BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Masyarakat di Indonesia umumnya kurang sadar dalam menjaga kese-

hatan gigi dan rongga mulut, salah satu masalah yang timbul ialah tingginya

tingkat karies gigi yang berdampak pada hilangnya beberapa gigi dalam

rongga mulut mereka. Di daerah perkotaan, rata - rata masyarakat pada usia

produktif telah banyak yang memiliki susunan gigi tidak lengkap lagi. Oleh

karena itu banyak dari mereka yang menggunakan gigi tiruan (denture) seba-

gai pengganti gigi yang telah hilang. Saat ini kebutuhan gigi tiruan di kota –

kota besar berkembang pesat seiring dengan peningkatan kesadaran

masyarakat perkotaan tentang pentingnya keutuhan gigi dalam rongga mulut.

Kehidupan masyarakat modern saat ini dengan tingkat persaingan

yang ketat menuntut setiap orang untuk selalu aktif dan bekerja lebih keras.

Akibatnya, lebih sering muncul rasa lelah. Sementara, waktu luang yang da-

pat digunakan untuk beristirahat menghilangkan dan memulihkan rasa lelah

serta meningkatkan stamina kian terbatas. Kelelahan itu dikarenakan sumber

energi yang dimiliki oleh tubuh kita menurun diikuti dengan peningkatan

asam laktat dalam tubuh yang meningkat menyebabkan keseimbangan cairan

dan elektrolit tubuh terganggu. Akibatnya timbul rasa lemah, lesu, dan penu-

runan konsentrasi.

Cara terbaik mengatasi kelelahan akibat kerja keras adalah yang bersi-

fat alamiah. Beristirahat, mengonsumsi makanan dan minuman yang mengan-

dung vitamin, mineral, dan protein yang dibutuhkan oleh tubuh, serta bero-

1

lahraga yang cukup. Salah satu caranya adalah mengonsumsi minuman yang

mengandung zat-zat serta vitamin dan mineral yang diperlukan dan mudah

diserap oleh tubuh, minuman cokelat sebagai contohnya. Minuman cokelat

merupakan bentuk olahan dari tanaman cokelat. (Theobroma cacao).

Minuman cokelat pada saat ini sangat mudah ditemukan, seperti pada

kafe dan restauran yang menjadi tempat favorit masyarakat modern untuk

melepaskan lelah dan bersantai, serta banyak produk minuman cokelat di-

pasaran yang dapat dengan mudah ditemukan. Menurut Badan Pengilangan

Cokelat Malaysia tingkat konsumsi peminum minuman cokelat dunia pada

saat ini mencapai rata-rata 1 sampai 3 gelas setiap harinya. (http://www.

koko.gov.my/lkmbm/loader.cfm?page=Industry/FAQ.cfm, 2008).

Hingga saat ini resin akrilik polimetil metakrilat (PMMA) jenis heat

cured masih dipakai di bidang kedokteran gigi untuk bahan pembuatan basis

gigi tiruan antara lain karena, tidak bersifat toksik, memenuhi syarat estetik,

harga relatif murah, mudah cara manipulasi, serta mudah direparasi (Combe,

1992).

Bahan resin akrilik mempunyai sifat menyerap air secara perlahan

dalam jangka waktu tertentu, dengan mekanisme penyerapan melalui difusi

molekul air sesuai dengan hukum difusi (Anusavice, 1996). Resin akrilik

selain mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan juga mempunyai

kekurangan antara lain, masih adanya sisa monomer dan adanya

mikroporositas yang dapat menyerap bahan cair atau bahan kimia cair (Combe,

1992). Terjadinya penyerapan zat warna (tanin) cairan dalam resin akrilik

merupakan salah satu faktor penyebab perubahan warna pada resin akrilik

(Crispin & Caputo, 1979).

2

Pemakai gigi tiruan yang sering mengkonsumsi minuman cokelat

setiap hari memiliki kemungkinan terjadi perubahan warna pada resin akrilik

gigi tiruan yang sangat besar dan sampai saat ini belum diketahui bagaimana

pengaruh minuman cokelat terhadap perubahan warna pada resin akrilik gigi

tiruan. Mengingat salah satu kandungan dari minuman cokelat itu sendiri

adalah tannin yang dapat menyebabkan perubahan warna (http://tanaman

herbal.wordpress.com/category/kategori-1, 2008). Kandungan polifenol yang

berkontak dengan lempeng resin akrilik gigi tiruan akan bereaksi dengan ester

dari polimetil metakrilat. Karena senyawa polifenol bersifat asam, maka ikatan

rantai polimer dari resin akrilik gigi tiruan menjadi terganggu, sehingga

mengakibatkan banyaknya rongga-rongga pada lempeng resin akrilik gigi

tiruan, sehingga menyebabkan meningkatnya perubahan warna akibat

peningkatan absorbsi zat tanin yang terkandung. (Soebagio, 2001).

Menurut A.D.A (1974), pemakaian ideal gigi tiruan kurang lebih

selama empat tahun pemakaian. Empat tahun pemakaian diidentikkan dengan

merendam resin akrilik dalam minuman cokelat selama 4 hari, dengan asumsi

satu hari pengguna denture meminum satu gelas minuman cokelat. Perubahan

warna yang terjadi akan diukur dengan menggunakan alat-alat spectrometer

optic, fotosel tipe BPY-47, dan microvolt digital (Pudjiyanto, 1996).

1.2 Rumusan Masalah

Setelah mempertimbangkan latar belakang permasalahan, maka dapat

ditarik rumusan masalah, apakah akan terjadi perubahan warna pada resin

akrilik gigi tiruan terhadap minuman cokelat ?

3

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui perubahan warna yang

terjadi pada resin akrilik gigi tiruan apabila dilakukan perendaman dalam

minuman cokelat.

1.4 Manfaat Penelitian

Dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada

mahasiswa kedokteran gigi, dokter gigi maupun masyarakat umum tentang

pengaruh minuman cokelat terhadap resin akrilik gigi tiruan.

4

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Resin AkrilikResin akrilik mulai diperkenalkan sebagai bahan dasar gigi tiruan pada tahun

1937 dan dapat diterima dengan baik di bidang kedokteran gigi sekitar tahun 1946,

98% basis gigi tiruan terbuat dari polimetil metakrilat (Craig and Powers, 2002).

Sampai saat ini resin akrilik masih dipergunakan sebagai basis gigi tiruan karena

mempunyai kelebihan antara lain, kekuatannya cukup baik, mudah direparasi, sifat

fisik dan estetik baik, daya serap air rendah, perubahan dimensi kecil, tidak toksik,

dapat dipoles dan mudah dalam perawatan serta pemeliharaannya (Combe, 1992).

Resin akrilik juga dapat dipakai sebagai bahan reparasi gigi tiruan, anasir denture,

mahkota gigi tiruan sementara, pelapis permukaan mahkota, restorasi jembatan,

sendok cetak individu, record base dan obturator untuk celah palatum (Craig and

Powers, 2002). Menurut A.D.A (1974) Bahan dasar gigi tiruan yang digunakan ada 2

macam, yaitu :

1. Tipe 1 : Heat cure acrylic

2. Tipe 2 : Cold cure acrylic

2.1.1 Komposisi Resin Akrilik Heat Cure

Menurut Combe (1992) komposisi bahan resin akrilik ini terdiri dari bubuk

dan cairan.

A. Bubuk (powder) terdiri dari :

Polimer : Polimethyl Metacrylat

Initiator : Benzoyl Peroxide

5

Pigments / dyes

Opacifier : Titanium / Zinc Oxides

Plasticizer : Dibuthyl Phthalate

Synthetic Fibers : Nylon / Acrylic

B. Cairan (liquid) tediri dari :

Monomers : Methyl Methacrylate

Inhibitors : Hydroquinone

Cross Lingking Agent : Ethylene Glycol Dimetacrylate

2.1.2 Manipulasi Resin Akrilik Heat Cured

Untuk menghasilkan massa yang plastis diperlukan campuran antara polimer

dengan monomer dengan perbandingan 2,5 : 1 berdasarkan berat (Combe, 1992).

Anusavice (1996) mengatakan bahwa berdasarkan volume, perbandingan polimer

dan monomer adalah 3 : 1. Perbandingan ini dibuat dengan maksud agar campuran

antara polimer dan monomer seimbang.

Penggunaan perbandingan yang tepat menurut Combe (1992) penting karena

jika perbandingan terlalu tinggi, tidak semua polimer dibasahi oleh monomer

sehingga akrilik akan berbentuk granular. Jika perbandingan terlalu rendah, akan

terjadi shrinkage yang besar.

Selama proses pencampuran, polimer dan monomer bercampur menjadi

massa yang plastis, selanjutnya bahan tersebut mengalami lima tahapan reaksi fisik

yaitu:

a. Sandy stage yaitu, terendamnya butir-butir polimer ke dalam monomer.

b. Stringy stage dimana polimer larut dalam monomer.

6

c. Dough stage adalah keadaan dimana bahan sudah tidak melekat bila dipegang

dengan tangan, pada saat inilah dilakukan packing.

d. Rubbery stage terjadi bila massa telah berubah menjadi seperti karet dan

keras.

e. Stiff stage ditandai bila campuan tampak kering dan tidak bisa dibentuk lagi

(Anusavice, 1996).

2.1.3 Sifat Resin Akrilik Heat Cured

Menurut McCabe (1990) resin akrilik heat cured memiliki sifat fisik,

mekanik, kimia dan biologi. Sifat fisiknya yaitu, memiliki berbagai variasi shade

(warna) dan opasitas sehingga cocok untuk penderita berbagai ras dan merupakan

isolator terhadap suhu panas atau dingin. Sifat mekaniknya antara lain, kekuatannya

rendah terhadap impact, cenderung terjadi crazing dan dapat menyebabkan

perubahan warna. Sifat kimia dan biologinya antara lain, dapat menyerap air secara

lambat dan pada penderita yang sensitif dapat menimbulkan reaksi alergi.

Adapun sifat-sifat resin akrilik menurut Anusavice (1996) sebagai berikut :

A. Porositas.

Porositas adalah gelembung udara yang terjebak dalam massa akrilik

yang telah mengalami polimerisasi. Hal ini dapat disebabkan karena

pengadukan yang kurang homogen, tekanan yang kurang atau perbandingan

antara bubuk dan cairan yang tidak sesuai, sehingga akan mempengaruhi

kekuatan, estetik dan higienis dari denture.

7

Porositas dibedakan menjadi dua yaitu, shrinkage porosity dan

gasseus porosity.

a. Shrinkage porosity : terlihat seperti gelembung yang tidak beraturan

dan bisa terdapat diseluruh massa resin akrilik baik dipermukaan

ataupun didalam gigi tiruan.

b. Gasseus Porosity : tampak gelembung kecil halus yang biasanya

terdapat di bagian yang tebal dan bagian yang terletak jauh dari

sumber panas luar.

Untuk menghindari terjadinya porositas tersebut maka polimerisasi

harus dilakukan perlahan-lahan dan dengan tekanan yang cukup agar tidak

terjadi gasseus porosity dan shrinkage porosity.

B. Absorpsi air.

Resin akrilik dapat menyerap air sampai 2 % dalam setiap

penggunaannya. Tiap 1 % peningkatan berat resin akrilk akibat absorpsi air

menyebabkan ekspansi linier 0,23 %. Sama halnya apabila denture yang

dikeringkan maka akan terjadi shrinkage. Karena alasan inilah gigi tiruan

harus selalu direndam dalam air apabila tidak digunakan.

Terjadi penyerapan air secara perlahan dalam jangka waktu tertentu.

Mekanisme penyerapan melalui difusi molekul akrilik sesuai hukum difusi.

Difusi diduga terjadi antara makromolekul yang memisahkan satu dengan

yang lain. Akrilik mempunyai koefisien difusi yang rendah sehingga untuk

mencapai kejenuhan kandungan air dalam resin diperlukan waktu dan juga

tergantung pada ketebalan bahan tersebut.

8

C. Crazing

Crazing adalah retak-retak halus yang tampak pada permukaan

denture. Hal ini disebabkan oleh :

1. Mechanical stress (tekanan mekanik) oleh karena pembasahan dan

pengeringan gigi tiruan yang berulang-ulang, sehingga menyebabkan

kontraksi dan ekspansi.

2. Tekanan karena koefisien ekspansi suhu yang berbeda antara gigi porselen

dengan akrilik denture base.

3. Peranan pelarut, ketika gigi tiruan direparasi, monomer kontak dengan resin

dan dapat menyebabkan crazing. Adanya crazing membuat kekuatan gigi

tiruan menurun (weakening effect).

D. Residual monomer (monomer sisa)

Akrilik yang digodok dengan baik masih tersisa monomer sebanyak

0.2 - 0,5%. Prosesing pada temperatur yang rendah dan waktu yang kurang

dapat meningkatkan monomer sisa, hal ini harus dihindari karena :

a. Monomer sisa dapat terlepas dari denture dan dapat mengiritasi jaringan

mulut

b. Monomer sisa akan berfungsi sebagai plasticizer dan dapat membuat akrilik

lebih lemah dan fleksibel.

E. Ketepatan dimensi

Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap ketepatan dimensi antara

lain adalah :

9

a. Mould ekspansi pada waktu packing.

b. Ekspansi suhu pada fase dough.

c. Shrinkage pada saat polimerisasi.

d. Panas yang berlebihan pada waktu polishing.

e. Stabilisasi dimensi.

F. Fraktur (kepatahan) yang keras atau fatique

2.1.4 Penggunaan Resin Akrilik Heat Cured

2.1.4.1 Basis Resin Akrilik

Resin akrilik merupakan pilihan utama dalam pembuatan basis gigi tiruan.

Oleh karena itulah 90 % basis gigi tiruan yang ada terbuat dari resin akrilik.

Pemilihan resin akrilik mempunyai keunggulan dibandingkan dengan bahan lain.

Craig & powers (2002) juga berpendapat bahwa resin akrilik mempunyai kelebihan

sebagai basis gigi tiruan yaitu memiliki tampilan yang warna dan translusen yang

alami, mudah diproses dan diperbaiki, mudah dilekatkan dengan plastik, logam dan

porselen serta harganya yang terjangkau.

2.1.4.2 Anasir Gigi Tiruan Resin Akrilik

Combe (1992) mengemukakan bahwa anasir gigi tiruan resin akrilik tidak

brittle, ketahanan terhadap abrasi rendah, ekspansi termal sama dengan akrilik untuk

basis, estetik baik, retensi pada basis gigi tiruan bersifat kimia, mudah dipulas, pada

pemakaiannya mentransmisi tekanan dalam jumlah kecil ke mukosa dan ketika

kontak dengan gigi antagonis tidak menimbulkan bunyi.

McCabe (1990) berpendapat bahwa anasir gigi tiruan resin akrilik dibuat

dengan dua cara yaitu menggunakan dough moulding dan metode injection

10

moulding. Metode dough moulding merupakan metode yang sama digunakan untuk

memproses basis gigi tiruan, metode injection moulding adalah metode untuk

membuat anasir gigi tiruan dengan cara melembutkan resin akrilik powder

menggunakan panas dan dimasukkan ke dalam mould dengan tekanan yang cukup.

Wilson (1979) mengemukakan bahwa terdapat sejumlah kekurangan anasir

gigi tiruan resin akrilik yaitu ketika dipulas harus hati hati karena kontur gigi dapat

hilang dan jika digunakan pada waktu lama permukaan oklusal dan labial dapat

terjadi abrasi.

2.2 Cokelat

2.2.1 Tanaman Cokelat (Theobroma cacao)

Cokelat (Theobroma cacao) merupakan tumbuhan berwujud pohon

yang berasal dari Amerika Selatan. Dari biji tumbuhan ini dihasilkan produk

olahan yang dikenal sebagai cokelat. Klasifikasi tanaman cokelat menurut

Heyne (1987), adalah:

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Malvales

Famili : Malvaceace (Sterculiceace)

Genus : Theobroma

Jenis : Theobroma cacao

Varietas : Criollo

Forastero

Trinitario

11

Gambar 1. Tanaman cokelat (Theobroma cacao)

(http:// tentangcoklat.blogspot.com/, 2009)

2.2.2 Kandungan dan Manfaat Cokelat

Cokelat dengan kandungan kakao (biji cokelat) lebih dari 70%

memiliki manfaat untuk kesehatan, karena cokelat kaya akan kandungan

antioksidan yaitu polifenol dan flavonoid. Dengan adanya antioksidan, akan

mampu untuk menangkap radikal bebas dalam tubuh. Besarnya kandungan

antioksidan ini bahkan 3 kali lebih banyak dari teh hijau, minuman yang

selama ini sering dianggap sebagai sumber antioksidan. (http:// tentangcoklat.

blogspot.com/, 2009)

Dengan adanya antioksidan, membuat cokelat menjadi salah satu

minuman kesehatan. Polifenol, sebagai antioksidan mampu mengurangi

kolesterol pada darah sehingga dapat mengurangi risiko terkena serangan

jantung juga berguna untuk mencegah timbulnya kanker dalam tubuh,

mencegah terjadinya stroke dan darah tinggi. Selain itu kandungan lemak

pada cokelat kualitas tinggi terbukti bebas kolesterol dan tidak menyumbat

pembuluh darah.

Cokelat juga mengandung beberapa vitamin yang berguna bagi tubuh

seperti vitamin A, vitamin B1, vitamin C, vitamin D, dan vitamin E. Selain

12

itu, cokelat juga mengandung zat maupun nutrisi yang penting untuk tubuh

seperti zat besi, kalium dan kalsium (http://tentangcoklat.blogspot.com/,

2009). Cokelat sendiri merupakan sumber magnesium alami tertinggi. Jika

seseorang kekurangan magnesium, dapat menyebabkan hipertensi, penyakit

jantung, diabetes, sakit persendian dan masalah bulanan wanita yaitu pre

menstrual sydrome (PMS). Dengan makan cokelat akan menambah

magnesium dalam asupan gizi harian yang menyebabkan meningkatnya kadar

progesteron pada wanita. Hal ini mengurangi efek negatif dari PMS.

2.2.3 Macam Produk Olahan dari Cokelat

1. Permen cokelat

Permen cokelat mengandung susu, bubuk cokelat, dan banyak

gula. Permen cokelat sangat disukai anak-anak karena rasanya yang

manis dan lembut. Permen cokelat mengandung antioksidan yang

paling sedikit karena kandungan cokelat murninya lebih sedikit.

Gambar 2. Produk permen cokelat

(http://tentangcoklat.blogspot.com/, 2009)

13

2. Kue cokelat

Cokelat digunakan juga untuk melapisi kue agar rasanya lebih

lezat, atau juga digunakan sebagai hiasan untuk mempercantik kue.

Jenis cokelat masak digunakan untuk campuran adonan kue.

Gambar 3. Produk kue cokelat

(http://tentangcoklat.blogspot.com/, 2009)

3. Minuman cokelat

Buah dari tanaman cokelat diolah menjadi bentuk cokelat

bubuk, yang kemudian dicampur air, untuk membuat minuman

cokelat. Biasanya juga ditambahkan gula dan susu untuk membuat

rasanya lebih enak. Dalam satu gelas minuman cokelar biasanya

memiliki kandungan 10 gram cokelat bubuk.

Gambar 4. Produk minuman cokelat

(http://tentangcoklat.blogspot.com/, 2009)

14

Tabel 1. Komposisi Umum dari Cokelat Bubuk per 10 gr.

(http://gsdl.sld.cu/collect/chocolat/index/assoc/HASH01c7.dir/doc.pdf. 2009)

Komponen Kandungan

Karbohidrat 1.6 g

Lemak 1.47 g

Protein 2.11 g

Fiber 2.58 g

Mineral 0.81 g

Kafein 34.3 g

Theobromin 0.25 g

α Tacopherol 18.9 g

γ Tacopherol 0.3 g

Total polyphenol 0.78 g

Cokelat juga mengandung tanin, dan tanin pada cokelat dapat membantu

mencegah gigi berlubang yaitu dengan mengurangi pertumbuhan plak. Dimana asam

oksalik dalam cokelat dapat mengurangi pengeluaran asam yang disebabkan oleh

bakteri penyebab karies gigi. Tetapi tanin ini juga dapat mempengaruhi perubahan

warna pada gigi. (http://tentangcoklat.blogspot.com/, 2009)

Gambar 5. Struktur kimia zat tanin.

15

(http://www.reading.ac.uk/BioCentre/%28bio%29technologies/BioCoutputssainfoin.aspx, 2008)

2.3 Perubahan Warna Resin Akrilik

Warna merupakan salah satu sifat bahan restorasi gigi yang cukup penting.

Sebuah basis gigi tiruan idealnya memliki warna yang mendekati warna alami

jaringan lunak rongga mulut (McCabe, 1990).

Warna suatu benda tergantung pada intensitas gelombang cahaya yang

dipantulkan atau yang diteruskan. Suatu benda translusen akan meneruskan beberapa

berkas cahaya, menyerap berkas yang lain, membiaskan dan memantulkan cahaya

(Van Noort, 1994).

Perubahan warna yang terjadi pada bahan restorasi gigi merupakan salah satu

masalah yang sering dikeluhkan pasien. Menurut Horn (1976), faktor-faktor yang

mempengaruhi perubahan warna yaitu:

1. Selama pemakaian baik didalam dan diluar mulut.

2. Selama proses manufacturing dan masa formulation dalam pabrik.

3. Selama masa fabrication dan manipulation dalam laboratorium.

Crispin dan Caputo (1979) mengemukakan bahwa perubahan warna dapat

disebabkan berbagai macam faktor, diantaranya adalah:

a. Pencemaran bahan pada waktu proses pembuatan dan kemampuan

permeabilitas cairan pada bahan.

b. Akibat reaksi kimia pada bahan itu sendiri dan berbagai tehnik pengelolaan

yang mengakibatkan porositas pada permukaan sehingga memudahkan

terjadinya penumpukan kotoran.

c. Keadaan lingkungan sekitar gigi tiruan dalam mulut yang kurang baik,

misalnya kebiasaan makan dan minum sesuatu yang banyak mengandung zat

warna sehingga terjadi kontak antara gigi tiruan dan zat warna pada makanan

16

atau minuman pada jangka waktu tersebut.

2.4 Cara Pengukuran Perubahan Warna

Saat ini mulai berkembang Neural Network (jaringan syaraf tiruan) sebagai

sistem pemrosesan informasi yang memiliki karakteristik performansi seperti neuron

(sel syaraf) otak manusia. Sistem tersebut disebut dengan citra digital. Citra sebagai

keluaran suatu sistem pengambilan atau perekaman data dapat bersifat optik berupa

foto, bersifat analog berupa sinyal – sinyal video seperti gambar pada monitor TV.

Proses pengolahan citra dapat dikatakan sebagai image processing (Riris

Rulaningtyas, 2004).

Image processing merupakan proses yang berhubungan dengan cara untuk

meningkatkan kualitas suatu image sehingga representasi image tersebut sesuai

dengan kemampuan manusia. Sedangkan mechine vision berhubungan dengan cara

untuk memproses suatu image sehingga didapat data – data image yang dapat

dimengerti oleh komputer untuk analisa lebih lanjut. Kedua proses ini sangat penting

dalam image/pattern recognation. Image processing memiliki beberapa tingkatan,

diantaranya image greyscale dan image RGB (red, green blue). Pada penelitian ini

digunakan image greyscale. Secara digital suatu greyscale dapat direpresentasikan

dalam bentuk array dua dimensi. Tiap elemen pada array tersebut menunjukkan

intensitas (greyscale) dari image pada posisi koordinat yang bersesuaian. Apabila

suatu image direpresentasikan dalam 8 bit maka berarti pada image terdapat 28 atau

256 level greyscale (biasanya bernilai 0 - 255). Dimana 0 menunjukkan level

intensitas yang paling gelap dan 255 menunjukkan intensitas paling terang (Riris

Rulaningtyas, 2004). Pengukuran dengan menggunakan image processing jelas lebih

menguntungkan, karena dilakukan pada seluruh permukaan sampel, sehingga data

yang dihasilkan lebih akurat. Selain itu, pengukuran dengan menggunakan

17

pengolahan citra tidak dipengaruhi oleh perubahan lingkungan dan posisi.

BAB 3

KERANGKA KONSEPTUAL

3.1 Kerangka Konseptual

18

Polifenol

Resin akrilik jenis Head Cured

Rantai polimer terganggu akibat polifenol

Meningkatnya absorbsi air dan zat taninTerjadi perubahan warna resin akrilik oleh zat tanin

Kandungan polifenol yang berkontak dengan lempeng resin akrilik akan

bereaksi dengan ester dari polimetil metakrilat. Karena senyawa polifenol bersifat

asam, ikatan rantai polimer dari resin akrilik menjadi terganggu, sehingga

mengakibatkan banyaknya rongga-rongga kecil pada lempeng resin akrilik

(mikroporositas), sehingga menyebabkan meningkatnya perubahan warna akibat

peningkatan absorbsi zat tanin yang terkandung.

3.2 Hipotesis

Dari uraian diatas, maka akan terjadi perubahan warna pada resin akrilik

setelah dilakukan perendaman dalam larutan minuman cokelat.

19

Meningkatnya mikroporositas dalam resin akrilik

BAB 4

METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Jenis Penelitian

Eksperimental laboratoris.

4.2 Identifikasi Variabel

4.2.1 Variabel Bebas

Lama perendaman resin akrilik jenis heat cured dalam minuman cokelat

20

10%.

4.2.2 Variabel Terikat

Perubahan warna resin akrilik yang terjadi akibat perendaman dalam

minuman cokelat 10% diukur dengan menggunakan software image

greyscale pada komputer.

4.2.3 Variabel Terkendali

a. Jenis resin akrilik heat cured.

b. Ukuran sampel dengan diameter 26 mm dan tebal 1 mm.

c. Proses pembuatan sampel.

c. Proses pembersihan sampel.

d. Bahan perendam minuman cokelat dengan konsentrasi 10%.

e. Proses pembuatan minuman cokelat dengan konsentrasi 10%.

f. Merek minuman cokelat yang digunakan pada umumnya.

4.3 Definisi Operasional

1. Perendaman resin akrilik dalam minuman cokelat dengan konsentrasi

10% adalah sebuah proses perendaman resin akrilik dalam sebuah

tempat yang berisi minuman cokelat selama waktu yang ditentukan.

2. Perubahan warna resin akrilik yang terjadi akibat perendaman dalam

minuman cokelat diukur dengan menggunakan program Image

processing yang akan menghasilkan image/pattern recognation. Image

processing memiliki beberapa tingkatan, diantaranya image greyscale

21

dan image HLS (Hue, Lightness, Saturation) yang pada penelitian ini

menggunakan image greyscale. Secara digital suatu greyscale dapat

direpresentasikan dalam bentuk array dua dimensi. Tiap elemen pada

array tersebut menunjukkan intensitas (greyscale) dari image pada posisi

koordinat yang bersesuaian. Apabila suatu image direpresentasikan

dalam 8 bit maka berarti pada image terdapat 28 atau 256 level greyscale

(biasanya bernilai 0 - 255). Dimana 0 menunjukkan level intensitas yang

paling gelap dan 255 menunjukkan intensitas paling terang (Riris

Rulaningtyas, 2004).

3. Lama perendaman resin akrilik adalah jangka waktu yang diperlukan

untuk merendam batang sampel dalam minuman cokelat 10% yaitu 4, 8,

12, dan 16 hari. Kemungkinan sisa minuman cokelat masih berada

dalam rongga mulut selama 15 menit setiap kali minum (Endang,

2000), Sehingga apabila minuman cokelat diminum satu kali sehari,

maka :

Selama 1 tahun = 15 x 365 x 1 = 5.475 menit = 4

hari perendaman.

Selama 2 tahun = 15 x 365 x 2 = 10.950 menit = 8

hari perendaman.

Selama 3 tahun = 15 x 365 x 3 = 16.425 menit =

12 hari perendaman.

Selama 4 tahun = 15 x 365 x 4 = 21.900 menit =

16 hari perendaman.

4. Peminum minuman cokelat adalah seseorang yang paling sedikit minum

minuman cokelat satu kali sehari.

22

4.4 Lokasi Penelitian

1. Laboratorium Optika dan Aplikasi Laser, Fakultas Sains dan Teknologi,

Universitas Airlangga, Surabaya.

2. Laboratorium Prosthodonsia FKG Universitas Airlangga Surabaya.

4.5 Sampel

4.5.1 Bentuk Sampel dan Ukuran Sampel

Resin akrilik berwarna jernih (clear) berbentuk silindris dengan ukuran

diameter 26 mm dan tebal 1 mm (Crispin & Caputo, 1979).

4.5.2 Kriteria Sampel

Tidak porus, tidak ada bintil, permukaan sampel rata, halus, berwarna jernih

atau clear (A.D.A., 1974).

4.5.3 Besar Sampel

Besar N (sampel) minimal dihitung dengan rumus (Daniel, 1991) :

N = 2 2 . Z 2 ( ½ + ) 2 = 2. 0,248 . (½ 1,96+1,645) 2 = 6,39 = 7 (1 - 2)2

(0,05)2

Keterangan :

N = Besar sampel tiap kelompok

δ = SD ( standart deviasi ) kel. Kontrol = 0,248

Zα = 1,960 (α = 0,05)

Z = 1,645 (=0,05)

1 - 2 = Selisih rerata kedua kelompok yang bermakna = 0.05

23

4.5.4 Pembagian Kelompok Sampel

Total keseluruhan sampel sebanyak 56 sampel, yang dibagi menjadi 8

kelompok. Tiap-tiap kelompok terdiri dari 7 sampel, yang terdiri dari :

Tabel 2. Kelompok kontrol dan perlakuan.

KelompokLama

PerendamanKontrol

(perendaman dalam akuades)

Perlakuan(perendaman dalam minuman cokelat)

I 4 Hari 7 Sampel 7 Sampel

II 8 Hari 7 Sampel 7 Sampel

III 12 Hari 7 Sampel 7 Sampel

IV 16 Hari 7 Sampel 7 Sampel

4.5.5 Metode Sampling

Sampel sengaja dipilih menurut kriteria sampel, bila tidak sesuai, pembuatan

sampel diulang sampai memperoleh sampel yang sesuai kriteria.

4.6 Alat dan Bahan Penelitian

4.6.1 Alat-alat

1. 7 buah master model dari stainless steel berbntuk tablet dengan diameter

26 mm dan tebal 1 mm. Pada bagian pinggirnya diberi tonjolan dan

diberi lubang untuk tempat menggantung sampel waktu merendam.

2. Corong.

3. 7 set kuvet besar.

4. Cap Vibrator.

24

5. Mangkok karet dan spatula.

6. Clamping, Press hidrolik.

7. Press Apparatus.

8. Pisau malam, pisau model, pisau gips.

9. Penggaris, kuas.

10. Gelas ukur.

11. Kamera digital

12. Komputer beserta software image grayscale

13. Tempat untuk merendam terbuat dari kaca yang tertutup.

14. 1 set pompa air kecil

15. Sendok makan.

4.6.2 Bahan

1. Cokelat bubuk untuk minuman cokelat.

2. Akuades steril.

3. Resin akrilik jernih (clear) jenis Heat Cured.

4. Bahan separator resin akrilik dengan gips.

5. Gips keras

6. Air PDAM.

4.7 Cara Kerja

4.7.1 Pembuatan Minuman Cokelat

Cokelat bubuk yang menjadi bahan baku untuk membuat minuman cokelat

25

yang banyak tersedia di pasaran.

1. Bubuk cokelat diambil kemudian ditimbang sesuai dengan berat yang

diperlukan dengan perbandingan 1 : 10 yaitu 100 gr cokelat bubuk untuk

1000 ml akuades steril. Untuk mendapatkan konsentrasi minuman

cokelat sebesar 10%.

2. Akuades steril diukur 1000 ml untuk 100 gr bubuk cokelat.

3. Bubuk cokelat dan akuades steril dimasukkan ke dalam panci dan

dipanaskan sampai suhu mencapai 90º C, dan menjadi minuman cokelat.

4. Minuman cokelat didinginkan.

5. Minuman cokelat dimasukkan ke dalam botol berwarna gelap, ditutup

rapat dan disimpan di tempat sejuk.

6. Mengulang proses ini setiap 1 hari untuk mengganti minuman cokelat.

4.7.2 Pembuatan Mould untuk Membuat Sampel

1. Menyediakan 7 master model terbuat dari stainless steel bentuk tablet

dengan diameter 26 mm dan tebal 1mm (Crispin dan Caputo, 1979).

2. Gips keras dengan perbandingan air : bubuk = 50 ml : 100 gr (McCabe,

1990) diaduk di atas vibrator ± 30 detik dimasukkan ke dalam kuvet

besar hingga mencapai setengah tinggi kuvet.

3. Setelah setting, gips keras dengan perbandingan air : bubuk = 30 ml :

100 gr diaduk di atas vibrator selama 30 detik, kemudian dimasukkan ke

dalam kuvet besar yang telah disiapkan di atas vibrator. Dalam 1 buah

kuvet diisi 1 sampel.

4. Master model diletakkan di atas permukaan gips keras, didiamkan

sampai mengeras kurang lebih selama 15 menit.

26

5. Setelah gips mengeras, permukaan gips dan master model diulasi bahan

separator sebanyak dua kali.

4.7.3 Pembuatan Sampel Lempeng Akrilik :

1. Menyediakan kapsul yang terdiri atas bubuk polimer 20 gr dan cairan

monomer 30 ml secara terpisah.

2. Tuang cairan monomer ke dalam kapsul.

3. Adonan diaduk selama lima menit dalam Cap Vibrator sampai terbentuk

adonan bulat.

4. Letakkan corong injeksi pada setiap kuvet yang berisi mould, lalu

dipasang pada clamping.

5. Letakkan clamping pada press hidrolik pada tekanan 80 bar.

6. Letakkan kapsul pada corong, lalu adonan diinjeksikan menggunakan

apparatus dengan tekanan 6 bar hampa udara.

7. Letakkan apparatus ke dalam bak berisi air dengan pengaturan suhu

otomatis dengan menyetel suhu 100 C selama 35 menit.

8. Setelah proses polimerisasi selama 35 menit, segera pindahkan

apparatus pada air dingin selama 30 menit

9. Isi setiap kuvet dibongkar, lempeng setiap resin akrilik dipulas.

10. Mengulang proses ini hingga lempeng resin akrilik berjumlah 56 sampel.

4.7.4 Cara Perendaman

1. Sebelum perendaman, bejana perendam, kawat tali senar, dan setiap

sampel dibilas dengan akuades steril hingga bersih.

27

2. Tali senar dimasukkan dan diikatkan pada lubang yang terdapat pada

sampel, lalu diikatkan pada lidi.

3. Sampel digantung vertikal pada bejana perendam dengan tinggi

bervariasi agar tidak terjadi kontak antar sampel tersebut dan

meminimalkan akumulasi sedimen pada permukaan sampel (Crispin &

Caputo, 1979).

4. Melakukan perendaman dalam minuman cokelat 10% selama 4, 8, 12,

dan 16 hari.

5. Menyalakan pompa air kecil yang dipasang dalam bejana perendaman

untuk mengencerkan endapan cokelat dalam minuman cokelat.

6. Mengganti akuades steril dan minuman cokelat 10% setiap hari.

7. Sampel disikat menggunakan sikat gigi halus dan dibilas hingga bersih

dengan akuades, dikeringkan kemudian dilakukan pengukuran

perubahan warna sampel.

4.7.5. Prosedur Pengukuran Perubahan Warna Sampel

1. Sebelum dilakukan pengukuran, sampel dibersihkan dengan

menggunakan sikat gigi halus, kemudian dibilas dengan air dan

dikeringkan (Crispin dan Caputo, 1979).

2. Sampel akrilik diletakkan di atas dasar yang warnanya kontras dengan

akrilik.

3. Foto dilakukan di dalam ruangan dengan 1 pencahayaan, dan foto

diambil dengan sudut yang sama.

28

4. Foto dalam bentuk file diolah dengan software image greyscale sehingga

diperoleh rata-rata greyscale dalam output tipe HLS (Hue, Lightness,

Saturation)

4.8. Cara Analisis Data

Hasil pengukuran akan dianalisis hasilnya berdasarkan uji hipotesa menggu-

nakan One-Way ANOVA pada taraf kemaknaan 5% untuk mengetahui apakah

terdapat perbedaan perubahan warna pada resin akrilik. Apabila ada perbedaan yang

bermakna maka dilanjutkan dengan uji LSD untuk mengetahui lebih lanjut

perbedaan yang ada diantara kelompok.

4.9 Alur Penelitian

29

Resin akrilik berwarna jernih (clear) berbentuk silindris Ø 26 mm dan tebal 1 mm

Pembilasan menggunakan akuades steril hingga bersih

Pengukuran perubahan warna

Perendaman sampel dalam akuades steril selama 2 x 24 jam

(Kontrol)Perendaman dalam akuades steril

Pembuatan minuman cokelat konsentrasi 10% (1 : 10)

(Perlakuan)Perendaman dalam minuman cokelat

Selama4 hari

Selama8 hari

Selama12 hari

Selama16 hari

Selama4 hari

Selama8 hari

Selama12 hari

Selama16 hari

30

Kesimpulan

Analisis statistik