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