Abstrak
LATAR BELAKANG
Asam gamma-aminobutyric (GABA) adalah asam amino non-protein alami yang memiliki banyak manfaat kesehatan. Akan tetapi, kandungan GABA dalam tanaman biasanya rendah, sehingga membatasi efektivitas biologisnya. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan akumulasi GABA dalam daun mulberry menggunakan ultrasonikasi yang dikombinasikan dengan perlakuan anaerobik-aerobik bergantian dan untuk mengeksplorasi mekanisme yang mendasarinya.
HASIL
Desain penyaringan definitif mengidentifikasi waktu ultrasonik, suhu, durasi inkubasi, dan perlakuan anaerobik-aerobik sebagai faktor utama yang memengaruhi akumulasi GABA. Optimalisasi desain komposit sentral menentukan kondisi optimal sebagai berikut: frekuensi ultrasonik 20/35 kHz, waktu ultrasonik 7,3 menit, suhu 42 °C, pH 7,2, kerapatan daya 12 W L −1 , dan tiga siklus anaerobik 2 jam diikuti dengan perlakuan aerobik 1 jam. Dalam kondisi ini, kandungan GABA dalam daun mulberry yang diolah (UAML) meningkat 7,2 kali lipat dibandingkan dengan kontrol yang tidak diolah (CML). UAML juga menunjukkan peningkatan signifikan dalam kandungan fenolik total (81,87%), kapasitas pembersihan radikal asam 2,2′-azidinebis-3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonic (60,45%), kapasitas pembersihan 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (154,09%), dan aktivitas penghambatan enzim pengubah angiotensin (71,76%). Analisis kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC) menunjukkan kadar asam 3- O -caffeoylquinic dan rutin yang secara signifikan lebih tinggi ( P < 0,05) dalam UAML. Konduktivitas listrik UAML 8,22% lebih tinggi daripada CML. Mikroskop elektron pemindaian memvisualisasikan peningkatan kerutan dan stomata terbuka pada permukaan UAML, sementara mikroskop fluoresensi mengungkapkan peningkatan konsentrasi ion kalsium intraseluler (Ca 2+ ) dalam UAML.
KESIMPULAN
Kombinasi ultrasound dan perawatan anaerobik-aerobik bergantian secara efektif meningkatkan akumulasi GABA pada daun mulberry, memberikan pendekatan praktis untuk menghasilkan produk daun mulberry bernilai tambah. © 2025 Society of Chemical Industry.
