Prediksi Kandungan Fenolik Dan Flavonoid Bubuk Daun Purwoceng (Pimpinella pruatjan Molk.) Menggunakan NIR dan UV Fluorescence Spectroscopy

Abstract

Tanaman purwoceng sebagai tanaman obat yang kaya akan antioksidan membutuhkan jangka waktu lama dan perawatan intensif dalam budidayanya. Kualitas antioksidan tanaman purwoceng dapat ditentukan melalui kandungan senyawa fenolik yang terkandung di dalam daunnya, yaitu kandungan flavonoid. Pengujian kimia dalam jumlah besar akan membutuhkan waktu yang lama, biaya yang mahal, dan jumlah bahan yang cukup banyak untuk dijadikan sebagai sampel uji. Diperlukan metode khusus yang dapat menentukan kualitas kandungan kimia secara cepat dan akurat sebagai ganti dari uji kimia yang memakan waktu lama dan mahal. Near Infrared Spectroscopy (NIRS) dan spektroskopi fluoresensi UV diharapkan dapat mengukur kandungan kimia purwoceng secara cepat dan akurat. Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi kandungan senyawa kimia fenolik dan kandungan flavonoid bubuk daun purwoceng (Pimpinella pruatjan Molk.) menggunakan spektroskopi NIR dan spektroskopi fluoresensi UV. Data spektrum NIRS dan fluoresensi UV diolah dengan metode kalibrasi Partial Least Square (PLS). Beberapa praperlakuan yang digunakan adalah normalization, de-trending, Multiple Scatter Correction (MSC), dan Standard Normal Variate (SNV). Hasil penelitian menunjukkan bahwa akurasi prediksi untuk fenolik dan flavonoid pada pengukuran spektroskopi UV fluoresensi masing-masing menghasilkan nilai r sebesar 0,867 dan 0,736, SEC sebesar 0,030% dan 0,019%, SEP sebesar 0,034% dan 0,071%, CV sebesar 7,183% dan 8,058%, RPD sebesar 4,276 dan 5,232, dan konsistensi sebesar 87,155% dan 109,374%. Juga diperoleh akurasi prediksi untuk fenolik dan flavonoid pada pengukuran spektroskopi NIR masing-masing menghasilkan nilai r sebesar 0,891 dan 0,867, SEC sebesar 0,040% dan 0,021%, SEP sebesar 0,041% dan 0,020%, CV sebesar 8,253% dan 10,216%, dan konsistensi sebesar 96,997% dan 101,503%. Berdasarkan dari keseluruhan data yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa kedua spektroskopi dapat dimanfaatkan secara layak untuk menganalisis kandungan senyawa fenolik dan flavonoid pada bubuk daun purwoceng.

The purwoceng plant, known for its rich antioxidants, required a long period of time and intensive care in its cultivation. The antioxidant quality of purwoceng plants was determined through the content of phenolic compounds contained in the leaves, namely flavonoids. Chemical testing in large quantities required a long time, expensive costs, and a large amount of material to be used as test samples. Special methods were needed that could determine the quality of chemical content quickly and accurately instead of time-consuming and expensive chemical tests. Near Infrared Spectroscopy (NIRS) and UV fluorescence spectroscopy were expected to measure the chemical content of purwoceng quickly and accurately. The study aimed to predict the phenolic chemical compound content and flavonoid content of purwoceng (Pimpinella pruatjan Molk.) leaf powder using NIR spectroscopy and UV fluorescence spectroscopy. The NIRS and UV fluorescence spectra data were processed with the Partial Least Square (PLS) calibration method. Some of the pretreatments used were normalization, de-trending, Multiple Scatter Correction (MSC), and Standard Normal Variate (SNV). The results showed that the prediction accuracy for phenolics and flavonoids in UV fluorescence spectroscopy measurements resulted in r values of 0,867 and 0,736; SEC of 0,030% and 0,019%; SEP of 0,034% and 0,071%; CV of 7,183% and 8,058%; RPD of 4,276 and 5,232; and consistency of 87,155% and 109,374%; respectively. Additionally, prediction accuracy for phenolics and flavonoids in NIR spectroscopy measurements resulted in r values of 0,891 and 0,867; SEC of 0,040% and 0,021%; SEP of 0,041% and 0,020%; CV of 8,253% and 10,216%; and consistency of 96,997% and 101,503%. Based on the overall data obtained, it was concluded that both spectroscopies could feasibly be used to analyze the content of phenolic compounds and flavonoids in purwoceng leaf powder.