Optimasi Ekstraksi Antosianin Ketan Hitam (Oryza Sativa Var. Glutinosa) Dengan Metode Pulsed Electric Field Menggunakan Respon Surface Methodology

Rusnia, Choirima Ulfa (2019) Optimasi Ekstraksi Antosianin Ketan Hitam (Oryza Sativa Var. Glutinosa) Dengan Metode Pulsed Electric Field Menggunakan Respon Surface Methodology. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Salah satu kandungan senyawa pada ketan hitam ialah antosianin. Antosianin termasuk senyawa yang baik bagi kesehatan karena memiliki aktivitas antioksidan. Kandungan antosianin dari ketan hitam dapat diperoleh dengan melakukan proses ekstraksi. Ekstraksi dengan menggunakan metode konvensional maserasi memerlukan waktu yang lama sehingga membuat proses menjadi tidak efisien. Salah satu upaya untuk mempercepat proses ekstraksi dengan cara memanfaatkan suhu tinggi. Namun, penggunaan suhu tinggi dapat menyebabkan antosianin terdegradasi selama proses ekstraksi akibat terjadinya reaksi enzimatis dan reaksi kimia. Oleh karena itu, diperlukan metode ekstraksi yang tepat serta efisien untuk memperoleh antosianin seoptimal mungkin. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan menggunakan metode PEF (Pulsed Electric Field). Keunggulan ekstraksi metode PEF diantaranya seperti lama waktu ekstrasi yang singkat serta dapat berjalan pada suhu ruang. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi optimal lama waktu ekstraksi, nilai electric field dan persentase asam sitrat pada proses ekstraksi ketan hitam terhadap kadar antosianin dan aktivitas antioksidan yang terbaik. Selain itu juga untuk mengetahui sifat fisiko-kimia serta stabilitas antosianin terhadap pemanasan dan penyimpanan dari ekstrak ketan hitam hasil optimasi dengan menggunakan metode PEF. Penelitian ini menggunakan software Design Expert 7.1.5 dengan metode Response Surface Methodology dan rancangan Box-Behnken Design. Tiga faktor yang digunakan yaitu lama waktu ekstraksi (10, 20 dan 30 detik), nilai electric field (1, 2 dan 3 kV/cm), persentase asam sitrat (4%, 6%, dan 8%). Respon yang diamati yaitu kadar antosianin dan aktivitas antioksidan. Setelah diketahui kondisi optimum ekstraksi, selanjutnya dilakukan verifikasi dan dilakukan pengujian sifat fisiko kimia. Setelah itu, dilakukan pengujian stabilitas antosianin terhadap pemanasan dan penyimpanan. Hasil penelitian diperoleh bahwa kondisi optimum ekstraksi ketan hitam dengan menggunakan metode PEF adalah dengan lama waktu ekstraksi 17,80 detik, menggunakan electric field 1,84 kV/cm, serta persentase asam sitrat 7,09% yakni menghasilkan kadar antosianin 45,0 mg/L dan aktivitas antioksidan 51,5%. Hasil analisis fisiko kimia, total fenol sebesar 4,25 mg/g, nilai pH sebesar 2,23 dan nilai L*, a* dan b* secara berurutan sebesar 29,10; 15,63; 7,60. Sedangkan untuk stabilitas antosianin terhadap pemanasan suhu 80°C dan 100°C terjadi penurunan kandungan antosianin yang disebabkan terjadinya perubahan kation flavilium menjadi kalkon. Pada stabilitas antosianin terhadap penyimpanan, penurunan antosianin signifikan terjadi pada suhu ruang dibanding suhu kulkas.

English Abstract

Anthocyanin is bioactive compounds in black glutinous rice which have antioxidant activity. Anthocyanin can be extracted through the extraction process. The extraction using high temperature causes degraded anthocyanins. Therefore, it is necessary to extract anthocyanin in black glutinous rice using the appropriate method like pulsed electric fields. Pulsed Electric Field (PEF) extraction is a method of extraction that is performed for short extraction time and at room temperature. The aim of the research was to optimize the extraction time, electric fields power and percentage of citric acid on the process of extracting black glutinous rice. The responses measured were of anthocyanin and antioxidant activity.The best optimum extract obtained was characterized for physico-chemical properties and anthocyanin stability.This research used Design Expert 7.1.5 software with Response Surface Methodology (RSM) and Box-Behnken Design (BBD). The factor was extraction time (10, 20 and 30 seconds), electric field strength (1, 2 and 3 kV/cm) and percentage of citric acid (4%, 6%, and 8%). The responses observed were anthocyanin content and antioxidant activity. After finding the optimum conditions verification was carried out. Then characterization phsicochemical properties and anthocyanin stability was carried out. The optimum condition process of black glutinous rice extraction using PEF extraction was extraction time of 17.80 seconds, electric fields strength 1.84 kV/cm, and using of citric acid 7.09%. The extract had 45.0 mg/L of anthocyanin and 51.5% of antioxidant activity. The physico-chemical characteristic were total phenol of 4.25 mg/g, pH value of 2.23 and L *, a * and b * values of 29.10; 15,63; 7.60. Whereas for anthocyanin stability towards heating temperatures of 80°C and 100°C there was a decrease in anthocyanin content caused by changes in flavillium cations to chalcons. At room temperature, anthocyanin was reduced significantly compared to those at refrigerator temperature

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTP/2019/468/052002448
Uncontrolled Keywords: antosianin, aktivitas antioksidan, ekstrak ketan hitam, PEF-anthocyanin, antioxidant activity, black glutinous rice extract, PEF
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 664 Food technology > 664.02 Processes > 664.022 Extraction
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian
Depositing User: Agus Wicaksono
Date Deposited: 10 Aug 2020 07:37
Last Modified: 10 Aug 2020 07:37
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/179942
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item