Penelitian Risbinakes 2012 1 PENGARUH MINUMAN JUS LEMON KEMASAN TERHADAP
PERUBAHAN KEKERASAN EMAIL GIGI BERDASARKAN DURASI WAKTU
Herry Imran1, Nasri1, Rohani M1
Abstract: Acid content in the juice drinks can cause tooth erosion, which is one cause of damage to the tooth structure and cause the loss of teeth due to violence chemical process that does not involve bacteria. Minimal erosion occurs in materials containing beverages a minimum pH of 4.2, but higher erosion rate at pH below 4. The purpose of this study was to determine the influence of drink bottled lemon juice to changes in tooth enamel hardness based on the duration of time. This type of research is experimental laboratories. Number of samples in this study was 20 premolars were divided into 2 groups: a control group and a group that was soaked in lemon juice beverage packaging with duration 5, 10, 15 minutes. Violence before and after immersion was measured by Vicker hardness tester and the data were analyzed using Repeated Annova. The results of this study indicate that there is the influence of drink bottled lemon juice to changes in tooth enamel hardness based on the duration of time (p<0.05). The length of time of immersion affects the tooth enamel surface hardness decreased. The longer the soaking is done then the higher the rate of decline in surface hardness of tooth enamel.
Keywords: Drink bottled lemon juice, tooth enamel, Vicker Hardness Tester 1. Dosen Jurusan Keperawatan Gigi
PENDAHULUAN
Indonesia merupakan Negara tropis yang kaya akan hasil pertanian, salah satunya adalah buah-buahan. Buah-buahan sangat digemari oleh banyak orang dan dikomsumsi oleh hampir setiap orang karena menyegarkan
dan banyak manfaatnya, akan tetapi
pengetahuan masyarakat mengenai efek
konsumsi minuman jus terhadap kesehatan rongga mulut masih sangat rendah. Hasil pengamatan dan epidemiologi Departemen Kesehatan (2008) menunjukkan bahwa sekitar
54,8 % masyarakat mengkomsumsi buah-buahan setiap harinya.
Kandungan asam dan gula pada minuman jus dapat menyebabkan kerusakan gigi. Menurut Jarvinen (2008) mengkomsumsi minuman yang mengandung asam dalam jumlah yang melebihi asupan harian dapat menyebabkan kerusakan gigi. Mengkomsumsi buah jeruk dua kali sehari atau minuman 12 ons minuman asam sebanyak empat kali seminggu akan meningkatkan kerentanan individu terhadap terjadinya erosi. Erosi gigi
Penelitian Risbinakes 2012 2
merupakan salah satu penyebab rusaknya struktur gigi dan menyebabkan hilangnya jaringan keras gigi sebagai akibat dari proses kimia yang tidak melibatkan bakteri. Penyebab terjadinya erosi dapat bersal dari factor eksternal, internal dan idiopatik. Faktor eksternal adalah penyebab erosi yang berasal
dari luar mulut seperti mengkonsumsi
makanan dan minuman dengan pH rendah misalnya buah jeruk dan jus buah yang mengandung asam sitrat atau kontaminasi asam pada lingkungan kerja. Anoreksia
nervosa, hiatus hernia, ulkus peptikum,
kehamilan yang rasa mualnya berkepanjangan atau bentuk lebih ringan dari gangguan pencernaan muntah kronis merupakan factor internal. Erosi juga dapat disebabkan oleh sesuatu yang tidak diketahui penyebabya.
Prevalensi erosi gigi pada anak-anak lebih tinggi dibandingkan orang dewasa.
Jaeggi dan Lussi (2008) melaporkan
prevalensi erosi gigi memiliki rentang 5 dan 100% pada anak-anak dan remaja sedangkan pada orang dewasa antara 76 dan 100%. Beberapa peneliti eropa telah mempelajari
tentang makanan dan minuman yang
mengandung asam sebagai factor yang
beresiko terhadap erosi email dengan
penelitian utama difokuskan pada minuman yang mengandung asam. Mereka melaporkan bahwa erosi minimal terjadi pada bahan minuman yang mengandung pH minimal 4,2 namun tingkat erosi lebih tinggi pada pH dibawah 4. Minuman jenis ini mengandung karbohidrat yang mudah difermentasi, sangat asam dan mempunyai adesi termodinamik yang sangat tinggi, sehingga minuman ini tidak mudah dihilangkan oleh saliva. Hal ini
disebabkan oleh beberapa factor yang
mempengaruhi demineralisasi, yaitu jenis dan konsentrasi asam pada minuman, kandungan karbohidrat dalam minuman, pH dan flour yang ada dalam minuman. Potensi erosi akibat mengkomsumsi minuman asam merupakan suatu pertimbangan penting bagi dokter gigi. Lama waktu kontak antara minuman dan
permukaan email atau akar dapat
meningkatkan kesempatan untuk terjadi erosi. Aliran saliva terangsang dalam merespon keasaman dan dalam kondisi normal perkiraan
Penelitian Risbinakes 2012 3
kisaran 0,75-1,5 liter perhari dapat
membersihkan asam dan membatasi erosi. Individu dengan aliran saliva terbatas bisa meningkatkan kontak asam dengan gigi sehingga terjadi erosi.
Berdasarkan latar belakang di atas peneliti ingin mengetahui sampai seberapa jauh keasaman (pH) dalam minuman ringan
jus lemon kemasan dapat menurunkan
kekerasan permukaan email gigi.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan jenis penelitian eksperimental laboratories. Tempat penelitian dilakukan di laboratorium Politeknik Mesin Medan (Polmed) Universitas Sumatera Utara, penelitian ini dilakukan pada tanggal 29 September 2012. Sampel penelitian yaitu gigi premolar yang sudah diekstraksi dan diambil dari beberapa klinik di Banda Aceh dengan kriteria bebas karies dan tidak ada kelainan struktur.
-Kelompok 1 : perendaman dengan aquades : 10 gigi
-Kelompok 2 : perendaman dengan
minuman jus lemon kemasan : 10 gigi. Total sampel untuk 2 kelompok adalah 20 gigi
Bahan :
Gigi premolar yang sudah diekstraksi
1. Minuman
2. Aquadest 3. Vial plastic 4. Saliva buatan
5. Kertas Si-C no. 800 dan 1200 6. Alas putih
7. Cetakan akrilik berdiameter 2 cm dengan tinggi 1,2 cm
8. Resin akrilik Alat :
1. Mikro hardness tester merek TH160 2. Stopwatch
3. Grinding ang polishing machine merek Struers Labopol 21
4. pH meter digital
Cara Kerja :
1. Dilakukan pengukuran pH minuman
Penelitian Risbinakes 2012 4
2. Gigi premolar dibersihkan dan
disimpan di dalam larutan salin (NaCl 0.9%). Gigi dipotong pada daerah servikal untuk memisahkan mahkota dari akarnya. Kemudian gigi ditanam dalam cetakan akrilik (acrylic mould) dimana permukaan bukal gigi berada sejajar dengan diameter cetakan.
3. Kemudian dilakukan pengasahan
permukaan bukal dengan kertas pasir
silicon karbit dengan no. 1000 dan
1200 agar permukaan email menjadi rata, untuk menghindari hilangnya
email dilakukan pemeriksaan
permukaan dengan mikroskop. Email kemudian dipoles dengan 0,2 dan 0,5 mikron cairan alumina.
4. Gigi dibilas dengan aquades kemudian dikeringkan.
5. Gigi dipisahkan menjadi 2 kelompok, setiap kelompok terdiri dari 10 gigi dan diberi tanda menggunakan spidol pada kelompoknya masing-masing.
6. Kelompok 1 direndam dalam aqudest selama 5 menit kemudian gigi direndam dengan saliva buatan selama 20 menit selanjutnya diukur kekerasan permukaan email, pengukuran kekerasan dilakukan sebanyak 3 kali dan dicatat. Sampel direndam lagi selama 5 menit yang merupakan pengukuran setelah 10 menit dan gigi direndam dengan saliva buatan selama 20 menit selanjutnya diukur kekerasan permukaan email. Sampel direndam lagi selama 5 menit yang merupakan pengukuran setelah 15 menit
kemudian direndam dengan saliva
buatan selama 20 menit selanjutnya diukur kekerasan permukaan email,
pengukuran kekerasan dilakukan
sebanyak 3 kali dan dicatat.
7. Kelompok yang lain dilakukan sama seperti kelompok 1, perbedaan terletak pada cairan perendam, pada kelompok 2 direndam dalam minuman jus lemon. Setiap sampel dilakukan pengukuran 3
Penelitian Risbinakes 2012 5
kali, kemudian diambil rata-ratanya yang merupakan kekerasan sampel.
8. Pengukuran kekerasan menggunakan
alat Mikro Hardness Tester
Pengukuran kekerasan dilakukan
dengan menggunakan alat Mikro Hardness
Test dengan menggunakan indenter Vickers.
Spesimen diletakan tepat dibawah lensa objektif, atur dan fokuskan agar spesimen terlihat pada lensa okuler dengan cara memutar tombol searah jarum jam. Setelah terlihat, geser specimen kea rah kanan agar berada tepat di bawah diamond indenter. Alat diaktifkan dan indenter akan turun dan memberikan tekanan dengan beban sebesar 100 gram selam 15 detik dan naik keali meninggalkan indentensi pada permukaan sampel. Setelah pemberian tekanan selesai,
specimen digeser kelensa objektif dan
difokuskan lagi sehingga, terlihat dilensa okuler. Dimana pada lensa akan terlihat gambar belah ketupat pada permukaan spesimen. Panjang diagonal kemudian diukur
dan dimasukan kedalam rumus. Hasil
pengukuran panjang diagonal kemudian
diambil rata-ratanya, (d) dimasukkan kedalam rumus :
VHN=1,854xP d2
VHN : kekerasan sampel (kg/mm2 )
P : berat badan (100 gram)
d : panjang diagonal (1/1000 mm)
Data yang diperoleh dari hasil penelitian di analisis dengan menggunakan uji
repeated ANNOVA.
Penelitian dilakukan di Laboratorium tehknik mesin Politeknik Medan (Polmed) pada 29 September 2012 menggunakan minuman jus lemon dengan pH 3,6. Sampel yang digunakan adalah gigi premolar yang bebas karies, stain dan kelainan struktur.
Pengukuran kekerasan menggunakan
Vickers Hardness Tester pada perendaman
didalan minuman jus lemon kemasan dengan perbedaan durasi waktu 5, 10, dan 15 menit. Hasil nilai rata-rata kekerasan permukaan email gigi dengan perbedaan durasi yang
Penelitian Risbinakes 2012 6
diperoleh menggunakan Vickers Hardness
Tester TH160 dapat dilihat pada tabel 5.1.
No Durasi Waktu Kekerasan Email Gigi (µ m) x±SD p Sebelum Sesudah 1 5 menit 330,60 ± 5,680 314,00 ± 5,395 0,001 2 10 menit 330,60 ± 5,680 290,20± 13,555 0,001 3 15 ment 330,60 ± 5,680 268,90 ± 10,104 0,001
Tabel 5.1 memperlihatkan nilai rata-rata kekerasan email gigi sebelum dan setelah terpapar minuman jus lemon kemasan pada durasi 5, 10 dan 15 menit. Pengukuran sebelum perlakuan rata-ratanya adalah 330.60 kg/mm2, dan setelah perendaman 5 menit menunjukkan penurunan dengan nilai rata-rata 314 kg/mm2. Nilai rata-rata kekerasan email setelah perendaman 10 dan 15 menit menunjukkan nilai rata-rata yang semakin menurun.
Standar Deviasi (SD) adalah ukuran yang digunakan untuk mengetahui gambaran variasi data dan kualitas rata-rata yang
dihasilkan. Standar deviasi yang baik apabila ukuran data lebih kecil dari 2. Pada tabel diatas memperlihatkan nilai standar deviasi yang besar. Nilai standar deviasi yang besar menunjukkan dat sangat bervariasi, rata-rata yang dihasilkan tidak mewakili datadengan baik dikarenakan permukaan email pada
masing-masing sampel berbeda. Pada
penelitian ini tidak dilakukan penyeleksian terhadap sampel terlebih dahulu apakah sampel yang digunakan kondisi permukaan emailnya sama atau sangat berbeda sehingga ketika sampel yang berbeda ini dilakukan pengujian maka akan menghasilkan standar deviasi yang sangat besar.
Sebelum analisis, dilakukan uji
normalitas data dan homogenitas covarian untuk memenuhi asumsi analisis. Hasil uji normalitas data menggunakan Shapiro Wilk
menunjukkan data sebelum perendaman
memiliki nilai p=0,575, perendaman 5 menit nilai p=0,74, perendaman 10 menit p=0,503 dan perendaman 15 menit memiliki nilai p> 0,05 ini menunjukkan data berdistribusi
Penelitian Risbinakes 2012 7
normal. Uji homogenitas covarian
menggunakan Mauchly’s Test of Sphericity, hasil uji ini menunjukkan nilai p=0,145 menunjukkan data penelitian homogeny. Asumsi normalitas dan homogenitas covarian dapat terpenuhi, maka dapat dilakukan analisis uji Repeated ANNOVA.
Hasil perhitungan Repeated ANNOVA
didapatkan nilai F hitung berdasarkan
Sphericity Assumed adalah sebesar 102.632
dengan nilai p=0.000, karena nilai p<0.05 maka dapat disimpulkan minimal terdapat sepasang perlakuan yang berbeda. Untuk mengetahui perlakuan mana saja yang berbeda dilakukan uji lanjutan yaitu uji Multiple
comparisons.
Tabel 5.2 Hasil uji Multiple comparison kekerasan email gigi sebelum dan sesudah perendaman dalam minuman jus lemon dengan durasi waktu 5, 10 dan 15 menit.
No Durasi Waktu Perlakuan Sebelum Perendaman Sesudah Perendaman P P 1 5 menit 0,001 0,000 2 10 menit 0,000 0,001 3 15 ment 0,000 0,001
Berdasarkan tabel 5.2 menunjukkan nilai p<0.05 maka dapat diambil kesimpulan terdapat pengaruh minuman jus lemon kemasan terhadap perubahan kekerasan email gigi pada durasi waktu 5, 10 dan 15 menit.
PEMBAHASAN
Minuman berenergi atau energy drink
memang enak dan segar diminum.
Berdasarkan penelitian yang diterbitkan di
Jurnal the General Dentistry, kebiasaan
mengkomsumsi minuman tersebut
menyebabkan rusaknya gigi secara permanen. Ini akibat tingginya tingkat keasaman yang terkandung dalam minuman tersebut sehingga mengikis lapisan email gigi dalam waktu yang relative cepat. Minuman ringan yang memiliki pH rendah (pH<5,5) seperti minuman jus
Penelitian Risbinakes 2012 8
lemon kemasan yang berkontak langsung dengan gigi dapat menyebabkan terjadinya demineralisasi email. Demineralisasi email adalah rusaknya hidroksi apatit gigi akibat dari proses kimia yang terjadi pada saat kontak
antara gigi dengan minuman asam.
Demineralisasi email terjadi melalui proses difusi yaitu proses perpindahan molekul atau ion yang larut dalam air ke atau dari dalam saliva karena ada perbedaan konsentrasi dari keasaman di permukaan dengan di dalam
email gigi. Keasaman minuman yang
mempunyai konsentrasi tinggi dan pH
minuman yang rendah akan berdifusi ke dalam email melalui kisi kristal dan prisma tubuli dentin yang mengandung air dan matriks organik atau protein.(Prasetyo, 2005).
Email sebagian besar terdiri dari hidroksi apatit, daya larut hidorksi apatit dan kalsium fosfat sangat dipengaruhi oleh pH di dalam air. Kristal hidroksi apatit dapat larut dalam asam karena larutan sekelilingnya menjadi tidak jenuh dikarenakan pelepasan satu atau banyak ion dari larutan. Pelarutan
oleh asam dapat terjadinya penurunan
kekerasan pada email (Lussi, 2008).
Minuman jus banyak kita temukan dalam bentuk kemasan. Zat yang terkandung dalam minuman jus lemon kemasan adalah fruktosa. Fruktosa tidak berperan dalam menurunan kekerasan email. Namun dapat menyebabkan kerusakan pada email dan meningkatkan terjadinya karies gigi. Penyebab menurunnya kekerasan email adalah zat asam yang terkandung dalam minuman jus. Menurut
Poonam, mengkonsumsi minuman jus
kemasan sama hanya dengan memandikan gigi dengan cairan asam. Tanpa adanya perlindungan dari email, gigi akan menjadi sangat sensitive serta rentan berlubang dan memilki kemungkinan besar untuk membusuk. Penelitian ini menggunakan minuman
jus lemon kemasan untuk mengetahui
kekerasan permukaan email gigi setelah terpapar minuman jus lemon kemasan. Minuman jus lemon kemasan memiliki pH 3,6 termasuk dalam pH kritis dan dapat mengakibatkan perubahan pada kekerasan
Penelitian Risbinakes 2012 9
permukaan email gigi setelah terpapar
minuman asam tersebut.
Kecepatan melarutnya email
dipengaruhi oleh durasi waktu. Perendaman
gigi pada waktu yang singkat hanya
melepaskan satu atau beberapa ion kalsium sehingga hanya terjadi sedikit penurunan kekerasan permukaan email. Demineralisasi email yang terjadi secara terus menerus
menyebabkan kehilangansebagian prisma
email dan membentuk porositas pada
permukaan email yang menyebabkan
kekerasan permukaan berkurang (Prasetyo, 2005).
Penelitian ini memiliki keterbatasan yaitu tidak melakukan pengukuran berulang-ulang karena terbatasnya dana sehingga hanya dilakukan pengukuran sebanyak tiga kali pada masing-masing sampel. Media penelitian yang bersifat mikro menyulitkan dalam melakukan pengamatan, keadaan ini dapat dikendalikan dengan melakukan pengamatan yang sangat teliti agar data yang diperoleh benar-benar akurat. Keterbatasan lain adalah tidak
memungkinkan dilakukan penyeleksian
terhadap sampel terpapar minuman asam
sebelumnya sehingga ketika dilakukan
pengukuran sebelum perendaman
menghasilkan standar deviasi yang besar. Pada tabel 5.1 menunjukkan bahwa terjadinya penurunan kekerasan permukaan email setelah gigi berkontak langsung dengan minuman jus lemon kemasan. Penurunan kekerasan permukaan email gigi terjadi akibat paparan minuman jus lemon dengan pH 3,6. Menurut Zainuddin M. (1999) mengatakan bahwa bila terjadi penurunan satu satuan pH akan dapat menyebabkan laju pelepasan kalsium sebesar 19.5 kali, ini berarti bahwa semakin rendah pH maka semakin tinggi laju reaksi pelepasan kalsium dari email gigi (Prasetyo, 2005).
Perendaman minuman jus lemon
kemasan pada durasi waktu 5 menit
menunjukkan terjadinya penurunan kekerasan email (p=0,001), akan tetapi pada durasi waktu 10 dan 15 menit terjadi penurunan kekerasan yang lebih besar (p=0,000). Hal ini disebabkan
Penelitian Risbinakes 2012 10
masih sangat singkat durasi waktu berkontak minuman jus lemon kemasan dengan gigi, sedangkan pada durasi waktu 10 dan 15 menit
dalam minuman jus lemon kemasan
menunjukkan terjadi perbedaan yang
bermakna (p=0,000). Hal ini bermakna bahwa setelah perendaman diatas 10 menit tingkat
penurunan kekerasan email semakin
signifikan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadinya penurunan kekerasan email gigi setelah perendaman minuman jus lemon kemasan pada durasi waktu 5, 10 dan 15 menit. Hipotesis dari penelitian ini diterima karena ada pengaruh minuman jus lemon terhadap penurunan kekerasan email gigi berdasarkan durasi waktu.
KESIMPULAN
Terdapat pengaruh minuman jus lemon kemasan terhadap kekerasan permukaan email gigi. Lamanya waktu perendaman gigi mempengaruhi tingkat penurunan kekerasan permukaan email. Semakin lama perendaman
dilakukan maka semakin tinggi tingkat penurunan kekerasan permukaan email gigi.
SARAN
Perlu dilakukan Dental Health Education untuk masyarakat tentang pengaruh konsumsi minuman jus terhadap email gigi, dimana setelah meminum jus lemon kemasan diharapkan dapat berkumur-kumur dengan air putih, sehingga asam yang menempel pada gigi dapat langsung hilang.
DAFTAR PUSTAKA
Depkes, RI, (2008), Profil Kesehatan
Indonesia, Jakarta
Jarvinen, (2008). Evaluation of the erosive potential of soft drink. European Journal
of Dentistry.
Lussi, A & T. Jaeggy, (2008), Erosion-diagnosis and risk factors. Clin Oral
invest, S5-S13
Moss, S.J.(1998). Dental erosion.
International Dental Journal.
Prasetyo, Edhie Arif. (2005). Kemasan minuman ringan menurunkan kekerasan permukaan gigi. Majalah kedokteran
gigi (Dental Journal).
Zainuddin, (1999). Enamel erosion resulting from hydrochloric acid tablets. American
