Publication: Study on curcumin pigment extracted from temu lawak (curcuma xanthorrhiza roxb.) as potential application in halal food packaging and cosmetics
cris.virtual.department | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | |
cris.virtual.orcid | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | |
cris.virtualsource.department | 3fb18f8e-de0f-41c5-b4bd-3e1daf1cb18e | |
cris.virtualsource.orcid | 3fb18f8e-de0f-41c5-b4bd-3e1daf1cb18e | |
dc.contributor.author | Aina Eliah Abu Bakar | |
dc.contributor.supervisor | Rashidi Othman | |
dc.contributor.supervisor | Nur Hanie Mohd Latiff | |
dc.date.accessioned | 2025-07-08T08:55:33Z | |
dc.date.available | 2025-07-08T08:55:33Z | |
dc.date.issued | 2025 | |
dc.description.abstract | The traditional uses of the family Zingiberaceae have a long history and include everything from folk medicine to culinary applications. Numerous ginger species have been the subject of numerous phytochemical, pharmacological, and molecular studies worldwide. Curcumin is a yellow–orange pigment that occurs naturally in turmeric is insoluble in water and ether but soluble in ethanol, dimethylsulfoxide (DMSO), and acetone. The study of curcumin yellow pigment in kunyit (Curcuma longa) have been reported by many researchers but not from other taxon in Zingiberaceae. Therefore, this study was implemented to explore and investigate in greater depth of curcumin extracted form twelve ginger species in a wide range of rhizome flesh colour as a potential natural colourant for food packaging or halal bioactive material for cosmetic in halal market. HPLC analysis was used to identify and quantify curcumin pigment from twelve ginger species using three different extraction methods (chemical, alkaline, and DMSO). DPPH and MIC test were used to measure the antioxidant properties and antimicrobial activities, while UV-Vis spectrophotometer and CIELAB colorimeter were used to measure the curcumin chromaticity stability. The results established that kunyit (C. longa), a dark orange-fleshed rhizome, was found to have the highest curcumin content (578.38 ± 6.37 μg/g DW) and demonstrated substantially the highest DPPH scavenging activity of 98.43% inhibition at the concentration of 1 mg/mL. The MIC antimicrobial test established that the highest antimicrobial inhibitory activity was obtained from the extract of dark orange-fleshed rhizome of temu emas (C. heyneana) which recorded the lowest MIC values ranged from 2 to 3 μg/μL against all five pathogenic microorganisms. These findings also highlighted that different extraction method and rhizome flesh colour can influence the antimicrobial activities and DPPH scavenging activity. Effects of salinity, pH, ultraviolet and heat on chromaticity stability of curcumin, PLA-curcumin, PVA-curcumin and chitosan-curcumin coatings extracted from temu Lawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) using CIELAB analysis revealed that dark condition exhibited a better and stable colour degradation (approximately 40%) in all curcumin concentrations (1, 2 and 3 mg/mL) as compared to light condition. Overall, the dark condition was preferable and stable for the curcumin brightness and slower the degradation percentage. The chromaticity values showed a maximum in PLA-curcumin coating as compared to curcumin and other packaging materials. The colour of curcumin was more stable at lower concentrations of NaCl (1 mg/mL and 3 mg/mL) as compared to a higher concentration (5 mg/mL). In addition, lower pH (3, 5 and 7) showed the best chromaticity stability than higher pH (9 and 11). | |
dc.description.abstractarabic | لعبت تتمتع الاستخدامات التقليدية لعائلة الزنجبيليات (Zingiberaceae) بتاريخ طويل، وتشمل كل شيء من الطب الشعبي إلى التطبيقات الطهوية. وقد خضعت العديد من أنواع الزنجبيل لدراسات عديدة في مجالات الكيمياء النباتية، والدوائية، والجزيئية على مستوى العالم. يُعد الكركمين صبغة صفراء–برتقالية توجد طبيعيًا في الكركم، وهو غير قابل للذوبان في الماء والايثر، ولكنه قابل للذوبان في الإيثانول، وثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO)، والأسيتون. وقد أفاد العديد من الباحثين عن دراسات تتعلق بصبغة الكركمين الصفراء في نبات الكُنيت (Curcuma longa)، إلا أن هناك نقصًا في الدراسات حول أصناف أخرى ضمن فصيلة الزنجبيليات. وعليه، نُفذت هذه الدراسة بهدف استكشاف الكركمين المستخلص من اثني عشر نوعًا من الزنجبيل – والتي تتنوع ألوان لب جذورها – ودراسته بعمق كصبغة طبيعية محتملة لتغليف المواد الغذائية أو كمادة حيوية فعالة حلال للاستخدام في مستحضرات التجميل ضمن سوق الحلال. تم استخدام تحليل الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC) لتحديد كمية صبغة الكركمين وتقديرها في الأنواع الاثني عشر من الزنجبيل باستخدام ثلاث طرق استخلاص مختلفة (الكيميائية، والقلوية، وDMSO) وتم استخدام اختبار DPPH واختبار MIC لقياس الخصائص المضادة للأكسدة والأنشطة المضادة للميكروبات، بينما استُخدم كل من مطياف الأشعة فوق البنفسجية المرئية ومقياس الألوان CIELAB لقياس ثبات الكركمين اللوني. أظهرت النتائج أن نبات الكُنيت (C. longa) ذو لبّ بلون برتقالي داكن يحتوي على أعلى تركيز من الكركمين (578.38 ± 6.37 ميكروغرام/غرام وزن جاف)، كما أظهر أعلى نشاط مضاد للأكسدة بإزالة الجذور الحرة في اختبار DPPH بنسبة تثبيط بلغت 98.43% عند تركيز 1 ملغم/مل. أثبت اختبار MIC المضاد للميكروبات أن أعلى نشاط تثبيطي تم الحصول عليه كان من مستخلص اللبّ البرتقالي الداكن لنبات تيمو إماس (C. heyneana)، حيث سُجّلت أدنى قيم MIC تراوحت بين 2 إلى 3 ميكروغرام/ميكرولتر ضد جميع الكائنات الدقيقة الخمسة المسببة للأمراض. كما أبرزت هذه النتائج أن طريقة الاستخلاص المختلفة ولون لبّ الجذمور يمكن أن يؤثرا على الأنشطة المضادة للميكروبات ونشاط إزالة الجذور الحرة في اختبار DPPH.أظهرت نتائج تحليل تأثيرات الملوحة، والأس الهيدروجيني، والأشعة فوق البنفسجية، والحرارة على ثبات اللون اللوني للكركمين، وطلاءات PLA-كركمين، وPVA-كركمين، وكيتوزان-كركمين المستخلصة من نبات تيمو لاواك (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) باستخدام تحليل CIELAB، أن البيئة المظلمة أظهرت تحللاً لونيًا أفضل وأكثر استقرارًا (حوالي 40%) في جميع تركيزات الكركمين (1، 2، و3 ملغم/مل) مقارنة بالبيئة المضاءة. بشكل عام، كانت البيئة المظلمة أكثر تفضيلًا واستقرارًا من حيث إشراق الكركمين وبطء نسبة تحلله. كما أظهرت قيم اللونية أعلى مستوياتها في طلاء PLA-كركمين مقارنة بالكركمين الخام وغيره من مواد التغليف. وكان لون الكركمين أكثر ثباتًا عند تركيزات منخفضة من كلوريد الصوديوم (1 ملغم/مل و3 ملغم/مل) مقارنةً بالتركيز الأعلى (5 ملغم/مل). بالإضافة إلى ذلك، أظهرت القيم المنخفضة للأس الهيدروجيني (3، 5، و7) ثباتًا لونيًا أفضل مقارنة بالقيم المرتفعة (9 و11). | |
dc.description.cpsemail | cps2u@iium.edu.my | |
dc.description.degreelevel | Doctoral | |
dc.description.email | ainaa_elya@yahoo.com | |
dc.description.identifier | Thesis : Study on curcumin pigment extracted from temu lawak (curcuma xanthorrhiza roxb.) as potential application in halal food packaging and cosmetics / by Ainaa Eliah Abu Bakar | |
dc.description.identity | G2024562Ainaaeliahabubakar | |
dc.description.kulliyah | International Institute for Halal Research and Training (INHART) | |
dc.description.nationality | MALAYSIA | |
dc.description.notes | Thesis (Ph.D)--International Islamic University Malaysia, 2025. | |
dc.description.physicaldescription | 1 online resource (xxix, 315 leaves) ; color illustrations. | |
dc.description.programme | Doctor of Philosophy in Halal Industry | |
dc.identifier.uri | https://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/33015 | |
dc.language.iso | en | |
dc.publisher | Kuala Lumpur : International Institute for Halal Research and Training, International Islamic University Malaysia, 2025 | |
dc.rights | OWNED BY STUDENT | |
dc.title | Study on curcumin pigment extracted from temu lawak (curcuma xanthorrhiza roxb.) as potential application in halal food packaging and cosmetics | |
dc.type | doctoral thesis | |
dspace.entity.type | Publication | |
oairecerif.author.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# |
Files
Original bundle
1 - 1 of 1
Loading...
- Name:
- G2024562Ainaaeliahabubakar_SEC.pdf
- Size:
- 40.3 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Full text.