USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM: Carafresco: Penyegar Mulut Herbal Berbahan Aktif Sirih Merah dalam Bentuk Sediaan Permen Kenyal Tanpa Pemanis Buatan untuk Inhibisi Bakteri Penyebab Bau Mulut
BIDANG KEGIATAN: PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA KARSA CIPTA (PKM-KC) BIDANG KESEHATAN
DIUSULKAN OLEH: KETUA PELAKSANA: ALBERTO CHRISTOPHER (1006686364, Angkatan 2010)
ANGGOTA: EKA NURIN SHARFINA IRIANTO (1006661235, Angkatan 2010) TEGAR MAULANA (1006775975, Angkatan 2010) NAFIAN AWALUDIN (1006686654, Angkatan 2010) HAISA YUANA (1106010061, Angkatan 2011)
UNIVERSITAS INDONESIA DEPOK 2013
ii
HALAMAN PENGESAHAN
1.
Judul Kegiatan
2. Bidang Kegiatan 3. Ketua Pelaksana Kegiatan: a. Nama Lengkap b. NPM c. Jurusan d. Universitas/Institut e. Alamat Rumah dan No. HP
4. 5.
6.
7.
:
Carafresco: Penyegar Mulut Herbal Berbahan Aktif Sirih Merah dalam Bentuk Sediaan Permen Kenyal Tanpa Pemanis Buatan untuk Inhibisi Bakteri Penyebab Bau Mulut : PKM Karsa Cipta
: Alberto Christopher : 1006686364 : Teknologi Bioproses : Universitas Indonesia : Jl. Muhirin No. 22, RT 09, RW 06, Cempaka Putih Barat, Jakarta Pusat f. Alamat Email :
[email protected] Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 4 orang Dosen Pembimbing: a. Nama Lengkap dan Gelar : Dr. Ing. Ir. Misri Gozan M.Tech. b. NIP : 196809221994031001 Biaya Kegiatan Total : Rp243.500 a. Dikti : Rp243.500 b. Sumber Lain :Jangka Waktu Pelaksanaan : 4 bulan
Depok, 7 Juni 2013 Menyetujui, Ketua Departemen Teknik Kimia
Ketua Pelaksana Kegiatan
(Prof. Dr. Ir. Widodo Wahyu. P, DEA.) NIP. 196011111986031004
(Alberto Christopher) NPM. 1006686364
Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan
Dosen Pendamping
(Drs. Kamarudin, M.Si) NIP. 197010251998021001
(Dr. Ing. Ir. Misri Gozan M.Tech.) NIP. 196809221994031001
Universitas Indonesia
iii
LEMBAR BIODATA
KETUA: Nama Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Alamat
Telepon E-mail ANGGOTA I: Nama Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Alamat
Telepon E-mail ANGGOTA 2: Nama Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Alamat
Telepon E-mail ANGGOTA 3: Nama Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Alamat
: Alberto Christopher : Bekasi, 16 Maret 1992 : Laki-laki : Jl. Muhirin No. 22, RT 09, RW 06, Cempaka Putih Barat, Jakarta Pusat : 08988832297 :
[email protected]
: Eka Nurin Sharfina Irianto : Jakarta, 2 Agustus 1992 : Perempuan : Gria Jakarta, Jl. Menteng Raya Blok A3 No.15, Pamulang, Tangerang Selatan : 08567332748 :
[email protected]
: Nafian Awaludin : Cirebon, 18 April 1991 : Laki-laki : Komplek BB Padi, Sukamandi, Subang, Jawa Barat : 085693252025 :
[email protected]
Telepon E-mail
: Tegar Maulana : Banyumas, 7 Maret 1993 : Laki-laki : Perumahan Graha Mutiara Blok E No. 12A, Bekasi Timur : 081311443658 :
[email protected]
ANGGOTA 4: Nama Tempat, Tanggal Lahir Jenis Kelamin Alamat Telepon E-mail
: Haisa Yuana : Payakumbuh, 24 April 1993 : Perempuan : Bukit Asri Blok C14 No.7, Bogor : 085719522933 :
[email protected]
Universitas Indonesia
iv
BIODATA PEMBIMBING Nama Tempat, Tanggal Lahir NIP Jenis Kelamin Fakultas/Program Studi Perguruan Tinggi
: Dr. Ing. Ir. Misri Gozan M.Tech. : : 196809221994031001 : Laki-Laki : Teknik/Teknologi Bioproses : Universitas Indonesia
Universitas Indonesia
1
A. JUDUL Carafresco: Penyegar Mulut Herbal Berbahan Aktif Sirih Merah da lam Bentuk Sediaan Permen Kenyal Tanpa Pemanis Buatan untuk Inhibisi Bakteri Penyebab Bau Mulut. B. LATAR BELAKANG MASALAH Ada banyak faktor yang mempengaruhi kepercayaan diri seseorang, salah satunya adalah kesegaran mulut. Faktanya, masalah kesegaran mulut telah menjadi kekhawatiran orang-orang di seluruh dunia. Menurut Association American Dental Hygienists, terdapat sekitar 40 juta orang Amerika menderita bau mulut. Di Prancis, masalah ini dialami oleh 50% hingga 60% warganya, sedangkan di Jepang sekitar 24%. Di Indonesia, walaupun belum ada data terkait dengan masalah bau mulut, namun Indonesian Household Health Survey menyatakan bahwa 90% penduduk Indonesia menderita penyakit mulut pada tahun 2009. Fakta ini menunjukka bahwa masyarakat Indonesia masih belum sadar akan pentingnya menjaga kesehatan mulut mereka. Umumnya, orang-orang akan menyikat gigi mereka, atau menggunakan penyegar mulut, dalam upaya untuk menjaga kesegaran mulut mereka. Penyegar mulut yang telah beredar di pasaran memiliki bentuk yang beragam, seperti solid, liquid, atau gel dengan variasi rasa dan harga yang ditawarkan. Akan tetapi, tidak semua produk penyegar mulut tersebut dapat dengan efektif mengatasi bau mulut. Produk-produk tersebut hanya mengatasi sebagian penyebab penyakit mulut, seperti hanya mencegah pembentukan plak gigi, hanya memutihkan gigi, dan lain sebagainya. Terlebih lagi, bahan baku yang digunakan dalam produk-produk tersebut biasanya berupa bahan kimia yang cukup berbahaya. Penelitian yang dilakukan oleh Dental Journal of Australia menyatakan bahwa kandungan alkohol dalam penyegar mulut dapat merusak permukaan mulut dan memicu terbentuknya kanker mulut. Kandungan kimia berbahaya inilah yang menyebabkan banyak penyegar mulut yang telah beredar tidak dapat dikonsumsi dalam tubuh. Apabila ada sebagian penyegar mulut ini yang terkonsumsi, maka bahan kimia berbahaya yang terkandung di dalamnya dapat menumpuk di dalam tubuh dan menimbulkan efek berbahaya lainnya bagi kesehatan tubuh. Keseluruhan latar belakang inilah yang memotivasi penulis untuk membuat inovasi baru akan penyegar mulut yang menggunakan bahan herbal sehingga aman untuk dikonsumsi dalam tubuh. Produk yang akan penulis usung akan berada dalam bentuk sediaan permen kenyal sehingga memberikan efek kesegaran yang merata di dalam mulut dan praktis untuk digunakan. Produk ini juga akan dapat mengatasi permasalahan bau mulut sampai kepada akar permasalahannya, yakni dengan menghambat pertumbuhan bakteri penyebab bau mulut dengan kandungan zat aktif dari herbal (sirih merah) yang digunakan. C. PERUMUSAN MASALAH Dalam pembuatan produk yang penulis usung, berikut ini adalah masalahmasalah yang akan dibahas dalam karya tulis ini:
Universitas Indonesia
2
1. Zat aktif apa yang terkandung dalam sirih merah yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri penyebab bau mulut dan bagaimana zat aktif tersebut bekerja? 2. Bagaimana formulasi penyegar mulut herbal dalam bentuk sediaan permen kenyal yang tepat agar dapat dengan efektif menginhibisi bakteri penyebab bau mulut dan memberikan efek kesegaran yang sesuai dengan keinginan konsumen? 3. Bagaimana proses pembuatan penyegar mulut herbal dalam bentuk sediaan permen kenyal yang efektif untuk dilakukan agar dapat menghasilkan jumlah produkasi yang optimal dan efisien dalam tenaga, waktu, dan biaya? D. TUJUAN Tujuan pembuatan penyegar mulut berbentuk sediaan permen kenyal berbahan herbal ini, antara lain: 1. Menghasilkan produk penyegar mulut herbal tanpa pemanis buatan yang aman untuk dikonsumsi dalam tubuh dan tidak menimbulkan efek samping yang berbahaya. 2. Menciptakan produk penyegar mulut herbal yang mampu mengatasi permasalahan bau mulut sampai kepada akar permasalahannya, yakni menghambat pertumbuhan bakteri penyebab bau mulut. 3. Memperoleh formulasi penyegar mulut herbal berbentuk sediaan permen kenyal yang memiliki efek kesegaran yang merata dan sesuai dengan keinginan konsumen. E. LUARAN YANG DIHARAPKAN Luaran yang diharapkan dari Program Kreativitas Mahasiswa Karsa Cipta (PKM-KC) ini adalah terciptanya formulasi yang tepat untuk penyegar mulut herbal berbahan aktif sirih merah dalam bentuk sediaan permen kenyal tanpa pemanis buatan yang mampu menginhibisi bakteri penyebab bau mulut. F. KEGUNAAN Carafresco merupakan permen kenyal penyegar mulut berbahan herbal. Zat aktif yang terkandung di dalamnya (sirih merah) mampu menginhibisi pertumbuhan bakteri-bakteri dalam mulut. Pemanis alami (stevia) yan digunakan sulit untuk dicerna oleh bakteri mulut sehingga mendukung aktivitas inhibisi pertumbuhan bakteri mulut. Bentuknya yang berupa permen kenyal mampu memberkan efek segar yang tahan lama dan menyeluruh dalam rongga mulut, oleh karena itu Carafresco dinilai dapat menjadi produk yang praktis, efektif, dan aman untuk dikonsumsi sebagai pemelihara kesegaran mulut. G. TINJAUAN PUSTAKA Bau mulut (halitosis) merupakan kelainan pada rongga mulut yang biasanya muncul ketika rongga mulut tidak berada dalam kondisi yang segar dan sehat. Bau mulut dapat disebabkan oleh sisa-sisa makanan yang tertinggal di dalam rongga mulut yang mengandung komponen sulfur. Kandungan sulfur inilah yang menyebabkan bau tidak sedap pada mulut. Terlebih lagi,
Universitas Indonesia
3
ada mikroorganisme yang berada dalam rongga mulut yang dapat memproduksi sulfur, salah satunya adalah Solobacterium moorei yang merupakan bakteri gram positif. Bakteri ini memproduksi komponen sulfur yang dapat terakumulasi di permukaan lidah. Produk penyegar mulut yang telah beredar di pasaran biasanya memiliki komposisi, antara lain humektan, surfaktan, alkohol, metil salisilat, gliserin, sodium sakarin, air, sodium lauril sulfat, dan chlorexidine. Di antara komposisi tersebut, kandungan alkohol merupakan kandungan kimia yang berbahaya apabila dikonsumsi dalam jumlah yang berlebih. Penggunaan pemanis buatan (sodium sakarin) juga dapat memicu efek samping lain bagi kesehatan tubuh. Bahan kimia tambahan lain, seperti sodium lauril sulfat dan chlorexidine yang bertujuan untuk menjaga kesehatan rongga mulut ternyata juga memberikan efek samping tertentu bagi kesehatan tubuh. Konsumsi alkohol telah divonis sebagai salah satu penyebab kanker mulut. Para peneliti menemukan bukti bahwa kandungan alkohol yang tinggi dalam produk penyegar mulut dapat meningkatkan permeabilitas lapisan mukosa mulut terhadap senyawa-senyawa berbahaya, seperti nikotin. Kandungan racun yang berasal dari turunan alkohol seperti asetaldehid juga merupakan senyawa yang memicu kanker. Senyawa ini dapat terakumulasi di dalam rongga mulut ketika dikonsumsi sebagai komponen penyusun penyegar mulut. Piper ornatum (sirih merah) merupakan tanaman endemik Indonesia yang memiliki aroma dan rasa yang unik, cocok sebagai bahan herbal penyegar mulut. Daun sirih merah mengandung minyak atsiri yang sebagian besar terdiri dari fenol, seperti kavikol, kavibetol, karvakrol, dan eugenol. Kandungan minyak atsiri inilah yang menjadi zat aktif yang dapat menginhibisi pertumbuhan bakteri penyebab bau mulut. Terlebih lagi, sirih merah telah terpercaya menjadi obat herbal sejak masa 600 sebelum masehi sebagai senyawa antiseptik dan antifungal. Hal ini disebabkan oleh kandungan turunan fenol yang dimiliki oleh sirih merah, yakni kavikol, yang memiliki sifat antiseptik lima kali lebih efektif dibandingkan dengan fenol biasanya. Stevia rebaudiana (stevia) merupakan salah satu spesies dari genus Asteraceae yang biasa dikenal sebagai sweetleaf atau sugarleaf . Di Indonesia, stevia dapat digunakan sebagai bahan tambahan makanan dengan regulasi yang telah dikeluarkan oleh pemerintah, yakni Peraturan menteri Kesehatan no. 033 tahun 2012 mengenai bahan tambahan makanan. Sebagai pemanis pengganti gula, stevia memiliki rasa manis yang lebih manis 300x lipat dari gula biasa karena kandungan stevioglikosidanya. Glikosida yang terkandung dalam stevia tidak dapat dengan mudah didegradasi oleh bakteri. Dengan demikian, penggunaan stevia juga dapat mengurangi risiko kerusakan gigi akibat bakteri. Dalam penghilangan komponen sulfur oleh senyawa fenol, chemical shift antara ion OH dan NH sangatlah penting. Fenomena ini sangat ditentukan oleh ikatan hidrogen dengan banyaknya gugus hidrogen yang ada. Chemical shift ini memicu pengikatan komponen ion proton, seperti sulfur dalam ion OH yang masih bebas. Semakin banyak gugus fenol dalam suatu senyawa, semakin tinggi pula derajat pengikatan komponen sulfurnya.
Universitas Indonesia
4
H. METODE PELAKSANAAN 1. Identifikasi Masalah Identifikasi masalah dilakukan dengan cara pengumpulan data yang berkaitan dengan masalah kesehatan yang paing umum terjadi di masyarakat. Hasil dari pengumpulan data melalui survey dan sumbersumber lainnya telah dijelaskan pada bagian latar belakang. 2.
Studi Komprehensif Pada tahap ini penulis melakukan pengolahan data dari survey yang dilakukan terkait produk penyegar mulut, studi literatur, dan juga konsultas dengan dosen pembimbing guna menunjang perancangan produk penyegar mulut herbal ini. Studi literatur yang dilakukan bersumber dari jurnal, paten, dan pustaka internet yang dapat mendukung perancangan produk ini. Melalui survey yang penulis lakukan, diperoleh daftar kebutuhan konsumen akan produk penyegar mulut. Dengan hal ini penulis dapat merancang produk penyegar mulut yang sesuai dengan kebutuhan konsumen sekaligus melengkapi kekurangan-kekurangan dari produk penyegar mulut yang telah eredar di pasaran.
3.
Perancangan Prototipe Produk Pada tahap ini, perancangan prototype produk penyegar mulut herbal berbentuk sediaan permen kenyal dilakukan berdasarkan informasi yang diperoleh dari konsumen dan hasil dari studi komprehensif yang telah dilakukan sebelumnya. Selain itu, perancangan prototype produk ini juga didasarkan pada data literatur terkait bahan herbal yang digunakan dan metode manufaktur yang telah dikumpulkan dan konsultasi dengan dosen pembimbing. Perancangan prototype produk ini dilaksanakan dalam beberapa tahap, antara lain: a. Penentuan bahan material penyusun penyegar mulut herbal yang akan digunakan. Keseluruhan bahan material yang dipilih bertujuan untuk memenuhi spesifikasi produk penyegar mulut yang sesuai dengan kebutuhan konsumen, seperti efek kesegaran yang tahan lama dan merata dalam mulut, aman untuk dikonsumsi, praktis, tidak meinbulkan efek samping, dan menghambat pertumbuhan bakteri penyebab bau mulut. b. Penentuan komposisi peyegar mulut herbal. Penentuan komposisi ini dilakukan dengan melakukan studi terhadap jenis minyak atsiri dan bahan kimia yang ada di dalam herbal yang digunakan agar dapat dengan efektif menginhibisi bakteri penyebab bau mulut. Komposisi produk ini juga disesuaikan dengan tingkat selera konsumen yang menginginkan penyegar mulut yang tidak terlalu pedas di mulut dan varian rasa yang digemari. c. Penentuan varian rasa. Produk akan dibuat dengan 3 varian rasa, yakni peppermint , strawberry mint , dan lemon mint . Perancangan kemasan produk. Perancangan kemasan ini dilakukan dengan bantuan software AutoCad 2007 dan Corel Draw X4.
Universitas Indonesia
5
4.
Produksi Prototype Produk Gambar prototipe alat dapat dilihat pada bagian Lampiran. Prototype produk (1 varian rasa) akan diproduksi dengan langkah-langkah berikut: a. Membeli bahan baku dan menyiapkan serta mensterilisasi alat yang akan digunakan b. Merebus 5 lembar daun sirih merah dalam 300 mL air mineral c. Menambahkan 4 gram pemanis stevia dan 35 tetes ekstrak peppermint oil d. Memisahkan hasil larutan menjadi 2 bagian, dengan perbandingan 1 : 5 (isian permen : badan permen) e. Menambahkan 30 tetes ekstrak peppermint oil dalam larutan bagian isian permen f. Memasukkan 50 gram gelatin dalam larutan bagian badan permen sambil mengaduk dan memanaskannya g. Memasukkan 1 tetes pewarna dan 5 tetes perisa serta 6 gram pemanis stevia ke dalam adonan badan permen h. Memasukkan setengah penuh adonan badan permen dalam cetakan dan mendinginkannya dalam lemari pendingin selama 1 jam i. Setelah 1 jam, mengeluarkan adonan dan memberikan 5 tetes larutan isian permen dan menutupnya kembali dengan adonan badan permen j. Mendinginkan kembali adonan permen yang terbentuk dalam lemari pendingin selama 24 jam k. Mengeluarkan permen yang telah jadi dari dalam cetakan dan menyusunnya dalam kemasan yang te lah dibentuk sebelumnya
5.
Uji Prediksi Penjualan Parfum Uji prediksi penjualan produk bertujuan untuk melihat seberapa besar kemungkinan konsumen untuk memilih produk penyegar mulut herbal ini. Uji ini dilakukan dengan wawancara konsumen yang dipilih secara acak. Narasumber diminta untuk mencicipi prototype produk yang dibawa dan memberikan komentar terhadap produk ini. Narasumber juga diminta untuk memberikan komentar terkait harga produk yang ditawarkan.
6.
Desain Kelayakan Ekonomi Produk Dengan berbagai komentar dan masukan yang telah diperoleh dari hasil wawancara konsumen, penulis mengadakan desain kelayakan ekonomi produk. Analisis ini terdiri dari langkah-langkah berikut: a. Perhitungan pengeluaran (investasi awal, biaya bahan baku, dan biaya pembuatan kemasan) b. Perhitungan prediksi harga jual produk dengan mempertimbangkan keuntungan yang ingin dihasilkan dan daya beli konsumen c. Penyusunan neraca keuangan beserta dengan tingkat pengembalian dan titik breakeven point serta analisis sensitivitas deviasi harga
7.
Analisis dan Pembahasan Tahap ini dikhususkan untuk melakukan analisis dan pembahasan terhadap uji kelayakan ekonomi yang telah dilakukan. Analisis dan
Universitas Indonesia
6
pembahasan yang dihasilkan kemudian dijadikan dasar dalam pembuatan langkah-langkah strategis untuk memperbaiki kekurangan produk. 8.
Finalisasi dan Penyempurnaan Alat Langkah strategis yang telah disusun pada pokok pembahasan sebelumnya kemudian dilakukan pada tahap ini. Produk yang telah mengalami perbaikan diharapkan dapat memenuhi kebutuhan konsumen akan penyegar mulut yang diinginkan.
I. JADWAL KEGIATAN Tabel 1. Jadwal Kegiatan
Bulan Kegiatan
1 1
2
2 3
4
1
2
3 3
4
1
2
4 3
4
1
2
5 3
4
1
2
3
4
Identifikasi Masalah Studi Literatur Survey dan Pemetaan Kebutuhan Konsumen (Kuisioner dan Wawancara) Seleksi Bahan yang akan Digunakan Perancangan Komposisi Permen Perancangan Desain Kemasan dan Produk Uji Komposisi Parfum Survey untuk Prediksi Penjualan Parfum (Wawancara) Desain Kelayakan Ekonomi Permen Analisis dan Pembahasan Pembuatan Laporan Akhir
J. RANCANGAN BIAYA Tabel 2. Rancangan Biaya
No. 1
Nama Daun Sirih Merah
2
Air mineral
3
Perisa Peppermint
Kuantitas 15 1,2 (2 botol) 30 (1 botol)
Satuan lembar
Harga Satuan -
Harga Total -
L
Rp2.500
Rp5.000
mL
Rp21.000
Rp21.000
Universitas Indonesia
7
90 (3 botol) 60 (2 botol)
4
Pewarna Makanan
5
Perisa Makanan
6
Stevia (SugarLeaf)
1
7 8 9
Gelatin Sapi Cetakan Permen Pipet Tetes Karton Kemasan (A3) Tinta printer Kertas HVS A4 80 gram
200 3 2
Box (30 g) g buah buah
3
buah
2
buah
Rp25.000
Rp50.000
1
rim
Rp35.000
Rp 35.000
10 11 12
TOTAL BIAYA
mL
Rp8.000
Rp24.000
mL
Rp8.000
Rp16.000
Rp16.000
Rp16.000
Rp16.000 Rp7.000 Rp2.000
Rp32.000 Rp21.000 Rp4.000
Rp6.500
Rp19.500
Rp243.500
K. DAFTAR PUSTAKA
US patent 20130022554 A1 - Oral care formulations EP 1641537 B1 - Nontoxic dental care herbal formulation for preventing dental plaque and gingivitis EP 2308565 A2 - Oral care compositions containing free-b-ring flavonoids and flavans. EP 1786396 A1 - Oral care composition comprising essential oils. Regulation of the Minister of Health no. 033 in 2012 of the food additive. L. LAMPIRAN 1.
Formulasi Bahan Dasar Parfum Tabel 3. Formulasi Bahan Dasar Parfum
Bahan
Air Mineral Daun Sirih Merah Gelatin Stevia Perisa ( peppermint oil ) Perisa (lemon oil / strawberry oil ) Pewarna makanan
2.
Jumlah
Satuan
300 5 50 10 65 5 1
mL lembar gram gram tetes tetes tetes
Desain Produk Merk dari sebuah produk merupakan elemen penting dalam menarik perhatian para konsumen. Dengan merk yang menarik, peluang pemasaran produk di kalangan masyarakat akan lebih besar.
Universitas Indonesia
8
Permen kenyal penyegar mulu ini bernama “Carafresco”. Nama ini di adaptasi dari bahasa Spanyol yaitu caramel dan fresco yang berarti permen dan segar. Melalui merek ini, penulis bermaksud untuk menyampaikan pada konsumen bahwa produk ini merupakan permen penyegar mulut yang memiliki manfaat untuk menyegarkan mulut. Berikut merupakan tampilan logo serta kemasan Carafresco.
Gambar 1. Logo Produk (Sumber : Penulis)
Gambar 2. Kemasan Carafresco dalam 3 Dimensi (Bagian Dalam (Kiri) dan Bagian Luar (Kanan)) (Sumber : Penulis)
Gambar 3. Prototype Carafresco (Sumber : Penulis)
Universitas Indonesia
9
Berikut ini contoh kemasan luar dari Carafresco. Pada kemasan ini akan tercantum beberapa informasi penting mengenai produk parfum ini seperti komposisi, informasi gizi, instruksi penyimpanan serta netto permen
Gambar 4. Tampilan Kemasan Luar Carafresco (Rasa Peppermint) Dalam Dua Dimensi (Sumber : Penulis)
Universitas Indonesia