Variasi Daya dan Waktu Ekstraksi Jahe Merah (Zingiber officinale Var. Rubrum) dengan Metode Microwave Assisted Extraction (MAE) Terhadap Aktivitas Antioksidan

Novelintyas, Allisa Azhara Juang and STP, MP, Arie Febrianto Mulyadi and MS., Dr. Ir Sukardi (2023) Variasi Daya dan Waktu Ekstraksi Jahe Merah (Zingiber officinale Var. Rubrum) dengan Metode Microwave Assisted Extraction (MAE) Terhadap Aktivitas Antioksidan. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Jahe merah termasuk dalam suku temu-temuan (zingiberaceae) yang banyak dimanfaatkan sebagai obat-obatan dikarenakan memiliki komponen volatile dan non volatile lebih tinggi dibandingkan jenis jahe yang lain. Pada tahun 2020 menurut Badan Pusat Statistik (BPS), produksi jahe di Indonesia mencapai 183.517,778 ton dan Provinsi Jawa Timur yang memiliki presentasi produksi jahe paling tinggi sebesar 45.092,555 ton. Terdapat tiga jenis jahe di Indonesia yaitu jahe gajah, jahe emprit, dan jahe merah. Dari ketiga jenis jahe tersebut, jahe merah yang umum digunakan sebagai obat karena kandungan oleoresin yang tertinggi jika dibandingkan jenis lainnya. Oleoresin yang terkandung pada jahe merah memiliki aroma pedas sekitar 47% dan berpotensi sebagai antioksidan. Komponen non volatile pada jahe merah yang memiliki kemampuan sebagai antioksidan adalah senyawa gingerol, shogaol, dan zingeron. Aktivitas antioksidan pada jahe merah sangat kuat dengan nilai IC50 sebesar 25,69 ppm. Senyawa tersebut dapat diperoleh melalui proses ekstraksi. Microwave Assisted Extraction (MAE) merupakan salah satu metode ekstraksi yang menggabungkan radiasi microwave dengan panas untuk mengekstrak senyawa aktif pada bahan secara efisien dan efektif. Metode MAE dipilih karena mempercepat proses ekstraksi, membutuhkan pelarut yang sedikit, dan rendemen yang dihasilkan lebih tinggi jika dibanding metode ekstraksi konvensional. Penelitian ini melakukan ekstraksi jahe merah menggunakan variasi terhadap dua faktor yaitu daya (100, 400, dan 600 Watt) dan waktu ekstraksi (2, 4, dan 6 menit) untuk mendapatkan respon aktivitas antioksidan, total fenol, dan rendemen secara optimal. Rancangan percobaan pada penelitian menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK), dengan ANOVA sebagai metode analisis data kemudian dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) dengan selang kepercayaan 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses ekstraksi jahe merah menggunakan Microwave Assisted Extraction (MAE) dengan perlakuan daya microwave dan lama waktu ekstraksi berpengaruh nyata atau berpengaruh signifikan terhadap rendemen, total fenol, aktivitas antioksidan, dan kadar air. Hasil perlakuan terbaik didapatkan pada perlakuan daya Microwave 400 watt dengan lama waktu 2 menit (P2R1). Hasil perlakuan terbaik dari parameter rendemen yaitu 25,7%, parameter total fenol yaitu 5,7 mg GAE/g, parameter aktivitas antioksidan yaitu 39 ppm dan nilai kadar air yaitu 72,4%. Kadar air yang tinggi dapat terjadi akibat tingkat kemurnian pelarut yang digunakan yaitu etanol 96%. Tingkat kemurnian inilah yang menjadi alasan air yang terkandung dalam ekstrak jahe merah berbeda-beda, karena saat evaporasi air tidak bisa diuapkan. Semakin tinggi rendemen terdapat kemungkinan bahwa senyawa bioaktif yang ikut terekstrak semakin tinggi juga, sehingga nilai total fenol dan aktivitas antioksidannya semakin tinggi pula. Suhu mampu mempengaruhi pelepasan fenolat terikat matriks, oksidasi atau polimerisasi, dan transformasi atau degradasi senyawa fenolik menjadi lebih sederhana.

English Abstract

Red ginger is included in the finding tribe (Zingiberaceae) which is widely used as medicine because it has higher volatile and non-volatile components than other types of ginger. In 2020, according to Badan Pusat Statistik (BPS), ginger production in Indonesia reached 183,517,778 tons and East Java Province had the highest percentage of ginger production at 45,092,555 tons. There are three types of ginger in Indonesia, namely elephant ginger, emprit ginger, and red ginger. Among the three types of ginger, red ginger is commonly used as a medicine because it contains the highest oleoresin components compared to other types. Oleoresin contained in red ginger has a spicy aroma about 47% and has the potential as an antioxidant. The non-volatile components in red ginger that have the ability as antioxidants are gingerol, shogaol, and zingeron compounds. The antioxidant activity of red ginger is very strong with an IC50 value of 25.69 ppm. These compounds can be obtained through the extraction process. Microwave Assisted Extraction (MAE) is one of the extraction methods that combines microwave radiation with heat to extract the active compounds in material efficiently and effectively. The MAE method is chosen because it speeds up the extraction process, requires less solvent, and the yield is higher than conventional extraction methods. This study carries out the extraction of red ginger using variations of two factors, namely power (100, 400, and 600 Watt) and extraction time (2, 4, and 6 minutes) to obtain an optimal response to antioxidant activity, total phenol, and yield. The experimental design in this study is using a Randomized Block Design (RBD), with ANOVA as the data analysis method, then continues with the Least Significant Difference (LSD) test with a 5% confidence interval. The results show that the red ginger extraction process using Microwave Assisted Extraction (MAE) with microwave power treatment and extraction time has a significant effect on the identification parameters such as yield, total phenol, antioxidant activity, and water content. The best treatment results are obtained in the 400 watt microwave power treatment with a duration of 2 minutes (P2R1). The best treatment results from the yield parameter is 25.7%, the total phenol parameter is 5.7 mg GAE/g, the antioxidant activity parameter is 39 ppm and the water content value is 72.4%. High water content can occur due to the level of purity of the solvent used, namely 96% ethanol. This level of purity is the reason the water contained in red ginger extract is different, because when the water evaporates it cannot be evaporated. The higher the yield there is a possibility that the bioactive compounds involved in the extraction will also be higher, so that the total phenol value and antioxidant activity will also be higher. Temperature can affect the release of matrix-bound phenolics, oxidation or polymerization, and the transformation or degradation of phenolic compounds becomes simpler.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0522100472
Uncontrolled Keywords:	Antioksidan, Ekstraksi, Jahe Merah, Microwave Assisted Extraction, Antioxidant, Extraction, Red Ginger, Microwave Assisted Extraction
Subjects:	300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture > 338.16 Production efficiency
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Industri Pertanian
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	16 May 2023 01:18
Last Modified:	16 May 2023 01:18
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/199604

Text (DALAM MASA EMBARGO) Allisa Azhara Juang Novelintyas.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (2MB)

Actions (login required)

View Item