Karakterisasi nanopartikel ekstrak bekatul pada berbagai variasi komposisi kitosan dengan metode gelasi ionik

ABSTRAK:

Bekatul adalah hasil penggilingan padi menjadi beras. Bekatul memiliki kandungan senyawa aktif seperti fenolik yang dapat dimanfaatkan sebagai antikanker, antibakteri, dan antioksidan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh rasio konsentrasi kitosan pada produk nanopartikel ekstrak bekatul yang dihasilkan.
Pembuatan nanopartikel ekstrak bekatul dilakukan dengan metode gelasi ionik menggunakan polimer kitosan termodifikasi NaTPP. Ekstrak bekatul diperoleh dari proses ekstraksi ultrasonik dan diuapkan dengan rotary evaporator hingga terbentuk ekstrak kental. Ekstrak bekatul dicampurkan dengan aquades, kitosan dan NaTPP untuk membentuk nanopartikel dengan bantuan magnetic stirrer, untuk mendapatkan serbuk nanopartikel perlu dilakukan proses freeze drying. Nanopartikel yang terbentuk ditentukan kadar fenolnya dan dikarakterisasi menggunakan Particle Size Analyzer (PSA), dan Fourier Transform Infra Red (FTIR).
Hasil penelitian menunjukkan kadar fenol tertinggi dari nanopartikel ekstrak bekatul adalah pada konsentrasi kitosan 0,10% yaitu 1790 nm GAE/gr. Hasil PSA diperoleh ukuran nanopartikel ekstrak bekatul terbaik berdasarkan ukuran terkecil adalah pada konsentrasi kitosan 0,12% yaitu 20,29 nm. Hasil FTIR menunjukkan adanya pergeseran gugus fungsi pada produk nanopartikel yang menandakan adanya interaksi antara ekstrak bekatul, NaTPP, dan kitosan.

ABSTRACT:

Rice bran is the result of milling rice into rice. Rice bran contains active compounds such as phenolics which can be used as anticancer, antibacterial and antioxidant. This research was conducted to determine the effect of a chitosan concentration in the rice bran extract nanoparticle product produced.
Rice bran extract nanoparticles were made using the ionic gelation method using NaTPP modified chitosan polymer. Rice bran extract is obtained from an ultrasonic extraction process and evaporated using a rotary evaporator until a thick extract is formed. Rice bran extract is mixed with distilled water, chitosan and NaTPP to form nanoparticles with the help of a magnetic stirrer, to obtain nanoparticle powder, a freeze drying process needs to be carried out. The phenol content of the nanoparticles formed was determined and characterized using a Particle Size Analyzer (PSA) and Fourier Transform Infrared (FTIR).
The research results showed that the highest phenol content of rice bran extract nanoparticles was at 0.10% chitosan concentration, namely 1790 nm GAE/gr. The PSA results obtained the best size of rice bran extract nanoparticles based on the smallest size at a chitosan concentration of 0.12%, namely 20.29 nm. FTIR results showed a shift in functional groups in the nanoparticle product, which indicated an interaction between rice bran extract, NaTPP, and chitosan.

مستخلص البحث:

كانت نخالة الأرز هي نتيجة طحن التمن إلى الأرز. تحتوي فيها مركبات نشطة مثل الفينولات التي يمكن استخدامتها كمضادات للسرطان ومضادات للبكتيريا ومضادات للأكسدة. تم إجراء هذا البحث لتعريف تأثير نسبة تركيز ا السيتوزان البالغة ٠.٨%: ٠.١٠%: و ٠.١٢% في منتج الجسيمات النانوية المستخلصة من نخلة الأرز
تم صنع الجسيمات النانوية المستخلصة من نخلة الأرز باستخدام طريقة التلقيم الأيوني من خلال بوليمر السيتوزان المعدل NaTPP.. يتم الحصول على مستخلص نخالة الأرز من عملية استخراج بالموجات فوق الصوتية ويتبخر باستخدام مبخر دوار حتى يتشكل مستخلص سميك. وخلط مستخلص نخالة الأرز مع الماء المقطر والسيتوزان و NaTPP لتشكيل جسيمات نانوية بمساعدة مقلب مغناطيسي. تم تحديد محتوى الفينول للجسيمات النانوية المتكونة ووصفها باستخدام محلل حجم الجسيمات (PSA) وتحويل فورييه للأشعة تحت الحمراء (FTIR).
أظهرت نتائج البحث أن أعلى محتوى الفينول من الجسيمات النانوية لمستخلص نخالة الأرز كان عند تركيز الكيتوزان ٠.١٠%، أي ١٧٩٠ نانومتر GAE/جرام. حصلت نتائج PSA على أفضل حجم لجزيئات مستخلص نخالة الأرز النانوية على أساس أصغر حجم عند تركيز الكيتوزان ٠.١٢% أي ٢٠.٢٩ نانومتر. تظهر نتائج FTIR تحولا في المجموعات الوظيفية في منتج الجسيمات النانوية، مما يشير إلى وجود تفاعل بين مستخلص نخالة الأرز، NaTPP، والشيتوزان.