Modifikasi  Viskositas  Kappa  Karagenan  Sebagai Gelling  Agent Menggunakan  Metode Polymer Blend
Viscosity Modification of Kappa Carrageenan as Gelling Agent Using Polymer Blend Method
Anis Yohana Chaerunisaa 1 *, Patihul Husni 1 , Fairuzati Anisah Murthadiah 1
1 Departemen Farmasetika dan Teknologi Farmasi, Fakultas Farmasi Universitas Padjadjaran, Sumedang, Jawa Barat, Indonesia

## A B S T R A K
Gelling agent merupakan zat hidrokoloid yang dapat meningkatkan viskositas dan menstabilkan sediaan gel.  Karagenan  sebagai  salah  satu gelling  agent memiliki  konsistensi  yang  kaku  dan  padat.  Untuk mendapatkan gel karagenan dengan viskositas yang memenuhi standar suatu gelling agent, tetapi memiliki sifat fisikokimia dan stabilitas yang memenuhi syarat, maka diperlukan modifikasi pada kappa karagenan. Salah satu metode modifikasi gelling agent adalah metode polymer blend. Modifikasi viskositas dari gel karagenan dilakukan dengan mencampurkan kappa karagenan dengan berbagai tipe gelling agent yaitu iota karagenan, carbomer 940, natrium karboksimetilselulosa, natrium alginat, dan gelatin dengan perbandingan 10:90,  20:80,  30:70,  40:60,  50:50.  Hasil  penelitian  menunjukan  bahwa  modifikasi  terbaik  yang  sesuai dengan standar gel adalah pada campuran gel kappa karagenan : carbomer 940 dengan perbandingan 90:10 dan  campuran  gel  kappa  karagenan  :  natrium  karboksimetil  selulosa  dengan  perbandingan  70:30. Percampuran  kappa  karagenan  dengan  iota  karagenan,  carbomer  940,  natrium  karboksimetil  selulosa (NaCMC), natrium alginat dan gelatin mempengaruhi viskositas, sineresis, swelling ratio, kekuatan gel dan kekerasan gel, namun tidak mempengaruhi pH dan rheologi dari gel.

## A B S T R A C T
Gelling  agent  is  a  hydrocolloid  substance  that  can  increase  viscosity  and  stabilize  gel  preparations. Carrageenan  as  one  of  example  of  gelling  has  a  brittle  and  rigid  consistency.  In  the  development  of Carrageenan  gel  with  particular  viscosity  as  well  as  required  physicochemical  property  and  stability, modifications to kappa carrageenan gels are needed. One method in modifying the gelling agent viscosity is  the  polymer  blend.  Modification  of  kappa  carrageenan  viscosity  were  conducted    by  mixing  kappa carrageenan  with  various  types  of  gelling  agent  such  as  iota  carrageenan,  carbomer  940,  sodium carboxymethylcellulose, sodium alginate, and gelatin with a ratio of 10:90, 20:80, 30:70, 40:60, 50:50 . The results showed that the best modification obtained according to the topical gel standard was that using a mixture of kappa carrageenan : carbomer 940 at ratio of 90:10 and a mixture of kappa carrageenan : sodium  carboxymethylcellulose  at  ratio  of  70:30.  Mixing  kappa  carrageenan  with  iota  carrageenan, carbomer  940,  sodium  carboxymethyl  cellulose  (NaCMC),  sodium  alginate  and  gelatin  were  proved  to affect viscosity, syneresis, swelling ratio, gel strength and gel hardness, while the pH and rheology of the gel were not significantly influenced.

## I N F O    A R T I K E L
Received: 09 Oct 202 0 ; Revised: 10 Nov 2020; Accepted: 09 Dec 2020
* coresponding author: anis.yohana.chaerunisaa@unpad.ac.id DOI: https://doi.org/10.22437/jisic.v12i2.12040

## Vol. 12

## No. 2
DEC 2020
Keyword : Kappa karagenan, polymer blend , viskositas, kappa carrageenan, viscosity.

## PENDAHULUAN
Salah  satu  faktor  penting  dalam formulasi gel adalah gelling agent . Gelling agent merupakan  zat  hidrokoloid  yang dapat meningkatkan viskositas dan menstabilkan sediaan gel (Rowe, Sheskey,
& Quinn, 2009; Shah, Srivastava, & Karle,
2014).  Terdapat  tiga  jenis gelling  agent yaitu  polimer  alam  (natrium  alginat, gelatin,  kitosan  dan  turunan  selulosa), polimer  semisintetik  (turunan  selulosa), dan  polimer  sintetik  (karbopol,  polietilena glikol, poloksamer, polilaktida, poliamida, polimer asam akrilat) (Ogaji, Nep, & Audu- Peter, 2012)
Salah  satu  contoh  polimer  alam adalah karagenan yang merupakan polisakarida  tersulfatasi  yang  diekstraksi dari  rumput  laut  jenis Kappaphycus alvarezii atau Eucheuma  cottoni .  Iota karagenan ( ι -Karagenan) merupakan polimer  yang  diperoleh  dari  ekstraksi
Euchema culatum atau Eucheuma spinosum (Campo,  Kawano,  Silva,  & Carvalho, 2009).
Sediaan  gel  topikal  membutuhkan viskositas yang kental dan konsistensi yang elastis  sehingga  mudah  diaplikasikan. Sedangkan karagenan memiliki konsistensi yang kaku dan padat. Agar karagenan dapat digunakan  sebagai gelling  agent yang stabil, serta memiliki viskositas yang cocok untuk  sediaan  topikal,  maka  dilakukan modifikasi  terhadap  viskositas  karagenan, dengan  membuat  campuran  karagenan dengan  berbagai gelling  agent lainnya sehingga  diperoleh  viskositas  gel  yang cocok untuk sediaan gel.
Salah  satu  metode  modifikasi adalah  metode polymer  blend. Metode  ini dilakukan  untuk  mengembangkan  polimer gel  sehingga  memiliki  sifat  lebih  unggul dibandingkan  komponen    murninya, seperti    kekuatan,  fleksibilitas,    dan ketahanan  terhadap  pengaruh  lingkungan, dengan cara mencampurkan kappa karagenan  dengan  berbagai  jenis  polimer lainnya.  Metode  ini  memiliki  keuntungan yaitu  memerlukan  biaya  yang  murah, memerlukan  waktu  yang  singkat  untuk
menghasilkan  bahan  polimer  baru,  dan  sifat bahan dapat disesuaikan dengan menggabungkan  komponen  polimer  dengan cara mengubah komposisi campuran (Bahruddin,  Ahmad,  Prayitno,  &  Satoto, 2012).
Oleh  karena  itu  dilakukan  penelitian untuk memodifikasi viskositas kappa karagenan  dengan  metode polymer  blend untuk  melihat  pengaruh  kombinasi gelling agent dibandingkan dengan kappa karagenan terhadap  sifat  fisik  gel  supaya  dapat menghasilkan gelling  agent yang  memiliki viskositas yang sesuai untuk sediaan topikal. Hasil  penelitian  memberikan  data  pada kombinasi  manakah  campuran  gel  kappa karagenan  menghasilkan  viskositas  terbaik untuk  sediaan  gel  serta  karakteristik  dari kombinasi gelling agent yang dibuat.

## METODE PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah  alat  –  alat  gelas  yang  tersedia  di Laboratorium  Farmasetika  dan  Teknologi Farmasi Universitas Padjajaran seperti beaker glass (Pyrex),  gelas  ukur  (Pyrex),  cawan pertri, motrir, stamper, dan cawan, Magnetic stirrer (Yellowline  MAG  HS  7),  pH  meter (Mettler-Tolledo), Power  control  visc (IKA- Eurostar), Texture  analyser ( Stable  Micro System  TA,XT  Plus ),  Timbangan  analitik digital (Mettler-Tolledo), Viskometer
(Brookfield  RVDV-E),  dan  Katung  teh kosong non-woven (Bluelans China).
Bahan  yang  digunakan  pada  penelitian ini  adalah  Aquades  (Brataco),  Gelatin (Quadrant),  Iota  Karagenan  ( ι -karagenan) (CV  Nurajaya  Surabaya),  Kappa  karagenan ( ĸ -karagenan)  (CV  Nurajaya  Surabaya), Carbomer  940  (Sumitomo  Seika  Chemicals Japan), Natrium Alginat (Quadrant), Natrium Karboksimetil  Selulosa  (NaCMC)  (Brataco), Potassium klorida (Quadrant), Trietanolamin (TEA) (Quadrant).

## Modifikasi Viskositas Karagenan
Modifikasi  viskositas  karagenan dilakukan dengan mengombinasikan Kappa  karagenan  ( ĸ -karagenan)  dengan berbagai jenis gelling agent dalam berbagai variasi  perbandingan  yaitu  perbandingan kappa  karagenan  : gelling  agent (90:10; 80:20;  70:30;  60:40;  50:50).  Kappa karagenan dan gelling agent lainnya dibuat terpisah,  kemudian  dicampurkan  dan dilakukan pengadukan hingga homogen.
Karakterisasi Gel Karagenan dan Polimer  Hasil Modifikasi
Pengamatan organoleptic Pengujian  organoleptik  dilakukan dengan pengamatan secara langsung untuk mengamati  warna  dan  bau  gel  (Tjahyadi, Pertiwi,  Djuwantono,  Wathoni,  &  Anwar, 2015), Uji pH (Dantas et al., 2016). Standar pH untuk sediaan topikal adalah 4 sampai dengan  8  (Shukr  &  Metwally,  2013), Pengujian  viskositas  dilakukan  untuk mengetahui  tingkat  kekentalan  kombinasi gel  pada  konsentrasi  tertentu  dengan menggunakan  Viskometer Brookfield  DV- E .

## Pengujian viskosits
Pengujian viskositas dilakukan menggunakan viskometer ( Brookfield Engineering Labs Inc ).

## Pengujian kekuatan gel
Kekuatan dan kekerasan gel dilakukan    dengan  menggunakan texture analyser ( Stable  Micro  System  TA.TX ). Probe diposisikan berada ditengah permukaan  gel  kemudian texture  analyser diaktifkan  sampai  probe  menembus permukaan gel (Suryani, Santoso, & Rusli, 2015).

## Pengujian sineresis
Sineresis gel yaitu peristiwa
keluarnya air dari dalam gel diamati dengan menyimpan gel pada suhu refrigator ( ± 2 - 8 °C) selama 24, 48 dan 72 jam, Sebanyak 70  gram  gel  ditempatkan  pada  pot  bening
kemudian  dimasukan  kedalam  refrigator selama 24, 48 dan 72 jam. Pisahkan air yang berada  diatas  gel  kemudian  gel  ditimbang kembali (Kuncari, Iskandarsyah, & Praptiwi, 2014).  Sineresis  gel  dihitung  dengan mengukur kehilangan bobot selama penyimpanan  dibandingkan  dengan  bobot awal gel. Dapat dinyatakan dengan rumus :
𝑆𝑖𝑛𝑒𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠 (%) = 𝐵𝑎𝑤 − 𝐵𝑎𝑘 𝐵𝑎𝑤 𝑥 100%

## Keterangan:
Baw  = Bobot Awal Bak  = Bobot Akhir
Pengujian Swelling Ratio Uji swelling  ratio dilakukan  untuk menghitung kapasitas serap hidrogel ( hydrogel sorption capacity ), dapat
ditentukan dengan metode tea-bag menggunakan  air  distilasi  pada  suhu  ruang. Campuran gel dibuat, kemudian dimasukan ke dalam  cawan  petri.  Gel  dikeringkan  dalam suhu  40 o C    selama  2  hari  sampai  berat  gel konstan (Kodavaty & Deshpande, 2014). Tea- bag yang  digunakan  adalah  kantong  non- woven. Kantong non-woven kosong ditimbang sebagai Wn dan berat gelling agent kering  ditimbang  sebagai  W 0 .  Kantong  non- woven  diisi  dengan  campuran gelling  agent kering  kemudian  direndam  dalam  aquades pada  suhu  ruang  selama  24  jam.  Kemudian kantong  non-woven  diangkat,  digantung  dan dibiarkan  menetes  setelah  itu  ditimbang sebagai  Ws.  Air  yang  terserap  oleh gelling agent dapat dihitung menggunakan rumus :
𝑆𝑤𝑒𝑙𝑙𝑖𝑛𝑔 𝑟𝑎𝑡𝑖𝑜 = 𝑊 9 − 𝑊 : − 𝑊 ; 𝑊 : 𝑥 100%
Keterangan :
Wn = berat kantong  kosong W0 = berat gelling agent kering Ws = berat hidrogel saat mengembang (Anah & Astrini, 2015).

## Hasil Dan Pembahasan
Metode  pencampuran  polimer  adalah salah satu cara untuk mengembangkan bahan baru  yang  memiliki  sifat  lebih  unggul
dibandingkan dengan sifat bahan pembentuknya  secara  tunggal  (Bahruddin et  al.,  2012).  Campuran  polimer  dapat menunjukkan  sifat-sifat  unggul  melebihi komponen    murninya,    seperti    kekuatan, lebih fleksibel,  tahan  terhadap  pengaruh lingkungan,  dan  sifat-sifat  lain  yang disyaratkan.
Optimalisasi dilakukan untuk mencari konsentrasi optimum untuk setiap gelling  agent yang  akan  dikombinasikan dengan  kappa  karagenan  menggunakan metode polymer  blend. Maka  didapatkan konsentrasi gelling agent seperti pada tabel 1.
Tabel 1. Hasil optimasi konsentrasi gelling agent
Gelling agent Konsentrasi (%) Kappa karagenan 2 Iota Karagenan 1 Carbomer 940 0,5 Natrium Karboksimetil selulosa (NaCMC) 4 Natrium Alginat 2 Gelatin 1 Metode modifikasi yang digunakan adalah  metode  percampuran  polimer ( Polymer  blend ).  Metode  ini  dilakukan
untuk  mengembangkan  polimer  sehingga memiliki  sifat  lebih  unggul  dibandingkan komponen murninya dengan cara mencampurkan kappa karagenan dengan jenis polimer  lainnya.  Metode  ini  memiliki keuntungan  yaitu  memerlukan  biaya  yang murah, memerlukan waktu yang singkat untuk menghasilkan  bahan  polimer  baru,  dan  sifat bahan  dapat  disesuaikan  dengan  cara mengubah komposisi campuran (Bahruddin et al., 2012). Kappa karagenan bersifat
thermoreversible yaitu gel akan mencair jika dipanaskan dan akan membentuk gel kembali jika  didinginkan.    Pelelehan    gel  terjadi melalui  dua  langkah  proses  yaitu  yang pertama terjadi perubahan konformasi double helix pada junction points , kemudian agregat mencair.  Proses  yang  kedua  terjadi  transisi dari heliks menjadi coil (Ayucitra, 2012).

## Hasil Uji Organoleptik
Pengujian  pertama  yang  dilakukan adalah  uji  organoleptik.  Uji  organoleptik dilakukan secara visual dengan mengamati gel secara  langsung.  Hasil  organoleptik  gel karagenan  dan  gel  kombinasi  yang  dibuat dengan  metode polymer  blend dapat  dilihat pada tabel 2.

## Tabel 2. Data uji organoleptik gel
Variasi gelling agent dan perbandingan Organoleptik Konsistensi Warna Tekstur Bau Kappa Karagenan 100:0 P T HL B Kappa : Iota karagenan 0:100 C T HL TB 10:90 P T G TB 20:80 P T G TB 30:70 P T G TB 40:60 P T G TB 50:50 P T G TB Kappa : Carbomer 940 0:100 K T HL TB 10:90 K T HL TB 20:80 K T HL TB 30:70 K T HL TB 40:60 K T HL TB 50:50 P T G B
Variasi gelling agent dan perbandingan Organoleptik Konsistensi Warna  Tekstur Bau Kappa : Natrium karboksimetilselulosa (NaCMC) 0:100 C K HL TB 10:90 K K HL B 20:80 K K HL B 30:70 K K HL B 40:60 P K G B 50:50 P K G B Kappa : Natrium Alginat 0:100 C W HL B 10:90 C W HL B 20:80 C W HL B 30:70 P W G B 40:60 P W G B 50:50 P W G B Kappa : Gelatin 0:100 C K HL B 10:90 P K G B 20:80 P K G B 30:70 P K G B 40:60 P K G B 50:50 P K G B Keterangan : *Konsistensi  : P = Padat, K = Kental, C = cair *Warna : W = Berwarna, K = Keruh, T = Tidak berwarna (transparan) *Tekstur : HL = Halus lembut, G = Menggumpal *Bau : B = Berbau, TB = Tidak berbau
Penambahan  gel  kappa  karagenan kedalam  gel  iota  karagenan,  natrium karboksimetilselulosa, natrium alginat dan gelatin  menguatkan  konsintensi  gel menjadi  lebih  kental  hingga  padat,  dan penambahan gel kappa karagenan kedalam gel carbomer 940 menurunkan konsistensi gel  carbomer  940  menjadi  lebih  cair. Konsistensi campuran gel kappa karagenan dengan iota karagenan menjadi lebih padat dikarenakan  dalam  gel  iota  karagenan terdapat kandungan KCl.
Konsistensi campuran kappa karagenan  dengan  gelatin  juga  membuat konsistensi  yang  padat.  Karena  kappa karagenan  adalah  polimer  anionik  yang dapat  terpengaruh  dengan  adanya  kation. Gelatin merupakan protein yang bermuatan netral  yang  ketika  berinteraksi  dengan kappa karagenan maka ion Ca 2+ dan NH 3+ akan  berikatan  dengan  ion  sulfat  pada kappa  karagenan  dan  menghasilkan  gel yang lebih padat (David et al., 2018).

## Hasil pengujian pH
Uji pH dilakukan dengan melarutkan  gel  dengan  aquades  pada perbandingan  1:10  kemudian  diukur menggunakan  pH  meter.  Hasil  pengujian pH gel karagenan dan gel kombinasi yang dibuat dengan metode polymer blend dapat dilihat pada gambar 1.
Percampuran  kappa  karagenan dengan  iota  karagenan,  carbomer  940, natrium  karboksimetilselulosa  (NaCMC), dan  gelatin  tidak  mempengaruhi  pH  gel campuran  secara  signifikan  dan  kappa karagenan mempengaruhi pH gel campuran kappa  karagenan  dengan  alginat  secara signifikan.  Pengujian  statistik  menujukan tidak terdapat hubungan antara penambahan kappa karagenan terhadap pH secara  signifikan.  Semakin  banyak  kappa karagenan  yang  ditambahkan  maka semakin  menurunkan  pH  gel  kombinasi dan seluruh hasil pH memenuhi standar pH untuk  sediaan  topikal  yaitu  4-8  (Shukr  & Metwally, 2013).
Gambar 1. Grafik pH gel campuran

## Pengujian Viskositas
Hasil  pengujian  viskositas  terhadap gel karagenan dan gel kombinasi yang dibuat dengan metode polymer blend dapat dilihat pada  Gambar  2.  Viskositas  dan  rheologi kappa  karagenan  diukur  pada  suhu  60 o C karena pada suhu ruang gel kappa karagenan memiliki  konsistensi  yang  padat    (Hurst,
Bella, & Salzmann, 2014; Jyothi,
Sankarakutty,  &  Sreekumar,  2010;  Khan, Mohsin  Ali,  &  Hasnain,  2014).  Viskositas dan  rheologi  campuran  kappa  karagenan dengan iota karagenan, natrium alginat dan gelatin  tidak  dapat  diukur  karena  gel memiliki konsistensi yang padat.
(a) (b)
Gambar 2. Grafik viskositas gel kombinasi (a) kombinasi kappa karagenan dengan carbomer 940 (b) kombinasi kappa karagenan dengan NaCMC Pengujian  statistik menujukan  terdapatnya hubungan antara viskositas dengan konsentrasi  kappa  karagenan  secara signifikan.  Hasil  kombinasi  gel  yang memenuhi standar adalah campuran kappa karagenan  dengan  carbomer  940  pada perbandingan  10:90,  dan  campuran  kappa
karagenan
dengan natrium karboksimetilselulosa  pada  perbandingan 20:80 dan 30:70.

## Sineresis
Tingkat  sineresis  pada  gel  yang  baik ketika presentase sineresis tidak lebih dari 1%
5 6 7 8 0 : 100 10 : 90 20 : 80 30 : 70 40 : 60 50 : 50 pH
Gel campuran kappa : iota karagenan Gel campuran Kappa : NaCMC Gel campuran kappa : carbomer 940 Gel campuran kappa : Natrium alginat Gel campuran kappa : gelatin 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 0 : 100 10 : 90 20 : 80 30 : 70 40 : 60 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 0 : 100 10 : 90 20 : 80 30 : 70
(Banerjee & Bhattacharya, 2011; Derkach, Ilyin,  Maklakova,  Kulichikhin,  &  Malkin, 2015; Dul et al., 2015; Samchenko, Ulberg,
&  Korotych,  2011).  Pengujian  sineresis dilakukan  dengan  cara  memasukan  gel yang  telah  ditimbang  ke  dalam  refrigator dengan suhu 2–8 o C selama 3 hari kemudian
lakukan pengamatan terhadap gel pada hari-1, hari-2, dan hari-3. Kem udian  ditimbang  kembali  bobot  gel yang  diperoleh.  Hasil  pengujian  sineresis  gel karagenan  dan  gel  kombinasi  yang  dibuat dengan  metode  polymer  blend  dapat  dilihat pada gambar 3.
(a) (b) (c) (d) (e) (f)
Gambar 3. Grafik sineresis gel kombinasi
Keterangan:
(a) kappa karagenan (b) kappa karagenan : iota karagenan (c) kappa karagenan : carbomer 940
(d) kappa karagenan : NaCMC
(e) kappa karagenan : Na alginat (f) kappa karagenan : gelatin Hasil data sineresis menunjukan bahwa gel yang  mengalami  sineresis  terbesar  adalah kappa  karagenan  dan  rata-rata  menunjukan terjadi  penurunan  persentase  sineresis
selama  penyimpanan  3  hari.  Hasil  pengujian sineresis  gel  pada  carbomer  940,  natrium karboksimetilselulosa,  natrium  alginat  dan
0.000 1.000 2.000 3.000 Hari 1 Hari 2 Hari 3 0.000 1.000 2.000 10 : 90 20 : 80 30 : 70 40 : 60 50 : 50 Hari-1 Hari-2 Hari-3 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 90 : 10 80 : 20 70 : 30 60 : 40 50 : 50 Hari-1 Hari-2 Hari-3 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 90 : 10 80 : 20 70 : 30 60 : 40 50 : 50 Hari-1 Hari-2 Hari-3 0.000 0.500 1.000 1.500 90 : 10 80 : 20 70 : 30 60 : 40 50 : 50 Hari-1 Hari-2 Hari-3 0.000 0.500 1.000 1.500 90 80 70 60 50 Hari-1 Hari-2 Hari-3
80
gelatin  dapat  dikatakan  baik  karena persentase sineresis yang dihasilkan kurang dari 1%.

## Swelling Ratio
Ketika  hidrogel  dalam  keadaan membengkak
( swollen) , rantai-rantai polimernya memisah, yang luasnya ditentukan  oleh  sifat  dari  pelarut  dimana hidrogel  ditempatkan.  Pada  keadaan tertentu, rantai-rantai polimer akan memisah seluas  mungkin  dan  interaksi  akan berlangsung  diantara  rantai-rantai  polimer. (Anah  &  Astrini,  2015;  Du  et  al.,  2016; Zavareze  &  Dias,  2011;  Zaveri,  Running, Surapaneni, Ziegler, & Hayes, 2016). Hasil pengujian swelling ratio gel karagenan dan gel  kombinasi  yang  dibuat  dengan  metode polymer blend dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Data hasil uji swelling ratio campuran gel
Variasi gelling agent dan perbandingan Swelling ratio(g/g) Kappa Karagenan 100:0 5,367 Kappa : Iota karagenan 10:90 1,233 20:80 1,755 30:70 2,048 40:60 15.132 50:50 17.645 Kappa : Carbomer 940 10:90 8,169 20:80 8,420 30:70 8,569 40:60 23,765 50:50 17,568 Kappa : Natrium karboksimetilselulosa (NaCMC) 10:90 11,616 20:80 13,191 30:70 12,421 40:60 10,693 50:50 11,370 Kappa : Natrium Alginat 10:90 10,480 20:80 12,437 30:70 6,528 40:60 8,652 50:50 17,536 Kappa : Gelatin 10:90 2,672 20:80 2,503 30:70 1,351 40:60 0,729 50:50 1,815 Dari  pengujian swelling tersebut dapat dilihat gel campuran kappa karagenan dengan natrium karboksimetilselulosa adalah  yang  tertinggi  dan  campuran  kappa
karagenan dengan gelatin adalah yang terendah. Pengujian statistik menujukan adanya hubungan  konsentrasi  kappa  karagenan terhadap swelling  ratio pada  pada  campuran kappa  dengan  iota  karagenan  dan  campuran kappa dengan carbomer yaitu semakin banyak konsentrasi  kappa  karagenan  yang  digunakan maka semakin meningkatkan swelling ratio .

## Kekuatan dan Kekerasan gel
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui  kekuatan  gel  dan  kekerasan  gel yang  dihasilkan  dari  gel  kappa  karagenan, campuran  kappa  karagenan  dengan  carbomer 940  perbandingan  10:90  dan  campuran  kappa karagenan dengan natrium karboksimetilselulosa  perbandingan  30:70. Pemilihan  kombinasi  gel  tersebut  karena kombinasi  gel  tersebut  yang  memiliki viskositas  paling  baik  dan  memenuhi persyaratan pH dan viskositas untuk sediaan gel topikal.
Kekerasan  didefinisikan  sebagai  gaya puncak  maksimum  pada  kompresi  pertama. Sedangkan,  kekuatan  gel  merupakan  gaya maksimum yang dibutuhkan untuk memecahkan matriks polimer gel pada daerah yang  ditekan.  Kekuatan  gel  dinyatakan  dalam satuan g.force (Caesaron  &  Nintyas,  2015; Harun, Montolalu, & Suwetja, 2013; Hezaveh, Muhamad, Noshadi, Shu Fen, & Ngadi, 2012; Suryani et al., 2015).
Tabel 4. Data hasil uji kekuatan gel dan kekerasan gel
Variasi gelling agent dan perbandingan Kekerasan gel (g.force 2 ) Kekuatan gel (g.force) Kappa Karagenan 100:0 404,408 512,335 Kappa : Carbomer 10:90 -0,877 5,096 Kappa : Natrium karboksimetilselul osa (NaCMC) 30:70 -1,623 6,893
Gel  kappa  karagenan  memiliki  tekstur yang  keras  dan  rigit.  Penambahan  carbomer 940  dan  natrium  karboksimetilselulosa  akan mengakibatkan kekerasan gel semakin menurun  karena  tekstur  gel  semakin  lunak. Carbomer 940 dan natrium karboksimetilselulosa mempunyai kemampuan
menyerap  air  yang  besar  mengakibatkan jumlah  air  bebas  yang  ada  dalam  gel  juga meningkat.  Kondisi  tersebut  menyebabkan gel  mengandung  air  yang  cukup  besar, sehingga  tekstur  gel  yang  dimiliki  lebih lunak (Suryani et al., 2015).

## Kesimpulan
Hasil  penelitian  ini  menunjukan bahwa  kombinasi  terbaik  yang  memenuhi standar sediaan gel topikal adalah campuran gel  kappa  karagenan  dengan  carbomer dengan  perbandingan  10:90  dan  campuran gel  kappa  karagenan  dengan  natrium
karboksimetilselulosa (NaCMC) dengan perbandingan  30:70.  Percampuran  gel  kappa karagenan  dengan  iota  karagenan,  carbomer 940, natrium karboksimetil selulosa (NaCMC), natrium  alginat  dan  gelatin  mempengaruhi viskositas,  sineresis, swelling  ratio ,  kekuatan gel dan kekerasan gel,namun tidak mempengaruhi pH dan rheologi dari gel. Kappa karagenan  meningkatkan  viskositas  dari natrium karboksimetil selulosa (NaCMC), dan menurunkan viskositas dari carbomer 940.

## DAFTAR RUJUKAN
Anah,  L.,  &  Astrini,  N.  (2015).  Sintesa  dan karakterisasi  hidrogel  super  absorben polimer (SAP) berbasis selulosa
menggunakan crosslinking agent water- soluble  carbodiimide  (WSC). Jurnal Selulosa , 5 .  https://doi.org/10.25269/ jsel.v5i01.73
Ayucitra,  A.  (2012).  Preparation  and characterisation  of  acetylated  corn starches. International  Journal  of
Chemical Engineering and Applications , 3 , 156–159. https:// doi.org/10.7763/IJCEA.2012.V3.178
Bahruddin,  Ahmad,  A.,  Prayitno,  A.,  & Satoto,  R.  (2012).  Morphology  and mechanical properties of palm based fly ash  reinforced  dynamically  vulcanized natural  rubber/polypropylene  blends. Procedia  Chemistry , 4 ,  146–153. https://doi.org/10.1016/j.proche.2012.06 .021
Banerjee,  S.,  &  Bhattacharya,  S.  (2011).
Compressive  textural  attributes,  opacity and  syneresis  of  gels  prepared  from gellan, agar and their mixtures. Journal of  Food  Engineering , 102 (3),  287–292.
https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2010. 08.025
Caesaron,  D.,  &  Nintyas,  S.  S.  A.  (2015). Pengaruh kecepatan putar spindel dalam pengujian  viskositas  produk  uq,  black qhs  dengan  metode  anova  (studi  kasus PT, Mata Pelangi Chemindo). Journal of Industrial Engineering and Management Systems , 8 (1).
Campo, V. L., Kawano, D. F., Silva, D. B. da, &  Carvalho,  I.  (2009,  Juni  10). Carrageenans:  Biological  properties, chemical  modifications  and  structural analysis  -  A  review. Carbohydrate Polymers ,  Vol.  77,  hal.  167–180. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2009.0
1.020
Dantas, M., Reis, S., Damasceno, C., Rolim,
L.,  Rolim  Neto,  P.,  Carvalho,  F.,  … Quintans-Júnior, L. (2016). Development and evaluation of stability of  a  gel  formulation  containing  the monoterpene  borneol. The  Scientific World Journal . https://doi.org/ 10.1155/2016/7394685
David, S., Shani Levi, C., Fahoum, L., Ungar, Y., Meyron-Holtz, E., Shpigelman, A., & Lesmes,  U.  (2018).  Revisiting  the carrageenan  controversy:  Do  we  really understand the digestive fate and safety of  carrageenan  in  our  foods? Food  &
Function , 9 .
Derkach, S. R., Ilyin, S. O., Maklakova, A. A., Kulichikhin,  V.  G.,  &  Malkin,  A.  Y.
(2015).  The  rheology  of  gelatin hydrogels  modified  by κ -carrageenan. LWT  -  Food  Science  and  Technology , 63 (1), 612–619. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2015.03.02 4
Du, L., Brenner, T., Xie, J., Liu, Z., Wang, S.,
&  Matsukawa,  S.  (2016).  Gelation  of IOTA/KAPPA  carrageenan  mixtures. Gums  and  Stabilisers  for  the  Food Industry 18 - Hydrocolloid Functionality for  Affordable  and  Sustainable  Global Food Solutions , 47–55. https://doi.org/10.1039/9781782623830- 00047 Dul,  M., Paluch,  K.  J.,  Kelly,  H.,  Healy,  A.
M., Sasse, A., & Tajber, L. (2015). Self- assembled carrageenan/protamine polyelectrolyte nanoplexes-investigation of  critical  parameters  governing  their formation and
characteristics.
Carbohydrate  Polymers , 123 ,  339–349. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2015.0
1.066
Harun,  M.,  Montolalu,  R.,  &  Suwetja,  I.
(2013).  Karakteristik  fisika  kimia karaginan rumput laut jenis kappaphycus alvarezii pada umur panen yang berbeda di  perairan  desa  tihengo  kabupaten gorontalo  utara. Media  Teknologi  Hasil Perikanan , 1 . https://doi.org/10.35800/mthp.1.1.2013. 4139
Hezaveh, H., Muhamad, I. I., Noshadi, I., Shu
Fen,  L.,  &  Ngadi,  N.  (2012).  Swelling behaviour  and  controlled  drug  release from cross-linked κ - carrageenan/NaCMC hydrogel by diffusion  mechanism. Journal  of Microencapsulation , 29 (4).
Hurst, G., Bella, M., & Salzmann, C. (2014). The rheological properties of poly(vinyl alcohol) gels from rotational viscometry.
Journal  of  chemical  education , 92 . https://doi.org/10.1021/ed500415r
Jyothi, A., Sankarakutty, S., & Sreekumar, J. (2010).  Hydrothermal  modifications  of tropical  tuber  ttarches:  Effect  of  heat - moisture treatment on the physicochemical, rheological and
gelatinization  characteristics. Starch -
Stärke , 62 , 28–40. https://doi.org/10.1002/star.200900191
Khan, K. H., Mohsin Ali, T., & Hasnain, A.
(2014). Effect of chemical modifications on  the  functional  and  rheological properties of potato (Solanum
Tuberosum) starches. Journal of Animal and Plant Sciences , 24 , 550–555.
Kodavaty,  J.,  &  Deshpande,  A.  P.  (2014). Regimes of microstructural evolution as observed  from  rheology  and  surface morphology  of  crosslinked  poly(vinyl alcohol)  and  hyaluronic  acid  blends during  gelation. Applied  Polymer Science , 131 (22).
Kuncari, E., Iskandarsyah, I., & Praptiwi, P. (2014).  Evaluasi,  uji  stabilitas fisik  dan sineresis  sediaan  gel  yang  mengandung minoksidil,  apigenin  dan  perasan  herba seledri  (Apium  graveolens  L,). Buletin Penelitian Kesehatan , : 42 , 213–222.
Ogaji,  I.  J.,  Nep,  E.  I.,  &  Audu-Peter,  J.  D.
(2012). Advances in natural polymers as pharmaceutical excipients. Pharmaceutica  Analytica  Acta , 03 (01). https://doi.org/10.4172/2153- 2435.1000146
Rowe, R. C., Sheskey, P. J., & Quinn, M. E. (2009).  Handbook  of  phramaceutical excipient  -  sixth  edition.  In The Pharmaceutical Press .
Samchenko,  Y.,  Ulberg,  Z.,  &  Korotych,  O. (2011, Oktober 14). Multipurpose smart hydrogel  systems. Advances  in  Colloid and  Interface  Science ,  Vol.  168,  hal. 247–262. https://doi.org/10.1016/j.cis.2011.06.00 5
Shah, K. P., Srivastava, R. S., & Karle, U. G. (2014). Natural gelling agents: A review. International  Journal  Of  Universal Pharmacy And Bio Sciences , 3 (3).
Shukr,  M.  H.,  &  Metwally,  G.  F.  (2013). Evaluation  of  topical  gel  bases formulated with various essential oils for antibacterial activity against methicillin- resistant Staphylococcus aureus. Tropical  Journal  of  Pharmaceutical Research , 12 (6), 877–884. https://doi.org/10.4314/tjpr.v12i6.3
Suryani,  A.,  Santoso,  J.,  &  Rusli,  M.  S.
(2015).  Karakteristik  Dan  Struktur Mikro  Gel  Campuran  Semirefined Carrageenan  Dan  Glukomanan. Jurnal Kimia  dan  Kemasan , 37 (1),  19. https://doi.org/10.24817/jkk.v37i1.1808
Tjahyadi,  D.,  Pertiwi,  M.,  Djuwantono,  T., Wathoni,  N.,  &  Anwar,  R.  (2015). Organoleptic  ,  pH  stability  ,  viscosity,
and sterility of sonohysterosalpingography hydroxy propyl  cellulose-based  gel  (  As  an alternative  media  for  examination  of hystero-foam  sonosalpingography  ). American Journal of Research Communication , 3 (5), 10–27.
Zavareze, E. D. R., & Dias, A. R. G. (2011, Januari  10).  Impact  of  heat-moisture treatment  and  annealing  in  starches:  A review. Carbohydrate  Polymers ,  Vol. 83, hal. 317–328. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2010.0 8.064
Zaveri,  T.,  Running,  C.  A.,  Surapaneni,  L., Ziegler,  G.  R.,  &  Hayes,  J.  E.  (2016). Innovative  sensory  methods  to  access acceptability of mixed polymer semisoft ovules  for  microbicide  applications. Drug  Delivery  and  Translational
Research , 6 (5), 551–564. https://doi.org/10.1007/s13346-016-
0309-8