi-reaksi ini jauh lebih rumit.

Ragi dimatikan oleh etanol dengan konsentrasi berlebih sekiar 15%, dan ini membatasi kemurnian etanol yang bisa dihasilkan. Etanol dipisahkan dari campuran dengan metode distilasi fraksional untuk menghasilkan 96% etanol murni.

Secara teori, 4% air yang terakhir tersisa tidak bisa dihilangkan dengan metode distilasi fraksional.

H

H C - OH

Glocose

CH2

2 ADP 2 NAD + 2 Etanol

2 NADH

Glikolisis H

C = O

CH3

CO2

2 piruvat 2 Asetaldehid

fermentasi alkohol dihasilkan 2 ATP

ATP 36 & ATP 38

1. Glikolisis:

Glikolisis secara harfiah berarti "pemisahan gula." Glukosa, suatu gula karbon enam, dibagi menjadi dua molekul gula karbon tiga. Dalam proses ini, dua molekul ATP, dua molekul asam piruvat dan dua "energi tinggi" elektron membawa molekul NADH yang dihasilkan. Glikolisis dapat terjadi dengan atau tanpa oksigen. Dengan adanya oksigen, glikolisis adalah tahap pertama dari respirasi selular. Tanpa oksigen, sel memungkinkan glikolisis untuk membuat jumlah kecil ATP. Proses ini disebut fermentasi.

2. Siklus Asam sitrat:

The Siklus Asam Sitrat atau siklus Krebs dimulai setelah dua molekul gula tiga karbon yang dihasilkan dalam glikolisis dijabarkan ke dalam suatu senyawa yang sedikit berbeda (KoA asetil). Melalui serangkaian langkah antara, beberapa senyawa mampu menyimpan "energi tinggi" elektron diproduksi bersama dengan dua molekul ATP. Senyawa ini, dikenal sebagai dinukleotida nicotinamide adenin (NAD) dan flavin adenin dinukleotida (FAD), dikurangi dalam proses. Mengurangi bentuk-bentuk membawa energi "tinggi" elektron ke tahap berikutnya. Asam sitrat Siklus ini hanya terjadi ketika oksigen hadir tapi tidak menggunakan oksigen secara langsung.

3. Transport elektron:

Transportasi Elektron membutuhkan oksigen secara langsung. Transport elektron "rantai" adalah serangkaian pembawa elektron dalam membran dari mitokondria pada sel eukariotik. Melalui serangkaian reaksi, energi "tinggi" elektron berlalu untuk oksigen. Dalam proses ini, gradien terbentuk, dan akhirnya ATP dihasilkan.

• Maksimum ATP:

Singkatnya, sel prokariotik dapat menghasilkan maksimum 38 molekul ATP sedangkan sel-sel eukariotik dapat menghasilkan maksimal 36. Dalam sel eukariotik, molekul NADH yang dihasilkan dalam glikolisis melewati membran mitokondria, yang "biaya" dua molekul ATP.