2.4 Xilooligosakarida XOS
Xilooligosakarida XOS secara alami terdapat dalam buah, sayuran, bambu, madu dan susu
. XOS dapat diproduksi pada skala industri dari
bahan baku yang kandungan xilannya tinggi. Xilooligosakarida adalah gula oligomer oligosakarida yang disusun dari unit xilosa Gambar 4
Dominguez et al. 2003. Produksi XOS dapat dihasilkan melalui hidrolisis enzimatik xilan oleh enzim β-xilanase Gambar 4 Akpinar et al., 2007.
Xilooligosakarida mempunyai nilai jual tinggi yang umumnya ditambahkan sebagai ingridien sehingga menjadi pangan fungsional, dan
berpotensi sebagai
sumber prebiotik
Akpinar et
al., 2007.
Xilooligosakarida merupakan oligosakarida yang tidak dapat dicerna yang bermanfaat untuk kesehatan, karena memiliki efek karsinogenik yang
rendah, memperbaiki mikroflora di dalam usus dan mempunyai mekanisme di dalam saluran pencernaan seperti serat pangan dietary fiber sehingga
dapat dijadikan sebagai sumber prebiotik Dominguez et al., 2003 ; Yang et al., 2005.
Gambar 4. Struktur XOS Akpinar et al., 2007
2.5 Pengaruh asam terhadap rantai xilan
Larutan asam berpengaruh terhadap kondisi rantai xilan. Asam adalah katalis non spesifik yang akan memotong rantai selulosa secara acak
menjadi bentuk yang lebih sederhana Tsao et al., 1978. Perendaman H
2
SO
4
encer di tahap awal pretreatment bertujuan sebagai proses delignifikasi. Menurut Muawanah 2006 dan Shofiyanto 2008, kandungan
Hidrolisi
s β-xilanase
Xilooligosakarida Xilan
utama penyusun tongkol jagung adalah lignoselulosa. Perendaman tongkol jagung dalam asam encer H
2
SO
4
bertujuan untuk delignifikasi proses penghilangan lignin sehingga dapat mempermudah pelepasan hemiselulosa
pada saat hidrolisis xilan dalam oven, agar nantinya dapat meningkatkan efisiensi kerja enzim dalam menghidrolisis xilan. Hemiselulosa dapat rusak
dan larut dalam proses delignifikasi karena strukturnya yang amorf sehingga mudah dimasuki pelarut Fengel dan Wegener, 1995. Menurut Vazques et
al., 2000 delignifikasi merupakan perlakuan pendahuluan terhadap bahan baku pretreatments yang tujuannya untuk menghilangkan bahan-bahan
lignin yang dapat menghambat proses ekstraksi xilan. Proses delignifikasi dapat dilakukan secara kimiawi melalui proses pelarutan dengan alkali,
H
2
SO
4
dan asam klorat. Disamping itu juga dapat dilakukan secara enzimatik dengan mikroorganisme maupun secara fisik dengan pemanasan
uap, atau penggilingan Fengel dan Wegener, 1995. Perendaman dengan asam encer juga dapat menghidrolisis hemiselulosa menjadi komponen-
komponen monomernya yang terdiri dari D-glukosa, D-manosa, D- galaktosa, D-xilosa, L-arabinosa dan sejumlah kecil L-ramnosa disamping
menjadi asam D-glukuronat, asam 4-O-metil-D-glukuronat dan asam D- galakturonat, karena rantai ikatan hemiselulosa relatif mudah dihidrolisis
oleh asam Sjostrom, 1995. Menurut Richana 2006, rantai xilan bercabang dan strukturnya tidak berbentuk kristal sehingga lebih mudah
dimasuki pelarut dibanding selulosa. Menurut Vasquez et al. 2000 proses pretreatment dengan asam
encer bertujuan untuk melonggarkan ikatan glikosidik antara molekul lignoselulosa sehingga pada saat pemanasan, memudahkan proses ekstraksi
xilan. Pemecahan molekul hemiselulosa khususnya xilan dihambat oleh tingginya derajat polimerisasi dan kandungan lignin yang membungkus
molekul hemiselulosa. Hidrolisis xilan sulit terjadi selama derajat polimerisasi dan kandungan lignin yang belum berkurang Shofiyanto,
2008.
2.6 Pengaruh alkali terhadap rantai xilan