Uji kadar flavonoid dan aktivitas antioksidan ekstrak pati umbi bengkuang (Pachyrhizus erosus) dengan metode Green Extraction

ABSTRAK:

Pati umbi bengkuang mengandung flavonoid dan berpotensi dimanfaatkan sebagai antioksidan alami. Efektivitas perolehan senyawa tersebut dipengaruhi oleh metode ekstraksi yang digunakan, sehingga penerapan teknologi green extraction menjadi alternatif yang menjanjikan. kadar flavonoid total dan aktivitas antioksidan ekstrak pati umbi bengkuang. Perlakuan meliputi tanpa ekstraksi, Microwave-Assisted Extraction (MAE), Ultrasound-Assisted Extraction (UAE), Microwave-Ultrasound-Assisted Extraction (MUAE), dan Ultrasound-Microwave-Assisted Extraction (UMAE). Kadar flavonoid total ditentukan menggunakan metode kolorimetri aluminium klorida, sedangkan aktivitas antioksidan dianalisis menggunakan metode DPPH berdasarkan nilai IC₅₀. Perlakuan UAE menghasilkan kadar flavonoid total tertinggi sebesar 319,56 ± 3,98 mg QE/gram, sedangkan perlakuan tanpa ekstraksi menghasilkan kadar terendah sebesar 8,95 ± 3,90 mg QE/gram. Aktivitas antioksidan terbaik diperoleh pada perlakuan UMAE dengan nilai IC₅₀ sebesar 84,58 ± 9,92 ppm, sementara perlakuan tanpa ekstraksi menunjukkan nilai IC₅₀ tertinggi sebesar 257,85 ± 32,85 ppm. Analisis korelasi Pearson menunjukkan hubungan negatif yang kuat dan signifikan antara kadar flavonoid total dan aktivitas antioksidan (r = -0,643; p = 0,010). Penerapan metode green extraction mampu meningkatkan perolehan flavonoid dan aktivitas antioksidan ekstrak pati bengkuang sehingga berpotensi dikembangkan sebagai sumber antioksidan alami.

ABSTRACT:

The starch from jicama contains flavonoids and has the potential to be used as a natural antioxidant. The effectiveness of extracting these compounds is influenced by the extraction method used, making the application of green extraction technology a promising alternative. Total flavonoid content and antioxidant activity of jicama starch extracts. The treatments included no extraction, Microwave-Assisted Extraction (MAE), Ultrasound-Assisted Extraction (UAE), Microwave-Ultrasound-Assisted Extraction (MUAE), and Ultrasound-Microwave-Assisted Extraction (UMAE). Total flavonoid content was determined using the aluminum chloride colorimetric method, while antioxidant activity was analyzed using the DPPH method based on the IC₅₀ value. The UAE treatment yielded the highest total flavonoid content at 319.56 ± 3.98 mg QE/gram, whereas the no-extraction treatment yielded the lowest content at 8.95 ± 3.90 mg QE/gram. The best antioxidant activity was obtained in the UMAE treatment with an IC₅₀ value of 84.58 ± 9.92 ppm, while the treatment without extraction showed the highest IC₅₀ value of 257.85 ± 32.85 ppm. Pearson’s correlation analysis revealed a strong and significant negative relationship between total flavonoid content and antioxidant activity (r = -0.643; p = 0.010). The results of the study show that the application of the green extraction method can increase the flavonoid yield and antioxidant activity of jicama starch extract, making it a potential source of natural antioxidants.

مستخلص البحث:

يحتوي نشا جذور البنغكوانغ على مركبات الفلافونويد ويمكن استخدامه كمضاد للأكسدة طبيعي. تتأثر فعالية استخلاص هذه المركبات بطريقة الاستخلاص المستخدمة، مما يجعل تطبيق تكنولوجيا الاستخلاص الصديق للبيئة بديلاً واعداً. مستويات الفلافونويد الإجمالية ونشاط مضادات الأكسدة في مستخلص نشا جذور البنغكوانغ. وشملت المعالجات: عدم الاستخلاص، والاستخلاص بمساعدة الميكروويف (MAE) ، والاستخلاص بمساعدة الموجات فوق الصوتية (UAE) ، والاستخلاص بمساعدة الميكروويف والموجات فوق الصوتية (MUAE) ، والاستخلاص بمساعدة الموجات فوق الصوتية والميكروويف (UMAE). تم تحديد محتوى الفلافونويد الكلي باستخدام طريقة القياس اللوني لكلوريد الألومنيوم، بينما تم تحليل النشاط المضاد للأكسدة باستخدام طريقة DPPH استنادًا إلى قيمة IC₅₀. أسفرت معالجة UAE عن أعلى محتوى للفلافونويد الكلي بلغ 319,56 ± 3,98 مجم QE/جرام، في حين أسفرت المعالجة بدون استخلاص عن أدنى محتوى بلغ 8,95 ± 3,90 مجم QE/جرام. وقد تم الحصول على أفضل نشاط مضاد للأكسدة في المعالجةUMAE بقيمة IC₅₀ بلغت 84,58 ± 9,92 جزء في المليون، في حين أظهرت المعالجة بدون استخلاص أعلى قيمة لـ IC₅₀ بلغت 257,85 ± 32,85 جزء في المليون. وأظهر تحليل ارتباط بيرسون وجود علاقة سلبية قوية وذات دلالة إحصائية بين مستويات الفلافونويد الكلية والنشاط المضاد للأكسدة (r = -0,643؛ p = 0,010).أظهرت نتائج الدراسة أن تطبيق طريقة الاستخلاص الصديق للبيئة قادر على زيادة محتوى الفلافونويد ونشاط مضادات الأكسدة في مستخلص نشا البنغكوانغ، مما يجعله مرشحاً للتطوير كمصدر طبيعي لمضادات الأكسدة.