Nanoenkapsulasi minyak atsiri serai dapur (Cymbopogon citratus) dan sirih hijau (Piper betle (L.)) sebagai antibakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli

Abstract

Serai dapur (Cymbopogon citratus) dan sirih hijau (Piper betle L.) diketahui memiliki senyawa aktif dengan aktivitas antibakteri, namun sifatnya yang volatil dan mudah teroksidasi membatasi stabilitas dan efektivitasnya sehingga diperlukan teknik nanoenkapsulasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi minyak atsiri serai dapur dan sirih hijau, membuat formulasi nanoenkapsulasi, serta menguji aktivitas antibakterinya terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Nanoenkapsulasi dilakukan dengan metode freeze-drying menggunakan kombinasi maltodekstrin dan gum arab sebagai bahan penyalut pada berbagai formulasi (EOL, EOPB, dan EOPBL) dengan variasi rasio inti-penyalut dan konsentrasi minyak atsiri. Karakterisasi hasil enkapsulasi meliputi uji organoleptik, efisiensi enkapsulasi (% EE), analisis morfologi (SEM), dan ukuran partikel (PSA). Aktivitas antibakteri diuji dengan metode difusi sumuran terhadap media selektif EMB dan MSA. Hasil GC-MS menunjukkan minyak atsiri serai dapur didominasi senyawa citral 81,74%, geranial 49,45% dan β-citral 32,15%, minyak atsiri sirih hijau didominasi senyawa fenolik turunan eugenol 68,73%; eugenol 27,07%, chavicol acetate 17,94%, dan acetyl eugenol 13,42%. Rata-rata efisiensi enkapsulasi (% EE) seluruh formulasi mencapai 92,04%, dengan ukuran partikel formulasi EOPBL 1 sebesar 144,5 nm dan indeks polidispersitas sebesar 0,3989, tergolong dalam skala nanopartikel. Uji aktivitas antibakteri menunjukkan formulasi EOPB 1 dan EOPBL 1 memberikan zona hambat terbesar pada kedua bakteri uji. Secara umum, seluruh formulasi menunjukkan aktivitas antibakteri yang lebih tinggi terhadap S. aureus dibandingkan E. coli. Nanoenkapsulasi minyak atsiri serai dapur dan sirih hijau dengan metode freeze-drying berhasil menghasilkan partikel berukuran nano dengan efisiensi enkapsulasi tinggi, serta berpotensi dikembangkan sebagai agen antibakteri alami terhadap S. aureus dan E. coli.