137
PENGARUH KONDISI PENYIMPANAN TEBU PRAGILING DAN PEMBERIAN
KONSENTRASI ANTIINVERSI TERHADAP KUALITAS NIRA DAN
RENDEMEN SEMENTARA
Effect of Storage Conditions and Antiinverse Concentration on Juice Sugar
Cane Quality and Yield While
Panji Prasetiyo1*, Wahono Hadi Susanto1, Sudarma Dita Wijayanti1 1) Jurusan Teknologi Hasil Pertanian, FTP Universitas Brawijaya Maang
Jl. Veteran, Malang 65145
*Penulis korespondensi, Email: prasetiyo_panji@yahoo.com ABSTRAK
Penundaan penggilingan bahan tebu yang terjadi di implacement mampu menurunkan jumlah produksi gula karena terjadi inversi sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Diperlukan pemberian antiinversi untuk mencegah reaksi inversi sucrose. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pemberian konsentrasi antiinversi yang tepat pada kondisi penyimpanan di implasement yang terbuka dan teduh, serta berdasarkan lama waktu penundaan penggilingan maksimal (3hari) terhadap kualitas nira dan rendemen sementara. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan analisis ragam (ANOVA), uji BNT (Beda Nyata Terkecil) dengan taraf kepercayaan 5% atau 1%. Pemberian antiinversi 3000 ppm dengan kondisi penyimpanan yang teduh merupakan perlakuan terbaik untuk menghambat reaksi inversi dalam nira tebu selama tiga hari penuh. Perlakuan terbaik menghasilkan kadar rendemen terbesar yaitu 11.085%, nilai pH 5.626, jumlah pertumbuhan mikrobadengan tingkat terkecil (log 5.877) dan kadar gula pereduksi yaitu 0.649%.
Kata kunci:Kondisi Implacement, Konsentrasi Antiinversi, Nira Tebu, Rendemen Sementara ABSTRACT
Milling proces cane in implacement can decrease production of sugar because sucrose in sugar canes is inverted into glucose and fructos. Antiinverse is necessary in order to prevent sucrose inverse reaction.This study aims to determine the proper antiinverse concentration based on different storage conditions in implasement, and based time grinding delay against juice cane sugar quality and temporary yield. The data were analyzed statistically using analysis of variance (ANOVA), BNT analysis with 5% or 1%. Antiinversi concentration at 3000 ppm with storage condition with and without sunlight is the best treatment to inhibit the inversion reaction of sugar cane juice for three days. The best treatment gave the highest temporary yield of sugar (11.085%), pH 5.626, lowest log Total Plate Count (log 5.877) and invert sugar contents in 0.649%.
Keywords: Antiinversi Concentration, Implacement Condition, Sugar Cane, Temporary Yield PENDAHULUAN
Penurunan produksi gula bukanlah permasalahan yang baru bagi bangsa Indonesia, sulitnya meningkatkan produksi gula dapat dilihat dari jumlah produksi gula pada tahun 2012 sebesar 2.592.600 ton yang merosot menjadi 2.554.800 ton pada tahun 2013, sehingga memaksa pemerintah untuk mengimpor gula sebanyak 300.000 ton pada tahun 2013 untuk mencukupi kebutuhan gula nasional [1]. Pada setiap tahapan produksi terjadi kehilangan gula (sukrosa) sehingga menyebabkan jumlah sukrosa yang seharusnya dapat dikristalkan menjadi gula berkurang, kehilangan gula terjadi pada kegiatan penebangan sampai
138 pengolahan sebesar 35% dan saat kegiatan tebang hingga giling, yaitu 25% [2]. Kehilangan gula akan semakin banyak ketika ada kerusakan pada mesin penggilingan [3].
Kerusakan yang terjadi pada mesin penggilingan tebu menyebabkan truk–truk pengangkut tebu tertahan pada implacement (tempat pengantrian dan penyimpanan batang tebu sementara) yang bisa terjadi selama ± 3 hari penuh. Umumnya kondisi implacement pabrik gula dalam kondisi terbuka, sehingga menyebabkan kenampakan tebu yang lebih kering dan suhu yang lebih tinggi pada batang tebu di implacement dibandingkan tebu yang kebetulan berada pada tempat yang teduh dan terhindar dari sinar matahari langsung. Selain lamanya penyimpanan tebu sebelum penggilingan juga memungkinkan terjadinya kontaminasi mikroba yang berlanjut pada saat penyimpanan tersebut. Setiap mikroba memiliki siklus hidup dan kondisi optimumnya masing – masing, dimana kondisi optimum yang berbeda pada setiap kondisi penyimpanan akan memberikan produksi enzim invertase yang berbeda pula. Enzim invertase merupakan enzim yang berfungsi untuk mempercepat reaksi invertase yaitu pecahnya sukrosa pada nira tebu menjadi gula pereduksi (glukosa dan fruktosa).
Reaksi invertase pada bahan baku gula dianggap merugikan karena menurunkan rendemen gula sehingga perlu dicegah dengan memberikan antiinversi pada bahan baku tebu [4]. Antiinversi merupakan senyawa pengawet yang berfungsi untuk menginaktifkan mikroorganisme penghasil enzim invertase dan enzim invertase yang dihasilkan sehingga dapat mempertahankan sukrosa dari inversi. Antiinversi dibuat dari natrium benzoat dan kalium sorbat dengan perbandingan 1 : 1. Oleh sebab itu perlu dilakukan penelitian tentang pengaruh kondisi penyimpanan di implacement, lama waktu penundaan dan pemberian antiinversi terhadap kualitas nira dan rendemen sementara sehingga gula pasir yang dihasilkan semakin meningkat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pemberian konsentrasi antiinversi yang tepat pada kondisi penyimpanan di implasement yang terpapar sinar matahari langsung dan tidak, serta berdasarkan lama waktu penundaan penggilingan terhadap kualitas nira dan rendemen sementara.
BAHAN DAN METODE
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tebu varietas BL berumur 11 bulan yang diperoleh dari kebun milik petani di Bululawang, Malang. Bahan – bahan untuk analisis kimia meliputi Antiinversi yang didapatkan dari Kantor Pusat Bufferos Malang, dinitrosalisilat, glukosa anhidrat, agar PCA, aquades, Pb-asetat, Alumunium foil dan NaOH 0,1 N.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian meliputi penggiling tebu, pengukur brix (ATR), sacharimeter, sentrifuge dingin (Hermle Z 300k), stirrer, timbangan, spektrofotometer (panjang gelombang 330-1000 nm, 2D plus, merk Labomed, Inc), timbangan analitik (ketelitian 0.1 mg), pHmeter (merk Hanna), laminer air flow, autoklaf, lemari pendingin, labu ukur (25, 50, 100, dan 250 ml), erlenmeyer (50, 100, dan 250 ml), beaker glass 500 ml, gelas ukur 100 ml, botol semprot 500 ml, pipet ukur 10 ml, pipet ukur 1 ml, pipet tetes, mikrotip, mikropipet (1000 ml dan 200 ml), spatula, tabung reaksi, bunsen, rak tabung reaksi, dan cawan petri.
Desain Penelitian
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang disusun secara faktorial dengan 2 faktor yaitu faktor I adalah kondisi penyimpanan di implasement (terpapar sinar matahari dan tidak ) selama 3 hari dan faktor II adalah konsentrasi antiinversi (0, 1500, 2000, 2500, 3000 ppm) dengan 3 kali pengulangan. Data yang diperoleh kemudian dianalisis secara statistik dengan menggunakan analisis ragam
139 (ANOVA). Analisis yang digunakan meliputi Total Plate Count pada batang tebu, gula pereduksi, pH, dan jumlah rendemen sementara.
Tahapan Penelitian
Tebu jenis BL yang sudah lolos dari pengujian kadar gula dari G. Kebun Agung dari daerah bululawang ditebang dengan panjaang 150 cm masing – masing 5 batang untuk setiap satu perlakuan, kemudian dilakukan penyemrotan dengan antiinversi, setiap konsentrasi disemprotkan di 5 batang tebu pada setiap ujung – ujungnya. Kemudian batang tebu yang telah disemprotkan antiinversi ditempatkan pada bak truk pada bagian tengah, atas, bawah, kanan dan kiri bak truk. Truk kemudian ditempatkan pada imlacemen G. Kebun Agung kondisi penyimanan teduh dan terbuka selama 3 hari penuh. Kemudian setelah 3 hari dilakukan pengambilan sampel batang tebu untuk dianalisis Total late Count di bagian ujung – ujung batang tebu, kemudian sampel tebu dilakukan penggilingan dan niranya dianalisis gula pereduksi, pH, dan rendemen sementara.
Prosedur Analisis
1. Analisis Total Mikroba, metode Total Plate Count [5].
Permukaan tebu bagian ujung dioles dengan kapas steril, kemudian kapas dicelupkan pada larutan pepton, dilakukan penganceran sampai pengenceran 10-5, kemudian diambil 3 pengenceran terakhir untuk plating menggunakan metode Spread Plating yaitu pepton dari 3 pengenceran terakhir diambil masing-masing 1 ml dan dimasukkan dalam cawan petri steril, dituangkan agar cair steril bersuhu 47-50 °C, diinkubasi pada suhu kamar dan diamati setelah 4 hari dan dihitung jumlah mikroba yang tumbuh.
2. Analisis Total Gula Pereduksi [6].
Sampel dilakukan pengenceran 10-1 dalam labu gojog 100ml lalu dinetralkan dengan NaOH 0.1N hingga pH 7 sebanyak 1 ml sampel diletakkan pada tabung reaksi dan ditambahkan 1ml aquades, Ditambahkan reagen DNS sebanyak 2 ml pada tiap tabung reaksi menggunakan pipet kemudian ditutup dengan alumunium foil lalu divortex, Semua tabung reaksi dipanaskan didalam air mendidih selama 10 menit agar terjadi reaksi antara glukosa dan DNS, diukur absorbansi sampel pada panjang gelombang 540 nm dan dihitung kadar gula pereduksi dengan memasukkan nilai absorbansi pada persamaan kurva standar, kemudian dilakukan perhitungan gula pereduksi dengan rumus sebagai berikut:
Gula Reduksi = 𝑊𝑋 𝑥 𝐹𝑃 𝑥 100% Keterangan:
x = nilai yang didapatkan dari persamaan kurva standar w = berat sampel
FP = faktor pengenceran 3. Analisis pH
pH meter dilakukan kalibrasi pH 7 dengan menggunakan larutan buffer pH 4 dan pH 7, kemudian elektroda dibilas dengan aquades setiap mengganti buffer dan dikeringkan dengan tisu, dicelupkan elektroda pada sampel lalu tunggu, elektroda dibiarkan tercelup beberapa saat sampai diperoleh pembacaan yang stabil, pH sampel dicatat dan harus diingat setiap kali mengganti sampel, elektroda dicuci terlebih dahulu dengan menggunakan aquades pH 7 serta dikeringkan dengan tisu.
4. Analisis Rendemen Semantara [7].
a. Analisis Kadar Brix terkoreksi dan Kadar Pol Terkoreksi
Hasil perahan nira diambil 100 ml setiap sampel, kemudian diletakkan pada labu ukur, kemudian ditambahkan form A dan form B sebanyak masing – masing 5 ml. Kemudian dikocok sampai benar – benar homogen. Kemudian sampel dituangkan pengukur brix (ATR) untuk mengukur brix terkoreksi dan sacharimeter untuk mengukur kadar pol.
140 b. Analisis Kadar Brix dan Kadar Pol Ampas Gilingan Akhir
Sampel ampas tebu yang sudah digiling diambil sebanyak 100 gram, kemudian ditambahkan air sebanyak 1 liter dan dipanaskan hingga mendidih selama 1 jam. Kemudian sampel dituangkan pengukur brix (ATR) untuk mengukur brix terkoreksi dan sacharimeter untuk mengukur kadar pol.
5. Perhitungan Rendemen Sementara a. Rendemen Sementara [7].
1. RENDEMEN SEMENTARA (%) = Nilai Nira x Faktor Rendemen 2. Nilai Nira = % Brix NM – (0.4 x (% Brix NM - % Pol NM)
*NM = Nira Mentah
3. Faktor Rendemen = KNT x HPB Total x PSHK x WR *KNT = Kadar Nira Tebu
*HPB Total = Hasil Pemerahan Brix Total *PSHK = Perbandingan Setara Hasil Kemurnian *WR = Winter Rendemen
b. KNT (Kadar Nira Tebu)
Analisis kadar nira tebu didapatkan dari rumus sebagai berikut : Kadar Nira Tebu (% KNT) = Volume Nira Tebu x 100%
Berat Tebu
c. HPB Total
1. % brix amp gilingan akhir = % pol ampas gilingan akhir
HK gilingan 2
2. HK gilingan 2 = % pol gilingan 2 % brix gilingan 2
3. Kuintal brix ampas = (gram tebu – gram nira) x % brix ampas gilingan akhir 100
4. Kuintal brix nira mentah = % brix NM x gram nira 5. HPB Total = kuintal brix NM
Kuintal brix NM + kuintal brix ampas d. PSHK
1. Netto NM = berat keseluruhan nira mentah 2. Kuintal pol NM = % pol NM x gram NM
100 3. PSHK = 1.4 x HKNM – 40 1.4 x HK gilingan 1 - 40
e. Winter Rendemen
1. Bukan gula (BG) = kuintal brix NM – kuintal pol NM 2. Tak Hablur = bukan gula x 0.4
3. Kristal NM = kuintal pol NM – tak hablur 4. Kristal hasil = kristal NM – 0.96
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Jumlah Mikroba (Total Plate Count)
Mikroba merupakan faktor utama penyebab terjadinya inversi sukrosa pada batang tebu pasca panen, dikarenakan banyak sekali jenis mikroba yang mengkontaminasi ujung – ujung batang tebu yang mampu menghasilkan enzim invertase. Mikroba merupakan penyebab terbesar terjadinya inversi karena menyumbang sebagian besar enzim invertase
141 yang mampu memecah sukrosa menjadi gula reduksi yaitu glukosa dan fruktosa [8]. Grafik rerata jumlah mikroba dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Grafik Pengaruh Perlakuan Terhadap Jumlah Mikroba
Peningkatan mikroorganisme penghasil asam pada akhirnya akan menyebabkan penurunan bahkan kematian pada mikroorganisme tersebut karena peningkatan jumlah asam dalam media pertumbuhannya sendiri [9]. Data tersebut menunjukkan bahwa pada kondisi penyimpanan yang tidak terlindung dari sinar matahari memperlihatkan adanya tingkat kehidupan mikroba yang lebih tinggi dibandingkan dengan penyimpanan tebu pada kondisi teduh. Perbedaan jumlah mikroba tersebut berhubungan dengan suhu optimum masing – masing mikroba penghasil enzim invertase, sebagai contohnya golongan mikroba penghasil invertase jenis khamir Saccharomyces cereviceae yang memiliki suhu pertumbuhan optimum 28˚C - 30˚C, Candida pulcherrima memiliki suhu optimum 20˚C - 30˚C, Bactobacillus arabinosus memiliki suhu optimum 30˚C [10]. Sehingga dari beberapa contoh suhu pertumbuhan optimum mikroba penghasil enzim invertase bisa dikatakan bahwa pada kondisi penyimpanan yang terkena panas matahari maka akan membuat pertumbuhan mikroba penghasil enzim invertase semakin tinggi.
Pada hasil analisis ragam, menunjukkan bahwa pada penambahan konsentrasi antiinversi memberikan pengaruh yang sangat nyata (α=0.01) terhadap tingkat jumlah mikroba (TPC), tetapi pada penempatan kondisi penyimpanan yang berbeda dan interaksi antar keduanya tidak menunjukkan adanya interaksi yang berpengaruh nyata. Rerata pengaruh penambahan konsentrasi antiinversi terhadap tingkat jumlah mikroba (TPC) dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Rerata Pengaruh Konsentrasi Antiinversi Terhadap TPC
Konsentrasi (ppm) Rerata jumlah log TPC BNT 0.01%
0 7.262 c 0.703 1500 7.041 bc 2000 6.825 bc 2500 6.425 ab 3000 5.896 a
Keterangan : Nilai rerata yang didampingi huruf yang sama menunjukkan tidak beda nyata (α=0.01)
Natrum benzoat pada senyawa antiinversi bekerja dengan cara merusak dinding sel atau membran sel. Hal ini akan mengakibatkan permeabilitas dari sel akan terganggu dan dinding sel tidak dapat menyaring zat-zat yang keluar masuk. Efek anti mikrobial karboksil benzena dalam medianya disebabkan karena bentuk karboksil benzena yang tidak terurai (terdisosiasi) secara bebas melalui membran sel dan terionisasi dalam sel menghasilkan ion hidrogen yang akan menambah keasaman protoplasma sehingga menyebabkan terjadinya denaturasi protein enzim yang akan mengakibatkan terganggunya proses metabolisme mikroba dan menyebabkan kematian [11]. Tabel 1 menunjukkan bahwa pemberian
0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 0 1500 2000 2500 3000 Lo g To ta l Pla te Coun t Konsentrasi Antiinversi (ppm)
Kondisi Penyimpanan Teduh Kondisi Penyimpanan Terbuka
142 antiinversi 2500 ppm dapat memecah dinding sel yang mengakibatkan terganggunya proses metabolisme mikroba dan akhirnya mikroba mengalami kematian.
2. Total Gula pereduksi
Gula pereduksi merupakan monosakarida hasil hidrolis sukrosa melalui reaksi inversi atau hidrolisa asam, contohnya adalah glukosa dan fruktosa. Keberadaan gula pereduksi tersebut menandakan adanya hidrolisa sukrosa yang tidak dikehendaki dalam nira tebu. Reaksi invertasi merupakan reaksi hidrolisis irreversible yang dapat dipercepat oleh suhu tinggi dan optimal pada suhu 55 ºC. Reaksi ini dapat juga melalui katalisis biokimia dengan beberapa enzim, khususnya invertase [9][12].
inversi sukrosa dapat terjadi pada proses tebang angkut maupun proses pengolahan, terutama kalau kondisi lingkungan cukup mengandung enzim invertase untuk melakukan aktivitasnya [13]. Sehingga jumlah enzim yang dihasilkan oleh mikroba dan kondisi lingkungan yang semakin optimal untuk kerja enzim akan menghasilkan gula pereduksi yang semakin tinggi karena semakin banyak sukrosa yang terinversi menjadi gula – gula pereduksi glukosa dan fruktosa. Semakin tinggi kadar gula pereduksi akan menurunkan kualitas nira dan rendemen karena kelarutan gula – gula pereduksi sangat tinggi sehingga tidak dapat mengkristal. Grafik rerata jumlah gula pereduksi dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Grafik Pengaruh Perlakuan Terhadap Jumlah Gula pereduksi
Kadar gula pereduksi tertinggi terletak pada perlakuan tanpa penyemprotan senyawa antiinversi dan penempatan kondisi implacement yang terbuka, hal tersebut sesuai dengan jumlah pertumbuhan yang maksimal pada kondisi terbuka. Mikroba – mikroba penghasil enzim invertase umunya memiliki suhu pertumbuhan yang lebih baik pada kondisi terbuka dan terpapar matahari sehingga enzim invertase yang dihasilkan juga akan semakin banyak. Selain itu, proses inversi dapat terjadi secara sempurna selama 48 – 72 jam pada suhu 50oC dengan pH 4.2 [14]. Pada umumnya aktivitas enzim akan menjadi dua kali lipat lebih cepat seiring kenaikan suhu sebesar 10oC, sehingga dapat memperkuat hipotesa bahwa kondisi implacement yang terbuka dan terpapar matahari memiliki suhu yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan kondisi implacement yang tertutup yang juga mampu meningkatkan kinerja aktivitas enzim invertase.
Pada hasil analisis ragam, menunjukkan bahwa pada penempatan kondisi penyimpanan yang berbeda memberikan pengaruh yang sangat nyata (α=0.01) terhadap kadar gula pereduksi nira tebu. Selain itu penambahan konsentrasi antiinversi juga memberikan pengaruh yang sangat nyata (α=0.01) terhadap kadar gula pereduksi nira tebu, tetapi pada interaksi antar keduanya tidak menunjukkan adanya pengaruh terhadap kadar gula pereduksi. Rerata perlakuan penempatan batang tebu pada kedua kondisi penyimpanan terhadap kadar gula pereduksi dapat dilihat pada Tabel 2.
0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 0 1500 2000 2500 3000 Kad a r G ul a p e red uk s i (% ) Konsentrasi Antiinversi (ppm)
Kondisi Penyimpanan Teduh
143 Tabel 2. Rerata Pengaruh Kondisi Penyimpanan Terhadap Kadar Gula pereduksi
Penyimpanan Rerata % Gula pereduksi BNT
Teduh 0.609 a
0.070
Terbuka 0.743 b
Keterangan : Nilai rerata yang didampingi huruf yang berbeda menunjukkan beda sangat nyata (α=0.01)
Pada Tabel 2 tersebut menunjukkan bahwa pada kondisi penyimpanan yang teduh memberikan hasil kadar gula pereduksi yang lebih sedikit dibandingkan dengan penempatan pada kondisi penyimpanan yang terbuka (terpapar sinar matahari) dan memberikan pengaruh yang sangat nyata diantara dua kondisi penyimpanan yang berbeda tersebut. Sehingga dapat menunjukkan bahwa kondisi penyimpanan implacement yang teduh atau tertutup yang sebaiknya digunakan untuk menyimpan tebu pragiling. Rerata pengaruh penambahan konsentrasi antiinversi terhadap kadar jumlah gula pereduksi pada nira tebu dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Rerata Pemberian Konsentrasi Antiinversi Terhadap Kadar Gula pereduksi
Konsentrasi (ppm) Rerata % Gula pereduksi BNT
0 0.766 c 0.070 1500 0.702 bc 2000 0.666 ab 2500 0.638 ab 3000 0.606 a
Keterangan : Nilai rerata yang didampingi huruf yang sama menunjukkan tidak beda sangat nyata (α=0.01)
Efek anti mikrobial karboksil benzena dalam medianya disebabkan karena bentuk karboksil benzena yang tidak terdisosiasi, terdifusi secara bebas melalui membran sel dan terionisasi dalam sel menghasilkan ion hidrogen yang akan menambah keasaman protoplasma sehingga menyebabkan terjadinya denaturasi protein enzim yang akan mengakibatkan terganggunya proses metabolisme mikroba dan menyebabkan kematian [11]. Potasium sorbat pada antiinversi dapat menurunkan tingkat penggunaan karbon dari beberapa substrat termasuk glukosa [12].
3. Nilai pH
Gula pereduksi (glukosa dan fruktosa) akan mengalami fermentasi oleh Saccaromyces elipsoides menjadi etanol yang kemudian dibantu oleh Acetobacter aceti berubah menjadi asam asetat dan menyebabkan pH menjadi semakin turun. Semakin rendah pH maka membuktikan kualitas nira menjadi semakin jelek dikarenakan kadar gula pereduksi yang juga meningkat dan akan mampu menurunkan rendemen dengan menurunkan fraksi mengkristalnya. Nilai pH di Industri gula dinaikan dengan penambahan kapur hingga mencapai nilai 7.3 – 7.8 untuk memisahkan gula invert, kemudian nira dipertahankan nilai pHnya antara 7.0 – 7.4 [13]. Gambar 3 menunjukkan adanya pengaruh penempatan kondisi penyimpanan implacement dan pemberian antiinversi terhadap pH pada nira.
Dari hasil yang ditunjukkan Gambar 3, kondisi tebu yang ditempatkan pada penyimpanan tertutup dan terlindung dari sinar matahari mampu menghasilkan nira dengan kualitas yang lebih baik bila dibandingkan dengan kondisi penyimpanan yang terbuka dan terpapar oleh sinar matahari , hal tersebut dibuktikan dengan lebih tingginya pH nira tebu hasil perahan tebu yang disimpan pada kondisi penyimpanan yang tertutup dan terhindar oleh sinar matahari. Selain itu dari seiring penambahan konsentrasi yang diberikan juga
144 memberikan peningkatan pH yang menunjukkan bahwa pemberian senyawa antiinversi yang lebih tinggi akan mampu lebih melindungi nira dari penurunan kualitas [14].
Gambar 3. Grafik Pengaruh Perlakuan Terhadap pH Nira Tebu
Pada hasil analisis ragam yang tertera dalam, menunjukkan bahwa pada penempatan kondisi penyimpanan yang berbeda memberikan pengaruh yang sangat nyata (α=0.01) terhadap pH nira tebu. Selain itu pemberian senyawa antiinversi juga memberikan pengaruh yang sangat nyata (α=0.01) terhadap kadar pH nira tebu, tetapi pada interaksi antar keduanya tidak menunjukkan adanya interaksi yang berpengaruh terhadap pH. Rerata pengaruh penempatan pada kedua kondisi penyimpanan terhadap pH dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4.4. Rerata Pengaruh Kondisi Penyimpanan terhadap pH
Penyimpanan Rerata Nilai pH BNT
Teduh 5.572 b
0.055
Terbuka 5.493 a
Keterangan : Nilai rerata yang didampingi huruf yang berbeda menunjukkan beda sangat nyata (α=0.01)
Pada Tabel 4 tersebut menunjukkan bahwa pada kondisi penyimpanan yang teduh memberikan hasil nilai pH yang lebih tinggi (lebih mendekati netral jika dibandingkan dengan penempatan pada kondisi penyimpanan yang terbuka (terpapar sinar matahari) dan memberikan perbedaan yang sangat nyata (α=0.01) diantara dua kondisi penyimpanan yang berbeda tersebut. Sehingga dapat menunjukkan bahwa kondisi penyimpanan implacement yang teduh / tertutup yang sebaiknya digunakan untuk menyimpan tebu pragiling. Rerata pemberian konsentrasi antiinversi terhadap nilai pH pada nira tebu, dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Rerata Pemberian Konsentrasi Antiinversi Terhadap pH
Konsentrasi (ppm) Rerata Nilai pH BNT
0 5.445 a 0.055 1500 5.488 ab 2000 5.532 bc 2500 5.578 cd 3000 5.620 d
Keterangan : Nilai rerata yang didampingi huruf yang sama menunjukkan tidak beda sangat nyata (α=0.1) 5,250 5,300 5,350 5,400 5,450 5,500 5,550 5,600 5,650 0 1500 2000 2500 3000 Kondisi Penyimpanan Teduh Kondisi Penyimpanan Terbuka Konsentrasi Antiinversi (ppm) pH
145 Tabel 5 menunjukkan bahwa pemberian antiinversi 2500 ppm sudah cukup efektif untuk mempertahankan kualitas nira tebu jika dilihat dari nilai pH setelah mendapatkan perlakuan penyimpanan selama tiga hari penuh. Senyawa antiinversi membantu mempertahankan pH nira tebu dimana seiring dengan meningkatnya waktu penyimpanan akan menyebabkan menurunnya pH nira tebu. Hal ini dikarenakan adanya pertumbuhan mikroba yang menghasilkan asam – asam organik sehingga dapat menurunkan pH sampel. Peningkatan produksi asam – asam organik melalui reaaksi fermentasi yang menyebabkan terjadinya penurunan nilai pH [15].
4. Rendemen Sementara
Rendemen adalah ratio perbandingan antara banyaknya tebu yang digiling dengan gula yang dihasilkan. Bila dikatakan rendemen tebu 10 % berarti dari 100 kg tebu diperoleh gula sebanyak 10 kg. Ada 3 macam rendemen dalam pabrik gula. Salah satunya adalah rendemen sementara yang digunakan untuk perhitungan bagi hasil gula, namun sifatnya masih sementara [16]. Rendemen yang rendah diakibatkan oleh terbentuknya gula pereduksi yang dikatalis oleh enzim invertasi yang dihasilkan oleh mikroba. Gula pereduksi yang terbentuk dapat mengganggu proses selanjutnya sehingga kadar rendemen efektif (rendemen akhir) akan cenderung menurun. Berikut adalah grafik rendemen yang didapat berdasarkan perlakuan kondisi penyimpanan implacement selama tiga hari dan pemberian konsentrasi antiinversi, dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Grafik Pengaruh Perlakuan Terhadap Rendemen Sementara Tebu
Dari hasil yang ditunjukkan Gambar 4, kondisi tebu yang ditempatkan pada penyimpanan tertutup dan terlindung dari sinar matahari mampu menghasilkan nira dengan kualitas yang lebih baik jika dibandingkan dengan kondisi penyimpanan yang terbuka dan terpapar oleh sinar matahari, hal tersebut dibuktikan dengan lebih rendahnya kadar gula pereduksi nira tebu hasil perahan tebu yang disimpan pada kondisi penyimpanan yang tertutup dan terhindar oleh sinar matahari [17]. Selain itu dari penambahan konsentrasi yang diberikan juga memberikan peningkatan nilai rendemen sementara yang menunjukkan bahwa pemberian senyawa antiinversi yang lebih tinggi akan mampu lebih melindungi nira dari penurunan kualitas.
Pada hasil analisis ragam menunjukkan bahwa pada penempatan kondisi penyimpanan yang berbeda memberikan pengaruh yang sangat nyata (α=0.01) terhadap nilai rendemen sementara. Selain itu penambahan konsentrasi antiinversi juga memberikan pengaruh yang sangat nyata (α=0.01) terhadap nilai rendemen sementara, tetapi pada interaksi antar keduanya tidak menunjukkan adanya interaksi yang berpengaruh terhadap rendemen sementara. Rerata pengaruh penempatan pada kedua kondisi penyimpanan terhadap rendemen sementara dapat dilihst pada Tabel 6.
0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 0 1500 2000 2500 3000 Rend emen S ement ar a (% ) Konsentrasi Antiinversi (ppm)
Kondisi Penyimpanan Teduh Kondisi Penyimpanan Terbuka
146 Tabel 6. Rerata Pemberian Konsentrasi Antiinversi Terhadap Rendemen Sementara
Penyimpanan Rerata Rendemen Sementara BNT
Teduh 10.193 b
0.379
Terbuka 9.395 a
Keterangan : Nilai rerata yang didampingi huruf yang berbeda menunjukkan beda sangat nyata (α=0.01)
Pada Tabel 6 tersebut menunjukkan bahwa pada kondisi penyimpanan yang teduh memberikan hasil nilai rendemen sementara yang lebih tinggi bahkan sampai selisih 0.798% jika dibandingkan dengan penempatan pada kondisi penyimpanan yang terbuka (terpapar sinar matahari) dan memberikan perbedaan yang sangat nyata (α=0.01) diantara dua kondisi penyimpanan yang berbeda tersebut. Sehingga dapat menunjukkan bahwa kondisi penyimpanan implacement yang teduh / tertutup yang sebaiknya digunakan untuk menyimpan tebu pragiling untuk bisa menghasilkan rendemen yang lebih maksimal. Rerata pengaruh pemberian konsentrasi antiinversi terhadap nilai rendemen sementara pada nira tebu, dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Rerata Pemberian Konsentrasi Antiinversi Terhadap Rendemen Sementara
Konsentrasi (ppm) Rerata Rendemen Sementara BNT
0 8.515 a 0.379 1500 9.169 b 2000 9.773 c 2500 10.664 d 3000 10.848 d
Keterangan : Nilai rerata yang didampingi huruf yang sama menunjukkan tidak beda sangat nyata (α=0.01)
Untuk menghitung rendemen sementara diperluka dua faktor penting, diantaranya adalah nilai nira dan faktor rendemen. Rendemen sementara dihasilkan dengan mengalikan nilai nira yang didapatkan dengan factor rendemen. Nilai nira dihitung dengan menggunakan rumus % Brix nira mentah – 0.4 (% Brix nira mentah - %Pol nira mentah) [18], sedangkan faktor rendemen dihitung menggunakan rumus pengkalian antara kadar nira tebu, HPB Total, PSHK, dan winter rendemen.
SIMPULAN
Kondisi penyimpanan tebu di implacement perlu diperhatikan karena berdasarkan penelitian ini penyimpanan tebu yang ditempatkan pada kondisi implacement yang berbeda selama tiga hari penuh berdasarkan kondisi yang sebenarnya pada PG. Kebun Agung memberikan perbedaan yang sangat nyata terhadap kualitas nira (kadar gula pereduksi, pH, rendemen sementara, kadar nira tebu, % brix, HPB total) dan rendemen sementara. Pemberian senyawa antiinversi juga memberikan pengaruh terhadap kualitas nira (Total Plate Count, kadar gula pereduksi, pH) dan rendemen sementara. Selain itu interaksi antar dua perlakuan juga memberikan pengaruh terhadap winter rendemen nira pada stasiun pengolahan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa adanya pengaruh nyata pada interaksi perlakuan kondisi penyimpanan dan konsentrasi antiinversi pada % pol. Kondisi penyimpanan memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap kadar gula pereduksi, pH, rendemen sementara, KNT, HPB total, winter rendemen, dan memberikan pengaruh nyata terhadap % brix. Pemberian antiinversi memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap Total Plate Count (TPC), gula pereduksi, pH, rendemen sementara, dan winter rendemen.
147 Hasil uji perlakuan terbaik menunjukkan bahwa konsentrasi antiinversi 3000 ppm dengan kondisi penyimpanan yang teduh merupakan perlakuan terbaik untuk menghambat reaksi inversi dalam nira tebu selama tiga hari penuh. Hasil kombinasi perlakuan P1K5 tersebut didukung dengan kadar rendemen terbesar yaitu 11.085% dan nilai pH 5.626. Selain itu P1K5 terbukti memiliki jumlah pertumbuhan mikroba (log 5.877) dan kadar gula pereduksi yang terendah yaitu 0.649%.
DAFTAR PUSTAKA
1) Direktorat Jendral Perkebunan. 2014. Statistik Perkebunan Indonesia. Direktorat Jendral Perkebunan Indonesia. Jakarta
2) Sila,M. P., 1995. Pengaruh Jenis Tebangan dan Lama Penundaan Giling Terhadap Mutu Nira Tebu (Saccaharum Oficinarum I.). Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Negeri Lampung. Lampung.
3) Rachma, Annisa, 2006. Kajian Pengaruh pH, Waktu, dan Konsentrasi Inhibitor Akar Kawao (Milletia Sericea) pada Degradasi Sukrosa oleh Enzim Invertase. SKRIPSI. IPB. Bogor
4) Hafidiana, Rheni. 2006. Inhibisi Aktivitas Invertase Pada Sukrosa Dengan Menggunakan Tembaga Sulfat. SKRIPSI. IPB. Bogor
5) Lay, B. M. 1994. Analisis Mikroba di Laboratorium. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta. 6) Rosnah, 2011. Pedoman Praktikum Ilmu Kimia Makanan. Politeknik Kesehatan Kendari
Jurusan Gizi. Kendari
7) Sherly. 2013. Pengendalian Mutu Proses Pengolahan dan Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Tingkat Rendemen di PG. Kebun Agung. Malang.
8) Untara, Bayu. 2011. Pengaruh Carboxyl Benzene dan Monounsaturated Fatty Acid (Antiinversi) terhadap Jumlah Mikroorganisme dan Aktivitas Enzim Invertase Selama Penyimpanan Tebu Pasca Panen (Kajian Lama Penundaan dan Konsentrasi Antiinversi). Malang. Skripsi. Universitas Brawijaya
9) Wang, Nam Sung. 2004. Enzyme Kinetics of Invertase Via Initial Rate Determination. Department of Chemical Engineering. University of Maryland. Collage Park MD 20742-2111
10) Casas. E. 2003. Pentadiene Production from Pottasium Sorbate. Osmotolerant Yeasts. Departamento de Microbiolog a III. Madrid. Spain
11) Branen, A. L. and D. M. Davidson. 1983. Antimicrobial in Food. Marcel Dekker Inc. New York.
12) Pennington, N.L and Charles W. Baker. 1990. Sugar a User’s Guide to Sucrose. Van Nostrand Reinhold. New York.
13) Moerdokusumo, A. 1993. Penga-wasan Kualitas dan Teknologi Pembuatan Gula di Indonesia. Penerbit ITB. Bandung
14) Winata, Ellen Demi. 2014. Pengaruh Penambahan Antiinversi dan Suhu Imbibisi terhadap Tingkat Kesegaran Nira Tebu. Malang. Jurnal Pangan dan Agroindustri Vol. 3 No 1 p.271-280
15) Filianty, Fitry. 2007. Teknik Penghambatan Degradasi Sukrosa dalam Nira Tebu (Saccharum officinarum) Menggunakan Akar Kawao (Millettia serícea) dan Kulit Batang Manggis (Garcinia mangostana). SKRIPSI. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
16) Sugiyarta, Eka. 2008. Peranan Varietas Dalam Peningkatan Produksi dan Produktivitas Gula. Pasuruan, P3GI
17) Kuswurj, Risvan. 2009. Kehilangan Gula (sukrosa) Pada Proses Pembuatan Gula Tebu. http://www.risvank.com/?p=398. Tanggal Akses 10/9/2014
18) Chaplin, Martin. 2004. Sucrose. di dalam Columbia Encyclopedia, Sixth Edition. 2006. www.encyclopedia.com.
