3
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. SUKROSA
Sukrosa adalah senyawa karbohidrat yang mempunyai rumus kimia C
12
H
22
O
11
dan merupakan disakarida yang terdiri dari dua komponen monosakarida, yaitu D-glukosa dan D-fruktosa. Nama kimia yang lebih tepat
dari sukrosa adalah -D-glukopiranosil- -D-fruktofuranosida dan rumus
bangunnya dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Struktur molekul sukrosa Kristal sukrosa mempunyai sistem monoklin yang berbentuk kristal
monoklin hemimorpik spenoidal dan bentuknya sangat bervariasi. Kemurnian sukrosa mempengaruhi bentuk dan keadaan badan kristal, sukrosa
murni tidak berwarna dan transparan. Sukrosa mudah larut dalam air dan dipengaruhi oleh zat lain yang terlarut dalam air serta sifat zat tersebut.
Semakin tinggi suhu dan jumlah garam terlarut dalam air maka semakin tinggi pula jumlah sukrosa yang dapat terlarut, terutama garam yang mengandung
nitrogen, seperti protein dan asam amino Goutara dan Wijandi, 1975.
B. GULA KASAR RAW SUGAR
Berdasarkan Standar Nasional Indonesia SNI 01-3140.1-2001, gula kasar raw sugar adalah gula kristal sukrosa yang dibuat dari tebu
Saccharum sp. melalui defekasi. Gula tersebut tidak dapat dikonsumsi oleh
4 manusia sebelum diproses lebih lanjut karena masih mengandung bahan
pengotor. Gula kasar Australia terdiri dari 98 sukrosa, dan bahan pengotor bukan gula diantaranya 0.22 gula pereduksi glukosa dan fruktosa, 0.37
bahan organik gum, asam amino, dan komponen warna yang berasal dari tebu, 0.3 abu garam kalsium dan potasium, dan 0.31 air.
Sebelum nira tebu diolah, larutan nira terdiri dari beberapa komposisi yang dapat dilihat pada Tabel 1. Selain itu, komposisi bahan bukan gula dalam
nira tebu dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 1. Komposisi batang tebu
No. Komponen
Komposisi
1 Sukrosa
11-14 2
Gula pereduksi 0.5-2
3 Senyawa organik
0.15-2.0 4
Zat anorganik 0.5-2.5
5 Sabut
10-15 6
Zat warna, malam dan gum 7.5-15
7 Air
60-80
Sumber: Moerdokusumo 1993
Tabel 2. Komposisi bahan bukan gula dalam nira
No. Komponen
Komposisi
1 Hemiselulosa dan pentosan xilan Pektin
8.5 1.5
2 Protein tinggi albumin Protein sederhana albuminosa dan pentosa
Asam amino glisin, asam aspartat, asparagin, dan glutamin
7.0 2.0
25 3
Asam akonitat, oksalat, suksinat, glikolat, dan malat
13 4
Klorofil, antosianin, sakaretin, dan tanin 17
5 Lilin, lemak, dan sabun
17 6
Fosfat, klorida, sulfat, silikat, nitrat dari Na, K, Ca, Mg, Al, dan terutama Fe
7 7
Silika 2
Sumber: Honig 1953
Selama defekasi terjadi proses penghilangan asam organik bebas asam oksalat, asam tartarat, dan lain-lain dimana asam-asam tersebut tidak larut
dalam nira dan membentuk garam dengan susu kapur. Selain itu, beberapa
5
Kalsium fosfat mengalami presipitasi
Bahan pengotor Lapisan Adsorpsi
Ion kalsium
pengotor bukan gula mengalami presipitasi, diantaranya albumin yang larut maupun yang tidak larut, asam fosfat, pigmen warna antosianin dalam jumlah
kecil, senyawa yang mengandung nitrogen sebanyak 50-60 dari total senyawa yang mengandung nitrogen, pektin dalam jumlah kecil, dan gum.
Bahan pengotor tersebut secara fisik berasal dari alam dan mengalami presipitasi oleh ion kalsium dan ion fosfat yang membentuk endapan kalsium
fosfat Ca
3
PO
4 2
Mathur, 1978. Susu kapur akan bereaksi dengan komponen nira terutama dengan
fosfat yang akan menghasilkan inti endapan kalsium fosfat Ca
3
PO
4 2
. Mekanisme reaksi pembentukan inti endapan kalsium fosfat Ca
3
PO
4 2
dapat dilihat pada persamaan 1, 2, 3, dan 4, sedangkan presipitasi bahan
pengotor oleh senyawa Ca
3
PO
4 2
disajikan pada Gambar 2. Senyawa tersebut
akan mengadsorpsi kotoran lain seperti gumpalan koloid yang bergabung membentuk gumpalan yang mudah diendapkan. Dengan kata lain, endapan
Ca
3
PO
4 2
ini merupakan penghubung butiran koloid sehingga terbentuk gumpalan yang besar.
CaOH
2
Ca
2+
+ 2OH
-
..............................1 H
3
PO
4
3H
+
+ PO
4 3-
..............................2 3Ca
2+
+ 2PO
4 3-
Ca
3
PO
4 2
..............................3 3CaOH
2
+2H
3
PO
4
Ca
3
PO
4 2
+ 3H
2
O.............................4
Gambar 2. Proses pengikatan bahan pengotor oleh ion kalsium dan kalsium fosfat Chen dan Chou, 1993
6 Dengan teradsorpsinya butiran gumpalan koloid oleh garam Ca-fosfat,
seluruh gumpalan besar akan memiliki densitas yang tinggi. Gumpalan fosfat dengan koloid bukan gula masih bersifat reversible berubah kembali menjadi
koloid dan dinamakan peptisasi. Selain itu, gumpalan besar yang banyak mengandung butiran koloid memiliki sifat yang kurang baik, karena butiran
koloid menyebabkan gumpalan bersifat kompresibel. Bila terkena tekanan, volume gumpalan mengecil dan bentuknya berubah. Sifat yang kurang baik
dapat dikurangi jika ke dalam gumpalan dapat dimasukkan lebih banyak garam anorganik Ca-karbonat, Ca-sulfit, dan sebagainya sehingga gumpalan
besar bersifat semi kompresibel. Gumpalan dapat menjadi tidak kompresibel jika gumpalan tersebut seluruhnya telah diselubungi garam Ca-anorganik
Soerjadi, 1985.
C. WARNA GULA KRISTAL INDUSTRI
Kategori