Optimasi Xanton Dan Rendemen Ekstraksi Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.) Metode Pulsed Electric Field Menggunakan Response Surface Methodology (Kajian Rasio Pelarut:Bahan dan Waktu Ekstraksi).

Mulyono, Imelda Kartika (2019) Optimasi Xanton Dan Rendemen Ekstraksi Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.) Metode Pulsed Electric Field Menggunakan Response Surface Methodology (Kajian Rasio Pelarut:Bahan dan Waktu Ekstraksi). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Buah manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan tanaman buah berupa pohon yang banyak tumbuh secara alami pada hutan tropis di kawasan Asia Tenggara. Tahun 2017, Indonesia telah memproduksi buah manggis sebanyak 161.751 ton (BPS, 2017), dimana bagian kulit manggis yaitu 70-75% atau sebanyak 113.225-121.313 ton terbuang. Padahal bagian kulit manggis mengandung senyawa yang bermanfaat bagi kesehatan seperti xanton, antosianin, fenol, tanin. Komponen bioaktif dapat dipisahkan dari tanaman dengan menggunakan metode ekstraksi, salah satunya metode ekstraksi PEF (Pulsed Electric Field). PEF memanfaatkan arus listrik bertegangan tinggi dengan lama waktu ekstrasi yang singkat sehingga membuat proses ekstraksi menjadi lebih efisien. Sel tumbuhan lebih mudah untuk melakukan permeabilitas membran sehingga kebutuhan intensitas medan listrik menjadi lebih rendah. Selain itu, penggunaan PEF untuk ekstraksi dapat lebih menjaga kualitas bahan. Hal ini menunjukkan bahwa PEF memiliki potensi untuk mengoptimalkan prosedur pengolahan ekstraksi serta mengurangi biaya energi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi optimal perbandingan pelarut:bahan dan waktu ekstraksi yang sesuai pada proses ekstraksi kulit manggis terhadap kadar xanton dan rendemen ekstrak yang terbaik. Penelitian ini menggunakan software Design Expert 7.1.5 dengan metode Response Surface Methodology dan rancangan Central Composite Design. Dua faktor yang digunakan yaitu perbandingan pelarut:bahan (10:1, 14:1 dan 18:1 ml/g) dan waktu ekstraksi (60,70, dan 80 detik). Respon yang diamati yaitu kadar xanton dan rendemen ekstrak. Setelah diketahui kondisi optimum ekstraksi, selanjutnya dilakukan verifikasi dan dilakukan pengujian aktivitas antioksidan IC50, antosianin, dan total fenol. Hasil dari analisis proses ekstraksi kulit manggis (Garcinia mangostana L.) menggunakan Pulsed Electric Field (PEF) adalah dengan perbandingan pelarut :bahan yaitu 15,95:1 (ml/g) dan waktu ekstraksi 69,99 detik didapatkan nilai 39,94±0.9 mg/g untuk kadar xanton dan 24,12±0.4% untuk rendemen. Persamaan yang didapatkan untuk respon kadar xanton yaitu Y1 = -254,38092 + 3,05961X1 + 7,30367X2 – 0.001559X1X2 – 0,070103X12 – 0,050446X22 dan respon rendemen Y = -47,40941 + 2,84362 X1 + 1.55218 X2 + 0,024213 X1X2 – 0,15101X12 – 0,014460X22. Hasil ekstraksi kulit manggis yang telah dioptimasi memiliki nilai aktivitas antioksidan, antosianin, dan total fenol yang diperoleh secara berturutturut yaitu sebesar 32.79±4.51ppm, 84,61±0,67 mg/100g, 141.05±15.91mgGAE/g.

English Abstract

Mangosteen (Garcinia mangostana L.) is fruit plant that grow naturally in tropical forest in SouthEast Asia. In 2017, Indonesia has produced mangosteen fruit as many 161.751 ton (BPS, 2017), where the mangosteen peels are 70-75% or 113.225-121.313 ton wasted. Even though, the mangosteen peels contains beneficial compounds for health such as xanton, antocyanin, phenolic, tannin. Bioactive components can be separated from plants using PEF (Pulsed Electric Field) extraction method. PEF utilizes high voltage electric with a short extraction time, make the extraction process more efficient. Plant cells are easier to do membrane permeability so its need lower electric field intensity. Extraction with PEF can better maintain the quality compound. PEF have potential to optimize extraction processing and reduce energy costs. The aim of the research was to know the optimal condition of solvent to solid ratio and extraction time on the process of extracting the mangosteen rind against the best xanthone levels and extraction yield. This research using Design Expert 7.1.5 software with Response Surface Methodology (RSM) and Central Composite Design (CCD). Factor that used in this method is solvent to solid ratio (10:1, 14:1, 18:1ml/g) and extraction time (60,70, 80 second). Response that observe was xanthone level and total anthocyanin. After finding out the optimum condition, then do verification and antioxidant activity IC50, anthocyanin, and phenolic compound. . The optimum condition result of mangosteen rind extraction using pulsed electric field is solvent to solid ratio (v/w) 15,95:1 ml/g and extraction time 69,99 second. The result is 39,94±0.9 mg/g of xanthone level and 24,12±0.4% of yield extraction. The equation for xanton level is Y1 = -254,38092 + 3,05961X1 + 7,30367X2 – 0.001559X1X2 – 0,070103X12 – 0,050446X22. While, the equation for yield is Y = -47,40941 + 2,84362 X1 + 1.55218 X2 + 0,024213 X1X2 – 0,15101X12 – 0,014460X22. Antioxidant activity (IC50), anthocyanin, and phenolic compound of mangosteen rind extract in sequence is 32.79±4.51ppm, 84,61±0,67 mg/100g, 141.05±15.91mgGAE/g

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTP/2019/492/052002359
Uncontrolled Keywords: Kulit manggis, Ekstraksi, PEF, RSM, xanton-Mangosteen rind (Garcinia mangostana L.), extraction, PEF, RSM
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 07:33
Last Modified: 10 Aug 2020 07:33
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/179970
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item