Pengaruh Lama Hidrolisa Dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen Dan Mutu Sirup Glukosa Dari Pati Pisang Kepok

PENGARUH LAMA HIDROLISA DAN KONSENTRASI ASAM

TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU SIRUP GLUKOSA

DARI PATI PISANG KEPOK (

Musa paradisiaca

L.)

TRI SUCI MAYASARI

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2007

PENGARUH LAMA HIDROLISA DAN KONSENTRASI ASAM

TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU SIRUP GLUKOSA

DARI PATI PISANG KEPOK (

Musa paradisiaca

L.)

SKRIPSI

OLEH:

TRI SUCI MAYASARI

030305029/TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2007

PENGARUH LAMA HIDROLISA DAN KONSENTRASI ASAM

TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU SIRUP GLUKOSA

DARI PATI PISANG KEPOK (

Musa paradisiaca

L.)

SKRIPSI

OLEH:

TRI SUCI MAYASARI

030305029/TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara Medan

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2007

Judul Skripsi : Pengaruh Lama Hidrolisa Dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen Dan Mutu Sirup Glukosa Dari Pati Pisang Kepok (Musa paradisiaca L.)

Nama : Tri Suci Mayasari

Nim : 030305029

Departemen : Teknologi Pertanian Program Studi : Teknologi Hasil Pertanian

Disetujui oleh Komisi Pembimbing:

Ir. A.H. Sulaiman, M.Sc. Ir. Terip Karo-Karo, M.Si Ketua Anggota

Mengetahui:

Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si. Ketua Departemen

ABSTRAK

PENGARUH LAMA HIDROLISA DAN KONSENTRASI ASAM TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU SIRUP GLUKOSA DARI PATI PISANG KEPOK

(Musa paradisiaca L.)

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh lama hidrolisa dan konsentrasi asam terhadap rendemen dan mutu sirup glukosa dari pati pisang kepok. Penelitian ini menggunakan metoda rancangan acak lengkap faktorial (RAL) 4 x 4 yang terdiri dari 2 faktor, yaitu faktor 1: lama hidrolisa yang terdiri dari 4 taraf yaitu; T1 = 2 jam, T2 = 2,5 jam,T3 = 3 jam dan T4 = 3,5 jam. Faktor 2:

konsentrasi asam yang terdiri dari 4 taraf yaitu; K1 = 0,04 N, K2 = 0,06 N, K3 = 0,08 N dan K4 = 0,10

N. Analisa data secara statistika meliputi parameter: rendemen, kadar air, kadar glukosa, viskositas, TSS, kemanisan dan nilai orgnoleptik warna dan rasa.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa lama hidrolisa memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, kadar air, kadar glukosa, viskositas, TSS, kemanisan dan nilai organoleptik warna dan rasa. Konsentrasi asam memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, kadar air, kadar glukosa, viskositas, TSS, kemanisan dan nilai organoleptik warna dan rasa. Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen dan kemanisan, tetapi memberi pengaruh berbeda tidak nyata terhadap kadar air, kadar glukosa, viskositas, TSS dan nilai organoleptik warna dan rasa.

Dari hasil penelitian didapat hasil terbaik dihasilkan pada perlakuan lama hidrolisa 3,5 jam dan konsentrasi asam sebesar 0,1 N.

Kata kunci: Sirup Glukosa, Pisang Kepok, Lama Hidrolisa, Konsentrasi Asam, Mutu Sirup

ABSTRAC

THE EFFECT OF HYDROLIZING TIME AND ACID CONCENTRATION ON THE RENDEMEN AND QUALITY OF GLUCOSE SYRUP MADE FROM KEPOK BANANA

STARCH (Musa paradisiaca L.)

This reseach was done to know the effect of different hydrolyzing time and acid concentrate to the rendemen and quality of glucose syrup from kepok banana starch. This reseach used complete randomized design model (CRD) 4 x 4 consisted of 2 factors, factor number 1: hydrolyzing time consisted of 4 levels i.l; T1 = 2 hours, T2 = 2,5 hours,T3 = 3 hours and T4 = 3,5 hours., factor 2: acid

concentration consisted of 4 levels i.l; K1 = 0,04 N, K2 = 0,06 N, K3 = 0,08 N and K4 = 0,10 N.

Statistical analysis was done on rendemen, water content, glucose content, viscosity, TSS, sweetness and organoleptic values of taste and colour.

The results showed that hydrolizing time gave highly significant difference effect on rendemen, water content, glucose content, viscosity, TSS, sweetness and organoleptic value of taste and colour. The acid concentration gave highly significant difference effect on rendemen, water content, glucose content, viscosity, TSS, sweetness and organoleptic value of taste and colour. The combination of hydrolyzing time and acid concentration gave highly sicnificant difference effect on rendemen and sweetnes but no difference on water content, glucose content, viscosity, TSS and organoleptic value of taste and colour.

The best result from this reseach used hidrolizing time 3,5 hours and acid concentration 0,1 N. Keyword: Glucose Syrup, Kepok Banana, Hydrolizing Time, Acid Concentration,

Rendemen, Syrup Quality.

RINGKASAN

TRI SUCI MAYASARI, “Pengaruh Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen dan Mutu Sirup Glukosa Dari Pati Pisang Kepok (Musa paradisiacal L.)” dibimbing oleh Ir. A.H. Sulaiman, M.Sc., sebagai ketua komisi pembimbing dan Ir. Terip Karo-Karo, M.Si. sebagai anggota komisi pembimbing.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh lama hidrolisa dan konsentrasi asam terhadap rendemen dan mutu sirup glukosa dari pati pisang kepok.

Perlakuan terdiri dari 2 faktor yaitu; faktor 1: Lama Hidrolisa, terdiri dari 4 taraf yaitu: 2 jam, 2,5 jam, 3 jam dan 3,5 jam. Faktor 2: Konsentrasi Asam, terdiri dari 4 taraf yaitu: 0,04 N, 0,06 N, 0,08 N dan 0,10 N.

Analisa data secara statistik meliputi parameter: rendemen, kadar air, kadar glukosa, viskositas, TSS, kemanisan dan nilai organoleptik (warna dan rasa) menghasilkan kesimpulan sebagai berikut:

1. Rendemen (%)

Lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap rendemen sirup glukosa yang dihasilkan. Rendemen tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 57,48 % dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 38,95 %. Konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap rendemen sirup glukosa yang dihasilkan. Rendemen tertinggi terdapat pada perlakuan K4 (0,10 N) yaitu 73,64% dan terendah pada K1 (0,04 N) yaitu 16,19%.

Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata terhadap rendemen sirup glukosa yang dihasilkan. Rendemen tertinggi diperoleh dari kombinasi perlakuan T4K4 yaitu sebesar 81,15 % dan terendah pada T1K1 yaitu sebesar 13,53 %.

2. Kadar Air (%)

Lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar air sirup glukosa yang dihasilkan. Kadar Air tertinggi terdapat pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 85,43% dan terendah pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 83,40%. Konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar air sirup glukosa yang dihasilkan. Kadar Air tertinggi terdapat pada perlakuan K1 (0,04 N) yaitu sebesar 85,35% dan terendah pada perlakuan K4 (0,10 N) yaitu sebesar 83,18%.

Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh berbeda tidak nyata (P>0,05) terhadap kadar air sirup glukosa yang dihasilkan sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

3. Kadar Glukosa (%)

Lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar glukosa sirup glukosa yang dihasilkan. Kadar glukosa tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 17,78% dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 4,07%. Konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar glukosa sirup glukosa yang dihasilkan. Kadar glukosa tertinggi terdapat pada perlakuan K4 (0,10N) yaitu sebesar 15,17% dan terendah pada perlakuan K1 (0,04N) yaitu sebesar 6,49%.

Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh tidak nyata (P>0,05) terhadap kadar glukosa sirup glukosa yang dihasilkan, sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

4. Viskositas

Lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap viskositas sirup glukosa yang dihasilkan. Viskositas tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 0,10 dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 0,08. Konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap viskositas sirup glukosa yang dihasilkan. Viskositas tertinggi terdapat pada perlakuan K1 (0,04N) dan K2 (0,06N).

Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh tidak nyata (P>0,05) terhadap viskositas sirup glukosa yang dihasilkan, sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

5. TSS (oBrix)

Lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap TSS sirup glukosa yang dihasilkan. TSS tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 18,39 oBrix dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 16,14 oBrix. Konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap TSS sirup glukosa yang dihasilkan. TSS tertinggi terdapat pada perlakuan K4 (0,10N) yaitu sebesar 17,66 dan terendah pada perlakuan K1 (0,04N) yaitu sebesar 17,35.

Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh tidak nyata (P>0,05) terhadap TSS sirup glukosa yang dihasilkan, sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

6. Kemanisan

Lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kemanisan sirup glukosa yang dihasilkan. Kemanisan tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 0,44 dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 0,25. Konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kemanisan sirup glukosa yang dihasilkan. Kemanisan tertinggi terdapat pada perlakuan K4 (0,10N) yaitu sebesar 0,43 dan terendah pada perlakuan K1 (0,04N) yaitu sebesar 0,27.

Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kemanisan sirup glukosa yang dihasilkan. Kemanisan tertinggi diperoleh dari kombinasi perlakuan T4K4, T4K3, T3K4 yaitu sebesar 0,50 dan terendah pada T1K1 yaitu sebesar 0,20.

7. Nilai Oranoleptik Warna dan Rasa (Numerik)

Lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap nilai organoleptik warna dan rasa sirup glukosa yang dihasilkan. Nilai organoleptik warna dan rasa tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 2,99 dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 2,04. Konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap nilai organoleptik warna dan rasa sirup glukosa yang dihasilkan. Nilai organoleptik tertinggi terdapat pada perlakuan K4 (0,10N) yaitu sebesar 2,88 dan terendah pada perlakuan K1 (0,04N) yaitu sebesar 2,12.

Interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh tidak nyata (P>0,05) terhadap nilai organoleptik warna dan rasa sirup glukosa yang dihasilkan, sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat dan berkah-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun judul skripsi ini adalah “Pengaruh Lama Hidrolisa Dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen Dan Mutu Sirup Glukosa dari Pati Pisang Kepok

(Musa paradisiaca L.)”.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Ir. A.H. Sulaiman, M.Sc. selaku ketua komisi pembimbing dan Ir. Terip Karo-Karo, M.Si. selaku anggota komisi pembimbing atas arahan dan bimbingan yang diberikan selama penyusunan skripsi ini. Disamping itu penulis ucapkan terima kasih kepada yang tersayang ayahanda Alm. Sudarwan, SH. dan ibunda Farida Dalimunthe, Mbak Eka, Mas Teguh, Bang Bambang, Kak Fina serta seluruh keluarga atas do’a, didikan, motivasi, dan perhatiannya. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada kawan-kawan seperjuangan THP 2003 khususnya Ranzy, Miskah, Wati, Resma, Tina, Titin, Farida, Idhaman dan Ajer atas bantuan dan kebersamaannya selama ini, kawan-kawan seperjuangan asisten Laboratorium Satuan Operasi (Benk, Eko, Machai, Ery, supri), serta para senior dan junior yang namanya tidak tertulis.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna untuk itu penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, Oktober 2007

RIWAYAT HIDUP

Tri Suci Mayasari, lahir di Medan pada tanggal 10 Agustus 1984. Anak ke-3 dari tiga bersaudara dari ayahanda Alm. Sudarwan, SH. dan ibunda Farida Dalimunthe, beragama Islam.

Pada tahun 1990, penulis memasuki SD Swasta Kartika I-2 di Medan dan lulus pada tahun 1996. Kemudian memasuki jenjang pendidikan SLTP Swasta Kartika I-2 di Medan dan lulus pada tahun 1999. Selanjutnya penulis memasuki jenjang pendidikan SLTA di SMU Negeri 15 Medan dan lulus pada tahun 2002. Penulis memasuki Departemen Teknologi Pertanian dengan Program Studi Teknologi Hasil Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan melalui jalur SPMB pada tahun 2003.

Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian (IMTHP) pada tahun 2003 – 2007. Penulis juga aktif sebagai pengurus Organisasi Agriculture Technology Moslem (ATM) tahun 2003 – 2005. Penulis juga pernah menjadi asisten di Laboratorium Satuan Operasi mulai tahun 2005 – 2007. Penulis telah mengikuti Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Pabrik Kelapa Sawit Pagar Marbau, PTPN II di Pagar Marbau, Kabupaten Serdang-Bedagai.

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

ABSTRAC ... ii

RINGKASAN ... iii

KATA PENGANTAR ... vii

RIWAYAT HIDUP ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiv

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Kegunaan Penelitian ... 3

Hipotesis Penelitian ... 3

TINJAUAN PUSTAKA Sekilas Mengenai Sirup Glukosa dan Kegunaanya ... 4

Standar Mutu Sirup Glukosa ... 5

Bahan Utama dalam Pembuatan Sirup Glukosa Pati Pisang ... 6

Air ... 11

HCl ... 12

Na2CO3 ... 12

Proses Pembuatan Sirup Glukosa ... 13

Faktor yang Mempengaruhi dalam Pembuatan Sirup Glukosa Lama Hidrolisa ... 16

Konsentrasi Asam (HCl) ... 17

Penelitian yang Telah Dilakukan ... 18

BAHAN DAN METODA PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ... 19

Bahan Penelitian ... 19

Bahan Kimia ... 19

Alat ... 19

Model Rancangan ... 21

Prosedur Penelitian ... 21

Pembuatan Pati Pisang ... 21

Pembuatan Larutan Kanji ... 22

Hidrolisa ... 22

Pemekatan ... 22

Analisa ... 22

Pengamatan dan Pengukuran Rendemen (Rangana, 1987) ... 23

Kadar Air (Sudarmadji, et al., 1987) ... 23

Kadar Glukosa (Sudarmadji, et al., 1987) ... 24

Uji Viskositas (AOAC, 1970) yang Dimodifikasi ... 25

Penentuan Total Soluble Solid (TSS) ... 25

Kemanisan ... 25

Uji Organoleptik Warna dan Rasa (Soekarto, 1985) ... 26

HASIL DAN PEMBAHASAN Rendemen (%) Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Rendemen (%) ... 30

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen (%) ... 32

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen (%) ... 33

Kadar Air (%) Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Air (%) ... 35

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air (%) ... 37

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air (%) ... 38

Kadar Glukosa (%) Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Glukosa (%) ... 38

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Glukosa (%) ... 40

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Glukosa (%) ... 41

Viskositas Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Viskositas ... 41

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Viskositas ... 43

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Viskositas ... 44

TSS (oBrix) Pengaruh Lama Hidrolisa TerhadapTSS (oBrix) ... 45

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap TSS (oBrix) ... 46

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap TSS (oBrix) ... 48

Kemanisan Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kemanisan ... 48

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kemanisan ... 50

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Kemanisan ... 51

Nilai Organoleptik Warna dan Rasa

Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Nilai Organoleptik Warna

dan Rasa ... 53

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Nilai Organoleptik Warna dan Rasa ... 55

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Nilai Organoleptik Warna dan Rasa ... 57

KESIMPULAN DAN SARAN ... 58

DAFTAR PUSTAKA ... 59

LAMPIRAN ... 62

DAFTAR TABEL

Hal

1. Standar Mutu Sirup Glukosa ... 6

1. Komposisi Kimia Pisang Kepok per 100 g Bahan ... 8

2. Komposisi Kimia dari Pati Pisang ... 10

3. Skala Uji Hedonik ... 26

4. Penentuan Glukosa, Fruktosa dan Gula Invert dalam Suatu Bahan Dengan Metoda Luff Schoorl ... 63

5. Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Parameter yang Diamati ... 30

6. Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Parameter yang Diamati 31

7. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Rendemen(%) ... 32

8. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen(%) ... 34

9. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Interaksi Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen (%) ... 35

10.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Air(%) ... 37

11.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air(%) ... 38

12.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Glukosa(%) ... 40

13.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Glukosa(%) ... 41

14.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Viskositas ... 43

15.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Viskositas ... 44

16.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap TSS (oBrix) ... 46

17.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap TSS (oBrix) ... 48

18.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kemanisan ... 49

19.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kemanisan ... 51

20.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Interaksi Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Kemanisan ... 53

21.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Interaksi Lama Hidrolisa Terhadap Nilai Organoleptik Warna Dan Rasa ... 55

22.Uji LSR Efek Utama Pengaruh Interaksi Konsentrasi Asam Terhadap Nilai Organoleptik Warna dan Rasa ... 56

DAFTAR GAMBAR

Hal

1. Skema Pembuatan Pati Pisang ... 27

2. Skema Pembuatan Sirup Glukosa ... 28

3. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap Rendemen(%) ... 32

4. Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen(%) ... 33

5. Hubungan Interaksi Lama Hidrolisa dengan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen(%) ... 35

6. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Air(%) ... 36

7. Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air(%) ... 38

8. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Glukosa(%) ... 39

9. Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Glukosa(%) ... 41

10. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap Viskositas ... 43

11. Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap Viskositas ... 44

12. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap TSS (oBrix) ... 46

13. Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap TSS (oBrix) ... 47

14. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap Kemanisan ... 50

15. Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap Kemanisan ... 51

16. Hubungan Interaksi Lama Hidrolisa dengan Konsentrasi Asam Terhadap Kemanisan ... 53

17. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap Nilai Organoleptik Warna 18..dan Rasa ... 54

18. Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap Nilai Organoleptik Warna Dan Rasa ... 56

DAFTAR LAMPIRAN

Hal

1 Penentuan Glukosa, Fruktosa dan Gula Invert dalam Suatu Bahan

dengan metoda Luff Schoorl ... 62

2 Data Pengamatan Analisa Rendemen (%) ... 63

3 Daftar Analisa Sidik Ragam Rendemen (%) ... 63

4 Data Pengamatan Analisa Kadar Air (%) ... 64

5 Daftar Analisa Sidik Ragam Kadar Air (%) ... 64

6 Data Pengamatan Analisa Kadar Glukosa (%) ... 65

7 Daftar Analisa Sidik Ragam Kadar Glukosa (%) ... .. 65

8 Data Pengamatan Analisa Viskositas ... 66

9 Daftar Analisa Sidik Ragam Kadar Viskositas ..………. 66

10 Data Pengamatan Analisa TSS (oBrix) ... 67

11 Daftar Analisa Sidik Ragam TSS (oBrix) ………. 67

12 Data Pengamatan Analisa Kemanisan ... 68

13 Daftar Analisa Sidik Ragam Kemanisan ... 68

14 Data Pengamatan Analisa Nilai Organoleptik Warna dan Rasa ... .. 69

15 Daftar Analisa Sidik Ragam Nilai Organoleptik Warna dan Rasa ... .. 69

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Krisis ekonomi di negara kita sampai saat ini masih terus berlanjut. Dampak negatif yang paling dapat dirasakan oleh masyarakat dari keadaan ini adalah terus menanjaknya harga-harga bahan pokok.

Gula pasir sebagai salah satu komoditas bahan pokok juga tak luput mengalami kenaikan harga. Sebenarnya negara kita memang sudah mengalami kekurangan pasokan gula pasir karena tingkat produksi dalam negeri masih sangat rendah. Hal ini disebabkan oleh terbatasnya areal tanah yang sesuai untuk tanaman tebu ditambah dengan besarnya modal yang diperlukan untuk mendirikan atau merehabilitasi pabrik-pabrik gula.

Dalam keadaan seperti itu, diperkirakan Indonesia tetap akan menghadapi masalah kekurangan gula sampai beberapa dasawarsa mendatang. Salah satu solusi yang mungkin dapat ditawarkan adalah mencari alternatif lain bahan pembuat gula selain tebu, seperti nira sadapan pohon lontar atau bahan pati. Bahan baku pati biasanya diperoleh dari beberapa jenis tanaman pangan seperti ubi kayu atau singkong, jagung dan lain-lain.

Selain dari tanaman pangan seperti ubi kayu dan jagung, saat ini pisang juga dapat diambil patinya untuk menjadi bahan pembuat gula. Pisang merupakan salah satu buah tropis yang sangat mudah didapat, selain harganya yang murah dan dapat dijangkau semua lapisan masyarakat, tanaman pisang mudah tumbuh dan buahnya tidak bermusim.

Pati pisang diperoleh dari buah pisang yang mentah, yang kemudian di hancurkan dan diambil sarinya. Sari dari bubur buah pisang ditambahkan air dan diendapkan dan kemudian endapan dikeringkan, diayak dan didapatlah pati.

Salah satu cara yang dapat membantu penyediaan gula di Indonesia adalah membuat sirup glukosa (gula cair) dari pati. Sirup glukosa adalah nama dagang dari produk hasil hidrolisa pati. Produksi sirup glukosa ini diharapkan dapat menunjang kebutuhan gula di Indonesia pada saat ini dan masa mendatang atau setidaknya dapat berguna sebagai pengganti pada keadaan tertentu. Sirup glukosa dapat juga digunakan sebagai bahan tambahan dalam proses pengolahan bahan makanan, misalnya dalam pembuatan kue, es krim, permen dan lain-lain. Sirup glukosa dapat digunakan secara langsung atau dikonsumsi seperti gula biasa dan sirup glukosa dapat digunakan sebagai sumber kalori sama seperti gula tebu, tetapi kemanisannya lebih rendah dari gula tebu.

Sirup glukosa adalah larutan yang terbuat dari pati yang dihidrolisa tidak sempurna, kemudian dinetralisasi dan dipekatkan. Hidrolisa pati dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu hidrolisa dengan katalis asam, kombinasi asam dengan enzim, dan kombinasi enzim dengan enzim (Satuhu dan Supriyadi, 1999).

Oleh karena itu penyediaan sirup glukosa dari pati pisang dapat membantu penyediaan pengganti gula di Indonesia pada masa mendatang atau dapat dijadikan salah satu alternatif pada keadaan tertentu, walaupun penggunaan sirup glukosa ini tidak seperti gula tebu.

Dengan latar belakang tersebut diatas maka penulis mencoba meneliti pembuatan sirup glukosa dari pati pisang dengan membandingkan lama hidrolisa dan konsentrasi asam dalam beberapa taraf perlakuan.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh lama hidrolisa dan konsentrasi asam terhadap rendemen dan mutu sirup glukosa yang dibuat dari pati pisang kepok secara hidrolisa asam.

Kegunaan Penelitian

- Sebagai sumber informasi dalam pembuatan sirup glukosa.

- Sebagai sumber data dalam penyusunan skripsi di Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan.

Hipotesis Penelitian

- Diduga ada pengaruh lama hidrolisa terhadap rendemen dan mutu sirup glukosa yang dihasilkan

- Diduga ada pengaruh konsentrasi asam terhadap rendemen dan mutu sirup glukosa yang dihasilkan

- Diduga ada pengaruh interaksi lama hidrolisa dan konsentrasi asam terhadap rendemen dan mutu sirup glukosa yang dihasilkan

TINJAUAN PUSTAKA

Sekilas Mengenai Sirup Glukosa dan Kegunaannya

Gula cair pada umumnya merupakan suatu larutan yang diperoleh dari hidrolisa pati yang tidak sempurna, selanjutnya dinetralisasi dan dipekatkan sampai tingkat tertentu. Selain dari pati, gula cair dapat pula dibuat dari sumber karbohidrat yang lain. Bila komponen utama gula cair tersebut glukosa, biasanya produk tersebut disebut sebagai sirup glukosa. Namun bila komponen utamanya adalah fruktosa, produk tersebut dikenal sebagai high fructose syrup (HFS) yang mempunyai derajat kemanisan lebih tinggi (Judoamidjojo, et al., 1992).

Sirup glukosa adalah larutan yang terbuat dari pati yang dihidrolisa tidak sempurna, kemudian dinetralisasi dan dipekatkan. Hidrolisa pati dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu hidrolisa dengan katalis asam, kombinasi asam dengan enzim, dan kombinasi enzim dengan enzim. Hidrolisa pati dengan menggunakan katalis kombinasi enzim dengan enzim menghasilkan sirup dengan ekivalen dekstrose sangat tinggi (Satuhu dan Supriyadi, 1999).

Sirup glukosa merupakan suatu larutan hasil hidrolisa pati. Hidrolisa dapat dilakukan dengan bantuan asam atau dengan enzim pada suhu dan pH tertentu. Pemotongan rantai ikatan pati oleh asam lebih tidak teratur dibandingkan dengan hasil pemotongan rantai pati oleh enzim sehingga hasilnya adalah campuran antara dekstrin, maltosa dan glukosa. Hasil hidrolisa enzim dapat dikendalikan, sehingga dapat diatur kadar maltosa dan glukosanya (Tjokroadikoesoemo, 1986).

Tri Suci Mayasari : Pengaruh Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam terhadap Rendemen dan Mutu…, 2007 USU Repository © 2008

Telah dicatat bahwa sirup glukosa mengandung hanya sekitar 43 % gula yang dinyatakan atas basis kering, sedangkan sisanya sebagian besar adalah dekstrin atau karbohidrat lain (Fox and Cameron, 1970).

Sirup glukosa atau sering juga disebut gula cair mengandung D-glukosa, maltosa dan polimer D-glukosa yang dibuat melalui proses hidrolisa pati. Perbedaannya dengan gula tebu atau sukrosa ialah gula tebu merupakan gula disakarida, yang tersusun dari glukosa dan fruktosa, sedangkan sirup glukosa tersusun dari glukosa, dekstrin, maltosa (Richana, 2002).

Sirup glukosa digunakan secara luas di dalam industri makanan. Ini digunakan untuk tambahan sukrosa sebab lebih murah, sedangkan pada waktu yang sama hampir sama efektifnya seperti sukrosa sebagai bahan pemanis pangan. Tetapi sirup glukosa tersebut dapat menghalangi proses kristalisasi sukrosa dalam pengolahan pangan tersebut (Nickerson and Ronsivalli, 1980).

Sirup glukosa banyak digunakan dalam pembuatan permen, es krim, pembuatan sabun, pembuatan perekat dan sebagainya. Tujuan penggunaannya tergantung pada kadar dekstrosa, kadar bahan kering, kadar abu, warna, dan kejernihan. Sirup glukosa bermutu tinggi mempunyai kandungan dekstrosa yang tinggi, kadar abu yang serendah mungkin dan warna yang bening serta jernih (Gumbira, 1987).

Standar Mutu Sirup Glukosa

Spesifikasi utama sirup glukosa yaitu mempunyai kadar padatan kering minimum 70 % dan dekstrosa ekuivalen minimum 20 %. Pada Tabel 1 diperlihatkan standar mutu sirup glukosa

Tabel 1. Standar Mutu Sirup Glukosa

Komponen Spesifikasi Air Maksimum 20 % Kadar abu (dasar kering) Maksimum 1 % Gula reduksi dihitung sebagai D-glukosa Minimum 30 % Pati Tidak ternyata Logam berbahaya (Pb, Cu, Zn) dan As Negatif

Sulfur dioksida (SO2) Untuk kembang gula maks.400 ppm

Yang lain maks. 40 ppm Pemanis buatan Negatif

Na-benzoat Maksimum 250 ppm Warna Tak berwarna sampai kekuningan

Jumlah bakteri Maksimum 500 koloni/gram Kapang Negatif

Khamir 50 koloni/gram Bakteri golongan koliform Negatif

Sumber : SII.0418-81 dalam Judoamidjojo, et al., (1992). Bahan Utama dalam Pembuatan Sirup Glukosa

Pati Pisang

Pisang merupakan tanaman semak yang berbatang semu (pseudostem), tingginya bervariasi antara 1 – 4 meter, tergantung dari varietasnya. Daun melebar dan panjang, tulang daunnya besar dan tepi daunnya tidak mempunyai ikatan yang kompak sehingga mudah robek. Batangnya mempunyai bonggol (umbi) yang besar sekali dan terdapat banyak mata yang tumbuh menjadi tunas anakan

(sucker). Bunganya tunggal, keluar pada ujung batang dan hanya sekali berbunga selama hidupnya (monokarpik) (Sunarjono, 2000).

Sirup glukosa dapat dibuat dari berbagai sumber pati, antara lain pati buah pisang. Prosedur pembuatannya adalah mula-mula pati 30 % atau 35 % D.S., kemudian diatur pH-nya sampai mencapai pH 6,0 (Judoamidjojo, et al., 1992).

Pati adalah karbohidrat yang ditimbun di dalam tanaman dan sebagai sumber energi pada makanan. Pati terdiri dari rantai molekul-molekul glukosa yang panjang dengan 2 jenis yaitu amilosa terdiri dari rantai molekul glukosa yang panjang dan lurus, dan amilopektin yang terdiri dari rantai molekul glukosa yang lebih pendek dan bercabang. Bila pati dipanasi dengan panas basah atau direbus, butir-butir pati tersebut akan menyerap air dan mengembang dan dinding sel akan pecah sehingga lebih mudah dicerna oleh enzim-enzim pencerna. Amilopektin mempunyai sifat koloidal sehingga bila dipanaskan, campuran air dengan pati akan menjadi kental (thickening) (Purba, et al., 1984).

Pati merupakan simpanan karbohidrat dalam tumbuh-tumbuhan dan merupakan karbohidrat utama yang dimakan manusia di seluruh dunia. Komposisi amilosa dan amilopektin berbeda dalam pati berbagai bahan makanan. Amilopektin pada umumnya terdapat dalam jumlah lebih besar. Sebagian besar pati mengandung antara 15 % dan 35 % amilosa. Dalam butiran pati, rantai-rantai amilosa dan amilopektin tersusun dalam bentuk semi kristal, yang menyebabkannya tidak larut dalam air dan memperlambat pencernaannya oleh amilase pankreas. Bila dipanaskan dengan air, struktur kristal rusak dan rantai polisakarida akan mengambil posisi acak. Hal inilah yang menyebabkannya mengembang dan memadat (gelatinisasi). Cabang-cabang dalam amilopektinlah

yang terutama menyebabkannya dapat membentuk gel yang cukup stabil. Proses pemasakan pati di samping menyebabkan pembentukan gel juga akan melunakkan dan memecah sel, sehingga memudahkan pencernaannya. Dalam proses pencernaan semua bentuk pati dihidrolisa menjadi glukosa (Almatsier, 2004).

Pada dasarnya semua jenis pisang dapat diolah menjadi pati. Namun, tidak semua jenis pisang menghasilkan pati dengan mutu baik. Hasil paling baik ialah pati yang terbuat dari pisang kepok. Sedangkan pati dari pisang ambon dan pisang siem menghasilkan warna pati coklat kehitaman. Jenis pati yang demikian tidak menarik walaupun aroma pisangnya lebih kuat dibandingkan dengan pati yang terbuat dari pisang kepok (Satuhu dan Supriyadi, 1999).

Pisang kepok atau pisang kepok kuning termasuk pisang berkulit tebal dengan warna kuning menarik kalau sudah matang. Satu tandan terdiri dari 10 – 16 sisir dengan berat 14 – 22 kg. Setiap sisir terdapat ± 20 buah. Daging buahnya

kuning, umumnya buah dimakan setelah direbus atau digoreng (Anonimous, 2004).

Secara umum komposisi kimia dari buah pisang kepok dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Komposisi Kimia Pisang Kepok per 100 gram Bahan Komposisi Kimia Jumlah Air (g) 70,00 Karbohidrat (g) 27,00 Serat kasar (g) 0,50 Protein (g) 1,20 Lemak (g) 0,30 Abu (g) 0,90 Kalsium (mg) 80,00 Fosfor (mg) 290,00 Sodium (mg) - β-carotein (mg) 2,40 Thiamine (mg) 0,50 Riboflavin (mg) 0,50 Asam askorbat (mg) 120,00 Kalori (kal) 104,00

Sumber : Satuhu dan Supriyadi, (1999).

Perubahan utama yang terjadi pada pematangan pisang adalah berkurangnya pati secara nyata, bersamaan dengan kenaikkan kandungan gula. Dalam buah hijau, kandungan gula daging buah sekitar 1-2 %, sedangkan pada buah matang penuh menjadi 15 – 20 %. Kadar pati serentak turun dari 20 % pada daging buah hijau menjadi 1-2 % pada daging buah matang. Kadar asam askorbat menjadi dua kali lipat bila diperam dalam keadaan hijau menjadi kuning kecoklatan (Haris and Karmas, 1989)

Pembuatan pati dari pisang varietas “macho” dan “criollo” adalah sebagai

berikut; buah yang dikupas dan dipotong-potong sebesar 5-6 cm3 (berat total 500 g), segera dicuci dengan larutan natrium sulfat (1,22 g/L) dan

kemudian dihancurkan pada kecepatan rendah dengan menggunakan blender (500 g buah : 500 g air) selama 2 menit. Bubur buah disaring dengan saringan 50

dan 100 mesh hingga jernih, kemudian disentrifus selama 30 menit. Endapan pati putih dikeringkan dengan oven konveksi pada suhu 40 oC selama 48 jam, kemudian dihaluskan dengan mortar dan alu dan diayak dengan ayakan 100 mesh, dan disimpan dalam wadah tertutup pada suhu kamar (Perez, et al., 1999).

Secara umum komposisi kimia dari pati pisang dapat dilihat pada Tabel 3 Tabel 3. Komposisi Kimia (%) dari Pati Pisang

Komposisi kimia “macho” “criollo” Total pati a 97,2 ± 2,4 98,10 ± 1,80 Kadar air 12,9 ± 0,3 11,10 ± 0,40 Protein b 2,0 ± 0,15 1,95 ± 0,40 Lemak a 2,2 ± 0,05 2,30 ± 0,07 Kadar Abu a 1,3 ± 0,3 0,43 ± 0,06 a = rataan dari 3 ulangan ± simpangan baku dari basis kering

b = rataan dari 3 ulangan ± simpangan baku dari basis kering, N x 5,85 Sumber : Perez, et al., (1999).

Beberapa sifat pati adalah mempunyai rasa yang tidak manis, tidak larut dalam air dingin tetapi di dalam air panas dapat membentuk sol atau gel yang bersifat kental. Sifat kekentalannya ini dapat digunakan untuk mengatur tekstur makanan dan sifat gelnya dapat diubah oleh gula dan asam. Peruraian tidak sempurna dari pati dapat menghasilkan dekstrin yaitu suatu bentuk oligosakarida (Winarno, et al., 1980).

Bila pati mentah dimasukkan ke dalam air dingin, granula patinya akan menyerap air dan membengkak. Namun demikian jumlah air yang terserap dan pembengkakannya terbatas. Air yang terserap tersebut hanya dapat mencapai

30 %. Peningkatan volume granula pati yang terjadi di dalam air pada suhu antara 55 oC – 65 oC merupakan pembengkakan yang sesungguhnya dan setelah pembengkakan ini granula pati dapat kembali pada kondisi semula. Granula pati dapat dibuat membengkak luar biasa, tetapi bersifat tidak dapat kembali lagi pada kondisi semula. Perubahan tersebut disebut gelatinisasi. Suhu gelatinisasi tergantung pada konsentrasi pati. Makin kental larutan, suhu tersebut makin lambat tercapai, sampai suhu tertentu kekentalan tidak bertambah, bahkan kadang-kadang turun. Konsentrasi terbaik untuk membuat larutan gel adalah 20 %. Makin tinggi konsentrasi, gel yang terbentuk makin kurang kental dan setelah beberapa waktu viskositas akan turun (Winarno, 1992).

Meskipun suatu gel adalah sistem dispersi koloid zat cair dalam zat padat namun tidak berarti volume zat cair sebagai fase dispersinya harus lebih sedikit daripada zat padat sebagai medium dispersi. Pada kenyataannya malah dijumpai bahwa persentase zat cairnya lebih besar. Semua gel mempunyai konsistensi padat atau hampir padat dengan harga plastisitas yang tinggi, dan gel pati merupakan

golongan gel elastis reversibel yang dapat kembali membentuk sol (Sulaiman, 1995).

Air

Air yang berhubungan dengan pengolahan pangan harus memenuhi setidak-tidaknya standar mutu yang diperlukan untuk air minum. Diperlukan air yang bermutu lebih tinggi daripada yang diperlukan untuk keperluan air minum, dimana diperlukan penanganan tambahan supaya semua mikroorganisme yang ada dapat terhambat metabolismenya, untuk menghilangkan semua bahan-bahan di dalam air yang mungkin dapat mempengaruhi penampakan, rasa dan stabilitas

hasil akhir dan untuk menyesuaikan pH pada tingkat yang diinginkan (Buckle, et al., 1987).

Air berfungsi sebagai bahan yang dapat mendispersikan berbagai senyawa yang ada dalam bahan makanan. Untuk beberapa bahan berfungsi sebagai pelarut. Tetapi untuk memperpanjang daya tahan suatu bahan, sebagian air dalam bahan harus dihilangkan dengan beberapa cara tergantung jenis bahan (Winarno, 1992).

Air dalam bahan pangan berperan sebagai pelarut dari beberapa komponen disamping ikut sebagai bahan pereaksi, sedang bentuk air dapat ditemukan sebagai air bebas dan air terikat (Purnomo, 1995).

Terutama dalam prosesing bahan makanan, air yang dipergunakan memerlukan persyaratan kebersihan yang tinggi. Untuk keperluan pengolahan bahan makanan ini, persyaratan air sama dengan persamaan air minum yaitu tidak mengandung mikrobia penyebab penyakit, tanpa rasa atau bau yang tak dikehendaki dan tak berwarna (Sudarmadji, et al., 1989).

Bahan Kimia dalam Pembuatan Sirup Glukosa

HCl

Asam chlorida (HCl) berfungsi sebagai katalis dalam pemecahan rantai heksosa dari polimer pati. Aktivitas suatu katalis banyak dipengaruhi oleh konsentrasi katalis yang diberikan, semakin tinggi jumlah yang diberikan pada

konsentrasi yang sama, maka proses kerja katalis semakin tinggi (Stout and Ryberg, 1989).

Penambahan HCl dapat mempengaruhi pH. Bila pH yang mendekati pH netral maka jumlah asam yang dikandung relatif rendah sehingga ikatan glikosida

yang membentuk polisakarida lebih kuat apabila dibandingkan dengan suspensi pati yang mengandung jumlah asam yang lebih tinggi dan akibatnya proses pemutusan rantai heksosa dari ikatan polisakarida yang mendekati pH netral menjadi lebih sulit (Meyer, 1970).

Menurut Stout dan Ryberg (1989) semakin tinggi konsentrasi asam (HCl) yang digunakan semakin singkat waktu yang diperlukan untuk proses hidrolisa pada tekanan yang sama. Penambahan tekanan pada konsentrasi yang sama akan mempercepat proses hidrolisa. Penambahan asam yang terlalu banyak menyebabkan rasa sirup yang dihasilkan kurang baik.

Na2CO3

Bila pada proses hidrolisa digunakan katalis asam chlorida (HCl) maka sirup yang dihasilkan dapat dinetralkan dengan larutan soda abu (Na2CO3) atau natrium karbonat. Penetralan dilakukan setelah hasil hidrolisa didinginkan sampai suhu 70 – 75 oC, kemudian ditambahkan larutan Na2CO3 hingga mencapai pH 4,5 – 4,7 (Soemaatmadja, 1970).

Proses Pembuatan Sirup Glukosa

Sirup glukosa merupakan cairan yang kental dengan derajat kemanisan yang lebih rendah bila dibandingkan dengan sukrosa. Sirup glukosa bukan

merupakan produk yang murni tetapi mengandung dekstrin dan maltosa (Soemaatmadja, 1970).

Hidrolisa pati dalam pembuatan sirup glukosa dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu :

b. Hidrolisa enzim c. Hidrolisa asam-enzim

Pada umumnya hidrolisa pati dengan menggunakan asam dilakukan dengan asam sulfat atau asam chlorida (HCl) (Soemaatmadja, 1970).

Sampai awal tahun 1960 sirup glukosa dibuat dari hidrolisa tepung dengan metode hidrolisa asam. Asam sulfat dan asam khlorida encer biasa digunakan pada metode ini. Metode hidrolisa asam akan menghasilkan sirup dengan nilai DE (dextose equivalen) rendah, karena hidrolisa asam ini berlangsung secara acak di dalam menghidrolisa struktur molekul tepung menjadi molekul monosakarida dan oligosakarida lainnya. Di samping itu sirup yang dihasilkan akan cenderung berwarna kuning (Widjanarko, 2000).

Hidrolisa pati dapat dilakukan oleh asam atau enzim. Jika pati dipanaskan dengan asam akan terurai menjadi molekul-molekul yang lebih kecil secara berurutan dan hasil akhirnya adalah glukosa.

(C6H10O5)n + n-1H2O nC6H12O6 Pati Air Glukosa

Ada beberapa tingkatan dalam reaksi di atas. Molekul-molekul pati mula-mula pecah menjadi unit-unit rantaian glukosa yang lebih pendek yang disebut dextrin. Dextrin ini dipecah lebih jauh menjadi maltosa (dua unit glukosa) dan akhirnya maltosa pecah menjadi glukosa.

Pati Dextrin Maltosa Glukosa (Gaman and Sherrington, 1992).

Selama pendidihan larutan sakarosa dengan adanya asam akan terjadi proses hidrolisa menghasilkan gula reduksi (dekstrosa dan levulosa). Sakarosa diubah menjadi gula reduksi dan hasilnya dikenal sebagai gula invert. Kecepatan inversi dipengaruhi oleh suhu, waktu pemanasan dan harga pH dari larutan (Desrosier, 1989).

Pembuatan sirup glukosa terdiri dari dua tahap yaitu tahap pencairan gel dan tahap hidrolisa. Tujuan dari pencairan gel adalah untuk melarutkan pati secara sempurna. Mula-mula dibuat larutan kanji dengan cara memanaskan suspensi pati, kemudian ditambahkan asam encer hingga mencapai pH ± 3. Campuran dimasukkan dalam autoclave pada suhu 100 oC kemudian dipanaskan dengan tekanan 15-20 psi selama 3 jam (Soemaatmadja, 1970).

Jadi pada waktu melakukan proses hidrolisa pati dengan asam dalam pembuatan glukosa, faktor-faktor yang harus diperhatikan ialah jumlah asam yang

digunakan, lama pemanasan dan jumlah pati yang akan dihidrolisa (Meyer, 1970).

Menurut Polling dan Harsono (1981) derajat konversi pati menjadi dekstrin, maltosa dan glukosa tergantung pada konsentrasi asam, waktu, suhu dan tekanan selama proses hidrolisa berlangsung. Dengan demikian bila hidrolisa pati dilakukan pada suhu, konsentrasi asam dan tekanan yang tetap (konstan) maka semakin lama waktu hidrolisa, kadar glukosa yang dihasilkan semakin meningkat.

Menurut Meyer (1970) dalam melakukan proses hidrolisa dalam pembuatan glukosa hal yang harus diperhatikan adalah lama hidrolisa yang dilakukan karena dapat mempengaruhi sirup yang akan dihasilkan.

Nataredja, (1977) mengatakan; kombinasi suspensi pati dan pH 1,5 pada hidrolisis dengan kondisi tekanan 15 – 21 psi selama dua jam menghasilkan rendemen mutu sirup glukosa terbaik.

Proses pemucatan dilakukan pada suhu 60 – 70 oC dengan menambahkan arang aktif sebanyak 2 % dari berat tepung dan proses pemucatan berlangsung selama satu jam (Haryono, et al., 1987).

Filtrat hasil penyaringan diuapkan di dalam evaporator pada kondisi suhu 80 oC dan tekanan 0,70 – 0,80 atm. Pada skala laboratorium penguapan dilakukan pada suhu 70 oC dengan pompa hisap atau pompa vakum (Nataredja, 1977).

Karena kadar air berpengaruh terhadap mutu bahan pangan dan hal ini merupakan salah satu sebab mengapa di dalam pengolahan pangan air tersebut sering dikeluarkan atau dikurangi dengan cara penguapan atau pengentalan dan pengeringan. Pengurangan air di samping bertujuan mengawetkan juga untuk mengurangi besar dan berat bahan pangan, sehingga memudahkan dan menghemat pengepakan (Winarno, et al., 1980).

Hidrolisa dengan katalisa asam sangat korosif (dapat menyebabkan karat) dan butuh energi tinggi, namun dapat menghasilkan derajat konversi pati menjadi glukosa yang lebih tinggi daripada proses enzimatik sedangkan proses hidrolisa enzimatik dapat mencegah penyimpangan warna dan bau dengan penggunaan energi yang lebih rendah. Hasil proses hidrolisa pati baik dengan katalisa asam

maupun enzimatik adalah dekstrosa atau D-glukosa (Djatmiko dan Goutara, 1979).

Faktor yang Mempengaruhi dalam Pembuatan Sirup Glukosa

Lama Hidrolisa

Hidrolisa pati dapat dilakukan dengan cara hidrolisa dengan katalis asam, kombinasi asam dan enzim serta kombinasi enzim dengan enzim. Pada hidrolisa pati dengan asam, diperlukan suhu yang tinggi. Semakin lama hidrolisa, asam akan memecah molekul pati secara acak dan gula pereduksi yang dihasilkan juga semakin besar (Judoamidjojo, et al.,1992).

Menurut Polling dan Harsono (1981) derajat konversi pati menjadi dekstrin, maltosa dan glukosa tergantung pada konsentrasi asam, waktu, suhu dan tekanan selama proses hidrolisa berlangsung. Dengan demikian bila hidrolisa pati dilakukan pada suhu, konsentrasi asam dan tekanan yang tetap (konstan) maka semakin lama waktu hidrolisa, kadar glukosa yang dihasilkan semakin meningkat.

Menurut Meyer (1970) dalam melakukan proses hidrolisa dalam pembuatan glukosa hal yang harus diperhatikan adalah lama hidrolisa yang dilakukan karena dapat mempengaruhi sirup yang akan dihasilkan.

Bila sirup glukosa dipanaskan dalam lingkungan asam dan waktu hidrolisa yang semakin lama, maka akan terbentuk 5 hidroksi-metil-fulfural yang menyebabkan warna kekuning-kuningan pada sirup glukosa. Di samping itu terdapat juga peristiwa pencoklatan bila sirup glukosa masih mengandung protein atau gugus amino (Meyer, 1970).

Konsentrasi HCl

Penambahan HCl dapat mempengaruhi pH. Bila pH yang mendekati pH netral maka jumlah asam yang dikandung relatif rendah sehingga ikatan glikosida

yang membentuk polisakarida lebih kuat apabila dibandingkan dengan suspensi pati yang mengandung jumlah asam yang lebih tinggi dan akibatnya proses pemutusan rantai heksosa dari ikatan polisakarida yang mendekati pH netral menjadi lebih sulit (Meyer, 1970).

Menurut Stout dan Ryberg (1989) semakin tinggi konsentrasi asam (HCl) yang digunakan, semakin singkat waktu yang diperlukan untuk proses hidrolisa pada tekanan yang sama. Penambahan tekanan pada konsentrasi yang sama akan mempercepat proses hidrolisa. Penambahan asam yang terlalu banyak menyebabkan rasa sirup yang dihasilkan kurang baik.

Balam (1972) mengatakan bahwa sirup glukosa dengan nilai DE (dextrose equivalent) sampai 55 dapat dihasilkan dari metode hidrolisa asam yang baik. Biasanya dengan menggunakan asam klorida encer dengan konsentrasi yang berbeda untuk tiap DE yang berbeda.

Dalam prakteknya, konversi dengan asam hanya akan memperoleh sirup glukosa dengan DE sebesar 55. Jika nilai DE diatas 55 maka akan terbentuk warna dan komponen yang rasanya pahit. Hal ini terjadi karena pada saat pemecahan tersebut gula yang terbentuk berubah menjadi bahan yang menyebabkan warna dan rasa yang pahit (Judoamidjojo, 1992).

Hidrolisa pati dengan asam mempunyai kelemahan, antara lain yaitu diperlukan peralatan yang tahan korosif, menghasilkan sakarida yang tertentu saja karena katalis asam menghidrolisa secara acak. Kelemahan lain, jika nilai ekivalen dekstrosa ditingkatkan, di samping terjadi degredasi karbohidrat juga terjadi rekombinasi produk degradasi yang dapat mempengaruhi warna,rasa bahkan menimbulkan masalah teknis (Judoamidjojo, et al., 1992).

Penelitian yang telah dilakukan

Howling (1978) menyatakan hubungan antara tingkat kemanisan sirup glukosa pada DE 42 dan 64 dipengaruhi oleh konsentrasi persen padatan terlarut dimana persen padatan terlarut semakin meningkat dengan DE yang 64 menunjukkan tingkat kemanisan yang semakin tinggi. Selanjutnya viskositas sirup glukosa selain dipengaruhi oleh rerata BM dari padatan terlarut dan distribusi nilai DE, juga dipengaruhi oleh metoda hidrolisa yang digunakan dalam produksi sirup glukosa tersebut.

Widjanarko (2000) menyatakan bahwa sirup glukosa yang dibuat dari tepung tapioka, mempunyai viskositas sirup yang paling kental pada perlakuan 0,04 dan 0,05 N HCl yakni 11,83 dan 13,99 detik, dimana semakin meningkat kandungan total padatan terlarut, sirup semakin kental.

Kadar total padatan terlarut tidak selalu konsisten antara peningkatan kadar bubur tepung dan konsentrasi asam. Ini menunjukkan bukti hidrolisa asam bekerja secara random. Whistler dan Paschal, (1965) dalam Widjanarko, (2000) melaporkan hidrolisis secara random molekul polisakarida oleh asam, dimana hasil hidrolisa asam cenderung sangat bervariasi kadar total padatan terlarutnya.

Silaban (2004) menyatakan bahwa semakin lama waktu hidrolisa maka kadar glukosa sirup semakin meningkat. Waktu yang semakin lama akan memecah pati semakin sempurna sehingga kadar glukosanya semakin tinggi.

BAHAN DAN METODA PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan pada bulan Mei-juni 2007 di Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah pisang kepok mentah yang diperoleh dari Pajak Seikambing, Kapten Muslim, Medan.

Bahan Kimia

- HCl 0,04 N; 0,06 N; 0,08 N dan 0,10 N - Na2CO3 (Soda Abu) 0,2 N

- Al(OH)3

- Na2CO3 anhidrat - H2SO4 26,5 % - Aquadest

- Larutan Luff-Schoorl - KI 20 %

- Na-thiosulfat 0,1 N - Indikator Pati Alat

- Blender - Timbangan - Oven

- Mortar dan Alu - Ayakan 80 mesh - pH meter

- Beaker glass - Erlenmeyer - Gelas Ukur - Pipet Skala - Pipet Tetes - Labu Ukur - Thermometer - Magnetic stirrer - Autoclave - Pendingin balik - Hand-refractometer - Desikator

Metoda Penelitian

Metode penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 2 faktor, yaitu :

Faktor I : Lama Hidrolisa (T) T1 = 2 jam

T2 = 2,5 jam T3 = 3 jam T4 = 3,5 jam

Faktor II : Konsentrasi Asam (K) K1 = 0,04 N

K2 = 0,06 N K3 = 0,08 N K4 = 0,10 N

Kombinasi perlakuan (Tc) adalah 4 x 4 = 16 maka jumlah ulangan (n) adalah sebagai berikut :

Tc (n – 1) ≥ 15 16 (n – 1) ≥ 15 16n – 16 ≥ 15 16n ≥ 31

n ≥ 1,93 ……… dibulatkan menjadi n = 2 Model Rancangan

Untuk menganalisa dari hasil pengamatan, dilakukan analisa sidik ragam RAL faktorial dengan model :

dimana

Υijk : Hasil pengamatan dari faktor T pada taraf ke-I dan faktor K pada taraf ke- j dengan ulangan ke-k

μ : Efek nilai tengah

αi : Efek dari faktor T pada taraf ke-i βj : Efek dari faktor K pada taraf ke-j

(αβ)ij : Efek interaksi faktor T pada taraf ke-i dan faktor K pada taraf ke-j Σijk : Efek galat dari faktor T pada taraf ke-i dan faktor K pada taraf ke-j dalam

ulangan k Prosedur Penelitian

Pembuatan Pati Pisang

- Dikupas buah pisang kepok mentah - Dipotong-potong dan direndam dalam air

- Dihancurkan dengan blender dengan penambahan air 1 : 1 - Disaring, ampas ditambah air dengan perbandingan 1 : 1 - Filtrat 1 dan filtrat 2 digabung

- Diendapkan 10 jam

- Dikeringkan endapan pada suhu 40 oC selama 48 jam dan dilakukan 4 kali pembalikan (setiap 12 jam)

- Dihaluskan

- Diayak dengan ukuran ayakan 80 mesh Pembuatan Larutan Kanji

- Ditimbang pati pisang 30 g lalu ditambahkan air hingga berat campuran (pati + air) menjadi 150 g

Hidrolisa

- Ditambahkan 35 ml HCl dengan konsentrasi sesuai perlakuan (0,04; 0,06; 0,08; 0,10 N) dan pH-nya diukur

- Ditutup dengan alumunium foil

- Dihidrolisa dengan autoclave dengan suhu 130 oC selama sesuai perlakuan (2, 2.5, 3, 3.5 jam)

- Dikeluarkan dan didinginkan hingga suhu mencapai 70 oC

- Dinaikkan pH-nya dengan menggunakan larutan Na2CO3 0,2 N sampai pH 5

Pemekatan

- Dilakukan penyaringan

- Filtrat dipekatkan dengan cara penguapan pada suhu 80 oC selama 2 jam Dilakukan Analisa

- Rendemen - Kadar Air - Kadar Glukosa - Viskositas - TSS

- Derajat Kemanisan

Pengamatan dan Pengukuran

Rendemen (Rangana, 1987)

Berat awal pati ditimbang, kemudian dilakukan pembuatan sirup glukosa, kemudian ditimbang berat akhir sirup glukosa. Dihitung rendemennya, dengan rumus :

Berat sirup glukosa

Rendemen = x 100 % Berat awal

Kadar Air (Sudarmadji, et al., 1997)

Contoh ditimbang sebanyak 5 gram dalam alumunium foil yang sudah diketahui beratnya, lalu dikeringkan dalam oven pada suhu 100 – 105 oC selama 3 – 5 jam. Kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang, dipanaskan lagi dalam oven selama 30 menit, didinginkan dalam desikator dan ditimbang, perlakuan ini diulangi sampai tercapai berat konstan, pengurangan berat merupakan banyaknya air dalam bahan

A - B

Kadar Air = x 100 % A

Dimana :

A = Berat awal sebelum pengeringan B = Berat akhir sesudah pengeringan

Kadar Glukosa (Sudarmadji, et al., 1997)

• Ditimbang bahan sebanyak 10 gr dan di pindahkan kedalam labu takar 100 ml tambahkan 50 ml aquades. Ditambahkan bubur Al(OH)3, penambahan bahan penjernih ini diberikan tetes demi tetes sampai penetesan dari reagensia tidak menimbulkan pengeruhan lagi, kemudian ditambahkan aquades sampai tanda tera.

• Diambil 25 ml yang diperkirakan mengandung 15 – 60 mg gula reduksi dan tambahkan 25 ml larutan Luff-Schoorl dalam erlenmeyer

• Dibuat pula blanko yaitu 25 ml larutan Luff-Schoorl dengan 25 ml aquades

• Setelah ditambah beberapa butir batu didih, erlenmeyer dihubungkan dengan pendingin balik, kemudian didihkan. Diusahakan 2 menit sudah mendidih. Pendidihan larutan dipertahankan selama 10 menit.

• Selanjutnya didinginkan dan ditambahkan 15 ml KI 20 % dan dengan hati-hati tambahkan 25 ml H2SO4 26,5 %

• Yodium yang dibebaskan dititrasi dengan larutan Na-thiosulfat 0,1 N memakai indikator pati sebanyak 2 – 3 ml. Untuk memperjelas perubahan warna pada akhir titrasi maka sebaiknya pati diberikan pada saat titrasi hampir berakhir.

• Perhitungan : dengan mengetahui selisih antara titrasi blanko dan titrasi sampel kadar gula reduksi dalam bahan dapat dicari dengan menggunakan tabel. 5

Contoh perhitungan : - berat pati = 30 g - berat sirup + air = 150 g - ml titrasi blanko = 23,3 ml - ml titrasi sampel = 15,6 ml

- kadar glukosa = 7,7 [lihat tabel = 17,2 + (0,7 x 2,6)] = 19,02 mg 19,02 mg x 150 g

x 100 % = 9,51 % 30 g x 1000 mg

Uji Viskositas (AOAC, 1970) yang dimodifikasi

Pengukuran viskositas dengan menggunakan bola jatuh. Diukur diameter bola, ditimbang masa jenis cairan didalam gelas ukur. Dijatuhkan bola kedalam gelas ukur dari jarak 1 cm diatas cairan, diukur waktu jatuhnya bola. Ditentukan koefesien kekentalan dengan menggunakan rumus :

2 r2

n = x x (ρb - ρc) x g 9 v

n = Koef. Kekentalan (N.m-2.s) r = Jari-jari bola (cm)

g = Gravitasi (m/s2)

ρb = Masa jenis bola (gr/cm3) ρc = Masa jenis cairan (gr/cm3)

Penentuan Total Soluble Solid (TSS)

Penentuan TSS dilakukan dengan alat handrefractometer, diambil sari

bahan sebanyak 1 tetes dan diteteskan pada handrefractometer lalu dibaca

TSS-nya yang ditunjukkan oleh alat yang diTSS-nyatakan dalam oBrix.

Kemanisan

Pertama-tama dirasakan rasa manis sirup glukosa, kemudian diencerkan dengan penambahan air, dengan persentase hingga rasa manis hilang.

Contoh : - ditimbang berat sampel = 30 g

- ditambah air misalnya 20 % dari berat sampel dan seterusnya (tergantung dari rasa manis sampel) jadi nilai kemanisan 0,2 Uji Organoleptik Warna dan rasa (Soekarto, 1985)

Penentuan uji organoleptik warna dan rasa dilakukan dengan uji hedonik. Caranya diuji secara acak dengan memberikan kode pada bahan yang akan diuji oleh 10 panelis yang melakukan penilaian, penilaian dilakukan berdasarkan kriteria sebagai berikut :

Tabel 4. Skala Uji hedonik

Skala Hedonik Skala Numerik Sangat suka 4

Suka 3 Agak suka 2 Tidak suka 1

Pisang Kepok

Pengupasan

Pemotongan

Perendaman dalam air

Penggilingan dengan blender dengan penambahan air 1 : 1

Ampas

Penyaringan

Penambahan air 1 : 1

Filtrat I

Filtrat II

Pengendapan 10 jam

Pengeringan 40 oC; selama 48 jam

Penghalusan

Pengayakan 80 mesh

Pati pisang

Larutan kanji

K3 = 0,08 N K2 = 0,06 N Konsentrasi HCl (K)

K1 = 0,04 N Ditambahkan HCl sebanyak 35 ml

T3 = 3 jam T2 = 2,5 jam Lama Hidrolisa (T)

T1 = 2 jam Hidrolisa dengan Autoclave pada suhu 130 oC

Didinginkan sampai 70 oC

Penyaringan

Netralisasi dengan larutan Na2CO3 0,2 N sampai pH 5

Sirup glukosa

Penguapan

Analisa : - Rendemen - Kadar Air - Kadar Glukosa - Viskositas - TSS

- Kemanisan

- Uji Organoleptik Warna dan rasa

Sirup Glukosa

HASIL DAN PEMBAHASAN

Secara umum hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa pengaruh lama hidrolisa memberi pengaruh terhadap rendemen, kadar air, kadar glukosa, TSS, kemanisan, viskositas dan nilai organoleptik seperti pada Tabel 6 berikut;

Tabel 6. Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Parameter yang Diamati

Lama Hidrolisa

(Jam)

Rendemen (%)

Kadar Air (%)

Kadar Glukosa

(%)

TSS

(oBrix) Kemanisan

Viskositas (N.m-2.s)

Nilai Organoleptik

T1 = 2 38.95 85.43 4.07 16.14 0.25 0.08 2.04

T2 = 2,5 53.58 84.58 8.21 17.48 0.33 0.09 2.55

T3 = 3 56.47 84.20 15.81 17.89 0.41 0.09 2.73

T4 = 3,5 57.48 83.40 17.78 18.39 0.44 0.10 2.99

Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa lama hidrolisa memberi pengaruh terhadap parameter yang dianalisa. Dari tabel ini dapat dilihat bahwa semakin lama waktu hidrolisa maka rendemen, kadar glukosa, TSS, kemanisan, viskositas dan nilai organoleptik warna dan rasa semakin meningkat, sedangkan kadar air menurun. Dapat dilihat rendemen tertinggi terdapat pada T4 yaitu sebesar 57,48 % dan terendah pada T1 yaitu sebesar 38,95 %. Kadar air tertinggi pada T1 yaitu 85,43 % dan terendah pada T4 yaitu 83,40 %. Kadar glukosa tertinggi pada T4 yaitu 17,78 % dan terendah pada T1 yaitu 4,07 %. TSS tertinggi pada T4 yaitu 18,39 oBrix dan terendah pada T1 yaitu 16,14 oBrix. Kemanisan tertinggi pada T4 yaitu 0,44 dan terendah pada T1 yaitu 0,25. Viskositas tertinggi pada T4 yaitu 0,10 dan terendah pada T1 yaitu 0,08. Nilai organoleptik warna dan rasa tertinggi pada T4 yaitu 2,99 dan terendah pada T1 yaitu 2,04.

Konsentrasi asam memberi pengaruh terhadap terhadap rendemen, kadar air, kadar glukosa, TSS, kemanisan, viskositas dan nilai organoleptik seperti pada Tabel 7 berikut;

Tabel 7. Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Parameter yang Diamati

Konsentrasi Asam

(N)

Rendemen (%)

Kadar Air (%)

Kadar Glukosa (%)

TSS

(oBrix) Kemanisan

Viskositas (N.m-2.s)

Nilai Organoleptik

K1 = 0,04 16.19 85.35 6.49 17.35 0.27 0.10 2.12

K2 = 0,06 52.98 84.95 10.32 17.33 0.34 0.10 2.58

K3 = 0,08 63.68 84.13 13.90 17.55 0.39 0.09 2.74

K4 = 0,10 73.64 83.18 15.17 17.66 0.43 0.08 2.88

Dari Tabel 7 dapat dilihat bahwa konsentrasi asam memberi pengaruh terhadap parameter yang dianalisa. Dari tabel ini dapat dilihat bahwa semakin tinggi konsentrasi asam maka rendemen, kadar glukosa, kemanisan, TSS dan nilai organoleptik warna dan rasa semakin meningkat, sedangkan kadar air dan viskositas menurun. Rendemen tertinggi pada K4 yaitu 73,64 % dan terendah pada K1 yaitu 16,19 %. Kadar air tertinggi pada K1 yaitu 85,35 % dan terendah pada K4 yaitu 83,18 %. Kadar glukosa tertinggi pada K4 yaitu 15,17 % dan terendah pada K1 yaitu 6,49 %. TSS tertinggi pada K4 yaitu 17,66 oBrix dan terendah pada K1 yaitu 17,35 oBrix. Kemanisan tertinggi pada K4 yaitu 0,43 dan terendah pada K1 yaitu 0,27. Viskositas tertinggi pada K1 yaitu 0,10 dan terendah pada K4 yaitu 0,08. Nilai organoleptik warna dan rasa tertinggi pada K4 yaitu 2,88 dan terendah pada K1 yaitu 2,12.

Rendemen (%)

Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Rendemen (%)

Dari hasil analisa sidik ragam (lampiran 2) dapat dilihat bahwa lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap rendemen sirup

glukosa yang dihasilkan. Hasil pengujian dengan LSR menunjukkan bahwa pengaruh lama hidrolisa terhadap rendemen tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 8 berikut.

Tabel. 8 Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Rendemen (%)

LSR Lama

Hidrolisa Notasi

Jarak

0.05 0.01 (Jam)

Rataan

0.05 0.01

- - - T1 = 2.0 38.95 c C

2 1.622 2.233 T2 = 2.5 53.58 b B

3 1.703 2.347 T3 = 3.0 56.47 a A

4 1.747 2.406 T4 = 3.5 57.48 a A

Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%.

Dari Tabel 8 dapat dilihat perlakuan T1 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap T2, T3 dan T4. T2 memberi pengaruh bebeda sangat nyata terhadap T3, sedangkan T3 memberi pengaruh berbeda tidak nyata terhadap T4. Rendemen tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 57,48 % dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 38,95 %.

Dari gambar dapat dilihat semakin lama waktu hidrolisa maka rendemen akan semakin meningkat. Hal ini disebabkan karena semakin lama waktu hidrolisa maka molekul pati terpecah lebih banyak maka gula pereduksi yang dihasilkan juga semakin banyak. Ini sesuai dengan Judoamidjojo, et al., (1992) yang menyatakan bahwa semakin lama hidrolisa, maka asam akan memecah molekul pati secara acak dan gula pereduksi yang dihasilkan juga semakin besar.

Hubungan lama hidrolisa terhadap rendemen dapat dilihat pada Gambar 3 berikut;

Gambar 3. Hubungan Lama Hidrolisa Terhadap Rendemen (%)

Pengaruh Konsentrasi asam Terhadap Rendemen (%)

Dari hasil analisa sidik ragam (lampiran 2) dapat dilihat bahwa konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap rendemen sirup glukosa yang dihasilkan. Hasil pengujian dengan LSR menunjukkan bahwa pengaruh konsentrasi asam terhadap rendemen tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 9 berikut.

Tabel. 8 Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen (%)

LSR Konsentrasi Notasi

Jarak

0.05 0.01 Asam (N) Rataan 0.05 0.01

- - - K1 = 0.04 16.19 D D

2 1.622 2.233 K2 = 0.06 52.98 C C

3 1.703 2.347 K3 = 0.08 63.68 B B

4 _{1.747 2.406 K4 = 0.10 73.64 A A}

Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda = 11.695T + 19.461

r = 0.7692

0.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

0.0 2.0 3.0 4.0

Lama Hidrolisa (Jam)

R

en

d

eme

n

(%)

70.00

nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%. Dari Tabel 9 dapat dilihat bahwa perlakuan K1 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap K2, K3 dan K4. K2 memberi pengaruh berbeda sangat nyata

terhadap K3 dan K4. K3 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap K4. Rendemen tertinggi terdapat pada perlakuan K4 (0,10 N) yaitu 73,64 % dan terendah pada K1 (0,04 N) yaitu 16,19 %. Hal ini dikarenakan semakin tinggi konsentrasi asam yang diberikan maka rendemen sirup yang dihasilkan akan semakin meningkat. Menurut Stout dan Ryberg, (1989) semakin tinggi konsentrasi asam yang digunakan, semakin singkat waktu yang diperlukan untuk proses hidrolisa. Semakin tinggi konsentrasi asam yang digunakan maka molekul pati akan terpecah secara acak sehingga gula pereduksi yang dihasilkan semakin meningkat, ini juga sesuai dengan Judoamidjojo, et al., (1992) yang menyatakan bahwa semakin lama hidrolisa, maka asam akan memecah molekul pati secara acak dan gula perduksi yang dihasilkan juga semakin besar.

Hubungan konsentrasi asam terhadap rendemen dapat dilihat pada Gambar 4 berikut;

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00

r = 0.8876

= 915.2K - 12.443

R

en

d

eme

n

(%)

0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 Konsentrasi Asam (N)

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen (%)

Dari hasil analisa sidik ragam (lampiran 2) menunjukkan bahwa lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen sirup glukosa yang dihasilkan.

Hasil pengujian dengan LSR menunjukkan pengaruh interaksi antara lama hidrolisa dan konsentrasi asam terhadap rendemen pada tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 10.

Tabel. 10 Uji LSR Efek Utama Pengaruh Interaksi Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Rendemen

LSR Perlakuan Notasi

Jarak

0.05 0.01 Rataan 0.05 0.01

- - - T1K1 13.53 i H

2 3.244 4.466 T1K2 39.48 g G

3 3.407 4.694 T1K3 47.93 f F

4 3.493 4.813 T1K4 54.87 e DE

5 3.569 4.910 T2K1 15.83 hi H

6 3.612 4.975 T2K2 53.35 e E

7 3.645 5.050 T2K3 67.66 c C

8 3.666 5.105 T2K4 77.50 ab A

9 3.688 5.148 T3K1 17.17 hi H

10 3.709 5.180 T3K2 59.40 d D

11 3.709 5.213 T3K3 68.30 c B

12 3.720 5.234 T3K4 81.03 a A

13 3.720 5.256 T4K1 18.23 h H

14 3.731 5.278 T4K2 59.70 d D

15 3.731 5.299 T4K3 70.83 bc B

16 3.742 5.310 T4K4 81.15 a A

Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%.

Dari Tabel 10 dapat dilihat bahwa lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen. Rendemen tertinggi

diperoleh dari kombinasi perlakuan T4K4 yaitu sebesar 81,15 % dan terendah pada T1K1 yaitu sebesar 13,53 %. Semakin lama waktu hidrolisa dan semakin tinggi konsentrasi asam maka rendemen dari sirup glukosa yang dihasilkan semakin tinggi. Ini menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi asam yang digunakan, maka proses kerja katalis semakin tinggi sehingga waktu hidrolisa semakin cepat dan menghasilkan gula pereduksi yang tinggi. Menurut Stout dan Ryberg (1989) semakin tinggi konsentrasi asam (HCl) yang digunakan semakin singkat waktu yang diperlukan untuk proses hidrolisa pada tekanan yang sama.

Hubungan interaksi antara lama hidrolisa dengan konsentrasi asam dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Hubungan Interaksi Lama Hidrolisa dengan Konsentrasi Asam 1 = 1.5435T + 12.33 r =

0.9671 2 = 6.6725T + 36.297 _{r =}

0.8281 3 = 6.934T + 46.345 _{r =}

0.7147 4 = 8.239T + 53.038 _{r =}

0.7095 K1 0.04 K2 0.06 K3 0.08 K4 0.10 100.00 K on se n tr as i A sam (N ) 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0

Lama Hidrolisa (Jam)

Kadar Air (%)

Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Air (%)

Dari hasil analisa sidik ragam (lampiran 4) dapat dilihat bahwa lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar air sirup glukosa yang dihasilkan. Hasil pengujian dengan LSR menunjukkan bahwa

pengaruh lama hidrolisa terhadap kadar air tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 11 berikut:

Tabel. 11 Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Air (%)

LSR Lama

Hidrolisa Notasi

Jarak

0.05 0.01 (Jam)

Rataan

0.05 0.01

- - - T1 = 2.0 85.43 a A

2 0.480 0.661 T2 = 2.5 84.58 b B

3 0.504 0.695 T3 = 3.0 84.20 b B

4 0.517 0.712 T4 = 3.5 83.40 c C

Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%.

Dari Tabel 11 dapat dilihat perlakuan T1 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap T2, T3 dan T4. T2 memberi pengaruh berbeda sangat tidak nyata terhadap T3. T3 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap T4. Kadar Air tertinggi terdapat pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 85,43 % dan terendah pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 83,40 %. Hubungan lama hidrolisa terhadap kadar air dapat dilihat pada Gambar 6 berikut;

86.00 85.50 85.00 84.50 84.00 83.50

= -1.29T + 87.947 r = -0.9806

1.0 2.0 3.0

Lama Hidrolisa (Jam)

K

ad

ar

A

ir

(%)

0.0 4.0

Gambar 6. Hubungan Interaksi Antara Lama Hidrolisa dengan Kadar Air (%)

Dari gambar dapat dilihat bahwa semakin lama waktu hidrolisa kadar air menurun. Hal disebabkan air yang terdapat pada sirup menguap dan terpakai oleh asam saat proses hidrolisa.

Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air (%)

Dari hasil analisa sidik ragam (lampiran 4) dapat dilihat bahwa konsentrasi asam memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar air sirup glukosa yang dihasilkan. Hasil pengujian dengan LSR menunjukkan bahwa pengaruh konsentrasi asam terhadap kadar air tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 12 berikut.

Tabel. 12 Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air (%)

LSR Konsentrasi Notasi

Jarak

0.05 0.01 Asam (N) Rataan 0.05 0.01

- - - K1 = 0.04 85.35 a A

2 0.480 0.661 K2 = 0.06 84.95 a A

3 0.504 0.695 K3 = 0.08 84.13 b B

4 0.517 0.712 K4 = 0.10 83.18 c C

Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%.

Dari Tabel 12 dapat dilihat perlakuan K1 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap K3 dan K4, dan memberi pengaruh sangat tidak nyata terhadap K2. K2 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap K3. K3 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap K4. Kadar Air tertinggi terdapat pada perlakuan K1 (0,04 N) yaitu sebesar 85,35 % dan terendah pada perlakuan K4 (0,10 N) yaitu sebesar 83,18 %.

Dari gambar dapat dilihat bahwa semakin tinggi konsentrasi asam maka kadar air menurun. Ini disebabkan air yang terdapat pada sirup dipakai oleh asam untuk memecah pati saat proses hidrolisa. Pada saat hidrolisa air diikat oleh HCl.

Hubungan lama hidrolisa terhadap kadar air dapat dilihat pada Gambar 7 berikut;

83.00

= -36.75K + 86.973 r = -0.9712 86.00

85.50

K

ad

ar

A

ir

(

%

)

85.00 84.50 84.00 83.50

0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12

Konsentrasi Asam (N)

Gambar. 7 Hubungan Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air (%)

Dari hasil analisa kadar air pada penelitian ini tidak sesuai dengan standar mutu sirup glukosa, spesifikasi utama sirup glukosa yaitu mempunyai kadar padatan kering minimum 70 % (Judoamidjojo, et al., 1992). Ini disebabkan pada pemekatan (penguapan) tidak digunakan alat yang sesuai.

Pengaruh Interaksi Antara Lama Hidrolisa dan Konsentrasi Asam Terhadap Kadar Air (%)

Dari hasil analisa sidik ragam (lampiran 4) menunjukkan bahwa lama hidrolisa dan konsentrasi asam memberi pengaruh tidak nyata (P>0,05) terhadap kadar air sirup glukosa yang dihasilkan, sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

Kadar Glukosa (%)

Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Glukosa (%)

Dari hasil analisa sidik ragam (lampiran 6) dapat dilihat bahwa lama hidrolisa memberi pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap kadar glukosa sirup

glukosa yang dihasilkan. Hasil pengujian dengan LSR menunjukkan bahwa pengaruh lama hidrolisa terhadap kadar glukosa tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 13 berikut:

Tabel. 13 Uji LSR Efek Utama Pengaruh Lama Hidrolisa Terhadap Kadar Glukosa (%)

LSR Lama

Hidrolisa Notasi

Jarak

0.05 0.01 (Jam)

Rataan

0.05 0.01

- - - T1 = 2.0 4.07 c C

2 2.579 3.551 T2 = 2.5 8.21 b B

3 2.708 3.731 T3 = 3.0 15.81 a A

4 2.777 3.826 T4 = 3.5 17.78 a A

Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%.

Dari Tabel 13 dapat dilihat perlakuan T1 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap T2, T3 dan T4. T2 memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap T3, sedangkan T3 memberi pengaruh sangat tidak nyata terhadap T4. Kadar glukosa tertinggi terdapat pada perlakuan T4 (3,5 jam) yaitu sebesar 17,78 % dan terendah pada perlakuan T1 (2 jam) yaitu sebesar 4,07 %. Hubungan lama hidrolisa terhadap kadar air dapat dilihat pada Gambar 8 berikut;

= 9.745T - 15.332 r = 0.9573

5.00 10.00 15.00 20.00

K

ad

ar

G

lu

k

os

a (%)

0.00

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

Lama Hidrolisa (Jam)

Lampiran 5. Data Pengamatan Analisis Kadar Glukosa (%)

Ulangan Perlakuan

I II Total Rataan

T1K1 1.32 3.60 4.920 2.460

T1K2 2.76 4.23 6.990 3.495

T1K3 4.10 4.97 9.070 4.535

T1K4 4.73 6.85 11.580 5.790

T2K1 3.00 4.72 7.720 3.860

T2K2 5.35 8.99 14.340 7.170

T2K3 8.73 10.68 19.410 9.705

T2K4 12.76 11.46 24.220 12.110

T3K1 4.35 12.63 16.980 8.490

T3K2 17.31 12.89 30.200 15.100

T3K3 17.58 20.51 38.090 19.045

T3K4 18.83 22.35 41.180 20.590

T4K1 9.51 12.76 22.270 11.135

T4K2 12.76 18.27 31.030 15.515

T4K3 22.50 22.10 44.600 22.300

T4K4 21.08 23.26 44.340 22.170

Total 366.940

Rataan 11.467

Lampiran 6. Daftar Analisis Sidik Ragam Kadar Glukosa (%)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 1431.859 95.457 16.144 ** 2.35 3.41

T 3 991.989 330.663 55.921 ** 3.63 5.29

T Lin 1 949.650 949.650 160.604 ** 4.49 8.53

T Kuad 1 9.396 9.396 1.589 tn 4.49 8.53

T Kub 1 32.942 32.942 5.571 * 4.49 8.53

K 3 365.600 121.867 20.610 ** 3.63 5.29

K Lin 1 350.760 350.760 59.320 ** 4.49 8.53

K Kuad 1 13.158 13.158 2.225 tn 4.49 8.53

K Kub 1 1.681 1.681 0.284 tn 4.49 8.53

TxK 9 74.271 8.252 1.396 tn 2.54 3.78

Galat 16 94.608 5.913

Total 31 1526.467

Keterangan: FK = 4,207.66 KK = 21.206%

Lampiran 7. Data Pengamatan Analisis Viskositas

Ulangan Perlakuan

I II Total Rataan

T1K1 0.090 0.094 0.184 0.092

T1K2 0.081 0.086 0.167 0.084

T1K3 0.070 0.074 0.144 0.072

T1K4 0.068 0.069 0.137 0.069

T2K1 0.110 0.100 0.210 0.105

T2K2 0.103 0.106 0.209 0.105

T2K3 0.093 0.096 0.189 0.095

T2K4 0.070 0.075 0.145 0.073

T3K1 0.109 0.100 0.209 0.105

T3K2 0.090 0.096 0.186 0.093

T3K3 0.085 0.083 0.168 0.084

T3K4 0.080 0.082 0.162 0.081

T4K1 0.110 0.112 0.222 0.111

T4K2 0.100 0.110 0.210 0.105

T4K3 0.110 0.090 0.200 0.100

T4K4 0.085 0.089 0.174 0.087

Total 2.916

Rataan 0.091

Lampiran 8. Daftar Analisis Sidik Ragam Viskositas

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 0.005 0.000 13.543 ** 2.35 3.41

T 3 0.002 0.001 25.106 ** 3.63 5.29

T Lin 1 0.002 0.002 57.692 ** 4.49 8.53

T Kuad 1 0.000 0.000 1.891 tn 4.49 8.53

T Kub 1 0.000 0.000 15.736 ** 4.49 8.53

K 3 0.003 0.001 38.093 ** 3.63 5.29

K Lin 1 0.003 0.003 113.207 ** 4.49 8.53

K Kuad 1 0.000 0.000 1.064 tn 4.49 8.53

K Kub 1 0.000 0.000 0.009 tn 4.49 8.53

TxK 9 0.000 0.000 1.505 tn 2.54 3.78

Galat 16 0.000 0.000

Total 31 0.006

Keterangan: FK = 0.27 KK = 5.643%

** = sangat nyata * = nyata tn = tidak nyata

Lampiran 9. Data Pengamatan Analisis TSS (

0

Brix)

Ulangan Perlakuan

I II Total Rataan

T1K1 16.10 16.10 32.200 16.100

T1K2 16.10 16.00 32.100 16.050

T1K3 16.20 16.10 32.300 16.150

T1K4 16.30 16.20 32.500 16.250

T2K1 17.40 17.40 34.800 17.400

T2K2 17.50 17.20 34.700 17.350

T2K3 17.60 17.50 35.100 17.550

T2K4 17.60 17.60 35.200 17.600

T3K1 17.70 17.70 35.400 17.700

T3K2 17.80 17.70 35.500 17.750

T3K3 18.00 18.00 36.000 18.000

T3K4 18.10 18.10 36.200 18.100

T4K1 18.20 18.20 36.400 18.200

T4K2 18.10 18.20 36.300 18.150

T4K3 18.60 18.40 37.000 18.500

T4K4 18.70 18.70 37.400 18.700

Total 559.100

Rataan 17.472

Lampiran 10. Daftar Analisis Sidik Ragam TSS (

0

Brix)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 23.090 1.539 259.253 ** 2.35 3.41

T 3 22.333 7.444 1,253.807 ** 3.63 5.29

T Lin 1 20.521 20.521 3,456.095 ** 4.49 8.53

T Kuad 1 1.403 1.403 236.263 ** 4.49 8.53

T Kub 1 0.410 0.410 69.063 ** 4.49 8.53

K 3 0.631 0.210 35.421 ** 3.63 5.29

K Lin 1 0.541 0.541 91.042 ** 4.49 8.53

K Kuad 1 0.038 0.038 6.368 * 4.49 8.53

K Kub 1 0.053 0.053 8.853 ** 4.49 8.53

TxK 9 0.125 0.014 2.345 tn 2.54 3.78

Galat 16 0.095 0.006

Total 31 23.185

Keterangan: FK = 9,768.53 KK = 0.441%

Lampiran 11. Data Pengamatan Analisis Kemanisan

Ulangan Perlakuan

I II Total Rataan

T1K1 0.20 0.20 0.400 0.200

T1K2 0.25 0.25 0.500 0.250

T1K3 0.25 0.25 0.500 0.250

T1K4 0.30 0.30 0.600 0.300

T2K1 0.25 0.25 0.500 0.250

T2K2 0.30 0.30 0.600 0.300

T2K3 0.35 0.35 0.700 0.350

T2K4 0.45 0.40 0.850 0.425

T3K1 0.30 0.30 0.600 0.300

T3K2 0.40 0.40 0.800 0.400

T3K3 0.45 0.45 0.900 0.450

T3K4 0.50 0.50 1.000 0.500

T4K1 0.30 0.35 0.650 0.325

T4K2 0.40 0.45 0.850 0.425

T4K3 0.50 0.50 1.000 0.500

T4K4 0.50 0.50 1.000 0.500

Total 11.450

Rataan 0.358

Lampiran 12. Daftar Analisis Sidik Ragam Kemanisan

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 0.302 0.020 85.844 ** 2.35 3.41

T 3 0.173 0.058 246.556 ** 3.63 5.29

T Lin 1 0.166 0.166 707.267 ** 4.49 8.53

T Kuad 1 0.006 0.006 27.000 ** 4.49 8.53

T Kub 1 0.001 0.001 5.400 * 4.49 8.53

K 3 0.115 0.038 163.889 ** 3.63 5.29

K Lin 1 0.113 0.113 481.667 ** 4.49 8.53

K Kuad 1 0.002 0.002 8.333 * 4.49 8.53

K Kub 1 0.000 0.000 1.667 tn 4.49 8.53

TxK 9 0.013 0.001 6.259 ** 2.54 3.78

Galat 16 0.004 0.000

Total 31 0.306

Keterangan: FK = 4.10 KK = 4.279%

** = sangat nyata * = nyata tn = tidak nyata

Lampiran 13. Data Pengamatan Analisis Nilai Organoleptik (Numerik)

Ulangan Perlakuan

I II Total Rataan

T1K1 1.70 1.65 3.350 1.675

T1K2 2.05 2.00 4.050 2.025

T1K3 2.15 2.15 4.300 2.150

T1K4 2.35 2.25 4.600 2.300

T2K1 1.80 1.80 3.600 1.800

T2K2 2.70 2.80 5.500 2.750

T2K3 2.85 2.80 5.650 2.825

T2K4 2.90 2.75 5.650 2.825

T3K1 2.15 2.25 4.400 2.200

T3K2 2.65 2.60 5.250 2.625

T3K3 2.90 2.85 5.750 2.875

T3K4 3.20 3.25 6.450 3.225

T4K1 2.35 3.25 5.600 2.800

T4K2 2.85 3.00 5.850 2.925

T4K3 3.05 3.15 6.200 3.100

T4K4 3.15 3.15 6.300 3.150

Total 82.500

Rataan 2.578

Lampiran 14. Daftar Analisis Sidik Ragam Nilai Organoleptik (Numerik)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 7.120 0.475 16.691 ** 2.35 3.41

T 3 3.914 1.305 45.879 ** 3.63 5.29

T Lin 1 3.721 3.721 130.848 ** 4.49 8.53

T Kuad 1 0.125 0.125 4.396 tn 4.49 8.53

T Kub 1 0.068 0.068 2.393 tn 4.49 8.53

K 3 2.597 0.866 30.436 ** 3.63 5.29

K Lin 1 2.352 2.352 82.716 ** 4.49 8.53

K Kuad 1 0.211 0.211 7.429 * 4.49 8.53

K Kub 1 0.033 0.033 1.163 tn 4.49 8.53

TxK 9 0.609 0.068 2.380 tn 2.54 3.78

Galat 16 0.455 0.028

Total 31 7.575

Keterangan: FK = 212.70 KK = 6.541%