Bagaimana Teknik Pencampuran Bahan Padat Dalam Teknologi Farmasi ?


Disusun oleh :

1. Fitri Lestari Haryani            (G1F010004)

2. Maulina                               (G1F010042)

3. Haqoiroh                             (G1F010080)

Jurusan Farmasi, Fakultas Kedokteran dan Ilmu-Ilmu Kesehatan, Universitas Jenderal Soedirman (UNSOED), Jln. Dr. Soeparno Karangwangkal, Purwokerto, Banyumas, Jawa Tengah.

@ http://unsoed.ac.id/, @ http://farmasi.unsoed.ac.id/

ABSTRAK

Pencampuran diperlukan untuk menghasilkan distribusi dari dua atau lebih bahan sehomogen mungkin. Pencampuran zat padat dilakukan dengan kombinasi satu atau lebih bahan padat. Mekanisme pencampuran bahan padat meliputi pencampuran konvektif, pencampuran shear dan pencampuran difusiv. Suatu pencampuran bahan padat dalam skala industri dilakukan dengan menggunakan alat pencampur ribbon, V, kerucut ganda dan kubus.

Kata kunci : Pencampuran bahan padat, mekanisme, alat pencampuran.

 

Dalam sebuah industri, mesin merupakan peralatan yang sangat vital dimana mesin-mesin tersebut menentukan kualitas dan optimalitas suatu industri. Untuk dapat bersaing dalam pemasaran produk, dan untuk dapat memperoleh keuntungan yang layak, industri harus bekerja secara efekif dan efisien. Cara kerja demikian hanya dapat dicapai bila industri tersebut didukung oleh sistem manajemen yang baik dan juga bantuan mesin dan alat penunjang produksi yang tepat.

Proses pencampuran adalah suatu proses yang penting dilakukan dalam industri, bahkan mesin pencampur ditemukan di hampir semua industri pengolahan pangan maupun non pangan mulai dari pencampuran yang sederhana sampai pencampuran yang rumit seperti pada industri farmasi. Mesin pencampur dapat digolongkan dalam kategori mesin pengolah dalam suatu industri yang menunjang proses pengolahan bahan menjadi produk.

Tujuan operasi pencampuran adalah bergabungnya bahan menjadi suatu campuran yang sedapat mungkin memiliki kesamaan penyebaran yang sempurna. Berhubung secara fisik bahan-bahan yang ada di alam tersedia dalam berbagai bentuk fasa, maka secara teoritis banyak sekali variasi pencampuran bahan yang mungkin timbul. Karena adanya kesamaan dalam beberapa hal maka secara sederhana berbagai jenis pencampuran bahan itu dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu : pengadukan pada bahan cair termasuk suspensi bahan padat didalamnya, pencampuran bahan bersifat viskous dan pencampuran bahan partikel padat. Dalam artikel ini difokuskan pada pencampuran bahan padat.

Proses pencampuran termasuk kedalam proses yang diperlukan dalam pembuatan sediaan obat. Pencampuran diperlukan untuk menghasilkan distribusi dari dua atau lebih bahan, sehomogen mungkin. Proses utama pada pencampuran adalah penyisipan antar partikel jenis yang satu diantara partikel jenis yang lain (atau beberapa jenis bahan yang lain).

Jika tidak ada perbedaan homogenitas di setiap lokasi dalam pencampur, maka diperoleh apa yang disebut homogenitas stokhastis (pencampuran random, homogenitas campuran secara kebetulan). Tingkat pencampuran umumnya, tergantung dari lamanya waktu pencampuran. Namun demikian, pencampuran yang lama tidak menjamin dicapainya homogenitas ideal, karena proses pencampuran dan pemisahan akan saling bersaing mendominasi.

Pada proses pencampuran bahan padat ukuran partikel dan distribusi ukuran partikel penting karena sangat menetukan besarnya gaya, gravitasi, dan inersial yang dapat menyebabkan gerakan relatif antar partikel terhadap gaya permukaan yang menahan gerakan tersebut. Sebagai akibat gaya antarpartikel yang tinggi, jika dibandingkan dengan gaya gravitasi, hanya sedikit serbuk-serbuk yang ukuran partikelnya rata-rata kurang dari 10 mikrometer yang mengalir bebas. Kerapatan partikel, elastisitas, kekasaran permukaan, dan bentuk juga memberikan pengaruh pada sifat-sifat bulk serbuk. Dari semua ini, bentuk partikel merupakan variabel yang paling sulit untuk digambarkan, dan biasanya dinyatakan dengan kuantitas skalar yang dikenal dengan faktor bentuk.

Pada proses pembuatan produk yang siap untuk diperdagangkan dan pada pengolahan produk setengah jadi, seringkali bahan-bahan padat harus dicampurkan dengan sejumlah kecil cairan. Di sini dapat terbentuk bahan padat yang lembab atau campuran yang sangat viskos seperti pasta atau adonan. Seringkali cairan harus juga ditambahkan ke dalam pasta, adonan atau massa yang plastis tersebut. Contoh :
a.Mencampur serbuk dengan cairan untuk membuat butiran-butiran (granulat)
b.Mencampur pasta pada industri farmasi dan kosmetik dengan bahan-bahan aktif.
c.Mencampur masa sintetik yang plastis dengan bahan-bahan penolong (misalnya bahan pelunak, stabilisator, bahan pewarna).

Mekanisme pada pencampuran zat padat dilakukan dengan kombinasi satu atau lebih mekanisme yaitu :

1. Pencampuran konvektif

Dapat dianggap sebagai analog transpor bulk dalam pencampuran cairan. Tergantung pada tipe mikser yang digunakan, pencampuran konvektif dapat terjadi dengan memutar  bidang serbuk dengan pisau-pisau pedang atau dayung, dengan sekrup yang berputar atau dengan metode  lain dengan memindahkan suatu massa yang relatif besar dari suatu bidang serbuk ke bidang serbuk yang lain.

2. Pencampuran shear

Akibat gaya di dalam massa partikel, terbentuklah bidang-bidang licin. Tergantung pada sifat aliran serbuk, hal ini dapat terjadi secara sendiri-sendiri atau sedemikian rupa sehingga dapat menimbulkan aliran laminer.

3. Pencampuran difusiv

Pencampuran dengan “difusi” dinyatakan terjadi jika gerakan acak partikel dalam suatu bidang (wadah) serbuk menyebabkan mereka relatif berubah posisi satu sama lain. Pertukaran tempat partikel-partikel tunggal tersebut mengakibatkan berkurangnya intensitas pemisahan.

Suatu pencampuran bahan padat dalam skala industri dilakukan dalam tong berputar, seperti yang digunakan dalam pencampuran semen dan pasir pada pekerjaan bangunan. Bangun berbentuk rusuk panjang atau uliran dapat meningkatkan efek pencampuran.

Jika dilihat sepintas, zat padat farmasi atau granul tablet terlihat bersifat agak seperti cairan multipartikel sebagai bulk. Bagi orang awam, zat padat multipartikel tersebut kelihatan seperti aliran zat cair jika dituang dari satu wadah ke wadah yang lain, dan seolah-olah memiliki volume bulk yang konstant. Serbuk-serbuk yang tidak sama dapat dicampur pada tingkat partikel seperti cairan-cairan yang saling bercampur.

Sebaliknya, jika dibandingkan dengan pencampuran cairan, pencampuran bahan-bahan padat dapat menimbulkan masalah-masalah yang sangat berbeda. Serbuk-serbuk yang telah dicampur dengan baik sering mengalami pemisahan substansial selama penanganan rutin. Pemisahan demikian dapat terjadi juga selama pencampuran.

Sifat aliran  umum serbuk sampai batas tertentu menentukan kemudahan mencampur partikel utama, yaitu menentukan betapa mudahnya massa serbuk dapat dipindahkan melalui tempat serbuk, dan betapa mudahnya massa ini dihancurkan untuk mendapatkan pencampuran yang baik dari masing-masing partikel.

Pencampuran partikel yang permukaannya tidak kondusif (secara elektrik) sering berakibat timbulnya muatan permukaan, seperti ditunjukkan oleh kecenderungan serbuk untuk menggumpal setelah melalui proses agitasi. Selama pencampuran, harus dihindari terjadinya muatan permukan partikel karena akan cenderung mengurangi proses “difusi” antar partikel.

Peralatan yang biasa digunakan dalam pencampuran yaitu :

1.  Pencampur V

Mixer tipe V merupakan salah satu jenis mixer yang biasa dipakai dalam proses pencampuran solid-solid karena memiliki beberapa keuntungan antara lain bentuk sederhana, mudah dibersihkan, dan memiliki kapasitas besar. Beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas pencampuran adalah kecepatan putar mixer, waktu pencampuran dan ukuran partikel.

2.  Pencampur ribbon

Ribbon mixers adalah alat pencampuran industri. Pada dasarnya terdiri dari palung berbentuk casing dengan bawah berbentuk setengah lingkaran, dipasang dengan horisontal longitudinal batang yang sudah terpasang pada lengan.

3.  Pencampur kerucut ganda

Alat pencampuran ini terdiri dari dua kerucut yang berputar pada porosnya. Pencampuran tipe ini memerlukan energi dan tenaga yang lebih besar. Oleh karena itu, diperhatikan jangan sampai energi yang dikonsumsi diubah menjadi energi panas yang menyebabkan terjadinya kenaikan temperatur dari produk. Jenis alat pencampur adonan ini kadang-kadang harus dilengkapi dengan alat pendingin

Alat pencampur granula yang umum ditemui adalah kneader yang berbentuk sigmoid yang berputar di dalam satu “can” atau “vessel” dengan berbagai kecepatan. Prinsip dari alat ini adalah disamping mencampur juga membuat adonan yaitu membagi, mematahkan, dan selalu membuat luas permukaan yang baru sesering mungkin terhadap adonan.

4.  Pencampur kubus

KESIMPULAN

1. Pencampuran zat padat dilakukan dengan kombinasi satu atau lebih bahan padat. Pada proses pencampuran bahan padat ukuran partikel dan distribusi ukuran partikel penting karena sangat menetukan besarnya gaya, gravitasi, dan inersial yang dapat menyebabkan gerakan relatif antar partikel terhadap gaya permukaan yang menahan gerakan tersebut.

2. Mekanisme pada pencampuran zat padat dilakukan dengan kombinasi satu atau lebih mekanisme yaitu : Pencampuran konvektif, Pencampuran shear, Pencampuran difusiv

3. Peralatan yang biasa digunakan dalam pencampuran yaitu : Pencampur V, Pencampur ribbon,  Pencampur kerucut ganda, dan Pencampur kubus

REFERENSI

Ansel, H. C., 1989, Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, diterjemahkan oleh Ibrahim, F., Edisi keempat, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Brennan, J. G. dkk, (1969), Food Engineering Operations, Applied Science Publisher Limited, London.

Fellow, P., 1990, Food Processing Technology Principles and Practice, Ellis Horwood, New York.

Kurniawan, Dhadhang W. dkk., 2012, Teknologi Sediaaan Farmasi, Laboratorium Farmasetika UNSOED, Purwokerto.

Voight, R., 1994, Buku Pengantar Teknologi Farmasi, diterjemahkan oleh Soedani, N., Edisi V, UGM Press, Yogyakarta.

Wirakartakusumah, Aman. dkk, 1992, Peralatan Dan Unit Proses Industri Pangan, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

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

51 Responses to Bagaimana Teknik Pencampuran Bahan Padat Dalam Teknologi Farmasi ?

  1. angga says:

    SAYA MAU TANYA
    kalau alat atau mesin yang digunakan untuk membuat suspensi apaya?
    untuk skala pabrik

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