59
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Isolasi Selulosa dari Tongkol Jagung Masis diperoleh berat 13.81 . Ragi
tape dan ragi roti dapat langsung digunakan dalam pembuatan bioetanol karena ragi mengandung sejumlah bakteridan mikrooranisme yang dapat
menguraikan glukosa menjadi etanol. 2.
Kadar bioetanol yang didapatkan dari ragi roti yang menghasilkan sebanyak 5.6 pada penambahan ragi roti 8 gram sedangkan pada ragi tape
menghasilkan kadar bioetanol sebanyak 3.6 pada penambahan ragi tape 8 gram.
3. Bioetanol yang dihasilkan dari fermentasi glukosa hasil hidrolisis selulosa
tongkol jagung manisbelum dapat digunakan sebagai bahan bakar karenahasil penelitian menunjukkan bahwa alkohol bioetanol yang diperoleh
konsentrasinya masih dibawah standar yang diinginkan sebagai energi alternatif pengganti bahan bakar minyak fosil. Untuk itu masih perlu
dilakukan proses pemurnian lebih lanjut.
5.2 Saran
Diharapkan pada peneliti selanjutnya untuk melakukan penelitian dengan menggunakan sampel yang banyak mengandung kadar glukosa untuk
mendapatkan kadar bioetanol yang tinggi agar dapat dipergunakan dimasyarakat dan menjadi keuntungan buat peneliti.
Universitas Sumatera Utara
18
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1Jagung
Jagung merupakan tanaman semusim annual.Satu siklus hidupnya diselesaikan dalam 80-150 hari.Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan
vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif.Jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina yang terpisah diklin dalam satu tanaman
monoecious.Tiap kuntum bunga memiliki struktur khas bunga dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi oleh sepasang
glumae tunggal: gluma. Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa karangan bunga inflorescence.Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma
khas.Bunga betina tersusun dalam tongkol.Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang dan pelepah daun.Pada umumnya, satu tanaman hanya dapat menghasilkan
satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga betina.Beberapa varietas unggul dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, dan disebut
sebagai varietas prolifik.Bunga jantan jagung cenderung siap untuk penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya protandri Anonim, 2011.
Gambar 2.1 Jagung Manis
Universitas Sumatera Utara
19
Tanaman jagung mempunyai satu atau dua tongkol, tergantung varietas.Tongkol jagung diselimuti oleh daun kelobot.Tongkol jagung yang
terletak pada bagian atas umumnya lebih dahulu terbentuk dan lebih besar disbanding yang terletak pada bagian bawah.Setiap tongkol terdiri atas 10-16
baris biji yang jumlahnya selalu genap Hardman and Gunsolus, 1998.
Dalam sistematika taksonomi tumbuhan, kedudukan tanaman jagung diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Subdivisio : Angiospermae
Kelas : Monocotyledoneae
Ordo : Poales
Famili : Poaceae
Genus : Zea
Spesies : Zea mays L.
2.1.1 Kandungan Kimia Jagung
Di Indonesia dikenal 2 dua varietas jagung yang telah ditanam secara umum, yaitu jagung berwarna kuning dan putih. Kandungan zat-zat dalam jagung kuning
dan putih masing-masing disajikan pada Tabel 1 dan Tabel 2.
Tabel 2.1. Kandungan Komponen dalam 100 g Jagung Kuning Panen Baru Komponen
Kadar Komponen
Kadar
Air g 24
P mg 148
Kalori kal 307
Fe mg 2,1
Protein g 7,9
Vitamin A SI 440
Lemak g 3,4
Vitamin B1 mg 0,33
Karbohidrat g 63,6
Vitamin C mg Ca mg
9
Universitas Sumatera Utara
20
Tabel 2.2.Kandungan Komponen dalam 100 g Jagung Putih Panen Baru Komponen
Kadar Komponen
Kadar
Air g 24
P mg 148
Kalori kal 307
Fe mg 2,1
Protein g 7,9
Vitamin A SI Lemak g
3,4 Vitamin B1 mg
0,33 Karbohidrat g
63,6 Vitamin C mg
Ca mg 9
Bagian yang kaya akan karbohidrat adalah bagian biji. Sebagian besar karbohidrat berada pada endospermium. Kandungan karbohidrat dapat mencapai
80 dari seluruh bahan kering biji. Karbohidrat dalam bentuk patiumumnya berupa campuran amilosa dan amilopektin. Pada jagung ketan, sebagian besar
atau seluruh patinya merupakan amilopektin.
2.1.2 Manfaat Jagung
Tanaman jagung sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia dan hewan. Di Indonesia, jagung merupakan komoditi tanaman pangan kedua terpenting setelah
padi. Di daerah Madura, jagung banyak dimanfaatkan sebagai makanan pokok.Akhir-akhir ini tanaman jagung semakin meningkat penggunaannya.
Tanaman jagung banyak sekali gunanya, sebab hampir seluruh bagian tanaman dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan antara lain:
•
Batang dan daun muda: pakan ternak
•
Batang dan daun tua setelah panen: pupuk hijau atau kompos
•
Batang dan daun kering: kayu bakar
•
Batang jagung: lanjaran turus
•
Batang jagung: pulp bahan kertas
•
Buah jagung muda putren, Jw: sayuran, bergedel, bakwan, sambel goreng
Universitas Sumatera Utara
21
•
Biji jagung tua: pengganti nasi, marning, brondong, roti jagung, tepung, bihun, bahan campuran kopi bubuk, biskuit, kue kering, pakan ternak,
bahan baku industri bir, industri farmasi, dekstrin, perekat, industri tekstil.
Jadi selain sebagai sumber karbohidrat, jagung juga ditanam sebagai pakan ternak hijauan maupun tongkolnya, diambil minyaknya dari biji, dibuat tepung
dari biji, dikenal dengan istilah tepung jagung atau maizena, dan bahan baku industri dari tepung biji dan tepung tongkolnya.
Disamping itu beberapa penelitian menunjukkan bahwa kandungan senyawa kimia yang terdapat dalam jagung sangat bermanfaat bagi kesehatan,
antara lain : a. Zat Gizi Pemberi Energi atau Zat Gizi Energitika
Zat pemberi gizi terdiri dari karbohidrat, lemak dan protein. Ketiga zat ini dalam proses oksidasi di dalam tubuh menghasilkan energi dalam bentuk
panas. Tubuh akan mengubah panas menjadi energi gerak atau mekanis. Energi yang dihasilkan dinyatakan dalam satuan kalori. Energi ini diubah oleh tubuh
menjadi tenaga untuk aktivitas otot. b. Zat Gizi Pembentuk Sel Jaringan Tubuh atau Plastika
Zat gizi pembentuk sel jaringan tubuh terdiri dari protein, berbagai mineral, dan air. Meskipun protein termasuk juga kelompok energitika, fungsi pokoknya
adalah untuk membentuk sel jaringan tubuh. c. Zat Gizi Pengatur Fungsi dan Reaksi Biokimia di dalam Tubuh atau Zat Gizi
Stimulansia Zat gizi ini berupa berbagai macam vitamin. Fungsi vitamin mirip dengan
fungsi hormon. Perbedaannya, hormon dibuat di dalam tubuh, sedangkan vitamin harus diambil dari makanan.
Dalam jagung kaya akan energi, vitamin, bahkan mineral. Kandungan zat- zat tersebut dapat dimanfaatkan untuk membangun sel-sel otot dan tulang,
membangun sel-sel otak dan sistem saraf, mencegah sembelit menurunkan resiko terkena kanker dan mencegah gigi berlubang. Serat jagungnya membantu
melancarkanpencernaanYulius, 2008.
Universitas Sumatera Utara
22
2.1.3 Jagung manis
Jagung manis sweet corn merupakan komoditas palawija dan termasuk dalam keluarga family rumput-rumputan Gramineae genus Zea dan spesies Zea mays
saccharata. Jagung manis memiliki ciri-ciri endosperm berwarna bening, kulit biji tipis, kandungan pati sedikit, pada waktu masak biji berkerut. Produk utama
jagung manis adalah buah tongkolnya, biji jagung manis mempunyai bentuk, warna dan kandungan endosperm yang bervariasi tergantung pada jenisnya,
bijijagung manis terdiri atas tiga bagian utama yaitu kulit biji seed coat, endosperm dan embrio Koswara, 2009.
Jagung manis dikenal dengan nama sweetcorn banyak dikembangkan di Indonesia. Jagung manis banyak dikonsumsi karena memiliki rasa yang lebih
manis, aroma lebih harum, dan mengandung gula sukrosa serta rendah lemak sehingga baik dikonsumsi bagi penderita diabetes. Jagung manis memberikan
keuntungan relatife tinggi bila dibudidayakan dengan baik. Selain bagian biji, bagian lain dari tanaman jagung manis memiliki nilai ekonomis diantaranya
batang dan daun muda untuk pakan ternak, batang dan daun tua setelah panen untuk pupuk hijaukompos, batang dan daun kering sebagai bahan bakar sebagai
pengganti kayu bakar, buah jagung muda untuk sayuran,perkedel, bakwan dan berbagai macam olahan makanan lainnya. Umur produksi jagung manis lebih
singkat genjah sehingga dapat menguntungkan dari sisi waktu Ayunda, 2014
2.1.4 Tongkol Jagung
Tongkol jagung merupakan limbah tanaman yang setelah diambil bijinya tongkol jagung tersebut umumnya dibuang begitu saja, sehingga hanya akan
meningkatkan jumlah sampah Hidajati,2006. Tongkol jagung muda dan biji jagung merupakan sumber karbohidrat potensial untuk dijadikan bahan pangan,
sayuran, dan bahan baku sebagai industri makanan. Kandungan kimia jagung terdiri atas air 13,5, protein 10, lemak 4, karbohidrat 61, gula 1,4,
pentosan 6, serat kasar 2,3, abu 1,45, dan zat-zat lain 0,4 Rukmana,1997.
Universitas Sumatera Utara
23
Tongkol jagung adalah tempat pembentukan lembaga dan gudang penyimpanan makanan untuk pertumbuhan biji.Jagung mengandung kurang lebih
30 tongkol jagung sedangkan sisanya adalah kulit dan biji. Tongkol jagung mengandung xylan 31,1, selulosa 34,3, lignin 17,7, dan abu 16,9
Horiuchi, 2013. Komposisi kimia tersebut membuat tongkol jagung dapat digunakan sebagai sumber energy, bahan pakan ternak, dan sebagai sumber
karbon bagi pertumbuhan mikroorganisme Shofiyanto, 2008.
Karakteristik kimia dan fisika dari tongkol jagung sangat cocok untuk pembuatan tenaga alternatif bioetanol, kadar senyawa kompleks lignin dalam
tongkol jagung adalah 6,7-13,9, untuk hemiselulosa 39,8 , dan selulosa 32,3- 45,6. Selulosa hampir tidak pernah ditemui dalam keadaan murni , melainkan
selalu berikatan dengan bahan lain yaitu lignin dan hemiselulose. Garrote et al.,2002 dalam Shofiyanto, 2008, menyatakan bahwa limbah buah jagung yaitu
tongkol jagung, dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku industri dengan proses biomass refening berdasarkan sparasi fraksifraksi kimianya. Menurut Koswara
1991, tongkol jagung adalah tempat pembentukan lembaga dan gudang penyimpanan makanan untuk pertumbuhan biji. Jagung mengandung kurang lebih
30 tongkol jagung sedangkan sisanya adalah kulit dan biji. Menurut Irawadi, 1990 pada Shofiyanto, 2008 limbah pertanian termasuk tongkol jagung,
mengandung selulosa 40-60, hemiselulosa 20-30 dan lignin 15-30. Komposisi kimia tersebut membuat tongkol jagung dapat digunakan sebagai
sumber energi, bahan pakan ternak dan sebagai sumber karbon bagi pertumbuhan mikroorganisme. Sumber : Huda, 2007 dalam Shofiyanto, 2008
2.2 Karbohidrat
Karbohidrat merupakan bahan yang banyak terdapat dalam makanan, dan didalam tubuh mengalami perubahan atau metabolisme. Hasil metabolisme karbohidrat
antara lain glukosa yang terdapat dalam darah, sedangkan glikogen adalah karbohidrat yang disintesis dalam hati dan digunakan oleh sel-sel pada jaringan
otot sebagai sumber energi. Jadi ada bermacam-macam senyawa yang termasuk
Universitas Sumatera Utara
24
dalam golongan karbohidrat ini.Dari contoh-contoh tadi kita mengetahui bahwa amilum atau pati, selulosa, glikogen, gula, atau sukrosa dan glukosa merupakan
beberapa senyawa karborhidrat yang terpenting dalam kehidupan.
Molekul karbohidrat terdiri atas atom-atom karbon, hidrogen dan oksigen.Jumlah atom hidrogen dan oksigen merupakan perbandingan 2:1 seperti
molekul air.Sebagai contoh molekul glukosa mempunyai rumus kimia C
12
H
22
O
11
. Pada glukosa tampak bahwa jumlah atom hydrogen berbanding jumlah atom
oksigen ialah 12:6 atau 2:1, sedangkan pada sukrosa 22:11 atau 2:1. Dengan demikian dahulu orang berkesimpulan adanya air dalam karbohidrat, yang berasal
dari “karbon” yang berarti mengandung unsur karbon dan “hidrat” yang berarti air. Poedjiadi, A. 1994
Beberapa turunan molekul karbohidrat yang ada dan dapat dibentuk dari pengurangan.Sebagai contoh, jika ada molekul yang mempunyai oksigen yang
jumlahnya lebih sedikit lalu kita katakana ini sebagai deoksi karbohidrat, dan yang paling banyak dikenal adalah deoksiribosa yang komponen utamanya yaitu
deoksiribonukleat DNA.Gula berbeda dari D-ribosa yang didalamnya terdapat golongan hidroksil yang diganti oleh atom hidrogen penghilangan satu oksigen.
Gula alkohol dibentuk ketika golongan karbonil direduksi menjadi golongan hidroksil.Gula alkohol biasanya digunakan sebagai pengganti makanan.
Untuk alasan ini banyak produk seperti permen karet yang manis mengandung gula alkohol. Yang paling penting kegunaan dari alkohol adalah dalam pembuatan
makanan untuk orang diabetes.Gula alkohol diserap diusus halus yang menghasilkan perubahan kecil pada tingkat gula darah.Selain itu, gula alkohol
diserap lalu diekskresikan ke urin dari pada untuk metabolisme Walker, S. 2008.
2.2.1 Selulosa
Selulosa adalah polimer glukosa yang berbentuk rantai linier dan dihubungkan oleh ikatan β-1,4 glikosidik. Struktur yang linier menyebabkan selulosa bersifat
Universitas Sumatera Utara
25
kristalin dan tidak mudah larut. Selulosa tidak mudah didegradasi secara kimia maupun mekanis. Di alam, biasanya selulosa berasosiasi dengan polisakarida lain
seperti hemiselulosa atau lignin membentuk kerangka utama dinding sel tumbuhan Holtzapple et.al 2003.
Berdasarkan struktur kimia, selulosa termasuk polimer-polimer alam paling sederhana dalam artian bahwa selulosa terdiri dari unit ulang tunggal D-
glukosa yang terikat melalui karbon 1 dan 4 oleh ikatan-ikatan β. Selulosa banyak
ditemukan dialam yang merupakan konstituen utama dari dinding sel tumbuh- tumbuhan dan rata-rata menduduki sekitar 50 dalam kayu Stevens, 2007.
Selulosa C
6
H
10
O
5
n adalah polisakarida yang merupakan pembentuk sel-sel kayu hampir 50. Kertas saring dan kapas hamper merupakan selulosa yang murni.
Berat molekul selulosa kira-kira 300.000 Sastrohamidjojo, 2005.
Unit penyusun building block selulosa adalah selobiosa karena unit keterulangan dalam molekul selulosa adalah 2 unit gula D-glukosa. Selulosa
adalah senyawa yang tidak larut di dalam air dan ditemukan pada dinding sel tumbuhan terutama pada tangkai, batang, dahan, dan semua bagian berkayu dari
jaringan tumbuhan. Selulosa merupakan polisakarida struktural yang berfungsi untuk memberikan perlindungan, bentuk, dan penyangga terhadap sel, dan
jaringan Lehninger, 1993.
Selulosa memiliki struktur yang unik karena kecenderungannya membentuk ikatan hidrogen yang kuat. Ikatan hidrogen intramolekular terbentuk
antara: 1 gugus hidroksil C3 pada unit glukosa dan atom O cincin piranosa yang terdapat pada unit glukosa terdekat, 2 gugus hidroksil pada C2 dan atom O pada
C6 unit glukosa tetangganya. Ikatan hidrogen antarmolekul terbentuk antara gugus hidroksil C6 dan atom O pada C3 di sepanjang sumbu b Gambar 2.2.1.
Dengan adanya ikatan hidrogen serta gaya van der Waals yang terbentuk, maka struktur selulosa dapat tersusun secara teratur dan membentuk daerah kristalin. Di
samping itu, juga terbentuk rangkaian struktur yang tidak tersusun secara teratur yang akan membentuk daerah nonkristalin atau amorf. Semakin tinggi packing
Universitas Sumatera Utara
26
density-nya maka selulosa akan berbentuk kristal, sedangkan semakin rendah packing density maka selulosa akan berbentuk amorf. Derajat kristalinitas selulosa
dipengaruhi oleh sumber dan perlakuan yang diberikan. Rantai-rantai selulosa akan bergabung menjadi satu kesatuan membentuk mikrofibril, bagian kristalin
akan bergabung dengan bagian nonkristalin. Mikrofibril-mikrofibril akan bergabung membentuk fibril, selanjutnya gabungan fibril akan membentuk serat
Klemm, 1998.
Gambar 2.2 Struktur Selulosa
Berdasarkan derajat polimerisasi dan kelarutan dalam senyawa natrium hidroksida NaOH 17,5, selulosa dapat dibedakan atas tiga jenis yaitu :
1. Selulosa α Alpha Cellulose adalah selulosa berantai panjang, tidak larut
dalam larutan NaOH 17,5 atau larutan basa kuat dengan derajat polimerisasi 600 -
1500. Selulosa α dipakai sebagai penduga dan atau penentu tingkat kemurnian selulosa. Selulosa α merupakan kualitas selulosa yang paling tinggi
murni. Selulosa α 92 memenuhi syarat untuk digunakan sebagai bahan
baku utama pembuatan propelan dan atau bahan peledak, sedangkan selulosa kualitas dibawahnya digunakan sebagai bahan baku pada industri kertas dan
industri sandangkain. Semakin tinggi kadar alfa selulosa, maka semakin baik mutu bahannya Nuringtyas, 2010
2. Selulosa β Betha Cellulose adalah selulosa berantai pendek, larut dalam
larutan NaOH 17,5 atau basa kuat dengan derajat polimerisasi 15 - 90, dapat mengendap bila dinetralkan
3. Selulosa γ Gamma cellulose adalah sama dengan selulosa β, tetapi derajat
polimerisasinya kurang dari 15. Bervariasinya struktur kimia selulosa α, β, γ
mempunyai pengaruh yang besar pada reaktivitasnya. Gugus-gugus hidroksil
Universitas Sumatera Utara
27
yang terdapat dalam daerahdaerah amorf sangat mudah dicapai dan mudah bereaksi, sedangkan gugus-gugus 9 hidroksil yang terdapat dalam daerah-
daerah kristalin dengan berkas yang rapat dan ikatan antar rantai yang kuat mungkin tidak dapat dicapai sama sekali. Pembengkakan awal selulosa
diperlukan baik dalam eterifikasi alkali maupun dalam esterfikasi asam Sjostrom 1995.
Campuran senyawa lain yang terdapat bersama dengan selulosa yaitu hemiselulosa. Hemiselulosa adalah polisakarida kompleks nonselulosa dan
nonpati yang terdapat dalam banyak jaringan tumbuhan.Hemiselulosa mengacu kepada polisakarida nonpati yang tidak larut dalam air.Hemiselulosa tidak
berperan dalam biosintesis selulosa tetapi dibuat tersendiri dalam tumbuhan sebagai komponen struktur dinding sel. Hemiselulosa dikelompokkan berdasarkan
kandungan gulanya Deman, 1997.
2.2.2 Glukosa
Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan.Didalam,
glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah.Dalam manusia normal mengandung glukosa dalam jumlah atau konsentrasi yang tetap, yaitu antara 70-
100 mg tiap 100 mL darah. Glukosa darah ini bertambah setelah kita makan makanan sumber karbohidrat, namun kira-kira 2 jam setelah itu, jumlah glukosa
darah akan kembali pada keadaan semula. Pada orang yang menderita diabetes mellitus atau kencing manis, jumlah glukosa lebih dari 130 mg per 100 mL darah.
Dalam alam glukosa dihasilkan dari reaksi antara karbondioksida dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun. Proses ini disebut
fotosintesis dan glukosa yang terbentuk terus digunakan untuk pembentukan amilum atau selulosa
6CO
2
+ 6H
2
O Sinar matahari C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
Klorofil
Universitas Sumatera Utara
28
Sebagian besar monosakarida dikenal sebagai heksosa, karena terdiri atas 6-rantai atau cincin karbon.Atom-atom hidrogen dan oksigen terikat pada rantai
atau cincin ini secara terpisah atau sebagai gugus hidroksil OH.Ada tiga jenis heksosa yang penting dalam ilmu gizi, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa.
Ketiga macam monosakarida ini mengandung jenis dan jumlah yang sama, yaitu 6 atom karbon, 12 atom hydrogen, dan 6 atom oksigen. Perbedaannya hanya
terletak pada cara penyusunan atom-atom hydrogen dan oksigen disekitar atom- atom karbon. Perbedaan dalam susunan atom inilah yang menyebabkan perbedaan
dalam tingkat kemanisan, daya larut, dan sifat lain ketiga monosakarida tersebut. monosakarida yang terdapat di alam pada umumnya terdapat dalam bentuk isomer
dekstro D. Gugus hidroksil ada karbon nomor 2 terletak disebelah kanan.Struktur kimianya dapat berupa struktur terbuka atau struktur cincin
Poedjiadi, A.1994.
Gambar 2.3 Struktur Glukosa
2.3 Hidrolisis
Hidrolisis adalah suatu proses antara reaktan dengan H
2
O agar suatu senyawa pecah dan terurai. Beberapa cara hidrolisis selulosa yaitu hidrolisis enzimatis,
hidrolisis asam encer dan hidrolisis asam pekat. Hidrolisis enzimatis adalah hidrolisis yang menggunakan enzim.Hidrolisis asam encer menggunakan
konsentrasi asam yang rendah dan suhu yang tinggi.Sedangkan hidrolisis asam pekat menggunakan konsentrasi asam yang tinggi Artati, E.K, 2010.
Universitas Sumatera Utara
29
Hidrolisis adalah salah satu tahapan pembuatan bioetanol berbahan baku lignoselulosa. Hidrolisis bertujuan untuk memecah selulosa dan hemiselulosa
menjadi monosakarida glukosa dan xylosa yang selanjutnya akan difermentasi menjadi etanol. Secara umum teknik hidrolisis dibagi menjadi dua, yaitu :
hidrolisis berbasis asam dan hidrolisis dengan enzim.
Didalam metode hidrolisis asam, biomassa lignoselulosa dipaparkan dengan asam pada suhu dan tekanan tertentu selama waktu tertentu, dan
menghasilkan monomer gula dari polimer selulosa dan hemiselulosa. Beberapa asam yang umum digunakan untuk hidrolisis asam antara lain adalah asam sulfat
H
2
SO
4
, asam perklorat, dan HCl. Asam sulfat merupakan asam yang paling banyak diteliti dan dimanfaatkan untuk hidrolisis asam pekat dan hidrolisis asam
encer Taherzadeh Karimi. 2007.
Hidrolisis selulosa lengkap dengan HCl 30, hanya menghasilkan D- glukosa.Disakarida yang terisolasi dari selulosa yang terhidrolisis sebagian adalah
selobiosa, yang dapat dihidrolisis lebih lanjut menjadi D-glukosa dengan suatu katalis asam atau dengan emulsion enzim.Selulosa sendiri tidak mempunyai
karbon hemiasetal-selulosa sehingga tidak dapat mengalami mutarotasi atau dioksidasi oleh reagensia seperti Tollens Fessenden, 1986.
Selulosa Selobiosa
Glukosa
Hidrolisis dalam suasana asam, yang menghasilkan pemecahan ikatan glikosidik berlangsung dalam tiga tahap.Tahap pertama, proton yang bertindak
sebagai katalisator asam berinteraksi cepat dengan oksigen glikosida yang menghubungkan dua unit gula I, membentuk asam konjugat II.Langkah ini
diikuti dengan pemecahan yang lambat dari ikatan C-O, yang menghasilkan zat antara kation karbonium siklik III.Protonisasi dapat juga terjadi pada oksigen
cincin II, menghasilkan pembukaan cincin dan kation karbonium nonsiklik III.Tidak ada kepastian ion karbonium mana yang paling mungkin terbesar pada
Universitas Sumatera Utara
30
kation siklik. Akhirnya kation karbonium mulai mengadisi molekul air dengan cepat, membentuk hasil akhir yang stabil dan melepaskan proton Torget, 2003
Gambar 2.4 Proses Pemisahan Selulosa Menjadi Glukosa
2.4 Analisa Kualitatif dan Kuantitatif Gula Pereduksi