ini 1,2-enol mengalami dehidrasi menghasilkan senyawa 5-hidroksimetil-2- furfuraldehid yang merupakan salah satu precursor pigmen warna coklat.
Berikut ini disajikan diagram alir reaksi karamelisasi Gambar 24. Gula
3. Penentuan Persamaan Matematis
Penentuan persamaan matematis ini sangat penting untuk memperkirakan nilai DE dari hasil maltodekstrin yang dibuat pada prototipe
mesin tipe silinder berotasi. Nilai DE sangat penting artinya karena nilai DE diperlukan untuk mengklasifikasikan maltodekstrin, serta digunakan sebagai
dasar penggunaan maltodekstrin dengan tujuan tertentu. Hasil dari eliminasi bertahap yang dilakukan berdasarkan
pengamatan adalah sebagai berikut :
Eliminasi Tahap 1
Eliminasi tahap 1 dilakukan terhadap taraf faktor yang menyebabkan terjadi gumpalan dan penempelan pati kedinding bejana. Hal ini terjadi pada
taraf faktor volume HCl 2500 ml sehingga taraf faktor ini dieliminasi.
Eliminasi Tahap 2
Eliminasi tahap 2 dilakukan berdasarkan perubahan warna yang terjadi. Perubahan warna kuning yang terlalu cepat pada taraf faktor tertentu
adalah parameter eliminasi tahap ini. Dari pengamatan diketahui bahwa taraf 0,4 N pada faktor konsentrasi mengalami perubahan warna kuning yang
cepat sehingga taraf 0,4 N dieliminasi. Pada volume HCl 1000 ml walaupun Panas
5-hidroksimetil-2-furfuraldehid
Pigmen coklat 1,2-enol
Gambar 24. Diagram alir reaksi karamelisasi Eskin et al. 1971
50
perubahan warna kuning tidak terlalu cepat dari pengamatan terlihat pencampuran tidak terlalu rata dilihat dari warna sehingga taraf ini juga
dieliminsi.
Eliminasi Tahap 3
Eliminasi tahap 3 berdasarkan rentang nilai DE yang dihasilkan. Konsentrasi HCl 0,0 N tidak sesuai dengan rentang nilai DE maltodekstrin
sehingga taraf ini dieliminasi.
Eliminasi Tahap 4
Berdasarkan eliminasi tahap 1, 2, dan 3 dipilih yang memungkinkan mendapatkan nilai DE tinggi dan biaya rendah maka dipilih konsentrasi 0,2
N dan volume HCl 1500 ml. Berikut disajikan tabel tahap eliminasi Tabel 10.
Tabel 10. Tahapan eliminasi pada penentuan persamaan matematis Nilai DE Tertinggi
Volume HCl ml Konsentrasi
N Waktu
menit 1000
1500 2000
2500 0,0 10
taraf 2,51
2,84 2,98
3,2 0,1 10
taraf 8,21
10,53 10,97
11,8 0,2 10
taraf 9,2 13,09
13,13 13,14
0,3 10 taraf
9,8 13,2
11,8 13,3
0,4 10 taraf
10,24 13,41
13,73 11,79
Keterangan : = eliminasi tahap 1 = eliminasi tahap 3
= eliminsi tahap 2 = eliminsi tahap 4
Dari eliminasi tahap 1,2 dan 3 diperoleh kemungkinan taraf pada faktor tertentu yang akan dijadikan persamaan matematis, yaitu volume
1500 dan 2000 serta konsentrasi 0,1 sampai konsnetrasi 0,3 N. Eliminasi tahap 4 dilihat dari pencapaian nilai DE dan biaya.
Terlihat dari eliminasi ke 1, 2, dan 3 nilai DE untuk konsentrasi 0,1 samapi 0,3 N maka dicari nilai DE yang mencapai nilai 12 karena nilai DE
ini sering digunakan dalam industri sehingga tersisa 3 kemungkinan yaitu
51
volume 1500 konsentrasi 0,2 N dan 0,3 N , volume 2000 ml konsentrasi 0,2 N. Dengan alasan semakin banyak volume HCl semakin tinggi biaya maka
ditetapkan volume 1500 ml dan konsentrasi HCl 0,2 N yang digunakan dalam persamaan matematis.
Setelah ditentukan volume dan konsentrasi yang akan digunakan untuk persamaan matematis, maka data yang diperoleh diplotkan terhadap
waktu dan dicari persamaan matematis dengan melihat pola yang ditimbulkan kurva. Kemudian ditentukan persamaan matematis dengan
melihat pola kurva yang terbentuk dengan pendekatan persamaan matematis tertentu misalnya persamaan garis lurus, kuadratik, kubik, kurva pangkat n,
hiperbola, eksponensial, geomeris dan lain-lain. Data yang diplotkan digunakan dengan selang waktu sampai menit
ke-105 karena setelah menit tersebut warna yang dihasilkan kekuning- kuningan. Dari hasil pengeplotan data diperoleh hasil mendekati kurva
kuadratik Gambar 25.
Wakt u D
E
120 105
90 75
60 45
30 15
14 12
10 8
6 4
2
S 1.07845
R-Sq 96.6
R-Sqadj 94.9
Fitted Line Plot
DE = 0.082 + 0.2795 Waktu - 0.001496 Waktu 2
Gambar 25. Hasil pengeplotan data untuk persamaan matematis
Persamaan yang terbentuk adalah persamaan kuadratik yaitu : DE = - 0,001496 Waktumenit
2
+ 0,2795 Waktu menit + 0,082 Percobaan dilakukan untuk menguji keakuratan persamaan diatas yaitu
untuk mengetahui deviasi dari hasil yang akan di dapat. Maka dilakukan
52
percobaan untuk menghasilkan nilai DE tertentu dan diukur mutunya. Percobaan dilakukan dua kali ulangan.
DE yang ingin dihasilkan adalah DE 10,11, dan 12 . Maltodekstrin dengan DE selang ini biasanya digunakan sebagai pengisi cake keju. Oleh
karena itu perlu ditentukan waktu hidrolisis berdasarkan persamaan matematis untuk menghasilkan DE tersebut. Dari pecobaan yang dilakukan
didapatkan penyimpangan 0,63 sampai 1,08 Tabel 11. Tabel 11. Hasil uji nilai DE dari persamaan matematis
DE Tujuan
Waktu hidrolisis
Nilai DE ulangan ke-1
Nilai DE ulangan ke-2
rata ± deviasi µ ±
10 47,6 menit
9,32 10,22
9,77 ± 0,636
11 55,6 menit 10,19
11,44
10.81 ± 0.883
12 65,8 menit 11,05
12,59
11.82 ± 1.088
C. ANALISIS KARAKTERISTIK MUTU PRODUK
