Dalam dekade terakhir, ekstraksi senyawa bioaktif telah berkembang dalam industri bioenergi, makanan, kosmetik, dan farmasi. Tantangan dalam industri kimia adalah menentukan strategi untuk meningkatkan hasil produk dan keamanan serta mengurangi konsumsi energi dan biaya. Metode Soxhlet digunakan untuk mengekstraksi daun Moringa oleifera, tetapi metode ini menghasilkan minyak yang berkualitas cukup rendah dan mengonsumsi energi yang cukup tinggi.

Kimia hijau adalah proses kimia yang berlangsung tanpa menyebabkan polusi lingkungan. Optimasi ekstraksi dengan penggunaan energi dan bahan baku yang minimal untuk mencapai kimia hijau telah menjadi area yang menarik banyak perhatian belakangan ini. Temuan terbaru mengidentifikasi ekstraksi dengan metode ultrasound sebagai salah satu cara yang dapat menghasilkan ekstrak berkualitas tinggi dan mengurangi penggunaan energi serta bahan baku.

Ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound meningkatkan efisiensi proses dan dapat digunakan dalam berbagai industri, seperti industri farmasi. Ultrasound digunakan dalam pencampuran berbagai matriks seperti cair-padat atau cair-cair. Dalam proses ini, ultrasound melepaskan gelombang frekuensi tinggi ke lingkungan. Gelombang ultrasound dibagi menjadi frekuensi tinggi (2-10 MHz), sedang (300-1000 kHz), dan rendah (20-100 kHz). Ultrasound merupakan salah satu metode ekstraksi yang efisien dan mudah digunakan. Ultrasound menghasilkan gelombang suara yang menyebabkan fenomena kavitasi akustik, yaitu pertumbuhan atau runtuhnya gelembung mikro akibat perbedaan tekanan yang disebabkan oleh gelombang ultrasound. Pertumbuhan dan runtuhnya gelembung mikro terjadi dengan singkat. Kondisi tekanan dan suhu tinggi yang dihasilkan oleh runtuhnya gelembung mikro dapat menghancurkan polisakarida tumbuhan melalui efek kimia, mekanis, atau termal dari gelombang ultrasound. Ini dapat membantu meningkatkan difusi dan penetrasi pelarut ke dalam sel. Oleh karena itu, dalam kondisi waktu singkat, dapat menghasilkan transfer massa material sel dengan pelarut.

Bibliometrik mengukur dan mengevaluasi konten jurnal, tren, dan visibilitas publikasi melalui pemodelan statistik dan matematis. Dalam analisis bibliometrik, kata kunci dan tren publikasi diklasifikasikan dan dianalisis untuk mengevaluasi artikel. Jumlah publikasi dari negara dan universitas juga dianalisis dalam bibliometrik. Pemetaan ilmiah serta analisis kinerja dievaluasi dalam analisis bibliometrik. Pemetaan ilmiah mewakili fitur dinamis dan struktur penelitian ilmiah. Sementara itu, analisis kinerja ditinjau dari kutipan dan publikasi dari penulis ilmiah. Kelompok penelitian dan peneliti dapat dinilai berdasarkan indikator bibliometrik. Analisis bibliometrik menjadi referensi untuk membuat keputusan dalam menganalisis topik penelitian tertentu. Dataset penelitian tentang ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound yang dihasilkan hingga saat ini telah dianalisis dalam penelitian berbiaya rendah. Dengan demikian, studi bibliometrik meningkatkan efisiensi biaya dan waktu yang merupakan tantangan yang dihadapi oleh peneliti dan perusahaan dalam mengembangkan proses ekstraksi.

Ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound telah mengalami perkembangan pesat sejak tahun 2021. Penelitian ini telah diterbitkan dalam 160 jurnal. Ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound telah menjadi tren penelitian di negara-negara maju. Artikel ini menganalisis data bibliometrik ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound menggunakan aplikasi VOSviewer. Data bibliometrik dikumpulkan dari tahun 2021 hingga 2023 dengan total 1321 artikel. Hotspot penelitian dan arah penelitian masa depan diprediksi melalui analisis co-occurrence dan co-authorship. Kategori unggulan adalah Chemistry dengan 500 artikel. Jurnal dengan produktivitas paling dominan adalah Ultrasonic Sonochemistry. China menduduki peringkat pertama dalam publikasi artikel. Penulis teratas adalah Parag Gogatei. Kolaborasi dilakukan antara peneliti, kelompok penelitian, dan negara. Ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound memiliki efisiensi tinggi sehingga dapat mengurangi biaya proses dan mencapai bahan kimia hijau. Selain itu, ultrasound banyak digunakan untuk mempertahankan kandungan minyak atsiri dan telah diuji keamanannya dengan sitotoksisitas yang rendah. Penggunaan pelarut digunakan dalam proses ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound untuk meningkatkan efisiensi proses. Terdapat juga fokus pada ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound, menekankan masalah keamanan dan efisiensi. Penelitian ini menyoroti relevansinya dalam mengekstraksi bahan makanan dan mengembangkan produk farmasi, menunjukkan toksisitas yang rendah dan ketersediaan hayati yang menjanjikan, dan menunjukkan tren penelitian yang berkembang. Pada tahap terakhir, ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound menjadi hotspot penelitian. Oleh karena itu, ekstraksi yang dibantu dengan ultrasound dapat dikatakan merupakan salah satu metode ekstraksi masa depan untuk mencapai kimia hijau dan ramah lingkungan.

Link: https://ejchem.journals.ekb.eg/article_334353.html

Penulis: Dr. Handoko Darmokoesoemo, Drs., DEA