Optimasi Teknik Ekstraksi Hijau Hibrida untuk Senyawa Bioaktif dari Kulit Lemon Citrus menggunakan Response Surface Methodology (RSM) dan Artificial Neural Network (ANN)

Kulit lemon bukan sekadar limbah—ia adalah harta karun antioksidan. Namun metode ekstraksi lama lambat dan boros pelarut. Bagaimana jika kita bisa membuka kekuatannya lebih cepat, lebih hijau, dan lebih cerdas?

Kulit jeruk lemon, produk sampingan industri jeruk, kaya akan polifenol, flavonoid, dan antioksidan. Namun metode ekstraksi konvensional berlarut-larut, boros pelarut dan waktu. Para ilmuwan kini beralih ke teknik hijau hibrida—pra-perlakuan microwave diikuti ekstraksi berbantuan ultrasound—untuk menarik senyawa bioaktif ini secara efisien.

Dalam studi baru, peneliti membandingkan dua pendekatan pemodelan: Response Surface Methodology (RSM) dan Artificial Neural Network (ANN). Kedua model menangkap interaksi antara parameter proses dan hasil. Mengejutkannya, RSM mengungguli ANN dalam akurasi prediksi untuk dataset ini, meskipun keduanya bekerja memuaskan.

Kondisi optimal—daya microwave 516,74 W selama 101,86 detik, kemudian ultrasound pada suhu 40°C selama 21,033 menit—menghasilkan hasil yang mengesankan: 2283,72 mg GAE/100 g untuk total fenolik, 987,58 mg QE/100 g untuk flavonoid, dan aktivitas scavenging DPPH 78,21%, dengan skor desirability 0,99.

Di luar efisiensi, pendekatan ini memangkas konsumsi energi sebesar 23,42% dibandingkan ultrasound saja, sekaligus mengurangi emisi CO2. Ini kemenangan bagi industri dan planet—metode hijau yang skalabel untuk memanfaatkan limbah kulit lemon.

Poin Kunci

• RSM mengungguli ANN dalam akurasi prediksi untuk dataset ini.
• Kondisi optimal menghasilkan TPC, TFC, dan aktivitas antioksidan tinggi.
• Konsumsi energi turun 23,42% dibandingkan ultrasound saja.