Rancang Bangun Mesin Ekstraksi Bioaktif Dengan Karbon dioksida (CO2) Superkritis

Syech, Adam and Prof.Dr.Ir. Bambang Dwi Argo, DEA and Dr.Ir. Anang Lastriyanto, M.Si (2023) Rancang Bangun Mesin Ekstraksi Bioaktif Dengan Karbon dioksida (CO2) Superkritis. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Tanaman memiliki banyak manfaat bagi manusia yang utama adalah sebagai penghasil oksigen, dan berbagai manfaat lainnya. Pemanfaatan tanaman sebagai bahan obat-obatan pada masa ini mengalami peningkatan akibat berkembangnya teknologi dan ilmu pengetahuan. Salah satunya adalah penelitian terkait pemanfaatan zat bioaktif pada tanaman yang memiliki manfaat sebagi sumber antioksidan, antibakteri, antikanker, dan antiinflamasi. zat bioaktif merupakan senyawa yang mudah dijumpai dan banyak ditemukan di tanaman, khususnya pada bagian buah, akar, kulit, dan sebagainya. Dikarenakan pemanfaatannya yang semakin banyak maka dibutuhkan proses untuk mengambil zat bioaktif pada tanaman dengan proses yang mudah dan efisien. Metode ekstraksi senyawa bioaktif sendiri beragam, mulai dari metode fisika hingga metode kimiawi. Salah satu metode ekstraksi lain selain yang disebutkan adalah ekstraksi menggunakan karbon dioksida (CO2) fase superkritis. Fase superkritis sendiri dapat didapatkan dengan cara menaikkan suhu serta tekanan yang diberikan pada karbon dioksida (CO2). Fase karbon dioksida (CO2) superkritis inilah yang nantinya dapat dimanfaatkan untuk mengekstrak bahan bioaktif. Dengan adanya proses ekstraksi superkritis yang dapat menjadi jawaban terkait kebutuhan zat bioaktif maka diperlukan adanya rancang bangun mesin ekstraksi dengan metode superkritis. Dikarenakan metode ini memanfaatkan keunikan sifat dari CO2 superkritis itu sendiri,maka diperlukan alat yang mampu menciptakan kondisi CO2 fase superkritis. Beragam skema rancangan mesin ekstraksi superkritis, pada rancangan ini digunakan skema mesin ekstraksi dengan separator. Perancangan dilakukan sebagai penelitian pendahuluan, kemudian setelah mesin sudah dapat digunakan, dilakukan pengujian dengan mengoperasikan alat tanpa bahan bioaktif. Parameter yang ditinjau dalam pengujian kinerja mesin berupa uji kebocoran, lama waktu, kuat tekanan, dan penggunaan daya mesin. Didapatkan hasil mesin ekstraksi superkritis dengan menggunakan Skema mesin ekstraksi dengan separator, pada skema ini dipilih dikarenakan dapat dipisahkan dengan cepat dengan cara mengurangi tekanan, menurunkan suhu, atau keduanya. Pada rancangan mesin ekstraksi superkritis ini terdiri dari beberapa komponen diantaranya; pemanas, booster, kompresor, reaktor, separator, dan pendingin. Mekanisme kerja mesin ekstraksi superkritis dioperasikan kedalam empat tahapan, yaitu pemanasan, penekanan, ekstraksi, dan separasi. Sedangkan untuk kinerja mesin ekstraksi superkritis, pada bagian water bath didapatkan rentan waktu yang beragam, dan ada mesin ekstraksi superkritis, untuk bagian pengisian tabung CO2 memiliki waktu yang beragam, dengan beragamnya waktu penggunaan mesin, dapat disimpulkan bahwa kinerja mesin belum maksimal.

English Abstract

Plants have many benefits for humans, the main of which is as a producer of oxygen, and various other benefits. The use of plants as medicinal materials at this time has increased due to the development of technology and science. One of them is research related to the use of bioactive substances in plants that have benefits as a source of antioxidants, antibacterial, anticancer, and anti-inflammatory. Bioactive substances are compounds that are easily found and found in plants, especially in the fruit, roots, skin, and so on. Due to its increasing utilization, a process is needed to take bioactive substances in plants with an easy and efficient process. The extraction methods of bioactive compounds themselves vary, ranging from physical methods to chemical methods. One other extraction method besides those mentioned is extraction using supercritical phase carbon dioxide (CO2). The supercritical phase itself can be obtained by raising the temperature and pressure exerted on carbon dioxide (CO2). This supercritical carbon dioxide (CO2) phase can later be utilized to extract bioactive materials. With the supercritical extraction process that can be the answer to the needs of bioactive substances, it is necessary to design an extraction machine with a supercritical method. Because this method utilizes the unique nature of supercritical CO2 itself, a tool is needed that is able to create supercritical phase CO2 conditions. Various schemes of supercritical extraction machine designs, in this design an extraction machine scheme with a separator is used. The design is carried out as preliminary research, then after the machine can be used, testing is carried out by operating the tool without bioactive ingredients. The parameters reviewed in engine performance testing are leak tests, length of time, pressure strength, and engine power usage. Supercritical extraction machine results are obtained using the extraction machine scheme with a separator, in this scheme it was chosen because it can be separated quickly by reducing pressure, lowering temperature, or both. The design of this supercritical extraction machine consists of several components including; heaters, boosters, compressors, reactors, separators, and coolers. The working mechanism of the supercritical extraction machine is operated into four stages, namely heating, pressing, extraction, and separation. As for the performance of the supercritical extraction machine, the water bath section is obtained to be vulnerable to various times, and there is a supercritical extraction machine, for the filling part of the CO2 cylinder has a variety of times, with the variety of machine use times, it can be concluded that the engine performance has not been maximized.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052310
Uncontrolled Keywords:	Rancang Bangun, Ekstraksi Superkritis, CO2 superkritis, superkritis, ekstraksi, zat bioaktif-Design, Supercritical Extraction, Supercritical CO2, Supercritical, Extraction, Bioactive Substances
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	Unnamed user with email y13w@ub.ac.id
Date Deposited:	08 Jan 2024 08:36
Last Modified:	08 Jan 2024 08:36
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/206262

Text (DALAM MASA EMBARGO) Adam Syech.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (4MB)

Actions (login required)

View Item