Lingkungan Pilihan

Mahasiswa Brawijaya Kembangkan Metode Ekstraksi Limbah Kulit Manggis yang Ramah Lingkungan

11 Juli 2018   22:15 Diperbarui: 11 Juli 2018   22:20 859 0 0
Mahasiswa Brawijaya Kembangkan Metode Ekstraksi Limbah Kulit Manggis yang Ramah Lingkungan
Ilustrasi: Huffingtonpost.com

Manggis (Garcinia mangostana. L.) merupakan salah satu buah yang berasal dari hutan tropis dan melimpah produksinya di Indonesia. Menurut data BPS 2015 tercatat produksi buah manggis di Indonesia mencapai 203.103 ton. 

Daerah penghasil utama buah manggis di indonesia tersebar di daerah Jawa Barat, Jawa Timur, Bali, Sumatera Barat dan Lampung. Bahkan sudah di ekspor ke berbagai Negara seperti Thailand, Singapura, Saudi Arabia, Malaysia, Perancis, dan Hongkong. Dengan produksi yang begitu besar menciptakan limbah kulit manggis yang besar pula. Padahal kulit manggis, sebagai bagian terbesar buah manggis mengandung salah satuny asenyawa xanthone. 

Xanthone adalah kelompok senyawa bioaktif yang memiliki struktur cincin 6 karbon kerangka lengkap dan merupakan kelas utama fenol. Xanthone memiliki kemampuan sebagai antifungi, antilipidemik, antivirus, anti kanker, antibakteri, antioksidan, dan anti inflamasi.

Metode yang lazim di gunakan untuk memperoleh senyawa tersebut adalah menggunakan proses ekstraksi. Berdasarkan penelitian sebelumnya teknik ekstraksi maserasi selama 24 jam dengan pelarut etanol 70% dan air dengan perbandingan 1:2, 1:3, dan 1:4, kadar xanthone  terbanyak sebesar 97.68 mg/100 ml pada perbandingan 1:3 (Pebriyanthi, 2010). 

Metode ekstraksi secara refluk dengan pengadukan 700 rpm, suhu 600C dan waktu proses 80 menit menghasilkan yield 16,71% dan tanpa pengadukan 12,66% (Ngatin, 2014). 

Kadar tertinggi xanton total diperoleh dengan metode perkolasi yaitu 37,8%, sokletasi 30,4% dan maserasi 27,7%. Penggunakan waktu untuk maserasi 8 hari (Andayani, 2015). Metode maserasi dengan pelarut etil asetat waktu maserasi selama 6, 12, 24 dan 48 jam. Waktu maserasi terbaik selama 24 jam menghasilkan kadar alfa mangosten tertinggi yakni sebesar 3031,34 ng (Wijayanti et al , 2016). 

Kelebihan dari metode maserasi yaitu tidak memerlukan alat-alat yang rumit, relatif mudah, murah dan dapat menghindari rusaknya komponen senyawa akibat panas. Kelemahannya yaitu waktu yang relatif lama dan penggunaan pelarut yang banyak karena ekstraksi yang dilakukan dalam sistem batch  sehingga tidak efektif dan tidak efisien.

Berangkat dari permasalahan tersebut, melalui Program Kreativitas Mahasiswa Penelitian Eksakta (PKM-PE), 3 mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya yang beranggotakan Devi Sugiharti Ningsih (THP/2015), Dinda Regita Cahyaningtyas Pramesti (THP/2016), Umaina Dwi Marlia (TEP/2014) di bawah bimbingan Jaya Mahar Maligan, STP., MP melakukan penelitian dengan mengembangkan Pulsed Electric (PEF) sebagai metode yang lebih efisien dan ramah lingkungan yang dimanfaatkan untuk melakukan ekstraksi Xanthone pada limbah kulit manggis tersebut. 

PEF adalah suatu proses non-thermal karena diproses pada suhu kamar dan dilakukan dalam beberapa detik sehingga dapat meminimalisir kemungkinan kehilangan nutrisi yang disebabkan oleh pemanasan. 

Metode ini juga mampu merusak dan memecah membrane sel bakteri, sel hewan dan sel tumbuhan. Pulsed Electric Field yang digunakan ini menggunakan tegangan sebesar 3 kV/cm dan frekuensi input 5,8 KHz.

Sebagai ketua Tim, Devi memaparkan bahwa metode ekstraksi yang ia lakukan bersama anggota nya memiliki kelebihan berupa waktu ekstraksi yang sangat singkat yakni kurang dari 1 menit, menggunakan sedikit pelarut sehingga dinilai tidak boros sehingga lebih ramah lingkungan, dapat menekan biaya pembelian pelarut, dan tingkat konsumsi energy rendah dengan melibatkan permeabilitas membrane dengan intensitas medan listrik yang rendah.

Sebanyak 37,68% Xanthone berhasil di ekstrak menggunakan metode Pulsed Electric Field (PEF) dengan perbandingan pelarut 1:2 dan waktu selama 30 menit. Hal ini menandakan adanya kenaikan hasil ekstrak sebesar 23,94% dibandingkan metode sokletasi dan 36% dibanding dengan metode maserasi. Daya kekuatan antioksidan terbesar terdapat dalam hasil ekstrak dengan perbandingan pelarut 1:2 dan waktu ekstraksi selama 44 detik dengan persen inhibisi sebesar 90,5%. 

Saat ini peneliti muda ini masih berupaya meningkatkan dan mengembangkan hasil dan metode ekstraksi menggunakan Pulsed Electric Field (PEF) supaya mendapatkan hak paten dan potensi publikasi dengan menerbitkan nya dalam jurnal ilmiah Planta Tropika. Terlebih untuk potensi kebermanfaatan nya bagi seluruh lapisan masyarakat.

Penulis berharap generasi muda Indonesia dapat terus mengadakan inovasi terbarukan demi ketercapaian kesejahteraan yang merata bagi seluruh rakyat Indonesia dan dunia.

Daftar Pustaka

Ngatin dan Hulupi. 2014. Ekstraksi Kulit Buah Manggis Secara Refluk dan Sokletasi menggunakan Pelarut Etanol. Seminar Nasional Sains dan Teknologi 2014

Pebriyanthi, Nidia Erlina. 2010. Ekstraksi Xanthone dari Kulit Buah Manggis (Garcinia     mangostana L.) dan Aplikasinya dalam Bentuk Sirup. Skripsi Jurusan Teknologi         Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor