## HYDROLYSIS OF STARCH SACCHARIDES FROM SWEET POTATOES USING ENZYME

## HIDROLISIS  PATI  UBI  JALAR  KUNING  MENJADI GLUKOSA SECARA ENZIMATIS
Sri Risnoyatiningsih
Program study Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran” Jawa Timur Jl. Raya Rungkut Madya Gunung Anyar Surabaya

## ABSTRACT
Glucose is a monosaccharide that is widely available in fruits, and plants obtained through the hydrolysis of starch saccharides using enzymes. Sweet potato starch hydrolysis is run by three- neck flask equipped with a stirrer. At stage Liquifikasi, three neck flask inserted into a solution of starch which has been set temperature and pH plus HCI and heated, then added α-amylase enzyme in  a  certain  time.Saccharification  second  stage,  where  the  results  liquifikasi  cooled,  set  the temperature  and  pH  on  certain  conditions. Giukoamilase  enzyme  is  then  added  to  the  volume according to the specified variable, and incubated at a given time. At a certain time interval was taken  a  few  examples  of  the  analyzed  samples  to  be  analyzed  glucose  levels. Process  behavior observed in this study were changes in temperature, hydrolysis time and the addition of enzymes, the best hydrolysis results obtained at 60 0 C, pH 4.5 and the addition of the enzyme glucoamylase, 07  ml  and  the  time  hidrilisis  5  days  with  glucose  levels  reaching  5.65%  and  conversion  yield  of 66.8% and 22.59%.
Key words: Sweet Potato Starch, Liquifikasi, sakrifikasi, glucose

## PENDAHULUAN
Tanaman  ubi  jalar  merupakan  tanaman yang  mudah  pemeliharaannya,  tahan  terhadap kekeringan  ,  murah  biaya  perawatannya,  tidak mengherankan  kalau  disukai  banyak  pertani, terutama diusahakan sebagai tanaman palawija, sebagai tanaman gilir setelah padi.   Selama  ini masyarakat  menganggap  ubi  jalar  merupakan bahan  pangan  dalam  situasi  darurat  (kurang makan), bahkan disebut sebagai makanan kelas bawah. Padahal potensi ekonomi dan sosial ubi jalar cukup tinggi  dan juga sudah  dikenal pada taraf  internasional,  seperti  di  Amerika  Serikat atau  negara-negara  maju  lain,  ubi  jalar dijadikan  makanan  mewah  dan  bahan  aneka industri, seperti industri fermentasi, textil, lem , kosmetik, farmasi dan sirup.

## Karbohidrat
Karbohidrat  merupakan  sumber  kalori utama  bagi  manusia  selain  protein  dan  lemak. Karbohidrat  yang  mempunyai  rumus  empiris (CH 2 o) n ini juga mempunyai peranan penting
dalam menentukan karakteristik bahan makanan,  misalnya  rasa,  warna,  tekstur,  dan lain-lain.  Sedangkan  dalam  tubuh,  karbohidrat berguna  untuk  mencegah  tibulnya  pemecahan pemecahan  protein  tubuh  yang  berlebihan, kehilangan mineral dan berguna untuk membantu metabolisme lemak dan protein.
Di  alam,  karbohidrat  dibentuk  dari reaksi  CO 2 dan  H 2 O  dengan  bantuan  sinar matahari  melalui  proses  fotosintesis  dalam  sel tanaman  yang  berkrolofil.  Sebagian  besar bahan-bahan  nabati  yang  merupakan  sumber karbohidrat  diperoleh  dari  serelia,  umbi- umbian,  dan  batang  tanaman  misanya  sagu. Sumber  karbohidrat  yang  merupakan  bahan makanan  pokok  di  berbagai  daerah  di Indonesia  adalah  biji-bijian,  khususnya  beran dan jagung.
Pada umumnya karbohidrat dapat dikelompok-kan menjadi 3 bagian, yaitu :
a. Monosakarida Merupakan  suatu  molekul  yang  terdiri dari  5  atau  6  atom  C.  Monosakarida  yang  me- ngandung  satu  gugus  aldehida  disebut  aldosa,
sedangkan  ketosa  mempunyai  satu  gugus keton.  Monosakarida  dengan 6 atom C disebut heksosa,  misal  glukosa  (dekstrosa  atau  gula anggur),  fruktosa  (levulosa  atau  gula  buah), dan  galaktosa.  Sedangkan  yang  mempunyai  5 atom  C  disebut  pentosa,  misal  xilosa, arabinosa, dan ribosa.
b. Olidosakarida Merupakan polimer dari 2-10 monosakarida.  Biasanya  bersifat  larut  dalam air.  Oligosakarida  yang  terdiri  dari  2  molekul monosakarida  disebut  disakarida.  Contoh paling  umum  dari  disakarida  adalah  sukrosa. Oligosakarida  dapat  diperoleh  dari  hasil hidrolisis  dari  hasil  hidrolisis  polisakarida dengan  bantuan  enzim  tertentu  atau  hidrolisis dengan asam.
c. Polisakarida Disusun  oleh  banyak  sekali  molekul- molekul  monisakarida.  Polisakarida  dalam bahasa  makanan  berfungsi  sebagai  penguat tekstur  (selulosa,  hemiselulosa,  pektin,  dan lignin)  dan  sebagai  sumber  energi  (pati, glikogen,  fruktan).  Polisakarida  merupakan molekul-molekul  monosakarida  yang  dapat berantai  lurus  atau  bercabang  dan  dapat dihidrolisis  dengan  enzim-enzim  yang  spesifik keryanya.(winarno, 1984)
Tabel  1.  Kandungan  Gizi  Dalam  Tiap  100 gram Daun dan Ubi Jalar Segar
No Kandungan Gizi Ubi Putih Ubi Merah Ubi Kuning Daun 1 Kalori (kal) 123,00 123,00 136,00 47,00 2 Protein (g) 1,80 1,80 1,10 2,80 3 Karbohidrat (g) 27,90 27,90 32,30 10,40 4 Lemak (g) 0,27 0,27 0,40 0,40 5 Kalsium (mg) 30,00 30,00 57,00 79,00 6 Fosfor (mg) 49,00 49,00 52,00 66,00 7 Zat besi (mg) 0,70 0,70 0,70 10,00 8 Natrium (mg) - - 5,00 - 9 Kalsium (mg) - - 393,00 - 10 Vit A (SI) 60,00 7700,00 900.00 6105,00 11 Vit B1 (mg) 0,90 0,90 0,10 0,12 12 Vit B2 (mg) - - 0,04 - 13 Vit C (mg) 22,00 22,00 35,00 22,00 14 Niacin (mg) - - 0,60 - 15 Air (g) 68,50 68,50 - 84,70 16 Bag  yg  dapat  di makan 86,00 86,00 - 73,00 Jumlah karbohidrat dari ubi jalar kuning sebesar  32,30  per  gram,  maka  pati  ubi  jalar kuning digunakan sebagai bahan dasar pembuatan  sirup  glukosa.  Pembuatan  sirup glukosa dari ubi jalar kuning merupakan upaya untuk  menghasilkan  produk  gula,  karena kebutuhan  gula  di  negara  kita  meningkat  tiap tahun.  Selain  itu  juga  membantu  petani  ubi jalar  meningkatkan  nilai  tambah  dari  ubi  jalar
tersebut,  karena  melimpahnya  ubi  jalar  di negara  kita  menyebabkan  harga  jual  rendah. Untuk lebih mengoptimalkan pemanfaatan dari ubi jalar maka  dilakukan penelitian pembuatan gula dari pati ubi jalar secara enzimatis.

## Pati
Pati  merupakan  homopolimer  glukosa dengan  ikatan α- glikosidik.  Berbagai  macam pati  tidak  sama  sifatnya,  tergantung  dari panjang rantai C-nya serta lurus atau bercabang rantai  molekulnya.  Pati  terdiri  dari  2  fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut  disebut  amilosa  dan  fraksi  yang  tidak larut disebut amilopektin. Amilosa mempunyai struktur lurus dengan ikatan α (1,4) D-glukosa, sedang amilopektin mempunyai cabang dengan ikatan  α  (1,4)  D-glukosa  sebanyak  4-5  %  dari berat total.
Pati  dalam  tanaman  mempunyai  bentuk granula  (butiran)  yang  berbeda-beda.  Pati dimasukkan  ke  dalam  air  dingin,  dan  air  yang terserap  tersebut  hanya  dapat  mencapai  kadar 30%.  Peningkatan  volume  granula  pati  yang terjadi  di  dalam  air  pada  suhu  55°C-65°C, merupakan  pembengkakan  granula  pati,  dapat kembali  pada  kondisi  semula.  Granula  pati dapat  di  buat  membengkak    dan  tidak  dapat kembali  lagi  pada  kondisi  semula.  Perubahan tersebut disebut Gelatinasi. (Winaro, 1997)
Secara  garis  besar  pati  dapat  dibedakan atas : a. Amilosa Sifat amilosa dapat  larut dalam air. Amilosa mempunyai  struktur  rantai  yang  lurus. Apabila kadar amilosa tinggi maka pati akan bersifat  kering,  kurang  lekat,  dan  cenderung meresap air lebih banyak (higriskopis). Pada hidrolisism  amilosa  menghasilkan  maltosa disamping  glukosa  dan  oligosakarida  lainny. (Soebijianto, 1986) b. Amilopektin Sifat  amilopektin  tidak  larut  dalam  air. Amilopektin  mempunyai  struktur  rantai molekul  yang  bercabang.  Pada  amilopektin sebagian  dari  molekul-molekul  glukosa  di dalam rantai percabangannya saling berkaitan  melalui  gugus  α-1,6.  Ikatan  α-1,6 sangat sukar diputuskan, lebih-lebih dihidrolisis dengan katalisator asam.

## Glukosa
Glukosa  adalah  monosakarida  yang paling  banyak  terdapat  di  dalam  buah-buahan, tumbuh-tumbuhan,  madu,  darah,  dan  cairan binatang.  Glukosa  juga  dapat  di  hasilkan melalui  hidrolisis  polasakarida  atau  disakarida baik menggunakan asam atau enzim.
Glukosa  merupakan  bahan  baku  yang menarik  untuk  industri  kimia,  farmasi,  dan agroindustri lain. Hidrogenasi glukosa
menghasilkan  sorbitol  yang  banyak  digunakan dakam industri pangan, minuman, dan formulasi  bahan  kosmetika.  Glukosa  juga  bisa dijual  atau  dikomersialkan  dalam  bentuk  cair, yaitu  sebagai  sirup  glukosa.  Sirup  glukosa banyak  digunakan  sebagai  pemanis  pada industri pangan.
Sedangkan dekstrosa monohidrat  (glukosa  kristal)  lebih  banyak digunakan dalam industri farmasi yaitu sebagai bahan pembantu penabletan (Winarno, 1995) Sebagai  aldoheksosa,  glukosa  memiliki 6  atom  karbon  didalam  rantai  molekulnya. Salah  satu  ujung  rantai  nomer  tersebut merupakan  gugus aldehid dan nomer  2 sampai nomer 5 adalah gugus chiral, dengan demikian terdapat 24 atau lebih kemungkinan konfigurasi  isomer  pada  glukosa.  Sebagaian bebas di alam, oleh karena itu salah satu ujung rantai  glukosa  merupakan  gugus  aldehide, maka  glukosa  memiliki  sifat-sifat  aldehide. (Tjokroadikusoemo, 1986)
Glukosa  merupakan  salah  satu  famili Aldoheksosa yang memiliki dua bentuk isomer, yaitu D-glukose dan L-glukose. Di alam hanya ada  3  macam  aldoheksosa  yang  memiliki bentuk  isomer  D-glukose,  yaitu  D-manosa,  D- glukosa dan D-galaktosa.
D-  Manose                            D  -  Glukose                  D- Manose
Pada  dasarnya  glukosa  dapat  diperoleh  dari hidrolisa  pati.  Hidrolisa  pati  dapat  dilakukan dengan 2 metode, yaitu : a. Hidrolisa Asam Hidrolisa asam juga dapat dikenal hidrolisa secara  non  enzimatik.  Hidrolisa  ini menggunakan  asam  sebagai  katalisnya, biasana  yang  di  pakai  adalah  asam  kuat, misalnya  HCI.  Pada  hidrolisa  pati  dengan asam, diperlukan suhu tinggi yaitu 140°C- 160°C.
Pada  pembuatan  glukosa,  hidrolisa  asam menghasilkan konversi yang cukup rendah
jika dibandingkan dengan hidrolisa enzim. Di samping itu metode ini juga mempunyai  beberapa  kelemahan,  antara lain  diperlukan  peralatan  yang  tahan korosi,  menghasilkan  sakarida  dengan spektra-spektra tertentu saja karena kuatalis  asam  menghidrolisa  secara  acak. Kelemahan  yang  lain,  hidrolisa  asam  juga dapat  menyebabkan  terjadinya  degradasi karbohidrat  maupun  rekombinasi  produk degradasi yang  dapat  mempengaruhi warna, rasa, bahkan menimbulkan masalah teknis. (Said, 1990)
b. Hidrolisa Enzim Hidrolisa  enzim  dilakukan  menggunakan bantuan  enzim  α-amilase  dan  enzim glukoamilase  (amiloglukosidase).  Enzim α-amilase digunakan pada proses
likuifikasi, sedangkan
glukoamilase digunakan pada proses sakarifikasi.
Hidrolisa enzim lebih banyak memberikan keuntungan dibandingkan dengan hidrolisa asam.  Hidrolisa  enzim  menghasilkan konversi yang lebih besar jika dibandingkan  dengan  hidrolisa  asam. Hidrolisa  enzim  juga  dapat  mencegah adanya  reaksi  efek  samping  karena  sifat katalis  enzim  sangat  spesifik,  sehingga dapat  mempertahankan  flavor  dan  aroma bahan dasar. (winarno, 1995)
Enzim Enzim dapat mempercepat reaksi (sebagai  katalis),  enzim  tidak  diubah  oleh reaksi  yang  dikatalisnya,  dan  enzim  tidak mengubah kedudukan
normal dari keseimbangan  kimia.  Dengan  kata  lain  enzim dapat  membantu  mempercepat  pembentukan produk,  tetapi  akhirnya  jumlah  produktetap sama  dengan  produk  yang  diperoleh  tanpa enzim.
Kondisi  yang  mempengaruhi  aktifitas enzim diantaranya konsentrasi enzim, konsentasi substrat, pH, dan suhu. Amilase merupakan enzim yang berfungsi  memecah  pati  aatau  glukogen. Senyawa ini banyak terdapat pada tanaman dan hewan. Amilase dapat  dikelompokkan menjadi 3 golongan enzim yaitu:
a. Α-amilase  yang  memeecah  pati  secara acak  dari  tengah  atau  dari  bagian  dalam molekul, sehingga disebut Endoamilase
b. Β-amilase  yang  menghidrolisis  unit-unit gula  dari  ujung  molekul  pati,  sehingga disebut Ekomilase.
c. Glukoamilase  yang  dapat  memeisahkan glukosa  dari  terminal  gula  non-prreduksi substrat pati. (Winarno, 1995)
C C
C
C CHO HO -- ---- HO  --- O  --- O  --- ---- ---- ---- C C C C CH H - - H  -- H  -- H  -- --H --OH --OH C C C C CHO HO --- ----H HO  ---- O  ---- O  ----
----H
----OH
----OH

## Enzim α-amilase
Enzim α-amilase (α-1,4 glukan-4-glukan hidrolase)  dapat  diperoleh  dari  malt  (barley), ludah  manusia,  pankreas,  dan  diisolasi  dari Aspergillus  oryzae  dan  Bacillius  subtilis  (pada suhu  70°C-  90°C  dan  pH  6-10),  Bacillius licheniformis  (pada  suhu  60°C  dan  pH  6). Isolasi dan porsine (pemurnian enzim)
dilakukan berdasarkan fraksinasi dengan garam (pada suhu lebih besar dari 65°C), juga dengan penggunaan panas selektif (biasanya 70°C pada waktu 15 menit). Kemudian dilakukan pencampuran glikogen sehingga terjadi kompleks enzim-glikogen. (Soebijianto, 1986) Cara  kerja  α-amilase  pada  molekul amilosa  terjadi  2  tahap    pertama,  degradasi amilosa  menjadi  maltosa  dan  maltotriosa  yang terjadi secara acak. Degradasi ini terjadi sangat cepat dan diikuti dengan menurunnya viskositas degan cepat pul. Yang kedua, relatif sangat  lambat  yaitu  pembentukan  glukosa  dan maltosa  sebagai  hasil  akhir  yang  terjadi  secara tidak  acak.  Sedangkan  cara  kerja  α-amilase pada  molekul  amilopektin  akan  menghasilkan glukosa,  maltosa,  dan  α-limit  dextrin.  Jenis  α- limit  dextrin  yaitu  oligosakarida  yang  terdiri dari 4 atau lebih residu gula yang mengandung ikatan α-1,6. (Winarno, 1995)
Aktivitas  α-amilase  ditentukan  dengan mengukur  hasil  degradai  pati,  biasanya  dari penurunan kadar pati yang larut atau dari kadar amilosa bereaksi dengan iodium akan berwarna coklat.  Selain  itu  keaktivan  α-amilase  dapat dinyatakan  dengan  cara  pengukuran  viskositas dan jumlah pereduksi yang terbentuk. (Winarno, 1995) Sedangkan hidrolisis amilosa akan lebih cepat  dari  pada  hidrollisis  rantai  yang bercabang  seperti  amilopektin  atau  glikogen. Laju  hidrolisis  akan  meningkat  bila  tingkat polimerisasi  menurun,  dan  laju  hidrolisis  akan lebih cepat pada rantai lurus. (Winarno, 1995)
Enzim β-amilase Enzim β-amilase (β-1,4 glukan maltohidrolase)  dapat  diisolasi  dari  kecambah barley, ubi jalar, dan kacang kedelai. Enzim β- amilasememecah  ikatan  glukosidaβ-1,4  pada pati  dan  glikogen  dengan  membalikkan konfigurasi karbon anomeri (C 1 ) glukosa dari α menjadi  β,  maka  di  sebut  β-amilase.  (Winarno 1995)
Cara  hidrolisis  ikatan  α-1,4  oleh  β- amilase  terjadi  dengan  memotong  2  unit glukosa  dan  secara  bertahap  pemotongan  dari ujung  rantai  gula  yang  bukan  pereduksi, disebut  Eksiamilase.  Enzim  β-amilase  aktif pada pH 5-6. (Soebijianto, 1986)

## Enzim Glukoamilase
Enzim  Glukoamilase  diproduksi  dari Aspergillus  dan  Rhizopus,  dapat  memecah ikatan  α-1,3  dan  α-1,4.  Enzim  glukoamilase memecah  pati  dari  luar  dengan  mengeluarkan unit-unit  glukosa  dari  ujung  bukan  pereduksi polimer  pati.  Hasil  reaksinya  hanya  glukosa, sehingga  dapat  di  bedakan  dengan  α-amilase dan β-amilase. (Winarno, 1995)
Enzim  tersebut  dapat  menghidrolisi  pati sampai mencapai DE 95-98 (Dextrosa Ekuivalen  yaitu  kenaikan  drajat  konversi)  dan dengan dextrosa 93-95%. (Soebijianto, 1986)
Dengan  pengaruh  enzim  glukoamilase posisi  glukosa  α  dapat  diubah  menjadi  β dengan pH optimalnya 4-5 dan suhu optimalnya 50°C-60°C. (Wnarno,1995) Enzim glukoamilase mempunyai standart  produktivity    2000-3000  substansi kering  perkilogram  enzim.  (Barrie  &  Norman, 1987)

## Klasifikasi Enzim
Berdasarkan tipe reaksi yang diketahui, enzim dibagi menjadi 6 kelompok  ;

## 1. Oksidoreduktase
Enzim  oksidoreduktase  adalah  enzim yang  dapat  mengkatalis  reaksi  oksidasi  atau reduksi suatu bahan. Dalam golongan enzim ini terdapat  2  macam  enzim  yang  paling  utama yaitu  oksidase  dan  dehidrogenase.  Oksidase adalah  enzim  yang  mengkatalis  reaksi  antara subtrat dengan molekul oksigen. Dehidrogenase adalah enzim  yang aktif dalam pengambilan atom hidrogen dari subtrat.

## 2. Transferase
Enzim  transferase  adalah  enzim  yang ikut  serta  dalam  reaksi  pemindahan  (  tranfer  ) suatu radikal atau gugus.

## 3. Hidrolase
Enzim  hidrolase  merupakan  kelompok enzim  yang  sangat  penting  dalam  pengolahan pangan,  yaitu enzim  yang  mengkatalisis reaksi hidrolisis  suatu  subtrat  atau  pemecahan  subtrat dengan pertolongan  molekul air. Enzim-enzim yang termasuk dalam golongan ini diantaranya adalah amilase, invertase, selulase dan sebagainya. 4. Liase
Enzim liase adalah enzim yang aktif dalam  pemecahan  ikatan  C-C  ikatan  C-O dengan tidak menggunakan molekul air.

## 5. Isomerase
Enzim  isomerase  adalah  enzim  yang mengkatalisasi  reaksi  perubahan    kon  figurasi molekul dengan cara pengaturan  kembali atom atom subrat , sehingga dihasilkan molekul baru yang  merupakan  isomer  dari  subtrat,  atau
dengan  dengan  perubahan  isomer  posisi misalnya mengubah aldosa menjadi ketosa.
6. Ligase
Enzim  ligase  adalah  enzim  yang mengkatalisis pembentukan ikatan-ikatan tertentu, misalnya pembentukan ikatan C-C, C- O  dan  C-S  dalam  biosintesis  koenzim  A  serta pembentukan  ikatan  C-N  dalam  sintesis glutamin.

## Aktifitas Enzim
Aktivitas enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu ;
a. Suhu
Pada  umumnya  semakin  tinggi  suhu, semakin naik laju reaksi kimia, baik yang tidak dikatalis  maupun  yang  dikatalis  oleh  enzim. Tetapi  perlu  diingat  bahwa  enzim  adalah protein;  jadi  semakin  tinggi  suhu  proses inaktifasi  enzim  juga  meningkat.  Keduanya mempengaruhi  laju  reaksi  enzimatik  secara keseluruhan.
Pengaruh  suhu  terhadap  enzim  ternyata agak  kompleks,  misalnya  suhu  yang  terlalu tinggi  dapat  mempercepat  pemecahan  atau perusakkan  enzim;  sebaliknya  semakin  tinggi suhu  (dalam  batas  tertentu)  semakin  aktif enzim tersebut. Bila suhu masih naik terus, laju kerusakkan  enzim  akan  melampaui  reaksi katalis enzim.
Pada  suhu  rendah,  laju  inaktifasi  enzim begitu lambat atau sangat  kecil sehingga boleh diabaikan.  Sebaliknya  pada  suhu  tinggi,  laju inaktifasi  enzim  cepat  sekali,  sehingga  reaksi enzimatik praktis berhenti sama sekali.(Winarno, 1983). b. ph.
Pada  umumnya  enzim  bersifat  amfolitik, yang  berarti  enzim  mempunyai  konstanta disosiasi pada gugus asam maupun pada gugus basanya. Enzim menunjukkan aktivitas maksimum pada suatu kisaran pH yang disebut pH i optimum,  yang  umumnya  antara  pH  4,5 sampai  8,0.  (Winarno,  1983).  Suatu  enzim tertentu  mempunyai  pH  optimum  yang  sangat sempit. Disekitar pH optimum enzim mempunyai  stabilitas  yang  tinggi.  Perlu diketahui  pada  enzim  yang  sama  sering  pH optimumnya  berbeda,  tergantung  asal  enzim tersebut.
Pengendalian pH mempengaruhi aktivitas  enzim  yang  sangat  diperlukan  dalam praktek teknologi pangan. Pengaturan pH harus bertujuan  untuk  mendapatkan  keaktifan  enzim yang maksimal.
c. Kadar Air pada Substrat Kadar air dari bahan sangat mempengaruhi  laju  reaksi  enzimatik.  Pada kadar  air  bebas  yang  rendah  terjadi  halangan dan  rintangan  sehingga  baik  difusi  enzim  atau substrat  terhambat.  Akibatnya  hidrolisis  hanya terjadi  pada  bagian  substrat  yang  langsung berhubungan dengan enzim.

## Proses Hidrolisis Enzim
Hidrolisa  pati  dapat  dilakukan  dengan asam atai enzim pada waktu, suhu, pH tertentu. Proses hidrolisa enzim pertama kali diperkenalkan  pada  tahun  1950  (Soebijianto 1986).  Sudah  sejak  lama  orang  berusaha menggantikan  hidrolisis  sistem  asam  dengan sistem  enzim.  Karena  enzim  bekerja  secara spesifik,  maka  dapat  diharapkan  bahwa kandungan  bahan  penyusun  sirup yang dihasilkan  dapat  di  atur  perbandingannya sesuai dengan spesifikasi yang telah ditetapkan lebih dahulu.
Sejak  ditemukan  cara  hidrolisis  pati menjadi bahan yang lebih manis oleh Kirchoff, banyak usaha yang telah dilakukan orang untuk lebih  meningkatkan  rasa  manis  dari  produk hidrolisis  tersebut  (Sukardati  2001).  Hidrolisis dengan  meggunakan  kombinasi  enzim-enzim berlangsung dalam 2 tahap, yaitu :
1. Proses  Liquifikasi,  proses  pencairan  gel pati  dengan  menggunakan  enzim  α- amilase. Hasil hidrolisanya adalah dextrin.  Proses  ini  berlangsung  pada  pH 5,5,  suhu  85°C,  waktu  proses  40  menit, perbandingan  pati  dan  enzim  1  :  0,002. Jika  proses  ini  dilakukan  pada  pH  dan suhu  tidak  optimal  maka  aktivitas  enzim akan berkurang dan enzim akan rusak dan mati (Othmer, 1976). Reaksi : C 6 H 10 O 5 + H 2O α-amilase C 12 H 22 O 11 α  –amilase  adalah  endo-enzim  yang bekerjanya  memutus  ikatan  α  –  1,4 dibagian  dalam  molekul  baik  pada amilosa  maupun  amilopektin.  α-amilase relatif  tahan  panas,  tetapi  tidak  tahan terhadap  pH  yang  rendah.  Enzim  α- amilase  mempunyai  suhu  optimum  80 0 C
– 110 0 C dan pH optimum 5,0 – 7,0.
2. Proses  Sakarifikasi,  proses  hidrolisis dextrin  menjadi  glukosa  dengan  bantuan enzim amiloglukosidase. Proses ini berlangsung  pada  pH  4,5,  suhu  60°C, waktu reaksi 48-96 jam, dengan penambahan  enzim  0,5  –  1,1  L/TDS. Proses  ini  dilakukan  pada  suhu  dan  pH yang  optimal  sesuai  dengan  kereaktifan
enzim  glukoamilase,  untuk  waktu  dan penambahan  enzim  juga  harus  sesuai dengan  substrat  yang  di  tambahkan sehingga  didapatkan  kadar  glukosa  yang maksimal (Coney, 1979) Reaksi :
glukoamilase C 6 H 10 O 5 + H 2 O               C 12 H 22 O 11
Enzim  glukoamilase  bersifat  eksoamilase, yaitu  dapat  memotong  ikatan  α-1,4  pada  pati. Disamping  itu  amiloglukosidase  (glukoamilase) juga  dapat  memotong  ikatan  α-1,6,  sehingga molekul-molekul  pati  dapat  dikonversikan menjadi molekul-molekul glukosa bebas. Enzim glukoamilase  (amiloglukosidase)    mempunyai suhu optimum 50 0 C – 60 0 C dan pH optimum 4,0 – 5,0 (Winarno, 1995).
Pengaturan  kondisi  pada  proses  hidrolisis enzim-enzim ini  sangat  penting karena berpengaruh pada  kereaktifan / aktivitas enzim untuk  merubah  substrat  menjadi  produk  yang diinginkan, yaitu glukosa.
Faktor  –  faktor  yang  berpengaruh  pada hidrolisis pati menjadi glukosa :
1. Suhu
Pada  umumnya  semakin  tinggi  suhu, semakin  naik  laju  reaksi  kimi.  Tetapi  perlu  di ingat  bahwa  semakin  tinggi  suhu  reaksi, inaktivasi  enzim  juga  semakin  meningkat. Suhu  mempengaruhi  aktivitas  dan  stabilitas operasi,  makin  besar  aktivitas  enzim,  akan menurunkan  stabilitasnya.  Sebaliknya  suhu yang  makin  rendah  dapat  meningkatkan stabilitas, namun produktifitasnya dan aktivitas enzim  menurun.  Hidrolisa  dengan  enzim glukoimailase  hanya  dapat  dilakukan  pada suhu 60˚C. (Soebijianto 1986)

## 2. Waktu
Semakin lama waktu reaksi, maka kadar glukosa  yang  dihasilkan  semakin    besar. Lamanya  waktu  reaksi  juga  dipengaruhi  atau berhgantung  oleh  banyaknya  substrat  yang  di hidrolisa dan jumlah enzim yang ditambahkan.
3. pH Sebagian besar aktivitas enzim dipengaruhi  derajat  keasaman  media  tempat enzim tersebut
melakukan
kegiatan katalitiknya.  Derajat  keasaman  optimal  yang ditunjukan  oleh  enzim  tertentu  tidak  selalu konstan.  Masih  ada  berbagai  faktor  lain  yang memberikan  pengaruh  atas  aktivitas  enzim tersebut.
4. Kadar Suspensi Pati
Pada penggunaan kadar rendah,
keseimbangan  akan  bergeser  kekanan  dengan baik.
Pada kadar suspensi tinggi mengakibatkan  kekentalan  campuran  semakin
meningkat, sehingga jumlah kandungan partikel  pati  tidak  larut  semakin  meningkat. Hal  ini  mengakibatkan  proses  hidrolisa  tidak dapat  berjalan  dengan  baik  atau  sempurna. Semakin  banyak  kadar  suspensi  pati  yang dihidrolisa, maka waktu proses yang diperlukan  untuk  menghidrolisa  pati  tersebut akan  semakin  lama.  Jumlah  enzim  yang dibutuhkan juga semakin banyak. 5. Jumlah Penambahan Enzim
Semakin  banyak  jumlah  enzim  yang ditambahkan  pada  pati,  akan  menghasilkan kadar  glukosa  yang  semakin  banyak  pula. Keadaan  ini  juga  semakin  mempercepat  reaksi hidrolisa,  untuk  enzim  α-  amilase  digunakan perbandingan 2 kg enzim untuk setiap ton pati, sedangkan untuk enzim glukomaliase digunakan sebanyak  0,5-1,1 lt utnuk  setiap ton pati.

## METODOLOGI

## Bahan-bahan yang digunakan
Umbi  ubi  ketela  rambat  kuning, larutan HC1  2M, laruatan Na0H  1%, enzim α- Amilaye  (isolasi  dari  Bacilius  Subtilis),  enzim glukoamilase  (isolasi  dari  Aspergilus  Niger), larutan Na 2 CO 3 5M. kondisi yang ditetapkan Proses liquifikasi : berat pati 50 gram, enzim α- amilase 0,1 gram, pH 5,5, suhu 85˚C, waktu 40 menit.
Proses Sakarifikasi : pH 4,5 suhu 60˚C Peubah  yang  dijalankan  :  penambahan  enzim AMG (ml) : 0,01; 0,025; 0,04; 0,055; 0,07.
Waktu (hari) : 1, 2, 3, 4, 5.
Gambar 1 . Diagram alir proses hidrolisis
Bahan pati + Aqudest +enzim α-
amilase ( 0,22 gr ) Liquifikasi (pencairan gel) pH 5,5 suhu 85 0 C Wkt 40 mnt +   enzim Amiloglukose Sakarifikasi (penggulaan) pH 4,5 suhu 60 0 C t=1,2,3,4,5 hr Netralisasi Penetral Na 2 CO 3 5 M

## Perlakuan Awal
Ketela  rambat  di  kupas  kulitnya, dicuci  diambil  patinya  dengan  cara  di  parut. Hasil  dari  parutan  di  jemur  di  bawah  terik matahari  sampai  kering  lalu  dihaluskan timbang sebanyak 50 gram pati dan tambahkan 150 ml air.

## Proses liquifikasi (proses pencairan gel)
Kedalam  larutan  pati  yang  sudah disiapkan diatur pH-nya 5,5 dengan menambahkan  NaOH  1%.  Dipanaskan  sampai pada  suhu  85˚C.  Lalu  ditambahkan  enzim  α- amilase sebanyak 0,1 gr selama 40 menit.

## Proses Sakarifikasi (penggulaan)
Hasil  liquifikasi  didinginkan  dan diatur  pH-nya  4,5  dengan  menambahkan  HC1 2  M.  Selanjutnya  ditambahkan  enzim  AMG dengan  volume  diatur  sesuai  dengan  variabel yang ditentukan. Kemudian larutan dipanaskan sampai  suhu  60˚C  dengan  waktu  hidrolisis tertentu pada selang waktu tertentu. Proses Netralisasi
Larutan hasil sakarifikasi yang bersifat  asam  selanjutnya  dinetralisasi  dengan penambahan basa yaitu Na 2 CO 3 5 M.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  Hidrolisis  Enzim  Pati  Ubi  Jalar Kuning  Analisa  luff  schrool  dan  perhitungan konversi,  dapat  dilihat  dari  tabel  dan  gambar berikut.
Tabel 1. Pengaruh penambahan enzim glukoamilase  dan  waktu  hidrolisis terhadap kadar glukosa dan konversi.
Penambahan enzim glukoamilase yang  ditambahkan  berpengaruh  terhadap  kadar glukosa  yang  dihasilkan,  semakin  besar  enzim glukoamilase  yang  ditambahkan  maka  kadar glukosa  yang  dihasilkan  juga  semakin  besar. Hal  ini  disebabkan  karena  fungsi  dari  enzim glukoamilase  yang  memutuskan  rantai  cabang (α-1,6)  yang  tidak  terputus  oleh  enzim  α- amilase  menjadi  glukosa  (monosakarida),  di dukung  dengan  keadaan  pH  4,5  dan  suhu  60˚, merupakan  keaadaan  terbaik  bagi  aktivitas enzim glukoamilase untuk merubah karbohidrat menjadi glukosa. Semakin  besar  waktu  hidrolisa  pati menjadi  glukosa,  maka  semakin  meningkat kadar  glukosanya.  Hal  ini  disebabkan  karena waktu  kontak  antara  enzim  dan  pati  sangat lama,  dengan  menjaga  pH  dan  suhu  pada kondisi  yang  terbaik  akar  enzim  tidak  rusak dan dapat melakukan aktivitasnya dengan baik
Hasil  terbaik  yang  didapatkan  dengan kadar  glukosa  5,65%  dengan  penambahan enzim 0,07 ml dan lama hidrolisa 5 hari.
Semakin  besar  volume  enzim  yang ditambahkan  maka  semakin  besar  konversi yang  di  peroleh.  Hal  ini  disebabkan  karena enzim  masih  melakukan  aktivitas.  Semakin lama waktu reaksi semakin besar konversi yang di  peroleh.  Hal  ini  disebabkan  karena  kontak
Penambahan Enzim Glukoamilase (ml) Waktu (hari) Kadar Glukosa(%) Konversi 0,01 1 2,4 28,06 2 2,89 33,79 3 3,36 39,29 4 4,09 47,83 5 4,32 50,52 0,025 1 2,89 33,79 2 3,6 42,10 3 4,09 47,83 4 4,58 53,56 5 4,84 56,60 0,04 1 3,24 37,89 2 4,32 50,52 3 4,68 54,73 4 4,92 57,54 5 5,05 59,58 0,055 1 3,96 46,31 2 4,58 53,56 3 5,05 59.89 4 5,4 63,15 5 5,52 64,55 0,07 1 4,09 47,83 2 4,68 54,73 3 5,26 61,51 4 5,52 64,55 5 5,65 66,08
antara  substrat  dan  enzim  semakin  lama. Hubungan  antara  konversi  dan  waktu  reaksi cenderung  linier,  hal  ini  menunjukkan  bahwa waktu  reaksi  optimum  belum  tercapai  karen enzim glukoamilase masih melakukan aktivitasnya.  Hasil  terbaik  yang  didapatkan dengan  konversi  66,08%,  pada  penambahan enzim 0,07 ml dan lama hidrolisis 5 hari.

## KESIMPULAN
Pati  ubi  jalar  kuning  dapat  dibuat sebagai  bahan  baku  pembuatan  syrup  glukosa dengan  proses  hidrolisis  enzim.  Semakin  lama waktu inkubasi dan semakin besar penambahan enzim  glukoamilase,  maka  glukosa  yang didapatkan  semakin  besar.  Untuk  membuat glukosa  dari  pati  ubi  jalar  kuning  dan  untuk mendapatkan  hasil  tertinggi  5,64%  kadar glukosa,  konversi  66,08%,  diperlukan  kondisi proses  pada  suhu  60°,  pH  4,5  dengan penambahan  enzim  glukoamilase  0,07  ml dengan waktu hidrolisis 5 hari.

## DAFTAR PUSTAKA
Coney,  W.,  1979,  “Fermentation  and  Enzim Technology”. Ist ed, Jhon Willey And Sons, New York.
Groggins,  P.H.,  1958,  “  Unit  Processes  In Organic  Synthesis”,  Edisi  5,  MC.
Graw  Hill  Book  Company  Inc.,  New York Indriani,  Dewi,  Ine,  R.,  2001,  “Isolasi  dan Penapisan Jamur Penghasil Glukoamilase  I  dari  Limbah  Tapioka Untuk  Produksi  Glukosa  Cair  dari Substrat  Pati  Mentah  Ubi  Jalar  dan Ganyong”, www Othmer, Kirk., 1976 “Encyclopedy of Chemical Technology”,  Edisi 2,
Volume 8 Jhon Willey and Sons, New York Sukadarti,  Sri  dan  Murni,  Wahyu,  Sri  ,  2001, “Studi Hidrolisis Ampas Tahu Menjadi  Glukosa  Dengan  Katalisator Enzim Glukoamilase”, Prosiding Seminar Nasional “Kejuangan” Teknik Kimia, Hal. A24-1 – A24-4 Tjokrodiakusoemo,  Soebijianto,  1986,  “HFS
dan  Industri  Ubi  Kayu  Lainnya”, Penerbit PT Gramedia, Jakarta Winarno,  1995,  “Enzim  Pangan”,  Penerbit  PT Gramedia Utama, Jakarta.