Artikel Review: Aplikasi Penggunaan Ultrasonik Pada Ekstraksi Antioksidan Pada Berbagai Simplisia Daun Review Article: Application of Ultrasonic Use in Antioxidant Extraction in Various Leaf Simplicia Ikhsan1*.
Amanda Diah Kartika Sari1.
Febi Tri Indah Sari1 Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura.
Pontianak.
Kalimantan Barat.
Indonesia *Corresponding author : c1061221037@student.
INFO ARTIKEL
Dikirim:
21 Mei 2025 Direvisi:
25 Juni 2025 Diterima:
27 Juni 2025 Terbit Online:
30 Juni 2025
ABSTRAK
Ekstraksi merupakan proses penting dalam isolasi senyawa bioaktif dari simplisia, terutama antioksidan yang berperan dalam menetralisir radikal bebas penyebab kerusakan sel.
Metode Ultrasonic-Assisted Extraction (UAE) meningkatkan efisiensi ekstraksi melalui kavitasi akustik, yang merusak dinding sel dan mempermudah penetrasi pelarut.
Kajian ini memberikan gambaran umum penelitian terkini tentang bagaimana suhu dan durasi ekstraksi memengaruhi produksi ekstrak daun dan aktivitas Menurut literatur yang ditinjau, hasil tinggi dan aktivitas antioksidan maksimum dihasilkan dalam keadaan ideal yang meliputi suhu antara 40 dan 50AC dan periode ekstraksi 20 hingga 30 menit.
Sebagai contoh, ekstraksi daun jambu biji pada suhu 45AC selama 20 menit menghasilkan nilai ICCICA sebesar 3,55 AAg/mL, menunjukkan potensi antioksidan yang kuat.
Namun, suhu dan waktu ekstraksi yang berlebihan dapat menyebabkan degradasi senyawa aktif, menurunkan kualitas Oleh karena itu, pemilihan parameter ekstraksi yang tepat dalam UAE sangat penting untuk menjaga stabilitas dan efektivitas senyawa Kata Kunci: Ultrasonic-Assisted Extraction.
Antioksidan.
Ekstraksi Daun.
Rendemen.
ICCICA.
ABSTRACT
Ultrasonic-Assisted Extraction (UAE) enhances the efficiency of extracting antioxidant compounds from plant leaves through acoustic cavitation, which disrupts cell walls and facilitates solvent penetration.
This review provides an overview of current research on how temperature and extraction duration affect leaf extract production and antioxidant activity.
According to the reviewed literature, high yields and maximum antioxidant activity were achieved under ideal conditions including Camellia Vol.
4 No.
1 | Juni 2025
E-ISSN 2963-8917
temperatures between 40 and 50AC and extraction periods of 20 to 30 minutes.
For example, guava leaf extraction at 45AC for 20 minutes achieved an ICCICA value of 3.
AAg/mL, indicating strong antioxidant potential.
However, excessive temperature and prolonged extraction time can degrade active compounds, reducing extract quality.
Therefore, selecting appropriate extraction parameters in UAE is vital to maintain the stability and efficacy of antioxidant compounds.
Keywords: Ultrasonic-Assisted Extraction.
Antioxidants.
Leaf extraction.
Yield.
ICCICA.
PENDAHULUAN
Ekstraksi adalah proses pemisahan menggunakan pelarut cair tertentu dari bahan simplisia.
Simplisia merupakan bahan alami yang berasal dari alam dan hanya mengalami proses pengeringan (Sapitri et al.
, 2.
Penggunaan bentuk simplisia dapat menjaga stabilitas bahan aktif di dalam tanaman dibandingkan dalam bentuk segar yang mudah membusuk (Rakhmawatie et al.
, 2.
Penyarian atau ekstraksi ini merupakan tahap penting dalam penemuan senyawa bioaktif dari bahan tanaman.
Studi terbaru menunjukkan bahwa ekstraksi dengan bantuan sonikasi dapat meningkatkan efisiensi ekstraksi dengan menghasilkan rendemen metabolit sekunder tanaman yang lebih tinggi, serta membutuhkan waktu proses, penggunaan pelarut, dan suhu yang lebih rendah (Sholihah et al.
Metode Ultrasonic Assisted Extraction (UAE) adalah metode ekstraksi untuk menciptakan gelembung spontan atau kavitasi dalam fase cair pada suhu yang lebih rendah dari titik didih yang menggunakan prinsip kavitasi akustik.
Teknik ini dapat memecah dinding sel yang memungkinkan pelarut masuk ke dalam material (Kristina et al.
, 2.
Metode ultrasonik ini dapat digunakan karena dengan metode ekstraksi konvensional.
Kandungan kimia aktif yang lebih tinggi, ekstrak yang lebih pekat, dan waktu pemrosesan yang lebih cepat semuanya dapat dicapai dengan metode UAE.
Manfaat-manfaat ini sangat penting untuk zat-zat Antioksidan adalah zat yang membantu menangkal radikal bebas dan melindungi sel dari stres oksidatif yang dapat menyebabkan sejumlah penyakit (Arif & Widodo, 2.
Melalui kapasitasnya untuk menangkal radikal bebas, zat kimia antioksidan ini berfungsi untuk menunda atau mencegah kerusakan sel.
Radikal bebas sendiri adalah spesies molekul atau senyawa yang stabil secara mandiri dan memiliki satu atau lebih elektron tidak berpasangan dalam orbital atomnya (Ibroham et al.
, 2.
Oleh karena itu, ekstraksi senyawa antioksidan dari sumber alam memerlukan kondisi proses yang optimal untuk menjaga Salah satu indikator penting dalam proses ekstraksi adalah rendemen, yaitu persentase hasil ekstrak terhadap berat bahan awal.
Rendemen ini mencerminkan efisiensi proses ekstraksi dan dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk suhu dan lama waktu ekstraksi.
Melihat pentingnya kontrol parameter proses dalam UAE, terutama dalam ekstraksi senyawa antioksidan, maka perlu dilakukan kajian mengenai pengaruh waktu dan suhu ekstraksi terhadap rendemen dan kestabilan senyawa antioksidan.
Review ini bertujuan untuk merangkum temuan-temuan ilmiah terkini terkait hubungan antara parameter waktu dan suhu dalam sonikasi dengan hasil pengembangan metode ekstraksi yang efisien dan efektif.
METODE PENELITIAN
Pada artikel review ini, metode yang digunakan dalam penyusunannya adalah dengan cara pengumpulan literatur yang dilakukan melalui berbagai basis data ilmiah seperti PubMed.
Scopus.
Web of Science.
ScienceDirect Google Scholar.
Camellia Vol.
4 No.
1 | Juni 2025
E-ISSN 2963-8917
Kata kunci yang digunakan disesuaikan dengan topik utama artikel ini, yang mencakup.
AuAntioksidanAy.
AuAntioksidan DaunAy.
AuEkstraksiAy, dan AuUltrasonicAssisted Extraction (UAE)Ay dan pencarian dibatasi pada publikasi dalam rentang 10 tahun terakhir yaitu, tahun 2015 - 2025.
Dari total 20 jurnal yang ditemukan, dilakukan seleksi lebih lanjut hingga diperoleh 7 jurnal utama yang digunakan dalam kajian ini.
Seleksi dilakukan berdasarkan kriteria kualitas seperti keterindeksan jurnal, relevansi langsung terhadap topik UAE pada simplisia daun, serta kelengkapan data mengenai suhu, waktu ekstraksi, dan aktivitas antioksidan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil ekstraksi antioksidan dengan metode Ultrasound Assisted Extraction (UAE) menunjukkan variasi nilai aktivitas antioksidan (IC.
, total antioksidan, serta total rendemen yang bergantung pada jenis tanaman, pelarut, suhu, dan waktu ekstraksi yang digunakan dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1.
Hasil pengamatan literatur terkait kandungan antioksidan berbagai jenis daun Untuk antioksidan dari berbagai jenis simplisia daun, dilakukan pengukuran nilai IC50 yang kemudian disajikan dalam bentuk grafik Grafik menunjukkan total aktivitas antioksidan .
alam AAg/mL) dari beberapa jenis simplisia daun yang diuji.
Total Antioksidan (AAg/mL.
74,32
56,7769
41,942
6,95
Daun
Daun Daun Sirih
Kersen Binahong Merah
3,55
Daun Daun Daun Jambu Biji Rambutan Daun Serai Gambar 1.
Grafik Total Antioksidan Berbagai Jenis Simplisia Daun.
Konsentrasi ekstrak simplisia daun jambu biji dengan aktivitas antioksidan yang memiliki nilai IC50 sebesar 3,55 AAg/mL memberikan hasil yang paling besar.
Hal ini disebabkan karena kapasitas antioksidan meningkat seiring dengan penurunan nilai IC50 (Rizqiana & Sudarmin.
, 2.
Menurut para peneliti di Departemen Pertanian Amerika Serikat (USDA) telah menunjukkan bahwa jambu biji memiliki kandungan antioksidan yang sangat tinggi (Ngatin et al.
Menurut penelitian Sekarsari et al .
daun jambu biji menunjukkan aktivitas antioksidan tingkat tinggi dengan nilai IC50 sebesar 3,55 AAg/mL.
Nilai ini menunjukkan bahwa 50% aktivitas radikal bebas dapat dihambat oleh ekstrak daun jambu biji pada dosis ini.
Setelah 20 menit pada suhu 45AC, aktivitas antioksidan daun jambu biji mencapai hasil tinggi yaitu 3,55 AAg/mL.
Metode UAE dapat menghasilkan ekstrak dengan kandungan total fenol dan flavonoid konvensional seperti maserasi atau refluks.
Hal ini karena gelombang ultrasonik menghasilkan efek kavitasi yang berperan dalam menghancurkan dinding sel tanaman sehingga senyawa aktif dapat lebih Camellia Vol.
4 No.
1 | Juni 2025
E-ISSN 2963-8917
mudah dilepaskan dan terlarut dalam pelarut (Silalahi et al.
, 2.
Suhu dan durasi ini dianggap ideal karena suhu yang terlalu tinggi atau waktu ekstraksi yang lama dapat mengakibatkan oksidasi dan hilangnya bahan aktif.
Seperti pada simplisia daun pecut kuda meskipun menggunakan suhu yang rendah tetapi dengan waktu yang cukup lama hingga 60 menit menghasilkan aktivitas antioksidan yang sangat rendah.
Sebaliknya, jika waktu ekstraksi yang menyebabkan senyawa aktif tidak terekstrak dengan sempurna (Chemat et al.
, 2.
Oleh karena itu, pengaturan suhu dan durasi ekstraksi yang seimbang sangat penting agar senyawa antioksidan tetap stabil dan efektif (Sekarsari et al.
, 2.
Pengaruh Suhu dan Waktu Berdasarkan studi yang ditinjau, parameter proses seperti suhu dan waktu ekstraksi menunjukkan variasi yang cukup signifikan antar jenis simplisia daun.
Variasi ini memengaruhi efisiensi ekstraksi senyawa Pada Gambar 2 menyajikan data suhu dan waktu ekstraksi yang digunakan dalam masing-masing perlakuan pada berbagai jenis simplisia daun.
sebetulnya metode UAE sudah menurunkan suhu dan waktu pada saat metode ekstraksi (Handayani et al.
, 2.
Prinsip metode ekstraksi UAE adalah efek kavitasi yang meningkatkan laju perpindahan massa dan efisiensi ekstraksi dengan memfasilitasi penetrasi pelarut ke dalam membran sel (Fauziah et al.
, 2.
Salah satu manfaat metode ekstraksi ultrasonik adalah mempercepat proses (Andhiksana.
Jika konvensional atau panas, metode ultrasonik ini jauh lebih singkat, lebih aman, dan menghasilkan lebih banyak bahan mentah (Handayani et al.
, 2.
Sehingga, waktu ekstraksi yang terlalu lama cenderung menurunkan aktivitas antioksidan akibat degradasi termal senyawa aktif yang sensitif terhadap panas dan gelombang ultrasonik dalam durasi panjang (Zhong et al.
, 2019.
Rujiyanti et al.
, 2.
Total Rendemen Rendemen menunjukkan efisiensi ekstraksi senyawa dari tanaman, seperti Gambar membandingkan total rendemen berbagai simplisia daun.
Pengaruh Suhu dan Waktu Total Rendemen (%) Daun Daun Daun Sirih Kersen Binahong Merah Suhu (AC) Daun Daun Daun Jambu Biji Rambutan Daun Serai Waktu .
Gambar 2.
Grafik Pengaruh Suhu dan Waktu dari Berbagai Simplisia Daun Aktivitas antioksidan yang lebih tinggi diperoleh setelah 20 menit ekstraksi pada suhu antara 40-50AC dibandingkan dengan waktu ekstraksi yang lebih lama.
Ekstraksi
yang berlangsung terlalu lama seperti 60
menit dapat cenderung mengurangi aktivitas Hal ini disebabkan karena 40,098 26,68 25,78 19,65 Daun
Daun Daun Sirih
Kersen Binahong Merah
16,65
Daun
14,939
Daun Daun Jambu Biji Rambutan Daun Serai Gambar 3.
Grafik Total Rendemen dari Berbagai Simplisia Daun Penggunaan UAE dinilai mampu meningkatkan kuantitas ekstrak hasil Suhu dan lama ekstraksi yang digunakan berdampak pada hasil rendemen yang dihasilkan.
Ultrasonik adalah metode ekstraksi alternatif yang efektif dan efisien, dengan konsumsi energi, waktu, bahan yang rendah, serta menghasilkan rendemen yang Camellia Vol.
4 No.
1 | Juni 2025 lebih tinggi (Vinatoru, 2001.
Hendryani et al.
Persentase rendemen merupakan persentase berat ekstrak terhadap berat awal simplisia daun.
Perhitungan rendemen ekstrak dilakukan untuk mengetahui besar massa ekstrak yang dihasilkan dari perlakuan dua metode ekstraksi yang Semakin tinggi persentase dari rendemen maka semakin banyak ekstrak yang didapatkan.
Persen menggambarkan bagaimana efektifitas suatu pelarut terhadap bahan dalam suatu sampel (Prasetyo et al.
, 2.
Jumlah zat aktif yang dihasilkan pada sebuah ekstraksi akan mempengaruhi nilai persen rendemen.
Nilai persen rendemen sangat diperlukan untuk mengetahui banyaknya ekstrak yang dihasilkan selama ekstraksi berlangsung.
Data hasil rendemen juga memiliki kaitan yang erat dengan senyawa aktif pada suatu Semakin tinggi nilai rendemen maka semakin banyak pula senyawa aktif yang terkandung pada sampel.
(Hanif et al.
, 2.
Total rendemen terbanyak terdapat pada daun binahong.
Daun binahong yang diekstraksi menggunakan metode UAE menghasilkan rendemen sebesar 40.
Hal ini disebabkan karena terjadinya Alasan terjadinya fragmentasi ini adalah karena partikel simplisia terpecah menjadi potongan-potongan yang lebih kecil sehingga meningkatkan luas permukaan partikel yang diekstraksi.
Karena keadaan ini, terjadi perpindahan massa yang lebih besar dari simplisia ke pelarut, yang meningkatkan hasil (Chemat et al.
, 2017.
Sjahid et al.
, 2.
Pengaruh Jenis Pelarut Jenis pelarut yang digunakan untuk proses ekstraksi memiliki peranan penting dalam menentukan efektivitas ekstraksi dari senyawa bioaktif (Alfauzi et al.
, 2.
Pelarut yang digunakan adalah aquadest .
ir sulin.
dan etanol.
Perbedaan polaritas di antara kedua pelarut ini berdampak signifikan terhadap hasil ekstraksi.
Etanol merupakan pelarut semi-polar yang mampu melarutkan senyawa polar dan non-polar, sehingga lebih efektif untuk mengekstraksi berbagai senyawa fenolik dan flavonoid (Rizkiana et aI.
, 2.
Sementara itu, aquadest hanya melarutkan E-ISSN 2963-8917 senyawa polar dan kurang efisien untuk senyawa non-polar (Alfauzi et al.
, 2.
Dalam studi oleh Hendryani et al .
, memberikan total fenol dan flavonoid yang lebih tinggi daripada air suling, menunjukkan efisiensinya dalam melarutkan senyawa Pemilihan pelarut sebaiknya disesuaikan dengan tujuan ekstraksi dan senyawa target yang ingin diperoleh.
KESIMPULAN
Telah dibuktikan bahwa metode UAE adalah metode ekstraksi yang berhasil dan berkelanjutan untuk mengekstraksi bahan kimia antioksidan dari bahan daun.
Berdasarkan kajian literatur, suhu dan waktu ekstraksi merupakan parameter kunci yang secara signifikan memengaruhi rendemen serta aktivitas antioksidan dari hasil ekstrak.
Suhu optimal berada pada kisaran 40Ae50AC dan waktu ekstraksi sekitar 20 menit, yang secara umum memberikan hasil ekstrak dengan rendemen tinggi dan aktivitas antioksidan maksimal.
Suhu yang terlalu tinggi atau waktu ekstraksi yang lama dapat menurunkan kualitas ekstrak sehingga dapat menurunkan kualitas bahan aktif.
Oleh karena itu, pemilihan kondisi proses yang tepat dalam metode UAE sangat penting untuk menjaga stabilitas dan efektivitas senyawa antioksidan.
Temuantemuan ini dapat menjadi acuan dalam ekstraksi darbahan alam, untuk aplikasi di bidang farmasi, pangan, dan kosmetik.
DAFTAR PUSTAKA