Optimasi Ekstraksi Antosianin dari Rosela Merah (Hibiscus sabdariffa L.) Metode Vacuum Microwave Assisted Extraction (VMAE) dengan Kajian Konsentrasi Asam Sitrat dan Lama Waktu Ekstraksi

Sirait, Jovita Seraphine (2019) Optimasi Ekstraksi Antosianin dari Rosela Merah (Hibiscus sabdariffa L.) Metode Vacuum Microwave Assisted Extraction (VMAE) dengan Kajian Konsentrasi Asam Sitrat dan Lama Waktu Ekstraksi. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Produk makanan yang memiliki warna menarik akan menimbulkan daya tarik tersendiri bagi konsumen, sehingga dilakukan penambahan warna makanan dengan menggunakan pewarna makanan. Pemakaian pewarna sintetik seharusnya dihindari karena dapat memiliki efek samping bagi konsumen, sehingga sumber-sumber pewarna alami harus lebih dimaanfaatkan. Salah satu sumber pewarna alami adalah bunga rosela (Hibiscus sabdariffa L). Bunga rosela mengandung pigmen merah yang dihasilkan oleh antosianin. Antosianin dapat memberikan efek kesehatan karena merupakan sumber antioksidan. Senyawa antosianin diperoleh dengan menggunakan proses ekstraksi. Salah satu proses ekstraksi yaitu dengan menggunakan Vacuum Microwave Assisted Extraction (MAE). Ekstraksi dengan VMAE memanfaatkan energi yang dihasilkan dari gelombang mikro yang dapat menghancurkan sel bahan sehingga senyawa target dapat terekstrak dengan baik. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui lama waktu ekstraksi dan konsentrasi asam sitrat yang optimum sehingga didapatkan ekstrak rosela dengan rendemen, total antosianin, dan tingkat kecerahan antosianin yang optimal. Penelitian ini menggunakan metode Response Surface Methodology (RSM) dengan dua faktor yaitu lama waktu ekstraksi (menit) dan konsentrasi asam sitrat (%). Faktor lama waktu ekstraksi memiliki batas bawah 5 menit (-1 Level) dan batas atas 9 menit (+1 Level), sedangkan konsentrasi asam sitrat memiliki batas bawah 2% (-1 Level) dan batas atas 6% (+1 Level). Respon yang akan dioptimasi adalah rendemen (%), kadar antosianin (ppm), dan tingkat kecerahan. Jumlah kombinasi didapatkan sebanyak 13 kali. Hasil optimum akan diverifikasi kembali dengan hasil uji T dimana tidak ada perbedaan signifikan (p>0,05) dengan hasil prediksi. Hasil penelitian menunjukkan ketiga respon bersifat kuadratik. Pada respon rendemen dan total antosianin, semakin tinggi nilai faktor lama waktu ekstraksi dan konsentrasi asam sitrat akan memberikan kenaikan pada kedua respon hingga mencapai titik optimal dan menurun seiring dengan meningkatnya lama waktu ekstraksi dan konsentrasi asam sitrat. Pada respon tingkat kecerahan antosianin, semakin tinggi nilai faktor lama waktu ekstraksi dan konsentrasi asam sitrat akan memberikan penurunan pada respon hingga mencapai titik optimal dan mengalami peningkatan tingkat kecerahan seiring degan meningkatnya lama waktu ekstraksi dan konsentrasi asam sitrat. Solusi titik optimum yang diprediksikan oleh program berada pada lama waktu ekstraksi 6 menit 43 detik dan konsentrasi asam sitrat sebesar 4,30%. Hasil rendemen terbaik sebesar 28,4115%, tingkat kecerahan terbaik sebesar 26,151, dan total antosianin terbaik sebesar 253,054 ppm. Hasil verifikasi data pada ketiga respon masuk dalam rentang PI (Prediction Interval) sehingga sesuai untuk diterapkan. Karakterisasi ekstrak antosianin optimal diperoleh nilai untuk respon total antosianin sebesar 255,49 ppm, tingkat kecerahan sebesar 26,10, dan aktivitas antioksidan sebesar 76,63 ppm.

English Abstract

Food products that have attractive colors will create a special attraction for consumers, so food colors are added to change their color and appearance. The use of synthetic dyes should be avoided because it can have side effects for consumers. Therefore, natural coloring sources should be utilized. One of natural coloring agent that could be used is roselle flower (Hibiscus sabdariffa L). Rosella flowers contain red pigments produced by anthocyanins. Anthocyanin has health effects because it is a source of antioxidants. Anthocyanin compounds could be obtained using the extraction process. One of the extraction processes is by using Vacuum Microwave Assisted Extraction (MAE). Extraction with VMAE utilizes the energy generated from microwaves which can destroy material cells so that the target compounds can be extracted properly. This study was conducted to determine the optimum extraction of time and citric acid concentration to get the optimum of yield anthocyanins, total anthocyanin, and anthocyanin lightness level. This study used Response Surface Methodology (RSM) method with two factors, which were extraction time (minutes) and citric acid concentration (%). The extraction time factor had a lower limit of 5 minutes (-1 level) and an upper limit of 9 minutes (+1 level), while the concentration of citric acid had a lower limit of 2% (-1 level) and an upper limit of 6% (+1 level). The responses to be optimized are yield (%), anthocyanin level (ppm), and lightness level of anthocyanin. The method had total combination of 13 test for determining the optimizition. Obtained optimum later would be verified with T test result where there wouldn’t be significant difference (p> 0.05) with prediction result. This result resulted that three responses were quadratic. In yield anthocyanin and total anthocyanin response, the higher the value of the extraction time and citric acid concentration will increase both responses until it reaches the optimal point and decreases with increasing extraction time and citric acid concentration. In response lightness level, the higher the value of the extraction time factor and the concentration of citric acid will give a decrease in the response until it reaches its optimal point and has increased brightness along with increasing extraction time and citric acid concentration. The optimal solutions predicted by the program are 6 minutes 43 seconds for extraction time and 4,30% for citric acid concentration. Highest content for yield anthocyanin is 28,4115%, lightness level is 26,151, and total anthocyanin is 253,054 ppm. The verification result of three responses were within the PI (Prediction Interval) value, therefore the condition were applicable. The characterization of the optimum anthocyanin extract resulted that the content of total anthocyanin is 255,49 ppm, lightness level is 26,10, and antioxidant activity is 76,63 ppm.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTP/2019/517/052002648
Uncontrolled Keywords: Antosianin, Ekstraksi, Optimasi, Vacuum Microwave Assisted-Anthocyanin, Extraction, Optimization, Roselle, Vacuum Microwave Assisted
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 06:50
Last Modified: 10 Aug 2020 06:50
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/180446
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item