REACTOR: JOURNAL OF RESEARCH ON CHEMISTRY AND ENGINEERING – VOL. 4 NO. 1 (2023) 19-25
Available online at: http://reactor.poltekatipdg.ac.id/

## R E A C T O R
Journal of Research on Chemistry and Engineering
|    ISSN Online 2746-0401    |

## Evaluasi  Konstanta  Kecepatan  Ekstraksi  Beta  (ß)-Karoten  Berbasis  Campuran Pelarut Aseton dan Dietil Eter

## Nirmala Johar, Mega Mustikaningrum
Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Gresik, Jl. Sumatera No. 101, Gresik, 61121, Indonesia

## ARTICLE INFORMATION

## A B S T R A C T
Received: January 05, 2023 Revised: June 05, 2023 Available online: June 10, 2023 Research on the extraction of ß-carotene has been carried out intensively in recent  years,  considering  the  wide  application  of  ß-carotene  compounds, especially  in the pharmaceutical and health fields. In the health sector, β- carotene has antioxidant compounds that can neutralize unstable molecules called free radicals. When the number of free radicals is too high in the body, it can cause cell and tissue damage which is known as oxidative stress. So the consumption of β-carotene should be increased. Various technologies are used for the isolation of ß-carotene from raw materials, such as maceration, soxhlet , ultrasound-assisted extraction (UAE), pressurized liquid extraction (PLE)  and  supercritical  liquid  extraction  (SFE).  This  study  uses  the maceration method with the consideration that the energy used is relatively low and refers to the heat-resistant nature of β-carotene. The purpose of this study  was  to  analyze  the  addition  of  co-solvent  diethyl  ether  to  acetone solvent  to  the  value  of  the  extraction  rate  constant  (k).  In  this  case,  the addition  of  a  co-solvent  can  help  transport  β-carotene  to  the  solvent effectively  by  increasing  the  yield  of  β-carotene  produced.  Quantitative analysis was carried out using calculations based on mass balance, pseudo- second-order,  and  Peleg  to  then  conclude  which  model  is  by  the  resulting data. The final yield of β-carotene was 34.395; 103.287 and 108.974 µg/g for diethyl ether, acetone, and a mixture of acetone with diethyl ether (24: 1) v/v respectively.  The  value  of  the  extraction  speed  constant  for  each  solvent diethyl  ether,  acetone,  and  a  mixture  of  acetone  with  diethyl  ether  was 0.8913;  1.03975,  and  2.0975  (minute-1)  based  on  the  Peleg  model  and 0.00738 for each solvent; 0.00828; 0.0141 (gram/mg.minute) based on the pseudo second-order model.

## KEYWORDS
ß-carotene, Extraction Speed Constant, Maceration, Yellow Pumpkin

## CORRESPONDENCE
Name: Mega Mustikaningrum E-mail: megamustikaningrum@umg.ac.id

## PENDAHULUAN
Beta  (β)-karoten  merupakan  pigmen  alami  berwarna merah jingga yang termasuk dalam kelompok terpenoid dan  berasal  dari  jalur  biosintesis geranylgeranyl pirofosfat [1]. β-karoten dengan rumus molekul C 4 OH 56 mengandung  empat  puluh  atom  karbon,  yang  tersusun dari delapan unit isoprena. Oleh karena aplikasinya yang bermanfaat  sebagai  pewarna  makanan  dan  prekursor vitamin  A,  ekstraksi  β-karoten  dari  sumber  daya  alam sangat  penting  dalam  ilmu  makanan  dan  kesehatan  [2] [3].  Sifat  fungsional  karotenoid  lainnya  adalah
kemampuannya sebagai antioksidan yang dapat menangkap radikal bebas  dalam tubuh [4].
Metode  pemisahan  β-karoten  masih  sangat  penting karena β-karoten terikat dalam berbagai matriks dengan kadar  air  yang  tinggi.  Ada  beberapa  metode  untuk mengisolasi β-karoten,  termasuk  ekstraksi  cair konvensional di bawah tekanan sekitar, seperti ekstraksi soxhlet [5],  maserasi  [6],  ekstraksi  dengan  bantuan ultrasound (UAE) [7], ekstraksi cairan bertekanan (PLE) [8],  dan  ekstraksi  cairan  superkritis  (SFE)  [9]  . Metode ekstraksi soxhlet dan maserasi relatif disukai karena lebih
sederhana, tidak memerlukan instrumen yang rumit dan menghasilkan rendemen yang relatif tinggi.
Metode ekstraksi modern dinilai lebih efektif dan efisien dari metode konvensional. Waktu ekstraksi yang singkat dan penggunaan pelarut yang lebih sedikit menjadi salah salah satu kelebihan dari  metode ekstraksi  modern. Hal tersebut  tidak  selalu  mengungguli  sebab  jenis  ekstraksi modern  membutuhkan  energi  dan  biaya  yang  cukup besar. Adapun salah satu kelemahan  dari metode modern seperti  MAE  adalah  pemanasan  yang  tidak  merata selama  ekstraksi,  penggunaan  suhu  yang  sangat  tinggi pada  metode Pressurized  Liquid  Extraction (PLE) sehingga  dapat  menghasilkan  senyawa-senyawa  yang tidak  diinginkan,  serta  adanya  proses  inkubasi  yang membutuhkan  waktu  lama  dalam  metode  ekstraksi enzimatik [10].
Berdasarkan  kelemahan-kelemahan  tersebut,  maka penelitian  ini  dipilih  menggunakan  metode  ekstraksi maserasi. Maserasi merupakan metode ekstraksi dengan proses  perendaman  bahan  dalam  pelarut  yang  sesuai dengan  senyawa  aktif  yang  akan  diambil  tanpa  adanya proses  pemanasan.  Kelebihan  lain      metode  maserasi terdapat  pada  prosedur  dan  peralatan  yang  digunakan lebih  sederhana,  terjaminnya  zat  aktif  yang  diekstrak tidak akan rusak. Tidak membutuhkan biaya yang mahal dan  dapat  digunakan  untuk  mengekstrak  senyawa  yang bersifat  termolabil  karena  dilakukan  tanpa  pemanasan. Hal ini selaras dengan senyawa β- karoten yang memiliki karakteristik  mudah  rusak  oleh  paparan  cahaya,  panas, dan  oksigen  [11].  Metode  maserasi  cukup  efisien  pada prosedur isolasinya [10].
Pada  metode  ekstraksi  pemilihan  pelarut  merupakan salah satu faktor penting. Pemilihan pelarut dalam proses ekstraksi tergantung dari keadaan sampel dan komposisi karotenoid yang terkandung dalam bahan pangan. Selain itu  pemilihan  pelarut  untuk  mengekstraksi  karotenoid bergantung pada polaritas karotenoid, kelarutan,  struktur dan  intensitas  interaksi  dengan  matriks  [12]  [13]. Ekstraksi  β-karoten  sebelumnya  dilakukan  dengan menggunakan pelarut n-heksan dan petroleum eter pada kondisi  yang  berbeda  [14]  [15].  Pada  penelitian  ini menggunakan tiga  jenis pelarut  yakni  dietil  eter, aseton dan  campuran  dietil  eter  dengan  aseton.  Pelarut  aseton merupakan pelarut non foodgrade yang bersifat non polar dan  banyak  digunakan  dalam  ekstraksi  komponen  aktif pada  bahan  pangan  [16].  Dalam  hal  ini  dietil  eter merupakan jenis pelarut non polar [17], sehingga pelarut aseton dan dietil eter dirasa mampu melarutkan β-karoten yang sifatnya non polar.
Pada penelitian ini bahan baku yang digunakan ialah labu kuning  ( Curcubita  moschata ).  Labu  kuning  atau  waluh
( Curcubita moschata ) merupakan jenis tanaman tahunan dari keluarga Curcubitaceae . Kandungan labu kuning per 100  gram  meliputi  lemak  (0,15%),  protein  (0,98%), kalsium  (10  mg),  karbohidrat  (5,31%),  β-karoten  (11,2 mg),  air  (92,24%)  [18].  Tanaman  ini  sangat  kaya  akan senyawa bioaktif yang berguna bagi kesehatan manusia. Salah satu bioaktif yang dimanfaatkan adalah β-karoten.  - karoten pada labu kuning memiliki potensi besar untuk dimanfaatkan karena merupakan sumber pro-Vitamin A [19].
Tujuan  utama  dari  penelitian  ini  adalah  untuk mengetahui  pelarut  yang  efektif  dalam  melarutkan senyawa  β-  karoten  pada  labu  kuning  serta  memiliki tujuan  khusus  untuk  melakukan  evaluasi  terhadap  nilai konstanta kecepatan ekstraksi (k) dengan pelarut aseton, dietil eter dan campuran pelarut aseton dengan dietil eter dengan perbandingan 24:1 v/v.

## METODOLOGI
Metodologi  penelitian  ekstraksi  β-karoten  terdiri  dari beberapa  tahap,  yaitu  ekstraksi  maserasi  β-karoten, pengambilan  data  kinetika  dan  analisis  konstanta kecepatan reaksi (k) dengan perbedaan pelarut.

## Bahan Penelitian
Bahan  penelitian  ekstraksi  β-karoten  terdiri  dari  labu kuning  yang  diperoleh  dari  pasar  Gresik,  standar  β- karoten  (C 40 H 56 )  93  %  dengan  merk  Sigma,  dietil  eter teknis  diperoleh  dari  PT  Nirwana  Abadi  Surabaya, Aseton  Pro  Analisis  (80%)  yang  diperoleh  dari  CV. Chemix Yogyakarta dan etanol C 2 H 5 OH 96 %, n-heksan 70% diperoleh dari PT Nirwana Abadi Surabaya.

## Alat Penelitian
Alat-alat  yang  dipergunakan  dalam  penelitian  ini  yaitu beaker  glass 250  mL,  jar  kaca  400  mL,  rangkaian  alat distilasi,  gelas  ukur  100  mL, hot  plate, statif dan  klem, pipet  ukur  5  mL,  botol  sampel  20  mL,  pipet  tetes, spektrofotometer  UV-Vis Thermo  Scientific ,  sendok, pisau dan blender.

## Prosedur Penelitian

## Ekstraksi Maserasi Β- Karoten
Serbuk  labu  kuning    sebanyak  10  gram  dimasukkan  ke botol  jar  yang  berisi    250  mL  pelarut.  Proses  maserasi berlangsung  selama  48  jam  [20].  Pengadukan  secara manual  dilakukan sebanyak mungkin  bertujuan agar β- karoten  dapat  terserap  sempurna  dan  tidak  ada pengendapan.  Sampel  yang  diperoleh  pada  proses maserasi  disaring  menggunakan  kertas  saring  untuk memisahkan  pelarut  dengan  endapannya.  Ekstrak  labu kuning  didistilasi  untuk  memisakan  pelarut  dari  β- karoten.  Kadar  β-karoten  dianalisis  menggunakan  alat
Spektrofotometer  UV-Vis  dan  diukur  densitasnya. Penentuan  densitas  β-karoten  dapat  dilihat  pada persamaan (1).
ρ = Massa Volume
(1)

## Analisis Hasil Β- Karoten
Analisis  β-  karoten  dimulai  dengan  pembuatan  kurva standar  serta  penentuan  panjang  gelombang  maksimum pada β- karoten standar dengan prosedur sebagai berikut: β-karoten standar dilarutkan menggunakan n- heksan:aseton  dengan perbandingan 1:9 v/v, kemudian diencerkan  ke  labu  ukur  25  ml  dengan  menambahkan pelarut  n-heksan:aseton.  N-heksan  digunakan  sebagai pelarut  -karoten karena memiliki kesamaan non polar. Mengambil  larutan  tersebut  sebanyak  2,5  mL  ke  gelas ukur 25 mL. Sebanyak 1,25; 2,5; 3,75; 5,0; dan 6,25 mL larutan  tersebut  dimasukkan  ke  labu  ukur  10  mL. Menambahkan  pelarut  n-heksan;  aseton    pada  masing- masing    larutan  intermediet  hingga  penuh.  Panjang gelombang  maksimum  β-  karoten  diukur  menggunakan alat  spektrofotometer  UV-Vis.  Absorbansi  diukur  pada panjang  gelombang  400-600  nm    untuk range  visible dengan  menggunakan  pelarut  sebagai  blanko  [21]. Ditemukan panjang gelombang maksimum pada 451 nm.

## Analisis Nilai Kuantitatif Ekstrak Β-karoten
Kandungan  β-karoten  pada  hasil  ekstraksi  kemudian dihitung  berdasarkan  persamaan  (2),  untuk  mengetahui kadar yang dihasilkan.
Kadar Karoten  ቀ μg g ቁ = A .V ሺmLሻ .10 4 A 1 cm 1 % .P ሺgሻ (2)
Dimana A adalah nilai absorbansi, V adalah volume dari ekstrak  total,  P  adalah  berat  sampel,  dan A 1 cm 1 % adalah koefisien kepunahan lutein dalam pelarut organik (2480 untuk dietil eter dan 2540 untuk aseton) [11].
Analisis  Konstanta  Kecepatan  Reaksi  (k)  dengan Perbedaan Pelarut
Pengambilan data kinetika dilakukan pada interval waktu 9 jam  selama 48 jam proses  ekstraksi  [22].  Konsentrasi β-karoten dianalisis menggunakan spektrofotometer UV- Vis.

## Pengembangan Model Kinetika Β-karoten
Model kinetika reaksi yang diajukan dalam penelitian ini berdasarkan pendekatan  neraca  massa dan  model  henry yang  dapat  dilihat  pada  persamaan  (3)-(5).  Untuk membandingkan  kebenaran  hasil  kemudian  akan  di komparasi  dengan  model  peleg  yang  dapat  dilihat  pada persamaan  (6)-(7).  Neraca  Massa  Zat  Ekstraktif  pada Elemen Volume pada Cairan.
dC A dt =   − k a m V ሺC A − C A ∗ ሻ (3)
Neraca Massa Zat Ekstraktif di Padatan Labu Kuning
dX A dt =   k a ሺC A − C A ∗ ሻ (4)
Ca*  merupakan  parameter  yang  sulit  untuk  dicari sehingga di fitting dengan menggunakan model Henry
X A = K  C A ∗ (5)
Dimana  k  merupakan  konstanta  kecepatan  reaksi (m/menit),  m  adalah  massa  dari  labu  kuning  (gram),  V adalah  volume  pelarut  (liter),  Ca  adalah  konsentrasi β-karoten  di  cairan  (mol/liter),  Xa  adalah  konsentrasi β-karoten di padatan (mol/liter), K merupakan konstanta kesetimbangan  ekstraksi, dC A dt merupakan  distribusi konsentrasi  β-karoten  setiap  waktu  di  cairan  (mol/jam) dan dX A dt adalah  distribusi  konsentrasi  β-karoten  di padatan  (mol/jam)  dan  a  adalah  luas  permukaan  dari serbuk labu. Model kedua yang digunakan adalah model Peleg.  Persamaan  yang  dapat  dituliskan  berdasarkan model Peleg adalah sebagai berikut [23]:
Cሺtሻ = t K 1 +K 2 t (6)
C(t) merupakan rendemen β-karoten pada waktu t (µg/g), C o adalah rendemen mula-mula β-karoten, t adalah waktu ekstraksi  (menit),  K 1 merupakan  kontanta  laju  Peleg (menit  g/µg),  dan  K 2 adalah konstanta kapasitas (g/µg). Persamaan  Peleg  kemudian  akan  diselesaikan  dengan menggunakan  linearitas,  dan  besarnya  nilai  konstanta laju ekstraksi diselesaikan dengan persamaan:
k = K 2 K 1 (7)
Dimana  k merupakan  konstanta  kecepatan  ekstraksi (menit -1 ).  Persamaan (6) kemudian diselesaikan dengan menggunakan grafik linieritas dengan bentuk persamaan dapat dilihat pada persamaan (8).
t C t −C o = K 1 +  K 2 t (8)
Model  ketiga  yang  digunakan  untuk  mengkonfirmasi data penelitian adalah  model pseudo second-order [24]: yang dijabarkan pada persamaan (9).
t q t = 1 k q e 2 + 1 q e t (9)
Konstanta  k  pada  persamaan  (9)  menunjukan  nilai  dari konstanta  kecepatan  ekstraksi  (gram/mg.menit),  q e menunjukan rendemen β-karoten  pada  keadaan setimbang  (µg/g),  q t adalah  rendemen  β-karoten  pada waktu tertentu dan t merupakan waktu ekstraksi (menit). Analisis  data  dilakukan  secara  kuantitatif  dengan menggunakan linieritas.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Nilai Densitas Β-karoten
Besarnya densitas β-karoten dihitung dengan menggunakan  persamaan  (1),  dengan  penjabaran  hasil dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Hasil densitas β-karoten labu kuning Pelarut Densitas (g/mL) Aseton 0,803 Dietil Eter 0,802 Aseton dan Dietil Eter 0,814
Berdasarkan  Tabel  1,  rata-rata  hasil  densitas  yang didapatkan  pada  penelitian  mendekati  densitas  standar dari  β-karoten  sebesar  0,940  g/mL.  Perbedaan  hasil densitas  β-karoten  dalam  hal  ini  dipengaruhi  adanya faktor pengotor yang ada pada penelitian antara lain tidak optimalnya  proses  pemurnian  pelarut  yang      digunakan saat distilasi dan adanya serbuk halus yang dimungkinkan  terikut  pada  ekstrak  β-karoten  yang dihasilkan setelah proses filtrasi.

## Pengaruh  Perbedaan  Pelarut  pada  Konsentrasi  Β- karoten
Gambar  1  menunjukan  hasil  β-  karoten  dari  tiga  jenis pelarut  yang  diuji.  Hasil  menunjukan  kecenderungan bahwa  penggunaan co-solvent pada  proses  ekstraksi menghasilkan rendeman tertinggi yaitu 108,974 µg/g. Hasil  penggunaan co-solvent jauh  lebih  tinggi dibandingkan dengan perolehan β- karoten menggunakan pelarut dietil eter yaitu sebesar 34,395  µg/g,  dan  menggunakan  pelarut  aseton  sebesar 103, 287 µg/g.
Gambar 1. Randemen β- Karoten dengan Perbedaan Pelarut
Gambar 1 adalah  hasil  dari ekstraksi β-karoten  dengan menggunakan  variasi  pelarut    sumbu  X  pada  gambar menunjukan jenis pelarut yang digunakan, dan sumbu Y merupakan hasil rendemen dari beta karoten. Perbedaan penggunaan  pelarut  dalam  hal  ini  menyebabkan  hasil
yang  berbeda  pada  karotenoid  yang  dihasilkan.  Hal tersebut  diakibatkan  karena  adanya  nilai  polaritas  yang berbeda pada masing – masing pelarut. Polaritas pelarut untuk dietil eter sebesar 0,117 dan untuk aseton sebesar 0,355  [25].    Dalam  hal  ini,  pelarut  dietil  eter  memiliki nilai  polaritas  yang  lebih  rendah  dibandingkan  dengan aseton,  sehingga  menghasilkan  karotenoid  lebih  rendah pada penelitian ini.
Tabel  2.  Hasil  Penelitian  dengan  Berbagai  Metode  dan Pelarut
Rendemen β-karoten (mg/100 g) Parameter dan Metode Sumber 112,60-110,90 Rasio  padatan-pelarut  sebesar 1:37,5  dan  1:75  m/v,  daya; 180 W-300 W, waktu; 3,5 dan 6,5  menit,    pelarut;  n-heksan,
aseton  dan  etanol,  metode yang digunakan adalah Microwave-Assisted Extraction(MAE) [28] 31,00 Rasio  padatan-pelarut  1:10 m/v,  1  jam,  pelarut:    Cis pinene dan  n-heksan, metode yang digunakan adalah maserasi [29] 110 Tekanan:  55,1  mPa,  suhu: 70°C,  media:  SC-CO 2 (2 L/menit), Co-solvent: minyak kanola, metode yang digunakan adalah Super Critical Fluid Extraction (SFE) [30] 42,96 Waktu  :    3  jam,  suhu  :  45°C, enzim:  Cellulase    (0,8U/mg) Pektinase (1,15  U/mg) Buffer : 7, Rasio : 0,35/0,5%, metode yang digunakan adalah Enzym-Assisted Extraction (EAE) [31] 104,5 Rasio  padatan-pelarut  1:30 m/v,  daya  dan  frekuensi:  165 W/25  kHz,  suhu  :  55  °C, waktu  :    65  menit,  pelarut  : minyak  biji  matahari,  metode yang digunakan adalah Ultrasound-Assited Extraction (UAE) [32]
β-karoten merupakan jenis karotenoid yang bersifat non- polar, sehingga lebih tepat dilarutkan pada pelarut yang memiliki sifat non-polar [11]. Dalam hal ini  kandungan β-karoten terbaca pada hasil analisis UV-Vis dan dapat
0 20 40 60 80 100 120 Dietil Eter Aseton Aseton x Dietil Eter Ran d em en (µg / g ) Jenis Pelarut
disimpulkan  bahwa  pelarut  aseton  dan  dietil  eter memiliki  nilai  polaritas  yang  dekat  dengan  β-karoten, sehingga  dapat mengekstrak β-karoten pada  labu kuning [11].  Secara  natural  β-karoten  memiliki  sifat  lipofilik, dimana  β-karoten  dapat  mudah  larut  dalam  minyak, lemak  dan  pelarut  yang  sifatnya  non  polar  [26]. Visualisasi  dari  senyawa  aktif  β-karoten  merupakan terdapatnya  molekul  hidrofobik  yang  tertempel  pada matriks ikatan. Sifat hidrofobik sendiri merupakan jenis senyawa yang menolak air. Hal inilah yang mengakibatkan  β-karoten  akan  lebih  mudah  pada  jenis pelarut yang sifatnya non polar [27].
Tabel 2. merupakan hasil β-karoten yang diperoleh dari berbagai  metode  ekstraksi  dan  pelarut,  yang  digunakan sebagai pembanding dengan penelitian yang dilakukan. Berdasarkan  Tabel  2,  hasil  rendemen  -karoten  yang dihasilkan  cukup  jauh  dari  rendemen  pada  penelitian lain.  Sehingga  optimasi  dari  proses  maserasi  harus dilakukan,  salah  satunya  dari  hasil  konstanta  kecepatan ekstraksi yang kemudian dihasilkan pada penelitian ini.
Beberapa  variabel  yang  harus  ditingkatkan  diantaranya massa  sampel  padat,  volume  pelarut,  waktu  ekstraksi, serta faktor teknis saat penelitian. Hal tersebut dibuktikan dengan hasil yang terangkum pada Tabel 2, dimana rata- rata nilai dari β-karoten yang dihasilkan berkisar 30-110 (mg/100 g).
Perbedaan Pelarut terhadap Nilai Konstanta
Kecepatan Ekstraksi (k)
Kecepatan  ekstraksi  (k)  dihitung  dengan  menggunakan beberapa  metode  yaitu  berbasis  neraca  massa,  model Peleg,  dan pseudo  second-order .  Untuk  hasil  berbasis neraca massa dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Hasil Fitting Model Neraca Massa
Berdasarkan fitting yang  dilakukan  dengan  bantuan MatLab,  didapatkan  nilai  dari  konstanta  kecepatan
ekstraksi untuk masing masing pelarut dietil eter, aseton dan campuran aseton dengan dietil eter sebesar 0,0036 ; 0,0084 dan 0,0667 m/menit.
Berdasarkan  nilai  dari  kecepatan  ekstraksi  (k)  yang didapatkan  nilai  dari  kecepatan  ekstraksi  (k)  pada penggunaan  pelarut  aseton  dengan co-solvent dietil eter menghasilkan  kecepatan  yang  lebih  besar  dibandingkan dengan penggunaan pelarut yang lain. Perbandingan nilai dari fiiting model disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Paramater Model Neraca Massa
Variabel Pelarut k (m/menit) K (mg/g) SSE Dietil Eter 0,0036 1,2649 387,513 Aseton 0,0084 1,3322 68,000 Campuran Aseton dan Dietil Eter 0,0667 1,3458 376,283
Data  ini  kemudian  akan  dikonfirmasi  dengan  model Peleg  untuk  membandingkan  nilai  k  yang  dihasilkan. Hasil dari model Peleg dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Hasil Paramater Model Peleg
Variabel Pelarut k (menit -1 ) R 2 Dietil Eter 0,8913 0,9976 Aseton 1,0384 0,9976 Campuran Aseton dan Dietil  Eter 2,0975 0,9947
Kedua  model  tersebut,  dibandinngkan  dengan  model pseudo  second-order , untuk mengkonfirmasi kebenaran dari  nilai  konstanta  kecepatan  ekstraksi  (k)  yang  tersaji pada Tabel 5.
Tabel 5. Hasil Parameter Model Pseudo Second-Order Variabel Pelarut k (gram/mg.menit) R 2 Dietil Eter 0,00738 0,9976 Aseton 0,00828 0,9976 Campuran Aseton dan Dietil Eter 0,0141 0,9947
Berdasarkan  nilai  SSE  yang  didapatkan  pada  model neraca massa, nilai SSE jauh dari angka nol. Konfirmasi model  dikatakan  benar  dan  dapat  mewakili  fenomena ketika  nilai  dari  SSE  sama  dengan  nol.  Pada  Penelitian distribusi nilai regresi (R 2 ) pada model Peleg dan pseudo second-order tidak terlalu berbeda. Dalam hal ini model Peleg  dipilih  sebagai  model  yang  sesuai  dalam menggambarkan  mekanisme ekstraksi  β-karoten karena memiliki  nilai  regresi  yang  lebih  besar  dibandingkan dengan model pseudo second-order .
0 50 100 150 0 10 20 30 40 50
60
K O N S E N T R A S I Β -K A R O T E N ( P P M ) WAKTU (MENIT) Pelarut Aseton (Penelitian) Pelarut Aseton (Perhitungan)
Pelarut Dietil Eter (Penelitian)
Pelarut Dietil Eter (Perhitungan)
Pelarut Aseton x Dietil Eter (Penelitian)

## KESIMPULAN
Pada  penelitian  ini  dilakukan  ekstraksi  β-karoten  dari labu  kuning  menggunakan  metode  maserasi  selama rentang waktu 48 jam. Hasil analisis β-karoten dilakukan menggunakan instrumen  UV-VIS  pada  Panjang gelombang  451  nm.  Ekstraksi  β-karoten  dilakukan dengan tiga pelarut yang berbeda yaitu dietil eter, aseton dan campuran aseton dengan dietil eter (24 : 1) v/v pada perbandingan pelarut dan labu kuning (25 : 1)  v/v. Hasil akhir dari ekstraksi  menghasilkan 34,395 ; 103,287 dan 108,974  µg/g  untuk  masing-masing  pelarut  dietil  eter, aseton  dan  campuran  aseton  dan  dietil  eter.  Pada penelitian ini pelarut yang  paling optimal menghasilkan β-karoten ialah aseton.
Perhitungan  nilai  konstanta  kecepatan  ekstraksi  (k) menggunakan tiga pendekatan model untuk analisis data yaitu  berbasis  neraca  massa,  model  Peleg  dan  model pseudo  second-order untuk  mencari  nilai  konstanta kecepatan  ekstraksi.  Berdasarkan  nilai  regresi,  model Peleg dan pseudo second-order . merupakan model yang tepat untuk menggambarkan kinetika ekstraksi, Dihasilkan  nilai  sebesar  0,8913;  1,03975  dan  2,0975 (menit -1 ) model Peleg dan 0,00738; 0,00828 dan 0,0141 gram/mg.menit  untuk  pelarut  dietil  eter,  aseton  dan campuran  aseton  dan  dietil  eter  berdasarkan  model pseudo second-order .

## DAFTAR PUSTAKA
[1]   T.  Maoka,  “Carotenoids  as  natural  functional pigments,” Journal of Natural Medicines, vol. 74, no. 1, pp. 1-16, 2019.
[2]   M.  Zia-Ul-Haq,  S.  Dewanjee  dan  M.  Riaz, “Carotenoids :  Structure Function  in the Human Body,” dalam Commercialization and Marketing Potential of Carotenoids , Switzerland, Springer, 2021, pp. 799-826.
[3]   S. Calislar, “The Important of Beta Carotene on Poultry Nutrition,” Selcuk Journal of Agriculture and  Food  Science, vol.  33,  no.  3,  pp.  215-259, 2019.
[4]   C.  Galasso,  C.  Corinaldesi  dan  C.  Sansone, “Carotenoid  from  Marine  Organism:  Biological
Functiona and Industrial Applications,” Antioxidant , vol. 6, no. 96, pp. 2-33, 2017.
[5]   I.  Fajriati,  A.  Y.  Ikhsan,  A.  Monitasari,  M. Zamhari, B. Kartika dan J. R. Subba, “The Effect of Extraction Method on The Extract Yield in the Carotenoid  Pigment  Encapsulation  for  Halal Natural  Pigment,” Indonesian  Journal  of  Halal Research , vol. 4, no. 2, pp. 97-106, 2022.
[6]   T.  A.  B.  Purnomo,  Y.  S.  Kurniawan,  R.  F.
Kesuma dan L. Yuliati, “Selection of Maceration Solvent for Natural Pigment Extraction from Red Fruit  (Pandanus  conoideus  Lam),” Indonesian Journal of Natural Pigment , vol. 2, no. 1, pp. 8- 12, 2020.
[7]   M.  Umair,  S.  Jabbar,  M.  M.  Nasiru,  Z.  Lu,  J. Zhang, M. Abid, M. A. Murtaza, M. Kieliszek dan L.  Zhao,  “Ultrasound-Assisted  Extraction  of Carotenoids  from  Carrot  Pomace  and  Their Optimization through Response Surface
Methodology,” Molecules, vol. 9, no. 26, p. 6763, 2021.
[8]   A. R. Rudke, S. Mazzutti, K. S. Andrade dan L. Vitali,  “Optimization  of  Green  PLE  Method Applied  for  the  Recovery  of  Antioxidant Compounds  from  Buriti  (Maurita  flexuosa  L,.) Shell,” Food  Chemistry, vol.  298,  p.  125061, 2019.
[9]   S. Agustina, N. N. Aidha, E. Oktarina dan J. H. Haruminda, “Optimasi Proses Ekstraksi Karoten Dan  Klorofil  Dari  Spirulina  Platensis  Dengan Teknologi  Karbon  Dioksida  (Co2)  Superkritis Menggunakan  Metode  Permukaan  Tanggap,” Jurnal Kimia dan Kemasan, vol. 41, no. 2, pp. 95- 104, 2019.
[10]   H.  S.  Maleta,  R.  Indrawati,  L.  Limantara,  T. Hardo  dan  P.  Brotosudarmo,  “Ragam  Metode Ekstraksi  Karotenoiid  dari  Sumber  Tumbuhan dalam  Dekade  Terakhir  (Telaah  Literatur),” Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan , vol. 13, no. 1, pp. 40-50, 2018.
[11]   Dianursanti, A. R. Siregar, Y. Maeda, T. Yoshino dan T. Tanaka, “The Effect of Solvent and Solid- to-Solvent Ratios on Ultrasound-Assisted Extraction  of  Carotenoids  from  Chlorella vulgaris,” International  Journal  of  Technology, vol. 11, no. 5, pp. 941-950, 2020.
[12]   N. Miekus, A. Iqbal, K. Marszalek, C. Puchalski dan A. Swiergiel, “Green Chemistry Extractions of  Carotenoids  from  Daucus  carota  L.  - Supercritical  Carbon  Dioxide  and  Enzyme- Assisted Methods,” Molecules, vol. 24, no. 23, p. 4339, 2019.
[13]   J. O. Chaves, M. C. d. Souza, L. C. d. Silva, D. Lachos-Perez, P. C. Torres-Mayanga, A. P. d. F. Machado,  T.  Forster-Carneiro,  M.  Vazquez- Espinosa  dan  M.  A.  Rostagno,  “Extraction  of Flavonoids  from Natural Sources Using Modern Techniques,” Frontiers  in  Chemistry, vol.  8, 2020.
[14]   M. Rifqi, I. S. Setiasih dan Y. Cahayana, “Total ß-carotene of ß-carotene Carrot Powder (Daucus Carota  L.)  Encapsulation  Result,”  dalam IOP Conference  series:  Earth  and  Environmental Science , 2020.
[15]   K.  Zaghdoudi,  O.  Ngomo,  R.  Vanderesse,  P.
Arnoux,  B.  Myrzakhmetov,  C.  Frochot  dan  Y.
Guiavarc'h, “Extraction, Identification and Photo-
Physical Characterization of Persimmon
(Diospyros kaki L.) Carotenoids,” Foods, vol. 6, no. 1, p. 4, 2017.
[16]   F. S. Teixeira, L. L. Pimentel, S. S. M. P. Vidigal, P.  T.  Costa  dan  M.  E.  P.  a.  L.  M.  Rodriguez- Alcala, “Suitability of Solvent-Assisted Extraction for Recovery of Lipophilic Phytochemicals in Sugarcane Straw and Bagasse,” Foods, vol. 11, p. 2661, 2022.
[17]   P. d. Coning dan J. Swinley, “Practical Guidlines for Selected Gas Analysis Applications,” dalam A Practical  Guide  to  Gas  Analysis  by  Gas Chromatography , Elsevier, 2019, pp. 351-394.
[18]   S.  E.  Khatib  dan  M.  Muhieddin,  Nutritional Profile  and  Medicinal  Properties  of  Pumpkin Fruit Pulp, intechOpen, 2019.
[19]   A. Hussain, T. Kausar, S. Sehar, A. Sarwar, M. Y. Quddoos,  J.  Aslam,  A.  Liaqat,  T.  Siddqu,  Q.  U. An,  S.  Kauser,  A.  Rehman  dan  R.  Nisar,  “A Review  on  Biochemcical  Constituent  s  of Pumpkin and their Role as Pharma Foods; a Key Strategy  to  Improve  Health,” Food  Production Process and Nutrition, vol. 5, no. 1, p. 22, 2023.
[20]   I.  W.  G.  A.  Prasetya,  G.  G.  Putra  dan  L.  P. Wrasiati,  “Pengaruh  Jenis  Pelarut  dan  Waktu Maserasi  terhadap  Ekstrak  Kulit  Biji  Kakao,” Jurnal  Rekayasa  dan  Manajemen  Agroindustri, pp. 150-159, 2020.
[21]   A.  Agustina,  N.  Hidayati  dan  P.  Susanti, “Penetapan  Kadar  β-Karoten  pada  Wortel (Daucus  carota,  L)  Mentah  dan  Wortel  Rebus dengan  Spektrofotometri  Visibel,” Jurnal Farmasi Sains dan Praktis, vol. 5, no. 1, pp. 7-13,
2019.
[22]   K.  Ludwig,  L.  Rihko-Struckmann,  G.  Brinitzer, G.  Unkelbach  dan  K.  Sundmacher,  “β-Carotene Extraction from Dunaliella salina by Supercritical CO2,” Journal  of  Applied  Phycology  , p.  1435– 1445, 2021.
[23]   N.  Milicevic,  P.  Kojic,  M.  Sakac,  A.  Misan,  J. Kojic, C. Perussello, V. Banjac, M. Pojic dan B. Tiwari,  “Kinetic  Modelling  of  Ultrasound- Assisted  Extraction  of  Phenolics  from  Cereal Brans,” Ultrasonic  Sonochemistry, vol.  79,  p.
105761, 2021.
[24]   H. N. Tran, “Applying Linear Forms of Pseudo- Second-Order  Kinetic  Model  for  Feasibly Identifying Errors in the Initial Periods of Time- Dependent Adsorption Datasets,” Water, vol. 15,
no. 6, p. 1231, 2023.
[25]   C. M. Agu, M. C. Menkiti, P. E. Ohale dan V. I. Ugonabo,  “Extraction  Modelling,  Kinetics,  and
Thermodynamics  of  Solvent  Extraction  of Irvingia  gabonensis  Kernel  Oil,  for  Possible Industrial  Application,” Engineering  Reports  , vol. 3, no. 4, pp. 1-25, 2020.
[26]   S.  Arivian,  S.  Raharjo  dan  P.  Astuti,  “Potensi Mikroemulsi  β-karoten  dalam  Menghambat Fotoksidasi Vitamin C Sistem Aqueous,” Jurnal Teknologi dan Industri Pangan , pp. 33-39, 2011.
[27]   D.  Chen,  C.-X.  Zhao,  C.  Lagoin,  M.  Hai,  L.  R. Arriaga,  S.  Koehler,  A.  Abbaspourad  dan  D.  A. Weitz,  “DIspersing  Hydrophobic  Naturan Colourant  β-carotene  in  Shellac  Particles  for Enhanced  Stability  and  Tunable  Colour,” Royal Society Open Science , p. 170919, 2017.
[28]   B. Hiranvarachat dan S. Devahastin, “Enhancement of Microwave-Assisted Extraction via Intermittent Radiation: Extraction of Carotenoids  from  Carrot  Peels,” Jurnal  of  Food Engineering, vol. 126, pp. 17-26, 2014.
[29]   E.  Yara-Varon,  Y.  Li,  M.  Balcells,  R.  Canela- Garayoa,  A.-S.  Fabiano-Tixier  dan  F.  Chemat, “Vegetable Oils as Alternative Solvents for Green Oleo-Extraction, Purification and Formulation of Food  and  Natural  Products,” Molecules, vol.  5, no. 22, p. 1474, 2017.
[30]   M.  Sun  dan  F.  Temelli,  “Supercritical  Carbon dioxide  Extraction  of  Carotenoids  from  Carrot using Canola Oil as a Continous Co-Solvent,” The Journal of Supercritical Fluids, vol. 37, no. 3, pp. 397-408, 2006.
[31]   S.  Tiwari,  N.  Upadhyay,  A.  K.  Singh,  G.  S. Meena  dan  S.  Arora,  “Organic  Solvent-Free Extraction of Carotenoids  from Carrot Bio-Waste and its Physico-Chemical Properties,” Journal of Food  Science  Technology, vol.  56,  no.  10,  pp. 4678-4687, 2019.
[32]   H.  R.  P.  d.  Silva,  I.  J.  Iwassa,  J.  Marques,  N. Postaue, N. Stevanato dan C. d. Silva, “ß-carotene from carrots: Maximization and Thermodynamic Parameters of the ß-carotene Extractions and Oil Characterization,” Journal  of  Food  Processing and Preservation, pp. 1-10, 2020.