Pati atau Sirup Dekstrosa

1. Reaksi Butanolisis

Reaksi butanolisis (glikosidasi) merupakan reaksi antara monosakarida

(sumber pati – patina) dan butanol dengan mengguanakn katalis asam untuk

membentuk produk intermediate butil glikosida. Selama proses reaksi butanolisis

terjadi pemisahan air (H2O). Pemilihan katalis pada proses sintesis APG bertujuan

untuk memepercepat / memperpendek proses sintasis APG. Selain itu juga sangat

menentukan keberhasilan terbentuknya ikatan asetal.

Butanolisis

Transasetalisasi

Distilasi

Netralisasi

Pelarutan

Pemucatan

Alkil Poliglikosida

Butanol

Fatty AlcoholButanol / Air

Fatty Alcohol

Air

Pemurnian

Katalis yang dipilih dalam proses sintesis APG adalah katalis oraganik

asam p-toluena sulfonat. Katalis asam p-toluena sulfonat bersifat bisa diurai oleh

lingkungan, merupakan jenis asam lemah. Penggunaan asam lemah bertujuan

untuk menghindari adanya kemungkinan bereaksi asam dengan menghidrolisa

glukosa. Penggunaan asam lemah ini juga akan memudahkan dalam proses

netralisasi. Selain itu asam p-toluena sulfonat juga bersifat tidak korosif terhadap

pipa besi ataupun stainless steel (Hill et al., 1996).

2. Reaksi Transasetalisasi

Reaksi transasetalisasi (transglikosidasi) merupakan reaksi antara produk

butyl glikosida hasil dari proses butanolisis dengan fatty alcohol / alkohol rantai

panjang (C8-C22) dengan katalis asam. Pada proses reaksi tranasetalisasi ini, gugus

butil pada produk butil glikosida akan diganti dengan gugus alkil pada alkohol

rantai panjang sehingga membentuk produk Alkil Poliglikosida (APG). Selama

proses reaksi transasetalisasi butanol dan air akan menguap.

Menurut Gibson et al., (2001), penentuan katalis asam yang digunakan

dalam proses sintesis APG menggunakan perhitungan sebagai berikut :

Katalis pertama (reaksi butanolisis) kira – kira 0,7 – 1,4 % dari berat pati

Katalis kedua (reaksi transasetalisasi) kira – kira 25 – 50 % dari berat

katalis yang pertama.

3. Netralisasi

Tahapan netralisasi bertujuan untuk menghentikan proses tranasetalisasi

dengan menambahkan basa hingga tercapai suasana basa yaitu pada pH sekitar 8-

10. Netralisasi dapat dilakukan dengan berbagai cara antarra lain dengan

penetralan menggunakan alkali, natrium karbonat, ammonia ataupun dengan

menggunakan uap (deacidifikasi). Netralisasi dengan alkali terutama dengan

NaOH sering dilakukan pada industry karena lebih efisien dan lebih murah

(Kertaren, 1986).

Menurut Wuest et al,. (1996), jenis basa yang dapat digunakan untuk

proses netralisasi meliputi alkali metal dan aluminium salt. Selain itu juga dapat

dari anion dari basa organik maupun inorganic seperti sodium hidroksida (NaOH),

potassium hidroksida, kalsium hidroksida, alumunium hidroksida dan sebagainya.

Penggunaan larutan sodium hidroksida (NaOH) sangat dianjurkan karena

NaOH tidak bereaksi terhadap alkohol atau produk. Selain itu, proses

penambahannya lebih mudah karena berbentuk larutan dan tidak memerlukan

penyaringan untuk menghilangkan garam yang tebentuk (Wuest et al., 1996).

4. Distilasi

Tahapan distilasi bertujuan untuk menghilangkan fatty alcohol yang tidak

ikut bereaksi. Proses distilasi ini memerlukan suhu tinggi dan tekanan rendah

untuk memisahkan / menguapkan fatty alcohol yang tidak ikut bereaksi. Proses

distilasi ini dapat dilakukan pada suhu sekitar 140º - 180º C dengan tekanan

sekitar 0,1-2 mmHg, tergantung fatty alcohol yang digunakan. Semakin panjang

rantai fatty alcohol maka semakin tinggi suhu dan semakin rendah tekanan yang

dibutuhkan.

Pada tahapan destilasi diharapkan memperoleh kandungan fatty alcohol

sekecil mungkin pada produk APG yaitu kurang dari 5 % dari berat produk.

Kelebihan fatty alcohol yang tidak bereaksi pada produk akan mengurangi

efektifitas kerja dari surfaktan APG.

Hasil akhir dari proses distilasi akan diperoleh produk surfaktan APG

kasar berbentuk pasta yang bewarna kecoklatan dan berbau kurang enak. Oleh

karena itu perlu dilakuakn proses pemurnian untuk memperoleh APG yang

memiliki penampakan yang lebih baik dan bau yang tidak terlalu menyengat.

5. Pemucatan (Bleaching)

Pemurnian merupakan suatu proses meningkatkan kualitas suatu bahan

agar mempunyai nilai jual yang lebih tinggi. Beberapa metode pemurnian yang

dikenal adalah secara kimia ataupun fisika. Pemurnian secara fisika memerlukan

peraltan penunjang yang cukup spesifik, akan tetapi bahan yang dihasilkan lebih

baik, karena warnanya lebih jernih dan komponen utamanya menjadi lebih tinggi.

Untuk metode pemurnian kimiawi bisa dilakukan dengan menggunakan peralatan

yang sederhana dan hanya memerlukan pencampuran dengan absorben atau

senyawa pengomplek tertentu (Hernani, 2007).

Proses pemurnian surfaktan APG terdiri dari beberapa tahap, yaitu : tahap

netralisasi, tahap distilasi, tahap pelarutan, dan tahap pemucatan (bleaching) serta

isolasi produk (Buchanan et al,. 1998).

Proses pemucatan (bleaching) merupakan salah satu tahap pemurnian

surfaktan APG yang dilakukan sebagai tahap akhir proses sintesis surfaktan APG.

Proses pemucatan bertujuan untuk membuat penampakan dan bau surfaktan APG

yang lebih baik. Proses pemicatan dilakukan dengan menambahkan larutan H2O2

ditambah air dan NaOH hingga diperoleh produk dengan pH 8-10. Proses

bleaching dilakukan pada suhu 80 – 90 º C selama 30 – 120 menit pada tekanan

normal (Hill et al,. 1996).

Menurit Schmidt (1993), proses pemucatan (bleaching) merupakan suatu

tahapan proses pemurnian surfaktan APG yang bertujuan untuk menghilangkan

zat – zzat yang tidak disukai dan menghilangkan bau. Dalam proses pemucatan

(bleaching) ini, produk surfaktan APG akan mengalami peningkatan / pencerahan

warna dan penstabilan waran alkil poliglikosida.

Proses pemucatan (bleaching) dapat dilakukan dengan adsorben, bahan

kimia, maupun dengan cara pemanasan. Pemucatan dapat juga dilakukan dengan

cara adsorbs dan chelasi. Adsorbs dilaukan dengan cara mencampur produk

dengan sejumlah kecil adsorben, seperti tanah lempung (fuller earth), lempung

aktif (activated clay), dan arang aktif atau dapat juga mengguankan bahan kimia

lainnya, sedangkan chelasi adalah proses pengikatan ion dengan zat pengkelat

seperti asam sitrat dan EDTA (Kertaren, 1986).