Judul: A Candidate of Anti-aging Serum Preparation Based on Sea Catfish Swim Bladder Collagen through Nanoformulation Technology
Abstrak: Pemanfaatan hasil samping gelembung renang ikan manyung (Arius thalassinus) sebagai alternatif pengganti kolagen terestrial sangat menjanjikan, dengan keunggulan pada aspek fisikokimia (flexibilitas, water absorption, biodegradability, porosity, rigidity) dan aspek sosial sebagai upaya pemanfaatan hasil samping industri perikanan menjadi produk yang bernilai tambah. Karakteristik native collagen menjadi faktor penting dalam pengembangan kolagen dalam sediaan kosmetika. Kolagen tipe I memiliki sifat sulit larut pada pH netral dan memiliki bobot molekul besar sehingga membatasi efektivitas pengaplikasian kolagen sebagai material kosmetika. Penerapan teknologi nano formulasi pada kolagen perlu dilakukan untuk meningkatkan efektivitas aplikasi kolagen sebagai sediaan serum anti-aging. Teknik nano emulsifikasi mampu merekayasa komponen tidak larut air menjadi larut air dengan proses enkapsulasi menggunakan surfaktan, dengan partikel berukuran nano mampu meningkatkan efektifitas penyerapan kulit. Tujuan penelitian ini adalah memproduksi kolagen dari gelembung renang ikan manyung (Arius thalassinus) menggunakan metode enzimatis dan menentukan jenis dan konsentrasi surfaktan nano kolagen sebagai material sediaan serum. Penelitiaan ini terdiri dari tiga tahap, yaitu 1) produksi kolagen gelembung renang ikan manyung menggunakan NaOH pada tahap pretretment dan enzim papain 5000 U/g dalam larutan asam asetat 1:20 (b/v) pada tahap ekstraksi, 2) pembuatan nano kolagen dengan perbedaan jenis surfaktan (Polyoxyethylene sorbitan monolaurate (Tween 20), Polyoxyethylene sorbitan monostearat (Tween 60) dan Polyoxyethylene sorbitan monooleate (Tween 80) dengan konsentrasi berbeda (0,5%, 1%, 2%) dan 3) formulasi serum nano kolagen. Hasil penelitian menunjukkan gelembung renang ikan manyung terdiri dari protein 92,66±0,11% dan didominasi asam amino penciri kolagen. Hasil rendemen kolagen gelembung renang ikan manyung sebesar 35,31±0,65% dengan kandungan protein 94,90% dan mengandung asam amino spesifik antara lain (glisina, prolina, alanina, dan hidroksiprolina). Pola elektroforesis yang terdeteksi yaitu subunit α1, α2, dan β dan suhu transisi pada 33,06 °C. Perlakuan sintesis nano kolagen menggunakan teknik gel in water (G/W) nanodispersion terbaik adalah menggunakan tween 60 0,5% dengan ukuran partikel 15,63±1,80 nm, pH 6,95±0,01, indeks polidispersitas 0,552±0,094, potensial zeta -24,10±0,70, dan aktivitas antioksidan dengan nilai IC50 65,23 µg/mL. Modifikasi nano kolagen mengubah gugus fungsi (Amida A, Amida B, Amida I, Amida II, Amida III). Serum nano kolagen memiliki homogenitas yang lebih baik dibandingkan serum native collagen, dengan viskositas 471±0,73 cPs, pH 7,85±0,06, Total Plate Count (TPC) 8,0 x 101 koloni/g, kapang <10 koloni/g dan tidak mengandung logam berat (merkuri, timbal, dan arsenik). Sediaan serum nano kolagen mampu meningkatkan penetrasi kulit dengan persentasi pelepasan kumulatif mencapai 47,51% dalam waktu 24 jam.
Keyword: extraction, hydroxyproline, particle size, serum, surfactant

Judul: Engineering of the encapsulation process of hydrolyzed catfish (Pangasius sp.) skin collagen with nanostructured lipid carrier (nlc) as a cosmetic serum enriched with aloe vera extract
Abstrak: Hidrolisat kolagen dihasilkan dari proses hidrolisis kolagen yang terdapat pada tulang, kulit, dan jaringan ikat hewan seperti sapi, babi, unggas, dan ikan. Kulit ikan patin dapat menjadi sumber kolagen yang cukup aman dan juga halal. Hidrolisat kolagen terbukti memiliki aktivitas biologis sebagai antipenuan. Hal ini karena hidrolisat kolagen dapat merangsang biosintesis protein ekstraseluler pada kulit. Untuk menghasilkan hidrolisat kolagen dengan aktivitas antioksidan yang tinggi, metode secara enzimatis dapat dilakukan. Enzim alkalase dan papain banyak dipilih untuk menghidrolisis protein. Hidrolisat kolagen (3-25 kDa) memiliki bobot molekul yang lebih rendah dibandingkan dengan kolagen (300 kDa) sehingga mampu berpenetrasi ke lapisan kulit yang lebih dalam. Namun, hidrolisat kolagen memiliki kelemahan yaitu bersifat higroskopis dan tidak stabil terhadap lingkungan. Sistem nanostructured lipid carrier (NLC) memiliki kemampuan enkapsulasi yang tinggi, rilis yang terkontrol, stabil secara termodinamik dan mampu meningkatkan bioavailabilitas senyawa bioaktif. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan formula optimal dari sistem pembawa NLC yang memuat hidrolisat kolagen dengan menentukan lipid padat (setil palmitat) dan lipid cair (asam oleat) dan konsentrasi hidrolisat kolagen untuk dapat menghasilkan NLC hidrolisat kolagen dengan karakteristik yang baik berdasarkan nilai ukuran partikel, indeks polidispersitas dan zeta potensial. Hasil NLC yang memuat hidrolisat kolagen akan dijadikan serum kosmetik dengan tambahan bahan aktif lain berupa ekstrak lidah buaya. Ekstrak lidah buaya dapat digunakan untuk melembutkan dan melembabkan kulit serta sebagai pelapis kulit bagian terluar dan menghambat terjadinya hidrasi air kulit. Penelitian dilakukan dalam empat tahapan. Tahap pertama adalah ekstraksi kolagen dari kulit ikan patin dengan mengkombinasikan metode asam dan enzim menggunakan enzim papain. Penelitian terdahulu masih banyak yang menggunakan enzim pepsin dalam ekstraksi kolagen sehingga sulit diaplikasikan karena berbenturan dengan kehalalan bagi beberapa agama. Metode ini mampu menghasilkan derajat pengembangan tertinggi sebesar 425,49% Sementara konsentrasi enzim terbaik yaitu sebesar 5000 U/mg dengan waktu perendaman dalam larutan enzim selama 72 jam menghasilkan rendemen kolagen tertinggi sebesar 18,94%. Kolagen mengandung asam amino utama dengan residu terbesar yaitu glisin dan prolin masing-masing sebesar 25,56% dan 13,86%. Komposisi asam amino, bobot molekul dan gugus fungsi menunjukkan bahwa PaSC (papain soluble collagen) merupakan kolagen tipe 1. PaSC memiliki nilai pH sebesar 4,51 dan viskositas 3,42 cP. Morfologi kolagen menunjukkan PaSC memiliki struktur permukaan berserat seperti kapas. PaSC memiliki ukuran partikel sebesar 328,7 nm dengan keseragaman ukuran partikel dilihat dari nilai PDI 0,36, namun gaya tolak menolak antarpartikel rendah dengan nilai zeta potensial 3,35 mV sehingga memungkinkan partikel mudah teragregasi. Kolagen yang dihasilkan dari penelitian tahap pertama selanjutnya digunakan untuk menghasilkan hidrolisat kolagen. Pembuatan hidrolisat kolagen masih jarang diteliti sehingga perlu eksplorasi lebih dalam untuk menghasilkan hidrolisat kolagen dengan metode yang baik. Pada penelitian ini hidrolisat kolagen dihidrolisis menggunakan kombinasi metode enzim dan fisik (ultrasonic probe). Kebanyakan penelitian masih menggunakan watebath ultrasound dalam menghasilkan hidrolisat kolagen. Metode ini menghasilkan nilai derajat hidrolisis, kapasitas penghambatan DPPH, pH, viskositas, ukuran partikel, indeks polidispersitas (PDI), dan zeta potensial yang baik dari hidrolisat kolagen yang dihidrolisis dengan alkalase (HCA) dibandingkan papain (HCP). Analisis berat molekul, gugus fungsi dan komposisi asam amino menegaskan bahwa kedua produk tersebut adalah hidrolisat kolagen. Rendemen kedua hidrolisat kolagen baik HCA dan HCP masih termasuk rendah dengan nilai berturut-turut sebesar 4,48%
Keyword: kolagen, ekstrak lidah buaya, hidrolisat kolagen, nanostructured lipid carrier, serum kosmetik

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: