KARAKTERISTIK MIKROKAPSUL EKSTRAK TEMULAWAK (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) DENGAN PENYALUT KOMBINASI KONSENTRAT PROTEIN KEDELAI DAN PEKTIN

Arkhan Fachri Nugraha, Yunika Mayangsari, S.Si., M.Biotech., Ph.D.; 4. Dr. Arima Diah Setiowati, S.T.P., M.Sc.

2025 | Skripsi | TEKNOLOGI PANGAN & HASIL PERTANIAN

Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) memiliki senyawa bioaktif utama, seperti xanthorrhizol dan kurkumin yang berpotensi sebagai antioksidan dan anti-inflamasi. Akan tetapi, senyawa bioaktif pada temulawak memiliki bioavailabilitas yang rendah serta terlalu mudah untuk termetabolisme sehingga membatasi manfaatnya ketika dikonsumsi. Enkapsulasi telah dikembangkan sebagai cara untuk meningkatkan stabilitas dan pelepasan senyawa bioaktif secara terkontrol. Penggunaan protein kedelai sebagai penyalut menunjukkan efisiensi enkapsulasi yang tinggi, tetapi kurang stabil terhadap panas dan sulit larut dalam air. Kombinasi dengan pektin yang memiliki sifat hidrofilik dan stabil terhadap suhu tinggi berpotensi meningkatkan karakteristik fisik dan kimia enkapsulasi ekstrak temulawak sehingga mudah untuk diaplikasikan dalam produk pangan.

Pengujian pada penelitian ini diklasifikasikan menjadi karakteristik fisik dan kimia. Pengujian fisik pada penelitian ini mencakup morfologi enkapsulasi, efisiensi enkapsulasi, stabilitas terhadap panas, dan kelarutan dalam air. Pengujian kimia dari penelitian ini meliputi water activity (aw), kadar air, total fenol, aktivitas antioksidan, kadar kurkumin, dan kadar xanthorrhizol. Perlakuan sampel pada penelitian ini antara lain adalah enkapsulasi ekstrak temulawak dengan konsentrat protein kedelai (SPC), pektin, dan simple mixing kombinasi konsentrat protein kedelai (SPC) – pektin sebagai penyalut. 

Pencampuran konsentrat protein kedelai (SPC) dan pektin sebagai penyalut dalam enkapsulasi ekstrak temulawak meningkatkan karakteristik bubuk, yakni morfologi yang lebih bulat, serta meningkatkan stabilitas terhadap panas dan kelarutan dalam air hingga 57,45 ± 2,27% dibandingkan enkapsulasi dengan SPC saja (22,96 ± 1,46%). Tidak hanya itu, efisiensi enkapsulasi juga meningkat menjadi 55,82 ± 2,67% dibandingkan dengan enkapsulasi hanya menggunakan pektin (36,32 ± 3,78%). Akan tetapi, pada pengujian karakteristik kimia, enkapsulasi ekstrak temulawak dengan penyalut simple mixing SPC – pektin menunjukkan hasil yang paling rendah, yaitu total fenol hanya sebesar 2309,1279  ± 80,7271  mg GAE/g db ekstrak; kadar kurkumin sebesar 37,2839 ± 1,84 ?g/mg db ekstrak; dan kadar xanthorrhizol senilai 2225,0553 ± 14,2157 ?g/mg db ekstrak. Hasil tersebut terjadi karena distribusi senyawa bioaktif yang tidak merata karena perbedaan ukuran partikel antara konsentrat protein kedelai dan pektin sebelum pencampuran.

Temulawak (Curcuma xanthorrhizol Roxb.) is known to contain key bioactive compounds, such as xanthorrhizol and curcumin, which exhibit antioxidant and anti-inflammatory properties. However, the bioactive compounds in temulawak have low bioavailability and are rapidly metabolized, which limits their efficacy when consumed. Encapsulation has been developed as a method to enhance the stability and controlled release of these bioactive compounds. While soy protein has been shown to be an efficient wall material for encapsulation, it has limitations in terms of thermal stability and water solubility. The incorporation of pectin, which is hydrophilic and thermally stable, has the potential to improve the physical and chemical properties of encapsulated temulawak extract, making it more suitable for application in food products.

This study evaluated both physical and chemical properties of the encapsulated temulawak extract. Physical properties included encapsulation morphology, encapsulation efficiency, thermal stability, and water solubility. Chemical properties involved water activity (aw), moisture content, total phenolic content, curcumin content, and xanthorrhizol content. In this study, temulawak extract was encapsulated using three wall material treatments; soy protein concentrate (SPC), pectin, and simple mixing combination of SPC – pectin.

The combination of soy protein concentrate (SPC) and pectin as wall materials improve the powder characteristics of the encapsulated temulawak extract, resulting in a more spherical powder, enhanced thermal stability, and water solubility (57,45 ± 2,27%) compared to encapsulation using SPC only (22,96 ± 1,46%). Additionally, the encapsulation efficiency increased to 55,82 ± 2,67%  compared to encapsulation using pectin only (36,32 ± 3,78%). However, the chemical properties of the encapsulated extract with  SPC – pectin simple mixing showed lower results: total phenolic content was 2309,1279  ± 80,7271 mg GAE/g dry basis extract; curcumin content was 37,2839 ± 1,84 ?g/mg dry basis extract; and xanthorrhizol content was 2225,0553 ± 14,2157 ?g/mg dry basis extract. These results were likely due to the uneven distribution of bioactive compounds caused by differences in particle size between soy protein concentrat and pectin prior to mixing.

Kata Kunci : Temulawak, Enkapsulasi, Senyawa bioaktif, Kurkumin, Xanthorrhizol