Ekstraksi Pektin dari Kulit Grapefruit menggunakan Sonicator

Pektin dari produk sampingan buah seperti kulit atau bubur diekstraksi dengan sangat efisien menggunakan ekstraktor ultrasonik. Sebagai metode ekstraksi pektin yang sederhana dan aman untuk dioperasikan, sonikasi meningkatkan hasil pektin dan kualitas pektin pada kecepatan produksi yang dipercepat. Di bawah ini, kami mendemonstrasikan teknik yang berkhasiat dari ekstraksi pektin ultrasonik dari kulit jeruk bali.

Ekstraksi Pektin Ultrasonik Langkah demi Langkah

Ekstraksi pektin ultrasonik menggambarkan penerapan ultrasonografi daya untuk mempromosikan pelepasan pektin dari bahan baku (misalnya kulit buah, produk sampingan buah jeruk). Sonikasi adalah teknik yang mapan untuk mengganggu dinding sel dan melepaskan pektin dari bahan tanaman.
Protokol berikut untuk ekstraksi pektin ultrasonik dari kulit jeruk bali menggunakan sonicator tipe probe dan pengendapan etanol berikutnya:


Bahan yang Digunakan:

• 50gr kulit jeruk bali
• 200mL air murni
• 400mL etanol
• Sonicator UP200St + sonotrode S26d14
• Gelas kimia kaca

Persiapan Bahan Baku:

• Dapatkan kulit jeruk sebagai bahan bakunya. Dalam protokol ini kami menggunakan kulit jeruk bali.
• Cuci kulit jeruk secara menyeluruh untuk menghilangkan kotoran atau kotoran.
• Potong kulit jeruk menjadi potongan-potongan kecil untuk menambah luas permukaan untuk ekstraksi.

Pemilihan Pelarut:
Air adalah pelarut yang disukai untuk ekstraksi, yang murah dan tidak beracun. Air biasanya digunakan untuk ekstraksi pektin karena kemampuannya untuk melarutkan pektin tanpa menyebabkan degradasi. Menambahkan sedikit asam (misalnya asam sitrat, asam asetat, asam nitrat atau asam klorida) ke dalam air sebagai pelarut membantu melarutkan pektin dari bahan tanaman dan meningkatkan proses ekstraksi. Menyesuaikan pelarut ke nilai pH sekitar 2-3 pH adalah nilai panduan yang baik.
 
Prosedur Ekstraksi Ultrasonik:

• Tempatkan sekitar 50 gr potongan kulit jeruk cincang halus dalam gelas kimia atau labu.
• Tambahkan sekitar 200 ml pelarut yang dipilih ke kulit jeruk.
• Gunakan sonicator tipe probe untuk mengobati campuran dengan gelombang ultrasonik. Kami menggunakan UP200Ht, ekstraktor ultrasonik kuat 200 watt yang dilengkapi dengan sonotrode S26d14. Atur amplitudo ke 100%.
• Sonicasi campuran selama kurang lebih 10 menit sampai ekstraksi optimal tercapai.

Filtrasi:
Setelah sonikasi, saring campuran menggunakan jaring halus atau kain saring yang telah dibasahi sebelumnya untuk memisahkan larutan pektin yang diekstraksi dari residu padat, partikel kulit jeruk bali. Mengulangi langkah penyaringan ini beberapa kali memastikan bahwa semua sisa padatan dihilangkan.
 

Presipitasi Etanol:

• Untuk mengendapkan pektin dari larutan yang diekstraksi, etanol biasanya digunakan sebagai zat pengendapan atau pendinginan.
• Pindahkan larutan pektin yang disaring ke wadah bersih.
• Tambahkan etanol secara bertahap ke dalam larutan pektin sambil terus diaduk terus menerus. Rasio etanol terhadap larutan pektin bervariasi tetapi biasanya sekitar 2:1 (etanol: larutan) berdasarkan volume.
• Lanjutkan menambahkan etanol sampai konsentrasi akhir sekitar 70-80% etanol dalam larutan tercapai. Konsentrasi ini mendorong pengendapan pektin.
• Biarkan campuran berdiri untuk jangka waktu yang cukup, biasanya beberapa jam atau semalaman, untuk memfasilitasi pengendapan.
• Setelah pengendapan, kumpulkan pektin yang diendapkan dengan sentrifugasi atau filtrasi.
• Cuci pektin yang diendapkan dengan etanol untuk menghilangkan kotoran dan pelarut sisa.
• Terakhir, keringkan pektin yang dimurnikan di bawah vakum atau pada suhu rendah untuk menghilangkan kelembapan yang tersisa.

Karena kandungan pektin dan bahan baku berbasis buah tunduk pada variasi alami, prosedur ekstraksi mungkin perlu disesuaikan dengan itu. Ini berarti bahwa kondisi ekstraksi dan presipitasi spesifik mungkin perlu dioptimalkan tergantung pada jenis kulit jeruk, kematangan, hasil pektin, dan sifat pektin yang diinginkan. Teknik analitik seperti analisis gravimetri atau metode spektrofotometri dapat digunakan untuk mengukur kandungan pektin dan menilai efisiensi ekstraksi.

SEM sisa bubur bit gula pada pembesaran 1000x: (a) sebelum ekstraksi, dan setelah ekstraksi pektin menggunakan (b) Xylanasae (250 U/g), (c) Selulase (300 U/g), (d) Xylanasae+Selulase (1:1), dan (e) Xylanasae+Selulase (1:1.5), dan (f) Xylanasae+Selulase (1:2).
(studi dan gambar: Abou-Elseoud et al., 2021)

Ekstraksi Pektin Industri dengan Hielscher Sonicators

Prosedur ekstraksi pektin ultrasonik yang sama yang ditunjukkan di atas dapat diskalakan secara linier ke produksi inline industri. Penggunaan reaktor sel aliran ultrasonik memungkinkan untuk memproses produk sampingan buah dalam jumlah besar dalam perawatan inline yang berkelanjutan.
Hielscher Ultrasonics menawarkan jajaran sonicator industri yang canggih untuk pengolahan bahan buah dan sayuran untuk produksi pektin.
 
Sonikasi tidak hanya digunakan untuk ekstraksi pektin, tetapi juga untuk isolasi polifenol dari daging buah, pulp, kulit buah, dan biji. Baca lebih lanjut di sini!
 

Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami:

Desain, Manufaktur, dan Konsultasi – Kualitas Buatan Jerman

Ultrasonicators Hielscher terkenal dengan kualitas dan standar desainnya yang tertinggi. Ketahanan dan pengoperasian yang mudah memungkinkan integrasi ultrasonicator kami ke dalam fasilitas industri. Kondisi kasar dan lingkungan yang menuntut mudah ditangani oleh ultrasonicator Hielscher.

Hielscher Ultrasonics adalah perusahaan bersertifikat ISO dan memberikan penekanan khusus pada ultrasonicators berkinerja tinggi yang menampilkan teknologi canggih dan keramahan pengguna. Tentu saja, ultrasonicators Hielscher sesuai dengan CE dan memenuhi persyaratan UL, CSA dan RoHs.