GLASS MATERIALS FOR PHARMACEUTICAL MANUFACTURERS MATERIAL


Oleh : Moh Nur Khasan (G1F010058), Muhammad Furqon N (G1F009067 )
Mahasiswa Jurusan farmasi, fakultas kedokteran dan ilmu-ilmu kesehatan,
universitas jenderal soedirman
Karangwangkal, Purwokerto
ABSTRAK
Pada pembuatan sediaan farmasi terutama yang berskala industri yang perlu diperhatikan diantaranya hal – hal yang berkaitan dengan material – material untuk pabrikasi. Material pabrikasi dapat diklasifikasikan menjadi dua golongan, yaitu material logam (metal) dan material non logam (nonmetal). Material non logam, dikategorikan menjadi non logam inorganik dan non logam organik Glass (kaca) merupakan salah satu dari contoh material non metal organik (non logam organik). Pemakaian bahan dari glass (kaca) sudah banyak digunakan dalam berbagai kebutuhan diantaranya sebagai bahan kemasan dan alat laboratorium seperti gelas ukur, pipet, labu erlenmeyer dan lain sebagainya. Hal ini karena Sifat gelas yang stabil menyebabkan gelas dapat disimpan dalam jangka waktu panjang tanpa kerusakan
Keyword : material pabrikasi, glass (kaca),logam,non logam


Pandahuluan
Peralatan yang digunakan dalam pembuatan obat hendaklah memperhatikan hal – hal yang berkaitan dengan material – material untuk pabrikasi dan hal-hal yang berpeluang menjadi penghambat selama produksi berjalan (korosi alat/prasarana produksi). Apabila kedua hal ini kurang diperhatikan maka akan menghambat proses produksi dan dapat berpengaruh terhadap mutu produk yang dihasilkan (dhadhang W, 2012).
Syarat – syarat material atau peralatan industri
a. Peralatan yang digunakan tidak bereaksi atau menimbulkan akibat terhadap bahan yang diolah.
b. Peralatan hendaklah mudah dibersihkan baik bagian dalam maupun bagian luarnya.
c. Peralatan yang digunakan untuk menimbang, mengukur, menguji dan mencatat hendaklah diperiksa ketelitiannya secara teratur serta ditara menurut prosedur yang tepat, hasil pemeriksaannya dicatat dan disimpan dengan baik.
d. Penyaring untuk cairan tidak boleh melepaskan serat ke dalam produk.
Pemeliharaan
a. Peralatan hendaknya dirawat sesuai jadwal yang tepat agar berfungsi dengan baik dan mencegah pencemaran.
b. Prosedur – prosedur tertulis untuk peralatan dibuat dan dipatuhi.
c. Catatan pelaksanaan pemeliharaan pemakaian peralatan utama hendaklah dicatat dalam buku harian dan catatan untuk peralatan yang digunakan khusus untuk satu produk saja dapat dimasukkan ke catatan produksi batch produk tertentu.

Gambar 1 : peralatan pabrikasi farmasi

Material – material Pabrikasi
Di dalam industri manufaktur , material teknik diklasifikasikan menjadi 2 golongan, yaitu :
1. Metal (logam)
2. Nonlogam (bukan logam)
1. Material Pabrikasi Golongan Metal (Logam)
Bila ditinjau dari dari sudut pandang susunan dasarnya, material pabrikasi golongan metal (logam) terbagi menjadi dua, yaitu:
1.    Logam murni, yaitu logam yang hanya terdiri dari satu jenis atom logam. Contohnya, besi (Fe) murni dan tembaga (Cu) murni
2.    Logam paduan atau metal alloy, yaitu logam yang terdiri dua atau lebih jenis atom logam.
2. Material Pabrikasi Golongan Non Logam
Untuk material pabrikasi golongan non logam sendiri dibagi menjadi dua golongan yaitu:
1.    Non metals inorganik, dapat diklasifikasikan menjadi glass (kaca), fused silika, glass linings and coatings, dan stoneware.
2.    Non metals organik, dapat diklasifikasikan menjadi plastik, karet, dan kayu
MATERIAL GLASS (KACA)
Sebagai bahan kemasan, gelas mempunyai kelebihan dan kelemahan.
Kelebihan kemasan gelas adalah :
a. Kedap terhadap air, gas , bau-bauan dan mikroorganisme
b. Inert dan tidak dapat bereaksi atau bermigrasi ke dalam bahan pangan
c. Kecepatan pengisian hampir sama dengan kemasan kaleng
d. Sesuai untuk produk yang mengalami pemanasan dan penutupan secara hermetis
e. Dapat didaur ulang
f. Dapat ditutup kembali setelah dibuka
g. Transparan sehingga isinya dapat diperlihatkan dan dapat dihias
h. Dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk dan warna
i. Memberikan nilai tambah bagi produk
j. Rigid (kaku), kuat dan dapat ditumpuk tanpa mengalami kerusakan
Kelemahan kemasan gelas :
a. Berat sehingga biaya transportasi mahal
b. Resistensi terhadap pecah dan mempunyai thermal shock yang rendah
c. Dimensinya bervariasi
d. Berpotensi menimbulkan bahaya yaitu dari pecahan kaca.

Gambar 2 : Tempat susu bayi merupakan salah satu contoh produk kemasan dari material kaca
a. Karakteristik kimia dan fisik
Secara fisika gelas dapat didefinisikan sebagai cairan yang lewat dingin (supercolled liquid), tidak mempunyai titik lebur tertentu dan mempunyai viskositas yang tinggi (> 103 Poise) untuk mencegah kristalisasi. Secara kimia gelas didefenisikan sebagai hasil peleburan berbagai oksida anorganik yang tidak mudah menguap yang berasal dari peruraian senyawa-senyawa kimia dimana struktur atomnya tidak menentu.

1. Komposisi Kimia
Gelas terdiri dari oksida-oksida logam dan non logam.
Berdasarkan jumlahnya, maka bahan dasar pembentuk gelas dapat dibedakan menjadi :
a. Major material (berjumlah besar), yaitu pasir silika, soda abu, batu kapur, feldspar dan pecahan gelas (cullet).
b. Minor material (berjumlah kecil), yaitu natrium sulfat, natrium bikroma, selenium dan arang.
Pasir silika tanpa bahan lain dapat dibuat menjadi wadah gelas tapi tidak praktis karena untuk peleburannya diperlukan suhu 1760-1870oC. Penambahan soda abu akan menurunkan suhu peleburan pada keadaan yang mudah dipraktekkan yaitu 1426- 1538oC, sehingga soda abu disebut juga FLUXING AGENT. Untuk membuat agar kemasan gelas bersifat inert dan netral maka gelas dicelupkan dalam larutan asam. Untuk melindungi permukaan kemasan gelas maka diberi laminasi silikon polietilen glikol atau polietilen stearat.
Susunan Kimia Untuk Kemasan Gelas Jenis White Flint

Komposisi Kimia                                Rumus Kimia         Persentase (terhadap bobot)
Silika                                                            SiO2                   73.0
Soda Abu                                                     Na2O                 13.0
Potasium Oksida                                        K2O                   0.44
Batu Kapur (Kalsium Oksida)                  CaO                    11.7
Magnesium Oksida                                    MgO                   0.19
Alumunium Oksida                                   Al2O3                 1.43
Besi Oksida                                                Fe2O3                 0.049
Belerang Tri Oksida                                 SO3                      0.19
2. Warna GelasPerlindungan terhadap cahaya

Wadah gelas untuk obat umumnya terdapat sebagai gelas jernih tidak berwarna atau berwarna amber. Hanya gelas berwarna amber dan merah yang efektif untuk melindungi isi botol terhadap pengaruh cahaya matahari dengan menyaring keluar sinar ultraviolet yang berbahaya. Spesifikasi dalam USP untuk wadah tahan cahaya mengharuskan gelas memberi perlindungan terhadap cahaya dengan kekuatan 2900 sampai 4500 angstrom. Gelas amber memenuhi spesifikasi ini, tetapi oksida besi yang ditambahkan untuk membuat warna ini dapat lepas dan masuk ke produk (obat). Karena itu jika produk mengandung bahan – bahan yang cenderung bereaksi dengan adanya katalisator besi, maka gelas amber tidak boleh digunakan (Lachman, L. 1994)
Warna gelas dapat diatur dengan menambahkan sejumlah kecil oksida-oksida logam seperti Cr, Co dan Fe. Sifat semi opaq diberikan dengan penambahan florin. Penambahan senyawa-senyawa tersebut dilakukan pada proses pembuatan wadah gelas.
Berbagai Bahan Kimia Yang Ditambahkan Untuk Memberi Warna Gelas
Warna                         Bahan Tambahan
Merah                     Tembaga, Tembaga Oksida, Kadmium Sulfida
Kuning                     Besi Oksida, Antimon Oksida
Kuning                     Kehijauan Krom Oksida
Hijau                        Besi Sulfat, Krom Oksida
Biru                         Kobalt Oksida
Ungu                       Mangan
Hitam                     Besi Oksida dalam jumlah banyak
Opaq                       Kalsium Florida
Abu-abu                 Karbon dan Senyawa Belerang

Gambar 3 : warna bahan gelas yang berbeda dipengaruhi oleh bahan tambahan yang berbeda
3. Sifat Kedap Gas dan Pelapisan Gelas
Wadah gelas kedap terhadap semua gas sehingga menguntungkan bagi minuman berkarbonasi karena kecepatan difusinya sama dengan 0. Wadah gelas barrier terhadap benda padat, cair dan gas sehingga baik sebagai pelindung terhadap kontaminasi bau dan cita rasa. Sifat-sifat ketahanan gelas dapat diawetkan dengan cara memberi lapisan yang tidak bereaksi dengan gelas, misalnya minyak silikon, oksida logam, lilin. Resin, belerang, polietilen.

5. Gelas untuk Obat
USP dan NF menguraikan berbagai tipe gelas dan memberikan pengujian gelas yang diserbukkan dan pengaruh air terhadap gelas untuk mengevaluasi ketahanan kimiawi gelas. Hasil – hasil pengujian adalah ukuran dari jumlah alkali yang dilepaskan dari gelas oleh air murni dalam keadaan dimana temperaturnya dinaikkan sec ra teratur. Pengujian gelas yang diserbukkan dilakukan terhadap butir-butir yang hancur dengan ukuran tertentu, dan pengujian pengaruh air terhadap gelas dilaksanakan terhadap seluruh wadah (Lachman, L. 1994 ).

4. Sifat Tahan Panas
Gelas bukan benda padat, tapi benda cair dengan kekentalan yang sangat tinggi dan bersifat termoplastis. Sifat fluida gelas bervariasi menurut suhu. Titik lebur dan titik beku tidak diketahui, dan ini merupakan keadaan kaca. Bahan gelas sesuai digunakan untuk produk pangan yang mengalami pemanasan seperti pasteurisasi atau sterilisasi. Gelas jenis pyrex tahan terhadap suhu tinggi. Umumnya perbedaan antara suhu bagian luar dan bagian dalam gelas tidak boleh lebih dari 27oC, sehingga pemanasan botol harus dilakukan perlahan-lahan. Konduktivitas panas gelas 30 kali lebih kecil dari pada konduktivitas panas besi.
5. Jenis-Jenis Gelas
Berdasarkan komponen-komponen penyusunnya yang terdiri dari oksidaoksida, baik logam maupun non logam, maka dikenal berbagai jenis gelas yaitu :
a. Fused Silica
Gelas fused silica dibuat dengan meleburkan pasir. Ciri-ciri gelas ini adalah koefisien ekspansinya rendah dan titik lunaknya cukup tinggi sehingga memberikan tahanan terhadap panas yang baik. Gelas ini juga memberikan transmisi terhadap cahaya ultra violet yang baik.
b. Alkali Silika
Gelas alkali silikat mudah larut dalam air dan banyak digunakan sebagai perekat karton atau melapisi kulit telur supaya tahan terhadap serangan bakteri. Konstituen penyusunnya terutama adalah pasir dan soda abu.
c. Gelas Soda-Kapur Silikat
Gelas ini merupakan gelas yan paling banyak diproduksi. Komposisinya membuat gelas ini mempunyai titik lebur yang tidak terlalu tinggi dan cukup kental sehingga tidak mengkristal dan mempunyai daerah kekentalan yang baik untuk proses pembuatannya. Bahan utama gelas soda kapur silikat adalah SiO2, CaO, Na2O, Al2O3, MgO dan K2O. Gelas ini mempunyai tingkat ketahanan kimia yang rendah atau tingkat alkalinitasnya tinggi.
d. Gelas Barium
Gelas barium banyak digunakan untuk pembuatan gelas optik karena mempunyai indeks reflaksi yang tinggi, sehingga banyak digunakan untuk pembuatan lensa kacamata bifokus dan panel layar monitor televisi atau komputer.
e. Gelas Borosilikat
Gelas borosilikat mempunyai koefisien ekspansi terhadap goncangan rendah, tahan terhadap serangan kimia, dan mempunyai tahanan listrik yang tinggi. Kandungan gelas borosilikat adalah 13-28% B2O3 dan 80-87% silika. B2O3 bertindak sebagai fluks terhadap silika. Gelas borosilikat banyak digunakan untuk keperluan industri dan laboratorium. Contohnya gelas email yang merupakan gelas pelapis, mempunyai titik lebur yang rendah, sehingga aplikasi pelapisan dapat dilakukan pada suhu yang rendah dan tidak melebihi titik lunak gelas.
f. Gelas Aluminosilikat
Gelas aluminosilikat mengandung  20% alumina, sejumlah kecil CaO atau MgO dan kadang-kadang menggunakan sedikit B2O3 sebagai fluks. Proses peleburan dan pembuatan gelas tipe ini lebih sukar daripada gelas borosilikat. Gelas tipe ini mempunyai titik lunak yang tinggi dan koefisien ekspansi yang rendah sehingga sering digunakan untuk pembuatan termometer suhu tinggi, pipa-pipa pembakaran dan lainlain.
g. Gelas Spesial
Yang termasuk gelas spesial adalah gelas spesial adalah gelas yang berwarna, gelas oval, gelas foto sensitif, gelas pengaman (safety glass), gelas optik, fiber glass dan gelas keramik.
h. Gelas Kristal
Gelas kristal disebut juga lead glass, memiliki tingkat kecemerlangan yang tinggi sehingga banyak digunakan sebagai gelas seni (art glass). Gelas kristal mengandung timbal (PbO) antara 20-74%, sehingga tidak bisa digunakan untuk makanan dan minuman, melainkan hanya untuk barang hiasan dan barang teknis. Tingkat kecemerlangan gelas kristal sesuai dengan tingginya kadar timbal. Gelas ini juga mempunyai densitas yang lebih besar dari gelas soda kapur silikat, sehingga dengan kadar PbO yang lebih tinggi, maka gelas kristal dapat digunakan sebagai perisai nuklir, pada alat-alat yang menggunakan teknologi nuklir. Contoh produk gelas kristal adalah gelas seni dan berbagai jenis lensa, gelas elekronika, dan gelas solder yaitu bahan penyambung dua jenis gelas.

DAFTAR PUSTAKA
Wahyu, D.K., Nanda, T.S.S., 2012, Teknologi Sediaan Farmasi, Laboratorium Farmasetika Unsoed, Purwokerto.
Fellows, P.J.,  2000,  Food Processing Technology, Principles and Practice, 2nd Ed, Woodhead Publishing Ltd., Cambridge, England.
Lachman, L. Lieberman, H.A., Kanig, J.L., 1994, Teori dan Praktek Farmasi Industri III, Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta.
Syarief, R., S.Santausa, St.Ismayana B, 1989, Teknologi Pengemasan Pangan. Laboratorium Rekayasa Proses Pangan, PAU Pangan dan Gizi, IPB.

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

8 Responses to GLASS MATERIALS FOR PHARMACEUTICAL MANUFACTURERS MATERIAL

  1. Niafia says:

    ouww,,baru tau q kalo glass termasuk organic material,,
    satu ilmu lagi qt dapet,hee,,
    bagus,,baguss,,LANJUTKAN!!!

  2. udien says:

    mas,,,,aku ngga mudeng loh,,,
    dilanjutna bae nganti kesimpulan,,,hahaha
    semangat yaaa,,,,

  3. inyong says:

    ayo tanya dong,, ntar nyesel lho. . . ha

  4. nanaaaaaaa says:

    cieee mas hasan😀

  5. isinya bagus, trimakasih kakak

  6. Demang Dana says:

    woo.. . keren, calon apoteker gaul.. .

  7. Demang Dana says:

    blog yang gaulllllllllllllllll…. mantap banget deh pokoknya kakak. semangat yhaaaaaaaaaaaaaa

  8. LP2KIS Yogyakarta says:

    luar biasa. 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