Prosiding. Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016

Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016

“PEMANFAATAN SUMBER DAYA ALAM DENGAN TEKNOLOGI TERBARUKAN DAN RAMAH LINGKUNGAN: TANTANGAN DAN PELUANG DI MASA DEPAN”

Banjarbaru, 27 Agustus 2016

diselenggarakan oleh: Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru

Prosiding Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN : 978-602-70195-1-5 Diterbitkan oleh : Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat Alamat : Gedung Fakultas Teknik ULM Jl. A. Yani Km. 36 Banjarbaru 70714 Kalimantan Selatan Telepon : (0511) 6807214 Fax : (0511) 4773868 Email : [email protected]

Hak Cipta @2016 ada pada penulis. Artikel pada prosiding ini dapat digunakan, dimodifikasi dan disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersil, dengan syarat tidak menghapus atau mengubah atribut penulis. Tidak diperbolehkan melakukan penulisan ulang kecuali mendapatkan ijin terlebih dahulu dari penulis.

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya sehingga Seminar Nasional “INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016” dapat terlaksana. Seminar ini merupakan seminar kedua yang diadakan Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat Kalimantan Selatan. Seminar Nasional pada tahun 2016 ini mengangkat tema “Pemanfaatan Sumber Daya Alam dengan Teknologi Terbarukan dan Ramah Lingkungan: Tantangan dan Peluang di Masa Depan” yang dilaksanakan pada hari Sabtu tanggal 27 Agustus 2016 bertempat di Hotel Montana Syariah, Banjarbaru Kalimantan Selatan. Seminar Nasional ini diharapkan sebagai forum diskusi hasil-hasil penelitian di bidang energi, pemanfaatan sumber daya alam, pengolahan dan pengelolaan lingkungan serta teknologi proses dan bioteknologi. Seminar ini diikuti oleh 7 (tujuh) perguruan tinggi dari enam propinsi di Indonesia dengan 31 (tiga puluh satu) makalah. Pada seminar ini makalah disajikan dalam bentuk presentasi oral. Pada kesempatan ini, kami menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananya acara ini, diantaranya: pimpinan Universitas Lambung Mangkurat beserta jajarannya, tim reviewer dari internal dan eksternal Universitas Lambung Mangkurat, para sponsor dari lembaga pemerintahan dan industri serta segenap panitia pelaksana yang telah berusaha maksimal dan bekerjasama dengan baik hingga terlaksananya seminar ini. Ucapan terima kasih kami sampaikan pula kepada para pembicara: Bapak Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS dosen Fakultas Kehutanan Universitas Lambung Mangkurat (Menristek RI periode 2011-2014) serta Bapak Dr. Eng Agus Haryono Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI yang telah meluangkan waktu untuk menjadi narasumber pada seminar ini. Panitia pelaksana mengharapkan kritik dan saran demi kesempurnaan pelaksanaan seminar ini di waktu yang akan datang. Akhir kata, semoga seminar ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan serta kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Banjarbaru,

Agustus 2016

Panitia Pelaksana

i

SUSUNAN PANITIA SEMINAR NASIONAL “INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016” PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT 27 Agustus 2016 PANITIA PENGARAH 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Prof. Wahyudi Budi Sediawan, Ph.D (UGM) Prof. Renanto Handogo, Ph.D (ITS) Prof. Tjandra Setiadi, Ph.D (ITB) Prof. Dr. Misri Gozan (UI) Prof. Dr. Yudi Firmanul Arifin (ULM) Prof. Dr. Danang Wiyatmoko (ULM)

7. Dr. Siswo Sumardiono (UNDIP) 8. Dr. Sunu Herwi Pranolo (UNS) 9. Dr. Isna Syauqiah (ULM) 10. Dr. Abdullah (ULM) 11. Dr. Slamet (ULM)

PANITIA PELAKSANA Pelindung

: Dekan Fakultas Teknik Dr. Ing. Yulian Firmana Arifin, S.T., M.T.

Pembina

: Pembantu Dekan I Fakultas Teknik Chairul Irawan, Ph. D

Penanggung Jawab

: - Pembantu Dekan I Chairul Irawan, Ph. D - Ketua Program Studi Teknik Kimia Meilana Dharma Putra, Ph. D

Ketua Pelaksana

: Muthia Elma, Ph.D

Sekretaris I

: Yuli Ristianingsih, M.Eng.

Sekretaris II

: Desi Nurandini, M.Eng.

Bendahara

: Iryanti Fatyasari Nata, Ph.D

Pendamping Pelaksana

: Dr. Isna Syauqiah Hesti Wijayanti, Ph.D Lailan Ni’mah, M.Eng. Rinny Jelita, M.Eng. Rinna Juwita, S.T. Noryati, A.Md. Yayan Kamelia, A.Md. Norhasanah Agustina, S.Sos. Agus Suryani, S.T.

Co-Host

: Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia ULM ii

SUSUNAN ACARA SEMINAR NASIONAL “INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016” PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT 27 Agustus 2016

08.30-09.00 WITA

Registrasi Peserta

09.00-09.40 WITA

Penyambutan Tamu (Tari: Radap Rahayu) Lagu: Indonesia Raya, Ampar-Ampar Pisang

09.40-10.00 WITA

Sambutan: 1. Ketua Pelaksana: Muthia Elma, Ph.D 2. Rektor Universitas Lambung Mangkurat: Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc

10.00-10.10 WITA

Doa

10.10-10.40 WITA

Coffee Break

10.40-11.25 WITA

Pembicara 1: Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS. (Dosen Fakultas Kehutanan ULM, Menteri KLH RI Periode 2009-2011, MENRISTEK RI Periode 2011-2014)

11.25-12.10 WITA

Pembicara 2: Dr. Eng. Agus Haryono (Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI)

12.10-12.40 WITA

Sesi Tanya Jawab dan Penyerahan Kenangan

12.40-13.40 WITA

ISHOMA

13.40-16.10 WITA

Seminar Paralel I, II, dan III

16.10-16.30 WITA

Penutup Pembagian sertifikat

iii

DAFTAR ISI Kata Pengantar

i

Susunan Panitia

ii

Susunan Acara

iii

Daftar Isi

iv

SNIKSDA-2-0001

Produksi Hidrogen Dari Sumber Energi Terbarukan Untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan Sutarno, Agus Taufiq

1

SNIKSDA-2-0002

Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan Bunga Pertiwi, Gusti Indah Hayati, Yuli Ristianingsih

8

SNIKSDA-2-0003

Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Sawit Off-Grade Menggunakan Katalis CaO/ Serbuk Besi Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman

13

SNIKSDA-2-0004

Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat, Desi Kurniawan

19

SNIKSDA-2-0005

Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter Dalam Pengukuran Emisi Karbon Dioksida Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka, Alel, Maulida Hasanah

24

SNIKSDA-2-0006

Studi Kinetika Adsorbsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang Riduan Situmorang, Ma’rufa Nur, Anisa, Ari Susandy Sanjaya

30

SNIKSDA-2-0007

Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA Pada Pengolahan Lindi Dalam Bioreaktor Anaerobik Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Windarti, Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia

38

SNIKSDA-2-0008

Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus) Muhammad Hendra S. Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella Amelia

45

iv

SNIKSDA-2-0009

Substitusi Bahan Bakar Genset 5 kW Dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal Dan Kaliandra M.F Hardiansyah, J. Firdha, A.M Navitri, D. Alfianto, W.A. Wibowo, S.H Pranolo

50

SNIKSDA-2-0010

Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih Candramaya

59

SNIKSDA-2-0011

Pengaruh Kompisisi Minyak Kelapa Dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma

64

SNIKSDA-2-0012

Proses Pembuatan Biodiesel Dari Campuran Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin

70

SNIKSDA-2-0013

Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa Sawit Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah

79

SNIKSDA-2-0014

Adsorbsi Logam Berat Fe2+ Dalam Larutan Menggunakan Karbon Aktif Dari Enceng Gondok Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah

87

SNIKSDA-2-0015

Pektin Dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) Sebagai Edible Film And Coating Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma

93

SNIKSDA-2-0016

Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya Sazila Karina Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian Nugraha Putra, Murhia Elma

99

SNIKSDA-2-0017

Pemodelan Geostatistik Nilai pH Pada Danau Bekas Tambang Batubara Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti

105

SNIKSDA-2-0018

Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol Menggunakan Ragi Tape Devina Jenery Putri, Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra

111

SNIKSDA-2-0019

Proses Degumming Dan Netralisasi Asam Lemak Bebas Crude Palm Oil (CPO) Pada Pembuatan Biodiesel Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani

117

v

SNIKSDA-2-0020

Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak Kelapa Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa Pujianor, Meilana Dharma Putra

121

SNIKSDA-2-0021

Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit Dalam Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Limbah Cair Sasirangan Ahmad Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari Nata

128

SNIKSDA-2-0022

Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata

134

SNIKSDA-2-0023

Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair Dengan Proses Enzimatis Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata

139

SNIKSDA-2-0024

Pengaruh Penambahan Kitosan Dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) Terhadap Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas) Dalam Pembuatan Plastik Biodegradable Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputra, Iryanti Fatyasari Nata

145

SNIKSDA-2-0025

Pengaruh Daya Serap Air Pada Beton Ringan Berbahan Kulit Kerang dan Cangkang Telur Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah

150

SNIKSDA-2-0026

Potensi Limbah Tanda Kosong Kelapa Sawit dan Sekam Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas Menggunakan Proses Soda Hero Islami, Muhammad Sarwani

154

SNIKSDA-2-0027

Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung Gambut Terhadap Aktivasi Pada Proses Desalinasi Air Zahratunnisa, Nor Hidayah, Mita Riani Rezki, Dewi Puspitasari, Norminawati Dewi, Muthia Elma

160

SNIKSDA-2-0028

Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang Fakhrizal, Rizqi Fauzi

166

vi

SNIKSDA-2-0029

Pembuatan Monoasilgliserol Dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel Erna Astuti, Zahrul Mufrodi

172

SNIKSDA-2-0030

Pembuatan Bioaditif Dengan Pengadukan dan Membrane Zahrul Mufrodi, Erna Astuti

Sistem

177

SNIKSDA-2-0031

Interrelationship Indeks Jenis, Indek Penerimaan Sosial Dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh Di Kabupaten Banjar Kalimantan Selatan Hafizianor

182

vii

Menggunakan

Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5 Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat

JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL I

Ruang: A Moderator: Meilana Dharma Putra, M.Sc., Ph.D Teknologi Proses dan Bioteknologi No

Waktu

Kode Makalah/ Asal Universitas SNIKSDA-20008/Universitas Sumatra Utara, Medan

1

13.40-13.55

2

13.55-14.10

SNIKSDA-20007/Universitas Mulawarman, Samarinda

3

14.10-14.25

4

14.25-14.40

5

14.40-14.55

6

14.55-15.10

7

15.10-15.25

SNIKSDA-20010/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta SNIKSDA-20014/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20015/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20020/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20021/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Judul Makalah/Penulis Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus)/Muhammad Hendra S Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella Amelia Siagian Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA pada Pengolahan Lindi dalam Bioreaktor Anaerobik/Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Widarti, Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film/Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih Candramaya Adsorpsi Logam Berat Fe2+ dalam Larutan menggunakan Karbon Aktif dari Eceng Gondok/Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah Pektin dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) sebagai Edible Film and Coating/Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak Kelapa/Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa P, Meilana Dharma Putra Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit dalam Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel sebagai Adsorben pada Pengolahan Limbah Cair Sasirangan/Ahmad Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari Nata


8

15.25-15.40

SNIKSDA-20024/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

9

15.40-15.55

10

15.55-16.10

11

16.10-16.25

SNIKSDA-20029/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta SNIKSDA-20030/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta SNIKSDA-20028/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Penambahan Kitosan dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) terhadap Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas) dalam Pembuatan Plastik Biodegradable/Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputro, Iryanti Fatyasari Nata Pembuatan Monoasilgliserol dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel/Erna Astuti, Zahrul Mufrodi Pembuatan Bioaditif Dengan Menggunakan Sistem Pengadukan dan Membrane/ Zahrul Mufrodi, Erna Astuti Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang/Fakhrizal, Rizqi Fauzi

Catatan: Alokasi waktu yang disediakan oleh panitia untuk seminar paralel adalah 15 menit dengan rincian 10 menit presentasi dan 5 menit diskusi yang dipandu oleh moderator.


JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL II

Ruang: B Moderator: Hesti Wijayanti, Ph.D/Desi Nurandini, M.Eng Energi No

Waktu

Kode Makalah/ Asal Universitas SNIKSDA-20009/Universitas Sebelas Maret, Solo

1

13.40-13.55

2

13.55-14.10

SNIKSDA-20003/Universitas Riau, Pekanbaru

3

14.10-14.25

4

14.25-14.40

5

14.40-14.55

6

14.55-15.10

7

15.10-15.25

8

15.25-15.40

SNIKSDA-20001/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta SNIKSDA-20011/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20012/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20013/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20005/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta SNIKSDA-20018/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Judul Makalah/Penulis Substitusi Bahan Bakar Genset 5 KW dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal dan Kaliandra/M.F. Hardiansyah, J. Firdha, A.M. Navitri, D. Alfianto, W.A. Wibowo1, S.H. Pranolo Pembuatan Biodiesel dari Minyak Sawit OffGrade Menggunakan Katalis CaO/Serbuk Besi/Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman Produksi Hidrogen dari Sumber Energi Terbarukan untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan/Sutarno, Agus Taufiq Pengaruh Komposisi Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel/Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma Proses Pembuatan Biodiesel dari Campuran Minyak Kelapa & Minyak Jelantah/Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin

Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa Sawit/Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter dalam Pengukuran Emisi Karbon Dioksida/Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka Alel, Maulida Hasanah Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol Menggunakan Ragi Tape/Devina Jenery Putri, Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra


9

15.40-15.55

10

15.55-16.10

SNIKSDA-20019/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20023/ Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Proses Degumming dan Netralisasi Asam Lemak Bebas Crude Palm Oil (CPO)/Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L.) sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair dengan Proses Enzimatis/Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata



JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL III

Ruang: C Moderator: Dr. Isna Syauqiah, MT/Lailan Ni’mah, M.Eng Pengolahan dan Pengelolaan Lingkungan, Pemanfaatan SDA No

Waktu

1

13.40-13.55

2

13.55-14.10

3

14.10-14.25

4

14.25-14.40

5

14.40-14.55

6

14.55-15.10

7

15.10-15.25

8

15.25-15.40

Kode Makalah/ Asal Universitas SNIKSDA-20002/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20004/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta SNIKSDA-20017/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20006/Universitas Mulawarman, Smarinda SNIKSDA-20016/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20022/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20026/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20027/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Judul Makalah/Penulis Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan/ Bunga Pertiwi, Gt Indah Hayati Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam/Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat, Desi Kurniawan dan Deasy R. Alwani Pemodelan Geostatistik nilai pH pada Danau Bekas Tambang Batubara/Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti

Studi Kinetika Adsorpsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang/Riduan Situmorang, Ma’rufa Nur Anisa, Ari Susandy Sanjaya Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya/Sazila K. Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian Nugraha Putra, Muthia Elma Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin/Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata Potensi Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Sekam Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas Menggunakan Proses Soda/Hero Islami, Muhammad Sarwani Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung Gambut Terhadap Aktivasi Pada Proses Desalinasi Air/Zahratunnisa, Nor Hidayah, Mita Riani Rezki, Dewi Puspita Sari, Norminawati Dewi, Muthia Elma


9

15.40-15.55

10

15.55-16.10

SNIKSDA-20031/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru SNIKSDA-20025/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Interrelationship Indeks Jenis, Indek Penerimaan Sosial dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh di Kabupaten Banjar Kalimantan Selatan/Hafizianor Pengaruh Daya Serap Air pada Beton Ringan Berbahan Kulit Kerang dan Cangkang Telur/Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah



PENGARUH KONSENTRASI ASAM STEARAT TERHADAP DRUG LOADING ASAM SALISILAT PADA PECTIN EDIBLE FILM Lilis Kistriyani1)*, Ayu Winda Ariestanty1), Niken Satorasih Candramaya1) Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Islam Indonesia Jl. Kaliurang Km. 14,5 Sleman, Yogyakarta

1)

*Email : [email protected]

Abstrak- Pektin adalah polisakarida anion yang terdapat pada dinding sel primer dan interseluler tanaman yang memiliki sifat dapat menghantarkan berbagai jenis obat, protein dan sel. Dari sifat tersebut, pektin memiliki potensi untuk diaplikasikan sebagai edible film yang berperan sebagai membran dalam Sistem Penghantaran Obat (Drug Delivery System). Drug loading pada membran dapat dikontrol dengan memperbaiki karakteristik membran melalui penambahan crosslinker. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh konsentrasi crosslinker pada proses crosslinking terhadap laju loading asam salisilat. Crosslinker yang digunakan dalam penelitian ini adalah asam stearat. Pektin dilarutkan dalam air 30 mL sambil dipanaskan pada suhu 66°C dan dicampurkan dengan plasticizer serta larutan asam stearat yang divariasikan konsentrasinya, yaitu 0; 0,015; 0,03 dan 0,05 g/mL larutan untuk membuat edible film. Kemudian campuran tersebut dikeringkan dalam oven pada suhu 70°C selama 24 jam. Analisa yang dilakukan meliputi analisa drug loading, tensile strength dan elongasi. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa konsentrasi asam stearat yang ditambahkan berpengaruh terhadap jumlah asam salisilat yang terloading dengan kisaran nilai 0,2951 – 0,3730 g/mL. Parameter transfer massa yang dapat diestimasi adalah koefisien transfer massa volumetris (kca) dengan kisaran nilai 0,9474 – 1,5965 /menit. Keberadaan asam stearat juga mempengaruhi nilai tensile strength dan nilai elongasi. Kata kunci : Pektin, edible film, drug loading, drug delivery system Abstract- Pectin is a polysaccharide compound anions contained in the primary cell wall and intercellular wall plants that can deliver different types of drugs, proteins and cells. From this properties, pectin has a potential to be applied as edible film in drug delivery system membrane. Drug loading can be controlled by improving the characteristics of membrane with the addition of crosslinker. The purpose of the present study is to know the influence of crosslinker composition in crosslinking process to the kinetic of salicylic acid loading. Crosslinker used in this research is stearic acid. Pectin is dissolved in 30 mL of water while heated in 66°C and mixed with plasticizer and stearic acid solution that were varied in 0, 0.015, 0.03 dan 0.05 g/mL solution to make edible film. The solution then dried in an oven at the temperature of 70oC for 24 hours. The analysis consist of drug loading, tensile strength and elongation. The result showed that the concentration of stearic acid were added to affect the amount of loaded salicylic acid with a range of values from 0.2951 to 0.3730 g / mL . Mass transfer parameters to be estimated is the volumetric mass transfer coefficient (kca) with a range of values from 0.9474 to 1.5965 / min . The existence of stearic acid also affects the value of tensile strength and elongation. . Keywords : Pectin, edible film, drug loading, drug delivery system

PENDAHULUAN Limbah kulit jeruk merupakan salah satu bahan baku produksi pektin yang banyak digunakan pada industri makanan (Herbstreith dan Fox, 2005). Pektin adalah senyawa polisakarida anion yang terdapat pada dinding sel primer dan interseluler tanaman tingkat tinggi. Molekul penyusunnya terdiri atas asam D-galakturonat sebagai molekul utama dan gula netral (O’Neill et al, 1990). Rantai molekul pektin yang merupakan gabungan dari asam galakturonat ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Struktur Kimia Pektin

Struktur senyawa pektin pada dinding sel tanaman ditunjukkan pada Gambar 2 (IPPA, 2002).

59

Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5

Gambar 2. Struktur Dinding Sel Tanaman

Pektin memiliki sifat dapat menghantarkan berbagai jenis obat, protein dan sel. Dari sifat tersebut, pektin memiliki potensi untuk diaplikasikan sebagai membran Sistem Penghantaran Obat (Drug Delivery System) (Krochta, 1997). Menurut Upadhy,et.al, (2012), Drug Delivery System (DDS) adalah istilah yang terkait erat dengan penghantaran (delivery) senyawa farmasetik (obat) pada manusia atau binatang. Drug Delivery System biasanya dibuat dalam suatu sediaan berbentuk patch yang idealnya harus tipis, elastis, dan transparan untuk kenyamanan pasien dan sisi estetika. Drug Delivery System banyak digunakan untuk menggantikan penghantaran obat konvensional, karena : 1. DDS dapat memberikan kadar obat yang terkontrol dan stabil sehingga dapat mengurangi kebutuhan pengulangan konsumsi obat. 2. DDS dapat menjangkau obyek sasaran dengan tepat. 3. DDS tidak menimbulkan rasa sakit dan tidak nyaman seperti dalam pemberian obat secara konvensional. 4. Jika terjadi side effect yang tidak diinginkan (adverse effect), maka pemakaian dapat dihentikan dengan mudah. 5. Bisa diberikan dalam waktu yang panjang tanpa diganti asal tidak terlepas dari obyek. 6. Tidak ada resiko interaksi dengan cairan lambung. (Kurniasih, 2011) Pada umumnya, sistem penghantaran obat yang diaplikasikan pada gigi, gusi dan mulut masih konvensional (oral). Oleh karena itu, perlu adanya suatu inovasi yang salah satunya adalah dengan pemanfaatan edible film sebagai membran Drug Delivery System. Contoh obat yang dapat digunakan sebagai antibiotik pada gigi, gusi dan mulut adalah asam salisilat. Pada penelitian ini, produk yang dihasilkan berupa edible film berbahan dasar pektin sebagai membran Drug

SNIKSDA 2016 Banjarbaru, 27 Agustus 2016 Kalimantan Selatan

Delivery System asam salisilat. Untuk meningkatkan keefektifan Drug Delivery System, dilakukan pengontrolan kecepatan release obat melalui pengendalian transfer massa. Transfer massa asam salisilat pada membran dapat dikontrol dengan menambahkan crosslinker. Pengujian drug release didahului dengan drug loading, yaitu mencelupkan edible film yang telah mengandung obat dengan ukuran tertentu ke dalam solvent tertentu. Pada penelitian ini kan fokus terhadap drug loading. Peristiwa transfer massa solute dari permukaan cairan ke padatan ditunjukkan pada Gambar 3:

Gambar 3. Transfer Massa Antar Fase dari Cairan ke Padatan

Peristiwa release obat ke dalam pelarut didekati dengan model matematis dengan beberapa asumsi sebagai berikut (Siepmaan, 2012): 1. Difusi yang melalui tepi membran diabaikan 2. Volume dalam sistem tetap 3. Proses isothermal 4. Kadar obat pada membran seragam 5. Kecepatan transfer massa dari permukaan membran ke larutan dianggap cepat 6. Media penghantar (membran) tidak mengalami pembengkakan atau terkikis secara signifikan selama release obat. Dari asumsi tersebut dapat disusun persamaan 1: 2kca.Cl * Co Cl  .........................................(1) (1  2kca) Karena konsentrasi asam salisilat dalam pelarut sangat encer, maka berlaku persamaan Henry’s like : Cl *  H .Cs......................................................(2) Nilai kca dapat dicari dengan cara subtitusi persamaan ke persamaan :

 Co    1  Cl  ........................................(3) kca   H .Cs  2 1   Cl  

60


Dimana, Kca = Kecepatan transfer massa asam salisilat dari cairan ke film (1/menit) M = Massa asam salisilat mula-mula (gram) H = Koefisien distribusi (gram asam salisilat dalam padatan/ gram asam salisilat dalam cairan) V = Volume cairan (mL) Co = Konsentrasi asam salisilat dalam padatan mula – mula (g/mL) Cl = Konsentrasi asam salisilat yang tersisa setelah loading (g/mL) Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan, ada beberapa penelitian tentang pektin sebagai Drug Delivery System, diantaranya adalah Mishra,dkk (2008), melakukan penelitian tentang sintesis dan karakterisasi dari membran hidrogel sebagai drug delivery system yang terbuat dari campuran pektin dan polyvinyl pyrrolidone. Penelitian ini dilakukan dengan membandingkan rasio antara pektin dengan polyvinyl pyrrolidone untuk menghasilkan membran hidrogel yang baik. Obat yang digunakan dalam penelitian ini adalah asam salisilat. Hasil penelitian menunjukkan dengan peningkatan rasio polyvinyl pyrrolidone akan menyebabkan penurunan dari kristalinitas membran hidrogel, peningkatan nilai kuat tarik membran dan peningkatan nilai glass transition temperature. Sadeghi (2010), meneliti tentang penggunaan pektin sebagai Drug Delivery System pada usus untuk obat Ibuprofen, dimana edible film dibuat dari pencampuran pektin dan polyacrylonitrile. Hasil penelitian menunjukkan Ibuprofen dapat terlepas melalui film sampai > 90% dengan waktu release sekitar 20 jam. Jumlah Ibuprofen yang terlepas akan semakin besar pada kondisi basa. Kistriyani (2015), meneliti tentang pengaruh Ca2+ pada membran polimer berbahan dasar pektin terhadap pelepasan asam salisilat dalam controlled-release drug delivery system. Penambahan CaCl2 mempengaruhi karakteristik fisik membran. Keberadaan CaCl2 menyebabkan nilai gel swelling semakin kecil, nilai kuat tarik meningkat dan nilai presentase elongation of break menurun. Pada penambahan CaCl2 dengan konsentrasi 0,03 g/mL, dihasilkan membran dengan release obat yang optimum dan karakteristik fisis paling baik. Dari penelusuran pustaka tersebut, belum ada penelitian tentang pengaruh Pengaruh asam stearat Terhadap Karakteristik Pectin Edible Film dalam Controlled Released Drug Delivery System. Dengan mempelajari pengaruh asam stearat terhadap karakteristik pectin edible film, dapat ditentukan komposisi asam stearat yang paling baik untuk memperoleh jumlah release obat yang optimal.


METODE PENELITIAN Bahan dan alat Bahan-bahan yang akan digunakan dalam penelitian ini yaitu pektin, gliserol, asam stearat, asam salisilat, aquadest, CaCl2, NaCl, KCl, Na2HPO4, KH2PO4, dan HCl 37 %. Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain neraca analitik, gelas ukur, gelas beaker, magnetic stirrer, spatula, pipet tetes, cawan petri, oven pengering, aluminium foil, kertas saring, dan botol kaca. Sedangkan peralatan analisis yang akan digunakan adalah spektrofotometer UV-Vis, tensile strength elongation tester, micrometer, dan FTIR Spectroscopy. Pembuatan edibel film dari pectin Pektin dilarutkan dalam air 30 mL sambil dipanaskan pada suhu 66°C dan dicampurkan dengan plasticizer serta larutan asam stearat yang divariasikan konsentrasinya, yaitu 0; 0,015; 0,03 dan 0,05 g/mL larutan untuk membuat edible film. Kemudian campuran tersebut dikeringkan dalam oven pada suhu 70°C selama 24 jam. Film yang sudah mengering disimpan pada eksikator berisis silika gel selama 1 hari. Drug Loading Edibel film dicelupkan kedalam larutan asam salisilat (0,5 gram asam salisilat dalam 10 mL aseton) selama 2 jam. Edibel film yang sudah mengandung obat selanjutnya diletakkan pada ruangan terbuka sampai kering. Konsentrasi asam salisilat yang tersisa dalam larutan diukur dengan spektrofotometer uv-vis dengan panjang gelombang 542 nm. Analisa sifat mekanik film Pengujian sifat mekanik dilakukan dengan prosedur ASTM 882-91 dengan beberapa modifikasi. Kuat tarik dan persentase elongation of break (E) diukur dengan menggunakan Universal Testing Instrument (UTI) dengan spesifikasi load range 0-5000 N, extension range 0-1000 mm, crosshead speed 100,00 mm/menit. HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh konsentrasi crosslinker terhadap drug loading Pengamatan terhadap pengaruh dari konsentrasi crosslinker pada difusivitas dilakukan dengan memvariasikan konsentrasi asam stearat pada pembuatan edible film yaitu sebesar 0; 0,015; 0,03 dan 0,05 g/mL. Edible film dipotong dengan ukuran 4 cm x 4 cm dengan ketebalan 0,9 mm. Asam salisilat dimasukkan ke dalam edible film dengan metode post loading. Hasil drug loading asam salisilat dapat dilihat pada Gambar 4 :

61



masuk ke dalam film, sehingga menyebabkan asam salisilat lebih mudah masuk ke dalam film. Pengaruh konsentrasi crosslinker terhadap koefisien transfer massa volumetrik (kca) Nilai Cl didapatkan dengan melakukan loading asam salisilat pada berbagai variasi crosslinker, kemudian dihitung dengan menggunakan persamaan (3). Nilai kca ditunjukkan pada Gambar 6.

Gambar 4. Hubungan antara Konsentrasi Stearat dengan Konsentrasi Obat yang Terloading

Gambar 4 menunjukkan bahwa pada konsentrasi crosslinker 0 - 0,015 g/mL, jumlah obat yang terloading meningkat dikarenakan adanya driving force. Kemudian pada konsentrasi crosslinker 0,015 - 0,03 g/mL jumlah obat yang terloading menurun dikarenakan adanya electrostatic repulsion antara gugus OH pada asam salisilat sehingga asam salisilat yang sudah terloading ke dalam film akan saling mendorong untuk keluar lagi. Pengaruh konsentrasi crosslinker terhadap koefisien distribusi (h) Nilai koefisien distribusi dapat diukur dengan menggunakan persamaan (2). Nilai Cl* merupakan nilai Cl pada saat kesetimbangan dan nilai Cs didapatkan dari neraca massa. Hasil perhitungan koefisien distribusi (H) disajikan gambar (5).

Gambar 6. Grafik Hubungan Konsentrasi Crosslinker dengan kca

Gambar 6 menunjukkan bahwa pada konsentrasi crosslinker 0 - 0,015 g/mL,nilai kca semakin besar dikarenakan jumlah obat yang terloading meningkat. Kemudian pada konsentrasi crosslinker 0,015 - 0,03 g/mL, ,nilai kca semakin kecil dikarenakan jumlah obat yang terloading menurun. Pengaruh konsentrasi crosslinker terhadap tensile strength dan elongasi Pengujian sifat mekanik dilakukan dengan prosedur ASTM 882-91. Sifat mekanik yang dianalisis adalah tensile strength dan elongasi. Hasil percobaan ditunjukkan pada Gambar 7.

Gambar 5. Grafik Hubungan Antara Konsentrasi Crosslinker dengan H

Koefisien distribusi (H) adalah perbandingan konsentrasi asam salsilat di larutan dengan di padatan. Dari Gambar 5, didapatkan bahwa saat konsentrasi crosslinker 0 – 0,015 g/mL nilai koefisien distribusi (H) menurun dikarenakan jumlah molekul asam salisilat sudah banyak yang berpindah dari cairan ke padatan. Sedangkan pada konsentrasi crosslinker 0,015 – 0,03 g/mL nilai koefisien distribusi (H) naik dikarenakan adanya driving force saat cairan mulai

Gambar 7. Grafik Hubungan Konsentrasi Crosslinker dengan Tensile Strength

62


Gambar 8. Grafik Hubungan Konsentrasi Crosslinker dengan Elongasi

Secara teori, semakin tinggi kadar crosslinker yang diberikan pada edible film maka nilai tensile strength film cenderung meningkat dan nilai elongasi menurunt. Hal ini terjadi karena crosslinker dapat mengikat molekul pektin dengan kuat dan meningkatkan gaya intermolekuler pada rantai polimer sehingga merapatkan jarak antar molekul. Gambar 8 menunjukkan bahwa untuk kadar crosslinker 0 g/mL dan 0,015 g/mL, tensile strength meningkat dan presentase nilai elongasi mengalami penurunan. Sedangkan, pada kadar crosslinker 0,03 g/mL dan 0,05 g/mL, tensile strength menurun dan nilai elongasi mengalami peningkatan. Hal ini mungkin terjadi karena waktu pengeringan yang terlalu lama dan tekanan yang kadang tidak konsisten. KESIMPULAN Penambahan crosslinker pada pembuatan edible film mempengaruhi transfer massa pada drug loading asam salisilat yang dinyatakan dalam konsentrasi asam salisilat pada film (Cs) dengan kisaran nilai 0,2951 – 0,3730 g/mL, koefisien distribusi (H) dengan kisaran nilai 0,0282 – 0,0333 dan koefisien transfer massa (kca) dengan kisaran nilai 0,9474 – 1,5965 /menit. Nilai Cs berbanding lurus dengan kca dan berbanding terbalik dengan nilai H. Konsentrasi asam stearat yang paling baik agar menghasilkan loading obat yang optimal adalah pada konsentrasi 0,015 g/mL. Pada konsentrasi tersebut, film juga memiliki karakteristik fisik yang baik ditinjau dari nilai tensile strength dan elongasi.


http://www.ippa.info/history_of_pektin.htm , diakses tanggal 7 April 2014. Kistriyani, L., 2015, “Pengaruh Ca2+ Pada Karakteristik Pectin Edible Film Dalam Controlled-Release Drug Delivery System”, Thesis, Universitas Gadjah Mada. Kurniasih, N., 2004, “Jeruk Kurangi Resiko Kanker”,http://pikiranrakyat.com/cetak/090 4/02/cakrawala/lainnya03.htm, diakses tanggal 4 Mei 2014. Krochta, J.M. and Johnson, C.M., 1997, “Edible Film and Biodegradable Polymer Film Challenger and Opportunities”, Food Technology, 51, 2, 61-74. Mishra, R. K., Datt, M., and Banthia, A. K., 2008, “Synthesis and Characterization of Pectin/PVP Hydrogel Membranes for Drug Delivery System”, AAPS Pharmceutics Science and Technology, 9, 2, 395 – 403. Mahkam, M., and Allahverdipoor, M., 2004, “Drug Targeting”, 12, 151-156. O’Neill, M., Albersheim, P., and Darvil, A., 1990, “Methods in Plant Biochemistry”, 2nd ed., pp. 441 - 514. Peppas, N.A., Bures, P., Leobandung, W., and Ichikawa, H., 2000, “Hydrogels in Pharmaceutical Formulations”, Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 50, 27–46. Sadeghi, M., 2011, “Pectin-Based Biodegradable Hydrogels with Potential Biomedical Application as Drug Delivery System”, Biomaterials and Nanobiotechnology, 2, 36-40. Siepmaan, J. and Siepmaan, F., 2012, “Modeling of Diffusion Controlled Drug Delivery”, Controlled Release, 161, 351-362. Upadhy, G., Verma, S., Parvez, N., and Sharma, P.K., 2014, "Recent Trends in Transdermal Drug Delivery System - A Review", Advance in Biological Research, 3, 131– 138.

DAFTAR PUSTAKA Herbstreith, K., and Fox, G., 2005, “Pectin”, http://www.herbstreithfox. de/pektin/forschung und entwicklung /forschung_entwicklung04a.htm, diakses tanggal 11 Maret 2014. IPPA (International Pectins Procedures Association), 2002, “What is Pectin”,

63

Prosiding. Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016

Recommend Documents