2.4.2 Mikrokristal Selulosa MCC
Salah satu turunan selulosa adalah mikrokristal selulosa. Selulosa mikrokristal diperkenalkan pada awal tahun 1960-an merupakan eksipien terbaik dalam
pembuatan tablet secara cetak langsung . Selulosa mikrokristal dibuat dengan cara hidrolisis terkontrol alfa selulosa, suatu pulp dari tumbuhan yang berserat dengan
larutan asam mineral encer Rowe, et al., 2009. Selulosa mikrokristal dapat diperoleh secara komersial dari berbagai kualitas dan merek dagang. Salah satu
produk selulosa mikrokristal di perdagangan dikenal dengan merek dagang Avicel. Di alam kristal selulosa terdapat dalam dua bentuk utama, triklinik dan monoklinik.
Daerah kristal disebut kristalit selulosa yang dibentuk oleh rantai seulosa karena interaksi antara ikatan vander walls dan ikatan hidrogen. Mikrokristalin selulosa
MCC merupakan bentuk yang dimurnikan dari subunit poliselubiosa yang berasal dari selulosa melalui hidrolisa asam dari tumbuhan kayu Batlista et al, 1997 .
Mikrokristalin selulosa MCC merupakan bagian hasil hidrolisa dengan asam mineral encer. Mikrokristal selulosa memiliki struktur paling teratur,
homogenitas yang tinggi diantara bahan selulosa dengan batas derajat polimerisasi 150-250. Selulosa mikrokristalin menunjkkan reaktivtas terhadap karboksimetilasi,
asetilasi dan oksidasi Kazakova , 2008 Mikrokristalin selulosa MCC digambarkan sebagai hasil pemurnian,
sebagian depolimerisasi selulosa dengan mereaksikan α-selulosa, yang didapat sebagai pulp dari tanaman yang berserat dengan suatu asam mineral. Mikrokristalin
selulosa komersial didapat dari berbagai tanaman gymnospermae umumnya tanaman conifer dan berbagai softwood dan tanaman hardwood dicotyledons. Selulosa
mikrokristal dibuat dari tumbuhan berkayu dan kapas. Produk komersial selulosa mikrokristal yang ada di pasaran bersumber dari tumbuhan berkayu, misalnya konifer
Bimte dan Tayade, 2007; Ohwoavworhua dan Adelakun, 2005. Mikrokrisstalin selulosa sebagai penguat komposit polimer memiliki keuntungan seperti renewability,
biodegradabilitas, sifat mekanik yang baik dan luas kapasitas grafting spesies kimia
Universita Sumatera Utara
kimia modifikasi, untuk meningkatkan sifat penghalang yakubu, A et al, 2011. Beberapa laporan penelitian menunjukkan bahwa selulosa mikrokristal dapat
dihasilkan dari kulit kacang kedelai, sekam padi, ampas tebu, kulit kacang tanah, tongkol jagung, bambu India dan lain-lain Ejikeme, 2000.
Hasil penelitian Ohwoavrhua et al 2011 bahwa mereka telah membuat dan mengkarakterisasi mikrokristalin selulosa yang diperoleh dari serat kasar tanaman
Cochlospermum planchonii yang digunakan sebagai bahan pengisi dan bahan pengikat dalam tablet obat – obatan. Berdasarkan hasil yang didapat, MCC yang
dapat diekstrak sekitar 21. Material selulosa tersusun sebagai serat – serat selulosa yang tidak teratur dengan kandungan kelembapan 7,2 dan kadar abu 0,12.
Densitas yang diperoleh 1,38 Ohwoavrhua et al, 2011. Yakubu et al 2011 juga telah melaporkan bahwa mikrokristalin selulosa juga
dapat dimodifikasi secara kimia dengan proses blending dengan polimer sintetik yakni polietilen menghasilkan kemasan yang biodegradable yang diaplikasikan pada
industri tekstil, makanan dan farmasi. Hasil blending yang diperoleh antara MCC dengan polietilen menunjukkan
peningkatan sifat – sifat fisik seperti fleksibilitas, kehalusan, transparansi, kekuatan dan biodegradabilitas yang mana menunjukkan peningkatan hidrofobisitas relatif
terhadap sampel yang non modifikasi. Modifikasi ini sangat penting untuk membawa perubahan terhadap interaksi permukaan antara selulosa dengan HDPE high density
polyethylene berdasarkan prinsip “like dissolve like” Yakubu et al, 2011. Selulosa fibril secara alami memiliki polaritas permukaan yang tinggi
hidrofilik dimana tidak dapat berinteraksi dengan baik dengan permukaan yang bersifat hidrofobik yang umumnya digunakan dalam polimer sintetik. Mikrokristalin
selulosa sebagai penguat polimer komposit menarik perhatian lebih karena kelebihannya yang potensial seperti sifat terbarukan, biodegradabilitas, sifat mekanik
yang baik dan kapasitas luas permukaannya yang memungkinkan penyesuaian atau grafting secara kimia modifikasi kimia untuk meningkatkan sifatnya sebagai
penahan Galina et al dan Robert et al, 2011
Universita Sumatera Utara
Hasil penelitian dari Yakubu et al 2011, yang memodifikasi mikrokristalin selulosa yang telah diasetilasi dan diblending dengan polietilen AMCCPB
memperlihatkan kenaikan sifat mekanik dan sifat kimia, sebagai contoh dihasilkannya tekstur yang halus, transparan, fleksibel, dan biodegradabel.
Karekteristik yang dihasilkan dari proses blending antara mikrokristalin selulosa terasetilasi dengan polietilen mengindikasikan bahwa sifat penahan dalam
selulosa dapat berinteraksi dengan polimer sintetik dan karenanya, dimungkinkan untuk proses blending dalam aplikasi untuk kemasan pada makanan, farmasi dan
industri tekstil Yakubu et al, 2011.
2.5 Degradasi Bahan Polimer