Produksi Xilooligosakarida Dari Ampas Batang Nanas Secara Hidrotermal Menggunakan Katalis Asam Sitrat

Abstract

Ampas batang nanas merupakan limbah pertanian yang kaya akan hemiselulosa dan berpotensi sebagai substrat pada produksi xilooligosakarida (XOS). XOS merupakan oligosakarida yang memiliki berbagai manfaat fungsional termasuk aktivitas antioksidan. XOS diproduksi melalui hidrolisis hidrotermal menggunakan katalis asam sitrat berbantuan thermo mighty stirrer melalui pendekatan Respon Surface Methodology (RSM) dengan variasi konsentrasi katalis, waktu pemanasan dan suhu reaksi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi pemanfaatan ampas batang nanas melalui hidrolisis hidrotermal untuk produksi xilooligosakarida menggunakan asam sitrat (C6H8O7) sebagai katalis. Hasil analisis ANOVA menunjukkan bahwa suhu dan waktu hidrolisis berpengaruh signifikan (P<0,05) terhadap pembentukan gula pereduksi dan XOS. Model RSM menghasilkan kondisi optimal prediksi pada konsentrasi katalis 4,8%, waktu 32,5 menit, dan suhu 140 ⁰C dengan prediksi XOS sebesar 5,376 g/L dan gula pereduksi sebesar 4,298 g/L dengan desirability 0,926. Hasil uji validasi kondisi optimal model RSM menghasilkan gula pereduksi sebesar 0,818 g/L dan XOS sebesar 4,541 g/L. Dari keseluruhan perlakuan, kondisi terbaik diperoleh pada konsentrasi asam sitrat 5%, waktu 30 menit dan suhu 170 ⁰C menghasilkan 28,903 g/L gula pereduksi dan 5,515 g/L XOS dalam hidrolisat. Karakterisasi produk melalui TLC mengonfirmasi terbentuknya XOS DP X2 (Xilobiosa) – X6 (Xiloheksosa). Sampel optimal dan validasi model memiliki aktivitas antioksidan masing-masing sebesar 69,652% dan 23,289%.