Karakterisasi karbon aktif Hidrolisis menggunakan iradiasi gelombang mikro

semakin jelas terlihat dengan semakin meningkatnya suhu dan terdapatnya bundel serat yang masih utuh sampai dengan pemanasan pada suhu 240 °C. Komponen selulosa tampaknya masih tahan terhadap degradasi akibat pemanasan gelombang mikro dalam medium air sampai dengan suhu 230-240 °C. Gambar 3.5 Citra SEM residu ampas tapioka setelah pemanasan gelombang mikro pada suhu 190, 210 dan 230 °C selama 5 menit dengan penambahan karbon aktif granul KAG.

3.3.4. Pengaruh lama pemanasan terhadap hidrolisat dan residu ampas tapioka

Untuk meningkatkan hasil glukosa dari ampas tapioka, maka penelitian dilanjutkan pada suhu 210 °C dengan variasi lama pemanasan 5-18 menit menggunakan karbon aktif granul KAG. Persentase fraksi terlarut hanya sedikit mengalami perubahan atau penurunan dengan semakin lamanya waktu pemanasan pada suhu 210 °C Tabel 3.3. Maltooligomer masih terbentuk sampai pemanasan selama 12 menit, setelah itu tidak tampak lagi adanya maltooligomer dalam hidrolisat ampas tapioka Gambar 3.6a. Hal ini bertepatan dengan meningkatnya hasil glukosa menjadi 44,48 dari bahan kering atau 50,85 basis pati pada pemanasan selama 12 menit dan mencapai maksimum 46,09 dari bahan kering atau 52,27 basis pati setelah pemanasan selama 15 menit Tabel 3.3. Hasil yang diperoleh ini lebih tinggi dari hasil hidrolisis asam ampas tapioka 36,40-41,34 Yoonan et al. 2004, namun masih lebih rendah dari hasil hidrolisis enzimatis  70 Rattanachomsri et al. 2009 ataupun kombinasi proses hidrotermal dan enzimatis  75 Kosugi et al. 2009; Nair et al. 2011. Namun demikian, hidrolisis menggunakan iradiasi gelombang mikro ini lebih sederhana dan cepat dibadingkan proses hidrolisis asam maupun enzimatis. Peningkatan lama pemanasan sampai 18 menit menurunkan hasil glukosa, yang 190 o C 210 o C 230 o C mengindikasikan bahwa glukosa yang terbentuk mulai terdekompisisi menjadi senyawa dengan bobot molekul lebih rendah, seperti HMF dan asam. Menurunnya nilai pH hidrolisat serta meningkatnya nilai absorbansi pada 490 nm dan kadar HMF dengan semakin lamanya pemanasan pada 210 °C Tabel 3.3 menguatkan alasan tersebut. Gambar 3.6 Kromatogram HPLC dari senyawa glukosa dan maltooligomer yang terdapat dalam hidrolisat ampas tapioka setelah pemanasan gelombang mikro pada suhu 210 °C dengan variasi lama pemanasan a dan setelah pemanasan gelombang mikro pada suhu 210 °C selama 12 menit dengan variasi rasio karbon aktif KA ampas tapioka AT b. Puncak nomor 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 menunjukkan glukosa dan maltooligomer dengan derajat polimerisasi DP 2-7. Pengaruh lama pemanasan pada 210 °C terhadap morfologi ampas tapioka dapat dilihat pada citra SEM residu ampas tapioka Gambar 3.7. Pada pemanasan selama 5 menit serat selulosa masih tampak utuh, sedangkan pada pemanasan selama 18 menit struktur serat selulosa sudah tampak mengalami kerusakan. Waktu pemanasan yang berlangsung cukup lama mulai dapat mendegradasi struktur kristalin selulosa. Dengan terdegradasinya selulosa dimungkinkan untuk mendapatkan tambahan glukosa dari proses hidrolisis selulosa, tetapi penambahan glukosa ini tidak terlalu berarti karena pada