HALAMAAN PERSEMMBAHAN
PRAKATA
Puji syukur Penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan karuniaNya sehingga Penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Efek Penambahan Tragakan sebagai Binder dan Gliserin sebagai Humektan terhadap Sifat Fisis Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih (Piper betle L.)” dengan baik. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) program studi Farmasi.
Selama perkuliahan, penelitian hingga proses penyusunan skripsi, Penulis telah mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak berupa bimbingan, pengarahan, dorongan, semangat, saran, kritik maupun sarana. Pada kesempatan ini, Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
2. Dewi Setyaningsih, M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dan masukkan kepada penulis dalam penyusunan skripsi.
3. Rini Dwiastuti, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan, kritik dan saran.
4. Yohanes Dwiatmaka, M.Si., selaku dosen penguji yang telah memberikan masukkan, kritik dan saran kepada Penulis.
6. Ba, Ma, kakakku Anan dan adikku Maya atas semua doa, cinta, motivasi tanpa batas yang selalu diberikan kepada Penulis.
7. Ci Yuvita atas masukan, dukungan, bantuan dan saran yang telah diberikan selama penyusunan skripsi.
8. Septi, Yemi, dan Daniel sebagai teman satu tim atas kerjasama, bantuan, kebersamaan, kegembiraan, canda-tawa dan keluh kesah selama penyusunan skripsi ini.
9. Teman-teman skripsi lantai 1 Lia, Dinar, Siska, Cinthya, Eka, Reka, Evina, Oki, Mala, Bella, Tika, Puput, Yoga, Manda, Ayu, Ius, dan Robby atas kebersamaan, canda tawa dan keluh kesah selama ini.
10.Teman-teman matahari sejatiku “No Man No Cry” (NMNC) Ani Iting, Venty ompong, Eka Bengkok, Lita kecil, Nata ubun, Lady itam dan Ochy Dogu. Walaupun sekarang kita jarang kontak kalian selalu ada dalam hati dan doaku. 11.Ana Debang, Ivon, Nani dan anak kos Pelangi lainnya atas tumpangan
menginap selama ini.
12.Teman-teman FST 2007 atas segala kebersamaan kita.
13.Pak Musrifin, Mas Agung, Mas Ottok, Mas Iswandi, Mas Wagiran, Mas Sigit, Mas Parlan serta laboran-laboran lain yang telah membantu Penulis selama penelitian.
15.Saudara-saudariku di komunitas Sant’ Egidio yang tak bisa kusebutkan nama kalian satu persatu atas kekeluargaan, kegembiraan dan masukan kalian dalam membentuk aku menjadi aku yang sekarang.
16. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu Penulis dalam menyelesaikan laporan akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan akhir skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, Penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Penulis berharap semoga laporan akhir skripsi ini dapat berguna bagi semua pihak, khususnya dalam bidang farmasi.
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... v
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... vi
PRAKATA ... vii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR PERSAMAAN ... xvii
DAFTAR LAMPIRAN ... xviii
INTISARI ... xix
ABSTRACT ... xx
BAB I. PENGANTAR ... 1
A. Latar Belakang ... 1
1. Perumusan masalah ... 4
2. Keaslian Penelitian ... 4
3. Manfaat Penelitian ... 5
a. Manfaat teoritis ... 5
c. Manfaat praktis ... 5
B. Tujuan Penelitian ... 5
1. Tujuan umum ... 5
2. Tujuan khusus ... 5
BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA ... 7
A. Sirih ... 7
1. Morfologi ... 7
2. Kandungan kimia ... 8
3. Kegunaan ekstrak air-alkohol daun sirih sebagai antibakteri ... 8
B. Gigi ... 9
1. Struktur gigi ... 9
2. Karies Gigi ... 10
C. Pasta Gigi ... 12
1. Definisi ... 12
2. Karakteristik pasta gigi ... 12
3. Mekanisme pembersihan gigi oleh pasta gigi ... 14
4. Sifat fisis pasta gigi dan metode evaluasi ... 14
a. Densitas ... 14
b. Viskositas ... 15
c. Cohesiveness ... 17
d. Ekstrudability ... 17
D. Bahan-bahan Pasta Gigi ... 18
1. Abrasif ... 18
2. Binder ... 18
3. Surfaktan ... 19
4. Humektan ... 19
5. Pemanis ... 19
6. Perasa ... 20
7. Aquadest ... 20
8. Pengawet ... 21
E. Tragakan ... 21
F. Gliserin ... 22
G. Metode Desain Faktoial ... 23
H. Landasan Teori ... 25
I. Hipotesis ... 26
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ... 27
A. Jenis Rancangan Penelitian ... 27
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ... 27
1. Variabel penelitian ... 27
2. Definisi operasional ... 27
C. Alat ... 29
D. Bahan ... 29
E. Tata Cara Penelitian ... 29
a. Ekstraksi daun sirih ... 29
b. Uji kualitatif ekstrak air-alkohol daun sirih secara Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ... 30
2. Formula ... 30
3. Pembuatan pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih ... 31
4. Uji sifat fisis pasta gigi ... 32
a. Uji viskositas ... 32
b. Uji sag ... 32
F. Analisis Data ... 32
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 34
A. Verifikasi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih ... 34
1. Ekstraksi Daun Sirih ... 34
2. Uji kualitatif dengan KLT ... 34
B. Pembuatan Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih ... 36
C. Karakterisasi Sifat Fisis Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih ... 40
D. Efek Tragakan, Gliserin dan Interaksi Keduanya terhadap Sifat Fisis Pasta Gigi ... 47
1. Viskositas ... 48
2. Sag ... 52
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 58
A. Kesimpulan ... 58
DAFTAR TABEL
Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan
dua level ... 24 Tabel II. Formula standar pasta gigi ... 30 Tabel III. Formula modifikasi pasta gigi ekstrak air alkohol daun sirih
(100 g) ... 31 Tabel IV. Percobaan desain faktorial (tiap percobaan direplikasi 3 kali) 31 Tabel V. Signifikansi dan linearitas antara viskositas dan sag ... 42 Tabel VI. Sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih ... 43 Tabel VII. Efek tragakan dan gliserin serta interaksi keduanya
dalam menentukan viskositas pasta gigi ... 48 Tabel VIII. Persamaan desain faktorial viskositas ... 51 Tabel IX. Hasil analisis menggunakan ANOVA dengan Design Expert
pada respon viskositas Setelah 48 jam ... 52 Tabel X. Efek tragakan, gliserin dan interaksi keduanya dalam
menentukan sag pasta gigi ekstrak air alkohol daun sirih ... 52 Tabel XI. Persamaam desain faktorial sag ... 55 Tabel XII Hasil analisis menggunakan ANOVA dengan Design Expert
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Tanaman sirih ... 7
Gambar 2. Struktur gigi ... 9
Gambar 3. Mekanisme pembentukan karies gigi ... 11
Gambar 4. Piknometer alumunium ... 15
Gambar 5. Viskometer ... 16
Gambar 6. Instron tensiometer ... 17
Gambar 7. Rumus bangun natriun sakarin ... 20
Gambar 8. Rumus bangun natrium benzoat ... 21
Gambar 9. Struktur tragakan ... 21
Gambar 10. Rumus bangun gliserin ... 23
Gambar 11. Kromatogram KLT ekstrak-air alkohol daun sirih deteksi sinar UV 254 nm ... 35
Gambar 12. Struktur tragakan ... 37
Gambar 13. Pembentukan viscolized matrix ... 37
Gambar 14. Profil periodik viskositas (X±SD) selama penyimpanan 21 hari 45 Gambar 15. Profil periodik sag (X±SD) selama penyimpanan 1 bulan ... 46
Gambar 16.Grafik hubungan tragakan, gliserin dan interaksi keduanya terhadap respon viskositas setelah 48 jam ... 49
DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan (1) ... 23
Persamaan (2) ... 32
Persamaan (3) ... 51
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Certificate of Analysis Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
produksi Javaplant ... 63 Lampiran 2. Proses Ekstraksi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
INTISARI
Daya antibakteri ekstrak air-alkohol (1:1) daun sirih terhadap Streptococcus mutans berpotensi untuk dikembangkan menjadi sediaan pasta gigi. Sifat fisis pasta gigi yang baik dipengaruhi oleh bahan dan jumlah bahan yang ditambahkan ke dalam pasta gigi. Sebagai binder, tragakan dapat meningkatkan viskositas fase cair sedangkan sebagai humektan, gliserin dapat mempengaruhi konsistensi pasta gigi. Oleh karena itu, penambahan jumlah tragakan dan gliserin berpengaruh terhadap sifat fisis pasta gigi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek penambahan tragakan dan gliserin terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih.
Penelitian ini menggunakan desain faktorial dengan dua faktor yaitu jumlah tragakan dan gliserin dan dua level yaitu level tinggi-level rendah. Sifat fisis yang diamati adalah viskositas dan sag yang dialakukan 48 jam setelah pembuatan serta pengamatan profil viskositas dan sag secara periodik saat penyimpanan selama 3 minggu untuk viskositas dan 1 bulan untuk sag. Data dianalisis secara statistik menggunakan Design Expert 7. 1.4 untuk mengetahui signifikansi (p<0.05) dari setiap faktor dan interaksinya dalam memberikan efek.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tragakan, gliserin dan interaksi keduanya memberikan efek yang signifikan terhadap respon viskositas. Pada respon sag, tragakan dan gliserin memberikan efek yang signifikan namun interaksi keduanya memberikan efek yang tidak signifikan.
Kata kunci : tragakan, gliserin, pasta gigi, ekstrak air-alkohol daun sirih (Piper betle L) dan desain faktorial
ABSTRACT
Antimicrobial activity of water-ethanol extract of Piper betle leaves on the Streptococcus mutans have potention to develop a toothpaste. The good physical properties of toothpaste influenced by it’s component and amaunt of component added in to the toothpaste formulation. As a binder, tragacanth can increases viscosity of liquid phase and as a humectant, glycerin can influences consistention of toothpaste. So, the addition of tragacanth and glycerin influences physical properties of toothpaste.
The purpose of this study is to knew efect the adition of tragacanth and glycerin to physical properties of water-ethanol extract of the leaves of Piper betle toothpaste.
This study used factorial design with two factors tragacanth and glycerin and two level, high level-low level. The physical properties (viscosity and sag) were observed at 48 hours and periodically at three weeks for viscosity and a month for sag. The data were analyzed statistically using Design Expert 7.1.4 for knowing the significance (p<0,05) of each factor and their interaction in giving effect.
The result of this study showed that tragacanth, glycerin and their interaction provided significant effect on viscosity. in the sag response, tragacanth and glycerin provided significant effect but did not significant in their interaction.
BAB I PENGANTAR
A. Latar Belakang
Mulut dan gigi yang sehat adalah cerminan kepedulian seseorang dalam menjaga dan merawat kesehatan tubuh. Menurut Lesmana, gigi yang sehat adalah gigi yang rapi, bersih, bercahaya dan didukung dengan gusi yang kencang dan berwarna merah muda. Kondisi ini hanya dapat dicapai dengan melakukan perawatan gigi yang tepat. Namun berdasarkan laporan Survei Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) Depkes RI tahun 2001, diantara penyakit yang dikeluhkan dan yang tidak dikeluhkan, prevalensi penyakit gigi dan mulut adalah yang tertinggi yakni 60% dari total penduduk Indonesia (Tampubolon, 2005). Penyakit gigi dan mulut yang paling banyak menyerang manusia adalah karies gigi dan penyakit periodontal (Kristanti, Maruf, Budiarso, dan Naseh, 1995).
Karies gigi adalah penyakit jaringan keras gigi yang ditandai dengan terjadinya dekalsifikasi bagian anorganik dan diikuti dengan disintegrasi substansi organik gigi (Rieger, 2000). Penelitian Keyes pada tahun 1960 dan Fitzgerald dan Keyes pada tahun 1960 menunjukkan bahwa karies terbentuk dari plak yang disusun oleh bakteri Streptococcus mutans (Kidd dan Joyston, 1992).
pelindung glikoprotein dan enzim yang memungkinkan bakteri tersebut melekat pada hidroksi apatit, pelikel, matriks, dan bakteri lain (Haake, 2002). Selain itu, asam yang dihasilkan Streptococcus mutans dapat melarutkan konstituen anorganik gigi (dekalsifikasi) yang dapat menyebabkan karies gigi (Mitsui, 1997). Sejauh ini, populasi bakteri dan akumulasi plak pada gigi dapat dicegah dengan cara mekanis yakni dengan menggosok gigi menggunakan pasta gigi (Hoag dan Pawlak, 1995). Dalam pasta gigi terdapat abrasif yang berfungsi untuk mengangkat kotoran, sisa makanan dan plak yang terdapat pada gigi secara mekanis (Rieger, 2000). Pencegahan akumulasi plak dan bakteri secara kimiawi menggunakan antibakteri akan lebih efektif jika digunakan secara bersamaan dengan cara mekanis (Hadidjah dan Lambri, 1995).
3
daun sirih juga mengandung enzim diasfase, gula dan tanin (Damayanti dan Mulyono, 2005). Aktivitas antibakteri daun sirih disebabkan adanya senyawa fenol yakni kavikol dan betelfenol dalam minyak atsiri daun sirih yang mampu mendenaturasi protein sel bakteri (Hasim, 2003).
Salah satu cara pemanfaatan daun sirih dalam merawat kesehatan mulut adalah dengan memformulasikannya menjadi pasta gigi. Saat ini pasta gigi yang mengandung minyak atsiri daun sirih telah beredar di pasaran. Namun penggunaan minyak atsiri memiki kelemahan antara lain mudah teroksidasi dan tidak stabil selama penyimpanan. Di dalam pasta gigi, ekstrak air-alkohol daun sirih dapat terperangkap di dalam matriks yang dibentuk oleh binder sehingga dapat megurangi potensi oksidasi oleh udara. Hal ini karena matriks tersebut dapat mengurangi kontak langsung antara molekul komponen ekstrak air-alkohol daun sirih dengan udara di sekitarnya dan mengurangi mobilitas molekul ekstrak air-alkohol daun sirih. Akibatnya kestabilan dan konsentrasi zat aktif serta daya antibakteri dapat tetap dipertahankan.
2008). Oleh karena itu, variasi jumlah binder dan humektan diyakini dapat memberikan efek yang dapat diukur kebermaknaannya dalam menentukan sifat fisis pasta gigi selama penyimpanan.
Efek penambahan tragakan sebagai binder dan gliserin sebagai humektan terhadap sifat fisis pasta gigi dapat dianalisis menggunakan desain faktorial. Desain faktorial dua level dan dua faktor (Full Factorial Design 22) adalah metode yang sesuai untuk melihat efek faktor terhadap sifat fisis sediaan. Faktor yang diteliti adalah binder dan humektan sedangkan jumlah tragakan dan humektan yang ditambahkan dijadikan sebagai level. Efek setiap faktor maupun interaksi keduanya terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih dianalisi dengan metode ANOVA pada taraf kepercayaan 95 % (p<0,05).
1. Perumusan masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat disusun permasalahan: Apakah variasi jumlah tragakan dan gliserin pada level yang diteliti memberikan efek yang signifikan terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih yang meliputi viskositas dan sag?
2. Keaslian penelitian
5
3. Manfaat penelitian
a. Manfaat teoritis. Manfaat teoritis dalam penelitian ini adalah memberikan tambahan informasi bagi perkembangan ilmu pengetahuan mengenai efek penambahan tragakan sebagai binder dan gliserin sebagai humektan terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih dengan aplikasi desain faktorial dalam menganalisis pengaruh tersebut.
b. Manfaat metodologis. Manfaat metodologis dalam penelitian ini adalah memberikan tambahan informasi dalam bidang kefarmasian mengenai penggunaan desain faktorial dalam mengamati efek penambahan tragakan sebagai binder dan gliserin sebagai humektan terhadap sifat fisis pasta gigi dari ekstrak air-alkohol daun sirih.
c. Manfaat praktis. Manfaat praktis dalam penelitian ini adalah mengetahui efek penambahan tragakan sebagai binder dan gliserin sebagai humektan dan interaksi keduanya terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih sehingga dapat diterima oleh masyarakat.
B. Tujuan Penelitian 1. Tujuan umum
Tujuan umum dalam penelitian ini adalah membuat sediaan pasta gigi dengan zat aktif ekstrak air-alkohol daun sirih.
2. Tujuan khusus
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Sirih
Tanaman sirih (Piper betle Linn.) merupakan anggota suku Piperaceae. Tanaman ini memiliki sinonim Chavica auriculata Miq dan C. betle Miq. Sirih merupakan nama umum atau dagang dari tanaman ini (Syamsuhidayat dan Hutapea, 1991).
1. Morfologi
Gambar 1. Tanaman sirih (Anonim, 2011)
gagang 1,5 cm sampai 3 cm, benang sari sangat pendek. Bulir betina, panjang gagang 2,5 cm sampai 6 cm. Kepala putik 3 sampai 5. Buah merupakan buah buni, bulat dengan ujung gundul. Bulir masak berambut kelabu, rapat, tebal 1 cm sampai 1,5 cm. Biji membentuk lingkaran (Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI, 1980).
2. Kandungan kimia
Daun sirih segar mengandung minyak atsiri 0,7 – 2,6 % yang terdiri atas allilkatekol 2,7 – 4,6 %, kadinen 6,7 – 9,1 %, karvakrol 2,2 – 4,8 %, karyofilen 0,2 – 11,9 %, kavibetol 0,0 – 1,2 %, kavikol 5,1 – 8,2 %, sineol 3,6 – 6,2 %, estragol 7 –14,6 %, eugenol 26,8 – 42,5 %, dan eugenol metileter 8,2 – 15,8 % (Darwis, 1992). Selain itu, daun sirih juga mengandung enzim diasfase, gula dan tanin (Damayanti dan Mulyono, 2005).
3. Kegunaan ekstrak air-alkohol daun sirih sebagai antibakteri
Ekstrak air-alkohol daun sirih (1 : 1) pada konsentrasi 1 % memiliki aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus mutans berdasarkan metode difusi agar dengan cakram kertas (metode Bauer-Kirby) (Suwondo, 2007). Daun sirih juga menunjukkan aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus mitis, Streptococcus sanguis, dan Acctinomyces viscosus yang dapat membentuk plak gigi dan menghambat pelekatan bakteri pada permukaan gigi (Thurairajah dan Rahim, 2006).
9
kerangka kovalen. Hal ini menyebabkan protein terdenaturasi sehingga tidak dapat melakukan fungsi dan aktivitas biologisnya dengan baik (Anonim, 2009).
B. Gigi 1. Struktur gigi
Gigi adalah salah satu organ pengunyah yang terdiri atas gigi-gigi pada rahang atas dan rahang bawah (Tarigan, 1992). Setiap gigi terdiri dari mahkota gigi (bagian gigi yang berada di atas gusi dan dapat dilihat), akar (bagian gigi di dalam gusi yang tidak terlihat) dan leher gigi yang terletak di antara kedua bagian ini (Gafar, 2001).
Gambar 2. Struktur gigi (Anonim, 2010)
Gigi terbentuk oleh lima jaringan berbeda dengan fungsi yang spesifik (Gafar, 2001). Enamel merupakan jaringan keras terluar yang melapisi mahkota gigi. Enamel berfungsi untuk melindungi mahkota gigi dari pengikisan akibat tekanan saat mengunyah (Gafar, 2001). Enamel tersusun dari hidroksiapatit (3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2) dengan jumlah sebesar 98 % dari komposisi total
Di bawah lapisan enamel mahkota gigi, terdapat lapisan dentin yang tersusun dari hidroksiapatite dengan jumlah kira-kira 70 %, sisanya adalah air dan kolagen (Rieger, 2000). Lapisan dentin pada bagian akar gigi ditutupi oleh sementum. Dentin berfungsi untuk mendukung dan membentuk bulk pada struktur gigi (Gafar, 2001).
Pulpa merupakan jaringan halus di antara pusat mahkota dan akar yang mengandung saraf, pembuluh darah dan pembuluh limfa. Pulpa berfungsi untuk memproduksi dentin dan menyediakan nutrisi untuk gigi. Karena kaya akan suplai darah dan saraf, pulpa juga berfungsi sebagai sistem pertahanan terhadap mikroba dan sensor sinyal rasa sakit (Gafar, 2001).
Sementum merupakan jaringan seperti tulang tipis yang melapisi akar gigi dan berfungsi untuk melekatkan gigi pada tulang di sekitarnya (Gafar, 2001).
Jaringan periodontal merupakan lapisan jaringan konektif yang membentang di antara sementum dan tulang sehingga menghubungkan akar gigi dengan tulang rahang. Jaringan ini juga melindungi gigi dari tekanan selama proses pengunyahan makanan (Gafar, 2001).
2. Karies gigi
11
destruksi komponen-komponen organik yang akhirnya terjadi kavitasi (pembentukan lubang) (Schuurs, 1993).
Gambar 3. Mekanisme pembentukan karies gigi (Anonim, 2000)
lucan-berikatan dengan GBP, glukan dapat lucan-berikatan dengan GTF yang memiliki glucan
binding domain yang berfungsi sebagai reseptor glukan. Dengan demikian, Streptococcus mutans dapat terakumulasi pada permukaan gigi Proses perubahan glukosa menjadi glukan menghasilkan asam laktat (Taubman dan Nash, 2006). Adanya asam dapat menurunkan pH saliva menjadi 5,5 sehingga dapat melarutkan jaringan keras pada permukaan gigi (Mitsui, 1997).
C. Pasta Gigi 1. Definisi
Pasta gigi adalah sistem dispersi yang mengandung air dan cairan larut air, minyak maupun zat padat yang terlarut maupun tak terlarut. Oleh karena itu, pasta gigi merupakan dispersi padatan dalam pembawa cairan (Garlen, 1996). 2. Karakteristik pasta gigi
Pasta gigi memiliki karakteristik yang penting antara lain konsistensi, abrasiveness, appearance, pembusaan, stabilitas dan keamanan. Konsistensi menjelaskan rheologi pasta gigi. Konsistensi ideal sebuah pasta gigi adalah dapat dikeluarkan dengan mudah dari tube, dapat mempertahankan bentuk atau konsistensinya (tidak berubah bentuk pada sikat gigi) dan tidak jatuh saat diletakkan di atas sikat gigi (Garlen, 1996).
13
tidak mengikis enamel ataupun dentin halus yang berada pada persambungan gigi dan gusi secara berlebihan. Oleh karena itu, kemampuan abrasif perlu diukur (Garlen, 1996).
Metode pengukuran kemampuan abrasif yang paling sering digunakan adalah radioactive dentin abrasion atau radioactive enamelabrasion. Metode ini dilakukan dengan cara memaparkan radiasi pada enamel maupun dentin gigi setelah disikat pada kondisi standar. Kemampuan abrasif diukur sebagai tingkat radioaktif yang ditemukan pada pasta gigi (Garlen, 1996).
Tidak ada standar maksimum yang ditetapkan baik untuk radioactive dentin abrasion maupun radioactiveenamelabrasion. Bagaimanapun juga, abrasi enamel secara berlebihan tidak normal dijumpai karena enamel memiliki struktur yang keras. Abrasif yakni kalsium pirofosfat digunakan sebagai standar dengan nilai kemampuan abrasif 100. Pasta gigi dengan nilai 4 kali lebih besar dari nilai ini dikategorikan sangat abrasif. Sebagian besar perusahaan memasarkan pasta gigi dengan batas atas nilai abrasivitas sebesar150 (Garlen, 1996).
Pasta gigi yang baik harus tampak halus, memiliki ukuran partikel seragam, mengkilap, bebas dari gelembung udara dan memiliki warna yang menarik (Garlen, 1996).
3. Mekanisme pembersihan gigi oleh pasta gigi
Abrasif dalam pasta gigi akan mengangkat sisa makanan, pelikel, plak dan kotoran lain yang menempel di permukaan gigi (Rieger, 2000). Abrasif membersihkan gigi secara mekanis dengan bantuan penggunaan sikat gigi. Dengan menggunakan sikat gigi, abrasif dapat masuk hingga ke sela-sela gigi sehingga kotoran yang terdapat di sela-sela gigi dapat terangkat. Kotoran tersebut dapat dibilas dengan cara berkumur-kumur menggunakan air setelah menggosok gigi (Garlen, 1996 dan Mitsui, 1997).
4. Sifat fisis pasta gigi dan metode evaluasi
Sifat fisis pasta gigi ditentukan oleh bahan dan jumlah bahan ynag digunakan dalam formula pasta gigi. Bahan tersebut antara lain binder dan humektan. Binder digunakan untuk mencegah pemisahan fase padat dan cair pada pasta gigi dan memberikan tingkat konsistensi tertentu untuk pasta gigi (Mitsui, 1997). Humektan berfungsi untuk menjaga kelembaban sediaan, mencegah hilangnya lembab dari pasta gigi dan memberikan efek segar pada mulut (Garlen, 1996).
Sifat fisis yang dipengaruhi oleh komposisi bahan dalam formula pasta gigi antara lain densitas, viskositas, cohesiveness, extrudability dan sag.
15
berlebih pada proses pembuatan. Oleh karena itu, penetapan densitas dapat membantu verifikasi ketepatan proses pembuatan pasta gigi (Garlen, 1996).
Gambar 4. Piknometer alumunium (Anonim, 2005)
Densitas pasta gigi dapat diukur menggunakan piknometer alumunium. Alat ini dapat menjamin presisi volume pasta gigi. Densitas pasta gigi dapat diketahui dengan membagi massa pasta gigi dengan massa air pada volume yang sama (Garlen, 1996).
b. Viskositas. Viskositas adalah suatu tahanan yang mencegah zat cair untuk mengalir. Semakin tinggi viskositas maka semakin besar tahanan dengan kata lain semakin kental cairan, maka makin besar gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya mengalir pada kecepatan tertentu (Voigt, 1984).
(Martin, dkk., 1993). Suatu pasta gigi yang baik menunjukkan sifat alir pseudoplastik dan tiksotropi (Pader, 1993).
Pada tipe pseudoplastis, viskositas menurun seiring meningkatnya kecepatan geser. Sifat ini disebut shear thinning (Martin, dkk., 1993). Sifat ini merupakan sifat yang penting pada pasta gigi. Dengan kecepatan geser rendah, pasta gigi harus memiliki viskositas yang cukup tinggi untuk mencegahnya keluar dari tube dan dapat bertahan di atas sikat gigi (Pader, 1993).
Tipe alir pseudoplastis dapat mengalami fenomena tiksotropi. Tiksotropi adalah suatu pemulihan yang bersifat isoterm dan lambat pada pendiaman bahan yang kehilangan konsistensinya karena shearing. Suatu sediaan dispersi diharapkan memiliki sifat tiksotropi dimana sediaan tersebut mempunyai konsistensi yang tinggi dalam wadah namun dapat dikeluarkan dan tersebar dengan mudah (Martin, dkk., 1993).
Gambar 5. Viskometer (Anonim, 2007a)
17
c. Cohesiveness. Tidak ada standar industri dalam pengukuran
cohesiveness. Meskipun demikian, cohesiveness dapat diukur dengan cara mengeluarkan pasta gigi dengan massa tertentu dari tube ke atas lapisan baja kemudian dialiri dengan aliran air yang kecepatannya konstan. Massa pasta gigi harus diketahui dengan tepat. Lama waktu yang dibutuhkan untuk menghilangkan semua pasta gigi pada lapisan baja tersebut dinilai sebagai cohesiveness. Pasta gigi yang ingin diuji dibandingkan dengan pasta gigi kontrol yang memiliki cohesiveness yang baik. Pengukuran ini terjamin keterulangannya jika massa, kecepatan alir dan tekanan aliran air dibuat konstan dan sama (Garlen,1996).
d. Extrudability. Extrudability diukur sebagai kekuatan untuk menekan keluar pasta gigi dari dalam tube. Nilai extrudability dipengaruhi oleh kombinasi konsistensi pasta gigi dengan diameter tube. Uji extrudability dapat dilakukan dengan cara meletakkan tube pasta gigi yang telah dibuka tutupnya di atas sebuah kertas. Beban diletakkan di atas bagian horizontal tube. Peningkatan beban dilakukan setiap 100 gram hingga pasta gigi keluar dari tube.
e. Sag. Sag merupakan ketidakmampuan pasta gigi untuk mempertahankan bentuknya setelah dikeluarkan dari tube. Pasta gigi dengan nilai
sag yang baik tidak terselip di antara bulu sikat gigi ketika diletakkan di atas sikat gigi. Sifat ini dapat diukur dengan cara menekan keluar pasta gigi dari tube ke atas sikat gigi, kaca atau lembaran kertas. Nilai sag pasta gigi sebaiknya sekecil mungkin setelah didiamkan selama 1 menit (Garlen, 1996).
D. Bahan-Bahan Pasta Gigi 1. Abrasif
Abrasif adalah partikel tidak larut yang berfungsi untuk membersihkan dan mengkilapkan gigi saat menyikat gigi (Garlen, 1996). Abrasif menghilangkan substansi yang melekat pada permukaan gigi tanpa menggores dan mengikis permukaan alami gigi (Rieger, 2000). Abrasif biasa digunakan dengan jumlah 20 % sampai 50 % dari total formula (Garlen, 1996).
Salah satu jenis abrasif adalah kalsium karbonat. Kalsium karbonat merupakan abrasif yang efektif dan tersedia dalam beberapa jenis, yang berbeda dalam hal bentuk kristal, ukuran partikel dan luas permukaan (Rieger, 2000). 2. Binder
19
formula (Garlen, 1996). Binder yang biasa digunakan meliputi gum alam seperti tragakan ataupun sintetik (Rieger, 2000).
3. Surfaktan
Surfaktan atau agen pembusa berfungsi untuk membantu dispersi pasta gigi pada rongga mulut sehingga meningkatkan efek pembersihan serta membersihkan kotoran pada gigi (Mitsui, 1997). Surfaktan biasanya digunakan pada jumlah 0,5 % sampai 2,0 % untuk menghasilkan busa yang diinginkan (Garlen, 1996).
Surfaktan yang digunakan dalam pasta gigi harus tidak berasa, tidak beracun dan tidak mengiritasi mukosa mulut (Rieger, 2000). Surfaktan yang paling sering digunakan adalah natrium lauril sulfat (Garlen, 1996).
4. Humektan
Humektan berfungsi untuk mencegah hilangnya air dari pasta gigi dan memberikan efek yang menyenangkan di mulut (Garlen, 1996). Humektan yang baik harus stabil, tidak beracun dan berkontribusi dalam memberikan rasa manis pada pasta gigi (Rieger, 2000). Jumlah humektan pada pasta gigi opak adalah 20 % sampai 40 % sedangkan pada gel sebesar 80 %. Humektan yang sering digunakan pada pasta gigi adalah gliserin, sorbitol dan propilen glikol (Garlen, 1996).
5. Pemanis
jumlah 0,05 % sampai 0,25 % (Garlen, 1996). Natrium sakarin berwarna putih, tidak berbau atau sedikit berbau aromatis, berkembang, berbentuk serbuk kristal dengan berat molekul 241,19. Natrium sakarin terasa sangat manis dengan tingkat kemanisan 300-600 lebih manis dibanding sukrosa (Rowe, Sheskey dan Quinn 2006).
Gambar 7. Rumus bangun natrium sakarin (Rowe, dkk., 2006)
6. Perasa
Rasa suatu pasta gigi merupakan salah satu faktor penting dalam mempengaruhi tingkat penerimaan konsumen (Rieger, 2000). Oleh karena itu, diperlukan perasa untuk memudahkan penggunaan pasta gigi oleh konsumen, menutupi bau dan rasa komponen pasta gigi, memberikan rasa sejuk dan menyegarkan di mulut (Mitsui, 1997). Perasa biasa digunakan pada konsentrasi 0,2 % sampai 2 % dari total formula pasta gigi. Perasa yang sering digunakan antara lain pepermint, spearmint, wintergreen, sassafras dan anise (Garlen, 1996). 7. Aquadest
21
8. Pengawet
Pengawet berfungsi untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme pada pasta gigi. Pengawet yang biasa digunakan adalah natrium benzoat (Rieger, 2000). Natrium benzoat merupakan butiran atau kristal putih, sedikit higroskopis, tidak berbau atau dengan sedikit bau kapur barus dan memiliki rasa seperti garam. Natrium benzoat digunakan pada konsentrasi 0,02 – 0,5 % dalam obat oral, 0,5 % dalam produk parenteral dan 0,1 – 0,5 % dalam kosmetik (Rowe, dkk., 2006).
ONa O
Gambar 8. Rumus bangun natrium benzoat (Rowe, dkk., 2006)
E. Tragakan
Tragakan adalah gum alam yang diperoleh dari Astragalus gummifer Labillardiee dan jenis astragalus lain yang tumbuh di Asia bagian barat. Tragakan berwarna putih kekuningan, tembus cahaya, tidak berbau dan bersifat asam dengan pH 5-6 namun bersifat sangat stabil pada pH 4-8 (Rowe, dkk., 2006).
Gambar 9. Struktur tragakan (Stephen dan Churm, 1995)
Tragakantin terdiri dari arabinogalactan dan tragakanic acid sedangkan basorin terdiri dari methoxylated acid. Tragakan dapat digunakan sebagai binder,
thickener dan pengemulsi pada konsentrasi 0,2 % – 1,30 % (Jones, 2008). Gum tragakan dengan konsntrasi 1 % menghasilkan viskositas sebesar 300 cps sampai 3000 cps. Larutan tragakan bersifat pseudoplastis dan menunjukkan penurunan viskositas yang bersifat reversibel pada suhu yang tinggi dan memberikan yield value yang baik (Anonim, 2007b).
F. Gliserin
Gliserin adalah cairan viscous, jernih, tidak berbau, higroskopis dan berasa manis. Gliserin sering digunakan sebagai humektan dan emolien dalam sediaan kosmetik dan sediaan farmasi (Rowe, 2006). Selain itu, gliserin dapat digunakan sebagai pelarut dan pengisotonis dalam produk farmasi (Smolinske, 1992). Penambahan gliserin juga dapat menurunkan kepolaran solven dan meningkatkan kelarutan solut lipofilik (Buchmann, 2001).
Gliserin merupakan alkohol dan memiliki tiga gugus –OH yang bertanggung jawab dalam kelarutannya di air. Gliserin memiliki rumus molekul C3H8O3 dengan bobot molekul 92,09. Gliserin dapat bercampur dengan air dan
23
Gambar 10. Rumus bangun gliserin (Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan
Makanan RI, 1995)
G. Metode Desain Faktorial
Desain faktorial adalah teknik untuk memberikan model hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih variabel bebas. Desain faktorial digunakan dalam suatu percobaan untuk mengevaluasi secara simultan efek dari beberapa faktor dan interaksi yang signifikan. Model yang diperoleh dari analisis tersebut berupa suatu persamaan matematika (Bolton, 1997).
Desain faktorial dua level berarti ada dua faktor (misalnya A dan B) yang setiap faktor diuji pada dua level yang berbeda yaitu level rendah dan level tinggi. Dengan desain faktorial dapat diketahui faktor yang dominan berpengaruh secara signifikan terhadap suatu respon (Bolton, 1997).
Optimasi campuran dua bahan (dua faktor) dengan desain faktorial (two level factorial design) dilakukan berdasarkan rumus :
Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat percobaan (2n=4), dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah faktor). Penamaan formula untuk jumlah percobaan = 4 adalah formula 1 untuk percobaan I, formula a untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III dan formula ab untuk percobaan IV (Bolton, 1997).
Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level Percobaan Faktor A Faktor B Interaksi
(1) - - +
Percobaan (1) = faktor A level rendah, faktor B rendah Percobaan a = faktor A level tinggi, faktor B rendah Percobaan b = faktor A level rendah, faktor B tinggi Percobaan ab = faktor A level tinggi, faktor B tinggi
Besarnya efek masing-masing faktor dan efek interaksi dapat dihitung dengan substitusi matematis pada persamaan tersebut. Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada level tinggi dan rata-rata respon pada level rendah menurut Bolton (1997), konsep perhitungan adalah sebagai berikut :
Efek faktorial I = [(a-(1)) + (ab-b)] / 2 Efek faktorial II = [(b-(1)) + (ab-a)] / 2 Efek faktorial III = [(ab-b) - (a-(1))] / 2
25
efek masing-masing faktor, maupun efek interaksi antar faktor. Metode ini ekonomis karena dapat mengurangi jumlah penelitian jika dibandingkan dengan meneliti dua efek faktor secara terpisah (Bolton, 1997).
H. Landasan Teori
Ekstrak air-alkohol daun sirih dengan konsentrasi 1 % dilaporkan memiliki aktivitas antibakteri terhadap Streptococcos mutans berdasarkan metode difusi agar dengan cakram kertas (metode Bauer-Kirby) (Suwondo, 2007).
Salah satu cara pemanfaatan daun sirih dalam merawat kesehatan mulut adalah dengan memformulasikannya menjadi pasta gigi. Dalam pasta gigi, ekstrak air-alkohol daun sirih dapat terjebak dalam matriks yang dibentuk oleh binder sehingga dapat meminimalkan potensi oksidasi oleh udara. Akibatnya stabilitas dan konsentrasi zat aktif serta daya antibakteri dapat dipertahankan.
Salah satu kriteria penting yang perlu diperhatikan dalam formulasi pasta gigi untuk memperoleh sediaan pasta gigi yang memiliki sifat fisis yang baik adalah bahan dan jumlah bahan yang digunakan. Sifat fisis yang dipengaruhi bahan pasta gigi adalah viskositas dan sag. Dalam pembuatan pasta gigi, bahan dan jumlah bahan yang berpengaruh terhadap sifat fisis pasta gigi adalah tragakan yang berfungsi sebagai binder dan gliserin yang berfungsi sebagai humektan.
signifikan adalah metode desain faktorial. Evaluasi efek faktor yang diteliti terhadap sifat fisis sediaan dapat dilakukan menggunakan desain faktorial pada dua level dan dua faktor (Full Factorial Design 22). Monitor sifat fisis pasta gigi yakni viskositas dan sag dapat diketahui dengan menentukan signifikansi antara viskositas dan sag 48 jam setelah pembuatan dengan penyimpanan selama 3 minggu untuk viskositas dan 1 bulan untuk sag menggunakan uji T berpasangan jika distribusi data normal atau uji Wilcoxon jika distribusi data tidak normal.
I. Hipotesis
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk dalam penelitian quasi eksperimental dengan desain penelitian secara desain faktorial.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional 1. Variabel penelitian
a. Variabel bebas. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi penambahan jumlah tragakan dan gliserin dengan 2 level.
b. Variabel tergantung. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat fisis pasta gigi yakni viskositas dan sag.
c. Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah lama penyimpanan, sifat dari wadah penyimpanan, suhu peyimpanan, intensitas cahaya, kecepatan dan lama pengadukan mixer.
d. Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah suhu ruangan dan kelembaban udara.
2. Definisi operasional
b. Faktor. Faktor adalah besaran yang mempengaruhi respon. Dalam penelitian ini digunakan 2 faktor, yaitu penambahan jumlah tragakan dan gliserin.
c. Level. Level adalah nilai untuk faktor. Dalam penelitian ini terdapat 2 level yaitu level rendah dan level tinggi. Level rendah penambahan tragakan adalah 1 gram sedangkan level tinggi 1,25 gram. Level rendah penambahan gliserin adalah 12 gram sedangkan level tinggi 21 gram.
d. Respon. Respon adalah besaran yang akan diamati perubahan efeknya, besarnya dapat dikuantitatif. Respon dalam penelitian ini adalah sifat fisis pasta gigi.
e. Sifat fisis pasta gigi. Sifat fisis pasta gigi adalah parameter untuk mengetahui kualitas fisis pasta gigi. Dalam penelitian ini adalah viskositas dan sag 48 jam setelah pembuatan serta stabilitas viskositas setelah 21 hari penyimpanan dan sag setelah 1 bulan penyimpanan.
f. Viskositas. Viskositas adalah suatu ketahanan cairan untuk mengalir. Satuan viskositas pasta gigi adalah dPas.
g. Sag. Sag adalah ketidakmampuan pasta gigi untuk mempertahankan bentuknya selama 1 menit setelah pasta gigi tersebut dikeluarkan dari dalam tube. Satuan sag adalah milimeter.
29
C. Alat
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas pyrex Japan, mixer (Fudai), timbangan METTLER TOLEDO GB 3002 Switzerland, dan Viskometer seri VT 04 (RION-JAPAN) dan tube pasta gigi.
D. Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak air-alkohol daun sirih produksi Javaplant Surakarta-Indonesia, gliserin (Pharmaceutical grade), tragakan (Pharmaceutical grade), kalsium karbonat light (Pharmaceutical grade), natrium benzoat (Pharmaceutical grade), natrium sakarin (Pharmaceutical grade) dan aquadest (pH 7) dari Laboratorium Kimia Analisis Universitas Sanata Dharma Yogyakarta, Indonesia.
E. Tata Cara Penelitian 1. Verifikasi ekstrak air-alkohol daun sirih
menggunakan penangas air dengan suhu antara 500-600C sampai diperoleh ekstrak kental (Suwondo, 2007).
b. Uji kualitatif ekstrak air-alkohol daun sirih secara Kromatogrgafi Lapis Tipis (KLT). Ekstrak alkohol daun sirih hasil ekstraksi dan ekstrak air-alkohol daun sirih yang dibeli masing-masing ditimbang sebanyak 0,1 gram kemudian dilarutkan dalam pelarut air-alkohol (1 : 1) sebanyak 1 ml. Setelah itu, dilakukan penotolan pada lempeng KLT sebanyak 7 µl tiap totolan. Totolan pertama adalah ekstrak air-alkohol daun sirih hasil ekstraksi, totolan kedua adalah campuran ekstrak alkohol daun sirih hasil ekstraksi dan ekstrak air-alkohol daun sirih produksi Javaplant dan totolan ketiga adalah ekstrak air-alkohol daun sirih produksi Javaplant. Ketiga totolan tersebut kemudian dielusi. Fase diam: silika gel GF254. Fase gerak adalah kloroform : metanol (9 : 1) (Thurairajah dan Rahim,
2003). Deteksi bercak pada lempeng KLT menggunakan sinar UV 254 nm. Rf masing-masing bercak dihitung dan bandingkan nilai Rf ketiga ekstrak tersebut. 2. Formula
Tabel II. Formula standar pasta gigi (Young, 1972) Bahan pasta gigi Satuan (g)
Kalsium karbonat 57 Natrium lauril sulfat 1
Gliserin 21
Tragakan 1,5 Pewarna 1 tetes Natrium sakarin 1 tetes
Aquadest 19,5
31
Tabel III. Formula modifikasi pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih (100 g) Bahan pasta gigi Satuan (g)
Tragakan 1
Kalsium karbonat 45,3 Gliserin 21 Natrium benzoat 0,45 Natrium sakarin 0,25
Aquadest 31
Ekstrak air-alkohol daun sirih 1
3. Pembuatan pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih
Tragakan dikembangkan dalam 20 ml aquadest selama 20 jam. Setelah itu, masukkan gliserin dan aduk menggunakan mixer dengan kecepatan putar nomor 2 selama 10 menit. Di sisi lain, natrium sakarin, natrium benzoat, dan ekstrak air-alkohol daun sirih masing-masing dilarutkan dalam sisa aquadest. Larutan natrium benzoat ditambahkan pada campuran tragakan dan gliserin dan aduk dengan mixer menggunakan kecepatan putar nomor 2 selama 5 menit. Kemudian tambahkan larutan natrium sakarin dan kalsium karbonat porsi demi porsi serta aduk perlahan selama 5 menit untuk menghomogenkan campuran. Pada tahap akhir tambahkan larutan ekstrak air-alkohol daun sirih dan aduk selama 5 menit sampai homogen (Young, 1972).
4. Uji sifat fisis pasta gigi
a. Uji viskositas. Pengukuran viskositas menggunakan alat viskometer RION seri VT 04. Pasta gigi dimasukkan ke dalam wadah sampai penuh dan dipasang pada portable viscotester. Viskositas pasta gigi diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas (Instruction Manual Viscotester VT-04E). Uji ini dilakukan 48 jam setelah pembuatan untuk mengetahui efek faktor terhadap viskositas sedangkan untuk memonitor stabilitas sifat fisis dilakukan pada 7 hari, 14 hari dan 21 hari setelah pembuatan.
b. Uji Sag. Pasta gigi dari setiap formula dimasukkan ke dalam tube pasta gigi. Setelah itu, pasta gigi dikeluarkan sepanjang 2 cm dengan cara menekan bagian ujung tube pasta gigi ke atas kaca bundar berskala. Kemudian dilakukan pengamatan terhadap diameter awal silinder pasta gigi dan diameter silinder pasta gigi setelah 1 menit. Nilai sag ditentukan dengan menghitung selisih diameter silinder pasta gigi(Garlen, 1996).
sag = diameter akhir - diameter awal...(2)
Uji ini dilakukan 48 jam setelah pembuatan untuk mengetahui efek
faktor terhadap sag sedangkan untuk memonitor stabilitas sifat fisis dilakukan pada 7 hari, 14 hari dan 21 hari dan 1 bulan setelah pembuatan.
F. Analisis Data
33
pembuatan serta profil viskositas secara periodik selama 21 hari penyimpanan dan
sag selama 1 bulan penyimpanan. Metode desain faktorial digunakan untuk mengetahui efek penambahan tragakan sebagai binder dan gliserin sebagai humektan dan interaksinya dalam menentukan sifat fisis pasta gigi.
Profil viskositas setelah 21 hari penyimpanan dan sag setelah 1 bulan penyimpanan dianalisis signifikansinya terhadap viskositas dan sag 48 jam setelah pembuatan menggunakan uji T berpasangan bila distribusi data normal dan menggunakan Wilcoxon bila distribusi data tidak normal.
A. Verifikasi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih 1. Ekstraksi daun sirih
Ekstrak air-alkohol daun sirih yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak kering yang diproduksi oleh Javaplant Surakarta, Indonesia. Data standarisasi ekstrak air-alkohol daun sirih mengacu pada standar yang tercantum dalam Certificate of Analysis (CoA) dan verifikasi ekstrak dengan kromatografi lapis tipis (KLT).
Daun sirih yang digunakan untuk ekstraksi diperoleh dari Kulonprogo, Yogyakarta. Ciri-ciri morfologi daun sirih adalah sebagai berikut: warna daun hijau tua, bentuk jantung dengan panjag 10 cm sampai 12 cm dan lebar 6 cm sampai 8 cm. Ekstraksi daun sirih dilakukan dengan mengeringkan dan menghaluskan daun sirih menjadi serbuk, kemudian dimaserasi dengan pelarut air-alkohol (1 : 1) selama 24 jam. Setelah maserasi, ekstrak cair dipekatkan dengan rotary vacum evaporator sehingga diperoleh ekstrak kental dan dikeringkan di atas waterbath pada suhu 500 – 600C sampai diperoleh ekstrak kental (Suwondo, 2007).
2. Uji kualitatif ekstrak air-alkohol daun sirih secara kromatografi lapis tipis (KLT)
Pada kromatogram dapat dilihat bahwa hasil elusi ekstrak air-alkohol daun sirih memiliki posisi bercak yang sama. Bercak pada gambar 11 merupakan bercak khas ekstrak air alkohol daun sirih. Sebenarnya terdapat bercak lain, namun tidak dapat dihitung nilai Rf karena pemisahannya kurang sempurna. Berdasarkan kromatogram pada gambar 11, ekstrak air alkohol daun sirih produksi Javaplant (E1) memberikan 2 bercak pada nilai Rf 0,63 dan 0,83. Pada kromatogram campuran ekstrak Javaplant dengan ekstrak buatan penulis (E2) menghasilkan 2 bercak dengan nilai Rf 0,62 dan 0,83 sedangkan ekstrak air-alkohol daun sirih buatan penulis (E3) menghasilkan 2 bercak pada nilai Rf 0,63 dan 0,83. Semua bercak berwarna ungu saat dideteksi di bawah sinar UV 254 nm.
Berdasarkan profil kromatogram yang terbentuk yakni posisi bercak, nilai Rf dan warna bercak maka dapat ditarik kesimpulan bahwa ekstrak air-alkohol daun sirih produksi Javaplant mempunyai kandungan yang hampir sama dengan ekstrak air-alkohol daun sirih yang dibuat penulis. Oleh karena itu, diharapkan ekstrak air-alkohol daun sirih produksi Javaplant memberikan khasiat yang sesuai dengan bukti ilmiah dari berbagai penelitian yang telah dilakukan mengenai khasiat daun sirih.
B. Pembuatan Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
37
dan pengurangan jumlah bahan dalam formula pasta gigi. Meskipun demikian, modifikasi formula yang dilakukan tidak mengubah fungsi pokok pasta gigi dalam proses pembersihan gigi. Tragakan digunakan sebagai binder karena dapat menghasilkan viskositas yang cukup baik. Saat didispersikan di dalam air, hanya tragakantin saja yang terlarut membentuk hidrosol koloid, sedangkan bassorin mengembang menjadi gel.
Gambar 12. Struktur tragakan (Stephen dan Churm, 1995)
Tragakan merupakan suatu gum alam yang termasuk dalam viscolized matrix. Saat didispersikan di dalam air, rantai tragakan akan mengalami proses entangelment sehingga terbentuk matriks. Matriks yang terbentuk bersifat dinamis dimana rantai polimer dapat berpindah relatif terhadap yang lainnya (Collett dan Moreton, 2002). Gambar 13 merupakan ilustrasi pembentukan entanglement pada tragakan.
Matriks yang terbentuk menyebabkan ekstrak daun sirih terperangkap di dalamnya sehingga terlindung dari proses oksidasi oleh udara. Selain itu, proses
entanglement antar rantai polimer tragakan dapat meningkatkan viskositas sediaan. Semakin besar viskositas pasta gigi menyebabkan mobilitas molekul penyusun pasta gigi termasuk ekstrak air-alkohol daun sirih semakin kecil. Akibatnya, kontak antara ekstrak air-alkohol daun sirih dengan udara dapat diperkecil sehingga oksidasi oleh udara dapat dihindari. Gum tragakan bersifat nontoksik dan biokompatibel sehingga aman untuk digunakan pada rongga mulut dan dapat bercampur dengan ekstrak air-alkohol daun sirih. Selain itu, gum tragakan stabil pada rentang pH dan temperatur yang cukup luas.
Gliserin digunakan untuk mempertahankan kelembaban sediaan pasta gigi dan mencegah pasta gigi kehilangan lembab sehingga pasta gigi tidak kering dan mengeras. Gliserin dapat mencegah pasta gigi kehilangan lembab karena mempunyai kemampuan untuk membentuk ikatan hidrogen yang lemah dengan air.
39
terhadap pembersihan gigi, sebagai fase padat penambahan kalsium karbonat dapat berpengaruh terhadap viskositas pasta gigi yakni meningkatkan viskositas.
Natrium benzoat digunakan sebagai pengawet karena mudah larut di dalam air dan aman digunakan untuk sediaan topikal. Natrium benzoat dapat mencegah pertumbuhan mikroorganisme pada pasta gigi. Adanya mikroorganisme dapat mempengaruhi sifat fisis pasta gigi. Sakarin digunakan sebagai pemanis karena memiliki tingkat kemanisan yang cukup tinggi dan mudah larut di dalam air.
berdasarkan hasil orientasi dimana dihasilkan pasta gigi yang homogen dan memiliki konsistensi yang cukup baik.
Formula pasta gigi yang digunakan berdasarkan pada orientasi yang dilakukan penulis. Penggunaan bahan-bahan dalam formulasi pasta gigi memiliki fungsi tertentu dan disesuaikan dengan rentang konsentrasi penggunaan yang disesuaikan dengan fungsi masing-masing. Bahan-bahan tersebut terlibat dalam pembentukan pasta gigi.
C. Karakterisasi Sifat Fisis Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih Kualitas suatu sediaan dapat diketahui berdasarkan sifat fisis sediaan tersebut. Suatu sediaan pasta gigi yang baik memiliki sifat fisis yang baik dan satabil selama waktu penyimpanan tertentu. Sifat fisis pasta gigi yang dapat diukur antara lain densitas, viskositas, cohesiveness, extrudability, dan sag. Namun sifat fisis sediaan pasta gigi yang diukur dalam penelitian adalah viskositas dan sag 48 jam setelah pembuatan. Selain itu, diamati juga profil viskositas dan sag secara periodik setiap minggu selama penyimpanan 21 hari untuk viskositas dan 1 bulan untuk sag.
41
sediaan karena menentukan kenyamanan penggunaan, yakni pada kemudahan pasta gigi dikeluarkan dari tube dengan kekuatan penekanan yang kecil. Oleh karena itu, pengukuran viskositas 48 jam setelah pembuatan perlu dilakukan. Viskositas pasta gigi diukur dengan menggunakan viskometer RION seri VT 04 dengan rotor no. 2 kemudian viskositas dilihat pada skala yang tertera pada alat dengan satuan dPas (satuan internasional: poise). Pengukuran viskositas dilakukan pada saat 48 jam setelah pembuatan, 7 hari, 14 hari, dan 21 hari penyimpanan untuk memonitor viskositas pasta gigi selama waktu penyimpanan tersebut. Pengamatan sag bertujuan untuk mengetahui kemampuan pasta gigi mempertahankan bentuknya sama seperti saat dikeluarkan dari tube. Pasta gigi yang baik hendaknya dapat tetap mempertahankan bentuknya dan tidak terselip di antara bulu sikat gigi. Semakin besar nilai sag menunjukkan bahwa semakin besar pelebaran bentuk pasta gigi. Begitu pula sebaliknya, semakin kecil nilai sag menunjukkan semakin kecil pelebaran bentuk pasta gigi. Nilai sag pasta gigi diukur dengan menggunakan kaca bundar berskala dengan satuan mm. Pengukuran nilai sag dilakukan pada saat 48 jam setelah pembuatan, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 1 bulan penyimpanan untuk memonitor sag pasta gigi selama waktu penyimpanan tersebut.
dengan viskositas sebagai prediktor dan sag sebagai kriterium. Berikut ini merupakan nilai p dan r hasil regresi linear:
Tabel V. Signifikansi dan lineritas antara viskositas dan sag
Formula p r
F1 0,164 -0,836
Fa 0,027 - 0,973 Fb 0,071 - 0,929 Fab 0,040 - 0,960
Berdasarkan regresi linear, diperoleh nilai p yang menunjukkan ada tidaknya korelasi antara viskositas dengan sag. Korelasi antara viskositas dan sag diaanggap bermakna jika nilai p<0,05 sedangkan tidak bermakna jika nilai p>0,05. Berdasarkan nilai p pada tabel dapat diketahui bahwa korelasi antara viskositas dan sag tidak bermakna pada F1 dan Fb sedangkan korelasi viskositas dan sag bermakna pada Fa dan Fab. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat variasi pada korelasi antara viskositas dan sag. Demikian pula dengan nilai r pada tabel. Nilai r menunjukkan linearitas antara viskositas dan sag pada F1, Fa, Fb dan Fab. Nilai r F1, Fa, Fb dan Fab secara berturut-turut adalah -0,836, -0,973, -0,929, dan -0,960. Suatu korelasi dikatakan linear jila nilai r>0,9. Berdasarkan nilai r, dapat diketahui bahwa viskositas memiliki hubungan yang linear dengan sag pada Fa, Fb dan Fab sedangkan hubungan viskositas dan sag tidak linear pada F1. Hal tersebut berarti terdapat variasi pada hubungan antara viskositas dan sag. Karena terdapat variasi nilai p dan r maka pengukuran viskositas dan sag tidak harus dilakukan pada rentang waktu yang sama.
43
Tabel VI. Sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih
Respon Formula Waktu
Berdasarkan tabel VI, dapat dilihat bahwa viskositas pada waktu 48 jam setelah pembuatan yang terbesar terdapat pada formula a (tragakan level tinggi dan gliserin level rendah) sedangkan viskositas terkecil pada formula b (tragakan level rendah dan gliserin level tinggi). Formula a memiliki nilai viskositas terbesar karena pada formula tersebut terdapat tragakan level tinggi. Binder dapat meningkatkan viskositas fase air (Garlen, 1996). Hal ini karena jumlah tragakan yang lebih banyak menyebabkan semakin tinggi kemampuan tragakan untuk mengikat komponen-komponen penyusun pasta gigi baik fase padat maupun cair. Selain itu, pada formula a terdapat gliserin dengan level rendah. Gliserin merupakan fase cair pada sediaan pasta gigi sehingga jumlahnya yang lebih sedikit menyebabkan viskositas pasta gigi menjadi lebih besar. Hal sebaliknya terjadi pada formula b yang mengandung tragakan level rendah dan gliserin level tinggi.
level rendah. Jumlah tragakan yang sedikit menyebabkan kemampuan tragakan untuk mengikat komponen penyusun pasta gigi baik fase cair maupun padat menjadi lebih kecil. Hal tersebut menyebabkan pasta gigi menjadi lebih encer dan tahanan untuk mengalir semakin kecil sehingga pelebaran bentuk pasta gigi semakin besar. Selain itu, pada formula b terdapat gliserin dengan level tinggi. Hal ini menyebabkan semakin banyak fase cair pada pasta gigi sehingga pasta gigi menjadi lebih encer. Akibatnya, ketika dikeluarkan dari tube, pelebaran bentuk pasta gigi menjadi semakin besar. Hal sebaliknya terjadi pada formula a yang mengandung tragakan level tinggi dan gliserin level rendah. Berdasarkan tabel VI, dapat dilihat bahwa nilai sag cenderung besar pada formula yang memiliki viskositas kecil.
45
dan terdistribusi tidak normal apabila nilai p<0,05. Berdasarkan uji Shapiro-Wilk, nilai p respon viskositas adalah 0,178 dan nilai p respon sag adalah 0,495. Dengan demikian, viskositas dan sag memiliki distribusi data yang normal. Oleh karena itu, digunakan uji T berpasangan untuk melihat signifikansi respon viskositas antara 48 jam dengan 21 hari penyimpanan dan sag antara 48 jam dengan 1 bulan penyimpanan. Profil periodik viskositas dan sag selama penyimpanan ditunjukkan oleh gambar berikut :
Gambar 14. Profil periodik viskositas (X±SD) selama penyimpanan 21 hari
Sediaan pasta gigi dinyatakan stabil jika tidak terjadi perubahan viskositas yang signifikan selama penyimpanan berdasarkan uji T berpasangan. Respon viskositas dianggap berbeda signifikan jika nilai p<0,05. Berdasarkan uji T berpasangan antara viskositas 48 jam setelah pembuatan dan viskositas 21 hari penyimpanan diperoleh nilai p F1 sebesar 0,016, Fa sebesar 0,013 dan Fb serta
0
Fab sebesar 0,009. Hal ini berarti keempat formula mengalami perubahan viskositas yang signifikan selama penyimpanan 21 hari sehingga dapat dikatakan keempat formula tidak stabil selama penyimpanan. F1, Fa, Fb dan Fab tidak stabil selama penyimpanan diduga karena terjadi penurunan kemampuan tragakan untuk mengikat komponen pasta gigi seiring pertambahan waktu. Matriks yang dibentuk tragakan terjadi melalui proses entanglement sehingga dapat berpindah relatif terhadap yang lainnya. Akibatnya mobilitas molekul komponen pasta gigi meningkat sehingga viskositas berkurang.
Gambar 15. Profil periodik sag (X±SD) selama penyimpanan 1 bulan
Sediaan pasta gigi dinyatakan stabil jika tidak terjadi perubahan sag yang signifikan selama penyimpanan berdasarkan uji T berpasangan. Respon sag dianggap berbeda signifikan jika nilai p<0,05. Berdasarkan uji T berpasangan, diperoleh diperoleh nilai p F1 sebesar 0,074, sedangkan nilai p Fa, Fb dan Fab sebesar 0,020. Berdasarkan nilai p tersebut dapat diketahui bahwa tidak terjadi
0
47
perubahan sag yang signifikan. Hal ini berarti F1 stabil selama penyimpanan sedangkan Fa, Fb dan Fab tidak stabil selama penyimpan. Dengan demikian, terdapat variasi respon sag. Variasi tersebut dapat terjadi karena terdapat perbedaan jumlah bahan penyusun pasta gigi ekstrak air-alkohol setiap formula, baik itu F1, Fa, Fb, maupun Fab.
D. Efek Tragakan, Gliserin dan Interaksi Keduanya terhadap Sifat Fisis Pasta Gigi
Data yang diperoleh dari uji sifat fisis pasta gigi kemudian diolah menggunakan Design Expert 7.1.4 dengan uji ANOVA pada taraf kepercayaan 95 % untuk mengetahui besar efek tragakan, gliserin dan interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis pasta gigi (viskositas dan sag) dan signifikansi faktor tragakan, gliserin dan interaksi keduanya dalam memberikan efek.
Efek merupakan perubahan respon saat faktor berubah dari level rendah ke level tinggi sedangkan nilai persen kontribusi digunakan untuk mengetahui faktor mana yang paling banyak memberikan kontribusi terhadap setiap respon yang diamati.
Analisis dengan Design Expert akan menghasilkan persamaan desain faktorial. Persamaan desain faktorial setiap respon dapat digunakan untuk memprediksi respon yang akan diperoleh dengan menggunakan faktor penelitian yang sama yakni tragakan dan gliserin.
1. Viskositas
Tabel VII. Efek tragakan dan gliserin serta interaksi keduanya dalam menentukan viskositas pasta gigi
tragakan Gliserin Interaksi
Efek 115,00 |-201,67| 21,67
Kontribusi (%) 24,19 74,38 0,86
Keterangan : - (negatif): efek dari faktor tersebut dapat menurunkan sifat fisis pasta gigi + (positif) : efek dari faktor tersebut dapat meningkatkan sifat fisis pasta gigi
Berdasarkan perhitungan nilai efek untuk viskositas yang ditunjukkan pada tabel VII, efek tragakan sebesar 115,00, efek gliserin sebesar -201, 67 dan efek interaksinya sebesar 21,67. Nilai positif pada efek tragakan dan interaksi menunjukkan bahwa penggunaan tragakan dan interaksi tragakan dengan gliserin dapat meningkatkan viskositas pasta gigi. ebaliknya, nilai negatif pada efek gliserin menunjukkan bahwa penggunaan gliserin dapat menurunkan viskositas pasta gigi. Berdasarkan tabel VII, dapat dilihat nilai persen kontribusi dari yang terbesar hingga terkecil adalah gliserin sebesar 74,38 %, tragakan sebesar 24,19 % dan interaksi keduanya sebesar 0,86 %. Semakin besar nilai persen kontribusi suatu faktor berarti semakin besar pengaruh faktor tersebut terhadap respon yang diamati. Hal ini berarti gliserin memiliki pengaruh yang lebih besar daripada tragakan dan interaksi keduanya dalam menentukan viskositas, yakni dengan menurunkan viskositas pasta gigi.
49
grafik interaksi. Hubungan antara tragakan dan gliserin serta interaksi keduanya terhadap viskositas pasta gigi dapat dilihat pada grafik berikut:
Tragakan level rendah Gliserin level rendah Tragakan level tinggi Gliserin level tinggi
16a 16b
Gambar 16. Grafik hubungan tragakan, gliserin dan interaksi keduanya terhadap respon viskositas setelah 48 jam
Berdasarkan grafik hubungan antara tragakan dan gliserin dalam menentukan respon viskositas (gambar 16a), peningkatan jumlah gliserin akan menurunkan viskositas pasta gigi baik pada tragakan level tinggi maupun level rendah. Di dalam pasta gigi, terdapat fase padat maupun fase cair. Adanya peningkatan jumlah gliserin sebagai salah satu komponen fase cair akan menyebabkan viskositas pasta gigi berkurang. Selain itu, gliserin akan menjaga kelembaban sediaan dengan cara menarik air dari lingkungan. Hal ini menyebabkan kandungan air pada pasta gigi menjadi lebih banyak sehingga viskositas pasta gigi menurun.
level rendah ke level tinggi. Pada gambar 16a, jarak antara kedua titik pada sisi kiri grafik (level rendah gliserin) lebih kecil dibandingkan jarak antara kedua titik pada sisi kanan grafik (level tinggi gliserin). Dengan demikian untuk memperoleh respon viskositas yang baik dapat dilakukan dengan cara mengurangi jumlah gliserin pada level tinggi tragakan.
Sebaliknya, pada peningkatan jumlah tragakan akan meningkatkan viskositas pasta gigi baik pada gliserin level rendah maupun level tinggi (gambar 16b). Di dalam pasta gigi, tragakan akan mengikat baik fase cair maupun fase padat agar tetap menyatu homogen dan tidak terpisah. Semakin banyak jumlah tragakan dalam pasta gigi maka akan semakin besar kemampuan tragakan dalam mengikat fase padat maupun cair pada pasta gigi. Hal ini menyebabkan semakin berkurangnya mobilitas kedua fase tersebut sehingga meningkatkan viskositas pasta gigi.
Garis yang tidak sejajar pada kedua grafik baik pada gambar a maupun b menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara tragakan dan gliserin dalam menentukan viskositas pasta gigi. Berdasarkan nilai efek interaksi pada tabel VII, interaksi antara tragakan dan gliserin dapat meningkatkan viskositas pasta gigi. Hal ini sesuai teori bahwa kombinasi antara gliserin dengan tragakan dapat memberikan viskositas yang sinergis (Anonim, 2007b). Namun pengaruh interaksi kedua faktor tersebut sangat kecil, hal ini dapat dilihat dari nilai persen kontribusi interaksi tragakan dan gliserin yakni hanya sebesar 0,86 %.
51
dihasilkan akan berbeda signifikan jika kita menaikkan level gliserin dari level rendah ke level tinggi. Pada gambar 16b, jarak antara kedua titik pada sisi kanan grafik (level tinggi tragakan) lebih kecil dibandingkan jarak antara kedua titik pada sisi kiri grafik (level rendah tragakan). Dengan demikian untuk memperoleh respon viskositas yang baik dapat dilakukan dengan cara meningkatkan jumlah tragakan pada level rendah gliserin.
Tabel VIII. Persamaan desain faktorial viskositas Persamaan Desain Faktorial p Keterangan R2 Y = 682,222 + (142,222) X1 –
(44,074) X2 + (19,259)
X1X2...(3)
<0,0001 Signifikan
0,9943
Keterangan : X1 = tragakan (gram) X2 = gliserin (gram)
Tabel IX. Hasil analisis menggunakan ANOVA dengan Design Expert pada respon viskositas setelah 48 jam
Hubungan antara tragakan dan gliserin serta interaksi keduanya memberikan efek yang signifikan terhadap viskositas jika nilai p<0,05. Berdasarkan hasil analisis data pada tabel IX, nilai p faktor tragakan, gliserin dan interaksi keduanya <0,05. Hal ini menunjukkan bahwa faktor tragakan dan gliserin serta interaksi keduanya memberikan efek yang signifikan terhadap viskositas pasta gigi.
2. Sag
Tabel X. Efek tragakan, gliserin dan interaksi keduanya dalam menentukan sag pasta gigi ekstrak air alkohol daun sirih
Tragakan Gliserin Interaksi
Efek |-1,50| 1,83 0,17
Kontribusi (%) 36,99 55,25 0,46
Keterangan : - (negatif) : efek dari faktor tersebut dapat menurunkan sifat fisis pasta gigi + (positif) : efek dari faktor tersebut dapat meningkatkan sifat fisis pasta gigi
53
dengan gliserin sebesar 0,17. Efek tragakan bernilai negatif yang berarti bahwa penggunaan tragakan akan menurunkan respon sag, sedangkan efek gliserin dan interaksi keduanya bernilai positif yang berarti bahwa penggunaan gliserin dan interaksi gliserin dengan tragakan akan meningkatkan respon sag. Tragakan mempunyai kontribusi sebesar 36,99 %, gliserin sebesar 55,25 % dan interaksi keduanya sebesar 0,46 %. Berdasarkan nilai kontribusi tersebut dapat diketahui bahwa gliserin memiliki pengaruh yang lebih besar daripada tragakan dan interaksi keduanya dalam menentukan sag, yakni dengan meningkatkan nilai sag.
Hubungan antara tragakan dan gliserin serta interaksi keduanya terhadap sag dapat dilihat pada grafik berikut:
Gliserin level rendah Tragakan level rendah Gliserin level tinggi Tragakan level tinggi
17a 17b
Gambar 17. Grafik hubungan tragakan, gliserin dan interaksi keduanya terhadap respon sag setelah 48 jam
gliserin level tinggi. Peningkatan jumlah tragakan menyebabkan kemampuan tragakan untuk mengikat komponen penyusun pasta gigi baik fase cair maupun padat menjadi lebih besar. Hal ini menyebabkan mobilitas molekul komponen pasta gigi semakin kecil dan tahanan untuk mengalir semakin besar sehingga pelebaran bentuk pasta gigi menjadi lebih kecil yang berarti nilai sag semakin kecil pula.
Pada gambar 17a, tidak terdapat overlapping SD baik pada tragakan level rendah maupun tragakan level tinggi. Hal ini berarti respon sag yang dihasilkan akan berbeda signifikan jika kita menaikkan level gliserin dari level rendah ke level tinggi. Pada gambar 17a, jarak antara kedua titik pada sisi kanan grafik (level tinggi tragakan) lebih kecil dibandingkan jarak antara kedua titik pada sisi kiri grafik (level rendah tragakan). Dengan demikian untuk memperoleh nilai sag yang kecil dapat dilakukan dengan cara meningkatkan jumlah tragakan pada level rendah gliserin.
Pada peningkatan jumlah gliserin akan meningkatkan respon sag baik pada tragakan level tinggi maupun tragakan level rendah (gambar 17b). Hal ini karena gliserin merupakan fase cair pada pasta gigi. Semakin banyak fase cair pada pasta gigi menyebabkan viskositas pasta gigi menjadi lebih rendah (pasta gigi lebih encer). Akibatnya ketika dikeluarkan dari tube, bentuk pasta gigi menjadi semakin melebar yang berarti nilai sag semakin besar.
55
gliserin pada tabel X, dapat diketahui bahwa interaksi keduanya dapat meningkatkan nilai sag. Hal ini berkebalikan dengan pengaruh interaksi kedua faktor tersebut terhadap viskositas pasta gigi yakni meningkatkan viskositas. Jika interaksi kedua faktor tersebut meningkatkan viskositas maka seharusnya menurunkan respon sag. Akan tetapi pengaruh interaksi kedua faktor tersebut dalam menentukan respon sag sangat kecil, hal ini dapat dilihat dari nilai persen kontribusi interaksi tragakan dan gliserin yakni hanya sebesar 0,46 %. Selain itu, berdasarkan nilai p efek interaksi pada tabel XII dapat dilihat bahwa interaksi antara gliserin dengan tragakan memberikan efek yang tidak signifikan terhadap nilai sag pasta gigi sehingga dapat diabaikan dalam menentukan respon sag pasta gigi.
Pada gambar 17b, tidak ditemukan overlapping SD. Hal ini berarti peningkatan level tragakan dari level rendah ke level tinggi berbeda signifikan terhadap nilai sag. Pada gambar 17b, jarak antara kedua titik pada sisi kiri (level rendah gliserin) lebih kecil dibandingkan jarak antara kedua titik pada sisi kanan (level tinggi) gliserin. Dengan demikian untuk memperoleh nilai sag yang kecil dapat dilakukan dengan cara mengurangi jumlah gliserin pada level tinggi tragakan.
Tabel XI. Persamaan desain faktorial sag
Persamaan Desain Faktorial Model
