22 Gambar 8a menampilkan plot data pada grafik 3D-surface yang memiliki
bentuk seperti parabola. Puncak tertinggi pada grafik terlihat tidak persis berada di tengah-tengah, hal ini dikarenakan pergeseran kondisi kecepatan pengadukan yang
cukup besar sehingga grafik sedikit lebih tinggi pada bagian kiri yang merepresentasikan faktor kecepatan pengadukan. Pada perhitungan ANOVA,
diketahui bahwa kombinasi kedua faktor ini memiliki nilai F-hitung yang paling besar dibandingkan nilai F-hitung kombinasi faktor lainnya, yaitu 0,77. Nilai ini
menunjukkan kombinasi faktor suhu dan kecepatan pengadukan memberikan pengaruh yang paling nyata terhadap respon. Perubahan perlakuan pada kedua faktor
ini akan sangat mempengaruhi nilai respon yang dihasilkan. Pada Gambar 8b terlihat bahwa titik pusat pada percobaan memiliki hasil
yang berada dalam lingkaran kontur terdalam. Hal ini menunjukkan nilai respon pada titik pusat percobaan telah mendekati nilai respon optimum yang diharapkan.
Diberikan bantuan dengan menambahkan titik biru pada kontur terdalam yang menampilkan titik respon yang diharapkan seharusnya berada. Ketika ditarik garis
vertikal ke bawah, pada kombinasi ini suhu dikondisikan sedikit ke arah kiri dari titik pusat atau juga dapat dipahami sebagai kondisi suhu lebih kecil dari titik pusat.
Pada saat hidrolisis berjalan pada suhu yang tidak sesuai, proses hidrolisis akan terhambat. Terhambatnya proses hidrolisis tentunya juga akan mempengaruhi hasil
hidrolisis yang terjadi. Menurut Fu 1995, lipase mampu menghidrolisis minyak dan lemak pada kisaran suhu 30-40
o
C. Pada kondisi suhu di atas dan dibawah optimalnya, aktivitas enzim akan berkurang. Peningkatan suhu mulai dari 50
o
C secara bertahap enzim akan menjadi inaktif karena denaturasi protein, sedangkan pada suhu yang
sangat rendah enzim tidak benar-benar rusak namun aktivitasnya akan sangat berkurang.
Guna melihat kondisi faktor kecepatan pengadukan untuk hasil respon yang optimum, ditariklah garis horizontal ke arah kiri. Terlihat bahwa untuk faktor
kecepatan pengadukan ini terjadi pergeseran yang cukup besar dibandingkan faktor- faktor lainnya. Hidrolisis sebaiknya dilakukan pada kecepatan yang lebih tinggi dari
200 rpm namun kurang dari 225 rpm. Diketahui bahwa pengadukan dapat menimbulkan panas, sehingga kemungkinan dapat pula mempengaruhi suhu yang
digunakan. Apabila panas yang ditimbulkan membuat suhu naik tentunya akan mempengaruhi kinerja dari enzim yang rentan terhadap suhu. Nilai pasti dari kondisi
kecepatan pengadukan dapat diketahui dengan perhitungan lebih lanjut menggunakan Design Expert.
23 a
b Gambar 8. a Grafik 3D-surface respon permukaan proses hidrolisis pada
perlakuan suhu dan kecepatan pengadukan b Grafik kontur respon permukaan proses hidrolisis pada
perlakuan suhu dan kecepatan pengadukan
4.3.4. Faktor pH dan Penambahan Air BC
Pada perhitungan ANOVA, diketahui bahwa kombinasi kedua faktor ini memiliki nilai F-hitung sebesar 0,53. Nilai ini menunjukkan kombinasi faktor pH dan
penambahan air memberikan pengaruh yang nyata terhadap respon. Perubahan perlakuan pada kedua faktor ini akan memberikan pengaruh terhadap nilai respon
yang dihasilkan. Kombinasi kedua faktor ini memiliki kaitan yang erat dalam proses
24 hidrolisis, seperti diketahui bahwa pH akan mempengaruhi kinerja dari enzim lipase
yang digunakan sedangkan jumlah air yang ditambahkan akan mempengaruhi aktivasi enzim dan proses hidrolisis yang berlangsung. Air yang digunakan pada penelitian ini
adalah air yang telah disuling atau yang juga dikenal dengan akuades. Sebelum ditambahkan pada campuran bahan, dilakukan pengukuran pH terhadap air yang
ditambahkan. Air tersebut memiliki pH netral yang bernilai 7, sedangkan buffer yang ditambahkan bervariasi tergantung kondisi pH pada desain percobaan.
Gambar 9a memperlihatkan grafik 3D-surface dari plot data penelitian yang dilakukan. Grafik ini berbentuk menyerupai parabola dan terlihat seimbang pada
kedua sisi, titik pusat percobaan pun terletak tepat di tengah parabola. Hal ini menunjukkan hasil percobaan yang baik karena kondisi faktor yang diharapkan akan
mengoptimumkan respon mendekati titik pusat percobaan. Pada Gambar 9b ditampilkan grafik kontur kombinasi faktor pH dan
penambahan air. Pada kombinasi kedua faktor, titik merah yang menyimbolkan titik pusat percobaan terlihat berada di lingkaran kontur terdalam. Apabila diberikan titik
biru yang menyimbolkan respon optimum yang diharapkan, terlihat titik pusat percobaan tidak terletak jauh dari titik biru tersebut. Hal ini menunjukkan hasil
perlakuan percobaan telah mendekati hasil respon yang diharapkan, sehingga kondisi faktor yang ada tidak bergeser terlalu jauh. Ketika ditarik garis secara horizontal ke
arah kiri terlihat bahwa penambahan air sebaiknya sedikit lebih banyak dari 5 ⁄ ,
sedangkan ketika ditarik garis vertikal ke bawah diketahui bahwa nilai respon akan optimum apabila kondisi pH sedikit di atas 5. Berdasarkan hasil analisa lipase yang
digunakan oleh Amano Pharmaceutical Manufacturing Co. seperti yang terlihat pada Lampiran 2, diketahui Amano Lipase A dari Aspergillus niger bekerja dengan baik
pada pH 6,5 namun hasil percobaan menunjukkan bahwa tingkat hidrolisis tertinggi dicapai ketika pH pada kondisi di bawahnya. Kemungkinan hal ini disebabkan kondisi
pengujian yang berbeda oleh Amano Pharmaceutical Manufacturing Co. dengan kondisi hidrolisis yang dilakukan selama penelitian ini. Adanya tambahan bahan-
bahan yang juga berbeda dengan kondisi saat pengujian dapat mempengaruhi hasil. Buffer juga dikenal dengan larutan penyangga, yaitu larutan yang mampu
mempertahankan pH atau juga dapat didefinisikan sebagai larutan yang nilai pH-nya tidak mengalami perubahan apabila ditambahkan sedikit asam kuat maupun basa kuat.
Buffer asam terbentuk dari campuran asam lemah dengan basa konjugasinya A
-
, sedangkan buffer basa terbentuk dari campuran basa lemah dan asam konjugasinya
B
-
. Buffer asam akan mempertahankan pH pada daerah bernilai pH dibawah 7, sebaliknya untuk buffer basa akan menjaga pH tetap berada pada pH di atas 7.
Pada suatu campuran yang terdapat buffer, apabila ditambahkan sedikit asam kuat maka kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri, ion H
+
yang ditambahkan akan bereaksi dengan ion A
-
dan membentuk HA sehingga pada kesetimbangan yang baru tidak terdapat perubahan konsentrasi H
+
yang berarti dan nilai pH dapat dipertahankan pada kisarannya. Hal yang serupa terjadi ketika ditambahkan sedikit basa kuat,
kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan dengan bereaksinya ion OH
-
dari basa kuat dengan H
+
dari larutan membentuk air sehingga nilai pH tetap dapat dipertahankan. Pada penelitian ini dilakukan perlakuan penambahan air yang berbeda-
beda, namun hal itu tidak mempengaruhi nilai pH pada campuran karena adanya buffer. Penambahan air tersebut diharapkan mampu mengaktifkan sisi katalitik enzim
