Mushollaeni, Wahyu (2018) Optimasi Proses Produksi Bubuk Dari Ekstrak Kacang Lebui (Cajanus Sp.) Yang Mengandung Senyawa Bioaktif. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Penelitian ini bertujuan untuk mengungkapkan senyawa-senyawa bioaktif yang terdapat dalam kacang lebui (Cajanus sp.) yang sangat potensial dalam penyembuhan penyakit. Senyawa-senyawa bioaktif tersebut sangat perlu diekstraksi secara optimal untuk mendapatkan senyawa bioaktif bebas yang mempunyai aktivitas antioksidan yang tinggi dan berpotensi sebagai obat. Penelitian ini dilaksanakan dalam tiga tahapan yaitu: (1) Proses fermentasi bubuk kacang lebui, (2) Ekstraksi senyawa bioaktif dari bubuk kacang lebui terfermentasi, dan (3) Pembuatan bubuk dari ekstrak kacang lebui yang mengandung senyawa bioaktif. Penelitian tahap I menggunakan Rancangan Tersarang dengan 2 faktor yaitu jenis mikroba (Lactobacillus sp., dan Rhizopus sp.) sebagai faktor utama dan lama fermentasi (1, 2, 3, dan 4 hari) sebagai faktor kedua yang tersarang pada faktor utama. Tahap II menggunakan Rancangan Tersarang dengan 2 faktor yaitu jenis pelarut (n-heksan, etil asetat, etanol, dan aquades) sebagai faktor utama dan konsentrasi pelarut (70% dan 90% b/b) sebagai faktor kedua. Tahap III menggunakan Metode Permukaan Respon dengan Rancangan Komposit Terpusat yang terdiri dari 3 faktor yaitu konsentrasi penggunaan maltodekstrin (5%, 10%, dan 15%), tween 80 (0,5%; 1%; dan 1,5%), dan sukrosa (10%, 12%, dan 14%) b/b. Hasil penelitian tahap I diperoleh bahwa proses fermentasi menggunakan Rhizopus sp. yang dilakukan selama 2 hari sangat efektif menghidrolisis ikatan glikosida pada senyawa bioaktif dari golongan flavonoid yaitu antosianin sebesar 154,70 ppm dan meningkatkan kadar serat pangan sebesar 38,74%(db). Penelitian tahap II didapatkan hasil bahwa ekstraksi senyawa bioaktif dari bubuk kacang lebui terfermentasi menggunakan aquades dapat menghasilkan senyawa bioaktif dari golongan flavonoid yaitu antosianin sebesar 154,90 ppm, golongan fenolik sebesar 161,47 mg EAG/g, golongan flavonoid sebesar 483,11 mg EK/g, golongan terpenoid yaitu cajanus lactone 11,78% dan carvomenthenol 2,1%, serta meningkatkan kadar serat pangan sebesar 42,74%(db). Penelitian tahap III untuk pembuatan bubuk dari ekstrak kacang lebui yang mengandung senyawa bioaktif dihasilkan dari kombinasi optimal maltodekstrin sebesar 13,71%, tween 80 2,20%, dan sukrosa 11,46% b/b melalui metode pengeringan busa. Bubuk tersebut mengandung senyawa bioaktif golongan flavonoid yaitu antosianin sebesar 147,52 ppm, cajanin sebesar 4,26%, dan cyanidin sebesar 2,09%, golongan fenolik sebesar 158,02 mg EAG/g, golongan flavonoid sebesar 385,04 mg EK/g, meningkatkan kadar serat pangan sebesar 40,78%(db), serta menghasilkan bubuk yang sesuai dengan SNI. Berdasarkan hasil penelitian tersebut disimpulkan bahwa bubuk dari ekstrak kacang lebui yang mengandung senyawa bioaktif dari golongan flavonoid, fenolik, dan terpenoid dibuat dari tahapan fermentasi kacang lebui menggunakan Rhizopus sp. selama 2 hari, kemudian diekstrak menggunakan aquades, serta diolah menjadi bentuk bubuk menggunakan kombinasi yang optimal dari maltodekstrin, tween 80, dan sukrosa melalui pengeringan busa. Penelitian ini masih perlu pengkajian lebih lanjut untuk pemanfaatan ekstrak kacang lebui yang mengandung senyawa bioaktif menjadi bentuk kapsul, sehingga lebih mudah diterapkan di daerah lainnya. Kebaruan dalam penelitian ini adalah fermentasi dan penepungan ekstrak kacang lebui yang mengandung senyawa bioaktif golongan flavonoid dan terpenoid dapat menghasilkan bubuk dengan aktivitas antioksidan yang tinggi sebesar 18,15 ± 0,08 IC50,g/ml dan mudah dikonsumsi.
English Abstract
The aim of this study is to disclose bioactive compounds contained in lebui beans (Cajanus sp.) that are very potential to cure diseases. These bioactive compounds need to be extracted optimally to obtain free bioactive compounds that have high antioxidant activity and high potency as a medicine. This research was conducted in three stages: (1) Fermentation process of lebui bean powder, (2) Extraction of bioactive compound from fermented bean powder, and (3) Powder making process from extract of lebui bean containing bioactive compound. The first phase study uses a nested design with 2 factors. Microbial species (Lactobacillus sp., and Rhizopus sp.) as the main factor and duration of fermentation (1, 2, 3, and 4 days) as the second factor nested in the main factors. The second stage also uses a nested design with 2 factors, type of solvent (n-hexane, ethyl acetate, ethanol, and aquades) as the main factor and solvent concentration (70% and 90% w/w) as the second factor nested in the first factor. The third stage uses Response Surface Method with Composite Design consisting of 3 factors: maltodextrin concentration (5%, 10%, and 15%), tween 80 concentration (0,5%; 1%; and 1,5%), and sucrose concentration (10%, 12%, and 14%) w/w. The results of the first phase of the study found that the fermentation process conducted for two days using Rhizopus sp. very effective hydrolyze glycoside bond on bioactive compound from flavonoid group that is anthocyanin 154,70 ppm and increase dietary fiber content 38,74%(db). The second phase of the research showed that the extraction of bioactive compound from fermented bean powder using aquades can produce bioactive compound from flavonoid group: antosianin 154,90 ppm, phenolic group 161,47 mg EAG/g, flavonoid group 483,11 mg EK/g, terpenoid group that is cajanus lactone 11,78% and carvomenthenol 2,1%, and dietary fiber 42,74%(db). The powder of the extract of lebui beans containing the bioactive compound produced from the study of stage III was obtained from the optimum combination of maltodextrin 13,71%, tween 80 2,20%, and sucrose 11,46% w/w by foam-mat drying method. The powder contains bioactive compound of flavonoid group, anthocyanin 47,52 ppm, cajanin 4,26%, and cyanidin 2,09%, phenolic group 158,02 mg EAG/g, flavonoid group 385,04 mg EK/g, dietary fiber 40,78%(db), and produce powder according to SNI standard. Based on the result of this research, it is concluded that powder from extract of lebui bean containing bioactive compound from flavonoid, phenolic, and terpenoid group is made from fermentation stage of lebui bean using Rhizopus sp. for 2 days, then extracted using aquades, and processed into powder form using the optimal combination of maltodextrin, tween 80, and sucrose through foam drying. This research still needs further study to utilize extract of lebui bean containing bioactive compound into capsule form, so it is easier applied in other area. The novelty in this research is fermentation and powder making process from extract of lebui bean containing bioactive compound of flavonoid and terpenoid group can produce powder with high antioxidant activity equal to 18,15 ± 0,08 IC50,g/ml and easy to consume.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Doctor) |
|---|---|
| Identification Number: | DIS/572.69/MUS/o/2018/061803853 |
| Uncontrolled Keywords: | BIOACTIVE PROTEINS |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 572 Biochemistry > 572.6 Proteins > 572.69 Bioactive proteins |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 03 Feb 2022 02:58 |
| Last Modified: | 04 Feb 2022 02:44 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/189233 |
Preview |
Text
WAHYU MUSHOLLAENI.pdf Download (9MB) | Preview |
Actions (login required)
 |
View Item |