JurnalJurnal

Sains Materi IndonesiaSains Materi IndonesiaIndonesian Journal of Materials ScienceIndonesian Journal of Materials Science

Vol. 17, No. 3, April 2016

ISSN : 1411-1098

Akreditasi Nomor : 602/AU3/P2MI-LIPI/03/2015

Pusat Sains dan Teknologi Bahan MajuBadan Tenaga Nuklir Nasional

INDONESIA

Jurnal Sains Materi IndonesiaTangerang Selatan

Tahun 2016ISSN

1411-1098Hal. 97 - 137No. 3Vol. 17

Penerbit :Terbit Pertama Kali :

Alamat Redaksi/Editorial Address :

Pusat Sains dan Teknologi Bahan Maju, BATANOktober 1999

PSTBM - BATAN, Gedung 43, Kawasan Puspiptek Serpong 15314, Tangerang SelatanTelepon : Fax :

e-mail : Website :(021) 75874261, 7562860 Ext. 4009 - 4010, (021) 7560926

jusami@batan.go.id, http://jusami.batan.go.id

Aswan Edysyah Putra, S.IP., Rd. Nenny Gunawati , Dra. Mirah Yulaili,Dra. Rina Ramayanti, Yatno

REDAKTUR PELAKSANAEXECUTIVE EDITORIAL

PENANGGUNG JAWABMANAGING EDITOR

Kepala Pusat Sains dan Teknologi Bahan Maju - Badan Tenaga Nuklir Nasional

WAKIL KETUAVICE EDITOR IN CHIEF

Teguh Yulius Surya P.P., Ph.D

Baterai, Logam, Komposit, -NeutronPowder Diffraction

., BATAN

( )

KETUAEDITOR IN CHIEF

Dr. Abu Khalid Rivai, M.Eng.,(Bahan Reaktor Nuklir, Logam dan Paduannya, Korosi)

BATAN

DEWAN REDAKSIEDITORIAL BOARD

STAF EDITOREDITORIAL STAFF

Dr. Sudaryanto, M.Eng.

Dr. Eng. Asep Ridwan Setiawan,

Dr. Mochamad Chalid, M.Sc.,

Mohammad Badaruddin, Ph.D.,

Dr. Jarot Raharjo,

Kimia, Polimer

(Magnet, Hamburan Neutron)

(Korosi, Elektrokimia, )

( )

(Logam dan Paduannya, , Korosi Temperatur Tinggi, Analisis Kegagalan)

(Keramik , Nano Material)

ITB

UI

UNILA

BPPT

Coating, Solid State Ionic

Polymer Engineering

Aluminizing Coating

, Solid Oxide Fuel Cell

,

Dr. Eng. Iwan Sumirat,

Dr. Salim Mustofa M.Eng.,

Drs. Sudirman, M.Sc.,

BATAN

BATAN

BATAN

BATAN

( )

(Lapisan Tipis, Komposit, PVD, Pengelasan Laser, )

(Kimia, Polimer, )

Carbon Nano Tube

Fuel Cell

Dr. Wisnu Ari Adi, M.Si.,

Dr. Eng. Farid Triawan,

BATAN

Tokyo Institute of Technology - JAPAN

(Magnetik, Kristalografi)

(Materials Mechanics, Cellular Materials, Cavitation Erosion)

ISSN : 1411-1098

Akreditasi Nomor : 602/AU3/P2MI-LIPI/03/2015

Vol. 17, No. 3, April 2016

Terbit tiga bulanan : Oktober, Januari, April, Juli

MITRA BESTARIPEER REVIEWER

Dr. Ir. Mardiyanto, M.Sc.,

Dr. Marzuki Silalahi, MT.,

Dr. Adel Fisli, M.Si.,

BATAN

BATAN

BATAN

(Ferroeletrik, Material Energi, Instrumentasi)

(Logam dan Paduannya, Teknologi Serbuk, Teknologi Pemaduan dengan Ultrasonik, Material Energi)

(Kimia Organik, Kimia Anorganik, Fotokatalis, Magnetik)

Dr. Ir. Myrtha Karina Sancoyorini, M.Agr.,

Dr. Yose Fachmi Buys,

Dr. Emma Savitri,

Dr. Agus Haryono,

Dr. Rike Yudianti,

Dr. Agus Sukarto Wismogroho,

LIPI

IIUM

Universitas Surabaya

LIPI

LIPI

LIPI

(Kimia, Polimer)

(Polimer, Nano Material)

(Teknologi Serbuk, Logam dan Paduan, Proses Termal)

(Biokomposit)

( )

(Kimia, Polimer)

Polymeric Materials, Polymer Blends and Composites, Organic Chemistry

i

ISSN 1411-1098Akreditasi LIPI Nomor : 602/AU3/P2MI-LIPI/03/2015

JURNAL SAINS MATERI INDONESIAIndonesian Journal of Materials Science

Vol. 17, No. 3, April 2016

KATA PENGANTAR

Pada Jurnal Sains Materi Indonesia Volume 17 No. 3 terbitan bulanApril 2016 ini disajikan 7 (tujuh) makalah.Makalah-makalah ini adalah hasil-hasil penelitian dari berbagai lembaga penelitian dan perguruan tinggi Indonesiadengan topik terkait bahan-bahan polimer, obat dan magnet.

Terkait bahan polimer, Wiwik P., dkk. menyajikan hasil penelitian terkait karakterisasi sifat mekanik dan sifatbarrier dari film pencampuran polivinil alkohol (PVA) dengan kitosan yang bahan campuran ini diharapkan dapatmenjadi salah satu alternatif kemasan makanan yang biodegradable. Dilaporkan bahwa hasil karakerisasi menunjukkanidentifikasi gabungan PVA dan kitosan dengan nilai kuat tarik, elongasi, dan barrier yang berubah seiring denganperubahan komposisi campuran. Selanjutnya, Norma A. K., dkk. menyajikan hasil penelitian terkait investigasipengaruh suhu reaksi dan konsentrasi pereaksi terhadap karakteristik karet alam epoksi (KAE). Dilaporkan bahwapeningkatan grup epoksi terjadi seiring peningkatan mol hidrogen peroksida, suhu dan waktu reaksi. Kemudian,L. A. Wisojodharmo, dkk. menyajikan hasil penelitian terkait investigasi pengaruh peptizers baik kimia dan fisikaterhadap pemrosesan dan sifat fisik dari kompon karet. Dilaporkan bahwa kedua peptizers yang digunakan menunjukankecenderungan yang sama yaitu semakin tinggi part per hundred rubber (phr) maka viskositas kompon karetsemakin menurun, namun sifat fisiknya tidak terpengaruh. Selanjutnya, Gatot T. R., dkk. menyajikan hasil penelitianterkait pembuatan serat rayon dari pulp yang diiradiasi. Dilaporkan bahwa pulp yang diiradiasi dapat dibuat rayonviskosa dengan konsentrasi larutan xantasi CS2 sebesar 20%(v/v) dan 25% (v/v) serta dosis iradiasi terbaik untukpembuatan serat rayon adalah 5 kGy. Kemudian, Prasetia, dkk. menyajikan hasil penelitian terkait pengujian karakteristikfarmasetis mikrokristalin selulosa MCC dari jerami padi varietas Mansur dengan tujuan meningkatkan pemanfaatanlimbah padi sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan dalam formulasi sediaan farmasi. Dilaporkanbahwa dari karakteristik farmasetis, MCC dari jerami padi varietas Mansur MCCMS-7,5% memiliki kandungan selulosapaling tinggi dan Indeks Carr yang cukup baik.

Terkait dengan bahan obat, Dewi S., dkk. menyajikan hasil penelitian terkait pengaruh proses ekstraksiterhadap Centella asiatica (L) Urb (pegagan) dengan menggunakan teknologi ekstraksi: maserasi, sonikasi, sokletasidan CO

2superkritik. Dilaporkan bahwa rendemen asiaticoside paling tinggi diperoleh dari teknologi ekstraksi CO

2

superkritik karena teknologi ini dilakukan pada titik-titik tekanan dan suhu tertentu sehingga kualitas hasil ekstraksisangat ditentukan oleh seberapa kritis penggunaan tekanan dan suhunya.

Terkait dengan bahan magnet, Mashadi, dkk. menyajikan hasil penelitian terkait sintesis dan karakterisasiNiFe

2O

4dengan metode sol gel. Dilaporkan bahwa teridentifikasi pada kenaikan suhu 1000 °C fasa yang terbentuk

sudah merupakan fasa tunggal dari NiFe2O

4.

Telah disajikan makalah-makalah hasil-hasil penelitian yang relatif terbaru dan inovatif di bidang terkait dalamnomor ini. Semoga informasi ilmiah ini dapat menjadi salah satu sumber acuan utama untuk perkembangan ilmupengetahuan dan teknologi material di Indonesia.

.

Dewan Redaksi

Jurnal Sains Materi IndonesiaIndonesian Journal of Materials Science

Vol. 17, No. 3, April 2016

602/AU3/P2MI-LIPI/03/2015ISSN 1411-1098

Akreditasi Nomor :

dan penerbitan kembali harus seizin Dewan Redaksi.

Vol. 17, No. 3, April 2016

JURNAL SAINS MATERI INDONESIA

Indonesian Journal of Materials Science

DAFTAR ISI

Kata Pengantar …………………………………………………………………………………………... i

Kumpulan Abstrak ………………………………..………………………………………..…………... ii

1. Wiwik Pudjiastuti, Arie Listyarini, Agustina Arianita C. dan Guntarti Supeni, Sifat Mekanik

dan Sifat Barrier Campuran Polivinil Alkohol dan Kitosan ......................................................

97-101

2. Norma Arisanti Kinasih dan M. Irfan Fathurrohman, Pengaruh Kondisi Reaksi Terhadap

Karakteristik Ketahanan Karet Alam Epoksi dalam N-Pentana .................................................

102-109

3. L. A. Wisojodharmo, R. Fidyaningsih, D. A. Saputra dan D. A. Fitriani, Pengaruh Variasi

Peptizers Terhadap Viskositas dan Sifat Fisik Kompon Karet ....................................................

110-114

4. Gatot Trimulyadi Rekso dan Adjat Sudradjat, Pulp Teriradiasi Sebagai Bahan Rayon Viskosa

yang Ramah Lingkungan .............................................................................................................

115-118

5. Prasetia, I G. N. Jemmy A., I G. N. A. Dewantara Putra, D. A. M. I. Permata Sari Arsana dan

N. P. Merlina Prabayanti, Studi Karakteristik Farmasetis Mikrokristalin Selulosa dari Jerami

Padi Varietas Lokal Bali ...............................................................................................................

119-123

6. Dewi Sondari, Tun Tedja Irawadi, Dwi Setyaningsih dan Silvester Tursiloadi, Studi Awal

Pengaruh Metode Ekstraksi Terhadap Rendemen dan Kadar Asiaticoside dari Centella

Asiatica (L) Urb .............................................................................................................................

124-130

7. Mashadi, Yunasfi dan Wisnu Ari Adi, Analisis Struktur Kristal dan Gugus Fungsi NiFe2 4O

Hasil Sintesis dengan Metode Sol Gel ..........................................................................................

131-135

Indeks Kata Kunci .................................................................................................................................... 136

Indeks Penulis .......................................................................................................................................... 137

119

Studi Karakteristik Farmasetis Mikrokristalin Selulosa dari Jerami Padi Varietas Lokal Bali (Prasetia)

STUDI KARAKTERISTIK FARMASETISMIKROKRISTALIN SELULOSA DARI JERAMI PADI

VARIETAS LOKAL BALI

Prasetia, I G. N. Jemmy A., I G. N. A. Dewantara Putra,D. A. M. I. Permata SariArsana dan N. P. Merlina Prabayanti

Jurusan Farmasi, FMIPA - Universitas UdayanaJimbaran, Bali 80361

E-mail: ngurah_jemmy@yahoo.com

Diterima: 6 Januari 2016 Diperbaiki: 26 Februari 2016 Disetujui: 30 Maret 2016

ABSTRAK

STUDI KARAKTERISTIK FARMASETIS MIKROKRISTALIN SELULOSADARI JERAMI PADIVARIETAS LOKALBALI. Bali terkenal dengan sistem irigasi pertaniannya di Indonesia. Padi menjadi komoditaspertanian utama di Bali dengan pengembangan varietas lokal yaitu varietas Mansur. Namun, pemanfaatanlimbah jerami padi sisa hasil pertanian kurang optimal. Kandungan selulosa yang sangat tinggi pada jerami padimenjadikannya berpotensi sebagai bahan baku Pembuatan Mikrokristalin Selulosa (MCC). Oleh karena itu,pada penelitian ini dilakukan pengujian karakteristik farmasetis MCC dari jerami padi varietas Mansur dengantujuan meningkatkan pemanfaatan limbah padi sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan dalamformulasi sediaan farmasi. Pembuatan MCC dilakukan melalui dua tahapan yaitu proses delignifikasi danhidrolisis asam. Dalam proses delignifikasi, digunakan larutan NaOH pada berbagai konsentrasi (5%; 7,5%;10%; 12,5% dan 15%) selama 24 jam. Tahap hidrolisis asam dilakukan dengan menggunakan larutan HCl 2,5 N.Hasil MCC pada berbagai konsentrasi NaOH selanjutnya dilakukan evaluasi karakteristik farmasetis yangmeliputi penentuan kadar α-selulosa, pengamatan organoleptis, kelembaban, kelarutan dalam air, pH, bobotjenis nyata, bobot jenis mampat, Indeks Carr dan uji Scanning Electron Microscope (SEM). Pada penelitian ini,telah dihasilkan produk MCC dari jerami padi varietas Mansur (MCCMS). Adanya variasi konsentrasi NaOHpada proses delignifikasi menyebabkan adanya perbedaan kandungan α-selulosa. Dari karakteristik farmasetis,MCCMS-7,5% memiliki kandungan selulosa paling tinggi dan Indeks Carr yang cukup baik.

Kata kunci: Jerami padi, Varietas Mansur, Mikrokristalin selulosa

ABSTRACT

THE PHARMACEUTICAL CHARACTERISTICS STUDY OF MICROCRYSTALLINECELLULOSE FROM RICE STRAW OF BALI’S LOCAL VARIETIES. Bali is famous for its agriculturalsystem in Indonesia. Rice became the major agricultural commodities in Bali with its local varieties, Mansur.However, utilization of waste product not optimal. Cellulose that contained in rice straw is very high. It ispotential to use rice straw for raw material of microcrystalline cellulose (MCC). Therefore, in this study, itneeds to investigated the pharmaceutical characteristics of MCC from Mansur’s rice straw to improve theutilization of rice waste product as an excipient in pharmaceutical formulation. There are two stage for produceMCC., namely delignification process and acid hydrolysis process. In first stage, it use NaOH solution atvarious concentrations (5%,7,5%, 10%, 12,5% and 15%) for 24 hours. Acid hydrolysis process carried out byusing HCl 2.5 N. MCC in various concentrations of NaOH then determined their pharmaceutical characteristicswhich are cellulose content, organoleptic, humidity, water solubility, pH, bulk density, tapped density, Carr’sIndex and Scanning Electron Microscope (SEM). In this study, MCC have been produced from Mansur’s ricestraw (MCCMS). In delignification process, the variation of NaOH concentration causes a differences cellulosecontent. The pharmaceutical characteristics, MCCMS-7.5% has the highest content of cellulose with a quitegood of Carr’s Index.

Keywords: Rice straw, Mansur’s varieties, Microcrystalline cellulose

120

Jurnal Sains Materi Indonesia Vol. 17, No. 3, April 2016, hal. 119-123

PENDAHULUAN

Pada tahun 2013, Provinsi Bali memproduksi padisebanyak 882.902 ton gabah kering giling danmenjadikannya sebagai salah satu kabupaten yangmemproduksi padi tertinggi [1]. Salah satu padi lokal yangunggul dan tetap lestari hingga saat ini di Bali adalahpadi Mansur. Padi ini sebagian besar dibudidayakan olehpetani di Kecamatan Penebel, Kabupaten Tabanan. Saatini jerami yang merupakan limbah pertanian padi, masihbelum dimanfaatkan secara optimal. Jerami hanyadimaanfaatkan untuk pakan ternak. Jerami padimengandung sekitar 40% selulosa [2]. Selulosamerupakan unsur struktural dan komponen terpentingdari dinding sel tumbuhan. Dengan melarutkan selulosadalam larutan alkali kuat maka akan diperoleh selulosayang hampir murni yang disebut -selulosa. Kadar -selulosa yang tinggi menunjukkan kemurnian darimikrokristalin selulosa yang dihasilkan [2-4]. Pelarutandengan senyawa alkali ini juga menyebabkan perusakanstruktur lignin. Proses ini disebut dengan delignifikasi.Adanya struktur lignin yang masih terdapat dalam jeramipadi dapat menghambat penetrasi asam ketika reaksihidrolisis berlangsung [2].

Proses delignifikasi dalam pembuatan produkmikrokristalin selulosa dapat dilakukan denganmenggunakan larutan basa, salah satunya adalah NaOH.Widodo,dkk (2013) menyatakan bahwa prosesdelignifikasi terbaik pada ubi kayu menggunakan larutanNaOH pada konsentrasi 25% [5]. Hasil penelitian Fitriani(2013) menyatakan bahwa proses delignifikasi padatongkol jagung terbaik diperoleh pada konsentrasi NaOH10% [2]. Hasil serupa juga dinyatakan oleh Ikbal (2010)dalam penelitian tentang bioetanol dari jerami padi [6].

Dalam penelitian ini ingin diketahui karakteristikfarmasetis yang dihasilkan dari mikrokristalin selulosajerami padi varietas Mansur (MCCMS) terhadappenggunakan larutan NaOH pada berbagai konsentrasi(5%,7,5%,10%,12,5% and 15%)) dalam proses delignifikasi.Hasil MCCMS dilakukan evaluasi karakteristik farmasetisyang meliputi penentuan kadar -selulosa, pengamatanorganoleptis, kelembaban, kelarutan dalam air, pH, bobotjenis nyata, bobot jenis mampat, Indeks Carr danScanning Electron Microscope (SEM)

METODE PERCOBAAN

Bahan danAlat

Jerami padi (Oryza sativa) varietas Mansurdiperoleh dari Jatiluwih, Kabupaten Tabanan, Bali; NaOHpro analis (Bratacem), larutan HCl pro analis (Bratacem);dan akuades pro analis (Bratachem).

Alat yang digunakan dalam penelitian adalahElectromagnetic Shieve Shaker EMS-8 dengan ayakanmesh 40 untuk mengayak sediaan, Tap density meterElectrolab ETD 1020 untuk pengujian bobot jenis nyatadan bobot jenis mampat.

Cara Kerja

Pembuatan Serbuk Jerami Padi (Oryza sativa)

Jerami padi varietas Mansur dikeringkankemudian diserbuk dan diayak dengan pengayak mesh40 sampai diperoleh serbuk halus. Serbuk jerami disimpandalam wadah kering dan tertutup rapat.

ProsesDelignifikasi

Satu bagian serbuk jerami padi varietas Mansurdirendam dengan sepuluh bagian NaOH selama 24 jam.Digunakan 5 variasi konsentrasi NaOH yaitu 5%,7,5%,

10%, 12,5% and 15%). Setelah 24 jam, rendaman disaringkemudian endapan dicuci dengan air hingga pH air hasilcucian berkisar antara 6-7.

Pembuatan Mikrokristalin Selulosa Jerami Padivarietas Mansur (MCCMS)

Endapan hasil delignifikasi direndam dalam600 mL HCl 2,5 N dan diaduk selama 10 menithingga terbentuk suspensi. Suspensi MCCMS dicucidengan air hingga air cucian memiliki pH 6-7. MCCMSdikeringkan pada suhu 50 ºC dan diayak denganmesh 60.

Evaluasi Karakteristik Farmasetis

1. Penentuan Kadar -Selulosa

Kadar -selulosa dari MCCMS ditentukanberdasarkan metode Uji Kadar Selulosa Alfa, Beta danGamma yang tercantum dalam Standar NasionalIndonesia [7]. Persamaan (1) digunakan untukmenghitung kadar -selulosa MCCMS :

6,25 (V1-V2) x N x 20x = 100 -

A x W……. (1)

Dimana:

X = Kadar -selulosa(%)

V1 = Volume titrasi blanko (mL)V2 = Volume titrasi filtrat pulp (mL)N = Normalitas larutan ferro ammonium sulfatA = Volume filtrat pulp yang dianalisa (mL)W = Berat kering pulp (g)

Formula Konsentrasi NaOH (%)

MCCMS-5% 5MCCMS-7,5% 7,5MCCMS-10% 10

MCCMS-12,5% 12,5MCCMS-15% 15

Tabel 1. Variasi konsentrasi larutan NaOH dalamproses delignifikasi

121

Studi Karakteristik Farmasetis Mikrokristalin Selulosa dari Jerami Padi Varietas Lokal Bali (Prasetia)

2. Pengamatan OrganoleptisMCCMS dilakukan pengamatan orgnoleptis yang

meliputi pengamatan terhadap bentuk, warna, dan bau.

3. KelembabanSebanyak 1 gram MCCMS diuji dengan alat

pengukur kelembaban pada suhu pengamatan 60 ºCselama 15 menit hingga diperoleh persen kelembabannya.

4. Kelarutan DalamAirDiambil sejumlah 5 g MCCMS kemudian larutkan

dalam 80 mL air selama 10 menit. Saring larutan tersebutdengan kertas saring. Uapkan kertas saring hinggakering lalu panaskan pada 105 ºC selama 1 jam. Timbangbobot kertas saring yang telah dikeringkan.

5. pHDitimbang 2 g serbuk MCCMS lalu campur

dengan 100 mL air suling. Kocok selama 5 menit, dansentrifugasi. Ukur pH dengan pH meter.

6. Bobot Jenis Nyata dan Bobot Jenis MampatSebanyak 20 gram serbuk selulosa mikrokristal

dan dimasukkan ke dalam gelas ukur 100 mL. Dicatatvolumenya (V

0). Setelah itu, dilakukan pengetukan

sebanyak 500 kali dan dicatat volume yang dihasilkan(V

500). Bobot jenis nyata (ñ

B) dan bobot jenis mampat

(ñT) dihitung berdasarkan perbandingan antara bobot

dengan volume yang terbentuk.

7. Indeks CarrIndeks Carr menunjukkan kemampuan

kompresibilitas suatu serbuk. Hal ini dihitungberdasarkan persamaan berikut :

ܫ݊ ݀ ܥݔ݁ =ݎݎܽܤߩ−ܶߩܶߩ

%100ݔ.............. (2)

Dimana:

B= Bobot jenis nyata

T

= Bobot jenis mampa

8. Scanning Electron Microscope (SEM)Struktur morfologi permukaan MCCMS diamati

dengan alat Scanning Electron Microscope dan

dibandingkan dengan produk komersial yang umumnyadigunakan dalam formulasi sediaan farmasi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pembuatan MCCMS diawali denganpembentukan serbuk jerami padi. Kemudian, serbukdiproses menjadi bentuk pulp melalui 2 tahapanyaitu proses delignifikasi menggunakan NaOH padaberbagai konsentrasi dan proses hidrolisis denganlarutan HCl 2,5 N.

Pada reaksi delignifikasi, digunakan larutan NaOHyang merupakan larutan pengembang terbaik untukproses pulping. Kation Na+ dalam larutan NaOH akanmenyusup ke dalam pori-pori di antara bidang kisiselulosa. Hal ini diikuti dengan masuknya molekul airsehingga proses pengembangan kisi selulosa menjadioptimal [8]. Dalam proses hidrolisis, dipakai larutan HCl2,5N. Ion H+ dari HCl akan memecah ikatan glikosidikpada selulosa dan hemiselulosa sehingga terbentukmonomer gula sederhana. Selain itu, proses hidrolisisjuga membantu pelepasan lignin dari selulosa kompleksdan hemiselulosa serta memecah lignin menjadi partikelselulosa sederhana [8,9]. Setelah reaksi delignifikasi danhidrolisis, pulp yang terbentuk kemudian dikeringkanhingga dihasilkan serbuk MCCMS. Hasil dari masing-masing MCCMS kemudian dilakukan evaluasikarakteristik farmasetis.

Pengujian kadar -selulosa dilakukan untukmenentukan tingkat kemurnian dari MCCMS yangdihasilkan [8]. Semakin tinggi kadar -selulosa yangdiperoleh maka semakin tinggi pula tingkat kemurnianMCCMS. Hal ini juga berkaitan dengan semakinoptimalnya reaksi delignifikasi yang terjadi. Hasilpenentuan kadar -selulosa berbagai MCCMS dapatdilihat pada Tabel 2.

Pembentukan -selulosa yang optimal terjadipada pemakaian NaOH sebesar 7,5% (Gambar 1). Hal iniditandai dengan terbentuknya kadar -selulosa terbesardibandingkan dengan MCCMS lainnya. Peningkatankadar NaOH ternyata tidak sebanding denganpeningkatan kadar -selulosa yang dihasilkan. Hal inidapat dilihat dari pemakaian NaOH pada konsentrasi10%, 12,5% dan 15%. Pada pemakaian tersebut, terjadipenurunan kadar -selulosa seiring dengan peningkatan

Evaluasi MCCMS-5% MCCMS-7,5% MCCMS-10% MCCMS-12,5% MCCMS-15%

Organoleptik Berbentuk serbuk,berwarna putih

dan tidak berbau

Berbentuk serbuk,berwarna putih dan

tidak berbau

Berbentuk serbuk,berwarna putih

dan tidak berbau

Berbentuk serbuk,berwarna putih

dan tidak berbau

Berbentuk serbuk,berwarna putih

dan tidak berbauKelembaban (%) 3,25±0,07 3,35±0,07 3,48±0,05 3,67±0,11 3,81±0,04Kelarutan (%) 0,2287±0,1881 0,1787±0,1216 0,1874±0,1056 0,2655±0,2221 0,3215±0,1176pH 5,37±0,15 5,61±0,19 6,34±0,24 6,43±0,30 6,24±0,13Bobot Jenis Nyata(g/mL)

0,13±0,01 0,12±0,01 0,11±0,01 0,11±0,02 0,13±0,01

Bobot JenisMampat (g/mL)

0,18±0,01 0,17±0,01 0,16±0,01 0,15±0,02 0,18±0,01

Indeks Carr (%) 25,64±0,01 30,07±0,01 33,80±0,01 27,63±0,01 31,69±0,01

Tabel 2. Hasil penentuan kadar -selulosa pada berbagai MCCMS.

122

Jurnal Sains Materi Indonesia Vol. 17, No. 3, April 2016, hal. 119-123

konsentrasi NaOH yang digunakan dalam prosesdelignifikasi. Pemakaian konsentrasi NaOH yang tinggidapat mengakibatkan hancurnya kisi selulosa akibatpengembangan yang terlalu kuat [10]. Berdasarkanpenelitian ini, penggunaan larutan NaOH 7,5% telahmampu membuka pori-pori selulosa secara optimal dalamproses delignifikasi.

Pengujian organoleptis memberikan hasilbahwa semua MCCMS memiliki bentuk, warna dan bauyang sama (Tabel 2). Hal ini menunjukkan penambahansenyawa kimia yaitu larutan basa tidak mengubahpenampilan fisik dari produk MCCMS yang dihasilkan(Gambar 2).

Hasil yang sama juga ditunjukkan pada pengujiankelembaban. MCCMS pada berbagai konsentrasi NaOHmemiliki nilai kelembaban yang tidak berbeda bermaknadan masih berada dalam rentang persyaratan 1-5% [11].Hal ini menunjukkan bahwa produk MCCMS yangdihasilkan memiliki kualitas yang baik.

Kelarutan MCCMS dalam air digunakan untukmenentukan kemurnian MCC. Hal ini didasarkan ataskelarutan gula sederhana seperti xilosa, selulosa danmanosa dalam air. Kelarutan gula sederhana lazimnyakurang dari 0,24% [12]. Berdasarkan data pada Tabel 2,persen kelarutan terkecil diperoleh pada MCCMS-7,5%.Semakin kecil persen kelarutan MCCMS maka semakinsedikit kadar lignin yang terkandung di dalamnya.Hal ini menunjukkan bahwa proses delignifikasi olehNaOH telah optimal. Hasil delignifikasi yang optimaljuga ditunjukkan melalui perolehan kadar -selulosayang tinggi dimana hasil tersebut diperoleh padaMCCMS-7,5%.

Pengukuran pH menunjukkan hasil bahwaMCCMS pada berbagai konsentrasi NaOH memiliki pHyang memenuhi persyaratan yaitu berkisar antara 5-7,5[11]. Nilai pH kurang dari 5 atau lebih dari 7,5 dapat

menyebabkan terjadinya reaksi overreaction apabilaMCC tersebut diformulasikan dengan zat aktif dalamsuatu formula sediaan farmasi [12]. Hal ini akanmengurangi kualitas MCC yang dihasilkan.

Kemampuan serbuk untuk menjadi bentuk yanglebih mampat dan stabil ketika diberikan energi tekanandisebut sebagai daya kompresibilitas. Kemampuan iniditunjukkan melalui Indeks Carr dimana hasil diperolehmelalui pengujian bobot jenis nyata dan bobot jenismampat (Tabel 2). Indeks Carr dari MCCMS berbagaikonsentrasi NaOH menunjukkan hasil yang berada padarentang 18-32%. Hal ini menunjukkan bahwa semuaMCCMS memiliki sifat kompresibilitas yang cukup baiksehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahandalam formulasi sediaan farmasi.

Studi terhadap karakteristik farmasetis MCCMSdilanjutkan dengan pengamatan morfologi melaluipengujian Scanning Electron Microscope (SEM). Ujiini bertujuan untuk memperkuat tampilan fisik dariMCCMS yang akan dibandingkan terhadap produkkomersial yang beredar di pasaran. MCCMS yang diamatiadalah MCCMS-7,5% karena pada konsentrasi NaOH7,5% ini telah diperoleh kadar -selulosa yang palingtinggi dan menunjukkan bahwa proses delignifikasi telahberlangsung secara optimal. Produk pembanding yangdigunakan adalah Avicel® PH 101.

Gambar 3 menunjukkan bahwa hasil uji SEMMCCMS-7,5% dan Avicel® PH 101 memiliki bentukmorfologi yang sama yaitu berbentuk jarum batang.

Gambar 1. Hasil penentuan kadar -selulosapada berbagai MCCMS.

Gambar 2. Organoleptis pada berbagai MCCMS (a:MCCMS-5%; b: MCCMS-7,5%; c: MCCMS-10%; dMCCMS-12,5%; dan e: MCCMS-15%).

(a) (e)(b) (c) (d)

(a)

Gambar 3. Hasil uji SEM dengan pembesaran 100 kalidari MCCMS-7,5% (a) dibandingkan dengan Avicel® PH101 dan (b) pustaka [12].

(b)

123

Studi Karakteristik Farmasetis Mikrokristalin Selulosa dari Jerami Padi Varietas Lokal Bali (Prasetia)

MCCMS-7,5% memiliki struktur batang dengan ukuranyang hampir seragam jika dibandingkan dengan Avicel®

PH 101. Oleh sebab itu, produk MCCMS-7,5% dapatdinyatakan sebagai produk yang baik dan memilikimorfologi yang menyerupai dengan produk komersial dipasaran.

KESIMPULAN

Pada penelitian ini, telah dihasilkan produk MCCdari jerami padi varietas Mansur (MCCMS). Adanyavariasi konsentrasi NaOH pada proses delignifikasimenyebabkan adanya perbedaan kandungan -selulosaDari karakteristik farmasetis, MCCMS-7,5% memilikikandungan selulosa paling tinggi dan Indeks Carr yangcukup baik.

DAFTAR ACUAN

[1]. Badan Pusat Statistik. “Produksi padi, jagung dankedelai dari angka ramalan 1 (Aram 1) 2014 keangka tetap (Atap) 2013”. BPS Provinsi BaliNo. 43/07/51 Tahun VIII. 2014.

[2]. Fitriani, Saiful B., dan Nurhaeni. “ProduksiBioetanol Tongkol Jagung (Zea mays) Dari HasilProses Delignifikasi”. Journal of Natural Science,vol. 2, no. 3, pp. 66-74, 2013.

[3]. Herawan, T., Rivani, M., Sinaga, K., dan Sofwan,A.G. “Pembuatan Mikrokristal Selulosa TandanKosong Sawit Sebagai Bahan Pengisi TabletKaroten Sawit”. Skripsi, Universitas SumateraUtara, 2013.

[4]. Rohana, N.A., E. Mardiah., danAfrizal. “ProduksiSelulase dari Aspergillus Niger danKemampuannya Menghidrolisis Ampas Tebu”.Jurnal Kimia Unand, vol. 2, no. 2, pp. 22-28, 2013.

[5]. Widodo, L. U., Ketut, S., Caecilia, P., dan Novel, K.“Pemisahan Alpha-Selulosa dari Limbah BatangUbi Kayu Menggunakan Larutan NatriumHidroksida”. Jurnal Teknik Kimia, vol. 7, no. 2,hal. 43-47, 2013.

[6]. Ariyani, E,. Ersanghono, K., dan Supartono.“Produksi Bioetanol dari Jerami Padi (OryzaSativa)”. Indonesia Journal of Chemical Science,vol. 2, no. 2, pp. 169-173, 2013.

[7]. Badan Standardisasi Indonesia. “Pulp-Cara UjiKadar SelulosaAlfa, Beta, dan Gamma : 0444. SNI(Standar Nasional Indonesia)”. 2009.

[8]. Ohwoavworhua, F.O. and T.A. Adelakun. “SomePhysical Characteristics of MicrocrystallineCellulose Obtained from Raw Cotton ofCochlospermum Planchonii”. Tropical Journalof Pharmaceutical Research, vol. 4, no.2,pp. 501-507, 2005.

[9]. Adel AM, Abdul El-Wahab ZH, Ibrahim AA, andAl-Shemy MT. “Characterization ofMicrocrystalline Cellulose Prepared fromLignocellulosic Materials. Part II: PhysicochemicalProperties”. Journal of Carbohydrat Polymer,vol. 83, pp. 676- 687, 2011.

[10]. Sumada, K., Tamara, P. E., andAlqani, F. “IsolationStudy of Efficient -Cellulose from WastePlant Stem Manihot Esculenta Crantz”. JurnalTeknik Kimia, vol. 5, no.2, pp. 434-438, 2011.

[11]. Rowe, R. C., P. J. Sheskey, and M. E. Quinn.Handbook of Pharmaceutical Excipients, 7th Ed.USA, Pharmaceutical Press., 2013, pp. 129.

[12]. Ejikeme P. M. “Investigation of the PhysicochemicalProperties of Microcrystalline Cellulose fromAgricultural Wastes I : Orange Mesocarp”. Journal

of Cellulose, vol. 15, pp. 141-147, 2008.

STUDI KARAKTERISTIKFARMASETIS

MIKROKRISTALIN SELULOSADARI JERAMI PADI VARIETAS

LOKAL BALIby I G N Jemmy Anton Prasetia

FILE

TIME SUBMITTED 28-DEC-2016 12:30AM

SUBMISSION ID 756118453

WORD COUNT 2707

CHARACTER COUNT 16259

5_JSMI-2016-003_PRASETIA.PDF (424.77K)

%14SIMILARITY INDEX

%14INTERNET SOURCES

%3PUBLICATIONS

%3STUDENT PAPERS

1 %22 %23 %14 %15 %16 %17 %18 %19 %1

STUDI KARAKTERISTIK FARMASETIS MIKROKRISTALINSELULOSA DARI JERAMI PADI VARIETAS LOKAL BALIORIGINALITY REPORT

PRIMARY SOURCES

www.unud.ac.idInternet Source

repository.ipb.ac.idInternet Source

digilib.unila.ac.idInternet Source

www.issr-journals.orgInternet Source

www.materialsresearch.org.brInternet Source

www.jeteas.scholarlinkresearch.orgInternet Source

scholar.unand.ac.idInternet Source

docslide.netInternet Source

Palmieri, Anthony. "Overview ofpharmaceutical coatings", Edible Coatingsand Films to Improve Food Quality, 2011.

10 %111 %112 %113 <%114 <%115 <%116 <%117 <%118 <%119 <%1

EXCLUDE QUOTES OFF

EXCLUDEBIBLIOGRAPHY

OFF

EXCLUDE MATCHES OFF

Publicat ion

fr.scribd.comInternet Source

issuu.comInternet Source

eprints.upnjatim.ac.idInternet Source

jurnal.untad.ac.idInternet Source

dokumen.tipsInternet Source

www.aau.ac.idInternet Source

www.asianjournalofchemistry.co.inInternet Source

pur-plso.unsri.ac.idInternet Source

pt.scribd.comInternet Source

documents.tipsInternet Source