Potensi Ekstrak Biji Kopi Robusta (Coffea canephora) dalam Mengurangi Kekasaran Permukaan Kawat Ortodontik Stainless-Steel dan CuNiTi

Gambar Ilustrasi AI

FORMOSA NEWS

Ekstrak Biji Kopi Robusta Terbukti Mampu Menurunkan Kekasaran Permukaan Kawat Ortodonti Stainless-Steel dan CuNiTi

Sebuah penelitian ilmiah terbaru mengungkapkan bahwa ekstrak biji kopi Robusta (Coffea canephora) berpotensi menjadi bahan alami efektif untuk mencegah korosi dan mengurangi kekasaran permukaan pada kawat perata gigi (ortodonti). Riset ini dilakukan oleh tim peneliti dari Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, yang dipimpin oleh drg. Leliana Sandra Devi, M.Kes., bersama Herniyati, Dwi Prijatmoko, Lusi Hidayati, Agus Sumono, Swasthi Prasetyarini, Amalia Tri Utami, dan Amara Intan Kayla. Hasil studi yang dipublikasikan dalam International Journal of Contemporary Sciences (IJCS) pada September 2026 ini menawarkan alternatif bahan alami yang lebih ramah lingkungan untuk menjaga performa kawat gigi selama masa perawatan ortodonti.

Tantangan Korosi dan Kekasaran Kawat Gigi

Penggunaan kawat ortodonti seperti stainless-steel dan CuNiTi bertujuan untuk menyalurkan tekanan pada gigi agar dapat bergerak menuju posisi yang ideal. Namun, lingkungan dalam rongga mulut yang dipengaruhi oleh tingkat keasaman (pH) tinggi dan ludah dapat memicu proses korosi pada kawat logam tersebut. Korosi menyebabkan permukaan kawat yang tadinya halus berubah menjadi kasar. Kekasaran ini meningkatkan gaya gesek (friksi) antara kawat dan braket, sehingga memperlambat pergerakan gigi, memperpanjang durasi perawatan, serta berisiko menimbulkan iritasi jaringan lunak atau reaksi alergi pada pasien.

Metodologi Penelitian Sederhana

Untuk mengatasi masalah korosi, tim peneliti memanfatkan kopi Robusta asal Jember yang kaya akan senyawa aktif seperti flavonoid, tanin, dan alkaloid. Penelitian laboratorium ini menguji 16 kawat stainless-steel dan 16 kawat CuNiTi dari merek American Orthodontics. Sampel kawat direndam dalam larutan saliva buatan selama tujuh hari untuk mensimulasikan kondisi rongga mulut. Kelompok perlakuan diberikan celupan ekstrak biji kopi Robusta sebanyak dua kali sehari dengan variasi konsentrasi $1,5\text{ g/L}$, $2,0\text{ g/L}$, dan $2,5\text{ g/L}$. Nilai kekasaran permukaan kawat (Roughness Average/Ra) kemudian diukur menggunakan instrumen Surface Roughness Tester tipe SE800.

Temuan Utama Penelitian

Sintesis hasil pengujian menunjukkan perubahan signifikan pada tingkat kekasaran permukaan kawat ortodonti setelah diaplikasikan ekstrak kopi Robusta:

• Konsentrasi Paling Efektif: Ekstrak kopi Robusta dengan konsentrasi $2,0\text{ g/L}$ (kelompok T-2) menghasilkan nilai kekasaran permukaan paling rendah dan paling halus, baik pada kawat stainless-steel maupun CuNiTi.
• Penurunan Nilai Kekasaran: Pada kawat stainless-steel, rata-rata kekasaran turun dari 0,0675 Ra (kontrol) menjadi 0,0225 Ra pada konsentrasi $2,0\text{ g/L}$. Sementara pada kawat CuNiTi, nilai kekasaran turun dari 0,1500 Ra (kontrol) menjadi 0,0900 Ra.
• Batas Dosis Optimal: Pemberian ekstrak dengan konsentrasi tinggi sebesar $2,5\text{ g/L}$ (kelompok T-3) justru menghasilkan tingkat kekasaran yang lebih tinggi (0,0825 Ra pada stainless-steel dan 0,1800 Ra pada CuNiTi). Hal ini terjadi karena konsentrasi yang melebihi batas jenuh dapat membentuk lapisan pelindung yang tidak stabil dan memicu kerusakan mikro pada permukaan logam.

Dampak dan Implikasi Praktis

Kandungan organik seperti flavonoid dan tanin dalam biji kopi Robusta bekerja dengan mendonasikan pasangan elektron bebas untuk mengikat ion logam, sehingga membentuk lapisan kompleks pelindung (passive layer) yang mencegah reaksi korosi lebih lanjut. Penemuan ini memiliki implikasi nyata bagi pengembangan produk kedokteran gigi. Ekstrak kopi Robusta berpotensi dikembangkan sebagai bahan aktif alami dalam formulasi obat kumur (mouthwash) atau larutan pembersih khusus ortodonti. Inovasi ini dapat membantu pasien merawat perangkat perata gigi agar tetap halus, mengurangi gesekan, dan mengoptimalkan hasil perawatan perapian gigi secara alami.

Dalam laporan penelitiannya, drg. Leliana Sandra Devi, M.Kes., dan tim dari Universitas Jember menyatakan, "Ekstrak biji kopi Robusta (Coffea canephora) dengan konsentrasi $2\text{ g/L}$ merupakan konsentrasi yang paling efektif dalam menurunkan kekasaran permukaan kawat ortodonti stainless-steel dan CuNiTi melalui pembentukan lapisan pelindung dari senyawa flavonoid, tanin, dan alkaloid".

Profil Penulis:

1. drg. Leliana Sandra Devi, M.Kes. adalah akademisi dan peneliti di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, Indonesia, dengan kepakaran di bidang ortodonti dan material kedokteran gigi.
2. Prof. Dr. drg. Herniyati, M.Kes. adalah dosen senior dan peneliti di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, Indonesia, yang berfokus pada ilmu ortodonti dan biologi pergerakan gigi.
3. Dr. drg. Dwi Prijatmoko, Ph.D. adalah akademisi dan peneliti di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, Indonesia, dengan keahlian pada ilmu material kedokteran gigi dan ortodonti.
4. drg. Lusi Hidayati, M.Kes. adalah staf pengajar dan peneliti di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, Indonesia, yang menekuni bidang bahan kedokteran gigi.
5. Ir. Agus Sumono, M.T. adalah peneliti dan akademisi di Universitas Jember, Indonesia, dengan fokus keahlian pada teknik material dan pengujian mekanis logam.
6. drg. Swasthi Prasetyarini, M.Kes. adalah dosen dan peneliti di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, Indonesia, dengan spesialisasi kedokteran gigi pencegahan dan material alam.
7. drg. Amalia Tri Utami, M.Biomed. adalah peneliti di bidang biomedis dan sains kedokteran gigi dasar di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, Indonesia.
8. Amara Intan Kayla, S.KG. adalah peneliti muda dari Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember, Indonesia.

Sumber Penelitian:

• Judul Artikel: The Potential of Robusta Coffee Bean Extract (Coffea canephora) in Reducing Surface Roughness of Stainless-Steel and CuNiTi Orthodontic Wires
• Nama Jurnal: International Journal of Contemporary Sciences (IJCS)
• Tahun Publikasi: 2026 (Vol. 4, No. 9, hlm. 2353–2366)
• DOI: https://doi.org/10.55927/jrgf0245
• URL Resmi: https://journalijcs.my.id/index.php/ijcs