Percobaan tunggal pada konsentrasi substrat rendah Optimasi hidrolisis dengan CCD dan RSM

bahwa walaupun tidak lagi meningkatkan hasil glukosa, penggunaan konsentrasi asam yang lebih tinggi dapat mengurangi pembentukan senyawa berwarna coklat dalam hidrolisat ampas tapioka. Terhambatnya pembentukan senyawa berwarna coklat di dalam medium yang bersifat asam, seperti dijelaskan pada Bab 4.3.2.4, adalah karena di dalam medium yang bersifat asam gugus amino yang berasal dari protein terprotonasi, sehingga tahap awal reaksi Maillard berupa pembentukan senyawa glikosilamina terhambat. Semakin rendah pH atau semakin tinggi derajat keasaman medium, maka semakin kuat pula penghambatan reaksi pembentukan glikosilamina. Walaupun penggunaan asam sulfat dengan konsentrasi yang lebih tinggi dapat menghambat reaksi pencoklatan, namun penggunaan asam sulfat dengan konsentrasi yang lebih tinggi memerlukan jumlah basa yang lebih banyak pada proses netralisasi, sehingga biaya proses akan menjadi lebih tinggi pula. Table 4.5 Pengaruh lama pemanasan terhadap hidrolisat ampas tapioka setelah iradiasi gelombang mikro pada tingkat daya 550 W dengan H 2 SO 4 0,5 Lama Pemanasan Hasil Glukosa Absorbansi HMF menit pada 490 nm mg100 g 5 4,7 ± 0,40 0,065 ± 0,008 ta 7,5 75,78 ± 6,55 0,051 ± 0,005 2,1 ± 1,13 10 91,52 ± 1,33 0,210 ± 0,122 23,52 ± 5,51 12,5 80,06 ± 4,37 0,547 ± 0,091 50,13 ± 1,33 Angka yang disajikan merupakan nilai rata-rata ± SB Simpangan Baku n=3 ta = tidak dianalisis karena jumlah glukosa masih sangat sedikit Tabel 4.6 Pengaruh konsentrasi H 2 SO 4 terhadap hidrolisat ampas tapioka setelah iradiasi gelombang mikro pada tingkat daya 550 W selama 10 menit Konsentrasi Asam Sulfat Hasil Glukosa Absorbansi HMF pada 490 nm mg100 g 0,1 66,43 ± 7,35 0,127 ± 0,014 8,61 ± 5,73 0,3 78,82 ± 2,66 0,126 ± 0,019 13,71 ± 5,36 0,5 91,52 ± 1,33 0,210 ± 0,122 23,52 ± 5,51 0,6 87,61 ± 4,77 0,182 ± 0,044 25,10 ± 5,36 0,8 91,37 ± 0,29 0,120 ± 0,018 10,06 ± 4,41 Angka yang disajikan merupakan nilai rata-rata ± SB Simpangan Baku n=3 Biomassa ampas tapioka mengalami proses degradasi bertahap selama pemanasan gelombang mikro. Hal ini dapat dilihat dari citra SEM morfologi residu ampas tapioka setelah iradiasi gelombang mikro Gambar 4.3. Matriks biomassa terlihat masih utuh setelah iradiasi gelombang mikro pada tingkat daya 550 selama 5 menit. Pada residu yang mengalami iradiasi selama 7,5 menit sudah mulai terlihat sedikit degradasi, kemungkinan pada bagian amorf. Setelah iradiasi selama 10 menit proses degradasinya sudah lebih jelas, ditandai dengan terlihatnya bundel serat yang diduga merupakan bundel serat selulosa yang mempunyai sifat kristalin. Dari hasil penelitian pada Bab I telah ditunjukkan bahwa serat selulosa merupakan komponen ampas tapioka yang paling tahan terhadap proses degradasi, sedangkan komponen hemiselulosa lebih mudah larut dan terdegradasi pada pemanasan gelombang mikro dalam medium air. Fenomena yang hampir sama juga didapati pada citra SEM residu ampas tapioka yang diberi perlakuan konsentrasi asam sulfat yang berbeda Gambar 4.4, yaitu tingkat degradasi ampas tapioka meningkat dengan meningkatnya konsentrasi asam dari 0,1 sampai dengan 0,6. Gambar 4.3 Citra SEM residu ampas tapioka setelah iradiasi gelombang mikro pada tingkat daya 550 W dengan asam sulfat 0,5. Gambar 4.4 Citra SEM residu ampas tapioka setelah iradiasi gelombang mikro pada tingkat daya 550 W selama 10 menit dengan variasi konsentrasi asam sulfat. 5 menit 7,5 menit 10 menit 0,1 0,3 0,6