Karakterisasi Nanoemulsi Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis) dengan Variasi Konsentrasi Surfaktan dan Kosurfaktan

Abstract

Teh hijau (Camellia sinensis) merupakan salah satu tanaman berkhasiat yang banyak dibudidayakan di Indonesia dan dikenal sebagai sumber senyawa bioaktif yang kaya, terutama kelompok katekin seperti epigallocatechin gallate (EGCG), epicatechin (EC), epicatechin gallate (ECG), dan epigallocatechin (EGC). Kandungan polifenol pada teh hijau berperan penting sebagai antioksidan alami yang bermanfaat bagi kesehatan. Namun, pemanfaatan senyawa bioaktif ini belum optimal karena sifatnya yang sangat sensitif terhadap pH, iradiasi cahaya kuat, dan suhu tinggi. Teknologi nanoemulsi menjadi solusi potensial untuk mempertahankan nilai bioaktif dari degradasi akibat faktor lingkungan maupun dalam saluran pencernaan. Nanoemulsi merupakan sistem dispersi tipe minyak dalam air dengan ukuran droplet berkisar antara 5 nm hingga 500 nm yang memiliki keunggulan berupa kestabilan fisik tinggi, luas permukaan spesifik yang besar, dan daya penetrasi yang optimal. Pembentukan nanoemulsi ekstrak teh hijau dalam penelitian ini memanfaatkan Tween 80 sebagai surfaktan dan maltodekstrin sebagai kosurfaktan, serta minyak jagung sebagai fase minyak. Tween 80 dipilih karena sifatnya yang nonionik dengan nilai Hydrophilic-Lipophilic Balance (HLB) sebesar 15 yang efektif menurunkan tegangan antarmuka dan menstabilkan emulsi minyak dalam air. Maltodekstrin dipilih sebagai kosurfaktan karena kemampuannya meningkatkan viskositas sistem, memperkecil ukuran droplet, serta memberikan perlindungan terhadap senyawa polifenol dari paparan suhu tinggi dan reaksi oksidasi. Pemilihan kombinasi kedua bahan tersebut didasarkan pada penelitian sebelumnya yang membuktikan efektivitasnya dalam sistem nanoemulsi. Kebaruan penelitian ini terletak pada penggunaan variasi konsentrasi Tween 80 dan maltodekstrin dengan fase minyak berupa minyak jagung dalam formulasi nanoemulsi ekstrak teh hijau. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan tunggal berupa variasi perbandingan konsentrasi surfaktan (Tween 80) dan kosurfaktan (maltodekstrin) yang terdiri dari enam formulasi, yaitu P1 (25:25 ml), P2 (33,3:16,7 ml), P3 (27,5:27,5 ml), P4 (36,7:18,3 ml), P5 (30:30 ml), dan P6 (40:20 ml), dengan masing-masing formulasi diulang sebanyak tiga kali. Ekstrak teh hijau dibuat melalui metode ekstraksi digesti menggunakan air panas pada suhu 90°C, kemudian diformulasikan menjadi sediaan nanoemulsi melalui proses stirrer dan sonikasi. Parameter pengujian meliputi pH, kadar polifenol, aktivitas antioksidan, ukuran partikel, viskositas, dan persentase transmitan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi formulasi konsentrasi Tween 80 dan maltodekstrin berpengaruh nyata terhadap seluruh parameter yang diuji. Nilai pH seluruh formulasi berada pada rentang aman 5,56 hingga 5,68, dengan nilai tertinggi diperoleh pada formulasi P6 sebesar 5,6800. Kadar polifenol dan aktivitas antioksidan meningkat seiring meningkatnya konsentrasi Tween 80 dan maltodekstrin, dengan nilai tertinggi masing-masing sebesar 0,2025 mg QE/mL pada formulasi P5 dan 2,7046 mmol TE/g pada formulasi P6. Ukuran partikel nanoemulsi berada pada rentang yang memenuhi standar aplikasi pangan <200 nm, dengan ukuran partikel terkecil diperoleh pada formulasi P4 sebesar 16,9 nm dan yang tertinggi di formulasi P5 sebesar 141,0 nm. Nilai Polydispersity Index (PI) seluruh formulasi berada di bawah 0,40 yang mengindikasikan keseragaman distribusi partikel. Nilai hasil uji viskositas tertinggi diperoleh formulasi P6 yaitu sebesar 8,2767 detik/18 mL, dan untuk nilai viskositas terkecil yaitu di formulasi P yaitu sebesar 4,1367 detik/18 mL. nilai hasil uji transmitan menunjukkan hasil tertinggi diperoleh formulasi P6 yaitu sebesar 97,03% dan nilai yang terendah diperoleh formulasi P3 yaitu sebsar 51,37%, tingkat kejernihan yang lebih baik dengan nilai persentase transmitan mendekati 97%. Secara keseluruhan, peningkatan konsentrasi Tween 80 terbukti lebih dominan dalam membentuk droplet nano yang stabil, sedangkan maltodekstrin berperan dalam menjaga stabilitas sistem dan melindungi kandungan bioaktif nanoemulsi ekstrak teh hijau.