2. 2 Mikrokristal Selulosa
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. Kayu – kayu ini berbeda dari segi komposisi kimianya proporsi kandungan
selulosa, hemiselulosa dan lignin dan struktur organisasi yang memberikan pengaruh terhadap komposisi α-selulosa yang terekstrak serta komposisi dan kristalinitas MCC
yang dihasilkan. 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 dimulai dari pembuatan serat kasar. Sedangkan hasil mikrokristalin yang
diperoleh dari α-selulosa adalah 67. 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. Hasil pengujian sifat fisiko-kimia MCC menunjukkan level kemurnian selulosa
yang tinggi. Hal ini diduga karena serat kasar dianggap sebagai bentuk selulosa yang paling murni yang mengandung kira-kira 90 dan 7 kelembapan.
Uji organoleptis dari MCC-CP dihasilkan mikrokristal yang tidak berbau, tidak berasa, putih dan berbentuk granular Ohwoavrhua et al, 2011.
Penampilan mikrokristal selulosa dapat kita lihat pada gambar 2.2
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2. 2 Mikrokristalin selulosa
Secara kimia, MCC merupakan polihidroksialdehid, yang secara reaktivitas sangat mirip sebagai suatu molekul – molekul ampifilik surfaktan. Tablet yang
umumnya mengandung MCC komersial yakni AVICEL PH 102, digunakan sebagai bahan aktif yang baru – baru ini diteliti sebagai bahan yang bersifat terapeutik untuk
mengatur kecepatan transit makanan di dalam saluran pencernaan manusia di dalam usus halus Vecchi et al, 1996.
Ohwavworhua et al 2005 melaporkan karakteristik fisiko – kimia dari mikrokristalin selulosa dari serat tanaman Cochlospermum planchonii CP-MCC yang
dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut ini :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Karakteristik Fisiko – Kimia Mikrokristalin Selulosa CP-MCC Ohwavworhua et al 2005
Uji Hasil Uji CP-MCC
Identifikasi Organoleptik Tidak berbau, putih, tidak berasa, serbuk
kasar yang berwarna violet menjadi biru dengan ZnCl
2
teriodinasi Pengotor organik
Tidak ada warna merah dengan floroglusinol asam
Pati dan dekstrin Tidak ada warna biru merah coklat
dengan larutan iodin pH
7,6 Kelarutan dalam larutan ammoniakal
tetraammin tembaga Larut dan tanpa residu
Substansi yang larut air 0,2
Total kadar abu 0,12 0,004
Mikroskopi Bentuk partikelnya tidak beraturan
dimana berupa campuran partikel – partikel dan agregat berbentuk spheris.
Ohwavworhua et al, 2005 Ardizzone et al, 1999 telah meneliti tentang struktur, kondisi permukaan dan
kapasitas penyerapan air dari mikrokristalin selulosa AVICEL PH 102 komersial dengan beberapa parameter pengujian. Berdasarkan data penyerapan desorpsi air dan
data eksperimen TGA, berikut ini ada beberapa pertimbangan umum yang dapat dibuat pada interaksi air MCC :
1. Temperatur tidak menjadi parameter kunci dalam mempengaruhi dehidrasi sampel. Selain itu, waktu, pada temperatur yang diberikan, sepertinya menjadi parameter
dalam mengontrol laju desorpsi air.
Universitas Sumatera Utara
2. Penentuan TGA dan losis air membuktikan adanya perbedaan jumlah air yang dilepaskan.
3. Adsorpsi absorpsi dari uap jenuh bersifat reversibel dan menunjukkan perbedaan laju desorpsi selama proses berlangsung.
4. Interaksi yang terlibat selama proses hidrasi adalah, gaya Van der Waals, didukung oleh adanya jembatan hidrogen Ardizzone et al, 1999.
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.
Universitas Sumatera Utara
Hasil penelitian dari Yakubu et al, 2011 yang memodifikasi mikrokristalin selulosa yang telah diasetilasi dan diblending dengan polietilen yakni Acetylated
Microcrystalline Cellulose Polyethylene Blend AMCCPB memperlihatkan kenaikan sifat mekanik dan sifat kimia, sebagai contoh dihasilkannya tekstur yang halus,
transparan, fleksibel, dan biodegradabel.
Karakteristik 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. 3 Tanaman Kelapa
Kategori