Pemilihan formula sabun transparan dilakukan dengan membandingkan dua formula yaitu www.sma.net (2008) dan Hambali et al. (2005). Pemilihan formula sabun transparan tidak dilakukan berdasarkan analisis sifat kimia, tetapi penilaian secara deskriptif terhadap tingkat transparansi, banyaknya busa yang dihasilkan, dan kesan ‘kesat’ setelah pemakaian. Hasil perbandingan kedua metode tersebut dapat dilihat pada Tabel 5.
Sabun yang dihasilkan dengan formula metode Hambali et al. (2005) lebih transparan dan lebih berbusa dibandingkan dengan metode www.sma.net (2008), dan timbul kesan kesat setelah pemakaian. Sabun dengan metode www.sma.net (2008) menghasilkan sabun dengan transparansi yang lebih rendah yang diindikasikan dengan terlihatnya gambaran seperti kabut pada sabun transparan yang dihasilkan.
Tabel 5. Hasil Perbandingan Pemilihan Sabun Transparan
Peubah Www.sma.net (2008) Hambali et al. (2005)
Transparansi + ++
Busa + ++
Kesan setelah pemakaian Panas dan tidak kesat Kesat Keterangan: + transparan dan berbusa
++ lebih transparan dan lebih berbusa
Terdapat beberapa perbedaan antara formula www.sma.net (2008) dengan formula pembuatan sabun Hambali et al. (2005), diantaranya pada saat pencampuran etanol, jenis minyak yang digunakan, penggunaan gula atau sukrosa dan penggunaan humektan (coco-DEA dan TEA). Pada metode www.sma.net (2008) etanol dicampurkan bersama dengan bahan lain pada waktu pemanasan sedangkan Hambali et al. (2005) penambahan etanol dilakukan diawal pencampuran bahan lain yang kemudian diikuti oleh bahan-bahan pendukung lainnya seperti: gliserin, sukrosa, asam sitrat, coco-DEA, dan NaCl, hal ini dilakukan agar etanol yang ditambahkan tidak menguap karena adanya pemanasan sehingga fungsi etanol sebagai pelarut
dapat berperan secara sempurna. Fungsi TEA sama dengan coco-DEA yaitu sebagai humektan pada sabun.
Modifikasi penggantian minyak kelapa dengan minyak sawit pada metode Hambali et al. (2005) sempat dicobakan, namun busa yang hasilkan oleh sabun transparan lebih sedikit bila dibandingkan dengan penggunan minyak kelapa.
Minyak sawit mempunyai kandungan asam lemak jenuh lebih sedikit dibandingkan dengan minyak kelapa, hal ini menyebabkan busa pada sabun transparan yang mengunakan minyak kelapa lebih banyak dibandingkan dengan minyak sawit.
Modifikasi pengunaan minyak kelapa dengan minyak sawit dilakukan karena ketersediaan minyak sawit yang lebih banyak dibandingkan dengan minyak kelapa.
Minyak kelapa mengandung asam stearat (C18H30O2) dan asam laurat (C12H24O2) didalamnya sebagai asam dominan. Asam stearat dapat berperan dalam mengeraskan, menstabilkan busa dan melembabkan, sedangkan asam laurat dapat mengeraskan, membersihkan, dan menghasilkan busa lembut.
Berdasarkan hasil diatas, maka ditentukan formula dan metode Hambali et al.
(2005) merupakan proses yang akan digunakan dalam penelitian tahap dua yang selanjutnya akan dimodifikasi dan dianalisis sifat kimia sabun transparan tersebut.
Tabel 6. Formula yang Digunakan dalam Penelitian
Formula (%) b/b
Modifikasi pada sabun transparan dilakukan dengan menambahkan madu pada sabun transparan. Berdasarkan Krell (1996), dikatakan bahwa penambahan madu dapat dilakukan maksimal 5% pada sabun, dalam penelitian ini dilakukan penambahan madu sampai lebih dari 5% yaitu 0%; 2,5%; 5%; dan 7,5% untuk mengetahui pengaruh madu terhadap sifat kimia dari sabun transparan tersebut.
Sifat Kimia Sabun Madu Transparan
Produk sabun yang dihasilkan merupakan sabun transparan dengan menggunakan metode Hambali et al. (2005) yang dimodifikasi dengan penambahan madu ( 0%; 2,5%; 5%; dan 7,5%). Produk sabun yang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 5.
P0% P2,5%
P5% P7,5%
Gambar 5. Sabun Madu Trasparan Keterangan :
P0% = Perlakuan penambahan madu 0%
P2,5% = Perlakuan penambahan madu 2,5 % P5% = Perlakuan penambahan madu 5 % P7% = Perlakuan penambahan madu 7,5 %
Standar khusus untuk sabun transparan tidak dapat ditemukan, maka sifat sabun madu transparan yang dihasilkan disesuaikan berdasarkan mutu sabun SNI 06-3532-1994 untuk sabun mandi pada umumnya dengan menggunakan peubah kadar air, jumlah asam lemak, asam lemak bebas, minyak mineral dan pH. Hasil analisis sabun madu transparan dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Hasil Analisis Kimia Sabun Madu Transparan Hasil Analisis
Lemak (%) 9,97+2,82 20,03+2,01 24,00+3,39 30,64+4,12 ** 14,68 Asam Lemak
Bebas (%) 0,52+0,05 0,61+0,04 0,74+0,03 1,12+0,05 ** 0,89 Minyak
Mineral Negatif Negatif Negatif Negatif ** Negatif PH 9,76+0,01 9,69+0,03 9,57+0,0 9,56+0,02 ** 9,94 Keterangan : tn = Tidak Nyata
* = Nyata ** = Sangat Nyata
Madoe = Sabun Madu Pembanding
Kadar Air
Standar khusus kadar air untuk sabun transparan tidak dapat ditemukan sehingga digunakan acuan SNI 06-3532-1994 untuk sabun pada umumnya. Kadar air sabun mandi menurut SNI 06-3532-1994 yaitu maksimal 15%, sedangkan kadar air sabun madu transparan yang dihasilkan lebih tinggi dari SNI yaitu rata-rata 29,7%.
Kadar air yang lebih tinggi ini berasal dari bahan-bahan yang digunakan dalam proses pembuatan sabun transparan yang bersifat higroskopis yaitu seperti gliserin, coco-DEA, gula, asam sitrat dan NaCl. Umumnya bahan-bahan yang digunakan dalam proses pembuatan sabun tidak transparan (sabun opaque) hanya menggunakan minyak kelapa, NaOH, dan pengawet. Perbedaan bahan-bahan yang digunakan ini yang menyebabkan kadar air sabun transparan lebih tinggi.
Penambahan madu hingga taraf 7,5% tidak berpengaruh terhadap kadar air
madu dapat mempengaruhi kelarutan sabun dalam air. Kelarutan yang tinggi akan menyebabkan sabun yang mudah habis sehingga tidak ekonomis apabila digunakan.
Kadar air sabun yang tinggi menunjukkan bahwa sabun yang dihasilkan
30.07 29.6 29.58 29.53
Gambar 6. Pengaruh Perlakuan Penambahan Madu Pada Beberapa Taraf Perlakuan Terhadap Kadar Air Sabun Madu Transparan
Keterangan :
lunak dan menyebabkan sabun tidak mudah retak sehingga memudahkan pembentukan dan pengemasan sabun. Analisis kadar air dilakukan juga pada sabun komersial ‘Madoe’ sebagai pembanding adalah 27%.
Jumlah Asam Lemak
Jumlah asam lemak merupakan jumlah total seluruh asam lemak pada sabun yang telah ataupun yang belum bereaksi dengan alkali (BSN,1998). Standar khusus jumlah asam lemak untuk sabun transparan tidak dapat ditemukan sehingga sebagai standar pembanding digunakan SNI 06-3532-1994 untuk sabun mandi pada umumnya. Jumlah asam lemak di dalam sabun mandi menurut SNI 06-3532-1994 adalah minimal 70%.
Hasil analisis menunjukkan bahwa jumlah asam lemak pada sabun madu transparan lebih rendah dari 70% yaitu rata-rata 21,16%. Sabun komersial ‘Madoe’
sebagai pembanding, mampunyai jumlah asam lemak sebesar 14,68%. Rendahnya jumlah asam lemak pada sabun madu transparan dapat disebabkan karena adanya pengaruh alkohol yang berfungsi sebagai pelarut. Sifat non-polar alkohol akan menyebabkan asam lemak larut.
Penggunaan alkohol dalam sabun transparan berperan sebagai transparent agent, alkohol digunakan sebagai media untuk melarutkan asam lemak yang meyebabkan sabun menjadi transparan. Pada proses aging, alkohol yang ada dalam sabun transparan akan menguap sehingga produk akhir sabun transparan tidak ditemukan lagi.
Penambahan madu pada sabun transparan ternyata sangat nyata meningkatkan jumlah asam lemak (P< 0,01) secara linier seperti yang tampak pada Gambar 8. Semakin banyak madu yang ditambahkan ke dalam sabun transparan, maka semakin tinggi jumlah asam lemak sabun. Peningkatan asam lemak ini diduga adanya reaksi antara coco dietanolamida yang digunakan sebagai surfaktan dan penstabil busa dengan mineral yang terkandung dalam madu. Semakin banyak madu yang ditambahkan maka pengikatan coco dietanolamida yang terjadi semakin banyak. Selain itu, peningkatan asam lemak diduga tercampur Royal jelly. Royal jelly merupakan makanan lebah calon ratu yang diproduksi oleh lebah pekarja.
Kandungan lemak pada royal jelly menurut Sihombing (1997) adalah 12,5%.
Gambar 7. Gugus Stuktur Coco Dietanolamida Sumber: pt.wikipedia.org/dietanolamida de
Keberadaan asam organik pada madu dapat berpengaruh juga meningkatkan jumlah asam lemak pada sabun madu transparan. Asam-asam yang terkandung dalam madu terdiri dari: asetat, butirat, laktat, sitrat, sukkinat, maleat, malat, dan asam oxalat (Belitz and Grosch, 1999).
y = 2.6392x + 11.263 R2 = 0.9699
0 15 30 45
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Konsentrasi Madu (%)
Jumlah Asam Lemak (%)
Gambar 8. Kurva Linier Antara Konsentrasi Madu dengan Jumlah Asam Lemak dalam Sabun Madu Transparan.
Sampai taraf 7,5% tiap penambahan 1% madu maka akan meningkatkan jumlah asam lemak sabun madu transparan sebesar 2.64%. Penambahan madu sebesar 7,5% menghasilkan sabun dengan jumlah asam lemak yang paling tinggi namun masih di bawah nilai minimum jumlah asam lemak berdasarkan SNI yaitu 70%. Jika sabun madu transparan harus memenuhi standar SNI 06-3532-1994 yaitu 70% maka konsentrasi madu yang harus ditambahkan adalah sebesar 22,25%.
Penambahan madu sebesar 22,25% perlu diteliti terlebih dahulu karena akan mempengaruhi sifat yang lainnya, selain itu akan menyebabkan sabun menjadi lengket dan sabun akan mudah ditumbuhi mikroorganisme sehingga madu menjadi tidak aman untuk digunakan.
Asam Lemak Bebas / Alkali Bebas
Asam lemak bebas dalam sabun adalah asam lemak yang tidak terikat sebagai senyawa dengan natrium ataupun trigliserida. Kandungan asam lemak bebas dalam sabun mandi menurut SNI 06-3532-1994 adalah kurang dari 2,5%. Hasil analisis menunjukkan bahwa asam lemak bebas pada sabun madu transparan rata-rata lebih rendah dari 2,5% dan memenuhi SNI 06-3532-1994. Rataan kisaran asam lemak bebas sabun berdasarkan hasil analisis adalah 0,75+0,24 % seperti yang
terlihat pada Tabel 7. Sabun mandi transparan ‘Madoe’ sebagai sabun pembanding mempunyai kadar asam lemak bebas yaitu sebesar 0,89%. Asam lemak bebas 2,5%
pada sabun madu transparan baru akan dicapai apabila dilakukan penambahan madu sebanyak 13,4% dan minimum asam lemak bebas dicapai pada penambahan madu 0,53%, hal ini berarti bahwa penamahan madu hingga taraf 7,5% masih memenuhi standar yang diharapkan pada asam lemak bebas.
Berdasarkan hasil analisis keragaman terhadap asam lemak bebas, diketahui bahwa penambahan madu berpengaruh sangat nyata (P< 0,01) terhadap peningkatan kadar asam lemak bebas. Hasil uji lanjut ortogonal menunjukkan mengikuti kurva kuadratik dengan persamaan y = 0,0119x2 – 0,0126x + 0,5335 (R2 = 0,99) seperti yang tampak pada Gambar 9.
y = 0.0119x
Pada taraf 2,5-7,5 % terjadi peningkatan asam lemak bebas yang signifikan, hal ini terjadi karena adanya kandungan gula pereduksi yang ada pada madu semakin meningkat. Sifat gula pereduksi yang aktif dapat menghambat pembentukan sabun karena dapat menghalangi asam lemak berikatan dengan NaOH. Selain itu, peningkatan asam lemak bebas ini berasal dari hasil reaksi pengikatan antara coco dietanolamida dengan mineral madu.
Asam lemak bebas tidak diharapkan tinggi pada sabun karena akan
Asam lemak bebas ini tidak dapat mengikat kotoran karena bersifatnya polar, berbeda dengan minyak, lemak atau pun keringat yang bersifat non-polar sehingga minyak, lemak atau pun keringat ini tidak dapat berikatan dengan asam lemak bebas.
Besarnya alkali bebas pada sabun madu transparan dalam penelitian ini tidak terukur, karena jumlahnya sangat kecil. Kelebihan alkali tidak diharapkan dalam sabun karena akan menyebabkan terjadinya rasa panas pada kulit pada saat sabun digunakan, namun kekurangan alkali akan menyebabkan berlebihnya asam lemak bebas karena asam lemak tidak tersabunkan oleh natrium hidroksida.
Minyak Mineral
Keberadaan minyak mineral pada sabun sangat tidak diharapkan, karena akan mempengaruhi proses emulsi sabun dengan air. Nilai minyak mineral ini harus negatif yang ditunjukkan dengan tidak terjadinya kekeruhan pada saat titrasi dengan menggunakan air. Hasil analisa pada sabun madu transparan menunjukkan nilai yang negatif untuk semua perlakuan termasuk kontrol, begitu juga pada sabun pembanding
‘Madoe’ menunjukkan hasil yang negatif.
Minyak mineral adalah minyak hasil penguraian bahan organik oleh jasad renik yang terjadi berjuta-juta tahun. Minyak mineral biasanya terdapat di alam, contoh dari minyak mineral ini adalah bensin, solar, dan minyak tanah sehingga hal ini tidak boleh ada pada kosmetik. Apabila pada sabun tersebut terdapat minyak mineral maka daya emulsi dari sabun tersebut akan menurun.
Derajat Keasaman (pH)
Nilai derajat keasaman (pH) kosmetik yang terlalu rendah dapat menyebabkan iritasi pada kulit. Mencuci tangan dengan sabun dapat meningkatkan pH kulit sementara, tetapi kenaikan pH kulit ini tidak akan melebihi 7. Kosmetik sebaiknya memiliki pH yang disesuaikan dengan kulit, yaitu sebesar 4,5 - 7.
Hasil analisis menunjukkan bahwa kisaran nilai pH sabun madu transparan adalah 9,54 – 9,77. Menurut Bailey (1979), pH untuk sabun transparan adalah lebih besar dari 9,5. Hasil analisa pH yang dilakukan juga pada sabun transparan ‘Madoe’
sebagai sabun pembanding, yaitu sebesar 9,94. Analisis menunjukkan bahwa pengaruh perlakuan penambahan madu nyata mempengaruhi pH sabun (P<0,05). Uji lanjut ortogonal menunjukan pengaruh penambahan madu terhadap pH sabun
mengikuti pola kurva kubik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10 dengan persamaan y = 0,0118x3 – 0,0184x2 + 0,0093x + 9,7567 (R2 = 1). Derajat keasaman (pH) minimum yaitu 9,534 dicapai pada penambahan madu 6,5% dan pada penambahan konsentrasi madu 7% nilai pH sabun madu transparan akan meningkat kembali seperti yang ditunjukan pada Gambar 10.
y = 0 .0018x3
0.01
84x2 + 0.0
093x + 9.7 567 R
2 = 1 9.50
9.60 9.70 9.80
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Konsentrasi Madu (%)
pH
Gambar 10. Kurva Hubunan Kubik Antara Konsentrasi Madu dengan pH dalam Sabun Madu Tranparan.
Madu mempunyai sifat asam. Keasaman madu dapat disebabkan oleh ion H+ pada madu dan kandungan mineral yang cukup tinggi, selain itu keasaman madu berasal dari kandungan asam organik dan anorganik madu. Asam organik yang dominan pada madu adalah asam glukonat yang merupakan perombakan glukosa sedangkan asam format madu terdapat dalam jumlah yang kecil. Contoh asam organik lainnya pada madu adalah : asam florida (HF), asam sulfat (HS), dan asam, klorida (HCl).
Pemilihan Produk Terbaik
Pemilihan produk terbaik dilakukan dengan cara pembobotan yang didasarkan pada hasil analisis sifat kimia sabun madu. Sifat kimia sabun madu transparan yang diuji meliputi kadar air, jumlah asam lemak, asam lemak bebas, pH, dan minyak mineral..
Penentuan perlakuan terbaik dalam dalam setiap uji hedonik diberikan nilai dari skala satu sampai lima berdasarkan nilai kepentingan. Semakin penting peubah tersebut maka nilai yang diberikan semakin besar. Nilai kepentingan ditentukan berdasarkan pertimbangan-pertimbangan yang dapat dilihat pada Tabel 8 yang dilakukan secara subjektif.
Tabel 8. Penilaian Kepentingan Setiap Peubah Sifat Kimia Peubah
Analisis Dasar Pertimbangan Kepentingan Nilai Kepentingan Kadar Air Peubah berdasarkan SNI 06-3532-1994 3 Jumlah Asam
Lemak Jumlah asam lemak yang terkandung akan berpengaruh pada sabun yang dihasilkan 4 Asam Lemak
Bebas Asam lemak bebas akan berpengaruh pada daya
bersih sabun 4
Nilai pH Nilai pH merupakan peubah yang sangat penting karena berhubungan dengan kulit
5
Minyak
Mineral Peubah berdasarkan SNI 06-3532-1994 4 Keterangan:
Nilai kepentingan: 1 = Tidak penting 2 = Kurang penting 3 = Cukup penting
4 = Penting
5 = Sangat penting
Nilai hasil analisa kemudian diurutkan berdasarkan rangking terbaik. Nilai total akhir diperoleh dari akumulasi antara nilai peringkat dikalikan dengan bobot setiap peubah. Nilai total terbesar merupakan perlakuan terbaik. Tabel perhitungan penentuan sabun madu transparan terbaik ditunjukkan pada Tabel 10.
Tabel 9. Pembobotan Hasil Uji Sifat Kimia Berdasarkan Nilai Kepentingan
No Peubah NK B Perlakuan
P0% P2,5% P5% P7,5%
Hasil pembobotan secara subjektif dapat ditentukan bahwa penambahan madu hingga taraf 7,5% merupakan sebagai perlakuan terbaik dilihat dari besarnya nilai pembobotan. Penambahan madu 7,5% menghasilkan sabun dengan kadar air yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan lainnya walaupun secara statistik tidak nyata. Total asam lemak sabun madu transparan pada perlakuan penambahan madu 7,5% menunjukkan hasil yang lebih besar nilainya dibandingkan dengan perlakuan penambahan madu pada taraf yang lain. Asam lemak bebas pada sabun dengan perlakuan penambahan madu 7,5% menunjukan nilai yang paling tinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya, namun masih dibawah persyaratan standar SNI 06-3532-1994 yaitu maksimum 2,5%. Derajat keasaman (pH) sabun madu transparan pada perlakuan penambahan madu 7,5% menunjukkan hasil yang lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan penambahan madu pada taraf yang lain dan lebih mendekati standar pH kosmetik menurut Bailey (1979) yaitu 9,5 sehingga aman untuk digunakan dan tidak menyebabkan iriasi pada kulit. Minyak mineral sabun madu transparan menunjukkan nilai negatif untuk semua perlakuan, dan ini
Penentuan produk terbaik tidak dapat dilihat hanya berdasarkan pada sifat kimia dari produknya saja, tetapi juga harus diperhatikan sifat fisik, organoleptik dan mikroorganisme dari sabun madu transparan tersebut sehingga penggunaan sabun madu transparan dapat bersifat efektif dan sesuai dengan yang diinginkan oleh konsumen.