optimasi asam fumarat dan natrium bikarbonat … · sebagai eksipien dalam pembuatan granul...

OPTIMASI ASAM FUMARAT DAN NATRIUM BIKARBONAT

SEBAGAI EKSIPIEN DALAM PEMBUATAN GRANUL

EFFERVESCENT EKSTRAK TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)

DENGAN METODE GRANULASI KERING

SKRIPSI

Oleh :

Maria Yuli Trisusilawati

NIM : 058114126

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2009

OPTIMASI ASAM FUMARAT DAN NATRIUM BIKARBONAT

SEBAGAI EKSIPIEN DALAM PEMBUATAN GRANUL

EFFERVESCENT EKSTRAK TEH HIJAU (Camellia sinensis L.)

DENGAN METODE GRANULASI KERING

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh :

Maria Yuli Trisusilawati

NIM : 058114126

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2009

ii

Pandanglah setiap fajar sebagai janji yang melegakan hati karena kehidupan adalah anugerah, dan di dalamnya terkandung hal-hal yang indah.......

Berkaryalah sebatas kemampuanmu, namun jangan selalu memikirkan hasil akhirnya. Jangan sekali-kali pahala menjadi

motifmu. Jangan pula bemalas-malas dan duduk diam termangu

(Bhagavad Gita)

Karya ini kupersembahkan untuk: Jesus Kristus Pembimbing Sejatiku,

Bapak dan Ibuku, Pahlawan hidupku, Kakak dan adikku yang selalu memberiku semangat

dan kasih sayang ”Aflat for everything ”

v

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan

kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

”Optimasi Asam Fumarat dan Natrium Bikarbonat Sebagai Eksipien dalam

Pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis L.) dengan

Metode Granulasi Kering” untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar

Sarjana Strata Satu Program Studi Ilmu Farmasi (S.Farm).

Selama penelitian hingga penyusunan skripsi ini, penulis telah banyak

mendapatkan bantuan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak

langsung. Untuk itu penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada:

1. ”Yesus Kristus”, atas semua anugrah-Nya.

2. Rita Suhadi, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta.

3. Agatha Budi Susiana Lestari, M.Si., Apt selaku dosen pembimbing yang telah

memberikan arahan dan mendampingi penulis selama proses penelitian dan

penyusunan skripsi.

4. Dewi Setyaningsih, M.Sc, Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan

banyak pendampingan, dukungan, saran, dan kritik.

5. Yohanes Dwiatmaka, M.Si. selaku dosen penguji yang telah memberikan

banyak pendampingan, dukungan, saran, dan kritik.

vii

6. Keluargaku (bapak, Ibu, Mas Edi, Mba Endah dan Yosep) yang telah

memberi dukungan, perhatian, dan doa sehingga terselesaikannya skripsi ini.

7. Segenap laboran atas bantuan dan kerjasamanya selama penulis menempuh

perkuliahan di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

8. Yohanes Aflat Agung Krisyadi yang selalu memberi semangat, kasih sayang

dan juga doa.

9. “Team Green Tea”, Lia, Hendra, Ceci, Yokhe, Eva, Aster dan Erika atas

kerjasama dan bantuannya selama mengerjakan skripsi ini.

10. “Yuna, Lia, Ina dan Dina” yang telah menjadi sahabatku dan selalu

memberikan dukungan.

11. Teman-teman kelompok E dan teman-teman angkatan 2005 yang tidak bisa

disebutkan satu persatu.

Penulis telah berusaha sebaik-baiknya untuk menyelesaikan skripsi ini.

Namun penulis menyadari masih banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan di

dalamnya. Maka penulis mengharapkan kritik dan saran. Akhir kata, semoga

penelitian ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu kefarmasian.

Penulis

viii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan

dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 1 januari 2009

Penulis,

(Maria Yuli Trisusilawati)

ix

INTISARI

Teh hijau (Camellia sinensis L.) telah diketahui memiliki banyak manfaat bagi kesehatan terutama sebagai antioksidan. Selama ini sediaan yang berasal dari teh hijau sangat terbatas. Untuk memberikan alternatif sediaan lain yang lebih acceptable maka ekstrak teh hijau dibuat dalam bentuk granul effervescent.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek asam fumarat, natrium bikarbonat dan interaksi keduanya yang dominan dalam menentukan sifat fisik sediaan granul effervescent serta untuk mendapatkan area komposisi optimum asam fumarat sebagai sumber asam dan natrium bikarbonat sebagai sumber basa dalam formula granul effervescent ekstrak teh hijau.

Penelitian ini termasuk dalam eksperimental murni menggunakan metode desain faktorial. Granul effervescent dibuat dengan metode granulasi kering. Optimasi dilakukan terhadap parameter sifat fisik granul effervescent yang meliputi kandungan lembab, kecepatan alir, waktu larut, dan pH larutan. Analisis statistik yang digunakan adalah Yate’s treatment dengan taraf kepercayaan 95%.

Hasil penelitian menunjukkan granul effervescent yang dihasilkan memenuhi persyaratan uji waktu larut, pH, kecepatan alir dan tidak memenuhi persyaratan uji kandungan lembab granul effervescent. Natrium bikarbonat berpengaruh dominan terhadap pH larutan, kecepatan alir dan kandungan lembab granul effervescent. Asam fumarat berpengaruh dominan terhadap waktu larut granul effervescent. Dari contour plot super imposed pada level yang diteliti tidak diperoleh area komposisi optimum campuran asam fumarat dan natrium bikarbonat yang menghasilkan granul dengan sifat fisik yang dikehendaki.

Kata kunci : ekstrak teh hijau, asam fumarat, natrium bikarbonat, granul effervescent, granulasi kering, desain faktorial.

x

ABSTRACT

Green tea (Camellia sinensis L.) known as a substance that have many benefit for health especially as antioxidant. Until now, dosage form that made from green tea is limited. In this research, green tea made in effervescent granule dosage form to give an alternative dosage form wich more acceptable.

The aims of the research were to investigate the dominant effect among fumaric acid, sodium bicarbonate, and the interaction between fumaric acid and sodium bicarbonate on the effervescent granule physical properties, and to obtain the optimum area of the composition fumaric acid and sodium bicarbonate from green tea extract effervescent granule formulas.

This research was a pure experimental study based on factorial design application. Effervescent granule made by dry granulation. Optimization were evaluated for physical properties parameter, i.e, moisture content, flow rate of effervescent granule, disintegration time, and pH of the solution.

The result showed that sodium bicarbonate was dominant in determining pH, granule flow properties and moisture content of granule, whereas fumaric acid dominant in disintegration time of effervescent granule. The optimum area of super imposed contour plot is not obtained by this research.

Key word : green tea extract, fumaric acid, sodium bicarbonate, effervescent granule, dry granulation, factorial design.

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL .......................................................................... ............. i

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................... .............. iii

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................... v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH…................ vi

PRAKATA …....................................................................................................... vii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ............................................................. ix

INTISARI ............................................................................................................. x

ABSTRACT .......................................................................................................... xi

DAFTAR ISI ........................................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvi

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xvii

DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................................... xviii

BAB I. PENGANTAR ....................................................................................... 1

A. Latar Belakang ....................................................................................... 1

1. Perumusan masalah .......................................................................... 3

2. Keaslian karya .................................................................................. 4

3. Manfaat penelitian ............................................................................ 4

B. Tujuan Penelitian .................................................................................... 5

xii

BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA................................................................... 6

A. Teh (Camellia sinensis L.) ..................................................................... 6

1. Deskripsi .......................................................................................... 6

2. Kandungan kimia teh ....................................................................... 6

3. Khasiat teh......................................................................................... 8

B. Ekstrak ................................................................................................... 8

C. Granul effervescent ................................................................................. 8

1. Sumber asam .................................................................................... 9

2. Sumber karbonat ............................................................................. 10

3. Bahan pengikat ................................................................................. 10

4. Bahan tambahan lain ........................................................................ 11

D. Granulasi Kering ..................................................................................... 12

E. Sifat Fisik Granul .................................................................................... 12

1. Kandungan lembab ........................................................................... 12

2. Kecepatan alir ................................................................................. 13

3. Waktu larut ...................................................................................... 13

4. pH...................................................................................................... 13

F. Metode Desain Faktorial ...................................................................... 14

G. Landasan Teori........................................................................................ 16

H. Hipotesis ................................................................................................. 17

BAB III. METODE PENELITIAN .................................................................... 18

xiii

A. Jenis Rancangan Penelitian ..................................................................... 18

B. Variabel Penelitian ................................................................................. 18

C. Definisi Operasional .............................................................................. 19

D. Bahan Penelitian...................................................................................... 20

E. Alat Penelitian......................................................................................... 20

F. Tata Cara Penelitian ................................................................................ 20

1. Pemeriksaan kualitas ekstrak teh hijau ............................................. 20

2. Penentuan dosis ekstrak kering teh hijau .......................................... 21

3. Penentuan level rendah dan level tinggi asam fumarat dan natrium

bikarbonat dalam sediaan effervescent ekstrak teh hijau ................. 21

4. Optimasi formula granul effervescent ekstrak teh hijau dengan kombinasi

asam fumarat dan natrium bikarbonat............................................... 22

5. Pembuatan granul effervescent dengan metode granulasi kering ..... 22

6. Pemeriksaan sifat fisik granul effervescent ...................................... 23

7. Penentuan prosfil sifat fisik granul effervescent dan area komposisi

optimum ........................................................................................... 25

G. Analisis Data .......................................................................................... 25

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 27

A. Hasil Uji Kualitas Ekstrak Kering Teh Hijau ......................................... 27

1. Pemerian ekstrak kering teh hijau ..................................................... 27

2. Uji kandungan lembab ekstrak ........................................................ 27

B. Pembuatan Granul Effervescent ............................................................. 28

xiv

C. Granul Effervescent ................................................................................ 31

D. Uji Sifat Fisik Granul Effervescent ........................................................ 31

1. Kandungan lembab granul effervescent ............................................ 32

2. Kecepatan alir granul effervescent .................................................... 36

3. Waktu larut granul effervescent ........................................................ 38

4. pH larutan ......................................................................................... 41

E. Optimasi Formula.................................................................................... 44

1. Kandungan lembab ........................................................................... 45

2. Kecepatan alir ................................................................................. 46

3. Waktu larut ...................................................................................... 47

4. pH larutan ......................................................................................... 48

5. Superimposed contour plot ............................................................... 49

F. Perdiksi CO2 Teoritis............................................................................... 50

G. Prediksi Prospek Hasil Penelitian .......................................................... 51

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN …......................................................... 53

A. Kesimpulan ............................................................................................. 53

B. Saran........................................................................................................ 53

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 54

LAMPIRAN .......................................................................................................... 57

BIOGRAFI PENULIS ........................................................................................... 88

xv

DAFTAR TABEL

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level

.................................................................................................................. 14

Tabel II. Formula granul effervescent ekstrak teh hijau ........................................ 22

Tabel III. Hasil pengukuran kandungan lembab ekstrak kering teh hijau .............. 28

Tabel IV. Hasil pengukuran sifat fisik granul .......................................................... 32

Tabel V. Hasil perhitungan efek faktor terhadap sifat fisik granul effervescent

ekstrak teh hijau ...................................................................................... 32

Tabel VI. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon kandungan lembab

granul effrevescent ................................................................................... 34

Tabel VII. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon kecepatan alir granul

effrevescent............................................................................................... 38

Tabel VIII. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu larut granul

effrevescent............................................................................................... 41

Tabel IX. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon pH larutan

effrevescent............................................................................................... 43

Tabel X. Hasil perhitungan CO2 teoritis ................................................................. 51

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Struktur epicatechin, epicatechin-3-gallat, epigallocatechin, dan

epigallocatechin-3-gallat ........................................................................ 7

Gambar 2 Grafik hubungan antara level asam fumarat (a) dan natrium

bikarbonat (b) terhadap kandungan lembab granul effervescent............ 34


bikarbonat (b) terhadap kecepatan alir granul effervescent................... 36


bikarbonat (b) terhadap waktu larut granul effervescent....................... 39


bikarbonat (b) terhadap pH larutan ...................................................... 42

Gambar 6 Contour plot kandungan lembab granul effervescent ekstrak teh

hijau........................................................................................................ 45

Gambar 7 Contour plot kecepatan alir granul effervescent ekstrak teh hijau ....... 46

Gambar 8 Contour plot waktu larut granul effervescent ekstrak teh hijau ............ 47

Gambar 9 Contour plot pH larutan effervescent ekstrak teh hijau......................... 48

Gambar 10 Superimposed contour plot sifat fisik granul effervescent ekstrak teh

hijau ...................................................................................................... 49

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Certificate of Analysis ekstrak teh hijau ................................................ 57

Lampiran 2. Penentuan level rendah dan level tinggi eksipien ................................ 58

Lampiran 3. Data uji kandungan lembab ekstrak kering teh hijau ........................... 59

Lampiran 4. Data hasil uji sifat fisik granul effervescent ekstrak teh hijau ............... 60

Lampiran 5. Perhitungan Yate’s treatment ................................................................ 70

Lampiran 6. Perhitungan CO2 teoritis........................................................................ 82

Lampiran 7. Data hasil uji homogenitas .................................................................... 85

Lampiran 8. Dokumentasi ......................................................................................... 86

xviii

1

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Tren gaya hidup kembali ke alam (back to nature) semakin menjadi pilihan

bagi masyarakat Indonesia saat ini, baik dalam hal obat, pencegahan ,maupun untuk

pemeliharaan kesehatan. Dengan adanya tren tersebut maka pengembangan bahan

alam sebagai alternatif pengobatan, pencegahan maupun pemeliharaan kesehatan

memiliki prospek yang cerah. Oleh karena itu saat ini banyak dilakukan

pengembangan, salah satunya dalam hal bentuk sediaan yang berasal dari bahan alam.

Dengan pengembangan bentuk sediaan dapat diperoleh suatu bentuk sediaan yang

berasal dari bahan alam yang lebih dapat diterima oleh masyarakat.

Teh (Camellia sinensis L.) merupakan salah satu bahan alam yang mudah

dijumpai di Indonesia. Teh dibagi menjadi beberapa macam berdasarkan proses

pembuatannya yaitu teh fermentasi (teh hitam), teh semi fermentasi (teh oolong) dan

teh tanpa fermentasi (teh hijau) (Rohdiana, Raharjo, dan Gardjito, 2005).

Teh hijau secara luas dikonsumsi sebagai minuman yang sebagian besar

komponen utamanya polifenol (Rohdiana et al, 2005). Senyawa polifenol yang

banyak terdapat dalam teh adalah katekin yang meliputi epigalokatekin galat

(EGCG), epigalokatekin (EGC), epikatekin galat (ECG), dan epikatekin (EC) (Jia

Zhou, Yang, Wu, dan Liu, 1998). Epigalokatekin galat (EGCG) adalah jenis katekin

yang paling banyak dijumpai dalam ekstrak teh hijau (Zhou, Chiang, Portocarrero,

1

2

Zhu, Hill, Heppert dan Jayaratna, 2003). Dari beberapa penelitian diketahui bahwa

EGCG merupakan antioksidan yang potensial dibandingkan dengan katekin dan

turunan katekin lainnya karena EGCG memiliki gugus hidroksil yang paling banyak

(Zhou et al., 2003).

Secara tradisional, teh hijau biasa dikonsumsi dalam bentuk seduhan. Untuk

memberikan alternatif bentuk sediaan lain yang lebih mudah dikonsumsi, dapat

diterima oleh masyarakat dan terjamin ketepatan dosisnya, maka pada penelitian ini

ekstrak teh hijau disajikan dalam bentuk granul effervescent yang dibuat dengan

metode granulasi kering dengan asam fumarat sebagai sumber asam dan natrium

bikarbonat sebagai sumber basa. Granul effervescent berupa serbuk kasar sampai

kasar sekali dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering, biasanya

terdiri dari natrium bikarbonat, asam sitrat, asam tartrat, fumarat atau malat, bila

ditambah air, asam dan basanya akan bereaksi membebaskan karbondioksida

sehingga menghasilkan buih. Keuntungan sediaan effervescent adalah penyiapan

larutan dalam waktu seketika yang mengandung dosis yang tepat, penggunaannya

lebih mudah, dapat diberikan kepada orang yang mengalami kesulitan menelan tablet

atau kapsul, selain itu larutan dengan karbonat yang dihasilkan dapat memberikan

efek segar (Ansel, 1989).

Untuk mendapatkan granul effervescent yang berkualitas, maka diperlukan

studi formulasi salah satunya dari sisi sumber asam dan basa yang berperan penting

dalam pembentukan gas CO2 yang berfungsi dalam disintegrasi granul. Menurut

Wehling dan Fred (2004), sumber asam dan sumber karbonat dapat menghasilkan

3

reaksi effervescent yang baik bila masing-masing digunakan pada range konsentrasi

10%-60% dari berat formula. Oleh karena itu optimasi asam fumarat dan natrium

bikarbonat perlu dilakukan untuk menghasilkan formula granul yang optimum dilihat

dari parameter sifat fisik granul effervescent yang memenuhi persyaratan kualitas.

Komposisi asam fumarat dan natrium bikarbonat dioptimasi berdasarkan

metode desain faktorial. Metode ini dapat mengidentifikasi efek masing-masing

faktor, maupun efek interaksi faktor. Metode desain faktorial juga dapat digunakan

untuk memperkirakan faktor yang dominan dalam menentukan respon (Muth, 1999).

Diharapkan dengan komposisi asam fumarat dan natrium bikarbonat yang optimum

diperoleh sediaan granul effervescent yang memenuhi kualitas fisik yang meliputi

kandungan lembab, kecepatan alir, waktu larut, dan pH larutan.

1. Perumusan masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, permasalahan yang akan diteliti adalah:

a. Apakah ekstrak teh hijau dapat diformulasikan menjadi sediaan granul

effervescent yang memenuhi persyaratan kualitas?

b. Manakah diantara asam fumarat, natrium bikarbonat ataukah interaksi

antara natrium bikarbonat yang dominan dalam menentukan masing-

masing sifat fisik granul effervescent?

c. Apakah dapat ditemukan area komposisi optimum dari asam fumarat dan

natrium bikarbonat dalam contour plot yang menghasilkan sifat fisik

granul yang dikehendaki pada formula granul effervescent ekstrak teh

hijau secara granulasi kering?

4

2. Keaslian karya

Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan oleh penulis, penelitian tentang

optimasi asam fumarat dan natrium bikarbonat sebagai eksipien dalam pembuatan

granul effervescent ekstrak teh hijau secara granulasi kering belum pernah dilakukan.

Namun telah banyak penelitian sejenis tentang teh hijau dan optimasi sumber asam

dan basa dalam pembuatan granul effervescent, diantaranya:

a. Chrystyani, 2006, Optimasi Campuran asam Tartrat dan Asam Fumarat sebagai

Eksipien pada pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Rimpang Temulawak

(Curcuma xanthorrizha Roxb.) secara Granulasi Basah : Aplikasi Desain

Faktorial, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

b. Natalia, 2006, Optimasi Natrium Sitrat dan Asam Fumarat dalam Pembuatan

Granul Effervescent Ekstrak Temulawak (Curcuma xanthorrizha Roxb.) secara

Granulasi Basah, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

c. Rohdiana, et al., (2005), Evaluasi Daya Hambat Tablet Effervescent Teh Hijau

pada Oksidasi Asam Linoleat, Majalah Farmasi Indonesia, 16 (2).

3. Manfaat penelitian

a. Manfaat teoritis. Penelitian ini bermanfaat untuk menambah khasanah

ilmu pengetahuan tentang bentuk sediaan granul effervescent yang berasal

dari bahan alam.

b. Manfaat praktis. Dari penelitian ini diharapkan dapat dihasilkan formula

granul effervescent yang memenuhi persyaratan kualitas.

5

B. Tujuan Penelitian

1. Tujuan umum

Membuat formula effervescent dengan bahan aktif yang berasal dari teh

hijau dalam bentuk sediaan granul effervescent yang dibuat secara granulasi kering.

2. Tujuan khusus

a. Untuk mengetahui apakah ekstrak teh hijau dapat diformulasi menjadi sediaan

granul effervescent yang memenuhi persyaratan kualitas.

b. Untuk mengetahui efek yang dominan dalam menentukan sifat fisik granul

effervescent ekstrak teh hijau dari faktor asam fumarat, natrium bikarbonat

atau interaksi antara asam fumarat dan natrium bikarbonat.

c. Untuk mengetahui apakah diperoleh area komposisi optimum dari asam

fumarat-natrium bikarbonat pada superimposed contour plot yang

diprediksikan sebagai formula optimum granul effervescent ekstrak teh hijau.

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Teh (Camellia sinensis L.)

1. Deskripsi

Pohon kecil, karena seringnya pemangkasan maka tampak seperti perdu.

Bila tidak dipangkas, akan tumbuh kecil ramping setinggi 5-10 m, dengan bentuk

tajuk seperti kerucut. Batang tegak, berkayu, bercabang-cabang, ujung ranting dan

daun muda berambut halus. Daun tunggal, bertangkai pendek, letak berseling, helai

daun kaku seperti kulit tipis, bentuknya elips memanjang, ujung dan pangkal runcing,

tepi bergerigi halus, pertulangan menyirip, panjang 6-18 cm, lebar 2-6 cm, warnanya

hijau, permukaan mengkilap. Bunga di ketiak daun, tunggal atau beberapa bunga

bergabung menjadi satu, berkelamin dua, garis tengah 3-4 cm, warnanya putih cerah

dengan kepala sari berwarna kuning, harum. Buahnya buah kotak, berdinding tebal,

pecah menurut ruang, masih muda hijau setelah tua cokelat kehitaman. Biji keras,

jumlah 1-3. Pucuk dan daun muda yang digunakan untuk pembuatan minuman teh.

Perbanyakan dengan biji, stek, sambungan atau cangkokan (Dalimartha, 1999).

2. Kandungan kimia teh

Daun mengandung kafein (2-3%), theobromin, theofilin, tanin, xanthine,

adenine, minyak atsiri, kuersetin, naringenin, dan natural fluoride (Dalimartha, 1999).

Daun teh juga mengandung 30-40% polifenol yang sebagian besar merupakan

katekin. Di dalam teh terdapat beberapa jenis katekin, yaitu epikatekin (EC),

6

7

epikatekin galat (ECG), epigallokatekin (EGC), epigallokatekin galat (EGCG),

gallokatekin dan katekin (Jia et al, 1998). EGCG merupakan antioksidan yang paling

efektif sebagai chemoprotective agent, jumlahnya sekitar 60-70% dari jumlah

keseluruhan katekin (Svobodova, Psotova, Walternova , 2003; Katiyar, Afaq, Perez,

Mukhtar, 2001). Struktur EC, ECG, EGC, dan EGCG seperti pada gambar 1.

HO

OH

O

OH

OH

OH

(-)-Epicatechin

HO

OH

O

O

OH

OH

C

O

OH

OH

OH

(-)-Epicatechin-3-gallate

OH

HO O

OH

OH

OH

OH

(-)-Epigallocatechin

HO

OH

O

O

OH

OH

C

O

OH

OH

OH

(-)-Epigallocatechin-3-gallate

OH

Gambar 1. Struktur epicatechin, epicatechin-3-gallat, epigallocatechin, dan epigallocatechin-3-gallat (Svobodova et al., 2003)

EGCG adalah suatu senyawa crystalline yang tidak higroskopis. EGCG

memiliki kelarutan tertinggi dalam aqueous jika berada antara pH 5-7. Kestabilan

EGCG yang diamati melalui suatu penelitian dengan konsentrasi EGCG 10 mg/ml

pada range pH 4-9 menghasilkan stabilitas tertinggi dari EGCG diperoleh jika berada

pada pH 5. EGCG juga memiliki kompatibilitas yang baik dengan berbagai macam

8

eksipien, sehingga bisa sangat dikembangkan menjadi oral dosage form (Kellar,

Poshni, Penzotti, Bedu-Addo, dan Payne, 2005).

3. Khasiat teh

Teh berkhasiat sebagai peluruh kencing (diuretik), stimulans jantung

(kardiotonik), menstimulir susunan saraf pusat, penyegar badan, dan sebagai

astringen pada saluran cerna (Dalimartha, 1999). Teh juga bermanfaat sebagai

antikanker, antimikrobia, antidiabetes, antioksidan dan menghambat kerusakan DNA

yang diinduksi oleh radiasi UV (Svobodova et al., 2003).

B. Ekstrak

Ekstrak merupakan sediaan sari pekat tumbuh-tumbuhan atau hewan yang

diperoleh dengan cara melepaskan zat aktif dari masing-masing bahan obat,

menggunakan menstruum yang cocok, kemudian semua atau hampir semua dari

pelarutnya diuapkan dan sisa endapan atau serbuk diatur untuk ditetapkan standarnya

(Ansel, 1989).

Ekstrak kering (extractum siccum) adalah ekstrak yang memiliki konsistensi

kering dan mudah digosokkan serta menunjukkan kandungan lembab tidak lebih dari

5% (Voigt, 1994).

C. Granul Effervescent

Granul effervescent adalah granul atau serbuk kasar sampai kasar sekali yang

mengandung unsur obat dalam campuran kering, biasanya terdiri dari unsur asam

9

(asam sitrat, asam tartrat, asam fumarat) dan unsur basa (natrium karbonat, natrium

bikarbonat). Bila ditambahkan dengan air, asam dan basanya akan bereaksi

membebaskan CO2 sehingga menghasilkan buih (Ansel, 1989).

Keuntungan sediaan effervescent adalah penyiapan larutan dalam waktu

seketika yang mangandung dosis yang tepat. Selain itu zat aktif akan cepat diabsorbsi

sehingga cepat mencapai onset. Banyak studi menerangkan bahwa tablet dan serbuk

effervescent dapat meningkatkan absorbsi jumlah zat aktifnya dibandingkan formulasi

konvensional seperti tablet dan kapsul (Lee, 2000).

Kerugian sediaan effervescent adalah produk yang dihasilkan sukar stabil

secara kimia. Bahkan kelembaban udara selama pembuatan produk sudah cukup

untuk memulai reaktifitas effervescent (Lachman, Lieberman dan Kanig, 1989).

Bahan-bahan tambahan dalam pembuatan sediaan effervescent

Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan sediaan effervescent adalah :

a. Sumber asam

Yaitu bahan yang mengandung asam atau yang dapat membuat suasana asam

pada pencampuran effervescent. Sumber asam jika direaksikan dengan air akan

terhidrolisis kemudian melepaskan asam yang pada proses selanjutnya akan bereaksi

dengan sumber karbonat sehingga menghasilkan CO2 (Mohrle, 1989). Sumber asam

yang paling umum digunakan adalah food acid salah satunya yaitu asam fumarat.

Asam fumarat berbentuk kristal putih. Kelarutan dalam air 1 : 45, dalam etanol

(100%) sebesar 1 : 36%, dan dalam propilenglikol 1 : 30 dan bersifat non higroskopis

(Boylan, Cooper, Chowhan, 1986). Dengan sifat asam fumarat yang non higroskopis

10

maka lembab yang terserap dalam sediaan menjadi lebih sedikit sehingga sediaan

effervescent yang dihasilkan lebih stabil. Asam fumarat memiliki kompresibilitas

yang baik dibandingkan dengan asam-asam lainnya (Mohrle, 1989).

b. Sumber karbonat

Karbonat digunakan untuk menghasilkan CO2. Sumber karbonat yang biasa

digunakan dalam pembuatan sediaan effervescent adalah natrium bikarbonat

(NaHCO3) dan natrium karbonat. Natrium bikarbonat lebih sering digunakan dalam

pembuatan sediaan effervescent (Ansel, 1989). Natrium bikarbonat memiliki

kelarutan yang sangat baik dalam air, non higroskopis, tersedia dalam bentuk bubuk

sampai granuler serta memiliki kompresibilitas yang paling baik diantara semua

karbonat (Mohrle, 1989). Sifat natrium bikarbonat yang non higroskopis dapat

mengurangi kemungkinan terserapnya lembab sehingga sediaan yang dihasilkan

memiliki kandungan lembab yang rendah. Dengan kandungan lembab yang rendah

maka sediaan effervescent yang dihasilkan menjadi lebih stabil.

c. Bahan pengikat

Yaitu bahan yang membantu mengikat serbuk menjadi granul atau mengikat

granul dalam proses pengempaan. PVP merupakan bahan pengikat yang paling

umum digunakan. PVP dapat digunakan baik untuk pencampuran basah ataupun

kering (Parikh, 1997). PVP cocok digunakan untuk meningkatkan kelarutan obat

yang tidak larut air. PVP merupakan zat yang bersifat hidrofilik yang mudah larut

dalam air. Sifat PVP yang hidrofilik ini dapat meningkatkan hidrofilisitas granul

sehingga granul mudah ditembus air. Penetrasi air ke dalam granul akan

11

menyebabkan terjadinya reaksi effervescent (Voigt, 1984). PVP yang digunakan

dalam penelitian ini adalah PVP K 30. PVP berupa serbuk putih atau putih

kekuningan, berbau lemah atau tidak berbau, higroskopik. PVP mudah larut dalam

air, dalam etanol (95%) P dan dalam kloroform P, kelarutan tergantung dari bobot

molekul rata-rata, praktis tidak larut dalam eter P (Anonim, 1979).

d. Bahan tambahan lain

Bahan-bahan tambahan yang sering ditambahkan dalam pembuatan sediaan

effervescent adalah pemanis dan pewarna. Bahan-bahan ini dipakai untuk

memperbaiki penampilan dan rasa dari sediaan effervescent (Mohrle, 1989).

Aspartam termasuk golongan 3 pemanis yang paling banyak digunakan dalam

industri makanan dan obat, selain sukrosa dan sakarin. Aspartam merupakan pemanis

yang dihasilkan dari sintesis kimia. Keunggulannya dibandingkan dengan sakarin

adalah rasa sesudahnya tidak ada dan tidak menimbulkan rasa pahit (Ansel, 1989).

Aspartam stabil dalam kondisi kering. Aspartam merupakan hasil sintesis, maka para

formulator harus mempertimbangkan lagi dalam menggunakan aspartam, sebagai

pemanis obat. Meskipun demikian penggunaannya masih bisa tetap dianjurkan

namun dengan sangat dibatasi (Lieberman dkk, 1989). Batas maksimum penggunaan

aspartam yang diperbolehkan tiap harinya yaitu 40 mg/kg BB (Rowe, Sheskey dan

Owen, 2006).

12

D. Granulasi Kering

Granulasi kering dapat dilakukan melalui proses khusus dengan

menggunakan alat yang disebut dengan roller compactor atau chilsonator. Prosedur

lainnya yaitu slugging, dimana slug atau tablet berukuran besar dibuat dengan mesin

tablet dan kemudian dihancurkan untuk menghasilkan ukuran granul yang diinginkan

(Mohrle, 1989). Pada metode granulasi kering, baik bahan aktif maupun bahan

tambahan harus memiliki sifat kohesif supaya massa yang besar dapat terbentuk

(Ansel, 1969).

E. Sifat Fisik Granul Effervescent

Pemeriksaan sifat fisik granul Effervescent yang dilakukan meliputi:

1. Kandungan lembab granul

Kandungan lembab dapat mempengaruhi sifat fisika kimia sediaan padat.

Keseimbangan kandungan lembab dapat mempengaruhi aliran dan karakteristik

kompresi serbuk, kekerasan granul dan tablet, dan stabilitas obat. Kandungan lembab

granul effervescent perlu diketahui untuk melihat apakah ada reaksi effervescent yang

prematur, sehingga dapat mengakibatkan jumlah gas karbondioksida yang dihasilkan

berkurang sehingga berpengaruh terhadap kenyamanan orang yang mengkonsumsi

sediaan granul effervescent (Wadke & Jacobson, 1980). Kandungan lembab yang

baik pada granul effervescent yaitu antara 0,4% - 0,7% (Fausett, Junior, dan Dash,

2000).

13

2. Kecepatan alir

Sifat alir granul diperlukan untuk memastikan pencampuran yang efisien dan

didapat keseragaman bobot granul saat dituang ke dalam pengemas. Ada dua metode

yang umum digunakan untuk mengukur sifat alir, yaitu metode langsung dan metode

tidak langsung dengan mengukur sudut diam dan pengetapan (Banker dan Anderson,

1986). Waktu alir yang baik adalah kurang dari 10 detik untuk 100 g granul (Fudholi,

1983).

3. Waktu larut

Waktu larut sediaan effervescent merupakan salah satu karakteristik yang

penting. Ada beberapa faktor yang menghalangi hancurnya granul effervescent yaitu

konsentrasi berlebihan material yang tidak larut dan penggunaan bahan pengikat

terlalu banyak. Proses hancurnya granul effervescent dimulai dari terjadinya reaksi

effervescent sampai melarutnya partikel atau fragmen secara perlahan-lahan. Salah

satu keunggulan dari sediaan effervescent yaitu memiliki waktu larut yang cepat yaitu

1-2,5 menit (Wehling dan Fred , 2004).

4. pH larutan

Uji pH dilakukan dengan memasukkan indikator (elektroda) alat uji pH yaitu

pH meter elektrik ke dalam larutan granul effervescent. pH yang diharapkan untuk

granul effervescent ekstrak teh hijau adalah 5-7 karena pada pH tersebut kandungan

utama ekstrak teh hijau yaitu EGCG stabil dan memiliki kelarutan tertinggi (Kellar et

al., 2005).

14

F. Metode Desain Faktorial

Desain faktorial merupakan aplikasi persamaan regresi yaitu teknik untuk

memberikan model hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih variabel

bebas. Model yang diperoleh dari analisis tersebut berupa persamaan matematika

(Bolton, 1997).

Penelitian desain faktorial yang paling sederhana adalah penelitian dengan

2 faktor dan 2 level (Armstrong dan James, 1996). Desain faktorial dua level berarti

ada dua faktor (misal A dan B) yang masing-masing faktor diuji pada dua level yang

berbeda, yaitu level rendah dan level tinggi. Dengan desain faktorial dapat didesain

suatu percobaan untuk mengetahui faktor yang dominan berpengaruh secara

signifikan terhadap respon, juga memungkinkan untuk mengetahui interaksi di antara

faktor-faktor tersebut (Bolton, 1997; Voigt, 1994).

Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat percobaan

(2n = 4, dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah faktor). Rancangan

percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level seperti tabel I berikut :

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial

dengan dua faktor dan dua level

Formula Faktor A Faktor B Interaksi (1) - - + A + - - B - + -

AB + + +

15

Keterangan : - = level rendah + = level tinggi

Formula (1) = faktor A pada level rendah, faktor B pada level rendah Formula a = faktor A pada level tinggi, faktor B pada level rendah Formula b = faktor A pada level rendah, faktor B pada level tinggi Formula ab = faktor A pada level tinggi, faktor B pada level tinggi Rumusan yang berlaku :

Y = b0 + b1(XA) + b2(XB) + b12 (XA)(XB).........................................(1)

Dengan : Y = respon hasil atau sifat yang diamati (XA)(XB) = level faktor A dan faktor B b0, b1, b2, b12 = koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan

Dari rumus (1) dan data yang diperoleh dapat dibuat contour plot suatu

respon tertentu yang sangat berguna dalam memilih komposisi campuran yang

optimum. Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata

respon pada level tinggi dan rata-rata respon pada level rendah (Bolton, 1997).

Desain faktorial memiliki beberapa keuntungan. Metode ini memiliki

efisiensi yang maksimum untuk memperkirakan efek yang dominan dalam

menentukan respon. Keuntungan utama desain faktorial adalah bahwa metode ini

memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-masing faktor, maupun efek

interaksi antarfaktor. Metode ini ekonomis, dapat mengurangi jumlah penelitian jika

dibandingkan dengan meneliti dua efek faktor secara terpisah (Muth, 1999).

16

G. Landasan Teori

Teh hijau telah diketahui memiliki banyak manfaat seperti menghambat

pertumbuhan tumor, mencegah arthritis, mencegah kerusakan hati, serta sebagai

penurun berat badan. Khasiat teh hijau yang juga telah banyak diteliti yaitu sebagai

antioksidan. Senyawa kimia dalam teh hijau yang diketahui berkhasiat sebagai

antioksidan adalah (-) epigallocathecin 3-gallate (EGCG) yang merupakan

komponen terbesar dalam teh hijau.

Dosis ekstrak teh hijau yang digunakan dihitung berdasarkan kandungan

EGCG dalam ekstrak teh hijau karena efek yang diinginkan yaitu sebagai

antioksidan. Sementara itu, dosis EGCG mengacu pada produk yang telah beredar di

pasaran yaitu 35 mg EGCG per sajian.

EGCG memiliki kompatibilitas yang baik dengan berbagai macam eksipien,

sehingga bisa dikembangkan menjadi oral dosage forms (Kellar et al., 2005). EGCG

paling stabil pada pH 5 dan memiliki kelarutan tertinggi pada pH 5-7. Pada penelitian

ini pH larutan optimum berkisar antara 5-7 sehingga EGCG tetap stabil dalam

sediaan effervescent.

Karena begitu banyaknya manfaat yang bisa diperoleh dari teh hijau maka

perlu dibuat sediaan yang dapat digunakan oleh masyarakat dengan mudah. Bentuk

sediaan yang dipilih pada penelitian ini adalah granul effervescent yang dibuat dengan

metode granulasi kering. Alasan pemilihan bentuk sediaan tersebut karena lebih

mudah dikonsumsi, memiliki rasa yang enak, dan terjamin ketepatan dosisnya.

Granul dibuat dengan metode granulasi kering dimana bahan yang telah dicampurkan

17

dikempa menjadi slug kemudian dihancurkan dan diayak dengan ayakan yang

dikehendaki.

Sumber asam dan sumber basa dalam pembuatan granul effervescent

merupakan komponen yang mutlak harus ada. Oleh karena itu, pada penelitian ini

dilakukan optimasi komposisi asam fumarat sebagai sumber asam dan natrium

bikarbonat sebagai sumber basa. Level rendah asam fumarat yang digunakan adalah

15% sedangkan level tinggi yang digunakan adalah 25% dari berat yang diinginkan.

Sementara itu, penentuan jumlah basa yang digunakan didasarkan pada perhitungan

stoikiometri.

Prediksi formula optimum yang dilihat dari sifat fisik sediaan granul

effervescent dapat dilakukan dengan metode desain faktorial yang memiliki kelebihan

dapat mengidentifikasi masing-masing faktor maupun interaksi keduanya.

H. Hipotesis

1. Berdasarkan teori mengenai karakteristik ekstrak teh hijau maka teh hijau dapat

diformulasi menjadi sediaan effervescent yang memenuhi persyaratan kualitas.

2. Ada hubungan antara faktor asam fumarat, natrium bikarbonat atau interaksi

keduanya dengan respon sifat fisik yang dihasilkan meliputi kandungan lembab,

kecepatan alir, waktu larut dan pH larutan.

3. Diduga ditemukan area komposisi optimum asam fumarat dan natrium bikarbonat

dalam sediaan granul effervescent ekstrak teh hijau.

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini termasuk dalam jenis penelitian eksperimental murni dengan

rancangan desain faktorial dan bersifat eksploratif, yaitu dengan mencari komposisi

optimum asam fumarat dan natrium bikarbonat sehingga dihasilkan granul

effervescent ekstrak teh hijau yang memenuhi persyaratan sifat fisik granul

effervescent.

B. Variabel Penelitian

1. Variabel bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah level rendah dan level tinggi

asam fumarat dan natrium bikarbonat sebagai sumber asam dan sumber basa. Level

rendah asam fumarat yaitu 600 mg sedangkan level tinggi asam fumarat yaitu 1000

mg. Level rendah natrium bikarbonat yaitu 874 mg sedangkan level tinggi natrium

bikarbonat yaitu 1445 mg.

2. Variabel tergantung

Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat fisik granul effervescent

yang meliputi kandungan lembab, kecepatan alir, waktu larut dan pH larutan.

18

19

3. Variabel pengacau terkendali

Variabel pengacau terkendali meliputi kelembaban relatif ruangan (± RH

55%, suhu ruangan (± 18oC), suhu pengeringan bahan dan granul effervescent (400C),

lama pencampuran serbuk (20 menit, 20 rpm) dan lama pencampuran granul

(1 menit).

C. Definisi Operasional

1. Granul effervescent ekstrak teh hijau adalah suatu sediaan serbuk kasar sampai

kasar sekali yang mengandung zat aktif dari ekstrak teh hijau, juga terdiri dari

sumber asam (asam fumarat) dan sumber basa (natrium bikarbonat) yang bereaksi

dengan cepat menghasilkan gas CO2 dengan penambahan air.

2. Ekstrak teh hijau adalah ekstrak kering yang diperoleh dari PT. Sido Muncul

dengan kandungan EGCG sebesar 7,14%.

3. Komposisi optimum granul effervescent ekstrak teh hijau adalah komposisi bahan

penyusun granul (asam fumarat dan natrium bikarbonat) yang menghasilkan

granul effervescent yang memenuhi persyaratan sifat fisik sebagai berikut

memiliki kandungan lembab (0,4%-0,7%), kecepatan alir (lebih dari 10 gram per

detik), waktu larut (1-2,5menit), dan pH larutan (5-7).

4. Respon adalah besaran yang dapat dikuantifikasikan dan diamati. Dalam

penelitian ini respon adalah hasil percobaan sifat fisik granul (kandungan lembab,

kecepatan alir, waktu larut, dan pH larutan).

20

5. Efek adalah perubahan respon yang disebabkan variasi level dan faktor. Besar

efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata - rata respon pada level

rendah dan rata–rata respon pada level tinggi.

D. Bahan Penelitian

Ekstrak teh hijau (PT. Sido Muncul), sukrosa (kualitas farmasetik, Brataco),

asam fumarat (kualitas farmasetik, MKR), natrium bikarbonat (kualitas farmasetik,

Brataco), aspartam (kualitas farmasetik, Brataco), PVP (kualitas farmasetik), etanol

96% (Brataco).

E. Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat gelas (Pyrex),

neraca elektrik (Mettler Toledo GB 3002), alat pengukur waktu alir, moisture

analyzer (Sinar TM IR Balance 6100), pengayak granul (Laboratory Science, IML),

oven (Memmert), lemari pendingin (Refrigerator, Toshiba), dehumidifier (OASIS

D125), Air Conditioner (LG), pH meter, Cube mixer, stopwatch (Illuminator, Casio).

F. Tata Cara Penelitian

1. Pemeriksaan kualitas ekstrak teh hijau

a. Pemerian ekstrak kering teh hijau

Pemerian ekstrak kering teh hijau meliputi warna, bau, dan rasa ekstrak teh

hijau.

21

b. Uji kandungan air ekstrak

Uji dilakukan dengan menggunakan alat moisture analyzer.

2. Penentuan dosis ekstrak kering teh hijau

Dosis tiap sachet granul effervescent sebagai antioksidan, yaitu mengandung 35

mg epigallocatechin gallat (EGCG).

Kandungan EGCG dalam ekstrak kering teh hijau adalah 7,14 % dihitung dengan

kandungan lembab 3% sehingga untuk memperoleh 35 mg EGCG dibutuhkan

500 mg ekstrak kering teh hijau:

hijautehingekstrakmgmgmgmg

mg ker5002,490100/14,7

3514,7

35≈==

3. Penentuan level rendah dan level tinggi asam fumarat dan natrium bikarbonat

dalam sediaan effervescent

2 NaHCO3 + C4H4O4 → 2H2O + 2CO2 + Na2C4H2O4…………………….(2)

BM asam fumarat =116 ; BM Natrium bikarbonat = 84

• Level rendah

gramg 6,0410015

=× mol0052,0116

6,0=

2 NaHCO3 + C4H4O4 → 2H2O + 2CO2 + Na2C4H2O4………………...(3)

0,0104 0,0052 mol

Massa NaHCO3 = 0,0104 x 84 = 0,874 gram

Jadi, level rendah untuk asam fumarat (C4H4O4)= 0,6 gram dan level rendah

untuk basa Na Bikarbonat (NaHCO3) = 0,874 gram.

22

• Level tinggi

gramg 1410025

=× mol0086,0116

1=

2 NaHCO3 + C4H4O4 → 2H2O + 2CO2 + Na2C4H2O4………………...(4)

0,0172 0,0086 mol


Jadi, level tinggi untuk fumarat (C4H4O4)= 1 gram dan level tinggi untuk basa

Na Bikarbonat (NaHCO3) = 1,445 gram.

4. Optimasi formula granul effervescent ekstrak teh hijau dengan kombinasi asam

fumarat dan basa natrium bikarbonat

Tabel II. Formula granul effervescent ekstrak teh hijau

FORMULA BAHAN (mg)

1 a b ab

Ekstrak teh hijau 500 500 500 500

Asam fumarat 600 1000 600 1000

Natrium bikarbonat 874 874 1445 1445

PVP untuk granul asam 9,36 9,36 9,36 9,36

PVP untuk granul basa 16,5 16,5 16,5 16,5

Sukrosa 975 975 975 975

Aspartam 80 80 80 80

5. Pembuatan granul effervescent dengan metode granulasi kering

Pada pembuatan granul effervescent ekstrak teh hijau dengan metode granulasi

kering, granul asam dan basa dibuat secara terpisah. Granul asam dibuat dengan

23

campuran ekstrak teh hijau, asam fumarat, sukrosa, aspartam dan PVP sebagai

bahan pengikat. Granul basa dibuat dengan campuran natrium bikarbonat,

sukrosa, dan serbuk kering PVP sebagai pengikat. Sebelum digunakan masing-

masing bahan diayak terlebih dahulu dengan menggunakan ayakan nomor 50,

kemudian dikeringkan dengan menggunakan oven (suhu ± 40oC) selama 2 hari.

Campuran serbuk asam dan campuran serbuk basa masing-masing dihomogenkan

dengan menggunakan cube mixer dengan kecepatan 20 rpm selama 20 menit

kemudian dikeringkan dalam oven (suhu ± 40oC) selama 2 hari lalu dilanjutkan

dengan proses slugging dengan menggunakan mesin tablet dengan tekanan 9 kg

dan ukuran punch diameter 20 mm, setelah itu dihancurkan untuk mendapatkan

granul dengan ukuran tertentu (dengan menggunakan ayakan ukuran mesh 20/30).

Granul asam dan basa yang terbentuk lalu dikeringkan dalam oven (suhu ±40oC)

selama 7 hari hingga didapatkan bobot konstan. Kemudian diuji sifat fisik granul

effervescent yang didapat.

6. Pemeriksaan sifat fisik granul effervescent

a. Kandungan lembab granul

Ditimbang granul seberat 5 g, dimasukkan ke dalam oven untuk masing-

masing formula (granul asam dan granul basa dalam kondisi terpisah) dalam cawan

petri yang tersedia yang sebelumnya sudah ditara. Waktu pengeringan diatur sehingga

bobot konstan (±7 hari) yakni sampai perbedaan bobot antara dua penimbangan

berurutan tidak lebih dari 0,25% (Anonim, 1995). Setelah didapat bobot konstan

untuk masing-masing granul (asam dan basa) dalam 1 formula, dilakukan pengukuran

24

kandungan lembab untuk campuran granul asam dan basa dengan menggunakan

moisture analyzer. Sejumlah kurang lebih 5 gram campuran granul asam dan basa

dimasukkan ke dalam cawan alumunium, kemudian pengukuran dilakukan dengan

pemanasan pada suhu 105oC selama 15 menit atau sampai bobot granul relatif

konstan (Ansel, 1989).

b. Kecepatan alir

Granul ditimbang 100 g kemudian dituang pelan-pelan ke dalam corong

berujung tangkai tertutup lewat dinding corong. Kemudian tutup pada ujung tangkai

dibuka dan granul dibiarkan mengalir keluar sampai habis. Waktu mengalirnya granul

sampai granul yang berada di dalam corong keluar semua dicatat dengan stopwatch.

(Voigt, 1994).

c. Waktu larut

Masukkan campuran granul (sesuai bobot granul tiap-tiap formula) ke dalam

gelas yang berisi 200 ml air. Catat waktu yang dibutuhkan granul untuk larut dalam

air dengan menggunakan stopwatch (Mohrle,1980).

d. pH larutan

Sejumlah granul sesuai bobot tiap formula yang sudah dilarutkan ke dalam

200 ml air pada suhu 20-250C, diukur pH larutan dengan menggunakan pH meter

setelah tidak lagi terjadi reaksi effervescent, yang ditandai dengan tidak lagi terbentuk

gas CO2.

25

7. Penentuan profil sifat fisik granul effervescent dan area komposisi optimum

Respon untuk semua kombinasi dapat diprediksi dengan menggunakan persamaan

desain faktorial:

Y = b0 + b1(X1) + b2(X2) + b12 (X1)(X2)

Keterangan:

Y = respon hasil percobaan/sifat yang diamati, contohnya: waktu hancur.

X1 = level faktor 1 asam fumarat

X2 = level faktor 2 natrium bikarbonat

X1X2 = level faktor 1 (asam fumarat) dikalikan level faktor 2 (natrium

bikarbonat).

b0 = rata-rata hasil semua percobaan.

B1, b2, b12 = koefisien yang dapat dihitung dari hasil percobaan.

G. Analisis Data

Data yang diperoleh dari sifat fisik yang terkumpul dianalisis menggunakan

metode desain faktorial. Dibuat profil sifat fisik (kandungan lembab, kecepatan alir,

waktu hancur, pH larutan) granul effervescent ekstrak teh hijau berdasarkan

persamaan desain faktorial (Bolton, 1997).

Dengan menggunakan perhitungan metode desain faktorial, dapat dihitung

besarnya efek/pengaruh asam fumarat, natrium bikarbonat dan interaksi keduanya

terhadap sifat fisik granul effervescent ekstrak teh hijau. Dari persamaan regresi

desain faktorial dapat dibuat countour plot yang selanjutnya dapat ditentukan area

26

optimal dari masing-masing respon, sesuai dengan sifat fisik yang kita inginkan.

Masing-masing area optimal kemudian digabung menjadi superimposed contour plot

sehingga akan diperoleh komposisi optimumnya.

Untuk mengetahui perbedaan respon yang terjadi pada dua level asam-basa

yang berbeda dan mengetahui adanya interaksi antara asam-basa yang diteliti

dilakukan dengan analisis statistik Yate’s treatment. Berdasarkan analisis statistik ini

maka dapat ditentukan ada atau tidaknya hubungan dari setiap faktor dan interaksi

terhadap respon. Hal tersebut dapat dilihat dari F hitung dan F tabel. Sebelumnya

ditentukan hipotesis terlebih dahulu. Hipotesis alternatif (Hi) yaitu terdapat hubungan

antara faktor (asam fumarat, natrium bikarbonat, dan interaksi keduanya) dengan

respon. Hipotesis null (Hnull) merupakan negasi Hi, yaitu tidak ada hubungan. Hi

diterima dan H null ditolak apabila nilai Fhitung lebih besar daripada nilai Ftabel. Taraf

kepercayaan yang digunakan untuk uji statistik adalah 95 %. Derajat bebas faktor dan

interaksi (experiment) sebagai numerator, yaitu 1, dan derajat bebas experimental

error sebagai denominator, yaitu 33, sehingga diperoleh harga F tabel untuk faktor

dan interaksi pada semua respon adalah F0,05( 1, 33) = 4,139

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Uji Kualitas Ekstrak Kering Teh Hijau

Ekstrak kering yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari PT. Sido

Muncul.

1. Pemerian ekstrak kering teh hijau

Pemerian ekstrak kering teh hijau meliputi bentuk, warna, bau dan rasa.

Hasilnya adalah bentuk ekstrak kering, bau khas, warna kuning kecoklatan, rasa

pahit.

2. Uji kandungan lembab ekstrak

Uji kandungan lembab dilakukan dengan menimbang ekstrak sebanyak 5

gram kemudian dimasukkan ke dalam moisture analyzer dengan suhu 1050C selama

15 menit. Uji kandungan lembab ekstrak dilakukan untuk mengetahui pengaruh

ekstrak teh hijau terhadap stabilitas sediaan effervescent yang sangat tergantung pada

adanya air yang dapat menimbulkan reaksi effervescent dini. Menurut Voigt (1994),

untuk dapat dikatakan sebagai ekstrak kering kandungan air dalam ekstrak yaitu tidak

lebih dari 5%. Dari hasil rata-rata kadar air yang didapat seperti terlihat pada tabel III,

ekstrak yang digunakan sesuai dengan persyaratan kadar air untuk ekstrak kering.

27

28

Tabel III. Hasil pengukuran kandungan lembab dalam ekstrak kering teh hijau

Replikasi Kadar air (% b/b) 1 4,01 2 3,97 3 4,28 4 3,96 5 4,02 6 3,93

Rata-rata 4,03 SD 0,13

B. Pembuatan Granul Effervescent

Ekstrak teh hijau yang telah melalui pemeriksaan fisik selanjutnya diolah ke

dalam bentuk granul effervescent. Dalam pembuatan granul effervescent harus

diperhatikan kandungan air baik dalam ekstrak maupun bahan-bahan yang dipakai

dalam pembuatan granul effervescent. Oleh karena itu, sebelum dibuat menjadi

bentuk granul, bahan-bahan yang digunakan terlebih dahulu dikeringkan pada oven

dengan suhu 400C. Dipilih suhu 400C karena natrium bikarbonat yang merupakan

sumber basa dalam pembuatan granul effervescent ini dapat terurai menjadi natrium

karbonat pada suhu lebih dari 500C.

Dalam penelitian ini zat aktif yang dibidik sebagai antioksidan dalam ekstrak

teh hijau adalah EGCG. Dosis EGCG yang digunakan yaitu 35 mg. Pemakaian

EGCG secara berlebihan tidak dianjurkann karena dapat menyebabkan terjadinya

prooksidant (Tian, Sun, Xu, dan Hua, 2007). Pada CoA ekstrak teh hijau (lampiran

1), terdapat juga kandungan lain seperti kafein. Jumlah kafein yang tertera pada CoA

adalah 5,60 %. Jumlah ekstrak yang digunakan untuk tiap formula atau per kemasan

29

adalah 500 mg sehingga jumlah kafein yang terkandung dalam tiap kemasan adalah

28 mg. Menurut The American Dietetic Association konsumsi kafein per hari yang

diperbolehkan adalah tidak lebih dari 300 mg sehingga kandungan kafein dalam

granul effervecsent yang dihasilkan memenuhi persyaratan.

Pada formulasi granul effervescent ini digunakan asam fumarat sebagai

sumber asam dan natrium bikarbonat sebagai sumber basa. Penggunaan asam fumarat

dalam pembuatan granul effervescent ekstrak teh hijau dengan metode granulasi

kering ini adalah karena asam fumarat memiiki kompresibilitas yang baik, demikian

pula halnya dengan natrium bikarbonat yang memiliki kompresibilitas yang paling

baik diantara semua karbonat (Mohrle, 1989). Asam fumarat biasanya tidak

digunakan secara tunggal karena kelarutannya rendah dalam air (Mohrle, 1989).

Namun pada formulasi granul effervescent ini asam fumarat dicoba diformulasikan

secara tunggal. Untuk mengatasi masalah kelarutan asam fumarat yang rendah dalam

air maka range jumlah asam yang digunakan adalah 15%-25% dari keseluruhan berat

effervescent, dimana untuk menghasilkan sediaan effervescent yang baik jumlah asam

yang dipakai berkisar antara 10%-60% dari keseluruhan berat effervescent (Wehling

dan Fred, 2004). Penentuan jumlah natrium bikarbonat didasarkan pada reaksi

kesetaraan antara jumlah asam dan jumlah basa.

Pembuatan granul asam dan granul basa dilakukan secara terpisah. Hal ini

dilakukan mengingat keterbatasan ruangan yang digunakan untuk memproduksi

granul effervescent memiliki kelembaban relatif yang cukup tinggi. Meskipun sudah

dilakukan antisipasi dengan memasang dehumidifier pada ruang produksi, namun

30

penggunaan dehumidifier hanya dapat menurunkan kelembaban relatif ruangan

hingga 55%. Padahal persyaratan ruangan yang digunakan untuk membuat sediaan

effervescent adalah 25% (Mohrle, 1989). Tingginya kelembaban relatif ruangan

tersebut dapat mempengaruhi produk yang dihasilkan, salah satunya karena

memungkinkan terjadinya reaksi effervescent dini. Oleh karena itu granul asam dan

granul basa dibuat secara terpisah. Selain itu, upaya lain yang dilakukan untuk

mengatasi tingginya kelembaban relatif ruangan yaitu dengan mengeringkan bahan-

bahan sebelum digunakan.

Pada pembuatan granul asam, bahan-bahan yang digunakan adalah ekstrak

teh hijau, asam fumarat, sukrosa dan serbuk kering PVP. Ekstrak teh hijau dicampur

pada granul asam karena kandungan utama dalam ekstrak teh hijau yaitu EGCG lebih

stabil dalam suasana asam. Sementara pada pembuatan granul basa, bahan-bahan

yang digunakan adalah natrium bikarbonat, sukrosa, serbuk kering PVP, dan

aspartam. Aspartam ditambahkan pada bagian basa karena dalam suasana asam

aspartam dapat membentuk kabut sehingga penampilan sediaan effervescent menjadi

kurang menarik.

Pada pembuatan granul effervescent ditambahkan bahan pengikat PVP. PVP

dipilih karena efektif sebagai bahan pengikat pada sediaan effervescent (Mohrle,

1989).

31

C. Granul Effervescent

Granul effervescent ekstrak teh hijau yang dihasilkan memiliki rasa yang

enak seperti lemon tea karena adanya rasa asam yang dihasilkan dari sumber asam

dan memiliki penampilan yang menarik yaitu berwarna kekuningan jernih tetapi

berbuih dan buih yang dihasilkan menghilang dalam waktu yang cukup lama.

D. Uji sifat fisik granul effervescent

Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui apakah campuran telah

homogen atau belum homogen. Dari hasil uji homogenitas campuran granul asam dan

granul basa diperoleh CV lebih dari 5 (lampiran7) sehingga campuran granul asam

dan granul basa mungkin saja belum homogen atau bahkan telah lewat homogen.

Namun, menurut Mohrle homogenitas juga dapat dilihat dari pH dimana keseragaman

pH mencerminkan homogenitas campuran. Dari uji pH larutan diperoleh nilai CV

kurang dari 5 pada setiap formula (lampiran 4) sehingga dapat dikatakan bahwa

campuran antara granul asam dan granul basa sudah homogen.

Uji sifat fisik granul effervescent meliputi uji waktu larut, kecepatan alir, pH

larutan dan kandungan lembab (tabel IV).

32

Tabel IV. Hasil pengukuran sifat fisik granul effervescent

Formula

Sifat fisik (n=12) (1) (a) (b) (ab)

Kandungan lembab (%) 2,30 ± 0,24 2,03 ± 0,31 2,65 ± 0,11 2,52 ± 0,21

Kecepatan alir (g/dtk) 66,69± 6,14 73,58 ± 3,43 75,75 ± 4,96 75,61 ± 1,99

Waktu larut (detik) 96,58 ±14,27 187,83 ± 33,23 82,92± 14,64 146,58 ± 27,17

pH 5,89 ± 0,14 4,79 ± 0,14 6,37 ± 0,09 5,94 ± 0,12

Berdasarkan perhitungan desain faktorial sifat fisik granul, besarnya efek

asam fumarat, efek natrium bikarbonat, dan efek interaksi terhadap sifat fisik granul

effervescent adalah sebagai berikut:

Tabel V. Hasil perhitungan efek faktor terhadap sifat fisik granul effervescent

ekstrak teh hijau

Nilai efek Sifat fisik granul A B Interaksi

Kandungan lembab (%) |-0,20| 0,43 0,07 Kecepatan alir (g/dtk) 3,38 5,54 |-3,51|

Waktu larut (detik) 77,46 │-27,46│ |-13,79|

pH |-0,76| 0,81 0,33 Keterangan : Efek A = efek asam fumarat, Efek B = efek natrium bikarbonat

1. Kandungan lembab granul effervescent

Pengukuran kandungan lembab dilakukan untuk mengetahui kandungan air

pada granul kering. Kandungan lembab granul dapat mempengaruhi sifat alir granul,

dan stabilitas granul selama penyimpanan. Kandungan lembab yang terlampau rendah

akan mengakibatkan granul sangat rapuh, sedangkan kandungan lembab yang terlalu

33

tinggi menyebabkan granul sukar mengalir dan tidak stabil dalam penyimpanan

(Voigt, 1984). Tetapi untuk granul effervescent kadar air yang rendah justru

memberikan keuntungan karena dapat menghindari terjadinya reaksi effervescent

dini.

Kandungan lembab granul effervescent yang baik adalah antara 0,4-0,7%

(Fausett, Gayser, dan Dash, 2000). Hasil penelitian (tabel IV) menunjukkan pada

semua formula tidak memenuhi persyaratan kandungan lembab granul effervescent.

Tingginya kandungan lembab pada granul effervescent hasil penelitian dikarenakan

keterbatasan pada ruangan tempat memproduksi granul effervescent yang memiliki

kelembaban relatif yang tinggi. Meskipun telah dilakukan upaya untuk menurunkan

kelembaban ruangan, namun pengendalian kelembaban relatif ruangan hanya dapat

mencapai 55%, padahal seharusnya kelembaban relatif ruangan untuk pembuatan

sediaan effervescent adalah 25%. Keterbatasan inilah yang membuat granul menyerap

lembab dari lingkungan sehingga kandungan lembab dalam granul effervescent

menjadi sangat tinggi yaitu hingga 2% sehingga granul effervescent yang dihasilkan

tidak dapat memenuhi persyaratan kualitas kandungan lembab granul effervescent

yaitu 0,4-0,7%. Meskipun demikian tetap dilakukan upaya untuk mengatasinya yaitu

dengan mengeringkan bahan-bahan sebelum digunakan.

Grafik pada gambar 2 menunjukkan hubungan asam fumarat dan natrium

bikarbonat terhadap kandungan lembab granul effervescent.

34

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

600 700 800 900 1000

asam fumarat (mg)

kand

unga

n le

mba

b (%

)

level rendah basa level tinggi basa

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

874 974 1074 1174 1274 1374

natrium bikarbonat (mg)

kand

unga

n le

mba

b (%

)

level rendah asam level tinggi asam

Gambar 2 a Gambar 2 b Gambar 2 . Grafik hubungan antara level asam fumarat (a) dan natrium bikarbonat (b)

terhadap kandungan lembab granul effervescent

Pada gambar 2a dan 2b terdapat dua garis yang tidak sejajar yang berarti

terdapat efek interaksi yang berpengaruh terhadap kandungan lembab granul. Gambar

2a memperlihatkan bahwa dengan penambahan asam fumarat menyebabkan

penurunan kandungan lembab granul baik pada penggunaan natrium bikarbonat level

tinggi maupun natrium bikarbonat level rendah. Sebaliknya pada gambar 2b tampak

bahwa penambahan natrium bikarbonat akan meningkatkan kandungan lembab

granul baik itu pada penggunaan asam fumarat level tinggi maupun asam fumarat

level rendah.

Berdasarkan perhitungan desain faktorial, natrium bikarbonat memiliki efek

yang dominan dalam menentukan kandungan lembab granul dibandingkan dengan

efek asam fumarat maupun efek interaksi (tabel V). Besar efek natrium bikarbonat

dalam menentukan kandungan lembab adalah 0,43, efek asam fumarat adalah |-0,20|,

dan efek interaksi asam fumarat-natrium bikarbonat adalah 0,07. Efek natrium

bikarbonat dan efek interaksi bernilai positif, hal ini berarti natrium bikarbonat dan

35

interaksi asam fumarat-natrium bikarbonat meningkatkan kandungan lembab granul.

Efek asam fumarat bernilai negatif, hal ini berarti asam fumarat akan menurunkan

kandungan lembab granul. Semakin banyak penggunaan asam fumarat maka

kandungan lembab granul semakin menurun. Hal ini disebabkan karakteristik asam

fumarat yang bersifat non higroskopis.

Tabel VI. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon kandungan lembab granul effervescent

Source of Variation Degrees of freedom

Sum of Squares Mean Squares F

Replicates 11 0,610 0,056 Treatment 3 2,724 0,908

A 1 0,488 0,488 9,579B 1 2,176 2,176 42,709

AB 1 0,060 0,060 1,182Experimental error 33 1,681 0,051 Total 47 5,016

Dari hasil perhitungan harga F yang diperoleh dari Yate’s treatment (tabel

VI) untuk respon kandungan lembab granul memperlihatkan bahwa asam fumarat dan

natrium bikarbonat mempunyai harga F hitung yang lebih besar dari tabel yaitu 4,139

Oleh karena itu asam fumarat dan natrium bikarbonat memberikan pengaruh yang

bermakna secara statistik terhadap respon kandungan lembab. Harga F hitung yang

paling besar dimiliki oleh natrium bikarbonat, hal ini menegaskan bahwa natrium

bikarbonat merupakan faktor yang dominan dalam menentukan respon kandungan

lembab granul. Hal ini sejalan dengan perhitungan desain faktorial.

36

2. Kecepatan alir granul effervescent

Pengukuran sifat alir granul pada penelitian ini dilakukan secara langsung

yaitu dengan mengukur waktu yang dibutuhkan sejumlah granul untuk mengalir

keluar dari corong pengukur waktu alir. Umumnya, sifat alir yang baik dapat

menghasilkan keseragaman bobot granul pada tiap formula.

Menurut Guyot (1987), kecepatan alir granul yang baik minimal 10

gram/detik. Keempat formula dalam penelitian ini memiliki kecepatan alir yang

memenuhi persyaratan yaitu lebih dari 10 gram/detik.

Grafik pada gambar 3 menunjukkan hubungan asam fumarat dan natrium

bikarbonat terhadap kecepatan alir granul effervescent.

50

60

70

80

600 700 800 900 1000

asam fumarat (mg)

kece

pata

n al

ir (g

/dtk

)


50

60

70

80

874 974 1074 1174 1274 1374


kece

pata

n al

ir (g

/dtk

)



terhadap kecepatan alir granul effervescent

Gambar 3a memperlihatkan bahwa dengan penggunaan asam fumarat yang

semakin besar pada level yang diteliti akan meningkatkan kecepatan alir granul pada

penggunaan natrium bikarbonat level rendah, tetapi menurunkan kecepatan alir

37

granul pada penggunaan natrium bikarbonat level tinggi. Sementara itu, gambar 3b

memperlihatkan bahwa dengan penambahan natrium bikarbonat menyebabkan

peningkatan kecepatan alir baik itu pada penggunaan asam fumarat level tinggi

maupun asam fumarat level rendah.

Berdasarkan perhitungan desain faktroial pada kecepatan alir granul

effervescent, efek natrium bikarbonat lebih dominan dibandingkan dengan efek asam

fumarat dan interaksinya. Besar efek natrium bikarbonat dalam menentukan

kecepatan alir granul adalah 5,54, efek asam fumarat adalah 3,38 dan efek interaksi

asam fumarat-natrium bikarbonat adalah |-3,51|. Efek asam fumarat dan natrium

bikarbonat bernilai positif, hal ini berarti asam fumarat dan natrium bikarbonat akan

meningkatkan kecepatan alir granul. Semakin banyak penggunaan asam fumarat,

maka kecepatan alir granul akan semakin meningkat. Demikian juga dengan

penggunaan natrium bikarbonat, semakin banyak penggunaan natrium bikarbonat,

maka kecepatan alir granul semakin meningkat. Sementara itu, efek interaksi bernilai

negatif, hal ini berarti efek interaksi asam fumarat-natrium bikarbonat akan

menurunkan kecepatan alir granul.

38

Tabel VII. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon kecepatan alir granul effervescent




A 1 136,721 136,721 7,403B 1 368,798 368,798 19,969


Berdasarkan hasil perhitungan dengan Yate’s Treatment (tabel VII) untuk

respon kecepatan alir memperlihatkan bahwa asam fumarat, natrium bikarbonat dan

interaksinya mempunyai harga F hitung yang lebih besar dari F tabel yaitu 4,139.

Oleh karena itu asam fumarat, natrium bikarbonat dan interkasinya memberikan

pengaruh yang bermakna secara statistik terhadap respon kecepatan alir granul

effervescent. Natrium bikarbonat memiliki harga F hitung yang paling besar, hal ini

menegaskan bahwa natrium bikarbonat merupakan faktor yang paling dominan dalam

menentukan respon kecepatan alir.

3. Waktu larut granul effervescent

Proses larutnya granul effervescent diawali dengan penetrasi air ke dalam

granul effervescent. Karena bahan pengikat yang digunakan pada pembuatan granul

effervescent adalah PVP yang bersifat hidrofilik maka akan mempermudah penetrasi

air ke dalam granul sehingga granul effervescent mudah larut dalam air. Penetrasi air

pada granul effervescent tersebut menyebabkan terjadinya reaksi pada asam dan basa

39

yang kemudian menghasilkan CO2 dan mengakibatkan hancurnya granul effervescent.

Waktu larut merupakan salah satu sifat fisik sediaan effervescent yang khas, dimana

sediaan effervescent yang baik memiliki waktu larut 1-2,5 menit (Wehling dan Fred,

2004).

Pada penelitian ini hasil uji waktu larut granul effervescent pada formula a

tidak memenuhi persyaratan waktu larut granul effervescent. Berdasarkan gambar 4a

dapat dilihat bahwa penambahan asam fumarat dapat memperbesar waktu larut granul

effervescent pada level tinggi maupun level rendah natrium bikarbonat. Respon

sebaliknya tampak pada gambar 4b, peningkatan jumlah natrium bikarbonat

menyebabkan penurunan waktu larut pada penggunaan asam fumarat level rendah

maupun level tinggi.

50

100

150

200

600 700 800 900 1000

asam fumarat (mg)

wak

tu la

rut (

detik

)


50

100

150

200

874 974 1074 1174 1274 1374


wak

tu la

rut (

detik

)


Gambar 4 a Gambar 4 b

Gambar 4 . Grafik hubungan antara level asam fumarat (a) dan natrium bikarbonat (b) terhadap waktu larut granul effervescent

Berdasarkan perhitungan desain faktorial, efek asam fumarat lebih dominan

dibandingkan efek natrium bikarbonat dan interaksinya dalam menentukan waktu

40

larut. Besar efek asam fumarat adalah 77,46, efek natrium bikarbonat |-27,46|, dan

efek interaksi asam fumarat-natrium bikarbonat |-13,79| (tabel V). Efek asam fumarat

bernilai positif, berarti asam fumarat akan meningkatkan waktu larut. Semakin

banyak penggunaan asam fumarat, maka waktu larut semakin meningkat. Efek

natrium bikarbonat dan interaksi bernilai negatif, berarti natrium bikarbonat akan

menurunkan waktu larut. Semakin banyak penggunaan natrium bikarbonat, maka

waktu larut semakin menurun. Efek peningkatan waktu larut granul effervescent

dominan disebabkan oleh penggunaan asam fumarat. Hal ini disebabkan kelarutan

asam fumarat dalam air yang sangat rendah.

Tabel VIII. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu larut granul effervescent




A 1 71997,521 71997,521 120,488B 1 9047,521 9047,521 15,141

Ab 1 2282,521 2282,521 3,820Experimental error 33 19719,188 597,551 Total 47 107425,979

Dari hasil perhitungan harga F yang diperoleh dari Yate’s Treatment (tabel

VIII) untuk respon waktu larut memperlihatkan bahwa asam fumarat dan natrium

bikarbonat mempunyai harga F hitung yang lebih besar dari F tabel yaitu 4,139 . Oleh

karena itu asam fumarat dan natrium bikarbonat memberikan pengaruh yang

bermakna secara statistik. Harga F hitung paling besar yaitu asam fumarat, hal ini

41

menegaskan bahwa asam fumarat merupakan faktor yang dominan dalam

menentukan respon waktu larut.

4. pH larutan granul effervescent

pH merupakan parameter yang menyatakan tingkat keasaman suatu zat. pH

dalam larutan effervescent ekstrak teh hijau akan berpengaruh pada kelarutan dan

stabilitasnya. EGCG memiliki kelarutan yang baik pada pH 5-7 (Kellar, Poshini, He,

Penzotto, Bedu-Addo, dan Payne, 2005). Sementara itu, dari sisi stabilitas EGCG

sangat tidak stabil pada pH basa > 8. Pada pH 4-8 kestabilan EGCG dipengaruhi oleh

pH dimana semakin asam maka EGCG akan semakin stabil (Zhu, Zhang, Tzang,

Huang dan Chen, 1997).

Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa larutan yang dihasilkan dari

formula a memiliki tingkat keasaman yang paling tinggi yaitu 4,79 ± 0,14. Hal ini

disebabkan formula a mempunyai kandungan asam yang tinggi dan kandungan basa

yang rendah. Di sisi lain formula b memiliki tingkat kebasaan yang paling tinggi

yaitu 6,37 ± 0,09. Hal ini disebabkan kandungan basanya tinggi sementara

kandungan asamnya rendah.

Grafik pada gambar 5 menunjukkan bagaimana hubungan antara asam

fumarat dan natrium bikarbonat terhadap pH.

42

4

5

6

7

600 700 800 900 1000

asam fumarat (mg)

pH


4

5

6

7

874 974 1074 1174 1274 1374


pH



terhadap pH larutan effervescent

Gambar 5a memperlihatkan bahwa dengan penambahan asam fumarat

menyebabkan penurunan pH baik pada penggunaan natrium bikarbonat level tinggi

maupun natrium bikarbonat level rendah. Sebaliknya pada gambar 5b tampak bahwa

penambahan natrium bikarbonat akan meningkatkan pH baik itu pada penggunaan

asam fumarat level tinggi maupun asam fumarat level rendah.

Berdasarkan perhitungan desain faktorial, natrium bikarboant memiliki efek

yang dominan dalam menentukan pH larutan dibandingkan dengan efek asam

fumarat maupun efek interaksi (tabel V). Besar efek natrium bikarbonat dalam

menentukan pH adalah 0,82, efek asam fumarat adalah |-0,76|, dan efek interaksi

asam fumarat-natrium bikarbonat adalah 0,33. Efek natrium bikarbonat dan efek

interaksi bernilai positif berarti natrium bikarbonat dan efek interaksi dominan dalam

meningkatkan pH. Semakin banyak jumlah natrium bikarbonat yang digunakan

dalam formula, maka larutan yang dihasilkan akan memiliki pH yang lebih besar atau

43

bersifat basa. Efek asam fumarat bernilai negatif, berarti penggunaan asam fumarat

akan menurunkan pH larutan. Semakin banyak jumlah asam fumarat yang digunakan

dalam formula maka pH larutan akan semakin menurun atau semakin bersifat asam.

Tabel IX. Hasil perhitungan Yate’s treatment pada respon pH larutan effervescent




A 1 6,985 6,985 577,566B 1 8,012 8,012 662,491


Dari hasil perhitungan dengan Yate’s Treatment (tabel IX) untuk respon pH

larutan memperlihatkan bahwa bahwa asam fumarat, natrium bikarbonat dan

interaksinya mempunyai harga F hitung yang lebih besar dari F tabel yaitu 4,139.

Oleh karena itu asam fumarat, natrium bikarbonat dan interaksinya memberikan

pengaruh yang bermakna secara statistik. Natrium bikarbonat memiliki harga F

hitung yang paling besar, hal ini menegaskan bahwa natrium bikarbonat merupakan

faktor yang paling dominan dalam menentukan respon pH larutan.

pH larutan dipengaruhi oleh jumlah asam dan jumlah basa yang digunakan.

Peningkatan jumlah sumber basa dapat menyebabkan kenaikan pH. Oleh karena itu

dalam formula ini natrium bikarbonat dominan dalam menentukan respon pH larutan

effervescent.

44

E. Optimasi Formula

Suatu sediaan yang akan dipasarkan harus melalui uji kontrol kualitas

terlebih dahulu untuk menentukan apakah sediaan tersebut memiliki sifat fisik yang

baik. Uji sifat fisik granul effervescent yang sering dilakukan meliputi uji kandungan

lembab, kecepatan alir, waktu larut, dan pH larutan. Waktu larut untuk granul

effervescent yang baik adalah antara 1-2,5 menit (Wehling dan Fred, 2004)

Pengukuran kecepatan alir dilakukan untuk mengetahui baik atau tidaknya granul

mengalir saat pengemasan. Kecepatan alir yang baik yaitu kurang dari 10 detik per

100 gram granul (Fudholi, 1983). Pengukuran pH ditentukan berdasarkan stabilitas

zat aktif epigallokatekin galat (EGCG) dan kelarutannya yaitu antara 5-7. Pengukuran

kandungan lembab granul effervescent dilakukan untuk mengetahui apakah granul

effervescent yang telah dibuat akan mengalami reaksi effervescent dini akibat

kandungan lembab yang tinggi dalam granul effervescent. Kandungan lembab yang

baik untuk granul effervescent adalah antara 0,4-0,7% (Fausett, et al., 2000).

Dari hasil pengujian sifat fisik granul effervescent yang meliputi kandungan

lembab, kecepatan alir, waktu larut, dan pH larutan maka dibuat contour plot.

Contour plot dibuat berdasarkan perhitungan persamaaan desain faktorial kemudian

ditentukan area optimum dari masing-masing uji sifat fisik granul effervescent untuk

memperoleh respon yang dikehendaki. Area tersebut kemudian digabungkan dalam

superimposed contour plot sifat fisik granul effervescent, kemudian ditentukan area

optimum granul effervescent, terbatas pada komposisi sumber asam dan sumber basa

yang diteliti.

45

1. Kandungan lembab granul effervescent

Persamaan desain faktorial untuk pH larutan effervescent adalah Y= 2,4261-

1,2120 x 10-3XA+ 2,5429 x 10-4XB + 6,1252 x 10-7XAXB. Dari persamaan ini dibuat

contour plot seperti pada gambar 6.

874

974

1074

1174

1274

1374

600 700 800 900 1000

asam fumarat (mg)

natr

ium

bik

arbo

nat (

mg)

2% 2,25% 2,50%

Gambar 6. Contour plot kandungan lembab granul effervescent ekstrak teh hijau

Dari penelitian diperoleh granul dari keempat formula tidak memenuhi

persyaratan kandungan lembab granul untuk granul effervescent yaitu 0,4-0,7%. Hal

ini disebabkan karena kelembaban relatif ruangan yang tidak dapat memenuhi syarat

25% saat pembuatan granul effervescent meskipun sudah dilakukan usaha dengan

penggunaan dehumidifier. Untuk mengurangi efek yang ditimbulkan dari kandungan

lembab yang tidak memenuhi persyaratan 25% maka dilakukan juga pengeringan

bahan-bahan yang akan digunakan untuk pembuatan granul. Selain cara tersebut

dapat juga digunakan desicator untuk menyimpan bahan-bahan untuk pembuatan

granul ataupun granul yang dihasilkan. Namun, dalam penelitian ini tidak dilakukan.

Dari contour plot tidak diperoleh area kandungan lembab granul effervescent yang

46

memenuhi persyaratan pada level yang diteliti. Dengan demikian dari contour plot

tidak diperoleh area optimum untuk kandungan lembab granul effervescent yang

dikehendaki pada level yang diteliti.

2. Kecepatan alir granul effervescent

Persamaan desain faktorial untuk kecepatan alir granul effervescent adalah

Y = 26,3803 + 0,0441XA + 0,0343XB - 3,0756 x 10-5XAXB. Berdasarkan

persamaan ini dibuat contour plot seperti pada gambar 7.

Gambar 7. Contour plot kecepatan alir granul effervescent ekstrak teh hijau

Berdasarkan contour plot tersebut dapat ditentukan area komposisi optimum

granul effervescent, terbatas pada level yang diteliti.

Dari contour plot di atas, ternyata semua kurva kecepatan alir granul

effervescent memenuhi persyaratan kecepatan alir yang baik Guyot(1983) yaitu lebih

dari 10 gram/detik. Semuanya dipilih sebagai area optimum untuk menghasilkan

kecepatan alir yang dikehendaki. Dengan demikian diperoleh area yang cukup luas

yang memenuhi persyaratan kecepatan alir granul effervescent pada level yang

diteliti.

47

3. Waktu larut granul effervescent

Persamaan desain faktorial untuk waktu larut granul effervescent adalah Y =

82,6939+ 0,3337 XA + 0,0485 XB - 1,2077 x 10-4 XAXB. Berdasarkan

persamaan ini dibuat contour plot seperti pada gambar 8.

Gambar 8. Contour plot waktu larut granul effervescent ekstrak teh hijau

Dari contour plot di atas dapat ditentukan komposisi asam fumarat dan

natrium bikarbonat yang diinginkan untuk menghasilkan waktu larut granul

effervescent tertentu, meskipun terbatas pada level yang diteliti.

Dari kurva di atas, ternyata tidak semua memenuhi persyaratan waktu larut

granul effervescent yang baik menurut Wehling dan Fred (2004) yaitu 1-2,5 menit

(60-150 detik). Area yang diprediksi sebagai area waktu larut granul effervescent

yang optimal digambarkan dengan area yang berwarna kuning.

48

4. pH larutan

Persamaan desain faktorial untuk pH larutan effervescent adalah Y= 8,2972

- 5,2620 x 10-3XA - 8,8354 x 10-4XB + 2,8932 x 10-6XAXB. Berdasarkan persamaan

ini dibuat contour plot seperti pada gambar 9.

Gambar 9. Contour plot pH larutan effervescent ekstrak teh hijau

Dengan contour plot pH larutan effervescent (gambar 9), dapat ditentukan

area komposisi optimum granul effervescent untuk memperoleh respon pH larutan

yang dikehendaki, terbatas pada komposisi sumber asam dan sumber basa yang

diteliti.

Dari contour plot di atas, ternyata semua pH larutan effervescent memenuhi

persyaratan pH dimana zat aktif epigallokatekin galat (EGCG) stabil dan

kelarutannya tinggi yaitu pada pH antara 5-7. Semuanya dipilih sebagai area optimum

untuk menghasilkan pH larutan yang dikehendaki. Dengan demikian diperoleh area

yang cukup luas yang memenuhi persyaratan pH larutan effervescent pada level yang

diteliti.

49

5. Superimposed contour plot

Formula optiimum granul effervescent dapat diprediksikan dengan mencari

area komposisi optimum untuk seluruh uji sifat fisik yang dilakukan. Garis-garis pada

area optimum yang telah dipilih pada tiap uji yang dilakukan digabungkan menjadi

satu superimposed contour plot (gambar 10).

874974

1074117412741374

600 700 800 900 1000

asam fumarat (mg)

natr

ium

bik

arbo

nat (

mg)

waktu larut (150 dt)pH (6,3)kandungan lembab (2,5%)kecepatan alir (75 g/dt)pH (5)

Gambar 10. Superimposed contour plot sifat fisik granul effervescent

ekstrak teh hijau

Dari hasil superimposed contour plot tidak diperoleh area komposisi

optimum eksipien yang dikehendaki pada level yang diteliti, karena kandungan

lembab hasil penelitian tidak memenuhi persyaratan kandungan lembab granul

effervescent 0,4-0,7% sehingga pada superimposed contour plot tidak ada area yang

diwarnai.

50

F. Prediksi CO2 Teoritis

Prediksi CO2 teoritis dihitung berdasarkan persamaan reaksi antara asam

fumarat dan natrium bikarbonat, dengan asumsi bahwa CO2 yang dihasilkan murni

berasal dari reaksi antara asam fumarat dan natrium bikarbonat dan antara asam

fumarat dan natrium bikarbonat habis bereaksi.

Pada tabel XI diperlihatkan hasil perhitungan kadar CO2 teoritis dari masing-

masing formula.

Tabel X. Hasil perhitungan CO2 teoritis

Formula

Volume CO2 yang

dihasilkan (Liter)

F1 0,1158 Fa 0,2330 Fb 0,2307 Fab 0,3853

Dari CO2 yang dihasilkan tidak semua CO2 terlarut dalam medium air karena

ada sebagian yang terlepas ke udara. Kelarutan CO2 dalam air sangat dipengaruhi

suhu. Berdasarkan data kelarutan CO2 dalam air (Marczewski,2005), kelarutan CO2

pada suhu 200C adalah 0,1688g/100g, sedangkan pada suhu 250C adalah

0,1449g/100g. Karena air yang digunakan pada penelitian berkisar antara 20-250C,

maka jumlah CO2 yang dapat terlarut dalam air yaitu antara 0,2898 gram sampai

0,3379 gram dalam 200 ml medium air yang digunakan untuk melarutkan 1 formula

granul effervescent. Jumlah CO2 yang terlarut tersebut memenuhi persyaratan kadar

toksik CO2 yaitu 5000 ppm atau setara dengan 1 g/200 ml.

51

G. Prediksi Prospek Hasil Penelitian

Ekstrak teh hijau dalam penelitian ini dapat dibuat menjadi granul

effervescent dengan asam fumarat sebagai sumber asam dan natrium bikarbonat

sebagai sumber basa. Granul effervescent ekstrak teh hijau yang dihasilkan pada

penelitian ini memiliki prospek untuk dapat diproduksi dalam jumlah besar dan

dipasarkan karena memiliki rasa yang cukup enak. Selain rasa yang enak, granul

effervescent yang dihasilkan juga memiliki sensasi rasa segar sehingga dapat lebih

menarik minat konsumen. Penampilan fisik dari granul effervescent yang telah

dilarutkan juga sudah baik, namun setelah dilarutkan granul effervescent

menghasilkan buih. Untuk mengatasinya dapat ditambahkan antifoaming sehingga

penampilan fisiknya dapat lebih menarik.

Granul effervescent yang dihasilkan telah memenuhi persyaratan kecepatan

alir, waktu larut dan pH larutan, namun tidak memenuhi persyaratan kandungan

lembab. Hal ini dikarenakan keterbatasan ruangan pembuatan granul effervescent

yang memiliki RH cukup tinggi dan tidak sesuai dengan persyaratan yaitu 25%.

Untuk dapat dipasarkan semua pesyaratan sifat fisik tersebut harus terpenuhi. Oleh

karena itu, untuk mendapatkan granul yang berkualitas yang dilihat dari sifat fisiknya

diharapkan pembuatan granul effervescent dilakukan pada ruangan khusus yang

memiliki RH yang sesuai dengan persyaratan yaitu 25%.

52

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Ekstrak teh hijau dapat diformulasi menjadi sediaan granul effervescent yang

memenuhi persyaratan kecepatan alir, waktu larut, dan pH tetapi tidak memenuhi

persyaratan kandungan lembab granul effervescent. Rasa yang dihasilkan seperti

lemon tea. Penampilan fisiknya yaitu berwarna kuning jernih dan sedikit berbuih.

2. Efek natrium bikarbonat dominan dalam menentukan kandungan lembab granul

effervescent, kecepatan alir, dan pH larutan. Di sisi lain efek asam fumarat

dominan dalam menentukan waktu larut granul effervescent.

3. Area komposisi optimum dari asam fumarat dan natrium bikarbonat dalam

contour plot yang menghasilkan sifat fisik granul yang dikehendaki pada formula

granul effervescent ekstrak teh hijau secara granulasi kering tidak dapat

ditemukan.

B. Saran

1. Perlu dilakukan penelitian yang sama dengan menggunakan RH 25% sehingga

akan diperoleh kandungan lembab granul effervescent yang memenuhi

persyaratan. Jika tidak dapat dicapai RH 25% dapat dilakukan usaha dengan

menyimpan granul effervescent yang terbentuk ke dalam desicator sehingga

kandungan lembab granul effervescent tersebut diharapkan dapat memenuhi

persyaratan (0,4-0,7%).

53

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai optimasi proses pencampuran

bahan dan proses pencampuran granul asam dan granul basa.

3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai penambahan antifoaming supaya

diperoleh sediaan dengan penampilan yang lebih menarik.

54

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1979, Farmakope Indonesia, Edisi III, 510, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta

Anonim, 1995, Farmakope Indonesia, edisi IV, 712, Departemen Kesehatan RI,

Jakarta.

Ansel, H.C., 1989, Introduction to Pharmaceutical Dosage Forms, 164-165, Lea & Febiger, Philadelphia, USA.

Armstrong, N.A., dan James, K.C., 1996, Pharmaceutical Experiment Design and Interpretation, 131, Taylor & Francis, United Kingdom.

Banker, G.S., Anderson, N.R., 1986, Tablet in KAnig, Lachman, L., Lieberman, H.A., (Eds), The Theory and Practice of Industrial Pharmacy, 3rd Ed, 293-358, Lea and Febiger, Philadelphia.

Bolton, S., 1997, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinical Application, 3rd Ed., 308-337; 532-574, Marcel Dekker, Inc., New York.

Boylan, J. C., Cooper, J., Chowhan, Z. T., 1986, Handbook of Pharmaceutical Excipient, American Pharmaceutical Association, USA.

Chrystyani, N.B., 2006, Optimasi Campuran Asam Tartrat dan Asam Fumarat sebagai Eksipien pada pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Rimpang Temulawak (Curcuma xanthorrizha Roxb.) secara Granulasi Basah : Aplikasi Desain Faktorial, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Dalimartha, S., 1999, Atlas Tumbuhan Obat Indonesia, Jilid 1, 150-151, Trubus

Agriwidya, Jakarta.

Fausett, H., Junior, C.G., dan Dash, A.K., 2000, Evaluation of Quick Disintegrating Calcium Carbonate Tablets, Departement of Pharmaceutical & Administrative Sciences, School of Pharmacy & AHP, Creighton University, Ohama, NE, 1 (3) article 20

http://www.pharmscitech.com/ diakses tanggal 5 Oktober 2008 Guyot, J.C., 1987, Criteres Technology ques de choix des excipient de compression

directe cit Fudholi, A., 1983, Metodologi Formulasi dan Kompresi Direk, Medika, no. 7, th ke-9, 568-593

55

Hartoyo, A., 2003, Teh dan Khasiatnya Bagi Kesehatan Sebuah Tinjauan Ilmiah, 11-19, Kanisius, Yogyakarta.

Katiyar, S.K., Afaq, F., Perez, A., and Mukhtar, H., 2001, Green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate treatment of human skin inhibits ultraviolet radiation- induced oxidative stress, Carcinogenesis, 22(2), 287-294

Kellar, S., Poshini, F., He, L., Penzotti, S., Bedu-Addo, F., dan Payne, K., 2005, PreformulationDevelopment Studies To Evaluate the Properties of Epigallocatechin Gallate (EGCG), Cardinal Health Pharmaceutical Development; NJ08873

Lachman, L., Lieberman, H.A., Kanig, J.L., 1989, Teori dan Praktek Industri

Farmasi, edisi III, diterjemahkan oleh Siti Suyatmi dan Iis Aisyah, 644-645, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Lee, R., 2000, Efferfescent Tablets : Key Facts About A Unique Effective Dosage Form, Amerilab Technologies, CSC Pulish, 09\04\05

Marczewski, A., 2005, Carbon Dioxide Solubility in Water,

http://jcbmac.chem.brown.edu/myl/hen/carbondioxideHenry.html, diakses tanggal 20 Desember 2008

Mohrle, R.,1989, EffervescentTablet, in Lieberman. H., Lachman, L., and Schwart, J.

B., Pharmaceutical Dosage forms: Tablet Volume I, Second Edition, Revised and Expanded, 282-294, 305, Marcel Dekker Inc. ,United States of America.

Muth, J. E. De, 1999, Basic Statistic and Pharmaceutical Statistical Applications, 265-294, Marcel Dekker, Inc., New York.

Natalia, L., 2006, Optimasi Natrium Sitrat dan Asam Fumarat dalam Pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Temulawak (Curcuma xanthorrizha Roxb.) secara Granulasi Basah, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Parikh, P.M., 1997, Handbook of Pharmaceutical Granulation Technology, 63-64,

Marcel Dekker, Inc., New York.

Rohdiana, D., Raharjo, S., dan Gardjito, M., 2005, Evaluasi Daya Hambat Tablet Effervescent Teh Hijau pada Oksidasi Asam Linoleat, Majalah Farmasi Indonesia, 16 (2), 76-78

Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Owen, S.C., 2006, Handbook of Pharmaceutical Excipients 5th, 53-54, 611-612, 666-667, Pharmaceutical Press, United Kingdom

56

Svobodova, A., Psotova, J., dan Walterova, D., 2003, Natural Phenolics in Prevention Of UV-Induced Skin Damage (A review), Biomed. Papers, 147(2), 137-145

Tian, B., Sun, Z., Xu, S., dan Hua, Y., 2007, Chemiluminescence Analysis of The Prooxidant and Antioxidant Effect of epigallocathecin-3-gallate, Asia Pac J Clin Nutr, 16 (Suppl):153-157, Institute of Nuclear Agricultural Sciences, Zhejiang University, Hangzhou, China.

http://www.journals.jzu.edu.cn/agr/2007/200705.pdf diakses pada tanggal 24 Oktober 2008

Voigt, R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Ed V, 140-144, 157-159, 169-170, 200-203, 387 570-572, 576-580 diterjemahkan oleh Soendari Noerono, GMU Press, Yogyakarta

Wadke, D.A., and Jacobson, H., Preformulation Testing, in Lieberman, H.A., Lachman, L., (eds), 1980, Pharmaceutical Dosage Form Tablet, vol I, 53, Marcell Dekker, Inc, New York

Wehling, Fred., 2004, Effervescent Composition Including Stevia, http://www.patentstorm.us/patent/6811793.html, diakses tanggal 20 Agustus 2008

Zhou, Q., Chiang, C., Portocarrero, C., Zhu., Y., Hill, S.,Heppert, K., Jayaratna. H., et al., 2003, Investigating the Stability of EGCG in Aqueous Media, Current Separation, 83-85

Zhu, Q,Y., Zhang, A.,Tzhang, D., Huang, Y., Chen, Z, Y.,1997,Stability of Green Tea Catechins, Department of Biochemistry and Department of Physiology, The Chinese University of Hong Kong, Shatin, New Territories, Hong Kong J. Agric. Food Chem., 45 (12), pp 4624–4628

57

LAMPIRAN

Lampiran 1. Certificate of Analysis ekstrak teh hijau

58

Lampiran 2. Penentuan level rendah dan level tinggi eksipien

2 NaHCO3 + C4H4O4 → 2H2O + 2CO2 + Na2C4H2O4

BM asam fumarat =116 ; BM Natrium bikarbonat = 84

Asam level rendah 15%

gramg 6,0410015

=× mol0052,0116

6,0=


0,0104 0,0052 mol


Jadi, level rendah untuk asam fumarat (C4H4O4)= 0,6 gram dan level rendah

untuk basa Na Bikarbonat (NaHCO3) = 0,874 gram.

Asam level tinggi 25%

gramg 1410025

=× mol0086,0116

1=


0,0172 0,0086 mol


Jadi, level tinggi untuk fumarat (C4H4O4)= 1 gram dan level tinggi untuk basa

Na Bikarbonat (NaHCO3) = 1,445 gram.

59

Lampiran 3. Data uji kandungan lembab ekstrak kering teh hijau

Replikasi Kadar air (% b/b) 1 4,01 2 3,97 3 4,28 4 3,96 5 4,02 6 3,93

Rata-rata 4,03 SD 0,13

60

Lampiran 4. Data hasil uji sifat fisik granul effervescent ekstrak teh hijau

Kandungan lembab (%) Pengulangan uji 1 a b Ab

1 1,67 2,25 2,51 2,29 2 2,39 1,57 2,71 2,61 3 2,33 1,6 2,56 3,05 4 2,12 1,79 2,84 2,67 5 2,11 1,55 2,59 2,37 6 2,28 2,05 2,68 2,46 7 2,55 2,25 2,5 2,36 8 2,4 2,24 2,72 2,43 9 2,46 2,39 2,75 2,71 10 2,46 2,24 2,75 2,52 11 2,37 2,17 2,58 2,46 12 2,43 2,2 2,64 2,33

Rata-rata 2,30 2,03 2,65 2,52 SD 0,24 0,31 0,11 0,21 CV 10,34 15,24 4,01 8,45

Formula Asam fumarat Na bikarbonat Interaksi Respon

1 - - + 2,30 a + - - 2,03 b - + - 2,65 ab + + + 2,52

Efek asam fumarat = 2

2,522,652,032,30 +−+− = | - 0,20|

Efek natriumbikarbonat = 2

2,522,652,032,30 ++−− = 0,43

Efek interaksi = 2

2,522,652,032,30 +−− = 0,07

Persamaan Y = bo + b1(XA) + b2(XB) + b12 (XA) (XB) Factor A : level asam fumarat

61

Factor B : level natrium bikarbonat Formula 1 2,2975 = bo + b1(600) + b2(874) + b12 (600) (874) 2,2975 = bo + 600b1 + 5874b2 + 524400b12 (1) Formula a 2,0250 = bo + b1(1000) + b2(874) + b12 (1000) (874) 2,0250 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 (2) Formula b 2,6525 = bo + b1(600) + b2(1445) + b12 (600) (1445) 2,6525 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 (3) Formula ab 2,5217 = bo + b1(1000) + b2(1445) + b12 (1000) (1445) 2,5217 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12 (4) Eliminasi persamaan 1 dan 2 2,2975 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 2,0250 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 _ 0,2707 = - 400b1 - 349600b12 (5) Eliminasi persamaan 3 dan 4 2,6525 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 2,5217 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12

_ 0,1308 = - 400b1 - 578000b12 (6) Eliminasi persamaan 5 dan 6 0,2707 = - 400b1 - 349600b12 0,1308 = - 400b1 - 578000b12 0,1399 = 228400 b12 b12 = 6,1252 x 10-7

Eliminasi persamaan 1 dan 3 2,2975 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 2,6525 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 _

-0,355 = - 571b2 -342600b12 (7) Substitusi b12 ke persamaan 5 0,2707 = - 400b1 - 349600b12 0,2707 = - 400b1 – 349600(6,1252 x 10-7)

62

b1 = -1,2120 x 10-3

Substitusi b12 ke persamaan 7 -0,355 = - 571b2 -342600b12 -0,355 = - 571b2 -342600(6,1252 x 10-7) b2 = 2,5429 x 10-4

Substitusi b1, b2, dan b12 ke persamaan 1 66,6901 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 66,6901 = bo + 600(-1,2120 x 10-3)+ 874(2,5429 x 10-4) + 524400(6,1252x10-7) b0 = 2,4261 Persamaan pH larutan Kecepatan alir (g/detik) Pengulangan uji 1 a b Ab

1 54,05 68,03 81,97 75,19 2 59,17 70,92 74,63 74,63 3 69,44 68,03 75,76 74,63 4 66,67 69,93 78,13 74,07 5 68,03 80,00 81,97 75,78 6 78,13 74,63 84,03 74,07 7 68,97 76,92 72,99 76,92 8 67,57 73,53 65,36 75,19 9 68,97 74,07 73,53 78,74 10 66,23 78,74 72,99 72,46 11 68,97 74,07 73,53 78,74 12 64,10 74,07 74,07 76,92

Rata-rata 66,69 73,58 75,75 75,61 SD 6,14 3,43 4,96 1,99 CV 9,21 4,67 6,55 2,64

Formula Asam fumarat Na bikarbonat Interaksi Respon 1 - - + 66,69 a + - - 73,58 b - + - 75,75 ab + + + 75,61

Y = 2,4261-1,2120 x 10-3XA+ 2,5429 x 10-4XB + 6,1252 x 10-7XAXB

63


75,610575,7573,5866,69 +−+− = 3,38

Efek Natrium bikarbonat = 2

75,6175,7573,5866,69 ++−− = 5,54

Efek interaksi = 2

75,6175,7573,5866,69 +−− = | - 3,51|

Persamaan Y = bo + b1(XA) + b2(XB) + b12 (XA) (XB) Factor A : level asam fumarat Factor B : level natrium bikarbonat Formula 1 66,6901 = bo + b1(600) + b2(874) + b12 (600) (874) 66,6901 = bo + 600b1 + 5874b2 + 524400b12 (1) Formula a 73,5790 = bo + b1(1000) + b2(874) + b12 (1000) (874) 73,5790 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 (2) Formula b 75,7463 = bo + b1(600) + b2(1445) + b12 (600) (1445) 75,7463 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 (3) Formula ab 75,6105 = bo + b1(1000) + b2(1445) + b12 (1000) (1445) 75,6105 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12 (4) Eliminasi persamaan 1 dan 2 66,6901 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 73,5790 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 _ -6,8889 = - 400b1 - 349600b12 (5) Eliminasi persamaan 3 dan 4 75,7463 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 75,6105 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12

_ 0,1358 = - 400b1 - 578000b12 (6)

64

Eliminasi persamaan 5 dan 6 -6,8889 = - 400b1 - 349600b12 0,1358 = - 400b1 - 578000b12 -7,0247 = 228400 b12 b12 = -3,0756 x 10-5


-9,0562 = - 571b2 -342600b12 (7) Substitusi b12 ke persamaan 5 -6,8889 = - 400b1 - 349600b12 -6,8889 = - 400b1 – 349600(-3,0756 x 10-5) b1 = 0,0441 Substitusi b12 ke persamaan 7 -9,0562 = - 571b2 -342600b12 -9,0562 = - 571b2 -342600(-3,0756 x 10-5) b2 = 0,0343 Substitusi b1, b2, dan b12 ke persamaan 1 66,6901 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 66,6901 = bo + 600(0,0441) + 874(0,0343) + 524400(-3,0756 x 10-5) b0 = 26,3803 Persamaan pH larutan

Y = 26,3803 + 0,0441XA + 0,0343XB - 3,0756 x 10-5XAXB

65

Waktu larut granul (detik) Pengulangan uji 1 a b Ab

1 70 224 81 140 2 78 212 72 172 3 97 190 61 173 4 85 230 67 173 5 95 216 90 165 6 94 217 73 181 7 90 160 110 129 8 110 150 100 112 9 111 192 95 118 10 109 144 79 116 11 117 139 82 120 12 103 180 85 160

Rata-rata 96,58 187,83 82,92 146,58 SD 14,27 33,23 14,64 27,17 CV 14,77 17,69 17,65 18,54


Efek Asam fumarat = 2

58,14692,8283,18758,96 +−+− = 77,45

Efek Natrium bikarbonat = 2

58,14692,8283,18758,96 ++−− = | - 27,46|

Efek interaksi = 2

58,14692,8283,18758,96 +−− = | - 13,79|

Persamaan Y = bo + b1(XA) + b2(XB) + b12 (XA) (XB) Faktor A : level asam fumarat Faktor B : level natrium bikarbonat

66

Formula 1 96,5833 = bo + b1(600) + b2(874) + b12 (600) (874) 96,5833 = bo + 600b1 + 5874b2 + 524400b12 (1) Formula a 187,8333 = bo + b1(1000) + b2(874) + b12 (1000) (874) 187,8333 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 (2) Formula b 82,9167 = bo + b1(600) + b2(1445) + b12 (600) (1445) 82,9167 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 (3) Formula ab 146,5833 = bo + b1(1000) + b2(1445) + b12 (1000) (1445) 146,5833 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12 (4) Eliminasi persamaan 1 dan 2 96,5833 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 187,8333 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 _ -91,25 = - 400b1 - 349600b12 (5) Eliminasi persamaan 3 dan 4 82,9167 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 146,5833 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12

_ -63,666 = - 400b1 - 578000b12 (6) Eliminasi persamaan 5 dan 6 -91,25 = - 400b1 - 349600b12 -63,666 = - 400b1 - 578000b12 -27,5843 = 228400 b12 b12 = -1,2077 x 10-4


13,666 = - 571b2 -342600b12 (7) Substitusi b12 ke persamaan 5 -91,25 = - 400b1 - 349600b12 -91,25 = - 400b1 – 349600(-1,2077 x 10-4)

67

b1 = 0,3337 Substitusi b12 ke persamaan 7 13,666 = - 571b2 -342600b12 13,666 = - 571b2 -342600(-1,2077 x 10-4) b2 = 0,0485 Substitusi b1, b2, dan b12 ke persamaan 1 96,5833 = bo + 600b1 + 5874b2 + 524400b12 96,5833 = bo + 600(0,3337) + 5874(0,0485) + 524400(-1,2077 x 10-4) b0 = -82,6939 Persamaan daya sebar pH larutan Pengulangan uji 1 a b Ab

1 5,73 4,89 6,36 5,9 2 5,64 4,75 6,29 5,98 3 5,74 4,64 6,26 5,87 4 5,89 4,92 6,24 5,82 5 5,87 4,9 6,29 5,87 6 5,79 4,71 6,33 5,75 7 6,12 4,71 6,49 5,98 8 6,02 4,87 6,42 6,01 9 5,92 4,51 6,48 6,16 10 5,96 5,02 6,43 6,07 11 5,99 4,77 6,42 6,01 12 5,95 4,81 6,45 5,85

Rata-rata 5,89 4,79 6,37 5,94 SD 0,14 0,14 0,09 0,12 CV 2,46 2,96 1,38 2,01


Y = -82,6939+ 0,3337 XA + 0,0485 XB - 1,2077 x 10-4 XAXB

68


94,537,679,489,5 +−+− = | - 0,76|

Efek natrium bikarbonat = 2

94,537,679,488,5 ++−− = 0,82

Efek interaksi = 2

94,537,679,488,5 +−− = 0,33

Persamaan Y = bo + b1(XA) + b2(XB) + b12 (XA) (XB) Factor A : level asam fumarat Factor B : level natrium bikarbonat Formula 1 5,8850 = bo + b1(600) + b2(874) + b12 (600) (874) 5,8850 = bo + 600b1 + 5874b2 + 524400b12 (1) Formula a 4,7919 = bo + b1(1000) + b2(874) + b12 (1000) (874) 4,7919 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 (2) Formula b 6,3717 = bo + b1(600) + b2(1445) + b12 (600) (1445) 6,3717 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 (3) Formula ab 5,9392 = bo + b1(1000) + b2(1445) + b12 (1000) (1445) 5,9392 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12 (4) Eliminasi persamaan 1 dan 2 5,8850 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 4,7919 = bo + 1000b1 + 874b2 + 874000b12 _ 1,0933 = - 400b1 - 349600b12 (5) Eliminasi persamaan 3 dan 4 6,3717 = bo + 600b1 + 1445b2 + 867000b12 5,9392 = bo + 1000b1 + 1445b2 + 1445000b12

_ 0,4325 = - 400b1 - 578000b12 (6)

69

Eliminasi persamaan 5 dan 6 1,0933 = - 400b1 - 349600b12 0,4325 = - 400b1 - 578000b12 0,6608 = 228400 b12 b12 = 2,8932 x 10-6


-0,4867 = - 571b2 -342600b12 (7) Substitusi b12 ke persamaan 5 1,0933 = - 400b1 - 349600b12 1,0933 = - 400b1 – 349600(2,8932 x 10-6) b1 = -5,2620 x 10-3

Substitusi b12 ke persamaan 7 -0,4867 = - 571b2 -342600b12 -0,4867 = - 571b2 -342600(2,8932 x 10-6) b2 = - 8,8354 x 10-4

Substitusi b1, b2, dan b12 ke persamaan 1 5,8850 = bo + 600b1 + 874b2 + 524400b12 5,8850 = bo + 600(-5,2620 x 10-3) + 874(- 8,8354 x 10-4) + 524400(2,8932x 10-6) b0 = 8,2972 Persamaan pH larutan

Y = 8,2972 - 5,2620 x 10-3XA - 8,8354 x 10-4XB + 2,8932 x 10-6XAXB

70

Lampiran 5. Perhitungan Yate’s treatment

Faktor : a. Asam fumarat

b. Natrium bikarbonat

Kandungan Lembab granul effervescent

a1 a2Replikasi b1 b2 b1 b21 1,67 2,51 2,25 2,29 2 2,39 2,71 1,57 2,61 3 2,33 2,56 1,6 3,05 4 2,12 2,84 1,79 2,67 5 2,11 2,59 1,55 2,37 6 2,28 2,68 2,05 2,46 7 2,55 2,5 2,25 2,36 8 2,4 2,72 2,24 2,43 9 2,46 2,75 2,39 2,71 10 2,46 2,75 2,24 2,52 11 2,37 2,58 2,17 2,46 12 2,43 2,64 2,20 2,33

2yΣ = total sum of squares 2yΣ = (1,67)2 + (2,39)2 + (2,33)2 + (2,12)2 + (2,11)2+ (2,28)2 + (2,55)2 + (2,40)2 +

(2,46)2 + (2,46)2 + (2,37)2 + (2,43)2 + (2,51)2 + (2,71)2 + (2,56)2 + (2,84)2 +

(2,59)2 + (2,68)2 + (2,50)2 + (2,72)2 + (2,75)2 + (2,75)2 + (2,58)2 + (2,64)2 +

(2,25)2 + (1,57)2 + (1,60)2 + (1,79)2 + (1,55)2 + (2,05)2 + (2,25)2 + (2,24)2 +

(2,39)2 + (2,24)2 + (2,17)2 + (2,20)2 + (2,29)2 + (2,61)2 + (3,05)2 + (2,67)2 +

(2,37)2 + (2,46)2 + (3,36)2 + (2,43)2 + (2,71)2 + (2,52)2 + (2,46)2 + (2,33)2 -

_ ( )48

113,96 2

= 275,5764– 270,5600 = 5,016

Ryy = replicate sum of square

71

Ryy =

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )

( )48

113,960

49,6009,5809,97010,310

9,7909,6609,4708,6209,4209,5409,2808,720

2

2222

22222222

−

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

+++

++++++++

= 271,1708– 270,5600 = 0,611

Tyy = treatment sum of squares

Tyy = ( ) ( ) ( ) ( )48960,113

12)260,30(24,30031,83027,570 22222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +++

= 273,2843– 270,5600 = 2,724

Eyy = experimental error sum of squares

= 5,016– 0,611– 2,724

= 1,681

Ayy = sum of squares associated with the different level of a

= ( ) ( ) ( )48960,113

2454,56059,400 222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 271,0481– 270,5600 = 0,488

Byy = sum of squares associated with the different level of b

= ( ) ( ) ( )48960,113

2462,09051,870 222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 272,7360 – 270,5600 = 2,176

72

Source of Variation

Degrees of freedom



A 1 0,488 0,488 9,579B 1 2,176 2,176 42,709

AB 1 0,060 0,060 1,182Experimental error

33 1,681 0,051

Total 47 5,016

F a = errorerimentalforsquaresmean

effectaforsquaresmeanexp

= 051,0

0,488 = 9,578

F b = errorerimentalforsquaresmean

effectbforsquaresmeanexp

= 051,0

2,176 = 42,709

F ab = errorerimentalforsquaresmean

effectabforsquaresmeanexp

= 051,0

0,060 = 1,182

F tabel (1,33) dengan tingkat kepercayaan 95% adalah 4,139

73

Kecepatan alir granul effervescent


2yΣ = total sum of squares 2yΣ = (54,050)2 + (59,170)2 + (69,440)2 + (66,660)2 + (68,030)2+ (78,130)2 +

(68,970)2 + (67,570)2 + (68,970)2 + (66,230)2 + (68,970)2 + (64,100)2 +

(81,970)2 + (74,630)2 + (75,760)2 + (78,130)2 + (81,970)2 + (84,030)2 +

(72,99)2 + (73,530) 2 + (74,070)2 + (68,0302 + (70,920)2 + (68,030)2 +

(69,930)2 + (80,000)2 + (74,630)2 + (76,920)2 + (73,530)2 + (74,070)2 +

(78,740)2 + (74,070)2 + (74,070)2 + (75,190)2 + (74,630)2 + (74,630)2 +

(74,070)2 + (76,920)2 + (75,190)2 + (78,740)2 + (72,460)2 + (78,740)2 +

(76,920)2 _ ( )48

3499,510 2

=256661,7921- 255136,88 = 1524,912

74


Ryy =

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

( )48

3499,510

4289,160295,310290,420295,310281,650295,800

310,860305,760288,790287,860279,350279,240

2

222222

222222

−

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

+++++

++++++

= 255398,7994 – 255136,88 = 261,919


Tyy = ( ) ( ) ( ) ( ) ( )48

510,349912

907,320882,940908,960800,290 22222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +++

= 255790,416– 255136,88 = 653,536

Eyy = experiment al error sum of squares

= 1524,912– 261,9194– 653,536

= 609,4567


= ( ) ( ) ( )48

510,349924

1790,2601709,250 222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 255273,601– 255136,88 = 136,721


= ( ) ( ) ( )48

510,349924

1816,2801683,230 222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 255505,678– 255136,88 = 368,798

75

Source of Variation

Degrees of freedom



A 1 136,721 136,721 7,403B 1 368,798 368,798 19,969


33 609,457 18,468

Total 47 1524,912



= 468,18721,136 = 7,403



= 468,18

368,789 = 19,969



= 468,18

148,016 = 8,015


76

Waktu larut granul effervescent

a1 a2Replikasi b1 b2 b1 b21 70 81 224 140 2 78 72 212 172 3 97 61 190 173 4 85 67 230 173 5 95 90 216 165 6 94 73 217 181 7 90 110 160 129 8 110 100 150 112 9 111 95 192 118 10 109 79 144 116 11 117 82 139 120 12 103 85 180 160

2yΣ = total sum of squares 2yΣ = (70)2 + (78)2 + (97)2 + (85)2 + (95)2 + (94)2 + (90)2 + (110)2 + (111)2 + (109)2

+ (117)2 + (103)2 + (81)2 + (72)2 + (61)2 + (67)2 + (90)2 + (73)2 + (110)2 +

(100)2 + (95)2 + (79)2 + (82)2 + (85)2 + (224)2 + (212)2 + (190)2 + (230)2 +

(216)2 + (217)2 + (160)2 + (150)2 + (192)2 + (144)2 + (139)2 + (180)2 + (140)2 +

(172)2 + (173)2 + (173)2 + (165)2 + (181)2 + (129)2 + (112)2 + (118)2 + (116)2 +

(120)2 + (160)2 _ ( )48

6167 2

= 899757 – 792331,0208 =107425,979

77


Ryy =

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )

( )48

6167

4528458

448516472489565566555521534515

2

22

2222222222

−

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

++

+++++++++

= 796710,25– 792331,0208 = 4379,229


Tyy = ( ) ( ) ( ) ( ) ( )48

616712

175922549951159 22222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +++

= 875658,5833– 792331,0208 = 83327,563

Eyy = experiment al error sum of squares

= 107425,979– 4379,229– 83327,563 = 19719,187

Ayy = sum of squares associated with teh different level of a

= ( ) ( ) ( )48

616724

40132145 222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 864328,542 – 792331,0208 = 71997,521

Byy = sum of squares associated with teh different level of b

= ( ) ( ) ( )48

616724

27543413 222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 801378,542– 792331,0208 = 9047,521

78

Source of Variation

Degrees of freedom



A 1 71997,521 71997,521 120,488B 1 9047,521 9047,521 15,141


33 19719,188 597,551

Total 47 107425,979



= 597,551

71997,521 = 120,488



= 597,5519047,521 = 15,141



= 597,5512282,521 = 3,820


79

pH larutan


2yΣ = total sum of squares 2yΣ = (5,73)2 + (5,64)2 + (5,74)2 + (5,89)2 + (5,87)2 + (5,79)2 + (6,12)2 + (6,02)2 +

(5,92)2 + (5,96)2 + (5,99)2 + (5,95)2 + (6,36)2 + (6,29)2 + (6,26)2 + (6,24)2 +

(6,29)2 + (6,33)2 + (6,49)2 + (6,42)2 + (6,48)2 + (6,43)2 + (6,42)2 + (6,45)2 +

(4,89)2 + (4,75)2 + (4,64)2 + (4,92)2 + (4,90)2 + (4,71)2 + (4,71)2 + (4,87)2 +

(4,51)2 + (5,02)2 + (4,77)2 + (4,81)2 + (5,90)2 + (5,98)2 + (5,87)2 + (5,82)2 +

(5,87)2 + (5,75)2 + (5,98)2 + (6,01)2 + (6,16)2 + (6,07)2 + (6,01)2 + (5,85)2 -

_ ( )48

275,85 2

= 1602,2391-1585,2755 = 16,964

80


Ryy =

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )

( )48

275,85

423,06023,19023,48023,070

23,32023,30022,58022,93022,87022,51022,66022,880

2

2222

22222222

−

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

+++

++++++++

= 1585,5339– 1585,2755 = 0,258


Tyy = ( ) ( ) ( ) ( ) ( )48

275,85012

71,27057,50076,46070,620 22222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +++

= 1601,5816 – 1585,2755 = 16,306

Eyy = experimental error sum of squares

= 16,964 – 0,258– 16,306

= 0,400


= ( ) ( ) ( )48

275,85024

128,770147,080 22

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 1592,2600– 1585,2755 = 6,985

81


= ( ) ( ) ( )48850,275

24147,730128,120 222

−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ +

= 1593,2870– 1585,2755 = 8,012

Source of Variation

Degrees of freedom



A 1 6,985 6,985 577,566 B 1 8,012 8,012 662,491

AB 1 1,3101 1,310 108,336 Experimental error

33 0,399 0,012

Total 47 16,964



= 0,0126,985 = 577,566



= 012,0

8,012 = 662,491



= 012,0

1,310 = 108,336


82

Lampiran 6. Perhitungan CO2 teoritis

Berdasarkan teori persamaan reaksi antara asam fumarat dan natrium

bikarbonat dapat dituliskan sebagai berikut:


Reaksi tersebut diasumsikan CO2 yang dihasilkan murni dari reaksi antara

asam fumarat dan natrium bikarbonat dan antara asam fumarat dan natrium

bikarbonat habis bereaksi.

1. Prediksi CO2 teoritis untuk formula 1

Asam fumarat = 0,6 gram = 0,6/BM asam fumarat = 0,6/116 = 0,00517 mol

Natrium bikarbonat = 0,874 gram = 0,874/BM natrium bikarbonat = 0,874/84 =

0,0104


Awal 0,0104 0,00517 - - -

Reaksi 0,0103 0,00517 0,00517 0,00517 0,0103

Sisa 0,0001 - 0,00517 0,00517 0,0103

Volume CO2 yang dihasilkan pada formula F1 terhitung dalam suhu 25oC dan

tekanan normal 1 atm adalah 0,00517 mol x 22,4 = 0,1158 liter.

2. Prediksi CO2 teoritis untuk formula a

Asam fumarat = 1,0 gram = 1,0/BM asam fumarat =1,0/116 = 0,0086 mol


0,0104

83


Awal 0,0104 0,0086 - - -

Reaksi 0,0104 0,0052 0,0104 0,0104 0,0052

Sisa - 0,0034 0,0104 0,0104 0,0052

Volume CO2 yang dihasilkan pada formula Fa terhitung dalam suhu 25oC dan


3. Prediksi CO2 teoritis untuk formula b

Asam fumarat = 0,6 gram = 0,6/BM asam fumarat = 0,6/116 = 0,00517 mol


0,0172 mol


Awal 0,0172 0,00517 - - -

Reaksi 0,0103 0,00517 0,0103 0,0103 0,00517

Sisa 0,0069 - 0,0103 0,0103 0,00517

Volume CO2 yang dihasilkan pada formula Fb terhitung dalam suhu 25oC dan


4. Prediksi CO2 teoritis untuk formula ab

Asam fumarat = 1,0 gram = 1,0/BM asam fumarat =1,0/116 = 0,0086 mol


0,0172 mol

84


Awal 0,0172 0,0086 - - -

Reaksi 0,0172 0,0086 0,0172 0,0172 0,0086

Sisa - - 0,0172 0,0172 0,0086

Volume CO2 yang dihasilkan pada formula Fab terhitung dalam suhu 25oC dan


85

Lampiran 7. Data uji homogenitas granul effervescent

F1 Fa Fb Fab Replikasi Asam Basa Asam Basa Asam Basa Asam Basa

1 0,261 0,269 0,338 0,215 0,216 0,352 0,334 0,302 2 0,232 0,354 0,355 0,223 0,237 0,390 0,298 0,369 3 0,332 0,318 0,367 0,267 0,199 0,367 0,266 0,356 4 0,255 0,324 0,366 0,253 0,203 0,350 0,318 0,290 5 0,218 0,315 0,318 0,212 0,216 0,343 0,304 0,291 6 0,290 0,310 0,351 0,249 0,238 0,342 0,389 0,297

Rata-rata 0,265 0,315 0,349 0,243 0,218 0,357 0,318 0,317SD 0,041 0,027 0,019 0,021 0,016 0,018 0,041 0,034CV 15,472 8,571 5,444 8,642 7,339 5,042 12,89 10,726

86

Lampiran 8. Dokumentasi

Gambar ekstrak kering teh hijau

Gambar formula 1

Gambar formula a

87

Gambar formula b

Gambar formula ab

88

BIOGRAFI PENULIS

Data Pribadi

Nama : Maria Yuli Trisusilawati

Tempat, tanggal lahir : Sukabumi, 4 Juli 1988

Nama orang tua : Ignatius Radjiyo dan Maria

Goreti Pariyah

Alamat : Jl Citengah Rt 05/06, Pl.Ratu,

Sukabumi

Agama : Katolik

Jenjang Pendidikan

SD Negeri Bojong Asih (1993-1999)

SLTP Mardi Yuana Cipanas (2000-2002)

SMU Negeri 6 Yogyakarta (2003-2005)

Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta (angkatan 2005)

Pengalaman Kerja di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta

Asisten Praktikum Toksikologi (2008)

Pengalaman Berorganisasi

• Bendahara Jaringan Mahasiswa Kesehatan Indonesia (JMKI) periode 2006-2007

• Panitia Donor Darah JMKI tahun 2006

• Panitia Tiga Hari Temu Farmasi (Titrasi) tahun 2006

• Panitia Talkshow Hari AIDS tahun 2006

• Panitia Talkshow Hari AIDS tahun 2007

optimasi asam fumarat dan natrium bikarbonat … · sebagai eksipien dalam pembuatan granul...

Documents