Penentuan Jumlah CME yang Dilewatkan dalam Kolom Optimum

77 dipenuhi oleh suatu kondisi perlakuan tertentu. Rekapitulasi hasil optimasi perlakuan nisbah abu sekam padisilika gel pada produksi konsentrat karotenoid dapat dilihat pada Tabel 12. Tabel 12. Rekapitulasi hasil optimasi perlakuan nisbah abu sekam padisilika gel pada produksi konsentrat karotenoid Nisbah Abu Sekam PadiSilika Gel Konsentrasi Karotenoid µgg Tingkat Pemekatan Perolehan Karotenoid Jumlah Poin X 35:5 X 1 30:10 X X X 3 25:15 X 1 Secara keseluruhan nisbah abu sekam padisilika gel terbaik adalah 30:10 karena perlakuan yang paling banyak memenuhi parameter yang telah ditentukan. Pada perlakuan ini konsentrasi karotenoid produk konsentrat yang diperoleh adalah 1704.33 µgg dengan tingkat pemekatan karotenoid sebesar 3.4 kali dan perolehan karotenoid 54.05.

2. Penentuan Jumlah CME yang Dilewatkan dalam Kolom Optimum

Jumlah CME yang dilewatkan dalam kolom yang menghasilkan konsentrat dengan konsentrasi karotenoid dan tingkat pemekatan yang tinggi diseleksi melalui penerapan empat tingkatan bobot yaitu 1, 2, 3, dan 4 g.. Perlakuan jumlah CME yang dilewatkan dilakukan dengan nisbah abu sekam padisilika gel hasil optimasi tahap sebelumnya yaitu 30:10. Gambar 30 menunjukkan profil kromatogram dalam pemisahan karotenoid pada berbagai jumlah CME yang dilewatkan dalam kolom. 78 Gambar 30. Konsentrasi karotenoid setiap fraksi eluat pada berbagai jumlah CME yang dilewatkan dalam kolom; a 1 g, b 2 g, c 3 g, dan d 4 g Pada perlakuan jumlah CME 1 gram fraksi berwarna pertama kali muncul pada fraksi ke-26 dengan konsentrasi karotenoid sebesar 17.52 µgg dan mencapai puncak pada fraksi ke-27 dengan konsentrasi karotenoid sebesar 43.96 µgg. Pada fraksi ke-28 konsentrasi karotenoid sedikit menurun menjadi 33.85 µgg dan selanjutnya menurun drastis pada fraksi ke-29 lalu menurun secara perlahan hingga fraksi ke-43 Gambar 30a. Fraksi berwarna pertama muncul lebih cepat pada perlakuan jumlah CME 2 gram yaitu muncul pada fraksi ke-21 dengan konsentrasi karotenoid sebesar 95.02 µgg dan mencapai puncak pada fraksi ke-22 dengan konsentrasi karotenoid sebesar 176.39 µgg. Fraksi ke-23 95.02 176.39 34.73 -20.0 0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 140.0 160.0 180.0 200.0 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 Nom or frak s i K o n sen tr asi kar o ten o id µ g g a b 17.52 43.96 13.79 33.85 -5.0 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 Nom or fraksi K o n sen tr asi k a ro te n o id µ g g 320.85 57.29 57.69 -50.0 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 Nom or fraks i K ons e n tr a s i k a ro te no id µ g g c d 178.15 284.70 93.45 70.99 -50.0 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Nom or frak si K o n sen tr asi kar o ten o id µ g g 79 menunjukkan penurunan konsentrasi yang drastis dan pada fraksi selanjutnya penurunan terjadi perlahan hingga fraksi ke-33. Fraksi berwarna muncul lebih cepat lagi pada jumlah CME 3 gram yaitu pada fraksi ke-19 dengan konsentrasi karotenoid 57.29 µgg Gambar 30c. Fraksi berwarna yang memiliki konsentrasi karotenoid tertinggi muncul pada fraksi ke-20 dengan konsentrasi 320.85 µgg. Fraksi ke-21 mengalami penurunan konsentrasi karotenoid yang tajam yaitu menjadi 57.69 µgg dan selanjutnya menurun secara perlahan hingga fraksi ke-32. Pada perlakuan jumlah CME 4 gram fraksi berwarna pertama dapat terlihat pada fraksi ke-18 dengan konsentrasi karotenoid sebesar 178.15 µgg dan mencapai puncak pada fraksi ke-19 menjadi 284.70 µgg. Fraksi ke-20 memiliki konsentrasi karotenoid yang jauh lebih kecil dibanding fraksi ke-19 dan selanjutnya konsentrasi menurun secara perlahan hingga fraksi ke-31. Berdasarkan hasil di atas, terlihat bahwa dengan semakin banyak jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom semakin cepat fraksi berwarna muncul dan semakin sedikit jumlah fraksi berwarnanya. Semua perlakuan memperlihatkan bahwa tiga fraksi berwarna pertama memiliki kandungan karotenoid yang sangat tinggi dibanding fraksi lainnya. Konsentrasi karotenoid fraksi pada ketiga fraksi ini semakin tinggi dengan meningkatnya jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom. Gambar 31 memperlihatkan bahwa konsentrasi karotenoid produk konsentrat tertinggi dicapai pada jumlah CME 1 gram dan terus mengalami penurunan hingga jumlah CME dilewatkan ke dalam kolom sebanyak 4 gram. Konsentrasi karotenoid tertinggi yaitu sebesar 3065.41 µgg sedangkan konsentrasi terendah sebesar 655.84 µgg. Gortner 1953 menyatakan bahwa dengan penambahan jumlah sampel menyebabkan permukaan aktif adsorben yang berinteraksi dengan bahan yang diadsorpsi semakin kecil. Hasil ini berbeda dengan yang terlihat pada profil kromatogram pemisahan karotenoid yang menunjukkan bahwa pada jumlah sampel yang diperbesar konsentrasi karotenoid pada fraksi 80 berwarna pertama sangat tinggi. Hal ini disebabkan karena pada fraksi berikutnya karotenoid tidak terlalu terpisah dengan metil ester. Proses penjerapan mengalami kejenuhan ketika jumlah sampel diperbanyak sehingga pemisahan tidak lagi berlangsung dengan baik. Keterangan: a,b = huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata dan huruf yang berbeda menunjukkan berbeda nyata Gambar 31. Konsentrasi karotenoid produk konsentrat pada berbagai jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom Hasanah 2006 menyebutkan bahwa proses penjerapan memiliki titik kejenuhan. Pada titik kejenuhan ini adsorben tidak lagi mampu meningkatkan kemampuannya dalam menjerap karotenoid maupun non karotenoid, sehingga komponen dalam sampel yang tidak teradsorpsi akan keluar melalui kolom. Semakin banyak jumlah sampel yang dilewatkan ke dalam kolom menyebabkan semakin banyak pula komponen non karotenoid yang turun akibat tidak terjerap, sehingga konsentrasi karotenoid menurun. Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom berpengaruh nyata terhadap konsentrasi karotenoid produk konsentrat p0.05 Lampiran 23. Jumlah CME 1 gram merupakan kondisi terbaik untuk menghasilkan produk konsentrat dengan konsentrasi karotenoid tinggi. Hasil yang serupa juga diperoleh 3065.41 655.84 759.41 912.77 300.0 800.0 1300.0 1800.0 2300.0 2800.0 3300.0 1 2 3 4 5 Bobot S am pe l g Ko n se n tr a si Ka r o te n o id µ g g a b b b 81 pada parameter tingkat pemekatan karotenoid dimana jumlah CME 1 gram menghasilkan tingkat pemekatan tertinggi. Tingkat pemekatan tertinggi diperoleh pada perlakuan jumlah CME 1 gram yaitu sebesar 6.2 kali konsentrasi karotenoid CME awal Gambar 32. Pada perlakuan jumlah CME lainnya terjadi penurunan tingkat pemekatan karotenoid yang signifikan. Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom berpengaruh nyata terhadap tingkat pemekatan karotenoid produk konsentrat p0.05 Lampiran 24. Keterangan: a,b = huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata dan huruf yang berbeda menunjukkan berbeda nyata Gambar 32. Tingkat pemekatan karotenoid produk konsentrat pada berbagai jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom Gambar 33 memperlihatkan bahwa perolehan karotenoid pada berbagai jumlah CME tidak jauh berbeda dimana semuanya memberikan perolehan karotenoid lebih dari 79. Pada perlakuan jumlah CME 4 gram memberikan perolehan karotenoid tertinggi yaitu sebesar 83.53. Penambahan jumlah CME lebih dari 1 gram yang dilewatkan ke dalam kolom kemungkinan akan memberikan perolehan karotenoid yang tinggi. Hal ini disebabkan karena terjadi kejenuhan pada adsorben saat peningkatan jumlah sampel sehingga kemampuannya dalam mengadsorpsi 6.25 1.86 1.34 1.55 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 1 2 3 4 5 Bobot S am pe l g T ing ka t P e m e ka ta n a b b b 82 komponen karotenoid dan non karotenoid berkurang. Walaupun sebagian besar karotenoid dalam CME dapat diperoleh kembali, konsentrasi dan tingkat pemekatan karotenoidnya sangat rendah. Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom tidak berpengaruh nyata terhadap perolehan karotenoid produk p0.05 Lampiran 25. Keterangan: a = huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata Gambar 33. Perolehan karotenoid produk konsentrat pada berbagai jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom Pada perlakuan jumlah CME 4 gram dihasilkan konsentrat dengan konsentrasi yang paling rendah yaitu 655.84 µgg dengan tingkat pemekatan yang sangat rendah pula yaitu 1.3 kali. Hasil terbaik diperoleh pada perlakuan jumlah CME 1 gram dimana konsentrasi karotenoid produk sebesar 3065.41 µgg dengan tingkat pemekatan 6.2 kali serta perolehan karotenoid 79.38. Baharin et al. 1998 menyatakan bahwa perolehan karotenoid terutama tergantung pada dua faktor yaitu kompetisi minyak dan karotenoid pada permukaan adsorben serta kapasitas adsorpsi dari adsorben yang digunakan. Berdasarkan hasil yang diperoleh terlihat bahwa kapasitas adsorpsi adsorben yang digunakan cukup rendah dimana dengan peningkatan jumlah CME dari 1 gram menjadi 2 gram pemekatan karotenoidnya menjadi jauh lebih rendah. 83.53 79.11 79.64 79.38 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 1 2 3 4 5 Bobot S am pe l g P e r o le ha n K a r o te no id a a a a 83 Perlakuan terbaik dipilih berdasarkan jumlah parameter produk CME yang paling banyak dipenuhi oleh suatu kondisi perlakuan tertentu. Rekapitulasi hasil optimasi perlakuan jumlah CME yang dilewatkan dalam kolom pada produksi konsentrat karotenoid dapat dilihat pada Tabel 13. Tabel 13. Rekapitulasi hasil optimasi perlakuan jumlah CME yang dilewatkan dalam kolom pada produksi konsentrat karotenoid Jumlah CME g Konsentrasi Karotenoid µgg Tingkat Pemekatan Perolehan Karotenoid Jumlah Poin X 1 X X X 3 2 X 1 3 X 1 4 X 1 Secara keseluruhan kondisi terbaik diperoleh pada perlakuan jumlah CME yang dilewatkan ke dalam kolom sebanyak 1 gram dengan nisbah adsorben abu sekam padisilika gel 30:10. Pada kondisi ini dihasilkan konsentrat karotenoid dengan konsentrasi sebesar 3065.41 µgg, tingkat pemekatan karotenoid 6.2 kali dan perolehan karotenoid 79.38.

D. PRODUKSI DAN KARAKTERISASI PRODUK KONSENTRAT