PEMBUATAN SIRUP GLUKOSA DARI BENGKUANG
(Pachyrizus erosus) SECARA HIDROLISIS ASAM DALAM
TANGKI BERPENGADUK
Disusun sebagai salah satu syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III
Pada Jurusan Teknik Kimia Program Studi Teknik Kimia
OLEH :
MEGAWATI FRATIWI 0614 3040 0323
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
PALEMBANG
ii
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN AKHIR
PEMBUATAN SIRUP GLUKOSA DARI BENGKUANG
(Pachyrizus erosus) SECARA HIDROLISIS ASAM DALAM
TANGKI BERPENGADUK
OLEH :
MEGAWATI FRATIWI 061430400323
Palembang, Juli 2017 Menyetujui,
Pembimbing I, Pembimbing II,
Ir. Erwana Dewi, M. Eng. Ir. Aisyah Suci Ningsih, M.T. NIDN 0014116008 NIDN 0019026903
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Kimia
iv
ABSTRAK
PEMBUATAN SIRUP GLUKOSA DARI BENGKUANG (Pachyrhizus erosus) SECARA HIDROLISIS ASAM
DALAM TANGKI BERPENGADUK
(Megawati Fratiwi, 2017, 55 Halaman, 12 Tabel, 19 Gambar, 4 Lampiran)
Sirup glukosa diperoleh dari pati dengan cara hidrolisis asam kemudian dipekatkan. Salah satu bahan baku alternatif penghasil sirup glukosa adalah bengkuang (Pachyrizus erosus) karena mengandung karbohidrat sebesar 12,80 g per 100 g. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pH dan suhu penguapan terhadap kualitas sirup glukosa serta dapat menentukan kondisi (pH dan suhu penguapan) terbaik yang menghasilkan sirup glukosa sesuai SNI 01-2891-1992. Pembuatan sirup glukosa dari pati bengkuang secara hidrolisis asam menggunakan HCl 1 N dan suhu hidrolisis 60oC selama 20 menit. Proses hidrolisis ini dilakukan dengan variasi pH hidrolisis yaitu 3, 4, dan 5 selanjutnya dipekatkan dalam tangki berpengaduk dengan suhu penguapan yaitu 90oC, 97oC, 103oC, dan 110oC. Produk sirup glukosa yang dihasilkan dianalisis kadar air, kadar abu, densitas, indeks bias dan kadar glukosa. Pada kondisi operasi pH 3 dengan penambahan HCl 13 ml dan suhu penguapan 103oC dihasilkan sirup glukosa dengan kualitas: kadar air 15%, kadar abu 0,70%, densitas 1,418 g/ml, indeks bias 1,4127, dan kadar glukosa 61,2308%.
v ABSTRACT
THE MAKING OF GLUCOSE SYRUP FROM JICAMA (Pachyrhizus erosus) BY ACID HYDROLISIS
USING STIRRED TANK
(Megawati Fratiwi, 2017, 55 Pages, 12 Tables, 19 Figures, 4 Appendix)
The glucose syrup processes from starch by acid hydrolisis and to concentrated. One of the alternative raw material of glucose syrup is Jicama (Pachyrizus erosus) because it contains carbohydrate of 12, 80 g per 100 g. This research aims to determine the effect of pH and evaporating temperature on glucose syrup quality and to determine the condition of process pH and evaporating temperatur to producing the glucose syrup by SNI 01-2891-1992. The making of glucose syrup from jicama starch by acid hydrolisis using HCl 1 N and hydrolisis temperatur 60oC in 20 minutes. The hydrolisis processing has variation pH from 3, 4, and 5 and the concentrated in stirred tank using temperature of 90oC, 97oC, 103oC, dan 110oC. The analyzed of glucose syrup contents are moisture, ash, density, refractive index and glucose level. The operating conditions of pH 3 using 13 ml HCl by 103oC evaporating temperature producing glucose syrup with qualities: 15% moisture, 0.70% ash content, 1.418 g/ml density, 1.4127 refractive index, and 61.2308 glucose level.
vi
MOTTO
“Sesungguhnya Allah tidak
merubah keadaan sesuatu kaum
sehingga mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka
sendiri”
(QS. AR-
Ra’du: 11)
“It doesn’t matter, how great, reach, and clever we are. If we
aren’t happy, there must something wrong”
(dr. Gamal Albinsaid,
M.Biomed)
“Man Jadda Wajada, Selama Kita Menikmati Proses
.
Hasil Yang Tak Sesuai Harapan Bukanlah Kegagalan”
Laporan akhir ini penulis persembahkan
untuk:
Kedua orang tuaku tercinta
Kakak dan adikku serta keluarga
besar yang kusayangi
Kedua dosen pembimbingku
Sahabat-sahabatku terkasih
Teman-teman seperjuangan
Teknik Kimia Angkatan 2014
khususnya kelas 6 KB
vii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat, taufik, dan hidayah-Nya maka Laporan Akhir dapat diselesaikan tepat pada waktunya.
Tujuan dari laporan akhir ini adalah untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya pada semester VI serta menerapkan ilmu - ilmu mengenai teknik kimia yang didapat di bangku kuliah.
Laporan ini disusun berdasarkan hasil penelitian penulis mulai dari 20 Maret 2017 – 17 April 2017 di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan Politeknik Negeri Sriwijaya. Adapun judul yang ditulis pada laporan akhir ini yaitu
“Pembuatan Sirup Glukosa dari Bengkuang (Pachyrizus Erosus) Secara Hidrolisis Asam dalam Tangki Berpengaduk”. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu penulis selama menjalani penelitian dan penyusunan Laporan Akhir, antara lain :
1. Dr. Ing. Ahmad Taqwa, M.T., Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya
2. Adi Syakdani, S.T.,M.T., Ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri
Sriwijaya.
3. Ahmad Zikri, S.T., M.T., Sekretaris Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri
Sriwijaya.
4. Ir. Erwana Dewi, M.Eng., selaku dosen pembimbing I dalam penulisan Laporan Akhir yang senantiasa memberikan bimbingan, arahan, dan bantuannya dalam penyelesaian laporan ini.
5. Ir. Aisyah Suci Ningsih, M.T., selaku dosen pembimbing I dalam penulisan Laporan Akhir yang senantiasa memberikan bimbingan, arahan, dan bantuannya dalam penyelesaian laporan ini.
6. Dosen pengajar, staf dan teknisi di jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.
viii
8. Teman – teman seperjuangan Teknik Kimia Angkatan 2014 Politeknik Negeri Sriwijaya khususnya kelas 6 KB yang telah memberikan motivasi dan doa kepada penulis.
9. Semua pihak yang telah membantu penyusunan Laporan Akhir, baik itu berupa saran, doa, maupun dukungan, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca, yang tentunya akan mendorong penulis untuk berkarya lebih baik lagi pada kesempatan yang akan datang. Semoga uraian dalam laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Palembang, Juli 2017
ix
2.9 Faktor yang Mempengaruhi dalam Pembuatan Sirup Glukosa .. 25
x
3.3 Perlakuan dan Rancangan Percobaan ... 34
3.4 Prosedur Percobaan ... 38
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil ... 42
4.2 Pembahasan ... 46
4.2.1 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Kadar Air ... 46
4.2.2 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Kadar Abu .. 48
4.2.3 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Densitas ... 50
4.2.4 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Indeks Bias . 51 4.2.5 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Kadar Glukosa ... 52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 55
5.2 Saran ... 55
DAFTAR PUSTAKA ... 56
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Komposisi Kimia Bengkuang (per 100 g bahan) ... 7
Tabel 2.2 Syarat Mutu Sirup Glukosa SNI No. 01-3544-1994 ... 16
Tabel 2.3 Faktor-faktor Mutu Sirup Glukosa SNI No. 01-2978-1992 ... 16
Tabel 3.1 Rancangan Proses Pembuatan Sirup Glukosa ... 37
Tabel 3.2 Analisis Sirup Glukosa ... 37
Tabel 4.1 Data Bengkuang Sebelum dan Sesudah Hidrolisis ... 42
Tabel 4.2 Data Waktu Penguapan Proses Pembuatan Sirup Glukosa .... 43
Tabel 4.3 Data Analisis Kadar Air Sirup Glukosa ... 43
Tabel 4.4 Data Analisis Kadar Abu Sirup Glukosa ... 44
Tabel 4.5 Data Analisis Densitas Sirup Glukosa... 44
Tabel 4.6 Data Analisis Indeks Bias Sirup Glukosa... 45
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bengkuang ... 5
Gambar 2.2 a. Struktur glukosa rantai lurus, b. Struktur glukosa berbentuk cincin ... 9
Gambar 2.3 a.Struktur fruktosa rantai lurus, b. Struktur fruktosa berbentuk cincin ... 10
Gambar 2.4 a.Struktur galaktosa rantai lurus, b. Struktur galaktosa berbentuk cincin ... 10
Gambar 2.5 Struktur Sukrosa ... 11
Gambar 2.6 Struktur Maltosa ... 12
Gambar 2.7 Struktur Laktosa ... 12
Gambar 2.8 Mekanisme Reaksi Hidrolisis Asam ... 18
Gambar 2.9 Tahapan Gelatinasi atau Dekstrinisasi ... 22
Gambar 2.10 Tahapan Sakarifikasi ... 22
Gambar 2.11 Alat Hidrolisis Pembuatan Sirup Glukosa dari Tepung Sagu 23 Gambar 2.12 Alat Hidrolisis Pembuatan Sirup Glukosa dari Pati Biji Nangka ... 23
Gambar 2.13 Alat Hidrolisis Pembuatan Sirup Glukosa dari Bengkuang ... 24
Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Pembuatan Sirup Glukosa dari Bengkuang (Pachyrhizus erosus) ... 36
Gambar 4.1 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Kadar Air ... 47
Gambar 4.2 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Kadar Abu ... 49
Gambar 4.3 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Densitas ... 50
Gambar 4.4 Pengaruh Suhu Penguapan dan pH terhadap Indeks Bias ... 51
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A Data Pengamatan ... 60
Lampiran B Perhitungan ... 64
Lampiran C Gambar Proses ... 68
