porselen
DESCRIPTION
porselenTRANSCRIPT
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bahan Basis Gigitiruan Resin
Berbagai bahan yang digunakan diawal pembuatan basis gigitiruan di
antaranya adalah kayu, tulang, ivory, keramik, metal, aloi dan bermacam polimer
lainnya.3,12 Sebelum tahun 1937, bahan basis gigitiruan yang digunakan adalah
vulkanit, nitroselulosa, fenol formaldehid, plastik vinil dan porselen.3,12 Penggunaan
vulkanit dalam kedokteran gigi mengandung karet dengan 32% sulfur dan oksida
logam untuk pigmen warna.3,4 Kelebihan bahan ini adalah tidak toksik dan tidak
iritasi, akan tetapi vulkanit menyerap saliva dan menjadikannya tidak higienis.
Nitroselulosa dan fenol formaldehid mempunyai kelemahan yaitu stabilitas warna
jelek. Porselen mempunyai kelemahan sangat sulit dalam pembuatan dan mudah
pecah.3
Pada tahun 1937, resin akrilik terutama polimetilmetakrilat (PMMA) telah
diperkenalkan dan dengan cepat menggantikan bahan sebelumnya.12 Resin akrilik
memiliki sifat yang menguntungkan yaitu estetik, warna dan tekstur mirip dengan
gingiva sehingga estetik di dalam mulut baik, daya serap air relatif rendah dan
perubahan dimensi kecil.8
Basis gigitiruan fleksibel diperkenalkan oleh Arpad dan Tibor Nagy sekitar
tahun 1950.21 Basis ini dibuat dengan bahan yang bebas monomer dan memiliki
banyak keuntungan dibanding bahan basis konvensional sehingga lebih estetik, lebih
nyaman, kuat dan tahan lama.9,22
Universitas Sumatera Utara
2.1.1 Klasifikasi Resin Berdasarkan Sifat Termal
Resin sulit diklasifikasikan, oleh karena itu diklasifikasikan berdasarkan sifat
termal yaitu termoplastik dan termoset : 3,5,6,23,24
2.1.1.1 Termoplastik
Termoplastik adalah bahan yang tidak mengalami perubahan kimia sewaktu
pembentukan yang hasil akhirnya adalah sama seperti asli kecuali bentuknya. Bahan
termoplastik dapat dilunakkan dan dibentuk berulang-ulang dengan cara pemanasan.
Termoplastik mengeras setelah mould, dan larut dalam larutan organik.3 Seluloid,
selulosa nitrat, resin vinil, nilon, polikarbonat, polieten dan polystyrene merupakan
contoh bahan termoplastik yang digunakan sebagai basis gigitiruan. Basis selulosa
digunakan sekitar tahun 1870 dan mempunyai kelemahan yaitu melengkung ketika
dipakai di dalam mulut, stain dan warna yang jelek. Resin vinil mempunyai ciri-ciri
yang diperlukan sebagai basis gigitiruan tetapi mempunyai tahap resistensi yang
rendah terhadap fatik dan menyebabkan terjadinya fraktur setelah pemakaian yang
lama.6
2.1.1.2 Termoset
Termoset adalah suatu bahan yang dalam pemrosesannya mengalami
perubahan kimia. Hasil akhirnya berbeda daripada bahan awalnya. Setelah proses
pembuatannya sempurna, bahan ini tidak dapat dilunakkan kembali kepada bentuk
lain karena bahan ini hanya dapat dibentuk sekali saja melalui pemanasan. Nama lain
untuk termoset adalah thermo-hardening polymer.6
Universitas Sumatera Utara
Vulkanit, fenol formaldehid dan resin akrilik adalah contoh thermo-hardening
yang digunakan sebagai basis gigitiruan. Vulkanit merupakan bahan yang menjadi
pilihan hampir seratus tahun. Walaupun banyak materi lain diperkenalkan tetapi
vulkanit masih digunakan sampai awal tahun 1930 dan pada saat diperkenalkan bahan
polimetilmetakrilat atau resin akrilik digunakan sebagai bahan basis gigitiruan.
Fenol formaldehid juga dikenal sebagai bakelit, diaplikasikan secara universal
di dalam industri dan beberapa perubahan telah dilakukan untuk membentuk bakelit
sebagai basis gigitiruan. Walau bagaimanapun, bakelit menunjukkan kesulitan dalam
pemrosesan. Kelemahannya adalah kehilangan warna setelah beberapa lama dipakai
dalam mulut.6 (Gambar 1)
Gambar 1. Perbedaan antara termoplastik dan termoset5
2.1.2 Sifat Ideal Basis Gigitiruan Resin
Ada beberapa sifat ideal basis gigitiruan resin yaitu : 3,4,9,21,24
1. Tidak ada rasa, tidak ada bau, tidak toksik dan tidak iritasi pada jaringan
lunak mulut
2. Estetik
Universitas Sumatera Utara
3. Stabilitas dimensi yaitu tidak mengembang, mengecut dan melengkung
semasa pemrosesan serta semasa pemakaiannya
4. Kekuatan yang cukup tinggi yaitu tidak mudah patah atau pecah
5. Tidak larut dalam cairan mulut
6. Tipis dan ringan
7. Mudah dibuat dan direparasi
8. Biokompatibilitas yaitu bahan basis bebas monomer dan tidak ada reaksi
alergi
Namun belum dijumpai bahan resin yang memiliki seluruh sifat ini.
2.1.3 Kegunaan Resin
Kegunaan resin adalah : 3
1. Pembuatan basis gigitiruan
2. Resin akrilik cross-linked untuk gigitiruan
3. Restorasi gigi ; tambalan, inlay dan laminate (resin komposit)
4. Peralatan ortodonsia dan pedodonsia
5. Mahkota dan jembatan (resin akrilik atau resin komposit)
6. Protesa maksilofasial (obturator pada celah palatal)
7. Inlay dan post-core pattern
8. Dai lepasan
9. Pelindung mulut untuk atlet
10. Sendok cetak
11. Splint dan stents
Universitas Sumatera Utara
2.1.4 Klasifikasi Berdasarkan Cara Pembuatan
Bahan basis gigitiruan dibagi menjadi 2 teknik yaitu teknik compression
moulding dan teknik injection moulding12
1. Bahan basis gigitiruan menggunakan teknik compression moulding
Kebanyakan basis gigitiruan sebagian lepasan dibuat menggunakan teknik
compression moulding. Bahan ini mempunyai sifat-sifat fisis yang baik, mudah
digunakan dan harganya murah. Polimer dan monomer dicampur sehingga
membentuk dough stage dan ditekan ke dalam mould.12 Pemberian tekanan secara
perlahan-lahan memungkinkan adonan resin mengalir merata ke dalam semua rongga
dalam kuvet. Kelebihan bahan kemudian dibuang. Pemberian tekanan dilanjutkan
sampai sebagian besar kuvet berkontak rapat antara satu sama lain.25 Resin akrilik
konvesional polimerisasi panas adalah bahan yang menggunakan teknik compression
moulding.12
2. Bahan basis gigitiruan menggunakan teknik injection moulding
Selain teknik compression moulding yang biasa dilakukan, basis gigitiruan
juga dapat dibuat melalui teknik injection moulding. Bahan diisi ke dalam mould
melalui metode injeksi.9 Nilon merupakan bahan yang mengaplikasikan teknik ini.
Tidak ada perbedaan sifat fisis antara teknik compression moulding dengan teknik
injection moulding. 3,12
Universitas Sumatera Utara
2.2 Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik
2.2.1 Pengertian
Resin akrilik adalah turunan etilen yang mengandung gugus vinil dalam
rumus strukturnya.21
Ada dua kelompok resin akrilik dalam kedokteran gigi. Satu kelompok adalah
turunan asam akrilik, CH=CHCOOH dan kelompok lain dari asam metakrilik
CH2=C(CH3)COOH.3,21 (Gambar 2)
Setiap molekul metil metakrilat dianggap sebagai ‘mer’. Pada keadaan yang
sesuai, molekul metil metakrilat akan menyambung membentuk suatu rantai poli
(metilmetakrilat).8
H CH3 H CH3 H CH3 H CH3 H CH3
C = C C = C C = C C = C C = C
H C = O H C = O H C = O H C = O H C = O
O O O O O
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
Metil metakrilat Polimetilmetakrilat
Gambar 2. Segmen 1 hingga 4 merupakan ilustrasi pengulangan ‘mer’ metil metakrilat di dalam rantaian polimer.12
X
H2C=CH
Universitas Sumatera Utara
2.2.2 Jenis Resin Akrilik
Resin akrilik dapat dibedakan atas 3 jenis yaitu resin akrilik polimerisasi
panas, polimerisasi sinar dan swapolimerisasi. Resin akrilik polimerisasi panas adalah
resin akrilik yang memerlukan energi panas untuk polimerisasi bahan-bahan tersebut
dengan menggunakan perendaman air dan oven gelombang mikro (microwave).
Resin akrilik polimerisasi sinar adalah resin akrilik yang diaktifkan dengan sinar yang
terlihat oleh mata. Resin akrilik swapolimerisasi adalah resin akrilik yang
menggunakan energi gelombang mikro dan panas untuk melakukan proses
polimerisasi basis gigitiruan. Penggunaan energi termal menyebabkan dekomposisi
benzoil peroksida dan terbentuknya radikal bebas. Radikal bebas yang terbentuk
sebagai hasil proses ini akan mengawali polimerisasi. 25
2.2.3 Resin Akrilik Polimerisasi Panas
2.2.3.1 Komposisi
Komposisi resin akrilik polimerisasi panas terdiri atas : 3,12
1. Polimer
Polimer : butiran atau granul polimetalmetakrilat
Inisiator : benzoil peroksida
Pigmen/pewarna : garam cadmium atau besi, atau pewarna organik
2. Monomer
Monomer : metil metakrilat
Agen Cross-linked : etilenglikol dimetilakrilat (1-2%)
Inhibitor : hidrokuinon (0,006%)
Universitas Sumatera Utara
Agen cross-linked dapat berfungsi sebagai jembatan atau ikatan kimia yang
menyatukan 2 rantai polimer. Apabila etilenglikol dimetilakrilat dimasukkan ke
dalam adukan, beberapa ikatan akan terbentuk yang mana merupakan suatu struktur
disebut jaringan 3 dimensi. Cross-linked ini memberikan peningkatan ketahanan
terhadap deformasi serta mengurangi solubilitas dan penyerapan air.3,21
2.2.3.2 Reaksi Polimerisasi
Proses polimerisasi dicapai dengan menggunakan panas dan tekanan. Secara
ringkas reaksinya seperti berikut :
Bubuk (polimer) + Cairan (monomer) + Panas (eksternal) Polimer + Panas
(reaksi).3
2.2.3.3 Manipulasi
Resin akrilik polimerisasi panas umumnya diproses dalam sebuah kuvet
dengan menggunakan teknik compression-moulding. Perbandingan polimer dan
monomer biasanya 3:1 berdasarkan volume atau 2:1 berdasarkan berat. Bahan yang
telah dicampur akan melewati empat tahap yaitu : 3,25
1. Tahap pertama: tahap basah, seperti pasir (wet sand stage)
2. Tahap kedua: tahap lengket berserat (tacky fibrous) selama polimer larut
dalam monomer (sticky stage)
3. Tahap ketiga: tahap lembut, seperti adonan, sesuai untuk diisi ke dalam mould
(dough stage / gel stage)
4. Tahap keempat: tahap kaku, seperti karet (rubbery stage)
Universitas Sumatera Utara
Setelah pembuangan malam, adonan dimasukkan ke dalam mould gips.
Kuvet ditempatkan, di bawah tekanan, dalam water bath dengan waktu dan suhu
terkontrol untuk memulai polimerisasi resin akrilik polimerisasi panas. Umumnya
resin akrilik polimerisasi panas dipolimerisasi dengan menempatkan kuvet dalam
water bath dengan suhu konstan pada 70 ºC selama 90 menit dan dilanjutkan dengan
perebusan akhir pada suhu 100 ºC selama 30 menit.12
Setelah prosedur polimerisasi, kuvet dibiarkan dingin secara perlahan
hingga mencapai suhu kamar untuk memungkinkan pelepasan internal stress yang
cukup sehingga meminimalkan perubahan bentuk basis. Selanjutnya dilakukan
pemisahan kuvet dan harus dilakukan dengan hati-hati untuk mencegah fraktur atau
membengkoknya gigitiruan. Setelah dikeluarkan dari kuvet, basis gigitiruan akrilik
dihaluskan dengan menggunakan kertas pasir dari kasar sampai halus. Proses akhir
pemolesan biasanya menggunakan pumis di bawah air.3,21
2.2.3.4 Sifat-Sifat
Sifat-sifat fisik basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas :1,3,7,12,21,25-28
1. Pengerutan
Ketika monomer metilmetakrilat terpolimerisasi untuk membentuk poli
(metilmetakrilat), kepadatan massa bahan berubah dari 0,94 menjadi 1,19g/cm3.
Perubahan menghasilkan pengerutan volumetrik sebesar 21%. Akibatnya, pengerutan
volumetrik yang ditunjukkan oleh massa terpolimerisasi sekitar 6-7% sesuai dengan
nilai yang diamati dalam penelitian laboratorium dan klinis.1,3,21
Universitas Sumatera Utara
2. Perubahan dimensi
Pemrosesan akrilik yang baik akan menghasilkan dimensi stabilitas yang
bagus. Proses pengerutan akan diimbangi oleh ekspansi yang disebabkan oleh
penyerapan air. Percobaan laboratorium menunjukkan bahwa ekspansi linier yang
disebabkan oleh penyerapan air adalah hampir sama dengan pengerutan termal yang
diakibatkan oleh penyerapan air.3,21
3. Konduktivitas termal
Konduktivitas termal adalah pengukuran termofisika mengenai seberapa baik
panas disalurkan melalui suatu bahan. Basis resin mempunyai konduktivitas termal
yang rendah yaitu 0.0006 ( .28
4. Solubilitas
Meskipun basis gigitiruan resin larut dalam berbagai pelarut dan sejumlah
kecil monomer dilepaskan, basis resin umumnya tidak larut dalam cairan yang
terdapat dalam rongga mulut.25
5. Penyerapan Air
Bahan resin akrilik mempunyai sifat yaitu menyerap air secara perlahan-lahan
dalam jangka waktu tertentu.7 Resin akrilik menyerap air relatif sedikit ketika
ditempatkan pada lingkungan basah. Namun, air yang terserap ini menimbulkan efek
yang nyata pada sifat mekanik, fisik dan dimensi polimer. Nilai penyerapan air
sebesar 0.69 mg/cm2. Umumnya mekanisme penyerapan air yang terjadi adalah
difusi. Difusi adalah berpindahnya suatu substansi melalui rongga yang menyebabkan
ekspansi pada resin atau melalui substansi yang dapat mempengaruhi kekuatan rantai
polimer. Umumnya, basis gigitiruan memerlukan periode 17 hari untuk menjadi
Universitas Sumatera Utara
jenuh dengan air. Dari hasil klinikal menunjukkan bahwa penyerapan air yang
berlebihan bisa menyebabkan diskolorisasi. 25-28
6. Porositas
Adanya gelembung / porositas di permukaan dan di bawah permukaan dapat
mempengaruhi sifat fisis, estetik, dan kebersihan basis gigitiruan. Porositas
cenderung terjadi pada bagian basis gigitiruan yang lebih tebal. Porositas disebabkan
oleh penguapan monomer yang tidak bereaksi dan berat molekul polimer yang
rendah, disertai temperatur resin mencapai atau melebihi titik didih bahan tersebut.
Porositas juga dapat terjadi karena pengadukan yang tidak tepat antara komponen
polimer dan monomer. Timbulnya porositas dapat diminimalkan dengan adonan resin
akrilik yang homogen, penggunaan perbandingan polimer dan monomer yang tepat,
prosedur pengadukan yang terkontrol dengan baik, serta waktu pengisian bahan ke
dalam mould yang tepat.1,25-28
7. Stabilitas warna
Resin akrilik polimerisasi panas menunjukkan stabilitas warna yang baik. Yu-
lin Lai dkk (2003) mempelajari stabilitas warna dan ketahanan terhadap stain dari
nilon, silikon serta dua jenis resin akrilik, dan menemukan bahwa resin akrilik
menunjukkan nilai diskolorisasi yang paling rendah setelah direndam dalam larutan
kopi.12
Universitas Sumatera Utara
2.2.3.5 Keuntungan dan Kerugian Keuntungan resin akrilik polimerisasi panas adalah:29
1. Harga murah dan pembuatan mudah
2. Mudah direparasi/ modifikasi
3. Tidak larut dalam cairan mulut
4. Estetik sangat baik
5. Ikatan kimia yang baik pada gigitiruan akrilik
Kerugian resin akrilik polimerisasi panas adalah:29
1. Daya tahan fatik rendah
2. Konduktivitas rendah
3. Kekuatan fleksural rendah
2.3 Bahan Basis Gigitiruan Nilon Termoplastik
2.3.1 Pengertian
Nilon adalah nama generik bagi keluarga polimer yang dikenal secara generik
sebagai poliamida dan ditemukan pertama kali pada tahun 1935 oleh Wallace
Carothers di DuPont.30 Poliamida ini dihasilkan oleh reaksi kondensasi antara
diamina (2—NH2 grup) dan asam dibasik atau asam karboksilik (2—COOH grup).4,12
Asam amino sebagai monomer akan bereaksi bersama identical molecule untuk
membentuk poliamida.30,31 (Gambar 3)
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3. Reaksi antara 2 asam amino (monomer) untuk menghasilkan rantai
panjang (polimer)31
Nilon mengandung ikatan linear (ikatan polimer tunggal) yang mengandung
hexamethylenadiamine dan asam karboksilik di dalam nilon termoplastik yang akan
membentuk ikatan poliamida yang panjang. Ikatan linear dalam nilon termoplastik ini
lebih lemah dibanding dengan ikatan polimer yang bercabang atau yang mempunyai
cross-link pada resin akrilik.11
Selain itu, nilon merupakan basis gigitiruan fleksibel yang memiliki sifat fisik
dan estetik yang khas. Gigitiruan ini memiliki derajat fleksibilitas dan stabilitas yang
sangat baik dan dapat dibuat lebih tipis dengan ketebalan tertentu yang telah
direkomendasikan sehingga sangat fleksibel, ringan dan tidak mudah patah.9
2.3.2 Manipulasi
Nilon tidak dapat larut pada hampir semua kondisi. Hal ini karena nilon tidak
bisa membentuk adonan (dough) melalui teknik yang biasa tetapi bahan tersebut
harus diinjeksi ke dalam kuvet dengan tekanan. Teknik injection moulding ini
memerlukan peralatan yang khusus. Ruangan pada mould diisi dengan resin (nilon
termoplastik) di bawah tekanan menggunakan injektor. Pemasangan spru dilakukan
dengan cara memasukkan spru dari bagian belakang kuvet ke bagian posterior dari
Universitas Sumatera Utara
malam pada kedua sisi model, nilon dibentuk di dalam mould gips.21 Kemudian nilon
dilunakkan menggunakan furnace pada suhu 248,8-265,5 ºC. Nilon yang lunak
ditekan masuk menggunakan alat injektor.12,32
2.3.3 Sifat-Sifat
Sifat-sifat fisik basis gigitiruan nilon termoplastik adalah :8,9,11,12,25,28,33-35
1. Pengerutan
Pengerutan linear pada nilon sebesar 0.3-0.5 %. Pengerutan linear memberi
efek nyata pada adaptasi basis gigitiruan. Berdasarkan pada pengerutan volumetrik
sebesar 7 %, basis gigitiruan harus menunjukkan pengerutan linear kurang lebih
2 %.8,25
2. Perubahan dimensi
Teknik injection moulding menunjukkan stabilitas dimensi yang baik
dibanding dengan teknik compression moulding. Garfunkel dan Anderson dkk (1988)
menyatakan bahwa dari hasil penelitian menunjukkan perubahan dimensi pada
injection moulding lebih rendah daripada compression moulding.12
3. Penyerapan air
Penyerapan air yang tinggi merupakan kekurangan utama dari nilon. Hal ini
karena nilon termoplastik mempunyai serat yang menyerap air.12 Nilon termoplastik
juga memiliki sifat hidroskopi yaitu kemampuan suatu zat untuk menyerap molekul
air dari lingkungannya.11 Jenis nilon yang pertama memiliki nilai penyerapan air yang
tinggi yaitu 8,5 %, kemudian dikembangkan jenis nilon yang ditambah glass
reinforced yang memiliki penyerapan air yang relatif rendah hingga 1,2 %.12 Tujuan
Universitas Sumatera Utara
penambahan glass reinforced adalah untuk mengurangi sifat penyerapan air pada
nilon. Dari hasil klinikal menunjukkan bahwa penyerapan air yang berlebihan bisa
menyebabkan diskolorisasi.28,33-35 Mathews dan Smith (1955) menyatakan bahwa
bahan ini mempunyai penyerapan air yang tinggi setelah pemakaian beberapa
minggu. 12
4. Porositas
Nilon hampir tidak memiliki porositas.9 Porositas pada nilon disebabkan
masuknya udara selama proses injection moulding. Bila udara ini tidak dikeluarkan,
gelembung-gelembung besar dapat terbentuk pada basis gigitiruan.25
5. Stabilitas warna
Stabilitas warna adalah kemampuan dari suatu lapisan permukaan atau
pigmen untuk bertahan dari degradasi yang disebabkan pemaparan dari lingkungan.
Yu-lin Lai dkk (2003) mempelajari stabilitas warna dari empat bahan polimer dan
menemukan bahwa diskolorisasi nilon setelah perendaman dalam larutan kopi dan teh
lebih besar daripada resin akrilik.12
2.3.4 Keuntungan dan Kerugian
Keuntungan nilon termoplastik adalah :10,21
1. Tidak menggunakan cangkolan logam maupun kawat yang dapat terlihat di
permukaan gigi sehingga dapat meningkatkan estetik.
2. Tipis dan ringan tetapi sangat kuat sehingga tidak mudah patah dan
mengalami kerusakan.
Universitas Sumatera Utara
3. Biokompatibilitas tercapai karena bahan nilon termoplastik bebas monomer
dan logam, yang menjadi dasar penyebab reaksi alergi pada beberapa pasien serta
tidak bersifat toksik.
4. Tekanan hampir seluruhnya disalurkan ke gigi penyangga dan struktur
tulang dibawahnya.
5. Pasien bebas melakukan pergerakan selama pengunyahan karena
fleksibilitas gigitiruan yang tinggi sehingga meningkatkan kenyamanan.
6. Bahan yang translusen menggambarkan warna jaringan yang berada
dibawahnya sehingga gigitiruan hampir tidak terlihat.
7. Tidak berubah posisi akibat adanya air, stabil, tekstur tidak berubah dan
tidak kehilangan retensi dari gigi.
Kerugian nilon termoplastik adalah :21
1. Kesulitan dalam memperbaiki apabila terjadi kerusakan.
2. Pembuatannya memerlukan peralatan khusus di laboratorium.
2.4 Stabilitas Warna
Stabilitas warna adalah kemampuan lapisan permukaan atau zat warna untuk
menolak degradasi karena kontak lingkungan.12 Warna merupakan salah satu sifat
bahan restorasi gigi yang cukup penting. Suatu basis gigitiruan yang ideal seharusnya
memiliki warna yang mendekati warna alami jaringan lunak rongga mulut.1,28
Warna suatu benda tergantung pada panjang gelombang cahaya yang
dipantulkan atau yang diserap. Suatu benda yang translusen akan meneruskan berkas
cahaya, menyerap berkas yang lain, membiaskan dan memantulkan cahaya.15,25,28
Universitas Sumatera Utara
2.4.1 Alat Pengukuran Warna
Suatu perubahan warna tidak dapat dideteksi oleh mata manusia karena
kemampuan mata manusia dalam menilai perubahan warna sangat variasi dan
terbatas. Beberapa instrumen ilmiah telah dicipta untuk mengukur intensitas cahaya
dan panjang gelombang cahaya diantaranya adalah colorimeter, spectrophotometer,
densitometer dan photometer.12,13,25 Spectrophotometer, densitometer dan photometer
sama pentingnya dengan colorimeter. Colorimeter adalah alat yang sensitif terhadap
cahaya yang digunakan dalam colorimetry untuk mengukur intensitas warna dari
suatu benda atau warna sampel dalam kaitannya dengan komponen merah, biru, dan
hijau cahaya yang dipantulkan dari objek atau sampel.36(Gambar 4)
Spectrophotometer terdiri dari 2 jenis pencahayaan yaitu UV spectrophotometer
dan IR spectrophotometer yang mana UV spectrophotometer menggunakan cahaya
ultra violet dan IR spectrophotometer menggunakan cahaya infrared.37 Pada
penelitian ini digunakan alat FTIR spectrophotometer untuk mengukur besarnya
intensitas cahaya dan panjang gelombang cahaya yang diteruskan oleh suatu benda
menggunakan prinsip spektrum cahaya (Gambar 5). Kelebihan alat ini adalah dapat
mendeteksi perubahan panjang gelombang yang berlaku pada gugus fungsi kimia
suatu bahan. 38,39
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4. Colorimeter36
Prinsip pengukuran perubahan warna adalah dengan menggunakan perbedaan
panjang gelombang cahaya dengan satuan cm-1. Bila intensitas cahaya yang
diteruskan lebih banyak dari intensitas cahaya yang dipantulkan, maka nilai panjang
gelombang akan meningkat berarti warna makin terang dan stabilitas warna lebih
baik. Begitu juga sebaliknya, jika intensitas cahaya yang diteruskan makin berkurang,
maka nilai panjang gelombang akan menurun berarti warna menjadi lebih gelap dan
stabilitas warna lebih buruk.25
Gambar 5. Spectrophotometer37
Universitas Sumatera Utara
2.4.2 Faktor yang Mempengaruhi Perubahan Warna
Menurut Crispin dan Caputo (cited from Muetia R) perubahan warna dapat
disebabkan oleh beberapa faktor yaitu :40
a. Pencemaran bahan pada waktu proses pembuatan bahan atau
pengolahannya.
b. Kemampuan penyerapan (permeabilitas) cairan pada bahan. Proses
absorpsi dan adsorpsi cairan tergantung pada keadaan lingkungannya.
c. Akibat reaksi kimia di dalam bahan itu sendiri dan berbagai teknik
pengolahan yang mengakibatkan terjadinya porositas pada permukaannya sehingga
memudahkan penumpukan kotoran.
d. Lingkungan sekitar tempat gigitiruan di dalam mulut yang kurang baik.
Kebiasaan makan dan minum sesuatu yang banyak mengandung zat warna dan
minuman tersebut.
Menurut Annusavice, perubahan warna yang terjadi pada resin dapat
bervariasi, hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain adalah ukuran sampel,
mikroporositas sampel dan lamanya kontak antara bahan. Semakin luas ukuran
sampel maka semakin besar perubahan fisik pada bahan tersebut dapat terjadi.
Mikroporositas menentukan terjadinya penempelan partikel warna daerah yang
poreus. Semakin banyak porositas maka akumulasi dari zat warna yang terabsorbsi
melalui proses difusi juga akan semakin banyak.41 Lama kontak antara bahan resin
dan zat berwarna mempengaruhi perubahan warna, hal ini karena semakin lama
bahan resin direndam maka semakin besar perubahan warna yang terjadi.15,41
Universitas Sumatera Utara
Selain itu, stabilitas warna dan kekasaran permukaan mempunyai hubungan
yang erat antara satu sama lain. Ini karena kekasaran permukaan akan mempengaruhi
retensi plak dan akumulasi stain pada bahan restorasi. Makin kasar sesuatu
permukaan maka makin mudah akumulasi stain dan akhirnya menyebabkan
perubahan warna pada bahan restorasi.42
Bahan-bahan yang menyebabkan perubahan warna pada basis gigitiruan
antara lain zat atau bahan pewarna sintetis maupun alami yang bisa didapat dari
makanan dan minuman. Umumnya makanan atau minuman dapat memiliki warna
karena lima hal yaitu :43
a. Pigmen yang secara alami terdapat pada tanaman dan hewan, sebagai
contoh klorofil yang memberi warna hijau, karoten yang memberi warna jingga
sampai merah, dan mioglobin yang memberi warna merah pada daging.
b. Reaksi karamelisasi yang timbul bila gula dipanaskan. Reaksi ini akan
memberikan warna cokelat sampai kehitaman, contohnya pada kembang gula
karamel, atau pada roti bakar.
c. Reaksi Maillard yaitu reaksi antara gugus amino protein dengan gugus
karbonil gula pereduksi, reaksi ini memberikan warna gelap misalnya pada susu
bubuk yang disimpan lama.
d. Reaksi senyawa organik dengan udara (oksidasi) yang menghasilkan warna
hitam, misalnya warna gelap atau hitam pada permukaan buah-buahan yang telah
dipotong dan dibiarkan di udara terbuka beberapa waktu. Reaksi ini dipercepat oleh
adanya kontak dengan oksigen.
Universitas Sumatera Utara
e. Penambahan zat warna, baik alami maupun sintetik. Zat warna sintetik
termasuk ke dalam zat adiktif atau bahan tambahan makanan yang penggunaannya
tidak bisa sembarangan.
2.5 Teh
Teh merupakan functional food mengingat khasiat dan potensi yang
terkandung di dalam teh dapat meningkatkan kesehatan tubuh dan merupakan sumber
zat gizi. Teh merupakan minuman sehat yang telah dikenal sejak sekitar 5000 tahun
yang lalu di negeri Cina. Teh merupakan tanaman daerah tropis dan subtropis yang
secara ilmiah dikenal dengan Camellia Sinensis.17
2.5.1 Jenis Teh
Terdapat empat jenis teh yang biasa dijual di pasaran yaitu teh hitam, teh
oolong, teh hijau dan teh putih. Lebih dari tigaperempat teh dunia diolah menjadi teh
hitam yang mana teh ini lebih digemari oleh orang Indonesia. Cara pengolahannya,
daun dijemur di bawah panas matahari sehingga mengalami perubahan kimiawi
sebelum dikeringkan dan dilanjutkan dengan proses fermentasi. Perlakuan tersebut
akan menyebabkan warna daun menjadi coklat dan memberikan citarasa teh hitam
yang khas.17-20,44-45
Universitas Sumatera Utara
2.5.2 Komponen Teh
Terdapat banyak komponen aktif yang terkandung dalam daun teh yang
mempunyai hubungan erat terhadap kesehatan manusia. Komponen aktif yang
terkandung dalam teh, baik yang volatil maupun yang nonvolatil antara lain sebagai
berikut :17,45
1. Polifenol (10-25%)
2. Methylxanthines
3. Asam amino
4. Peptida
5. Tannic acids (9-20%)
6. Vitamin C (150-250 mg%)
7. Vitamin E (25-70 mg%)
8. Vitamin K (300-500 IU/g)
9. ß-karoten (13-20%)
10. Kalium (1795 mg%)
11. Magnesium (192 mg%)
12. Mangan (300-600 ug/ml)
13. Fluor (0,1-4,2 mg/L)
14. Zink (5,4 mg%)
15. Selenium (1,0-1,8 ppm%)
16. Tembaga (0,01 mg%)
17. Besi (33 mg%)
18. Kalsium (7 mg%)
Universitas Sumatera Utara
19. Kafein (45-50 mg%)
Teh bersifat asam, sesuai dengan penelitian oleh Joseph yang menyatakan
teh mempunyai nilai pH 3.5.16 Definisi asam adalah suatu zat yang dapat memberi
proton (ion H+) kepada zat lain. Secara umum, asam merupakan senyawa kimia yang
bila dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan dengan pH lebih kecil dari 7.46
Sebagian besar teh mengandung ikatan biokimia yang disebut polifenol,
termasuk didalamnya flavonoid. Flavonoid merupakan suatu kelompok antioksidan
yang secara alamiah ada pada sayur-sayuran, buah-buahan dan minuman seperti teh
dan anggur yang mampu mencegah terjadinya kerusakan DNA oleh radikal bebas
yaitu memiliki kemampuan untuk mencegah terjadinya penyakit kanker.
Selain itu, teh juga mempunyai sifat germisidal dan germistatik terhadap
berbagai bakteri gram positif dan gram negatif, oleh karena itu konsumsi teh bisa
menghambat pertumbuhan dan perlekatan bakteri gram positif dan gram negatif yang
ada di dalam rongga mulut pemakai gigitiruan selain memberi perubahan warna pada
basis gigitiruan itu sendiri.17-20,44,45
2.5.3 Kegunaan dan Khasiat Teh
Kegunaan dan khasiat teh dalam kehidupan sehari-hari, antara lain
adalah:17,45
1. Menurunkan resiko penyakit kanker
2. Menurunkan berat badan
3. Efektif mencegah virus influenza A dan B selama masa kontak yang
pendek
Universitas Sumatera Utara
4. Mencegah osteoporosis dan karies
5. Dapat memperkecilkan ukuran tumor
6. Menurunkan kadar kolesterol
7. Menghambat perkembangan leukemia
8. Sumber mineral dan vitamin
Universitas Sumatera Utara