Total Gula Karakteristik Hidrolisat .1 Hidroksimetil Furfural HMF

ukuran molekul dari xilosa sebesar 0,64 nm, glukosa, galaktosa dan manosa sebesar 0,73 nm. Pada Tabel 9 menunjukkan, konsentrasi arang aktif 1 dan 2,5 menyebabkan penurunan konsentrasi total gula rata-rata sebesar 16,9 dan 24,6. Pada penggunaan konsentrasi arang aktif 5 dan 10 terjadi penurunan konsentrasi total gula sebesar 30,1 dan 42,7. Hasil analisa menunjukkan bahwa selain konsentrasi inhibitor yang terjerap, gula-gula yang terbentuk selama proses hidrolisis juga terjerap oleh arang aktif. Hal ini menunjukkan bahwa arang aktif bukanlah adsorben yang selektif dalam menjerap Setyaningsih 1995. Hasil analisa terhadap lama waktu kontak menunjukkan semakin lama waktu kontak arang aktif dengan hidrolisat menyebabkan semakin besar penurunan konsentrasi total gula. Namun pada lama waku kontak 60 menit konsentrasi total gula meningkat kembali hal ini disebabkan karena molekul gula- gula sederhana yang sudah terjerap keluar dari pori arang aktif. Menurut Setyaningsih 1995, kondisi arang aktif yang telah jenuh menyebabkan suatu senyawa yang di jerap dapat keluar dari dalam arang aktif, Hal ini menunjukan ikatan yang terbentuk antara arang aktif dengan senyawa yang terjerap merupakan ikatan yang irreversibel. Hasil interaksi menunjukkan semakin besar konsentrasi arang aktif dan semakin lama waktu kontak yang diberikan maka konsentrasi total gula di dalam hidrolisat akan semakin besar penurunannya. Hasil analisa ragam menunjukkan konsentrasi arang aktif, lama waktu kontak dan interaksinya berpengaruh nyata terhadap konsentrasi total gula. Hasil uji Newman- Keuls α=0,05, pada perlakuan konsentrasi arang aktif, setiap peerlakuannya memberikan pengaruh yang berbeda nyata. Pada analisa lama waktu kontak, perlakuan 45 menit berbeda nyata dengan 30 menit namun tidak berbeda nyata dengan 60 menit. Hasil uji lanjut disajikan pada Lampiran 5. 4.3.2.4 Gula Pereduksi Gula pereduksi merupakan gula yang memiliki gugus aldehid yang dapat mengalami oksidasi membentuk gugus asam karboksilat contohnya glukosa. Pada tahapan ini pengaruh konsentrasi arang aktif dan lama waktu kontak arang aktif terhadap konsentrasi gula pereduksi yang ada di dalam hidrolisat setelah proses detoksifikasi dianalisa. Hasil analisa gula pereduksi di dalam hidrolisat setelah proses detoksifikasi arang aktif disajikan pada Tabel 10. Tabel 10. Pengaruh konsentrasi arang aktif dan lama waktu kontak terhadap konsentrasi gula pereduksi gl di dalam hidrolisat Lama Waktu Kontak Menit Konsentrasi Arang Aktif 1 2,5 5 10 30 181,54 157,58 145,51 104,93 45 170,60 148,99 134,73 113,89 60 177,53 146,85 136,30 110,67 Penurunan 30 16,8 27,7 33,3 51,9 45 21,8 31,7 38,2 47,8 60 18,6 32,7 37,5 49,3 Keterangan : konsentrasi gula pereduksi awal 204,50 gl Pada Tabel 10 menunjukkan, semakin besar konsentrasi arang aktif yang digunakan menyebabkan semakin besar gula pereduksi yang dapat dijerap oleh arang aktif. Hal ini dikarenakan semakin besar konsentrasi arang aktif yang digunakan maka luas permukaan arang aktif yang dapat menjerap gula pereduksi semakin besar. Ukuran molekul gula pereduksi yang lebih kecil dari ukuran pori arang aktif menyebabkan gula pereduksi dapat terjerap oleh gaya kapiler yang dimiliki arang aktif Pada Tabel 10 terlihat bahwa terjadi peningkatan persentase penurunan konsentrasi gula pereduksi di dalam hidrolisat ketika konsentrasi arang aktif dan lama waktu kontak ditingkatkan. Hasil analisa terhadap persentase penurunan gula pereduksi menunjukkan bahwa konsentrasi arang aktif 1 dan 2 menyebabkan penurunan konsentrasi rata-rata masing-masing sebesar 22,77 dan 33,88. Pada penggunaan konsentrasi arang aktif 5 dan 10 terjadi penurunan konsentrasi gula pereduksi masing-masing sebesar 39,26 dan 51,95. Hasil penelitian yang dilakukan Silva et al. 1998, pengunaan konsentrasi arang aktif 5 di dalam hidrolisat dapat menghilangkan kandungan gula hingga 31,3. Hasil analisa terhadap lama waktu kontak menunjukkan semakin lama waktu kontak arang aktif menyebabkan penurunan konsentrasi gula pereduksi di dalam hidrolisat. Namun pada perlakukan lama waktu kontak 60 menit konsentrasi arang aktif terlihat terjadi peningkatan konsentrasi gula pereduksi di dalam hidrolisat dibandingkan perlakuan 45 menit. Hal ini diduga karena kondisi arang aktif yang telah dalam kondisi jenuh sehingga tidak dapat mengadsorpsi lebih banyak lagi gula-gula pereduksi. Hasil analisa interaksi antara konsentrasi arang akif dan lama waktu kontak menunjukkan semakin besar konsentrasi arang aktif dan semakin lama waktu kontak dapat menurunkan konsentrasi gula pereduksi yang semakin besar di dalam hidrolisat. Hasil analisa ragam menunjukkan konsentrasi arang aktif berpengaruh nyata terhadap konsentrasi gula pereduksi sedangkan lama waktu kontak dan interaksinya tidak berbeda nyata. Hasil uji Newman- Keuls α=0,05, konsentrasi arang aktif 5 berbeda nyata dengan konsentrasi arang aktif 10 dan 1 tetapi tidak berbeda nyata dengan konsentrasi arang aktif 2,5. Hasil uji lanjut disajikan pada Lampiran 6.

4.3.2.5 Total Asam

Nilai total asam digunakan untuk mengukur ion H + asam yang ada dalam hidrolisat. Untuk mengukur jumlah ion H + dalam hidrolisat digunakan larutan NaOH sebagai titran. Semakin besar tingkat keasaman hidrolisat kandungan ion H + makin besar maka semakin banyak ml NaOH yang digunakan untuk titrasi sehingga semakin besar pula nilai total asamnya. Asam yang ada di dalam hidrolisat merupakan hasil dari penambahan asam dalam proses hidrolisis asam. Hasil analisa konsentrasi total asam yang ada di dalam hidrolisat setelah proses detoksifikasi arang aktif disajikan pada Tabel 11. Tabel 11. Pengaruh konsentrasi arang aktif dan lama waktu kontak terhadap konsentrasi total asam ml NaOH 0,1 N g bahan di dalam hidrolisat Lama Waktu Kontak Menit Konsentrasi Arang Aktif 1 2,5 5 10 30 1,83 1,72 1,48 1,37 45 1,68 1,72 1,37 1,14 60 1,60 1,83 1,25 0,92 Penurunan 30 15,8 20,9 31,6 42,2 45 22,5 20,9 36,7 47,7 60 26,2 15,6 42,5 57,8 Keterangan : konsentrasi total asam awal sebesar 2,17 ml NaOH 0,1 N g bahan Hasil analisa menunjukkan konsentrasi total asam yang ada di dalam hidrolisat sangat kecil sama seperti konsentrasi furfural. Rendahnya konsentrasi total asam karena pada proses overliming telah terjadi proses penetralan. Pada Tabel 11 menunjukkan, semakin tinggi konsentrasi arang aktif maka semakin besar konsentrasi total asam yang terjerap. Pada perlakuan lama waktu kontak, konsentrasi total asam yang terjerap juga semakin besar ketika lama waktu kontak antara arang aktif dengan hidrolisat lebih lama. Pada Tabel 11 terlihat bahwa terjadi peningkatan persentase penurunan konsentrasi total asam di dalam hidrolisat ketika konsentrasi arang aktif dan lama waktu kontak ditingkatkan. Hasil analisa terhadap persentase penurunan total asam menunjukkan bahwa konsentrasi arang aktif 1 dan 2 menyebabkan penurunan konsentrasi rata-rata sebesar 21,50 dan 19,14. Pada penggunaan konsentrasi arang aktif 5 dan 10 terjadi penurunan konsentrasi total asam rata- rata sebesar 36,95 dan 49,24. Menurut Chandel et al. 2006 detoksifikasi dengan arang akif dapat mengurangi konsentrasi asam hingga 46,8. Hasil interaksi menunjukkan semakin besar konsentrasi arang aktif dan semakin lama waktu kontak yang diberikan maka konsentrasi total asam di dalam hidrolisat akan semakin besar penurunannya. Hasil analisa interaksi menunjukkan, pada perlakuan dengan konsentrasi arang aktif 2,5 dengan lama waktu kontak 30, 45 dan 60 menit terjadi penurunan yang cukup rendah terhadap total asam yang ada di dalam hidrolisat dibanding dengan keseluruhan perlakuan interaksi. Pada lama waktu kontak 45 telah terjadi pelepasan konsentrasi total asam yang ditandai peningkatan konsentrasi total asam di dalam hidrolisat dan pada menit ke-60 konsentrasi total asam semakin besar yang keluar dari pori arang aktif. Hal ini diduga karena konsentrasi total asam yang sangat kecil di dalam hidrolisat sehingga ketika kondisi arang aktif sudah jenuh akan terlihat peningkatan konsentrasi total asam karena asam yang terjerap keluar dari pori arang aktif. Sehingga pada pengaruh konsentrasi arang aktif pada konsentrasi 2,5 lebih sedikit menjerap total asam dibandingkan 1. Hasil analisa ragam menunjukkan konsentrasi arang aktif berpengaruh nyata terhadap konsentrasi total asam di dalam hidrolisat sedangkan lama waktu kontak dan interaksinya tidak berbeda nyata. Hasil uji lanjut Newman- Keuls α=0,05,