2 2
6 2
1 5
2 1
7 2
4 1
6262 .
5 007
. 4
. 4119
. 7
868 .
1 00321
. 3905
. x
E x
E x
x E
x E
x Y
− −
− −
− +
− +
+ =
10 75
1 1
− =
X x
dan 20
50
2 2
− =
X x
Dalam hal ini
x
1
adalah variabel tak berdimensi suhu, X
1
adalah variabel suhu °C,
x
2
adalah variabel tak berdimensi konsentrasi, dan X
2
adalah variabel konsentrasi
B. Pelarut limbah cair fermentasi biji kakao
Hasil analisis RSM menunjukkan bahwa laju pelarutan kafein optimum sebesar 0.3426jam Gambar 47 dan waktu observasi optimum sebesar 5.68
jam Gambar 48 diperoleh dari proses dekafeinasi pada suhu dan konsentrasi pelarut masing-masing 100
o
C dan 55. Batas bawah
low limit
dan batas atas
high limit
untuk laju pelarutan sebesar 0.2714 jam dan 0.4139 jam, sedangkan batas bawah
low limit
dan batas atas
high limit
untuk waktu observasi sebesar 3.95 jam dan 7.40 jam. Waktu observasi jam adalah waktu
yang diperlukan untuk mencapai kadar kafein 0.3 bk secara eksperimental. Hasil uji cita rasa contoh biji kopi terdekafeinasi pada suhu proses 100
o
C dan konsentrasi pelarut 55 diperoleh nilai aroma, flavor,
body
dan
bitterness
masing-masing sebesar 3; 2.4; 2.5; dan 1.8; sedangkan nilai
finish appreciation
FA sebesar 2.7.
Gambar 47. Kurva RSM laju pelarutan kafein jam pada berbagai konsentrasi pelarut limbah cair fermentasi biji kakao dan suhu proses
Gambar 48. Kurva RSM lama proses pelarutan kafein t
-observasi
pada berbagai konsentrasi pelarut limbah cair fermentasi biji kakao dan suhu proses
Tabel 8. Nilai efek estimasi dan koefisien regresi terhadap laju pelarutan kafein limbah cair fermentasi biji kakao
No. Faktor
Efek estimasi Koefisien regresi
1 Konstanta
0.30519 0.30518
2 Suhu L
0.05131 0.00103
3 Suhu Q
0.01180 1.888
× 10
-5
4 Konsentrasi L
0.00511 5.676
× 10
-7
5 Konsentrasi Q
-0.02322 -1.146
× 10
-5
6 Suhu L – Konsentrasi L
-0.00220 -9.791
× 10
-7
Keterangan : L adalah linier dan Q adalah kuadrat
Hasil anova menunjukkan bahwa hanya suhu pelarut memberikan pengaruh nyata terhadap laju pelarutan kafein dari dalam biji kopi dan waktu yang
diperlukan untuk mencapai kadar kafein akhir 0.3 bk dalam biji kopi. Harga efek estimasi pada Tabel 8 menunjukkan besarnya pengaruh
masing-masing variabel terhadap laju penurunan kadar kafein. Semakin besar harga efek estimasi suatu variabel menunjukkan semakin besar pengaruh variabel
tersebut. Variabel linear konsentrasi dan interaksi antara suhu dan konsentrasi memberikan efek negatif terhadap laju penurunan kadar kafein. Sedangkan
variabel suhu, variabel kuadrat suhu, dan variabel linear konsentrasi memberikan efek positif terhadap laju penurunan kadar kafein. Dengan demikian variabel
linear suhu, kuadrat suhu, dan variabel linear konsentrasi akan memberikan pengaruh terhadap bertambahnya laju penurunan kadar kafein. Sedangkan
variabel kuadrat konsentrasi dan interaksi antara suhu dan konsentrasi akan memberikan pengaruh terhadap berkurangnya laju penurunan kadar kafein.
Dengan menggunakan harga koefisien regresi yang terdapat dalam Tabel 8 dapat disusun suatu persamaan model matematika yang menghubungkan antara
laju penurunan kadar kafein dengan variabel suhu dan variabel konsentrasi pelarut sebagai berikut:
2 2
5 2
1 5
2 1
7 2
7 1
146 .
1 888
. 1
. 791
. 9
676 .
5 00103
. 30518
. x
E x
E x
x E
x E
x Y
− −
− −
− +
− +
+ =
10 75
1 1
− =
X x
dan 20
50
2 2
− =
X x
Dalam hal ini
x
1
adalah variabel tak berdimensi suhu, X
1
adalah variabel suhu °C,
x
2
adalah variabel tak berdimensi konsentrasi, dan X
2
adalah variabel konsentrasi
C. Pelarut tersier pulpa kakao