Ekstraksi Ultrasonik Saponin Quillaja

• Rendemen unggul
• Ekstraksi berkecepatan tinggi – dalam hitungan menit
• Ekstrak berkualitas tinggi – proses lembut, nontermal
• Pelarut ramah lingkungan (yaitu air)
• Hemat biaya
• Pengoperasian yang mudah dan aman
• Biaya investasi dan operasional rendah
• Pengoperasian 24/7 dengan beban kerja berat
• Metode hijau yang ramah lingkungan

Hubungi Kami! / Tanyakan kepada Kami!

Fakta yang Perlu Diketahui

Tentang Pohon Quillaja dan Saponinnya

Pohon Quillaja Saponaria Molina, yang juga dikenal sebagai pohon sabun Amerika Selatan, tumbuh secara alami dan tersebar luas di Cile. Pohon Quillaja Saponaria (famili Rosaceae) merupakan pohon besar yang selalu hijau dengan kulit kayu tebal, yang berasal dari beberapa negara Amerika Selatan, khususnya Bolivia, Cile, dan Peru.
Ekstrak saponin Quillaja terutama mengandung saponin, tetapi juga polifenol, tanin, serta garam dan gula dalam jumlah kecil. Saponin Quillaja merupakan molekul yang tersusun atas inti triterpena dengan dua rantai gula. Rantai gula ini memberikan sifat hidrofilik (= dapat larut dalam air) pada saponin, sedangkan inti triterpena bersifat hidrofobik (= menolak air). Oleh karena itu, zat ini merupakan surfaktan “amphotic”, yang menjadikan saponin sebagai zat aktif permukaan nonionik, sehingga memungkinkan penurunan tegangan permukaan, pelarutan produk hidrofobik dalam larutan berair, serta pembentukan mikroemulsi/nanoemulsi.
Pada pohon Quillaja, kulit kayunya mengandung saponin paling banyak, yaitu sekitar 5%, sedangkan kayunya memiliki kandungan saponin sekitar 2%.
Karena saponin merupakan zat alami dengan sifat pembentukan busa dan pengemulsian yang baik, saponin sering digunakan sebagai bahan pembusa dalam industri makanan, minuman, dan bir, sebagai surfaktan dalam kosmetik, sebagai bahan tambahan dalam agrokimia dan pakan ternak, serta sebagai adjuvan dalam vaksin.
Produksi ekstrak quillaja dilakukan melalui ekstraksi dengan air; tidak ada pelarut lain yang digunakan dalam produksinya. Produk akhir, baik berupa ekstrak kasar maupun yang dimurnikan, dalam formulasi cair atau bubuk, hanya mengandung bahan dan bahan baku alami yang diizinkan untuk digunakan dalam proses produksi pangan. (Cares et al. 2009)

Apa Itu Saponin?

Kata saponin berasal dari kata Latin sapo, yang berarti sabun. Saponin merupakan fitokimia yang terutama ditemukan pada tumbuhan, tetapi tidak terbatas pada tumbuhan, memiliki karakteristik pembentukan busa, dan terdiri atas aglikon polisiklik yang terikat pada satu atau lebih rantai samping gula. Bagian aglikon, yang juga disebut sapogenin, berupa steroid (C27) atau triterpena (C30). Kemampuan saponin untuk membentuk busa disebabkan oleh kombinasi sapogenin hidrofobik (larut dalam lemak) dan bagian gula hidrofilik (larut dalam air). [Majinda, 2012: p. 515] Bahan tumbuhan dengan kandungan saponin tinggi secara tradisional telah digunakan sebagai bahan pengemulsi. Contoh utama tumbuhan yang kaya saponin adalah pohon kulit kayu sabun (Quillaja saponaria; Rosaceae), tumbuhan sabun (Saponaria officinalis; Caryophyllaceae), dan bubuk shikakai (Gleditsia sinensis; Leguminosae). Saponin merupakan glikosida amfipatik dengan berat molekul tinggi, yang secara struktural memiliki satu atau lebih gugus glikosida hidrofilik yang bergabung dengan turunan triterpena lipofilik. Khususnya dalam industri farmasi, saponin telah menarik banyak perhatian karena berbagai sifat biologisnya, termasuk kemampuannya merangsang respons imun, sehingga menjadikannya kandidat utama untuk adjuvan.

Semua yang Perlu Anda Ketahui tentang Ekstraksi Ultrasonik

Ekstraksi berbantuan ultrasonik (UAE), yang juga disebut sono-ekstraksi, merupakan metode ekstraksi ramah lingkungan yang sangat efisien untuk mengisolasi zat bioaktif seperti protein, vitamin, polifenol, pigmen alami, lipid, dan sebagainya dari matriks tumbuhan. Ekstraksi ultrasonik didasarkan pada prinsip kerja kavitasi akustik.
Ketika gelombang ultrasonik yang intens diterapkan pada sistem cair, terjadi kavitasi akustik, yaitu fenomena pembentukan, pertumbuhan, dan akhirnya keruntuhan gelembung vakum (lihat gambar di bawah). Selama perambatan gelombang ultrasonik, gelembung vakum berosilasi dan tumbuh hingga mencapai titik ketika gelembung tersebut tidak dapat menyerap energi lagi. Pada puncak pertumbuhannya, gelembung runtuh dengan sangat kuat, yang menimbulkan efek termal, mekanis, dan kimia secara lokal. Efek mekanis meliputi tekanan tinggi hingga 1000atm, turbulensi, dan gaya geser yang intens. Gaya-gaya tersebut merusak dinding sel dan mendorong perpindahan massa antara bagian dalam sel dan pelarut, sehingga melepaskan senyawa bioaktif ke dalam cairan di sekitarnya (yaitu pelarut).

Ekstraksi ultrasonik didasarkan pada kavitasi akustik dan gaya geser hidrodinamiknya

Ekstraksi padat-cair ultrasonik untuk memperoleh senyawa dari bahan botani dan jaringan sel telah diteliti secara mendalam. Penerapan gelombang ultrasonik berintensitas sangat tinggi mendorong proses ekstraksi secara signifikan. Selain intensifikasi proses – yang menghasilkan rendemen lebih tinggi dan waktu ekstraksi lebih singkat – degradasi termal dan hilangnya komponen yang sensitif terhadap suhu dapat dicegah karena ultrasonikasi merupakan perlakuan nontermal. Selain itu, ekstraksi ultrasonik memiliki biaya investasi dan operasional yang rendah, mengurangi penggunaan pelarut dan/atau memungkinkan penggunaan pelarut yang lebih ramah lingkungan, sehingga menjadikannya teknik ekstraksi yang ekonomis dan ramah lingkungan. Dengan kinerja yang melampaui metode ekstraksi konvensional, ekstraksi berbantuan ultrasonik (UAE) telah diadopsi dari industri pangan untuk menghasilkan zat bioaktif dengan keuntungan ekonomis.

Ekstraksi ultrasonik dari sel tumbuhan: penampang melintang mikroskopis (TS) menunjukkan mekanisme kerja selama ekstraksi ultrasonik dari sel (perbesaran 2000x) [sumber: Vilkhu et al. 2011]