Rendemen dan sifat kelarutan ekstrak xilan

ekstraksi xilan. Tingginya kadar lemak pada tongkol jagung dapat menghambat proses delignifikasi menggunakan NaOCl. Proses delignifikasi dilakukan dengan menggunakan larutan NaOCl, tingginya kadar lemak pada tongkol jagung mengakibatkan NaOCl terhambat masuk ke dalam struktur lignin, sehingga lignin tidak dapat dihilangkan secara maksimal dan mengakibatkan proses ekstraksi xilan berlangsung tidak optimal. Kadar protein mempengaruhi mutu produk xilosa yang dihasilkan. Hasil analisis menunjukkan bahwa kadar protein dari varietas Bisi dan varietas Pioneer tersebut sebesar 2.82 dan 3.58 bk. Kadar protein yang tinggi dapat menyebabkan xilosa yang dihasilkan berwarna gelap akibat terjadinya proses reaksi Maillard, yaitu reaksi antara xilosa gula pereduksi dengan gugus amino pada suhu tinggi dan menimbulkan warna kecoklatan. Pada proses pemanasan suhu tinggi dengan katalis asam atau basa, gula pereduksi akan mengalami reaksi Maillard Winarno, 1984. Penentuan varietas jagung yang digunakan untuk tahap ekstraksi xilan modifikasi Yoshida et al., 1994 adalah berdasarkan kandungan hemiselulosa. Analisis komposisi serat tongkol jagung terdiri dari hemiselulosa, selulosa dan lignin Tabel 4. Struktur penyusun tongkol jagung adalah hemiselulosa, selulosa dan lignin umumnya disebut lignoselulosa Vazques et al., 2006. Kandungan hemiselulosa Tabel 4 dimana komponen utamanya adalah xilan Koga dan Fujikawa, 1985 pada tongkol jagung varietas Pioneer jauh lebih tinggi yaitu sebesar 35.03 bk, sedangkan varietas Bisi hanya 12.28 bk. Menurut Sunna dan Antarnakian 1997, rantai utama penyusun hemiselulosa adalah xilan yang memiliki ikatan rantai ß-1,4 dengan demikian tongkol jagung yang baik sebagai bahan baku produksi XOS adalah yang mengandung hemiselulosa tinggi seperti pada varietas Pioneer.

4.1.2 Rendemen dan sifat kelarutan ekstrak xilan

Rendemen ekstrak xilan merupakan parameter utama untuk penentuan varietas jagung yang akan diteliti lebih lanjut untuk memperoleh metode ekstraksi xilan yang optimum baik dengan pemanasan dalam oven maupun otoklaf. Ekstraksi xilan dari tongkol jagung ini menggunakan NaOH 10 yang dimodifikasi dengan penambahan konsentrasi NaOCl 0.5 dan etanol 95 Richana et al., 2007. Penggunaan pelarut NaOCl bertujuan untuk delignifikasi yaitu proses penghilangan lignin, karena pelarut tersebut mengandung ion- ion hipoklorit yang mampu memecah ikatan karbon dalam struktur lignin sehingga dapat menghasilkan hemiselulosa. Xilan relatif tahan pada kondisi delignifikasi dengan NaOCl sehingga xilan tidak akan terlarut dalam pelarut NaOCl bersama lignin dan bahan lainnya, sehingga dapat dilanjutkan ke tahap ekstraksi. Penggunaan pelarut NaOH bertujuan untuk mengekstraksi xilan, karena sifat xilan yang mudah larut dalam larutan alkali Sjostrom, 1995. Menurut Fengel dan Wegener 1995, penggunaan konsentrasi NaOH 10 menyebabkan arabinogalaktan dan glukomanan yang merupakan monomer hemiselulosa tidak terekstrak sehingga hasil yang diperoleh hanya ekstrak xilan. Etanol 95 ditambahkan dengan tujuan untuk mengendapkan xilan lebih sempurna agar lebih mudah dipisahkan. Rendemen ekstrak xilan yang diperoleh dari tongkol jagung varietas Bisi dan Pioneer dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Rendemen ekstrak xilan dari tongkol jagung Bisi dan Pioneer Analisa Varietas Bisi Varietas Pioneer Hemiselulosa 12.28 34.98 Rendemen Ekstrak Xilan 10.22 18.32 Kadar Xilan Ekstrak - 20.07 Pada Tabel 5 terlihat rendemen ekstrak xilan tongkol jagung varietas Pioneer lebih tinggi 18.32 daripada varietas Bisi 10.22 dengan kandungan hemiselulosa varietas Pioneer dan Bisi adalah 34.98 dan 12.28. Pada penelitian Richana et al. 2007 rendemen ekstrak xilan dari tongkol jagung varietas Bisma adalah sebesar 12.95. Gambar 8 memperlihatkan bahwa rendemen xilan basah dari varietas Pioneer lebih banyak daripada varietas Bisi. Menurut Sunna dan Antarnakian 1997 dan Yang et al. 2005, kadar xilan dalam tongkol jagung dapat mencapai 40-60. Berdasarkan kandungan hemiselulosa dan rendemen ekstrak xilan yang lebih tinggi, maka dalam penelitian selanjutnya bahan baku yang digunakan adalah tongkol jagung dari varietas Pioneer. Gambar 8. Penampakan ekstrak xilan basah Hasil uji kelarutan xilan Tabel 6 menunjukkan bahwa xilan larut sempurna dalam alkali NaOH 1 , larut dalam air panas dan sedikit larut dalam air dingin, serta tidak larut dalam asam HCl 1 N. Hal ini didukung pula oleh penelitian Richana 2006, yang melaporkan bahwa xilan sedikit atau agak susah larut dalam air dingin namun mudah larut dalam air yang dipanaskan pada suhu 100 o C. Tabel 6. Sifat kelarutan xilan dalam beberapa pelarut Jenis Pelarut Varietas Varietas Sifat Bisi Pioneer kelarutan NaOH 1 +++ +++ sangat larut Air Panas 90 o C ++ ++ larut Air Dingin 10 o C + + sedikit larut Air Biasa 26 o C + + sedikit larut HCl 1 N - - tidak larut Pioneer Bisi 4.2 Pengaruh Suhu dan Siklus Pemanasan Dalam Oven 4.2.1