{"title":"Modelling of Pulsed Electric Field (PEF) Pretreatment on Fresh Moringa oleifera Leaves Extraction Using Response Surface Methodology (RSM)","authors":"S. Sukardi, D. Pranowo, Puput Safitri","doi":"10.21776/ub.industria.2022.011.02.2","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Abstract Moringa leaves are a source of high antioxidants. This study aims to find an equation model for the extraction conditions of Moringa leaves with Pulsed Electric Field (PEF) pretreatment. Fresh Moringa leaves were treated with PEF in various voltages (1,000, 1,500, and 2,000 Volts), frequency (1,000, 1,500 and 2,000 Hz) and extraction time (4, 5 and 6 hours) as the factors studied. The best results and mathematical equation models obtained were determined from the extraction process. The parameters observed were yield, total phenolic compounds, and antioxidant activity. The Response Surface Method (RSM) was chosen to determine the equation model for the voltage, frequency, and extraction time combination. The results of ANOVA (Sum of Squares, Lack of Fit, and p-value) show that the model is adequate to present experimental data. The analysis results showed a significant value for total phenol in a quadratic equation, extract yields in a linear equation, and antioxidant activity in a linear equation. The model is presented in a 2-D contour graph and a 3-D response surface. The equation model shows that the best treatment is a PEF voltage of 2,000 Volts, frequency of 1,000 Hz, and extraction time of 4 hours. Keywords: antioxidant, equation model, moringa leaf, Pulsed Electric Field, Response Surface Method Abstrak Daun kelor merupakan salah satu sumber antioksidan yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mencari model persamaan kondisi ekstraksi daun kelor dengan perlakuan pendahuluan Pulsed Electric Field (PEF). Daun kelor segar diperlakukan dengan PEF dalam berbagai tegangan (1.000, 1.500, dan 2.000 Volt), frekuensi (1.000, 1.500 dan 2.000 Hz) dan waktu ekstraksi (4, 5 dan 6 jam) sebagai faktor yang diteliti. Hasil terbaik dan model persamaan matematika ditentukan dari proses ekstraksi. Parameter yang diamati adalah rendemen, total senyawa fenol, dan aktivitas antioksidan. Response Surface Method (RSM) dipilih untuk mengetahui model persamaan kombinasi tegangan, frekuensi, dan waktu ekstraksi. Hasil ANOVA (Sum of Squares, Lack of Fit, dan p-value) menunjukkan bahwa model layak untuk menyajikan data eksperimen. Hasil analisis menunjukkan nilai yang signifikan pada total fenol dalam persamaan kuadratik, hasil ekstrak dalam persamaan linier, dan aktivitas antioksidan dalam persamaan linier. Model dipresentasikan dalam grafik kontur 2-D dan permukaan respons 3-D. Model persamaan menunjukkan bahwa perlakuan terbaik adalah tegangan PEF 2.000 Volt, frekuensi 1.000 Hz dan waktu ekstraksi 4 jam. Kata kunci: antioksidan, daun kelor, model persamaan, Pulsed Electric Field, Response Surface Method","PeriodicalId":32572,"journal":{"name":"Industria Jurnal Teknologi dan Manajemen Agroindustri","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-12-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Industria Jurnal Teknologi dan Manajemen Agroindustri","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.21776/ub.industria.2022.011.02.2","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1
Abstract
Abstract Moringa leaves are a source of high antioxidants. This study aims to find an equation model for the extraction conditions of Moringa leaves with Pulsed Electric Field (PEF) pretreatment. Fresh Moringa leaves were treated with PEF in various voltages (1,000, 1,500, and 2,000 Volts), frequency (1,000, 1,500 and 2,000 Hz) and extraction time (4, 5 and 6 hours) as the factors studied. The best results and mathematical equation models obtained were determined from the extraction process. The parameters observed were yield, total phenolic compounds, and antioxidant activity. The Response Surface Method (RSM) was chosen to determine the equation model for the voltage, frequency, and extraction time combination. The results of ANOVA (Sum of Squares, Lack of Fit, and p-value) show that the model is adequate to present experimental data. The analysis results showed a significant value for total phenol in a quadratic equation, extract yields in a linear equation, and antioxidant activity in a linear equation. The model is presented in a 2-D contour graph and a 3-D response surface. The equation model shows that the best treatment is a PEF voltage of 2,000 Volts, frequency of 1,000 Hz, and extraction time of 4 hours. Keywords: antioxidant, equation model, moringa leaf, Pulsed Electric Field, Response Surface Method Abstrak Daun kelor merupakan salah satu sumber antioksidan yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mencari model persamaan kondisi ekstraksi daun kelor dengan perlakuan pendahuluan Pulsed Electric Field (PEF). Daun kelor segar diperlakukan dengan PEF dalam berbagai tegangan (1.000, 1.500, dan 2.000 Volt), frekuensi (1.000, 1.500 dan 2.000 Hz) dan waktu ekstraksi (4, 5 dan 6 jam) sebagai faktor yang diteliti. Hasil terbaik dan model persamaan matematika ditentukan dari proses ekstraksi. Parameter yang diamati adalah rendemen, total senyawa fenol, dan aktivitas antioksidan. Response Surface Method (RSM) dipilih untuk mengetahui model persamaan kombinasi tegangan, frekuensi, dan waktu ekstraksi. Hasil ANOVA (Sum of Squares, Lack of Fit, dan p-value) menunjukkan bahwa model layak untuk menyajikan data eksperimen. Hasil analisis menunjukkan nilai yang signifikan pada total fenol dalam persamaan kuadratik, hasil ekstrak dalam persamaan linier, dan aktivitas antioksidan dalam persamaan linier. Model dipresentasikan dalam grafik kontur 2-D dan permukaan respons 3-D. Model persamaan menunjukkan bahwa perlakuan terbaik adalah tegangan PEF 2.000 Volt, frekuensi 1.000 Hz dan waktu ekstraksi 4 jam. Kata kunci: antioksidan, daun kelor, model persamaan, Pulsed Electric Field, Response Surface Method
辣木叶是高抗氧化剂的来源。本研究旨在建立脉冲电场预处理辣木叶提取条件的方程模型。以不同电压(1000、1500、2000伏)、频率(1000、1500、2000赫兹)和提取时间(4、5、6小时)为影响因素,对新鲜辣木叶进行PEF处理。从提取过程中确定了最佳提取结果和数学方程模型。考察了产率、总酚类化合物和抗氧化活性。采用响应面法(RSM)确定了电压、频率和提取时间组合的方程模型。方差分析(平方和、缺乏拟合和p值)的结果表明,该模型足以呈现实验数据。分析结果表明,总酚值符合二次方程,提取得率符合线性方程,抗氧化活性符合线性方程。该模型以二维轮廓图和三维响应面表示。方程模型表明,最佳处理条件为PEF电压为2000伏,频率为1000 Hz,提取时间为4小时。关键词:抗氧化剂,方程模型,辣木叶,脉冲电场,响应面法Penelitian ini bertujuan untuk menari模型,研究了脉冲电场(PEF)对脉冲电场的影响。Daun kelor segar diperlakukan dengan PEF dalam berbagai tegangan(1.000, 1.500,丹2.000伏),frekuensi(1.000, 1.500,丹2.000 Hz) dan waktu ekstraksi(4,5,丹6伏)sebagai factor for yang diteliti。Hasil - terbaik - dan模型、数学模型和数学模型。参数阳参参参参、总参参酚、活性参参参。响应面法(RSM)的研究进展[j], [j], [j]。Hasil方差分析(Sum of Squares, Lack of Fit, dan p-value) menunjukkan bahwa模型对menyajikan数据进行了分析。Hasil分析menunjukkan nilai yang的显著性,Hasil分析dalam persamaan kuadratik, Hasil分析dalam persamaan linier,和aktivitas antioksidan dalam persamaan linier。模型表示亚洲大鼠的2-D反应和3-D反应。模型persamaan menunjukkan bahwa perlakuan terbaik adalah tegangan PEF 2.000伏,频率为1.000赫兹,但waktu ekstraksi 4 jam。卡塔昆兹:安多克思丹,唐克洛,模型分析,脉冲电场,响应面法