Simulasi Monte Carlo dan Pemodelan Lanjutan Hasil Senyawa Bioaktif dalam Anggur Merah menggunakan Pelarut Eutektik Dalam Alami Hijau

Bagaimana jika kunci untuk mengungkap rahasia kesehatan anggur terletak pada gula dan simulasi Monte Carlo? Model hibrida baru memprediksi hasil senyawa bioaktif dengan presisi luar biasa, mengubah kimia hijau menjadi ilmu berbasis data.

Anggur merah lebih dari sekadar camilan lezat—mereka kaya akan senyawa bioaktif yang terkait dengan kesehatan jantung dan lainnya. Namun mengekstrak harta ini secara efisien adalah tantangan. Hadirlah pelarut eutektik dalam alami (NADES), pelarut hijau berbasis gula yang menawarkan alternatif berkelanjutan untuk metode tradisional.

Dalam studi ini, peneliti menggunakan ekstraksi berbantuan gelombang mikro dengan NADES pada anggur merah, memvariasikan daya (700–900 W), suhu (50–70°C), waktu (10–30 menit), massa sampel (0.5–1.0 g), dan laju pemanasan (0.5–2.5°C/menit) dalam 40 percobaan. Mereka kemudian membangun dua model prediktif—regresi vektor dukungan dengan metodologi permukaan respons (SVR-PRSM) dan hutan acak ekstrem (ERF)—divalidasi menggunakan simulasi Monte Carlo dengan 500 dan 5000 sampel sintetis.

Model SVR-PRSM unggul: untuk total antosianin, RMSE hanya 0.15 mg/g dengan RPD 2.82; untuk total fenolik, RMSE 0.76 mg/g dan RPD 1.88. Estimasi kepadatan kernel mengonfirmasi model cocok dengan pola data aktual, menunjukkan kekuatan optimasi berbasis data untuk ekstraksi hijau.

Pendekatan ini dapat merevolusi industri nutraceutical dan farmasi, membuat ekstraksi ramah lingkungan dan presisi.

Poin Kunci

• Model hibrida SVR-PRSM memprediksi hasil antosianin dengan RMSE 0.15 mg/g
• Validasi Monte Carlo menggunakan 500 dan 5000 sampel sintetis
• Ekstraksi NADES hijau dioptimalkan untuk bioaktif anggur merah