Seputar Pengayakan dan Metode Pengayakan Seri Teknologi Farmasi


Seputar Pengayakan dan Metode Pengayakan Seri Teknologi Farmasi

Disusun oleh :

Dina Aruni Saffanah (NIM : G1F010071)

Glorya Stevany (NIM : G1F010078)

Abstrak

              Mengayak adalah metode yang paling umum digunakan untuk mengukur distribusi ukuran partikel karena murah, sederhana dan cepat dengan variasi yang sedikit antara para operator. Ukuran partikel bahan obat padat mempunyai peranan penting dalam bidang farmasi sebab merupakan penentu baik sifat fisika, kimia dan farmakologik dari bahan obat tersebut. Teknik pengayakan dalam teknologi kefarmasian untuk mengendalikan ukuran serta kisaran partikel dimana hal tersebut akan sangat berpengaruh terhadap efek fisiologis obat dan formulasi obat. Tujuan penyusunan ayakan seri adalah memisahkan partikel sesuai dengan ukuran partikel masing-masing sehingga bahan yang lolos ayakan pertama akan tersaring pada ayakan kedua dan seterusnya hingga partikel itu tidak dapat lagi melewati ayakan dengan nomor mesh tertentu.

Kata kunci : pengayak, pengayak seri

Dalam bidang farmasi, zat-zat yang digunakan sebagai bahan obat kebanyakan berukuran kecil dan jarang yang berada dalam keadaan optimum. Ukuran partikel bahan obat padat mempunyai peranan penting dalam bidang farmasi sebab merupakan penentu baik sifat fisika, kimia dan farmakologik dari bahan obat tersebut.

Pengendalian ukuran, serta kisaran ukuran partikel sangat penting dalam farmasi :

1.   Secara klinik ukuran partikel suatu obat dapat mempengaruhi pelepasan zat aktif dari berbagai bentuk  sediaan yang diberikan baik secara oral (melalui mulut),  parenteral (injeksi), rectal (melalui anus) maupun topical (melalui kulit).

2.   Di bidang pembuatan tablet dan kapsul, pengendalian ukuran partikel sangat penting dan banyak membantu dalam mencapai sifat aliran yang diperlukan dan pencampuran yang benar dari granul dan serbuk.

3.   Suatu formulasi yang baik, yaitu sediaan (obat jadi) berupa suspensi, emulsi, maupun tablet, dilihat dari segi kestabilannya  secara fisik maupun farmakologik (efek, khasiat obat) akan tergantung pada ukuran partikel yang terdapat dalam obat jadi tersebut (Moechtar, 1990).

Untuk itu salah satunya diperlukan teknik pengayakan dalam teknologi kefarmasian untuk mengendalikan ukuran serta kisaran partikel dimana hal tersebut akan sangat berpengaruh terhadap efek fisiologis obat dan formulasi obat. Pengayakan adalah sebuah cara pengelompokkan butiran, yang akan dipisahkan menjadi satu atau beberapa kelompok. Dengan demikian dapat dipisahkan antara partikel lolos ayakan (butir halus) dan yang tertinggal di ayakan (butir kasar). Pengayakan dapat juga diartikan untuk memperoleh ukuran yang seragam dimana pada proses pengayakan partikel zat padat dijatuhkan atau dilemparkan ke permukaan pengayak  yang di bawah ukuran atau yang kecil (undersize), atau halusan (fines), lulus melewati bukaan ayak, sedang yang di atas ukuran atau yang besar (oversize), atau buntut (tails) tidak lulus. Pengayakan lebih lazim dalam keadaan kering (Voigt, 1994). Pengayakan (screening) dipakai dalam skala industri.

Gambar 1. Jaring ayakan

Fraksi oversize    = fraksi padatan yang tertahan ayakan.

Fraksi undersize = fraksi padatan yang lolos ayakan.

Pada pengayakan manual, bahan diperiksa melewati lubang ayakan, umumnya dengan bantuan sebilah kayu atau sebilah bahan sintesis atau dengan sikat. Beberapa farmakope memuat spesifikasi ayakan dengan lebar lubang tertentu. Sekelompok partikel dikatakan memiliki tingkat kehalusan tertentu jika seluruh partikel dapat melintasi lebar lubang yang sesuai (tanpa sisa ayakan). Dengan demikian ada batasan maksimal ukuran partikel.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pengayakan, yaitu:

  • Jenis ayakan
  • Cara pengayakan
  • Kecepatan pengayakan
  • Ukuran ayakan
  • Waktu pengayakan
  • Sifat bahan yang akan diayak

Tujuan dari proses pengayakan ini adalah:

  • Mempersiapkan produk umpan (feed) yang ukurannya sesuai untuk beberapa proses berikutnya.
  • Mencegah masuknya mineral yang tidak sempurna dalam peremukan (Primary crushing) atau oversize ke dalam proses pengolahan berikutnya, sehingga dapat dilakukan kembali proses peremukan tahap berikutnya (secondary crushing).
  • Untuk meningkatkan spesifikasi suatu material sebagai produk akhir.
  • Mencegah masuknya undersize ke permukaan.

Pengayakan biasanya dilakukan dalam keadaan kering untuk material kasar, dapat optimal sampai dengan ukuran 10 in (10 mesh). Sedangkan pengayakan dalam keadaan basah biasanya untuk material yang halus mulai dari ukuran 20 in sampai dengan ukuran 35 in.

Permukaan ayakan yang digunakan pada screen bervariasi, yaitu:

  • Plat yang berlubang (punched plate), bahan dapat berupa baja ataupun karet keras.
  • Anyaman kawat (woven wire), bahan dapat berupa baja, nikel, perunggu, tembaga, atau logam lainnya.
  • Susunan batangan logam, biasanya digunakan batang baja (pararel rods).
    Sistem bukaan dari permukaan ayakan juga bervariasi, seperti bentuk lingkaran, persegi ataupun persegi panjang. Penggunaan bentuk bukaan ini tergantung dari ukuran, karakteristik material, dan kecepan gerakan screen (Brown, 1950).

Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan material untuk menerobos ukuran ayakan adalah :

    1. Ukuran bahan ayakan. Semakin besar diameter lubang bukaan akan semakin banyak material yang lolos.
    2. Ukuran relatif partikel. Material yang mempunyai diameter yang sama dengan panjangnya akan memilik kecepatan dan kesempatan masuk yang berbeda bila posisinya berbeda, yaitu yang satu melintang dan lainnya membujur.
    3. Pantulan dari material. Pada waktu material jatuh ke screen maka material akan membentur kisi-kisi screen sehingga akan terpental ke atas dan jatuh pada posisi yang tidak teratur.
    4. Kandungan air.  Kandungan air yang banyak akan sangat membantu tapi bila hanya sedikit akan menyumbat screen.

Pengayakan secara mekanik (pengayak getaran, guncangan, atau kecokan) dilakukan dengan bantuan mesin, yang umumnya mempunyai satu set ayakan dengan ukuran lebar lubang standar yang berlainan atau ayakan seri (sieve shakers) yang  mempunyai  ukuran  lubang  ayakan  semakin  kecil. Biasanya digunakan suatu seri ayakan standar yang dikalibrasi oleh The National Bureau of Standard. Menurut metode U. S. P untuk menguji kehalusan serbuk suatu massa sampel tertentu ditaruh suatu ayakan yang cocok dan digoyangkan secara mekanik.

Gambar 2. Lubang ayakan

Ukuran yang digunakan dalam pengayakan bisa dinyatakan dengan mesh maupun mm (metrik). Yang dimaksud mesh adalah jumlah lubang yang terdapat dalam satu inchi persegi (square inch), sementara jika dinyatakan dalam mm maka angka yang ditunjukkan merupakan besar material yang diayak. Ayakan dengan nomor mesh kecil memiliki lubang ayakan yang besar berarti ukuran partikel yang melewatinya juga berukuran besar. Dan sebaliknya ayakan dengan nomor mesh besar memiliki lubang ayakan kecil berarti ukuran partikel yang melewatinya kecil. Tujuan penyusunan ayakan adalah memisahkan partikel sesuai dengan ukuran partikel masing-masing sehingga bahan yang lolos ayakan pertama akan tersaring pada ayakan kedua dan seterusnya hingga partikel itu tidak dapat lagi melewati ayakan dengan nomor mesh tertentu. Saat pengayakan sebaiknya granul tidak menumpuk pada satu sisi saja agar kesempatan granul untuk lolos dari ayakan berjalan dengan baik.

Gambar 3. Ayakan seri (sieve shakers)

Waktu pengayakan dilakukan selama 5 menit karena waktu tersebut dianggap waktu optimum untuk mendapatkan keseragaman bobot pada tiap ayakan (nomor mesh). Bila waktu lebih dari 5 menit dikhawatirkan partikel terlalu sering bertumbukan sehingga pecah dan lolos keayakan berikutnya, dengan begitu akan terjadi ketidakvalidan data. Jika kurang dari 5 menit partikel belum terayak sempurna.

Setelah diayak perlu dilakukan penimbangan untuk setiap ayakan untuk mengetahui besar bobot yang hilang selama pengayakan, yang dapat disebabkan tertinggalnya dalam pengayakan, hilang saat pemindahan bahan dari ayakan ketimbangan maupun hilang saat pemindahan berlangsung. Pengayakan dilakukan sampai selisih dengan bobot sebelumnya tidak lebih dari 5% untuk meminimalisir kesalahan karena jika lebih dari 5% berarti tidak homogen. Dalam selisih bobot 5% menandakan bahwa granul telah berada pada tempat ayakan yang sesuai dan tidak melewati ayakan yang lebih kecil.

Secara statistik  dihitung %bobot kumulatif bobot atas dan bobot bawah. Atas ukuran maksudnya untuk mengetahui bobot granul yang ada pada pengayakan paling atas atau menghitung seluruh jumlah % partikel yang berada diatas ayakan, sedangkan bobot kumulatif bawah dihitung berdasarkan perhitungan 100 nomor mesh.

Kegunaan metode pengayakan dalam kefarmasian :

  • Biovailabilitas. Makin kecil partikel, bioavailabilitas obatnya semakin baik.
  • Sifat alir. Makin besar partikel memiliki sifat alir yang baik daripada partikel berukuran kecil.
  • Absorbsi. Makin kecil ukuran partikel makin mudah partikel diabsorbsi dan memberikan efek yang cepat.
  • Pencampuran lebih mudah. Pencampuran lebih mudah pada pertikel yang lebih kecil karena adanya pendekatan yang mudah satu sama lain.

 Oleh karena penggunaan ayakan dari logam sering menyebabkan tidak tersatukan dengan bahan obat (asam salisilat, rekasi gugus hidroksil fenolik dengan ion Fe3+ , belerang, warna hitam akibat terbentuknya tembaga disulfide, asam askorbat, penguraian oksidatif), maka ayakan dari bahan sintesis menjadi semakin banyak digunakan (Kurniawan, 2012).

Kesimpulan

            Pengayakan adalah sebuah cara pengelompokkan butiran, yang akan dipisahkan menjadi satu atau beberapa kelompok. Tujuan penyusunan ayakan seri adalah memisahkan partikel sesuai dengan ukuran partikel masing-masing sehingga bahan yang lolos ayakan pertama akan tersaring pada ayakan kedua dan seterusnya hingga partikel itu tidak dapat lagi melewati ayakan dengan nomor mesh tertentu.

Daftar Pustaka

Brown,  G.G.  1950.  Unit  Operation.  Modern Asia Edition. New York

Kurniawan, Dhadhang, W., Sulaiman Teuku S. 2012. Teknologi Sediaan Farmasi. Laboratorium Farmasetika Unsoed. Purwokerto

Lachaman, Leon, Herbert A. Lieberman dan Joseph L. Kanig. 1989. Teori dan Praktek Farmasi Industri I. UI Press. Jakarta

Moechtar. 1990. Farmasi Fisika, 169. UGM Press. Yogyakarta

R. Voight., (1994), “Buku Pelajaran Teknologi Farmasi”, Edisi Kelima, Penerbit Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

About these ads
This entry was posted in TSF Mahasiswa 2010. Bookmark the permalink.

26 Responses to Seputar Pengayakan dan Metode Pengayakan Seri Teknologi Farmasi

  1. Glorya Stevany
    G1F010078
    makasih pertanyaannya ka..
    keuntungannya dapat memisahkan partikel sesuai dengan ukuran partikel masing-masing bahan,,sehingga bahan yang lolos ayakan pertama akan tersaring pada ayakan kedua dan seterusnya hingga partikel itu tidak dapat lagi melewati ayakan dengan nomor mesh tertentu, sehingga bahan tersebut dapat digunakan utk beberapa proses berikutnya.

    dan menurut saya kekurangannya adalah jika salah mengatur waktu ayakan, utk memperoleh data yg optimum diperlukan wkt 5 menit untuk mendapatkan keseragaman bobot pada tiap ayakan (nomor mesh). Bila waktu lebih dari 5 menit dikhawatirkan partikel terlalu sering bertumbukan sehingga pecah dan lolos keayakan berikutnya, dengan begitu akan terjadi ketidakvalidan data. Jika kurang dari 5 menit partikel belum terayak sempurna.

    tentang sediaan nano, kalo menurut sy pengayakan seri tidak dapt digunakan hingga skala nano, karena ada cara lain yg digunakan utk skala nano..
    Thx :)

  2. Pharmassip says:

    nice post…
    Apa sebenarnya keuntungan penggunaan pengayakan seri di skala industri ?
    Dan menurut Anda, kekurangan dari penggunaan pengayakan seri ini apa ?
    Di salah satu komentar, Anda menyebutkan tentang sediaan nano, apakah pengayakan seri ini dapat digunakan hingga skala nano ?

  3. thea says:

    ka, ayakan itu bisa untuk menentukan ukuran partikel ga? metodenya seperti ap? trus ayakannya apakah sma sperti yang d atas?
    ^^

  4. ike amelia (g1f009021) says:

    cukup membantu guys artikelnya :)

  5. Glorya Stevany
    G1F010078

    ia umumnya pengayak seri digunakan untuk skala industri..
    untuk skla lab atau pilot parameternya juga berlaku karena menurut metode U. S. P tujuan dari pengayakan yaitu untuk menguji kehalusan serbuk suatu massa sampel tertentu yang ditaruh pada suatu ayakan yang cocok dan digoyangkan secara mekanik..

  6. Glorya Stevany
    G1F010078

    biasanya yang digunakan bahan serbuk atau bahan yang telah diserbuk terlebih dahulu..
    misalnya dari simplisia, telah diserbuk sesuai derajat kehalusan yang sesuai,, gitu ster..:)

  7. Ruth Ester says:

    mau nanya dongg..
    biasanya bahan apa saja yang sering digunakan pada pengayakan seri ???

  8. @alfianita
    iya memang seharusnya ayakn yang dipaka untuk praktikum farmasetika harus tertera ukurannya meshnya. Ukuran mesh tersebut nantinya akan digunakan oleh bahan obat tertentu untuk digunakan sebagai ayakan, misalnya di buku ilmu meracik obat, tertera disana untuk ZnO harus diayak dengan ayakan 100 mesh jdi, ya menggunakan ayakan 100 mesh, bukan ayakan biasa ^^
    Dina Aruni Saffanah
    G1F010071

  9. ok makasih masukkannya kk..:D

  10. ok makasih ka masukkannya.. :)

  11. Glorya Stevany G1F010078
    Keuntungannya yaitu dapat diperoleh ukuran partikel zat yang seragam, dengan ukuran yang sesuai dengan yang kita inginkan..

  12. sagitta says:

    pengayakan seri kan biasanya digunakan untuk skala industri yah,,nah kalau pada skala lab atau skala pilot,apakah parameter yang dijelaskan diatas juga berlaku untuk semua skala???

  13. Ayaz g1f010055 says:

    keuntungan apa yang didapat dengan melakukan penyusunan pengayakan seri??

  14. alfianita says:

    ayakan di lab kok gak standar knp yh? :D

  15. ratih_teah says:

    wow… awesome!.. artikel yang baik untuk menambah pengetahuan khususnya untuk mahasiswa farmasi… terus perbaiki isi dan tinjauan pustaka ya adik adikku.. :)

  16. Annisa Nur J says:

    artikel yg bagus ..

  17. @ Yulia
    Jadi menurut pengetahuan kami, jika ukuran partikel suatu obat semakin kecil maka obat tersebut akan semakin mudah didistribusikan ke seluruh tubuh, sehinggga efek farmakologinya atau khasiat obat tersebut juga semakin baik. Untuk itu sekarang ini banyak dikembangankan metode nano partikel agar distribusi obat ke dalam tubuh lebih baik, tetapi metodenya tntu bukan dengan pengayakan…mhon maaf kalau jawabannya kurang memuaskan, ada yg mau ditanyakan lagi?
    Dina Aruni Saffanah
    G1F010071

  18. Daniel says:

    Waduh!
    ini artikel farmasi ya?
    hebat ya tugas sudah mengarah ke Go Blogging :)
    saya gak bisa terlalu komentar soal isinya karena saya bukan dari farmasi,
    mungkin artikel selanjutnya bisa agak universal agar bisa dipahami orang banyak
    Terus soal Daftar Pustaka, alangkah lebih baik jika menggunakan referensi sumber yang terbaru minimal 6 tahun terakhir
    Tapi untuk keseluruhan sudah bagus! :)
    LANJUTKAN!

  19. Dina Aruni Saffanah
    G1F010071
    Kalau di artikel kami membahas tentang metode penayakan seri yang banyak di gunakan dalam skala industri, jadi singkatnya metode tersebut menggunakan berbagai ayakan dengan ukuran mesh yang berbeda, sehingga didapatkan ukuran partikel yang homogen dan yang kita inginkan..

  20. imam says:

    disitu dijelaskan “Untuk itu salah satunya diperlukan teknik pengayakan dalam teknologi kefarmasian” teknik bagaimana yg bisa diterapkan ?

  21. Rhiya says:

    artikelnya bagusss….. :)

  22. yulia nur says:

    nanya ya… mksdnya ukuran partikel dpt mempengaruhi pelepasan zat aktif itu gmn? trus apa smakin kecil ukuran partikel obat, efek farmakologisnya jg smkin bagus?

  23. Nama : Glorya Stevany
    NIM : G1F010078
    pengayakan seri biasanya digunakan dalam skala industri..

  24. delta says:

    mantap….
    mw nnya dg..itu buat skala apa y?? :D

  25. nur widi says:

    artikel yang bagus thank you infonya

  26. artikelnya cukup membantu dalammenambah informasi ttg teknologi farmasi :) good

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s