Residu ampas tapioka Sifat morfologis dan fisis ampas tapioka

molekul rendah, termasuk glukosa. Oleh karena itu, mulai suhu 200 °C sudah terlihat adanya glukosa dalam jumlah yang cukup banyak. Hasil glukosa mencapai maksimum 52,27 basis pati dengan konsentrasi 20 gL dicapai setelah dilakukan pemanasan gelombang mikro pada suhu 220 °C. Tanpa penambahan karbon aktif, glukosa dalam jumlah yang cukup banyak baru terlihat pada suhu 220 °C dan mencapai maksimum 32,41 dari teoritis pada suhu 230 °C Bab 2.3.3.2. 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 170 180 190 200 210 220 230 Suhu o C F raks i T e rl ar u t Air tanpa KA Air + KAG Air + KAT 10 20 30 40 50 170 180 190 200 210 220 230 Suhu o C H asi l G lu ko s a Air tanpa KA Air + KAG Air + KAT Gambar 3.1 Fraksi terlarut dalam hidrolisat ampas tapioka a dan hasil glukosa b setelah iradiasi gelombang mikro selama 5 menit. Nilai pada titik-titik data merupakan nilai rata-rata ± SB Simpangan Baku n=3. Kurva persentase fraksi terlarut dan hasil glukosa pada Gambar 3.1 menunjukkan bahwa persentase fraksi terlarut lebih tinggi daripada hasil glukosa. Hal ini mengindikasikan bahwa di dalam fraksi terlarut, selain glukosa terdapat juga hasil hidrolisis yang masih dalam bentuk maltooligomer, gula penyusun hemiselulosa seperti xilosa, galaktosa, mannosa, rhamnosa dan arabinosa, serta senyawa-senyawa dengan bobot molekul lebih rendah yang berasal dari hasil degradasi glukosa dan gula-gula penyusun hemiselulosa tadi. Pengaruh karbon aktif dalam meningkatkan hidrolisis ternyata jauh lebih besar pada tapioka, dimana pati yang terdapat di dalamnya sudah dalam keadaan bebas, tidak terikat dalam matriks serat biomassa. Dalam hidrolisat tapioka yang diperoleh dari perlakuan dengan penambahan karbon aktif, maltooligomer mulai terlihat pada suhu 180 °C Gambar 3.3a dan hasil glukosa mencapai maksimum a b 72 basis pati setelah pemanasan gelombang mikro pada suhu 200 °C selama 5 menit Gambar 3.3b. Hasil ini sebanding dengan hasil hidrolisis pati jagung menggunakan pemanasan gelombang mikro dan karbon aktif yang sama dimana dicapai kecepatan sakarifikasi maksimum 67,3 setelah hidrolisis selama 12 menit pada suhu 190 °C Matsumoto et al. 2011. Gambar 3.2 Kromatogram HPLC dari senyawa glukosa dan maltooligomer dalam hidrolisat ampas tapioka dengan perlakuan karbon aktif granul KAG a dan karbon aktif tepung KAT b. Puncak nomor 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 menunjukkan glukosa dan maltooligomer dengan derajat polimerisasi DP 2-7. Pengaruh positif karbon aktif terhadap reaksi hidrolisis menggunakan pemanasan gelombang mikro diduga karena adanya hot spot pada permukaan karbon aktif yang tidak rata Zhang et al. 2007. Permukaan karbon aktif yang tidak rata ini pada beberapa bagian tertentu mengalami pemanasan yang hebat dibandingkan bagian lain di sekelilingnya, sehingga menghasilkan hot spot yang dapat mempercepat reaksi, termasuk proses hidrolisis. Menurut Zhang et al. 2007, suhu hot spot ini dapat mencapai 1200 °C. Namun demikian, dugaan atau asumsi ini perlu diteliti lebih lanjut. a b