Penggunaan Campuran Asam Asetat-PVA pada Hidrogel Tepung Buah Mangrove Bruguiera gymnorrhiza terhadap Karakteristik Fisik, Mekanik, dan Antibakteri Staphylococcus aureus

Anggraini, Fany Susan and Dr. Ir. Dwi Setijawati,, M. Kes and Dr. Ir. Hartati Kartikaningsih,, M.Si (2023) Penggunaan Campuran Asam Asetat-PVA pada Hidrogel Tepung Buah Mangrove Bruguiera gymnorrhiza terhadap Karakteristik Fisik, Mekanik, dan Antibakteri Staphylococcus aureus. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Hidrogel adalah jaringan polimer dengan ikatan silang yang memiliki sifat hidrofilik. Kemampuan penyerapan air dari hidrogel disebabkan adanya gugus fungsi hidrofilik -OH, -COOH, -CONH2 yang terikat silang secara kimia. Pembuatan hidrogel dari pati buah lindur dilakukan karena hidrogel dari pati memiliki kemampuan penyerapan air yang sangat tinggi, yang disebabkan oleh adanya banyak gugus hidroksil. Namun, penggunaan pati dengan konsentrasi tinggi akan mengakibatkan hidrogel bersifat kurang rekat dan kering sehingga perlu dikombinasikan dengan polimer untuk memperbaiki sifat mekaniknya. PVA merupakan salah satu polimer yang banyak diaplikasikan sebagai bahan campuan bioplastik karena kemampuannya dalam meningkatkan elastisitas dan kuat tarik produk. Selain itu, sifat mudah rapuh dari pati juga dapat diperbaiki dengan penambahan asam asetat. Campuran PVA dan asam asetat akan dapat memfasilitasi terjadinya reaksi esterifikasi dengan interaksi antara gugus karboksilat dan hidroksil dari asam asetat dengan gugus hidroksil dari PVA. Campuran PVA dan asam asetat tersebut dapat meningkatkan karakteristik hidrogel dengan menaikkan kemampuan ikatan silang dan efek plastisasi produk hidrogel. Selain itu, asam juga berpengaruh terhadap efektivitas antibakteri yang signifikan karena sifat keasamannya. Penggabungan antara pati dengan PVA dan asam asetat diharapkan dapat menghasilkan hidrogel dengan kemampuan daya serap air yang baik sehingga menjadikan produk hidrogel ini potensial dikembangkan menjadi pembalut luka. Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2022 hingga April 2023. Penelitian dilakukan dengan metode eksperimen menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) 2 Faktorial dengan konsentrasi tepung mangrove Bruguiera gymnorrhiza (4,5%, 6%, dan 7,5%) dan konsentrasi asam asetat (6%, 8%, dan 10%) dengan menggunakan 3 kali ulangan. Data hasil penelitian dianalisis dengan Analysis of Variance (ANOVA). Apabila terdapat data yang menunjukkan beda nyata, maka analisis data dilanjutkan hingga uji lanjut Tukey menggunakan software Minitab 21. Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi tepung buah mangrove Bruguiera gymnorrhyza dan asam asetat berpengaruh nyata terhadap karakteristik fisik dan mekanik pada parameter daya serap, fraksi gel, ketebalan, daya lipat, tensile strength, elongasi, FT IR, pH, dan antibakteri S. aureus. Saran yang dapat diberikan pada penelitian ini yaitu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai konsentrasi asam asetat yang mampu memiliki efektivitas antibakteri tinggi dengan tetap memperhatikan kelayakan pH produk hidrogel yang dihasilkan.

English Abstract

Hydrogel is a network of crosslinked polymers that have hydrophilic properties. The water absorption ability of the hydrogel is due to the presence of chemically crosslinked hydrophilic functional groups -OH, -COOH, -CONH2. Fabrication of hydrogel from lindur fruit starch is conducted because the starch has a very high water absorption ability, that comes from the large amount of the hydroxyl groups found in lindur fruit starch. However, using starch with a high concentration will result in the hydrogel being less adhesive and dry, so it needs to be combined with polymers to improve its mechanical properties. PVA is one of the polymers that is widely applied as a bioplastic material because of its ability to increase the elasticity and tensile strength of the product. In addition, the brittle characteristic of starch can also be improved by adding acetic acid. The PVA and acetic acid mixture will facilitate the esterification reactions through the interaction between the carboxylic and hydroxyl groups of acetic acid with the hydroxyl groups of PVA. The mixture of PVA and acetic acid can improve the characteristics of the hydrogel by increasing the crosslinking ability and plasticization effect of the hydrogel product. Moreover, the acid also significantly affects the effectiveness of antibacterials due to its acidity. The combination of starch with PVA and acid is expected to produce a hydrogel with good water absorption ability, so these hydrogel products could potentially be developed into wound dressings. The research was conducted from December 2022 to April 2023. The research was conducted by applying the experimental method using Complete Randomized Design (RAL) 2 Factorial, with Bruguiera gymnorrhiza mangrove flour concentration (4.5%, 6%, and 7.5%) and acetic acid concentration (6%, 8%, and 10%) which was repeated 3 times. The research data were analyzed with Analysis of Variance (ANOVA). If any data show real differences, then data analysis is continued to Tukey's post hoc test using the Minitab 21 software. The analysis of variance test showed that the difference in concentration between Bruguiera gymnorrhyza mangrove fruit flour and acetic acid had a significant effect on the physic and mechanic characteristic in parameters of absorption, gel fraction, thickness, folding endurance, tensile strength, elongation, pH, and antibacterial S. aureus. The suggestion that can be given in this research is that further research needs to regarding the concentration of acetic acid that is able to have high antibacterial effectiveness while still paying attention to the pH feasibility of the hydrogel products.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0523080105
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 639 Hunting, fishing & conservation > 639.2 Commercial fishing, whaling, sealing
Divisions:	Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan > Teknologi Hasil Perikanan
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	01 Sep 2023 01:25
Last Modified:	01 Sep 2023 01:25
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/202727

Text (DALAM MASA EMBARGO) Fany Susan Anggraini.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (3MB)

Actions (login required)

View Item