## Menara Perkebunan 2012 80(2), 68-76

## Isolasi dan mikroenkapsulasi vitamin E dari crude palm oil sebagai sumber antioksidan bahan pangan
Isolation and microencapsulation of  vitamin E  from crude palm oil as  source of food antioxidant
Irma KRESNAWATY *) , Asmini BUDIANI, TRI-PANJI & SUHARYANTO
Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia,  Jl. Taman Kencana No. 1 Bogor 16151, Indonesia
Diterima tanggal 14 Mei 2012/disetujui tanggal 24 September 2012

## Abstract
In  order  to  increase    value  added    and    to  support downstream industry of  palm oil, minor components of the oil  such  as  β-carotene  and  vitamin  E  should  be  utilized. Vitamin  E  is  a  high  value    vitamin   that could  be  used  as material for pharmaceutical and  neutraceutical products. Technological constraints encountered in the utilization of vitamin  E  from  CPO  are  lack  of  optimal  extraction  and purification  method  as  well  as  the  way  to  stabilize  of  the product.  The  research  was  conducted  to  find  optimal extraction and purification method of vitamin E from CPO and  microencapsulation  method  of  vitamin  E  as pharmaceutical  and  neutraceutical  product.  The  research showed  that  vitamin  E  could  be  recovered    from  CPO  by several  steps  process  including  saponification  using NaOH,  separation  of  unsaponificated    solution,    followed by  dissolution  using  2-propanol  in  hexane  and  extraction using  methanol.  Raw  extract  of    vitamin  E  was  then purified  by  coloumn  chromatography  with  stationary phase of silica gel and mobile phase (eluent)  of petroleum benzene/diethyl  ether/acetic  acid  70  :  30  :  0,2.  Purified vitamin  E  could  be  collected  as  fraction  4-8.  Vitamin  E obtained    had    similar  antioxidant  activity  as  in  pure vitamin  E  (Sigma)  and  vitamin  C.  Microencapsulation method  could  be  conducted  using  arabic  gum  as  coating material  followed  by  spray  drying    and  resulted  IC 50 - DPPH value 132.55  ppm which considered middle activity category.
[Keywords:  CPO,  vitamin  E,  saponification , antioxidant , microencapsulation].

## Abstrak
Untuk  meningkatkan  nilai  tambah  dan  mengem- bangkan  industri  hilir  minyak  kelapa  sawit  (CPO), komponen minor minyak tersebut seperti vitamin E dan β- karoten perlu dimanfaatkan. Vitamin E merupakan  produk bernilai  ekonomis  tinggi  sebagai  bahan  farmaseutikal  dan neutrasetikal.  Kendala  yang  dihadapi  dalam  pemanfaatan vitamin  E  dari  CPO,  yaitu  belum  tersedianya  teknik ekstraksi  dan  purifikasi  yang  optimal  dan  cara  memper- tahankan  stabilitas  vitamin  E.  Penelitian  ini  bertujuan untuk  memperoleh  teknik  ekstraksi  dan  purifikasi  vitamin E dari CPO dan teknik mikroenkapsulasi vitamin E sebagai bahan  farmaseutikal  dan  neutrasetikal.    Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  vitamin  E  dapat  diproduksi  dengan beberapa  tahapan  yakni  saponifikasi  dengan  NaOH, pemisahan lapisan pekat tak tersabunkan, pelarutan dengan
2-propanol  dalam  heksana,  ekstraksi  dengan  metanol  dan pelarutan  ekstrak  dengan  2-propanol  dalam  heksana. Ekstrak  kasar  vitamin  E  dimurnikan  dengan  kromatografi kolom  dengan  fasa  diam  silika  gel  dan  fasa  gerak petroleum  benzen/dietil  eter/asam  asetat  =  70  :  30  :  0,2. Vitamin  E  dapat  dimurnikan  pada  fraksi  ke-4  sampai dengan  ke-8.  Aktivitas  antioksidan  vitamin  E  hasil ekstraksi tersebut setara dengan vitamin E murni (Sigma). Teknik  mikroenkapsulasi  vitamin  E  hasil  ekstraksi  dari CPO  dapat  dilakukan  dengan  penyalut  gum  arab  dan pengeringan  dengan spray  dryer yang  menghasilkan antioksidan  dengan  aktivitas  IC 50 DPPH  =  132,55  ppm yang termasuk kategori beraktivitas sedang.
[Kata  kunci:  CPO,  vitamin  E,  saponifikasi,  antioksidan, mikroenkapsulasi]

## Pendahuluan
Minyak  sawit  (CPO)  memiliki  potensi  besar untuk  dikembangkan  menjadi  produk  farmaseutikal dan  nutraseutikal,  di  antaranya  karena  kandungan vitamin E.  Kandungan vitamin E yang terdapat pada kelapa sawit didominasi oleh tokoferol. Jenis vitamin E  lainnya,  tokotrienol  pada  kelapa  sawit  bahkan lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  sumber  lain, seperti,  minyak  kacang,  padi, barley ,  gandum, jagung,  kapuk,  bunga  matahari,  dan  kacang- kacangan (Abidi, 2003; Colombo, 2010; Patel et al ., 2011).  Vitamin  E  di  dalam  minyak  sawit  berkisar antara 600 – 1.000 ppm, bahkan pada residu minyak serabut sawit kandungan vitamin E mencapai 2.000- 4.000 ppm (Han Ng et al ., 2004).
Vitamin  E  memiliki  banyak  manfaat  bagi  ke- sehatan  manusia,  selain  sebagai  komponen  vitamin, vitamin  E  dapat  juga  digunakan  sebagai  senyawa antikanker,  mencegah  penuaan  dini,  mencegah penyakit  kardiovaskuler,  dan  kegunaan  lainnya. Selama ini senyawa ini masih diimpor dari Malaysia, karena  memang  baru  Malaysia  yang  mengembang- kan  bahan  farmaseutikal  dari  industri  sawit.  Sesuai dengan kebijakan pemerintah untuk lebih mendorong industri  hilir  kelapa  sawit  dan  meningkatkan  nilai tambah  ekonomi,  maka  Indonesia  perlu  untuk mengembangkan produk vitamin E dari kelapa sawit. Ekstraksi  vitamin  E  dari minyak sawit merupakan
*) Penulis korespondensi: irma.kresnawaty@yahoo.com
Isolasi dan mikroenkapsulasi vitamin E dari crude palm oil…….. (Kresnawaty et al. )
bahasan yang penting untuk diteliti.
Berbagai  cara  dikembangkan  untuk  mendapat- kan vitamin E dari minyak sawit, tetapi kompleksitas struktur  dan  variasi  yang  luas,   menyebabkan  perlu- nya  teknik  analisis  untuk  isolasi,  diferensiasi  dan kuantifikasi masing-masing  komponen  dari  campur- an  yang  diperoleh  dari  suatu  sampel.  Ekstraksi umum yang digunakan adalah dengan menggunakan saponifikasi  alkali  dan  ekstraksi  fraksi  yang  tidak tersaponifikasi  dengan  dietil  eter  yang  diikuti  oleh analisis penentuan dengan kromatografi cair (Halodin et  al .,  2001).  Selain  itu,  vitamin  E  juga memiliki  sifat  yang  sangat  labil  terhadap  panas  dan reaksi  oksidasi.  Oleh  karena  itu  perlu  dilakukan upaya  untuk  melindungi  senyawa  tersebut  dari lingkungan  sekitarnya  yang  dapat  menyebabkan terjadinya  reaksi  oksidasi.  Salah  satu  upaya  yang dapat  dilakukan,  yaitu  dengan  cara  melindunginya dalam matriks polimer yang biasanya disebut dengan proses enkapsulasi dan jika matriks yang melindungi merupakan  matriks  yang  berukuran  1  μm  sampai beberapa milimeter disebut mikroenkapsulasi (Zhuidam & Shimoni, 2010).
Penggunaan  teknologi  mikroenkapsulasi  ter- hadap  komponen  bioaktif  dapat  meningkatkan stabilitas  fisik  komponen  bioaktif  tersebut,  me- lindungi dari kerusakan kimiawi, melindunginya dari interaksi  dengan  bahan  tambahan  makanan  ( food ingredient )  (Gardjito et  al .,  2006),  dan  dapat terdispersi  dengan  baik  dalam  sistem aqueous . Teknologi  enkapsulasi  dalam  skala  ukuran  mikro akan  mampu  meningkatkan  aktivitas  antioksidan vitamin E melalui transfer massa (senyawa  bioaktif) melalui  dinding  sel.  Mikroenkapsulasi  vitamin  E minyak  sawit  akan  menghasilkan  produk  dalam bentuk bubuk  yang memiliki kandungan antioksidan dengan  stabilitas  yang  tinggi  selama  penyimpanan. Penelitian ini bertujuan melakukan isolasi vitamin E dari minyak sawit dengan teknik mikroenkapsulasi.

## Bahan dan Metode

## Bahan
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah  CPO segar diperoleh dari pabrik kelapa sawit Kertajaya-PTPN VIII, etanol, metanol, NaOH, NaCl, Buthylated  hydroxyl  toluene (BHT),  2-propanol, heksana,  zeolit,  silica  gel,  tetrahidrofuran,  benzena, dietil  eter,  asam  asetat,  gum  arab,  kitosan,  sodium tripolifosfat dan DPPH.

## Optimasi saponifikasi vitamin E
Sebanyak  20  g  minyak  sawit  disaponifikasi dalam tabung tertutup dengan penambahan etanol
95%    (10,  20,  30  dan  60  mL)  dan  NaOH  (10  g/L) (10,  20,  30  dan  60  mL)  dan  50  mL  BHT  (60  g/L). Tabung  ditempatkan  dalam  penangas  air  suhu  70 o C selama  45  menit  dan  setiap  5-10  menit  larutan dikocok  selama  proses  saponifikasi.  Setelah  digesti álkali  pada  suhu  70 o C  selama  45  menit,  tabung didinginkan  dalam  penangas  es  dan  ditambahkan NaCl  (10  g/L)  (100,  150  dan  200  mL).  Hasil saponifikasi  dimasukkan  dalam  corong  pemisah, bagian  atas  adalah  fraksi  minyak  yang  tak tersabunkan,  di  tengah  adalah  fraksi  minyak  yang tersabunkan  dan  bagian  bawah  fraksi  air  (ESA, 2002).

## Optimasi ekstraksi vitamin E
Sebanyak  5  g  sampel  hasil  saponifikasi  di- homogenkan  menggunakan  vortex  dengan  70  mL metanol  pekat  sehingga  terbentuk  dua  fasa. Supernatan  dipisahkan  menggunakan  corong  pisah. Residu diekstraksi  kembali dengan variasi metanol- air  dan  endapan  dilarutkan  kembali  dalam  20  mL 2-propanol (1%) dalam heksana.

## Pemurnian vitamin E
Pemurnian  vitamin  E  dilakukan  dengan  kolom kromatografi (1,5 x 22 cm) menggunakan fase diam berupa  zeolit  serbuk  aktif  dan  silika  gel  (20  g). Aktivasi  zeolit  dilakukan  dengan  pemanasan  suhu 250 0 C selama empat jam.  Fase diam diisikan dalam kolom  setinggi  18  cm.  Eluen  yang  digunakan  yaitu n-heksan  :  2-propanol  : tetrahidrofuran (THF)  100  : 0,4  :  6  dan  petroleum  benzen  :  dietil  eter  :  asam asetat (70 : 30 : 0,2).  Pertama fase diam dijenuhkan dengan  eluen  agar  fase  diam  memadat,  kemudian sampel hasil ekstraksi vitamin E (15 mL) dilewatkan dalam  kolom  dan  ditunggu  sampai  diperoleh  fraksi- fraksi  berwarna  kuning.  Setiap  fraksi  ditampung sebanyak  5  mL.  Bila  eluen  untuk  fase  bergerak berkurang  ditambahkan  lagi  hingga  warna  kuning memudar.  Penampungan  fraksi  diakhiri  setelah warna  fraksi  menjadi  jernih  seperti  eluen  yang digunakan.  Setiap  fraksi  kemudian  diuji  dengan kromatografi  lapis  tipis  (KLT)  dengan  fase  diam silika  gel  (20  x  20  cm)  (Merck).    Sampel  sebanyak 3  µL  dipisahkan  dengan    KLT  menggunakan  eluen yang sama dengan yang digunakan untuk pemurnian vitamin  E.    Visualisasi  spot  KLT  dilakukan  dengan iodin  serbuk  di  dalam  cawan  Petri  diameter  9  cm. Fraksi  terbaik  digunakan  untuk  percobaan  mikro- enkapsulasi.  Produk  vitamin  E  yang  dihasilkan dianalisis menggunakan HPLC.

## Mikroenkapsulasi  vitamin E
Sebanyak  72  g  serbuk  gum  arab  dilarutkan  ke dalam 3 L etanol. Kemudian 30  mL vitamin E hasil fraksinasi terbaik dari kromatografi kolom ditambah- kan  ke  dalam  larutan  dan  diaduk  sampai  homogen. Campuran  tersebut  kemudian  dikeringkan  dengan spray  dryer pada  suhu  masukan  200 0 C  dan  suhu keluaran  adalah  80 0 C  selama  dua  jam  dan freeze dryer pada  suhu  -5 0 C  selama  20  jam.  Selain  gum arab,  juga  digunakan  penyalut  lain  berupa  kitosan. Sebanyak  40  g  kitosan  dilarutkan  dalam  2000  mL asam  asetat  2%  (b/v).    Campuran  diaduk  dengan magnetic stirer selama 30 menit untuk mempercepat pelarutan.  Suspensi  larutan  ditambahkan  1000  mL sodium  tripoli  fosfat  (STPP)  0,5%  dalam  akuades. Kemudian  dihomogenkan  dan  ditambahkan  ekstrak vitamin  E.  Campuran  ini  dikeringkan  dengan spray dryer untuk mendapatkan produk vitamin E serbuk.

## Uji  aktivitas antioksidan
Aktivitas  antioksidan  diuji  berdasarkan    penang- kapan    radikal  bebas  menggunakan  2,2-difenil-1- pikrilhidrazil (DPPH). Larutan DPPH 0,01 M dibuat dengan  melarutkan  39,5  mg  DPPH  dalam  100  mL metanol.  Kemudian  dibuat  larutan  kontrol  DPPH dengan cara sebanyak  0,1 mL larutan DPPH 0,01 M diencerkan dengan metanol p.a sampai 5 mL. Sampel mikrokapsul  dilarutkan  sesuai  dengan  pelarutnya sehingga diperoleh konsentrasi 0, 20, 40, 60, 80, 100, 200  ppm.  Kemudian  sebagai  baku  pembanding dibuat  larutan  vitamin  C  dengan  konsentrasi  0,1; 2,5 ; 5 ; 7,5 ; 10 ppm.
Uji  aktivitas  antioksidan  dilakukan  dengan menambahkan 0,1 mL DPPH 0,01 M ke dalam deret sampel  dan  baku  pembanding  vitamin  C,  kemudian diinkubasi  pada  suhu  37 0 C  selama  30  menit. Absorban  larutan  diperiksa  menggunakan  spektro- fotometer UV-VIS pada panjang gelombang 515 nm. Warna  DPPH  akan  berubah  dari  ungu  menjadi kuning  apabila  ekstrak  mengandung  antioksidan. Aktivitas  antioksidan  dihitung  berdasarkan    per- sentase  inhibisi  ( inhibition  concentration )  yang diwakili  oleh  nilai  IC 50 dengan  rumus  sebagai berikut:
Persen inhibisi =
Dari  nilai  persen  inhibisi  sebagai  ordinat  (y)  dan konsentrasi  ekstrak  sebagai  absis  (x)  maka  dapat dibuat kurva persamaannya dan ditentukan konsentrasi  sampel  saat  persen  inhibisi  mencapai 50% (IC 50 ).

## Hasil dan Pembahasan

## Optimasi saponifikasi vitamin E
Proses  isolasi  terdiri  dari  saponifikasi,  ekstraksi, dan analisa  kualitatif.  Saponifikasi   dilakukan  untuk memisahkan komponen minyak dan vitamin E yang biasanya larut di dalamnya. Komponen minyak akan tersaponifikasi (tersabunkan) karena reaksi basa kuat dengan  asam  lemak.  BHT  digunakan  sebagai  anti- oksidan  untuk  mencegah  reaksi  oksidasi  vitamin  E yang  sudah  terpisah  dari  lemak.  Optimasi  tahap saponifikasi  menggunakan  variasi  volume  NaOH, etanol  dan  NaCl.  Variasi  terbaik  didapat  dari kombinasi  F  (Tabel  1)  dengan  komposisi  60  mL NaOH,  20  mL  etanol  dan  150  mL  NaCl  yang  lebih banyak  bereaksi  dengan  protein  dan  minyak, sehingga vitamin E dapat dipisahkan lebih sempurna.
Fraksi  minyak  yang  tersaponifikasi  dan  air  di- pisahkan, kemudian residu ditambahkan   2-propanol 1%  dalam  heksana  dan  menghasilkan  dua  fasa (Gambar  1).  Fraksi  larut  heksana  kemudian ditambahkan  metanol  untuk  menghilangkan  sisa minyak.  Ekstraksi  dengan  metanol  dilakukan beberapa  kali  untuk  memurnikan  vitamin  E  yang dihasilkan.  Gambar  2  menunjukan  hasil  analisis kualitatif vitamin E dengan KLT fase padat silika gel dan  fase  bergerak  heksana/2-propanol/tetrahidro- furan  dari  setiap  tahapan  ekstraksi.  Spot  KLT  dari hasil  ekstraksi  dengan  metanol  mendekati  pola  spot standar  tokoferol yang  menunjukkan  adanya kandungan vitamin E pada ekstrak yang dihasilkan.

## Optimasi ekstraksi vitamin E
Untuk mendapatkan vitamin E yang lebih murni, dilakukan  variasi  pelarut  ekstraksi dengan    berbagai variasi  perbandingan  metanol  dengan  air  untuk menghilangkan  sisa  minyak  pada  hasil  saponifikasi. Analisis  kualitatif  menunjukkan  bahwa  ekstraksi vitamin E terbaik yaitu menggunakan metanol: air = 2:3  yang  ditunjukkan  dengan  pemisahan  yang  lebih sempurna dan spot KLT yang lebih pekat (Gambar 3 dan 4).

## Optimasi pemurnian vitamin E
CPO  saponifikasi  yang  telah  diekstrak  dengan metanol : air = 2:3 dimurnikan menggunakan kolom kromatografi  untuk  memperoleh  tokoferol  yang terpisah dari senyawa lain seperti beta-karoten. Hasil kromatografi  kolom  diuji  kualitatif  menggunakan dua  variasi  eluen,  yaitu  :  1)  petroleum  benzena  : dietil  eter : asam  asetat (70 : 30 : 0,2)  (Gambar 5),

## Absorbansi  - Absorbansi
DPPH                 Ekstrak X 100%
Absorbansi
DPPH
Isolasi dan mikroenkapsulasi vitamin E dari crude palm oil ..….. (Kresnawaty et al.)
Tabel 1. Optimasi proses saponifikasi CPO dengan variasi volume NaOH, etanol dan NaCl.
Table 1. Optimization  process of CPO saponification in different amount of NaOH, ethanol and NaCl.
Kode perlakukan ( Treatments codes ) NaOH (mL) EtOH (mL) NaCl (mL) Volume ekstrak yang tak tersabunkan Volume unsaponificated extracts (mL) Volume bahan tak tersabunkan setelah pengeringan Volume. unsoponificated extracts after drying (mL) A 20 20 150 155 27,5 B 10 10 150 189 30 C 20 30 150 177 22 D 10 20 150 138 25 E 30 20 150 168 27,5 F 60 20 150 213 35 G 20 10 150 191 21 H 20 30 150 194 22 I 20 60 150 205 25 J 20 20 150 216 22,5 K 20 20 100 172 25 L 20 20 200 209 29,5
Gambar  1.  Fraksi  yang  tidak  tersabunkan  (A)  dan  setelah penambahan  2-propanol  1%  dalam  heksana (B). Figure 1.  Unsaponified fraction (A) and after addition of
1% 2-propanol in hexane (B).
Gambar 2.  Analisis  kualitatif  vitamin  E  hasil  tahapan ekstraksi.  1)  Fraksi  hasil  saponifikasi,  2) Fraksi bawah (air), 3) Fraksi larut heksan, 4) Hasil ekstraksi metanol  dalam fraksi heksana, dan 5) Standar alfa-tokoferol.
Figure  2.      Qualitative  analysis  of  vitamin  E  from  each
extraction stage  :  1)  Saponification  fraction,
2) bottom fraction (water), 3) hexane soluble fraction,  4)  methanol  extraction    fraction,
and 5) vitamin E standard
1        2        3         4       5 Fraksi larut heksan (Hexane soluble fraction) Fraksi larut isopropyl alkohol
(Isopropil alcohol soluble fraction)
Gambar  3.  CPO  hasil  saponifikasi  yang  diekstrak  dengan 1)  metanol  :  air    (3:2);  2)  metanol  :  air    (3:1); dan 3) metanol : air (2:3).
Figure 3. CPO saponification product were extracted with:
1)  methanol:  water  (3:2),  2)  methanol:  water (3:1), and 3) methanol: water (2:3).
Gambar  4.  Analisis  kualitatif  vitamin  E  hasil  ekstraksi dengan  metanol:  1)  standar  α-tokoferol,  2) metanol:air    (3:2),  3)  metanol  :  air  (3:1),  4) tanpa air dan 5) metanol : air (2:3).
Figure  4.    Qualitative  analysis  of  extracted    vitamin  E with  variation  of    methanol  concentration:  1) standard  α-tocopherol,  2)  methanol:  water (3:2),  3)  methanol:  water  (3:1),  4)  without water and 5) methanol: water (2 : 3).
dan 2) n- heksana : THF : 2-propanol (1000 : 60 : 4) (Gambar  6).  Dari  hasil  pengamatan  pemisahan dengan  eluen  pertama  (Gambar  5)  belum  terlihat pemisahan  spot  yang  mendekati  standar tokoferol karena  pada  sampel  spot  beta-karoten  dan  spot tokoferol  masih  menyatu.  Senyawa  beta  karoten lebih  bersifat  non  polar  dibandingkan  dengan tokoferol,  sehingga  digunakan  eluen  kedua  yang bersifat lebih polar untuk pemisahan kedua senyawa tersebut.
Visualisasi  pemurnian  tokoferol  dengan  eluen yang kedua memperlihatkan pemisahan yang cukup
baik, terlihat dari pemisahan yang cukup jelas antara beta karoten dengan tokoferol  (Gambar 6). Senyawa beta  karoten  pada  sampel  terbawa  terlebih  dahulu oleh  eluen  dan  tertampung  pada  fraksi-fraksi  awal (1-3).  Gambar 6 memperlihatkan spot non tokoferol yang  diduga  adalah  didominasi  oleh  beta  karoten. Pada  fraksi  keempat  spot  KLT  menunjukkan  spot yang  mirip  dengan  standar  tokoferol  dan  telah terpisah  dari  komponen  lainnya.  Masih  terdapatnya beberapa  spot  pada  fraksi  keempat  karena  adanya delapan  jenis  vitamin  E,  yaitu  empat jenis  tokoferol (α, β, γ, dan δ) dan empat jenis tokotrienol (α, β, γ, dan  δ). Perbedaannya  tokotrienol  mempunyai  rantai cincin tidak jenuh yang memiliki tiga rantai rangkap pada  ekor  isoprenoid  farnesil.  Setelah  terlihat pemisahan  yang  baik  antara  β-karoten  dengan tokoferol,  maka  penelitian  dilanjutkan  dengan optimasi  pemurnian  tokoferol  dari  β-karoten  meng- gunakan kolom kromatografi dengan fasa diam silika gel.
Pemilihan  kolom  didasarkan  pada  hasil  spot yang terlihat di KLT terpisah dengan sempurna dari setiap  fraksi.  Sedangkan  eluen  menggunakan  petro- leum  benzena  :  dietil  eter  :  asam  asetat  (70:30:0,2). Proses  pemurnian  menggunakan  dua  buah  sampel, yaitu  hasil  saponifikasi  tanpa  ekstraksi  dengan metanol  (Sampel  A)  dan  yang  kedua  adalah  hasil saponifikasi  yang  diekstraksi menggunakan metanol (Sampel  B).  Setelah  terkumpulnya  6  fraksi,  sampel tanpa  ekstraksi  dengan  metanol  (A)  hanya  me- nunjukkan  spot  β-karoten.  Sedangkan  sampel  yang telah  diekstraksi  dengan  metanol  (B)  menunjukan bahwa  pada  fraksi  3-6,  senyawa  tokoferol  sudah mulai  terpisah  dari  β-karoten  (Gambar  7).  Fraksi  1 diduga  masih  merupakan  eluen  sehingga  belum terlihat spot setelah visualisasi dengan iod, sementara fraksi 2 sampel B diduga merupakan  β-karoten. dan fraksi 3-6 diduga merupakan tokoferol.

## Mikroenkapsulasi vitamin E
Kumpulan  fraksi  murni  vitamin  E  (tokoferol) dikumpulkan  untuk  dilakukan  mikroenkapsulasi menggunakan  gum  arab  dan  kitosan.  Gum  arab merupakan  enkapsulan  atau  penyalut  yang sering digunakan  karena  mempunyai  sifat  membentuk emulsi  yang  baik  (Dong et  al .,  2007;  Xia et  al ., 2012). Penggunaan gum arab pada konsentrasi tinggi akan  membentuk  emulsi  yang  memiliki  viskositas tinggi.  Campuran  ini  kemudian  dijadikan  serbuk dengan  teknik spray  drying agar  diperoleh  produk yang  stabil.  Metode spray  drying dipilih  karena teknik ini ekonomis dan mudah digunakan (Carolina et al .,  2007).
Isolasi dan mikroenkapsulasi vitamin E dari crude palm oil ….. (Kresnawaty et al. )
Gambar 5. Visualisasi pemurnian tokoferol hasil fraksinasi kolom kromatografi fasa diam zeolit dan eluen n- heksana : THF  : 2-propanol (1000 : 60 : 4).
1)  Tokoferol,  2)  sebelum  fraksinasi;  3)  Fraksi 1, 4) Fraksi 2, 5) Fraksi 3 dan 6) Fraksi 4.
Figure  5.  Visualization  of  the  purification  step  using column  chromatography  with  zeolite  as stationary  phase  and    n-hexane:  THF  :  2- propanol  (1000:  60:  4)  as  eluent.  1) Tocopherol,  2)  before  fractionation;  3)  1 st fraction, 4) 2 nd fraction, 5) 3 rd fraction, and 6) 4 th fraction.
Gambar 6.   Visualisasi pemurnian tokoferol hasil fraksinasi  kolom  kromatografi  dengan  fasa diam  zeolit  dan  eluen  petroleum  benzen  : dietil  eter  :  asam  asetat  (70  :  30  :  0,2).  1) Tokoferol, 2) sebelum fraksinasi, 3) Fraksi 1,
4) Fraksi 2, 5) Fraksi 3, dan 6) Fraksi 4.
Figure  6.  Visualization  of  the  purification  step  using column  chromatography  with  zeolite  as stationary  phase  and    petroleum  benzene  : diethyl  ether:  acetic  acid  (70:  30:  0.2)  as eluent. 1) Tocopherol, 2) before fractionation, 3)  1 st fraction,  4)  2 nd fraction,  5)  3 rd fraction, and 6) 4 th fraction.
Gambar  7.      Visualisasi  pemurnian  tokoferol  hasil  fraksinasi  kolom  kromatografi  dengan  fasa  diam  silika  gel  dan  eluen petroleum  benzen  :  dietil  eter  :  asam  asetat  (70  :  30  :  0,2).    A).Tanpa  ekstraksi  metanol  (Fraksi  1-6),  B). Dengan ekstraksi metanol (Fraksi 1-6), T). Standar tokoferol dan K) Standar β-karoten.
Figure  7.        Visualization  of  the  purification  step  using  column  chromatography  with  silica  gel  as  stationary  phase  and petroleum  benzene:  diethyl  ether:  acetic  acid  (70:  30:  0.2)  as  eluent.  A).  Extraction  without  methanol  (1-6 th fractions),  B).  With  methanol  extraction  (1-6 th fractions),  T).  Tocopherol  standards  and  K)  β-carotene standard.
1         2       3       4       5       6 1        2       3       4       5        6

## A                                                                          B
1           2         3          4           5           6               1        2           3           4           5          6            T       K

## Menara Perkebunan 2012 80(2), 68-76
Percobaan  awal  mikroenkapsulasi  dilakukan menggunakan ekstrak kasar vitamin E. Ekstrak kasar vitamin E diperoleh dari saponifikasi CPO kemudian diekstraksi dengan metanol pekat sebanyak satu kali. Kondisi  terbaik  untuk  mikroenkapsulasi  adalah vitamin  E  hasil  ekstraksi  dengan    metanol.  Dari empat liter ekstrak kasar vitamin E setelah dikering- kan  dengan spray  dryer diperoleh  serbuk  mikro kapsulat  sebanyak  28,671  g  (Tabel  2).  Serbuk  yang diperoleh  berwarna  kuning  kecoklatan,  bertekstur halus,  dan  tidak  lengket.  Terlihatnya  warna  kuning pada serbuk kemungkinan disebabkan  sampel masih mengandung beta karoten.
Pemurnian  vitamin  E  meningkatkan  rendemen produk  mikrokapsul  baik  yang  dikeringkan  dengan spray dryer maupun freeze drying (Tabel 2). Sampel yang  tidak  melalui  proses  ekstraksi  menggunakan metanol  dihasilkan  26  g  serbuk  mikroenkapsul vitamin  E,  sedangkan  sampel  yang  melalui  proses ekstraksi  dihasilkan  51  g  serbuk  mikroenkapsul. Sampel  yang melalui  proses  ekstraksi menghasilkan lebih  banyak  serbuk  karena  kandungan  air  pada sampel  lebih  rendah  sehingga  tidak  banyak  kom- ponen    yang    ikut  menguap  bersama  air  saat  proses pengeringan  dengan spray  dryer .  Pembuatan mikro-
enkapsul  dengan  pengeringan  menggunakan spray dryer lebih  efisien  dan  tidak  membutuhkan  waktu yang  lama  dibandingkan  dengan  pengeringan menggunakan freeze  dryer .  Proses spray  drying dengan  jumlah  larutan  4  L  memerlukan  waktu  dua jam,  sedangkan  pada  proses freeze  drying me- merlukan  waktu  20  jam.    Secara  umum,  gum  arab menghasilkan  mikrokapsul  yang  baik  yaitu  seluruh ekstrak  vitamin  E  dapat  disalut  dan  menghasilkan serbuk yang baik dan tidak lengket.
Proses  penyalutan  berfungi  untuk  menjaga stabilitas  dan  aktivitas  antioksidan  vitamin  E  CPO, sehingga  perlu  diamati  bagaimana  kesempurnaan penyalutan  dari  bahan  penyalut  yang  digunakan untuk  menjaga  aktivitas  bahan  aktif    Vitamin  E. Gum  arab  merupakan  agr egat   k om pl ek s  dar i g ula   dan   h emi sel ul osa.   In ti   agr egat   ter dir i dar i   sebuah   in ti  a sam   ar a b  un tuk   t er h u bun g ka lsi um,   magn esi um,   dan   kali um   ber sama dengan  gula  arabinosa,  galaktosa  dan  ramnosa (Gambar  8).  Struktur  ini  menstabilkan  bahan  aktif Vitamin  E  agar  tidak  mudah  teroksidasi.    Hasil Scanning Electron Microscope (SEM) menunjukkan adanya  partikel  yang  diselubungi  oleh  bahan penyalut gum arab (Gambar 9).

## Tabel  2. Rendemen produk mikrokapsul vitamin E hasil ekstraksi dari CPO
Table 2.  Yield of microcapsulated  of  vitamin E extracted  from CPO
Bahan penyalut Encapsulated material Sumber vitamin E Vitamin E source Bahan pensuspensi Suspension reagent Cara pengeringan Method of drying Produk mikrokapsul Microencapsulated products (g) Gum arab (72 g) Arabic gum Vitamin E dari ekstrak kasar Crude extract of vitamin E (30 mL) Etanol (3 L) Spray drying 28,67 Gum arab (72 g) Arabic gum Vitamin E tanpa  ekstraksi dengan metanol ( Vitamin E without extraction with methanol ) (30 mL) Etanol (3 L) Spray drying 26,00 Gum arab (72 g) Arabic gum Vitamin E hasil  ekstraksi dengan metanol ( Vitamin E after extraction with methanol ) (30 mL) Etanol (3 L) Spray drying 51,00 Gum arab (72 g) Arabic gum Vitamin E hasil  ekstraksi dengan metanol( Vitamin E after extraction with methanol ) (30 mL) Etanol (3 L) Freeze drying 54,72 Kitosan (40 g) chitosan Vitamin E hasil  ekstraksi dengan metanol ( Vitamin E after extraction with methanol ) (40 mL) Aquades (2 L) Spray drying 1,80
Isolasi dan mikroenkapsulasi vitamin E dari crude palm oil ….. (Kresnawaty et al. )
Gambar 8. Struktur molekul gum arab
Figure 8. Gum Arabic molecule structure
Gambar 9.  Visualisasi hasil scaning electron microscope (SEM) mikroenkapsulasi Vitamin E menggunakan gum arab, A) Tampak permukaan atas dan B) Tampak melintang
Figure 9.   Visualization  results of scaning electron microscope (SEM) from microencapsulated vitamin E use gum arabic, A) appears on the surface and B) Looks transverse
Tabel 3. Tingkat kekuatan antioksidan dengan metode DPPH. Table 3. Stage of antioxidant activity using DPPH method.
Aktivitas antioxidant Antioxidant activity Nilai Value IC 50 Sangat Kuat ( Very high ) < 50 µg/mL Kuat ( High ) 50-100 µg/mL Sedang ( Middle ) 101-150 µg/mL Lemah ( Weak ) . 150 µg/mL
Tabel 4. Aktivitas antioksidan vitamin E dalam mikroenkapsul yang disalut dengan bahan penyalut gum Arab.
Table 4. Vitamin E antioxidant activity in microencapsul with gum Arabic as encapsulated  material.
Sampel Sample Aktivitas antioksidan  berdasarkan nilai IC 50 DPPH ( Antioxidant activity based on IC 50 DPPH values ) (ppm) Kategori antioksidan Antioxidant category Mikrokapsul dikeringkan dengan spray dryer 132,55 Sedang Mikrokapsul dikeringkan dengan freeze dryer 144,81 Sedang Vitamin C 3,31 Tinggi Vitamin E hasil ekstraksi CPO < 10 Tinggi Vitamin E murni p.a (Sigma) < 10 Tinggi A B C D
A B Diduga merupakan vitamin E ( Deposition of vitamin E )

## Menara Perkebunan 2012 80(2), 68-76
Kitosan  secara  umum  menghasilkan  suspensi yang lebih stabil dibandingkan dengan gum arab dan tampilan serbuknya lebih halus, lembut dan berwarna kuning  cerah.  Namun,  penyalutan  menggunakan kitosan  menghasilkan  rendemen  serbuk  jauh  lebih rendah yaitu 1,8 g. Hal ini diduga karena penguapan kitosan  selama  pengeringan  sehinga  perlu  penam- bahan  bahan  pengisi  ( filler )  dan  perlu  dilakukan optimasi suhu pengeringan.

## Aktivitas antioksidan
Nilai  IC 50 dari  hasil  mikroenkapsulasi  vitamin E  yang  telah  dikeringkan  dengan  metode spray drying lebih baik (132,55 ppm) dibandingkan dengan metode freeze  drying (144,81  ppm)  (Tabel  2). Metode spray drying terbukti tidak merusak aktivitas vitamin  E  tersebut  karena  kemungkinan  vitamin  E CPO tidak mudah rusak akibat suhu tinggi (Siahaan &  Lamria,  2006).  Tingkat  kekuatan  antioksidan senyawa  uji  menggunakan  metode  DPPH  dapat digolongkan  dalam  beberapa  tingkatan,  dan  kedua aktivitas  vitamin  E  hasil  metode  pengeringan  yang berbeda ini dikategorikan beraktivitas sedang (Tabel 3).
IC 50 -DPPH  vitamin  E  hasil  ekstraksi  CPO mempunyai  aktivitas  antioksidan  yang  sama  dengan vitamin  E  p.a  dari  Sigma  (<  10  ppm).  Sampel  hasil mikroenkapsulasi  dari  vitamin E  masih  lebih rendah dibandingkan  dengan  vitamin  E  hasil  ekstraksi maupun vitamin C murni (Tabel 4). Lebih tingginya nilai  IC 50 produk  mikrokapsul  vitamin  E  hasil pengeringan  dengan spray  dryer dibandingkan dengan freeze dryer kemungkinan karena vitamin E yang  disalutkan  memiliki  konsentrasi  yang  tidak identik  sama  yang  kemungkinan  disebabkan  variasi komposisi vitamin E dalam CPO. Turunnya aktivitas antioksidan  tersebut  kecil  kemungkinan  disebabkan oleh faktor pengeringan karena metode freeze drying justru menjaga stabilitas aktivitas bahan aktif.

## Kesimpulan
Teknologi  isolasi  vitamin  E  dari  CPO  dapat dilakukan dengan tahapan sebagai berikut :
a. Saponifikasi  menggunakan  NaOH,  etanol  dan BHT  dan  kemudian  ekstraksi  menggunakan metanol.
b. Pemurnian dilakukan menggunakan kromatografi kolom  dengan  fasa  diam  silika  gel  dan  eluen petroleum benzene : dietil eter : asam asetat (70 : 30 : 0,2).
c. Proses mikroenkapsulasi vitamin E dapat dilaku- kan  dengan    bahan    penyalut    gum  arab  dan  di- keringkan  dengan spray  dryer dan  diperoleh produk  dengan  kadar  vitamin    E    132  ppm  dan aktivitas  antioksidan  tergolong kategori  sedang.

## Daftar Pustaka
Abidi  SL  (2003).  Tocol-derived  minor  constituents  in selected plant seed oils. J Am Oil Chem Soc 80, 327- 333.
Ahza  &  Slamet  (1997).  Mikroenkapsulasi  campuran ekstrak  kulit  dan  buah  jeruk  nipis  ( Citrus autrantifolia )  serta  aplikasinya  pada  teh  celup. Bul Teknol dan Indust  Pangan 8 (2), 7-13.
Carolina  BC,  S  Carolina,  MC  Zamora  &  C  Jorge  (2007). Glass transition temperatures and some physical and sensory  changes  in  stored  pray-dried encapsulated flavours.  LWT  – Food  Sci  &  Tech 40(10),  1792– 1797.
Colombo  ML  (2010).  An  Update  on  vitamin  E,  tocopherol and  tocotrienol-perspectives. Molecules 15 ,  2103- 2113.
Dong  ZJ,  A  Toure,  CS  Jia,    XM  Zhang  &  SY  Xu  (2007).
Effect of processing parameters on the formation of spherical multinuclear microcapsules encapsulating peppermint  oil  by  coacervation. J  Microencap- sulation 24, 634-646.
Gardjito  M,  A  Murdiati  &  Nur  Aini  (2006).  Mikro- enkapsulasi  β-karoten    buah  labu  kuning  dengan enkapsulan  whey    dan  karbohidrat .  J  Teknol Pertanian 2(1), 13-18.
ESA  Analytical (2002). Determination of Tocopherols and Tocotrienols. Application Note, ESA, Inc, Chelmsford, USA.
Halodin  M,  M  Skeeget,  Z  Knev  &  D  Beruna  (2001).  High pressure  extraction  of  vitamin  E  rich  oil  from Silyburn macianum . Food Chem 74(3), 355-364.
Ng MH, YM Choo,  AN Ma, CH Chuah & HM Ali (2004).
Separation  of  vitamin  E  (tocopherol,  tocotrienol and  tocomonoenol)  in  palm  oil. Lipids 39,  1031- 1035.
Siahaan  D  &  M  Lamri  (2006).  Kajian  produksi  terpadu karoten,  vitamin  E,  dan  biodiesel  dari  minyak sawit. Warta PKKS 14 (3), 11-16.
Patel V, C Rink, S Khanna & CK Sen (2011). Tocotrienol : The lesser known form of natural vitamin E. Indian J Experiment Biol 49, 732-738.
Xiao JX, Y Hai-yan & Y Jian (2011). Microencapsulation of  sweet  orange  oil  by  complex  coacervation  with soybean protein isolate/gum Arabic. Food Chem 125, 1267–1272.
Zuidam  NJ  &  E  Shimoni  (2010).  Overview  of microencapsulates  for  use  in  food  products  or processes and methods to make them. In: Zuidam & Shimoni  (Eds.) Encapsulation  Technologies  for Active  Food  and  Ingredients  Food  Processing . Springer Science. 391p.