Freeze Driyer merupakan suatu alat pengeringan yang termasuk kedalam Conduction Dryer/ Indirect Dryer karena proses perpindahan terjadi secara tidak langsung yaitu antara bahan yang akan dikeringkan (bahan basah) dan media pemanas terdapat dinding pembatas sehingga air dalam bahan basah / lembab yang menguap tidak terbawa bersama media pemanas. Hal ini menunjukkan
bahwa perpindahan panas terjadi secara hantaran (konduksi), sehingga disebut juga Conduction Dryer/ Indirect Dryer ( Liapis et al., 1994).
Pengeringan beku adalah salah satu metode pengeringan yang mempunyai keunggulan dalam mempertahankan mutu hasil pengeringan, khususnya untuk produk-produk yang sensitif terhadap panas. Keunggulan pengeringan beku, dibandingkan metoda lainnya, antara lain adalah:
a. Dapat mempertahankan stabilitas produk (menghindari perubahan aroma, warna, dan unsur organoleptik lain).
b. Dapat mempertahankan stabilitas struktur bahan (pengkerutan dan perubahan bentuk setelah pengeringan sangat kecil)
c. Dapat meningkatkan daya rehidrasi (hasil pengeringan sangat berongga dan lyophile sehingga daya rehidrasi sangat tinggi dan dapat kembali ke sifat fisiologis, organoleptik dan bentuk fisik yang hampir sama dengan sebelum pengeringan).
Keunggulan tersebut tentu saja dapat diperoleh jika prosedur dan proses pengeringan beku yang diterapkan tepat dan sesuai dengan karakteristik bahan yang dikeringkan. Kondisi operasional tertentu yang sesuai dengan suatu jenis produk tidak menjamin akan sesuai dengan produk jenis lain. Pada prinsipnya pengeringan beku terdiri atas dua urutan proses, yaitu pembekuan yang dilanjutkan dengan pengeringan. Dalam hal ini, proses pengeringan berlangsung pada saat bahan dalam keadaan beku, sehingga proses perubahan fase yang terjadi adalah sublimasi. Sublimasi dapat terjadi jika suhu dan tekanan ruang sangat rendah, yaitu dibawah titik tripel air. (Chang BS, Patro SY,2014).
Menurut Liapis et al mengatakan bahwa proses pengeringan beku terdiri atas tiga tahap yaitu:
a. Tahap pembekuan, pada tahap ini bahan pangan atau larutan didinginkan hingga suhu dimana seluruh bahan baku menjadi beku.
b. Tahap pengeringan utama, disini air dan pelarut dalam keadaan beku dikeluarkan secara sublimasi. Dalam hal ini tekanan ruangan harus kurang atau mendekati tekanan uap kesetimbangan air di bahan beku. Karena bahan pangan atau larutan bukan air murni tapi merupakan campuran bersama komponen-komponen lain, maka pembekuan harus dibawah 0 °C
dan biasanya dibawah -10 °C atau lebih rendah, untuk tekanan kira-kira 2 mm Hg atau lebih kecil. Tahap pengeringan ini berakhir bila semua air telah tersublim.
c. Tahap pengeringan sekunder, tahap ini mencakup pengeluaran air hasil sublimasi atau air terikat yang ada dilapisan kering. Tahap pengeringan sekunder dimulai segera setelah tahap pengeringan utama berakhir.
Ikan gabus diketahui mempunyai senyawa-senyawa penting bagi tubuh manusia, di antaranya protein yang tinggi, lemak, air dan mineral, sehingga bisa menjadi alternatif suplemen yang dapat meningkatkan status gizi. Ikan gabus (Ophiocephalus striatus) sudah dikenal luas di masyarakat mampu mengobati luka bakar, terinspirasi dari orang-orang Cina yang mengobati luka bakar dengan mengkonsumsi ikan gabus. Keunggulan ikan gabus dibandingkan dengan produk lainnya adalah pada kelengkapan komposisi asam amino dan kemudahannya untuk dicerna . Penelitian lain menyebutkan bahwa albumin ikan gabus secara nyata dapat meningkatkan albumin serum dan penutupan luka pada tikus percobaan. (Brotowijoyo, 1995; Siswono, 2003; Taslim NA, 2005)
Berbeda dengan preparat ektrak ikan gabus yang lain yang diproduksi melalui proses pemanasan atau pasteurisasi. Prinsip produksi preparat ekstrak ikan gabus yang dipakai dalam penelitian ini adalah dengan metode freezy dry. Sehingga preparat asam amino yang terkandung didalamnya stabil. Dibuat dengan campuran ekstrak buah untuk memudahkan pasien yang tidak toleransi terhadap kapsul dan anak-anak. Ekstrak ikan gabus metode freezy dryer ini berbentuk granul-granul yang sangat kecil (partikel nano) dengan ukuran diameter antara 1 nanometer sampai dengan 100 nanometer, yang mampu terserap dalam sistem vaskular akibat adanya perbedaan tekanan antara pembuluh darah kapiler dan mukosa. Proses pengolahan albumin dengan metode freezy dryer bertujuan untuk meningkatkan stabilitas protein albumin, mempertahankan mutu serta meningkatkan kemampuan penyerapan. Teknologi nano adalah penerapan ilmu pengetahuan dan teknologi dalam penciptaan material, struktur fungsional maupun piranti dalam ukuran antara 1 dan 100 nanometer. Satu nanometer adalah seper seribu mikrometer, atau seper sejuta milimeter atau seper semilyar meter. Yang dapat dikelompokkan dalam skala nanometer adalah ukuran yang lebih kecil
dari 100nm. Material nanostruktur adalah material yang tersusun atas bagian-bagian kecil dimana tiap bagian-bagian berukuran kurang dari 100 nanometer (Rakesh, 2008; Gupta, 2006).
Sifat-sifat material suatu bahan yang meliputi sifat fisik, kimiawi, maupun biologi berubah begitu dramatis ketika dimensi material masuk kedalam skala nanometer. Sifat-sifat tersebut ternyata bergantung pada ukuran, bentuk, kemurnian permukaan, maupun topologi material. Setiap sifar memiliki skala panjang kritis. Ketika dimensi material lebih kecil dari panjang kritis tersebut, maka sifat-sifat fundamental mulai berubah (Rakesh, 2008; Gupta, 2006).
Dalam teknologi farmasi, pengembangan sistem penghantaran pada partikel nano bertujuan untuk meningkatkan solubilitas senyawa lipofilik, mengontrol ukuran, karakter permukaan, melindungi obat yang bersifat labil dalam penghantaran, pelepasan bahan aktif mencapai situs aksinya dalam kecepatan yang optimum dan dosis yang sesuai untuk tujuan terapetik (Rakesh, 2008; Gupta, 2006).
Teknologi metode freeze dryer digunakan dalam dunia medis karena akan membantu kelarutan, stabilitas, dan kemampuan penyerapan suatu zat. Produk berteknologi nano akan lebih cepat diserap dibandingkan dengan produk yang tidak menggunakan teknologi tersebut. (Nilesh et al, 2010; Kayer, 2005).
Pemanfaatan sistem penghantaran berukuran nano memiliki berbagai keunggulan , yaitu: (Kayer, 2005).
Dapat menembus kapiler terkecil, karena ukurannya yang kecil. Hal tersebut juga mengurangi pengeliminasian yang cepat secara fagositosis, sehingga memperpanjang keberadaan obat dalam darah.
Ukuran nano mempermudah penetrasi obat pada permukaan jaringan. Sistem nano dapat dimodifikasi menjadi sediaan control release dengan
modifikasi karakteristik bahannya.
Nanopartikel dapat meningkatkan efek obat dan mengurangi efek samping obat.
Proses pemasukan nanopartikel ke dalam sel melalui mekanisme yang disebut pinositosis. Mekanisme uptake nanopartikel melalui urutan proses sebagai berikut :
a. Penempelan nanopartikel pada sel
b. Internalisasi nanopartikel melalui endositosis c. Pelepasan nanopartikel dari endosomal
d. Degradasi kompleks nanopartikel oleh lisosom e. Obat bebas berdifusi dalam sitoplasma
f. Penghantaran obat ke organel target oleh sitopasma
Tabel 2.5 Kandungan Nutrisi Ekstrak Ikan Gabus Metode Freezy Dryer
NO Jenis Analisa Nilai Satuan
1 Protein 85.60 % 2 Lemak 5.10 % 3 Omega 3 2.03 % 4 Omega 6 2.11 % 5 Omega 9 0.92 % 6 Vitamin A 1500 IU/100gr B1 0.90 mg/100gr B2 1.11 mg/100gr B6 0.70 mg/100 gr B12 0.76 mg/100 gr E 9.11 mg/100 gr D3 51.50 IU/100 gr 7 Mineral Kalsium ( Ca) 186 mg/100gr Posfor (P) 126 mg/100 gr Magnesium (Mg) 39.0 mg/100 gr 8 Zink (Zn) 3.0 mg/100 gr
9 Anti Bakteri Ig+ 2.11 IU/100 gr
10 Asam Amino Asam arakidonat 20.11 mg/100 gr Glutamat 15.0 g/100 gr Serin 1.00 g/100 gr Glisin 1.11 g/100 gr Alanin 2.11 g/100 gr Leusin 1.60 g/100 gr Valin 2.11 g/100 gr Triphtopan 3.00 g/100 gr
Hidroksi prolin 8.10 g/100 gr Prolin 1.00 g/100 gr Phenilalamin 0.81 g/100 gr Histidin 1.00 g/100 gr Sistein 1.07 g/100 gr Lisin 1.46 g/100 gr Tirosin 0.92 g/100 gr
(Sumber : hasil uji LIPI 2010)