Penjernihan Nira Sorgum Manis dengan Dekstranase dan Arang Aktif untuk Memproduksi Golden Sugar Syrup

Abstract

Nira sorgum manis merupakan sumber pemanis potensial untuk dikembangkan secara berkelanjutan. Tanaman sorgum manis termasuk tanaman C-4 yang berfotosintesis secara efisien, mudah dikultivasi, dapat beradaptasi dan tumbuh baik pada berbagai musim dan jenis lahan. Sorgum manis memiliki masa panen tiga hingga empat kali per tahun, menghasilkan jumlah nira yang lebih besar per batangnya, dan niranya memiliki total padatan terlarut yang lebih tinggi dibandingkan dengan tebu. Namun demikian, nira sorgum manis memiliki kadar gula pereduksi khususnya glukosa dan fruktosa yang tinggi, sehingga menjadi sulit untuk diproses menjadi gula kristal. Oleh karena itu, nira sorgum manis lebih prospektif untuk diolah menjadi golden sugar syrup. Walaupun demikian, nira segar sorgum manis memiliki kejernihan yang lebih rendah daripada nira tebu, serta masih mengandung komponen-komponen pengotor yang membuat warna nira sorgum menjadi tidak jernih. Hambatan utama pada proses penjernihan nira sorgum adalah adanya pertumbuhan mikroba yang mengkonversi sukrosa menjadi senyawa dekstran yang menyebabkan nira menjadi kental dan mengakibatkan penurunan perolehan gula. Tujuan utama penelitian ini adalah merancang proses penjernihan nira sorgum manis melalui kombinasi perlakuan enzimatik (dekstranase) dan fisik (arang aktif) untuk memproduksi pemanis (golden sugar syrup). Dekstranase ditambahkan dalam sirup pekat dengan total padatan terlarut 66.7 obriks pada tiga level dosis (0.48, 0.64, dan 0.80 UD/ g bahan kering) untuk menghidrolisis kandungan dekstran dan menurunkan viskositas sirup secara efektif. Selanjutnya arang aktif yang digunakan juga pada tiga level konsentrasi (30.8, 92.3, dan 153.8 mg/g bahan kering) dengan ukuran granula 80 hingga 100 mesh untuk mengadsorpsi komponen-komponen pengotor sirup dan menurunkan warna ICUMSA sirup. Beberapa parameter penting yang diukur untuk mengetahui pengaruh perlakuan kombinasi dekstranase dan arang aktif terhadap golden sugar syrup adalah viskositas, total padatan terlarut, warna ICUMSA, rendemen, kandungan total gula dan gula pereduksi, komposisi gula (sukrosa, glukosa, dan fruktosa), dan kandungan mineral. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dekstranase yang digunakan dapat menghidrolisis kandungan dekstran secara efktif dalam sirup pekat, dan menurunkan viskositas secara signifikan, sehingga proses penjernihan menjadi lebih efisien. Selanjutnya, arang aktif dapat menjerap komponen-komponen pengotor nira dan menurunkan warna ICUMSA secara signifikan. Dengan demikian, penelitian dengan mengkombinasikan dekstranase dan arang aktif berkontribusi pada peningkatan rendemen gula yang diperoleh, kemampuan hidrolisis dekstran, penurunan viskositas larutan, dan derajat kejernihan larutan. Perlakuan kombinasi terbaik dengan menggunakan dekstranase (0.80 UD/g bahan kering) dan arang aktif (30.8 mg/g bahan kering) mampu menghasilkan golden sugar syrup dengan rendemen 84.6%, menurunkan konsentrasi dekstran dari 1916.1 menjadi 575.1 ppm, dan menurunkan viskositas dari 253.3 menjadi 73.6 cP. Selain itu, warna ICUMSA sirup menurun dari 1328.5 menjadi 772.6 IU, dan total padatan terlarutnya tidak banyak hilang setelah proses penjernihan. Golden sugar syrup yang dihasilkan dari perlakuan tersebut memiliki kandungan gula pereduksi dan total gula sebesar 7.84% dan 63.49%, serta memiliki kandungan sukrosa, glukosa, dan fruktosa secara berurutan sebesar 76.84%, 4.15%, dan 1.21% (b/b). Dari analisis kandungan mineral, golden sugar syrup juga memiliki kandungan mineral yang bermanfaat bagi tubuh berupa Cu, Mg, dan Fe masing-masing secara berurutan sebesar 16.71, 2.98, dan 0.87 ppm. Golden sugar syrup dapat diaplikasikan untuk pemanis produk-produk makanan. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa perlakuan kombinasi dekstranase dan arang aktif merupakan teknologi potensial untuk menghasilkan golden sugar syrup dengan rendemen dan kualitas yang tinggi.