Perlakuan dengan Tiga Faktor Percobaan dan Analisis Nilai

2. Perlakuan dengan Tiga Faktor Percobaan dan Analisis Nilai

DextroseEequivalent DE Perlakuan menggunakan tiga faktor percobaan yang dimaksud disini adalah waktu hidrolisis, konsentrasi HCl, dan volume HCl. Taraf yang digunakan dalam metode hidrolisis kering ini adalah konsentrasi asam 0,0 N, 0,1 N, 0,2 N, 0,3 N, dan 0,4 N, volume larutan HCl 1000 ml, 1500 ml, 2000 ml, dan 2500 ml serta waktu pengambilan sampel adalah pada menit ke-0, 30, 45, 60, 75,90, 105, 120, 135, dan 150 Berikut disajikan perubahan nilai DE yang didapat selama pengambilan sampel pada volume tertentu. Perubahan Nilai DE Pada Volume HCl 1000 ml Pati yang dihidrolisis menunjukkan perubahan warna dan penurunan kandungan air selama proses hidrolisis berlangsung. Hal ini dilihat dari penampakan visual yakni perubahan warna dari putih menjadi kekuningan. Tidak terjadi begitu banyak gumpalan ketika HCl disemprotkan dan hanya sedikit pati yang menempel di dinding bejana bagian belakang.. HCl disemprotkan habis pada menit ke 12,8 atau setara dengan debit ± 1,4 mldet. Pati yang menempel pada bagian dinding belakang akan teraduk seiring waktu pemanasan berlangsung. Berikut disajikan grafik perubahan DE pada volume HCl 1000 ml Gambar 20. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 Waktu menit D e xt ro se E q u iva le n t 0,0 N 0,1 N 0,2 N 0,3 N 0,4 N Gambar 20. Perubahan Nilai DE untuk volume larutan HCl 1000 ml 44 Dari grafik terlihat semua konsentrasi menunjukkan nilai DE tertinggi adalah pada menit ke 90. Pada menit ke 30 terjadi peningkatan yang sangat tajam pada nilai DE. Hal ini menandakan telah terjadi reaksi hidrolisis, namun setelah itu tidak terjadi peningkatan secara tajam dan setelah menit ke-90 cenderung terjadi penurunan. Pada konsentrasi asam 0,0 N nilai DE tidak setinggi pada penambahan asam. Nilai DE tertinggi pada konsentrasi 0,0 N dan volume HCl 1000 ml adalah 2.51 . Pada konsentrasi 0,0 reaksi hidrolisis hanya dipercepat dengan adanya pemanasan. Tanpa adanya HCl reaksi berjalan lambat. Terjadi lonjakan yang sangat besar pada nilai DE setelah ditambah asam. Namun nilai DE dari beberapa penambahan konsentrasi asam tidak begitu mencolok seperti sebelum ditambah asam. Nilai DE tertinggi pada masing-masing konsentrasi asam 0,1 N, 0,2 N, 0,3 N, 0,4 N adalah berturut- turut 8,21 , 9,22 , 9,86 , dan 10, 45 . Pada perlakuan 0,0 N HCl perubahan warna dalam proses hidrolisis tidak begitu terlihat, berbeda dengan setelah dilakukan penambahan beberapa level konsentrasi asam. Secara umum perubahan warna terjadi dari putih menjadi kekuningan sampai kecoklatan berdasarkan bertambahnya waktu hidrolisis. Namun perubahan warna yang sangat cepat terjadi pada konsentrasi asam 0,4 N hal ini dikarenakan reaksi hidrolisis akan berlangsung cepat ketika konsentrasi pereaksi semakin tinggi. Pada volume HCl 1000 ml tampak kerataan perubahan warna secara visual tidak begitu merata. Terlihat ada bagian-bagian pati yang masih berwarna putih menandakan penyemprotan tidak mengenai semua pati yang diaduk. Hal ini menandakan volume HCl yang disemprotkan kurang. Perubahan Nilai DE Pada Volume HCl 1500 ml Pada Volume HCl 1500 ml HCl habis pada menit ke-20 setara dengan debit ± 1,4 mldet sehingga pengambilan sampel untuk menit ke-15 tidak dilakukan agar pengambilan sampel sama antar perlakuan penambahan asam. Grafik perubahan nilai DE pada volume HCl 1500 ml disajikan pada gambar 21. 45 Hampir sama dengan perubahan nilai DE pada volume HCl 1000 ml, semua konsentrasi mencapai nilai puncak DE tertinggi pada menit ke 90. Terjadi peningkatan nilai DE yang sangat tajam pada menit ke 30 namun setelah itu peningkatan tidak begitu tajam dan menurun setelah mencapai menit ke-90. Berbeda pada perlakuan dengan volume HCl 100 ml, pada volume HCl 1500 ml nilai DE sedikit lebih tinggi. Pada puncak nilai DE yaitu menit ke 90 dapat dilihat pada grafik pada kionsentrasi 0,0 N , 0,1 N, 0,2 N, 0,3 N, 0,4 N adalah berturut-turut 2,84 , 10,53 , 13,09 , 13,20 , dan 13,41. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 Waktu menit D e xt ro se E q u iva le n t 0,0 N 0,1 N 0,2 N 0,3 N 0.4 N Gambar 21. Perubahan Nilai DE untuk volume larutan HCl 1500 ml Secara umum perubahan warna terjadi dari putih menjadi kekuningan sampai kecoklatan selama hidrolisis berlangsung. Seperti pada volume HCl 1000 ml, pada 1500 ml perubahan warna tercepat adalah pada konsentrasi 0,4 disusul berturut-turut 0,3 N, 0,2 N, 0,1 N, dan 0,0 N. Pada perlakuan volume 1500 ml terlihat secara kasat mata hampir seluruh pati mengalami perubahan warnan yang merata. Hal ini menandakan bahwa bertambahnya volume HCl akan menambah kerataan perubahan warna pada proses hidrolisis. 46 Perubahan Nilai DE Pada Volume HCl 2000 ml Pada Volume HCl 2000 ml HCl yang disemprotkan habis pada menit ke-23 setara dengan debit ± 1,4 mldet sehingga pengambilan sampel untuk menit ke-15 juga tidak dilakukan. Grafik perubahan nilai DE pada volume HCl 2000 ml disajikan pada Gambar 22. Pada konsentrasi 2000 ml secara umum nilai tertinggi DE terjadi pada menit ke 90 sama halnya dengan volume 1000 dan 1500. Namun pada konsentrasi 0,3 N nilai DE tertinggi terjadi pada menit ke 105. Secara umum peningkatan yang sangat tajam pada perubahan nilai DE juga terjadi pada menit ke 30 namun setelah itu peningkatan tidak begitu tajam dan menurun setelah mancapai menit ke-90. Nilai DE pada puncak kurva sedikit lebih tinggi dari Volume 1000 dan 1500 ml untuk konsnetrasi 0.1 dan 0,4 N yaitu berturut-turut untuk pada konsentrasi 0,0 N , 0,1 N, 0,3 N, 0,4 N adalah berturut-turut 2,98 , 10,97 , 10,64 , 11,89 , dan 13, 73 . Untuk konsentrasi 0,1 dan 0,2 N nilai DE lebih rendah dan pada konsentrasi 0,3 N puncak nilai DE terjadi pada menit ke-105. Terjadi penyimpangan kurva puncak DE pada volume ini 0,2 N. Puncak DE terlihat pada menit ke-60 yaitu sebesar 10,64 nilai yang lebih rendah dari puncak DE pada konsentrasi 0,1 pada volume yang sama. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 Waktu menit D e xt ro se E q u iva le n t 0,0 N 0.1 N 0,2 N 0,3 N 0,4 N Gambar 22. Perubahan nilai DE untuk volume larutan HCl 2000 ml Perubahan warna terjadi dari putih menjadi kekuningan sampai kecoklatan selama hidrolisis berlangsung. Perubahan warna tampak jelas 47 ketika konsentrasi semakin tinggi. Sama halnya pada volume HCl 1000 ml pada 1500 ml perubahan warna tercepat adalah pada konsentrasi 0,4 disusul berturut-turut 0,3, 0,2 ,0,1, dan 0,0 N. Pada perlakuan volume 2000 ml terlihat secara kasat mata hampir seluruh pati kerataan perubahan warnanya merata. Namun terdapat sedikit pati yang menempel pada bejana pada awal penyemprotan. Terjadi gumpalan-gumpalan sebesar kedelai yang semakin berkurang seiring berjalanya hidrolisis. Semakin banyak volume larutan HCl yang digunakan maka gumpalan-gumpalan akan semakin banyak terjadi. Perubahan Nilai DE Pada Volume HCl 2500 ml Pada Volume HCl 2500 ml HCl habis pada menit ke-29 setara dengan debit 1,4 mldet sehingga pengambilan sampel untuk menit ke-15 juga tidak dilakukan agar pengambilan sampel sama antar perlakuan penambahan asam. Grafik perubahan nilai DE pada volume HCl 2500 ml disajikan pada Gambar 23. Sama halnya dengan volume 1000, 1500, dan 2000 ml. Semua konsentrasi mencapai nilai puncak DE tertinggi pada menit ke 90, terjadi peningkatan yang sangat tajam perubahan nilai DE pada menit ke 30 namun setelah itu peningkatan tidak begitu tajam dan menurun pada menit ke-90. Secara umum perubahan warna terjadi dari putih menjadi kekuningan sampai kecoklatan selama hidrolisis berlangsung. Seperti pada volume HCl 1000, 1500 dan 2000 ml perubahan warna tercepat adalah pada konsentrasi 0,4 disusul berturut-turut 0,3 N, 0,2 N, 0,1 N, dan 0,0 N. Perbedaan dengan volume 1000, 1500, dan 2000 ml adalah pada nilai DE. Nilai DE pada puncak sedikit lebih tinggi dari volume 1000, 1500, dan 2000 ml, namun pada perlakuan volume 2500 ml terlihat gumpalan- gumapalan yang lebih banyak terjadi di awal penyemprotan yang menandakan volume HCl terlalu banyak. 48 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 Waktu menit D e xt ros e E qu iva le nt 0,0 N 0,1 N 0,2 N 0,3 N 0,4 N Gambar 23. Nilai perubahan DE untuk volume larutan HCl 2500 ml Dari hasil ananlisis ragam lampiran 4 diketahui bahwa efek perlakuan lama hidrolisis, perbedaan konsentrasi HCl, dan perbedaan volume HCl menghasilkan perbedaan sangat nyata terhadap nilai DE yang dihasilkan. Untuk interaksi antar perlakuan juga menghsilkan perbedaan sangat nyata. Namun interaksi antar ke tiga faktor tidak berbeda nyata. Untuk mengetahui taraf-taraf perlakuan yang manakah yang menghasilkan perbedaan nilai DE yang sangat nyata maka digunakan uji rata-rata Duncan lampiran 4. Dari hasil uji Duncan diketahui bahwa volume HCl 1000 ml, 1500 ml, 2000 ml, dan 2500 ml menghasilkan nilai DE yang berbeda nyata satu dengan yang lain. Untuk perlakuan pebedaan konsentrasi HCl, konsentrasi HCl 0,0 N berbeda nyata dengan 0,1 N, 0,2 N, 0,3 N dan 0,4 N. Konsentrsi 0,1 N berbeda nyata dengan 0,2 N, 0,3 N dan 0,4 N, sedangkan 0,2 N, 0,3 N, dan 0,4 N tidak berbeda nyata. Untuk perlakuan waktu hidrolisis perbedaan nyata hanya terjadi pada waktu hidrolisis ke 0 dan ke 30. Perubahan warna selama berjalanya proses hidrolisis terjadi akibat reaksi karamelisasi yang menghasilkan produk degradasi gula berwarna coklat. Menurut Eskin et al. 1971, proses karamelisasi meliputi tiga tahap reaksi yaitu, tahap 1,2 enolasi, tahap dehidrasi atau tahap fisi, dan tahap pembentukan pigmen. Pada tahap 1,2 enolasi gula mengalami enolasi menghasilkan senyawa 1,2-enol. Reaksi ini terjadi lebih cepat dalam kondisi basa daripada asam. Tahap selanjutnya adalah dehidrasi atau fisi. Pada tahap 49 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