Satu unit kolom kaca dan impeler jenis turbin bersusun dipasang pada pertengahan kolom yang dihubungkan dengan motor pengaduk pada satu buah poros.
Pengaduk Impeler dihubungkan dengan motor pengaduk menggunakan satu buah poros. Impeler jenis turbin dipilih karena dapat bekerja pada rentang viskositas yang cukup
luas dan sangat sesuai untuk mensuspensikan padatan Geankoplis, 2003. Dua jenis turbin berdaun dua di pilih yaitu turbin lurus jenis A dan turbin lengkung 45
jenis B. Kolom bioreaktor diletakkan di dalam penangas minyak dan campuran reaksi di
dalam kolom dipanaskan menggunakan hot plate pada suhu minyak 55
o
C.
3.2.3.4 Sintesis alkanolamida
Pada tahap ini juga diamati dua reaksi amidasi yaitu sintesis lauroil- dietanolamida dan lauroil-N-metil glukamida sebagaimana subbab 3.2.1.4.
3.2.3.5 Pemurnian produk
Pemurnian produk yang dilakukan adalah sebagaimana pemurnian produk pada subbab 3.2.1.5.
3.2.3.6 Analisis data
Surfaktan yang dihasilkan dari reaksi amidasi tahap pengembangan proses dianalisis secara kualitatif, kuantitatif dan sifat fisika kimianya. Analisis alkanolamida
yang dilakukan adalah:
a. Analisis dengan Spektrometer FTIR
Struktur surfaktan dikonfirmasikan dengan spektrum infra merah FT-IR buatan Perkin Elmer.
b. Analisis dengan Spektroskopi
1
H-NMR
Struktur surfaktan juga dikonfirmasikan dengan spektrum
1
H-NMR buatan Shimadzu.
c. Analisis dengan HPLC
Analisis kuantitatif dilakukan dengan HPLC buatan Perkin Elmer.
d. Analisis sifat fisika kimia
Uji karakterisasi sifat fisika kimia yang dilakukan yaitu Bilangan Asam Metode PORIM 1995, Bilangan Hidroksi, Bilangan Penyabunan, Densitas, Viskositas, pH,
Nilai HLB, Kelarutan dalam air, metanol, n-heksan, aseton. Prosedur analisis sifat fisika-kimia diberikan pada Lampiran 3.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Sintesis alkanolamida dengan cara amidasi dua jenis amina yaitu dietanolamina dan N-metil glukamina dengan asam laurat dilakukan secara enzimatik. Substrat amina
dan asam laurat merupakan molekul dengan polaritas dan kelarutan yang berbeda. Asam laurat larut dalam pelarut hidrofobik, sedangkan alkanolamina sedikit larut dalam
beberapa pelarut. Beberapa jenis pelarut dipilih untuk digunakan pada sintesis ini yaitu n-heksan, isopropanol, tert-butanol dan tert-amil alkohol, sedangkan enzim yang
digunakan adalah enzim komersial Novozym 435
®
lipase dari C. Antarctica dan Lypozym TL IM
®
berbentuk pelet. Enzim imobilisasi ini stabil dalam media alkali dan mudah direcoveri. Asam oleat juga dipilih sebagai pembanding yang mewakili asam
lemak rantai panjang dan rangkap untuk direaksikan dengan dietanolamina. Hasil penelitian yang diperoleh dipaparkan mulai dari hasil penelitian
pendahuluan, hasil penelitian optimasi dan hasil penelitian pengembangan proses. Pengembangan proses yang diamati adalah penambahan amina bertahap, sintesis tanpa
pelarut, penggunaan asam oleat, pembesaran skala dan recoveri enzim.
4.1 Penelitian Pendahuluan
Pada penelitian pendahuluan dilakukan sintesis dua jenis amida yaitu lauroil- dietanolamida dari asam laurat AL dengan dietanolamina DEA dan lauroil-N-metil
glukamina dari asam laurat AL dengan N-metil glukamina MGL. Penelitian pendahuluan bertujuan untuk menentukan nilai terbaik dari masing-masing variabel
proses. Variabel proses yang diamati adalah jenis dan konsentrasi enzim, jenis dan rasi pelarut, rasio molar substrat, waktu dan temperatur reaksi.
4.1.1 Penentuan jenis enzim
Sintesis alkanolamida dilakukan di dalam pelarut organik, dimana aktivitas enzim di dalam pelarut organik lebih rendah dibandingkan di dalam air Schmitke, dkk.
1995. Beberapa cara telah dilakukan untuk meningkatkan aktivitas enzim di dalam pelarut organik diantaranya mengikat enzim pada suatu media yang berpori. Person,
dkk. 2002 mengamati bahwa pengikatan enzim atau imobilisasi enzim mampu meningkatkan penyebaran enzim ke dalam media reaksi dan mencegah partikel enzim
teragregasi. Pemilihan enzim yang imobil yang sesuai dilakukan pada dua jenis enzim
