Film Kitosan dengan Penambahan Carboxymethyl Cellulose CMC

15

2.2.3 Aplikasi Carboxymethil Cellulose CMC

Saat ini CMC telah banyak digunakan dan bahkan memiliki peranan penting dalam berbagai aplikasi. CMC secara luas digunakan dalam bidang pangan, kimia, perminyakan, pembuatan kertas dan tekstil serta bangunan. Penggunaan CMC dibidang tersebut melibatkan kemampuan CMC sebagai stabilizer, thickner, adhesive dan emulsifier. Pemanfaatannya yang sangat luas, mudah untuk diaplikasikan serta harganya yang relatif tidak mahal menjadikannya menjadi salah satu zat yang diminati dalam industri sebagaimana pada tabel 2.4. Tabel 2.4. Penggunaan CMC Industri Penggunaan Fungsi Pangan MakananMinuman Pengental, Pemberi rasa makananminuman, Pengikat air, Pengekstrusi Farmasi Tablet Obat Salep Pengikat, Pembentuk butiran, pengikat air, Pengental dan Pembentuk film Kosmetik Pasta gigi Gigi palsu Pengental, Pensuspensi, Perekat, Pembentuk Gel, Pembentuk Film Produk Kertas Aditif Pelapis Pengikat, Peningkatan kekuatan, Pengikat air, pengental Perekat Perekat pelapis dinding Pengikat air, Pembentuk film Keramik Pelapis Pengikat, Pelumas, Pengental Detergen Sabun cuci Antiredeposisi Tekstil Pelengkung Perekat, Pembentuk tekstur permukaan

2.3 Film Kitosan dengan Penambahan Carboxymethyl Cellulose CMC

Film kitosan dengan prekursor kitosan yang merupakan polimer yang terbuat dari polisakarida terbesar kedua di alam setelah selulosa. Dan kitosan ini banyak digunakan untuk berbagai fungsi, termasuk pada pembuatan biomaterial baru. Disamping itu, kitosan banyak diteliti untuk dikembangkan oleh karena karakter fisiologis dan teksturnya yang menarik, dengan sifat non-toxic dan biodegradable Yudi, 2007. 16 Kelarutan yang cukup tinggi memungkinkan kitosan banyak diaplikasikan untuk pembuatan biomaterial baru dalam bentuk film. Sifat pembentukan ini manjadi alasan kitosan dijadikan biomaterial baru berupa film yang diaplikasikan sebagai pengemas pada industri makananminuman, sebagai edible film pada pelapisan buah hingga material elektronik semacam sensor. Namun demikian, kebanyakan film kitosan yang dibentuk atau hasil fabrikasi umumnya bersifat kaku dan rapuh Kun-Wei et al., 2012. Sifat mekanik yang dihasilkan film kitosan adalah sebanding dengan polimer komersial berkekuatan sedang Yudi, 2007. Karenanya, selain penggunaan bahan utama berupa polimer pada pembuatan film, sejumlah kecil bahan kimia lainnya seringkali ditambahkan untuk memperbaiki sifat - sifat fungsionalnya tersebut. Penambahan zat kimia baik berupa plasticizer, emulsifier ataupun stabilizer banyak dipilih untuk memodifikasi sifat film kitosan yang dibuat. Dalam pembuatan film, adanya plasticizer, emulsifier ataupun stabilizer dipakai untuk memperbaiki profil film, menjaga keutuhan dan menghindari lubang dan keretakan. Keberadaan zat tersebut juga menghasilkan film yang lebih fleksibel, lebih kuat dan tidak mudah pecah namun juga mempengaruhi sifat barriernya. Didalam matriks film, zat tersebut akan mengurangi ikatan intermolekul antar rantai polimer sehingga memperlemah gaya intermolekul tersebut Yudi, 2007. CMC, xanthan, guar dan arabic gum adalah beberapa jenis polisakarida yang memiliki sifat sebagai plasticizer, emulsifier ataupun stabilizer. Akan tetapi, CMC lebih banyak digunakan karena viskositasnya yang tinggi dan non - toxic. Sejumlah gugus hidroksil OH dan karboksil -COOH pada CMC meningkatkan kemampuan mengikat air dan penyerapannya. CMC juga memiliki kandungan air tinggi, biodegradability yang baik dan aplikasi yang luas. Karena struktur polimer serta berat molekul yang tinggi yang dimilikinya, CMC dapat digunakan sebagai filler pada pembuatan film. Keberadaan CMC mampu meningkatkan sifat mekanik dan sifat barrier film hasil fabrikasi Tongdeesoontorn et al., 2011. Chen et al. 2005 telah membuat membran kitosan-CMC dengan penaut silang glutaraldehida dan partikel silika untuk diaplikasikan sebagai pengadsorpsi lisozim. Hasilnya membran kitosan-CMC tidak larut dalam air bila konsentrasi CMC dalam membran kurang dari 30 bb. Membran menunjukkan sifat 17 adsorbsi paling baik untuk lisozim ketika konsentrasi CMC 20 bb. Membran juga memiliki sifat sangat stabil karena keberadaan kitosan yang menjadi tidak mengembang dalam kondisi basa tersebut. Li dan Bai 2005 mereaksikan kitosan dengan selulosa yang ditautsilangkan dengan etilena glikol diglisidil eter yang diaplikasikan untuk penyerapan tembaga Cu. Penambahan selulosa ini menunjukkan kapasitas adsorbsi sangat tinggi untuk kitosan yang tertaut silang ataupun tidak. Namun, kapasitas adsorbsi padaa kitosan-selulosa tertaut silang sedikit lebih rendah. Modifikasi kimia kitosan pada dasarnya dilakukan karena dapat meningkatkan kapasitas serapannya. Ini dikarenakan bentuk butiran hasil modifikasi mempunyai volume pori yang lebih besar. Akan tetapi hal ini bergantung pada kestabilan sifat kitosan termodifikasi yang dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pH, suhu, polielektrolit, dan keberadaan hidrokoloid. Dan adanya penambahan CMC untuk perbaikan film kitosan menunjukkan perubahan pada sifat film yang jauh lebih elastis Sugita dkk., 2009. Perbaikan kemampuan kitosan sebagai film dengan CMC, oleh Sugita dkk. 2010 dinyatakan meningkatkan sifat mekanik dan proses pembentukan film berlangsung lebih cepat.

2.4 Teknik Deposisi Film