KARAKTERISASI MIKROKAPSUL MINYAK ATSIRI JAHE DAN OLEORESIN AMPAS JAHE (Zingiber officinale var. Rubrum) DENGAN PENYALUT MALTODEKSTRIN

fatchul anam nurlaili, Prof.Dr.Ir.E.Purnama Darmadji, M.Sc.,

2012 | Tesis | S2 Teknologi Hasil Perkebunan

Petani jahe di Indonesia sudah terbiasa mengambil minyak atsiri jahe dengan cara distilasi. Proses distilasi ini menghasilkan ampas yang kemudian dikeringkan dan langsung digunakan sebagai bahan bakar tungku penyulingan. Ampas tersebut sebenarnya masih mengandung oleoresin yang bisa dimanfaatkan lebih lanjut. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan ekstraksi oleoresin pada ampas hasil distilasi minyak atsiri jahe. Mikroenkapsulasi dilakukan untuk mempertahankan komponen aktif yang ada dalam minyak atsiri dan oleoresin tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik mikrokapsul minyak atsiri jahe dan mikrokapsul oleoresin ampas jahe. Irisan jahe terlebih dahulu diambil minyak atsirinya menggunakan teknik distilasi. Ampas tersebut selanjutnya diekstrak oleoresinnya dengan menggunakan etanol 96 % dengan variasi rasio bahan : pelarut adalah 1:4, 1:5, dan 1:6 (b/v). Pemurnian dilakukan dengan menggunakan rotary vacuum evaporator. Minyak atsiri dan oleoresin yang dihasilkan kemudian dibuat mikrokapsul dengan teknik spray drying pada laju umpan 15 ml/menit dan suhu inlet 120°C. Bahan penyalut yang digunakan adalah maltodekstrin dengan konsentrasi 5% (b/v). Variasi rasio berat minyak atsiri atau oleoresin dibandingkan dengan berat maltodekstrin adalah 1:50, 1:25, dan 1:16,7. Hasil menunjukkan bahwa rendemen ekstraksi oleoresin tertinggi mencapai 6,97% (db). Efisiensi mikroenkapsulasi minyak atsiri jahe yang tertinggi ada pada sampel dengan rasio minyak atsiri:maltodekstrin = 1:25. Mikrokapsul ini memiliki rerata kadar air 6,7 % (db), αw 0,25, bulk density 0,47g/ml, kelarutan 556,67 detik, total oil 28.39 x10- 2g/g mikrokapsul, surface oil 9.12 x10- 2g/g mikrokapsul, efisiensinya 17.43 %, dan estimasi ukuran mikrokapsulnya berkisar antara 1,39-11,10 µm. Efisiensi mikroenkapsulasi ampas oleoresin jahe tertinggi ada pada sampel dengan rasio minyak atsiri:maltodekstrin = 1:16,7. Mikrokapsul ini memiliki rerata kadar air 6,37 % (db), αw 0,20, bulk density 0,46 gr/ml, kelarutan 622,33 detik, total oil 42.62x10- 2g/g mikrokapsul, surface oil 18.12 x10- 2g/g mikrokapsul, efisiensinya 22.13 %, dan estimasi ukuran mikrokapsulnya berkisar antara 1,05-12,90 µm. Minyak atsiri jahe dan oleoresin ampas jahe mengalami perubahan profil GC-MS setelah melalui proses pengeringan.

Indonesian ginger farmers usually extract ginger essential oil by distillation. Pulp was remained after the distillation process which is then dried and directly used as fuel distillation furnace. In fact, pulps still contain oleoresin which can be extracted further. Therefore, extraction of pulp ginger oleoresin was conducted in this study. Microencapsulation was done to maintain the active component present in the ginger essential oil and oleoresin. This study aims to determine the characteristics of the ginger essential oils microcapsules and pulp ginger oleoresins microcapsules. Ginger essential oil was taken in advance using distillation techniques. The extraction of pulps was done using ethanol 96% with variations in ratio of material: solvent are 1:4, 1:5, and 1:6 (w/v). Purification was done using a rotary vacuum evaporator. Essential oils and oleoresins are then microencapsulated by spray drying technique using feed rate of 15 ml/min and inlet temperature of 120 °C. Coating materials used are maltodextrin with a concentration of 5% (w/v). Variations in the ratio of essential oil weight or oleoresin weight:maltodextrin weight are 1:50, 1:25, and 1:16,7. The results showed that the highest oleoresin extraction yield was 6.97% (db). The highest microencapsulation efficiency of ginger essential oils was performed using the ratio of essential oils: maltodextrin = 1:25. These microcapsules have water content average of 6.7% (db), αw 0.25, bulk density 0.47 g/ml, solubility 556.67 seconds, total oil 28.39 x10-2oil g/gmicrocapsules, surface oil 9.12 x10-2g /g microcapsules, the microencapsulation efficiency was 17.43% and size estimates ranged from 1.39 to 11.10 μm. The highest microencapsulation efficiency of pulp ginger oleoresin was reached by the ratio of pulp ginger oleoresin:maltodextrin = 1:16,7. These microcapsules have an average water content of 6.37% (db), αw 0.20, bulk density 0.46 g / ml, solubility 622.33 seconds, total oil 42.62x10-2g / g microcapsules, surface oil 18.12 x10-2g / g microcapsules, microencapsulation efficiency 22.13%, and size estimates ranged from 1.05 to 12.90 μm. Both of ginger essential oil and pulp ginger oleoresin have differents GC- MS profile after drying process.

Kata Kunci : jahe, minyak atsiri, oleoresin, spray drying, mikrokapsul