PENGARUH PENGGUNAAN KOMBINASI JENIS MINYAK TERHADAP
MUTU SABUN TRANSPARAN
SKRIPSI
ARMI YUSPITA KARO KARO
F34070013
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
ARMI YUSPITA KARO KARO. F34070013. The Effect of Oil Source Combination to the Quality of Transparent Soap. Under the guidance of S. Ketaren and Ani Suryani. 2011.
ABSTRACT
The oil selection as the fatty acid source will determine the transparent soap characteristic because each fatty acid type will gift the different soap characteristic. The use of oil combinations in one formula on the transparent soap made because the characteristic of the oil is not owned by itself but substitute by other oils. Moreover, the probability of the undesirable characteristics on the soap can be reduce until the minimum level to increase the quality of transparent soap. This research is to determine the effect of using the oil combinations on the certain composition, through the transparent soap quality product, to determine the panelist respond through the transparent soap product, to reach the best formula in transparent soap making by using more than one oil combination in one soap formula. The oil that used is coconut oil, RBDPO (refined bleached deodorized palm oil) and castor oil.
The diverse analysis shows the different result significantly. The organoleptic test that has been done is to determine the panelist respond through the transparent soap product. Based on the chemical-physic characteristic and organoleptic test, the best formulas are the transparent soap made from coconut oil and RDBPO with the comparison of 15:5. The sopa characteristic that being made are: water content and evaporate substance (12.13%), fatty acid content (33.41%), unsaponifiable fraction content (1.66%), insolulable in alcohol content alcohol (0.75%), free alkali content as NaOH (0.21%), pH (10.57), hardness (2.10 mm/second), emulsion stability (82.64%), foam stability (33.64%), and cleaning power (285.50 ftu turbidity).
ARMI YUSPITA KARO KARO. F34070013. Kajian Pengaruh Penggunaan Kombinasi Jenis Minyak Terhadap Mutu Sabun Transparan. Di bawah bimbingan S. Ketaren dan Ani Suryani. 2011.
RINGKASAN
Sabun merupakan pembersih yang dibuat dengan reaksi antara basa natrium atau kalium dengan asam lemak dari minyak nabati atau lemak hewani (SNI, 1994). Produk yang diteliti adalah sabun transparan yang merupakan hasil penyabunan antara asam lemak dan basa kuat. Pembuatan sabun transparan umumnya menggunakan satu jenis minyak sebagai sumber asam lemak. Minyak yang biasa digunakan dalam pembuatan sabun transparan adalah minyak kelapa. Namun, perkembangan industri sabun transparan berbasis minyak kelapa bersaing dengan industri bahan pangan dalam mendapatkan bahan baku, sehingga diperlukan alternatif penggunaan bahan baku lain dalam formula sabun transparan. Alternatif penggunaan bahan baku lain dalam pembuatan sabun transparan adalah dengan mencampurkan beberapa jenis minyak dalam formula sabun transparan.
Pemilihan jenis asam lemak dalam pembuatan sabun transparan akan menentukan karakteristik sabun yang dihasilkan karena setiap jenis asam lemak akan memberikan sifat yang berbeda pada sabun. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengkajian mengenai pengaruh penggunaan kombinasi jenis minyak dalam satu formula sabun transparan agar karakter yang tidak dimiliki oleh minyak yang satu diharapkan dapat disubstitusi oleh minyak yang lain serta dapat mengurangi penggunaan minyak kelapa dalam industri sabun transparan. Selain itu, kemungkinan munculnya sifat-sifat yang tidak diinginkan, dapat ditekan serendah mungkin untuk meningkatkan mutu sabun yang dihasilkan.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan kombinasi jenis minyak pada komposisi tertentu, terhadap mutu sabun transparan yang dihasilkan, mengetahui respon panelis terhadap sabun transparan yang dihasilkan serta mendapatkan formula terbaik dalam pembuatan sabun transparan dengan menggunakan lebih dari satu jenis minyak dalam formula sabun. Minyak yang digunakan yaitu minyak kelapa (coconut oil), RBDPO (refined bleached deodorized palm oil) dan minyak jarak (castor oil).
Penelitian ini diawali dengan melakukan karakterisasi minyak meliputi kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida, bilangan penyabunan dan bilangan iod. Berdasarkan penelitian yang dilakukan diperoleh data kadar asam lemak bebas minyak kelapa sebesar 0.10%, RBDPO sebesar 0.15% dan minyak jarak sebesar 0.22%. Bilangan peroksida minyak kelapa sebesar 0.68, RBDPO sebesar 1.78 dan minyak jarak sebesar 3.13. Bilangan penyabunan minyak kelapa sebesar 258.30, RBDPO sebesar 196.27 dan minyak jarak sebesar 178.86. Bilangan iod minyak kelapa sebesar 8.38, RBDPO sebesar 55.23 dan minyak jarak sebesar 82.34.
Penelitian utama meliputi pembuatan sabun transparan, analisis sifat fisik dan kimia sabun transparan yang dihasilkan serta uji organoleptik. Analisis sifat fisik dan kimia sabun transparan meliputi kadar air dan zat menguap, kadar asam lemak, kadar fraksi tak tersabunkan, kadar bagian tak larut dalam alcohol, kadar alkali bebas, pH, kekerasan, stabilitas emulsi, stabilitas busa dan daya bersih. Uji organoleptik pada produk sabun transparan dilakukan untuk mengetahui tingkat kesukaan konsumen terhadap transparansi, tekstur, daya busa dan kesan kesat pada kulit setelah pemakaian sabun transparan.
Analisa keragaman (α = 0.05) yang dilakukan terhadap sampel menunjukkan bahwa perbedaan
PENGARUH PENGGUNAAN KOMBINASI JENIS MINYAK TERHADAP
MUTU SABUN TRANSPARAN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Departemen Teknologi Industri Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor
Oleh
ARMI YUSPITA KARO KARO
F34070013
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Skripsi : Pengaruh Penggunaan Kombinasi Jenis Minyak terhadap Mutu Sabun
Transparan
Nama
: Armi Yuspita Karo Karo
NIM
: F34070013
Menyetujui,
Pembimbing I,
Pembimbing II,
(Ir. S. Ketaren, MS)
(Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA)
NIP. 196310261990021001
NIP. 195810261983032003
Mengetahui :
Ketua Departemen
(Prof. Dr. Ir. Nastiti Siswi Indrasti)
NIP. 196210091989032001
i
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul
Pengaruh Penggunaan Kombinasi Jenis Minyak terhadap Mutu Sabun
Transparan
adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing
Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar
Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Agustus 2011
Yang membuat pernyataan
ii
BIODATA PENULIS
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan yang Maha Kuasa, karena berkat dan penyertaan-Nya skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. Penelitian dengan judul Pengaruh Penggunaan Kombinasi Jenis Minyak terhadap Mutu Sabun Transparan dilaksanakan di Laboratorium TIN Fateta IPB sejak bulan Februari sampai Mei 2011.
Dengan telah selesainya penelitian hingga tersusunnya skripsi ini, penulis ingin menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar - besarnya kepada :
1. Ir. S. Ketaren, MS sebagai dosen pembimbing utama.
2. Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA atas saran dan bantuan yang diberikan selaku dosen pembimbing pendamping.
3. Dr. Ir. Sapta Raharja DEA sebagai dosen penguji.
4. Para pegawai dan staf laboratorium TIN yang membantu dan menyediakan semua fasilitas selama penelitian
5. Orang tua yang telah memberi dukungan moril, spritual dan finansial selama penelitian. 6. Teman – teman TIN 44 yang selalu memberikan dukungan dan semangat selama penelitian.
Akhirnya penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat dan memberikan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan di bidang industri pertanian.
Bogor, Agustus 2011
iv
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR GAMBAR ... vi
DAFTAR LAMPIRAN ... vii
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan ... 1
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sabun Transparan ... 2
2.2 Asam Lemak ... 4
2.3 Minyak Nabati... 5
2.4 Komponen Lain Pembentuk Sabun Transparan ... 9
III. METODOLOGI 3.1 Bahan dan Alat ... 12
3.2 Metode Penelitian ... 12
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Karakterisasi Minyak ... 17
4.2 Analisis Mutu Sabun Transparan ... .... 19
4.3 Uji Organoleptik ... .... 28
4.4 Penentuan Formula Terbaik ... ... 32
V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... .... 34
5.2 Saran ... ... 34
DAFTAR PUSTAKA ... ... 35
v
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Pengaruh Jenis Asam Lemak terhadap Karakteristik Sabun ... 5
Tabel 2. Pengaruh Jenis Minyak terhadap Karakteristik Sabun ... 5
Tabel 3. Sifat Fisikokimia Minyak Kelapa... 6
Tabel 4. Komposisi Asam Lemak dalam Minyak Kelapa ... 6
Tabel 5. Sifat Fisikokimia RBDPO ... 7
Tabel 6. Komposisi Kimia Asam Lemak dalam Olein Sawit ... 8
Tabel 7.Sifat Fisikokimia Minyak Jarak Kepyar ... 8
Tabel 8. Komposisi Asam Lemak dalam Minyak Jarak ... 9
Tabel 9.Formulasi Sabun Transparan yang Digunakan dalam Penelitian ... 13
Tabel 10. Hasil Analisis Asam Lemak Bebas dan Bilangan Asam ... 17
Tabel 11. Hasil Analisis Bilangan Penyabunan ... 18
Tabel 12. Hasil Analisis Bilangan Iod ... 18
Tabel 13. Hsasil Analisis Bilangan Peroksida ... 19
vi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Molekul Sabun ... 3
Gambar 2. Mekanisme Kerja Sabun sebagai Pembersih ... 3
Gambar 3. Diagram Proses Pembuatan Sabun Transparan ... 14
Gambar 4. Tampilan Sabun Transparan yang Dihasilkan dari Penelitian ... 20
Gambar 5. Hubungan antara Perlakuan Komposisi Minyak Nabati terhadap Kadar Air dan Zat Menguap Sabun Transparan ... 21
Gambar 6. Hubungan antara Perlakuan Komposisi Minyak Nabati terhadap Jumlah Asam Lemak Sabun Transparan ... 22
Gambar 7. Hubungan antara Perlakuan Komposisi Minyak Nabati terhadap Stabilitas Emulsi Sabun Transparan ... 25
Gambar 8. Struktur Misel pada Sabun ... 27
Gambar 9. Proses Pelepasan Kotoran dari Bahan yang Dicuci ... 27
Gambar 10. Hubungan antara Perlakuan Komposisi Minyak Nabati terhadap Daya Bersih Sabun Transparan ... 28
Gambar 11. Grafik Persentase Jumlah Panelis Berdasarkan Skala Penilaian terhadap Transparansi Sabun Transparan ... 29
Gambar 12. Grafik Persentase Jumlah Panelis Berdasarkan Skala Penilaian terhadap Tekstur Sabun Transparan ... 30
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Prosedur Karakterisasi Minyak ... 38
Lampiran 2. Prosedur Analisis Sifat Fisikokimia Sabun Transparan ... 40
Lampiran 3. Contoh Lembar Uji Organoleptik ... 41
Lampiran 4. Hasil Analisis Karakterisasi Minyak... 45
Lampiran 5. Analisis Kadar Air dan Zat Menguap ... 46
Lampiran 6. Analisis Kadar Asam Lemak ... 48
Lampiran7. Analisis Kadar Fraksi Tak Tersabunkan ... 50
Lampiran 8. Analisis Kadar Bagian Tak Larut dalam Alkohol ... 51
Lampiran 9. Analisis Kadar Alkali Bebas Dihitung sebagai NaOH... 52
Lampiran 10. Analisis Nilai pH ... 53
Lampiran 11. Analisis Kekerasan ... 54
Lampiran 12. Analisis Stabilitas Emulsi ... 55
Lampiran 13. Analisis Stabilitas Busa ... 57
Lampiran 14. Analisis Daya Bersih ... 58
Lampiran 15. Analisis Transparansi ... 60
Lampiran 16. Analisis Tekstur ... 61
Lampiran 17. Analisis Wangi ... 62
Lampiran 18. Analisis Banyak Busa ... 63
Lampiran 19. Analisis Kesan Kesat ... 64
1
I.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Sabun merupakan pembersih yang dibuat dengan reaksi antara basa natrium atau kalium dengan asam lemak dari minyak nabati atau lemak hewani (SNI, 1994). Sabun transparan atau disebut juga sabun gliserin merupakan hasil penyabunan antara asam lemak dan basa kuat seperti sabun mandi biasa. Perbedaannya diantara keduanya hanya terletak pada penampilan yang transparan dan tidak transparan. Sabun transparan memiliki penampilan yang transparan dan menarik, serta mampu menghasilkan busa yang lembut di kulit karena mengandung bahan-bahan yang berfungsi sebagai humektan (moisturizer).
Shrivastava, (1982) menyatakan bahwa pemilihan jenis minyak yang akan digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan sabun merupakan hal yang penting, karena sebagian besar komponen pembentuk sabun adalah minyak. Pemilihan jenis minyak sebagai sumber asam lemak akan menentukan karakteristik sabun yang dihasilkan karena setiap jenis asam lemak akan memberikan sifat yang berbeda pada sabun. Asam lemak merupakan komponen utama penyusun lemak atau minyak. Asam lemak dari berbagai jenis minyak yang digunakan untuk membuat sabun transparan mempunyai kelemahan dan kelebihan masing-masing. Cavitch (2001) melaporkan adanya perbedaan kekerasan dan karakteristik busa pada sabun-sabun yang dibuat dari asam-asam lemak yang berbeda.
Pembuatan sabun transparan umumnya menggunakan satu jenis minyak sebagai sumber asam lemak. Jenis minyak yang biasa digunakan sebagai sumber asam lemak dalam pembuatan sabun transparan adalah minyak kelapa. Namun, perkembangan industri sabun transparan berbasis minyak kelapa bersaing dengan industri bahan pangan dalam mendapatkan bahan baku, sehingga diperlukan alternatif penggunaan bahan baku lain dalam formula sabun transparan. Alternatif penggunaan bahan baku lain dalam pembuatan sabun transparan adalah dengan mencampurkan beberapa jenis minyak dalam formula sabun transparan.
Oleh karena itu, perlu dilakukan pengkajian penggunaan kombinasi jenis minyak dalam satu formula sabun transparan agar karakter yang tidak dimiliki oleh minyak yang satu diharapkan dapat disubstitusi oleh minyak yang lain serta dapat mengurangi penggunaan minyak kelapa dalam industri sabun transparan. Selain itu, kemungkinan munculnya sifat-sifat yang tidak diinginkan, dapat ditekan serendah mungkin untuk meningkatkan mutu sabun yang dihasilkan.
1.2
Tujuan
2
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sabun Transparan
SNI (1994) menjelaskan bahwa sabun merupakan pembersih yang dibuat dengan mereaksikan secara kimia antara basa natrium atau basa kalium dan asam lemak yang berasal dari minyak nabati atau lemak hewani yang umumnya ditambahkan zat pewangi atau antiseptik yang digunakan untuk membersihkan tubuh manusia dan tidak membahayakan kesehatan. Sabun yang dibuat dari NaOH dikenal dengan sebutan sabun keras (hard soap), sedangkan sabun yang dibuat dari KOH dikenal dengan sebutan sabun lunak (soft soap). Sabun yang berkualitas baik harus memiliki daya detergensi yang tinggi, dapat diaplikasikan pada berbagai jenis bahan dan tetap efektif walaupun digunakan pada suhu dan tingkat kesadahan air yang berbeda-beda (Shrivastava, 1982).
Hill (2005) menyatakan bahwa sabun batangan yang ideal harus memiliki kekerasan yang cukup untuk memaksimalkan pemakaian (user cycles) dan ketahanan yang cukup terhadap penyerapan air (water reabsorption) ketika tidak sedang digunakan, sementara pada saat yang sama juga mampu menghasilkan busa dalam jumlah yang cukup untuk mendukung daya bersihnya.
Sabun dapat dibuat melalui dua proses, yaitu saponifikasi dan netralisasi. Proses saponifikasi terjadi karena reaksi antara trigliserida dengan alkali, sedangkan proses netralisasi terjadi karena reaksi asam lemak bebas dengan alkali. Pada proses saponifikasi akan diperoleh produk samping yaitu gliserol, sedangkan proses netralisasi tidak menghasilkan gliserol (Spitz, 1996). Proses saponifikasi terjadi pada suhu 80-100oC. Reaksi kimia pada proses saponifikasi adalah sebagai berikut.
Reaksi kimia proses netralisasi asam lemak adalah sebagai berikut.
Kotoran ya pada kulit karena Air saja tidak da adanya suatu ba merupakan surfak pembersih. Molek yang bersifat pola larut dalam air. Pr dengan mengguna bagian polarnya a air akan semakin terlihat pada Gamb
Keterangan
Kirk et al mencuci dan men karbon C12-C18 da made, opaque, da mengandung gara batang dan pen penampakan yang kulit.
Menurut C transparansi palin
Gambar 1. Molekul Sabun
yang menempel pada kulit umumnya berupa minyak. na adanya minyak tersebut. Kotoran tersebut dapat me dapat membersihkan kotoran yang menempel di kuli bahan yang dapat mengangkat kotoran yang mene aktan yang dapat menurunkan tegangan permukaan air lekul sabun tersusun dari gugus alkil yang bersifat nonpo olar. Bagian nonpolar akan larut dalam minyak, sedang Prinsip tersebut menyebabkan sabun memiliki daya pem unakan sabun, gugus nonpolar dari sabun akan menem a akan menempel pada air. Hal ini akan mengakibatkan in berkurang, sehingga air akan mudah menarik koto mbar2.
an : A = hidrofilik (polar) B = hidrofobik (nonpolar) C = kotoran (lemak) D = molekul air
Gambar 2. Mekanisme Kerja Sabun sebagai Pem
al. (1954) menyatakan bahwa sabun adalah bahan y engemulsi, terdiri dari dua komponen utama, yaitu asam
dan sodium atau potasium. Sabun batangan terbagi m dan transparan. Sabun cold made dapat berbusa denga aram (air sadah). Sabun opaque adalah sabun mandi enampakannya tidak transparan, sementara sabun ng transparan dan menarik serta mampu menghasilkan
Cavitch (2001), sabun transparan merupakan sabun y ing tinggi. Sabun transparan mampu meneruskan ca
3
. Debu akan menempel enghambat fungsi kulit. ulit sehingga diperlukan nempel tersebut. Sabun air dan berfungsi sebagai polar dan ion karboksilat ngkan bagian polar akan pembersih. Ketika mandi empel pada kotoran dan kan tegangan permukaan otoran dari kulit sepertiembersih
yang digunakan untuk sam lemak dengan rantai menjadi tiga, yaitu cold gan baik dalam air yang di biasa yang berbentuk n transparan memiliki kan busa yang lembut di
4
dalam bentuk pertikel-partikel kecil, sehingga obyek yang berada di balik sabun dapat terlihat dengan jelas hingga jarak 6 cm.Sabun transparan adalah jenis sabun yang digunakan untuk wajah dan tubuh yang dapat menghasilkan busa yang lebih lembut di kulit dan penampakannya lebih berkilau jika dibandingkan dengan jenis sabun yang lain (Hambali et al., 2005).
Proses pembuatan sabun transparan telah dikenal sejak lama. Produk sabun transparan yang cukup dikenal adalah pears transparent soap. Sama halnya dengan sabun mandi biasa, sabun transparan juga merupakan reaksi hasil penyabunan antara asam lemak dan basa kuat, yang membedakan hanya penampilan yang transparan (Mitsui, 1997).
Sabun transparan dapat dihasilkan dengan beberapa cara berbeda. Salah satu metode tertua adalah dengan cara melarutkan sabun dalam alkohol dengan pemanasan lembut untuk membuat larutan jernih yang kemudian diberi pewangi dan pewarna. Warna dari sabun batangan akhir tergantung pada pilihan bahan awal dan bila tidak digunakan sabun yang berkualitas baik, maka kemungkinan produk akhir akan berwarna sangat kuning (Williams dan Schmitt, 2002).
Proses tradisional pembuatan sabun transparan mencakup penghilangan sebagian alkohol melalui destilasi dan pencetakan sabun dari sabun cair menjadi blok. Blok tersebut dibiarkan hingga tiga bulan sebelum dicetak dan dikemas ke dalam penampilan akhirnya. Proses ini merupakan proses yang mahal. Kini telah dikembangkan metode yang lebih murah dengan menggunakan minyak nabati dengan penambahan transparent agents seperti sukrosa (gula). Metode ini memungkinkan untuk membuat sabun transparan langsung dari bahan baku penyusunnya tanpa harus melakukan prapersiapan sabun sebagai tahap perantara dalam proses.
2.2 Asam Lemak
Asam lemak merupakan asam karboksilat yang berantai panjang yang dapat bersifat jenuh atau tidak jenuh, dengan panjang rantai berbeda-beda tetapi bukan siklik atau bercabang. Asam-asam lemak dapat dibagi menjadi dua golongan, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Penggolongan tersebut berdasarkan perbedaan bobot molekul dan derajat ketidakjenuhannya (Winarno, 1997).
5
Tabel 1. Pengaruh Jenis Asam Lemak terhadap Karakteristik SabunAsam Lemak Karakteristik Sabun
Asam laurat (C12H24O2)
Keras (konsistensi tinggi), daya detergensi (kemampuan membersihkan) tinggi, kelarutan tinggi dan menghasilkan busa yang lembut
Asam linoleat (C18H32O2) Melembabkan kulit
Asam miristat (C14H28O2) Keras, daya detergensi tinggi dan menghasilkan busa yang lembut
Asam oleat (C18H34O2) Melembabkan kulit
Asam palmitat (C16H32O2) Keras dan menghasilkan busa yang stabil
Asam risinoleat (C18H34O2) Melembabkan kulit, menghasilkan busa yang stabil dan lembut Asam stearat (C18H36O2) Keras dan menghasilkan busa yang stabil
Sumber : Cavitch (2001)
Secara umum dapat dikatakan bahwa penggunaan asam lemak yang memiliki rantai panjang, khususnya C16 dan C18, akan menghasilkan sabun dengan struktur yang lebih kompak dan dapat mencegah atau memperlambat disintegrasi sabun saat terpapar oleh air. Asam-asam lemak dengan rantai pendek, misalnya asam laurat dan asam-asam lemak lain yang memiliki kelarutan tinggi, berperan dalam kemampuan sabun untuk menghasilkan busa.
Asam-asam lemak merupakan komponen utama penyusun lemak atau minyak. Karakteristik suatu sabun sangat dipengaruhi oleh karakteristik minyak yang dipakai. Tiap-tiap minyak memiliki jenis asam lemak yang dominan. Asam-asam lemak inilah yang nantinya akan menentukan karakteristik dari sabun yang dihasilkan. Pada Tabel 2 disajikan pengaruh beberapa jenis minyak nabati terhadap karakteristik sabun.
Tabel 2. Pengaruh Jenis Minyak terhadap Karakteristik Sabun
Jenis Minyak Karakteristik Sabun
Konsistensi Sifat Pembusaan Daya Detergensi
Minyak Kelapa Keras dan rapuh Cepat berbusa Sangat bagus dalam air hangat dan dingin RBDPO Keras dan rapuh Cepat berbusa Sangat bagus dalam air hangat dan dingin
Minyak jarak Lunak Sedikit berbusa Cukup
Sumber : Shrivastava (1982)
Sabun dengan sifat yang lengkap dan ideal dapat diperoleh dengan melakukan pencampuran minyak sehingga asam lemak pada campuran tersebut menjadi lengkap dan kombinasinya seimbang sehingga memberikan semua sifat yang diinginkan dalam sabun.
2.3 Minyak Nabati
6
2.3.1 Minyak Kelapa
Menurut Woodroof (1979), minyak kelapa diperoleh sebagai hasil ekstraksi kopra atau daging buah kelapa segar. Daging kelapa segar mengandung 35-50% minyak dan jika dikeringkan (dijadikan kopra), kadar minyaknya akan naik menjadi 63-65%. Asam-asam lemak dominan yang menyusun minyak kelapa adalah laurat dan miristat, yang merupakan asam-asam lemak berbobot molekul rendah, sedangkan menurut Ketaren (1986), minyak kelapa memiliki sekitar 90% kandungan asam lemak jenuh.
Shrivastava (1982) menyatakan bahwa minyak kelapa memiliki sifat mudah tersaponifikasi (tersabunkan) dan cenderung mudah menjadi tengik (rancid). Shrivastava (1982) juga menyatakan bahwa minyak kelapa sebagai salah satu jenis minyak dengan kandungan asam lemak yang paling kompleks. Sifat fisikokimia minyak kelapa dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Sifat Fisikokimia Minyak Kelapa
Karakteristik Nilai
Specific gravity, 15oC 0.931
Bilangan Iod 7.5 – 10.5
Bilangan Penyabunan 250 – 280
Titik Leleh (oC) 20 – 25
Sumber : Woodroof (1979), Shrivastava (1982), Ketaren (1986)
Asam lemak yang paling dominan dalam minyak kelapa adalah asam laurat (HC12H23O2). Asam laurat sangat diperlukan dalam pembuatan sabun karena asam laurat mampu memberikan sifat pembusaan yang sangat baik untuk produk sabun.
Asam-asam lemak yang lain yang terdapat dalam minyak kelapa adalah asam kaproat (HC16H11O), kaprilat (HC8H15O2) dan kaprat (HC10H19O2). Semua asam lemak tersebut dapat larut dalam air dan bersifat mudah menguap jika didestilasi dengan menggunakan air atau uap panas. Komposisi asam lemak minyak kelapa dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Komposisi Asam Lemak dalam Minyak Kelapa
Asam Lemak Jumlah (%)
Asam Lemak Jenuh
Laurat (C12H24O2) 44 – 52 Miristat (C14H28O2) 13 – 19 Palmitat (C16H32O2) 7.5 – 10.5 Kaprilat (C8H16O2) 5.5 – 9.5 Kaprat (C10H20O2) 4.5 – 9.5
Stearat (C18H36O2) 1 – 3
Kaproat (C6H12O2) 0 – 0.8
Arachidat (C20H40O2) 0 – 0.04 Asam Lemak Tak Jenuh
Oleat (C18H34O2) 5 – 8
Linoleat (C18H32O2) 1.5 – 2.5 Palmitoleat (C16H30O2) 0 – 1.3
7
Asam laurat merupakan asam lemak jenuh yang memiliki sifat pembusaan yang baik dan sering digunakan dalam formulasi sabun. Penggunaan asam laurat sebagai bahan baku akan menghasilkan sabun dengan kelarutan yang tinggi dan karakteristik busa yang baik.Minyak kelapa yang belum dimurnikan mengandung sejumlah kecil komponen bukan minyak, misalnya fosfatida, gum sterol (0.06-0.08%), tokoferol (0.003%) dan asam lemak bebas (kurang dari 5%). Sterol yang terdapat dalam minyak nabati disebut fitosterol. Sterol bersifat tidak berwarna, tidak berbau, stabil dan berfungsi sebagai penstabil dalam minyak. Persenyawaan tokoferol bersifat tidak dapat disabunkan dan berfungsi sebagai antioksidan (Ketaren, 1986).
2.3.2 RBDPO (Refined Bleached Deodorized Palm Oil)
Buah kelapa sawit terdiri atas 80% perikarp dan 20% daging buah yang dilapisi kulit tipis. Kadar minyak dalam perikarp sekitar 34-40% (Ketaren, 1986). Patterson (1992) menyatakan bahwa minyak kelapa sawit hasil pengepresan (crude palm oil) sebelum diolah lebih lanjut harus mengalami proses pemurnian, yaitu degumming, netralisasi, pemucatan (bleaching) dan penghilangan bau (deodorization). Minyak yang dihasilkan dari proses pemurnian ini disebut refined bleached deodorized palm oil (RBDPO) yang belum dipisahkan fraksi padat dan fraksi cairnya. Jenis minyak ini biasanya digunakan sebagai bahan baku dalam industri minyak goreng, margarin, shortening, dan berbagai industri turunan lainnya.
Menurut Departemen Pertanian (2008), proses pemurnian RBDPO dapat menghasilkan 73% olein, 21% stearin, 5% palm fatty acid distillate (PFAD), dan 0.5% bahan lainnya. Sifat fisikokimia RBDPO dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Sifat Fisikokimia RBDPO
Karakteristik Nilai
Bobot Jenis, 25oC 0.90
Indeks Bias, 40oC 1.16 – 1.46
Bilangan Iod 48 – 56
Bilangan Penyabunan 196 – 205
Sumber : Luthana (2008)
Menurut Cavitch (2001) sabun yang terbuat dari RBDPO merupakan sabun yang memiliki tingkat kekerasan yang sangat tinggi. Kekerasan sabun sangat dipengaruhi oleh adanya asam lemak jenuh dalam sabun. Semakin banyak jumlah asam lemak jenuh dalam sabun, maka sabun akan menjadi semakin keras.
8
Tabel 6. Komposisi Kimia Asam Lemak dalam Olein SawitAsam Lemak Jumlah (%)
Asam Lemak Jenuh
Palmitat (C16H32O2) 37.9 – 41.7
Stearat (C18H36O2) 4.0 – 4.8
Miristat (C14H28O2) 0.9 – 1.5
Laurat (C12H24O2) 0.1 – 0.5
Asam Lemak Tak Jenuh
Oleat (C18H34O2) 40.7 – 43.9
Linoleat (C18H32O2) 10.4 – 13.4 Linolenat (C18H30O2) 0.1 – 0.5
Sumber : Departemen Pertanian (2008)
2.3.3 Minyak jarak (Castor Oil)
Menurut Shrivastava (1982), minyak jarak diperoleh dari biji tanaman jarak (Ricinus communis L.) dan memiliki sifat mudah tersaponifikasi. Biji jarak mengandung 50-55% minyak (Klemczynska et al., 2006). Minyak jarak mempunyai rasa asam dan dapat dibedakan dengan trigliserida lainnya karena bobot jenis, kekentalan, bilangan asetil dan kelarutan dalam alkohol yang nilainya relatif tinggi. Minyak jarak larut dalam etil alkohol 95% pada suhu kamar, dalam pelarut organik yang polar dan sedikit larut dalam golongan hidrokarbon alifatis. Nilai kelarutan minyak jarak dalam petroleum eter relatif rendah (Ketaren, 1986). Sifat fisikokimia minyak jarak tersaji dalam Tabel 7.
Tabel 7. Sifat Fisikokimia Minyak Jarak
Karakteristik Nilai
Bobot jenis, 20oC 0.96 – 0.96
Specific gravity 0.96 – 0.97
Indeks bias, 40oC 1.48 – 1.48
Bilangan Iod 82 – 88
Bilangan Penyabunan 176 – 181
Bilangan Tak Tersabunkan 0.70
Bilangan Asam 0.40 – 4.00
Bilangan Asetil 145 – 154
Titik Api (oC) 322
Sumber : Bailey (1950), Shrivastava (1982)
9
jarak termasuk dalam golongan soft oil dan banyak mengandung asam oleat, linoleat dan linolenat. Kandungan tokoferol dalam minyak jarak relatif kecil (0.05%) dan kandungan asam lemak esensial minyak jarak sangat rendah. Ini menyebabkan minyak jarak sangat berbeda dengan minyak nabati yang lain (Ketaren, 1986). Komposisi asam lemak minyak jarak disajikan dalam Tabel 8.Tabel 8. Komposisi Asam Lemak dalam Minyak jarak
Asam Lemak Jumlah (%)
Asam Lemak Jenuh
Stearat (C18H36O2) 0.5 – 2
Asam Lemak Tak Jenuh
Risinoleat (C18H34O2) 86
Oleat (C18H34O2) 85
Linoleat (C18H32O2) 3.5
Sumber : Bailey (1950)
Sabun yang dibuat dari minyak jarak memiliki kelarutan yang tinggi dan penampakan yang sangat jernih. Menurut Shrivastava (1982), sabun yang dibuat dari minyak jarak memiliki transparansi yang sangat bagus, tetapi terasa lengket (sticky) dan wanginya cepat hilang. Jika dalam formula sabun ditambahkan pewangi maka wangi pewangi tersebut akan hilang dalam selang waktu tertentu. Williams dan Schmitt (2002) menyatakan bahwa sabun transparan yang terbuat dari minyak jarak akan berwarna kuning sehingga dapat menghambat proses pewarnaan pada sabun.
Menurut Puspito (2008), minyak jarak termasuk kategori superfatting oil. Minyak yang termasuk dalam golongan ini memiliki nilai lebih, yaitu dapat melembabkan dan melembutkan kulit. Contoh yang lain adalah minyak almon, lemak coklat (cocoa butter) dan minyak alpukat.
Puspito (2008) juga menyatakan bahwa sabun yang dibuat dengan penambahan minyak jarak akan menghasilkan busa yang lembut (creamy). Minyak jarak dalam sabun juga berfungsi sebagai emmolient (penghalus dan pelembut kulit). Klemczynska et al. (2006) menyebutkan bahwa minyak jarak banyak digunakan dalam kosmetik dan produk-produk sejenis karena sifatnya non-komedogenik (tidak memperburuk kondisi kulit dan tidak merangsang timbulnya jerawat).
2.4 Komponen Lain Pembentuk Sabun Transparan
Sabun tersusun atas komponen-komponen minyak dan bukan minyak. Menurut Shrivastava (1982), sabun yang bagus harus mengandung lebih dari satu macam komponen bukan minyak (non-oil substances). Hill (2005) menyatakan bahwa bahan aditif dapat ditambahkan dalam jumlah normal, misalnya overgreasing agents (1-3%), penstabil (antioksidan, complexing agents) (0.05-0.5%), pewangi (0.5-3%), pewarna (0.05-0.3%), dan skin protection agents seperti sorbitol atau gliserin (1-5%).
10
penambahan propilen glikol, sorbitol, polietilen glikol, surfaktan amfoterik dan surfaktan anionik dapat juga ditambahkan sebagai transparent agent agar melengkapi fungsi yang sama dengan gliserin (Mitsui, 1997).Berikut adalah penjelasan mengenai komponen lain yang digunakan dalam formulasi sabun transparan :
2.4.1 Asam Stearat (C
18H
36O
2)
Asam stearat adalah jenis asam lemak dengan rantai hidrokarbon yang panjang, mengandung gugus karboksil di salah satu ujungnya dan gugus metil di ujung yang lain. Asam stearat memiliki 18 atom karbon dan merupakan asam lemak jenuh karena tidak memiliki ikatan rangkap di antara atom karbonnya. Menurut (Mitsui, 1997), asam stearat sering digunakan sebagai bahan dasar pembuatan krim dan sabun. Asam stearat berbentuk padatan berwarna putih kekuningan dan berperan dalam memberikan konsistensi dan kekerasan pada sabun.
2.4.2 Natrium Hidroksida (NaOH)
Natrium hidroksida adalah senyawa alkali berbentuk butiran padat berwarna putih dan memiliki sifat higroskopis, serta reaksinya dengan asam lemak menghasilkan sabun dan gliserol. NaOH sering digunakan dalam industri pembuatan hard soap. NaOH merupakan salah satu jenis alkali (basa) kuat yang bersifat korosif serta mudah menghancurkan jaringan organik yang halus. Menurut Departemen Perindustrian (1984), banyaknya alkali yang akan digunakan dalam pembuatan sabun transparan dapat ditentukan dengan melihat besarnya bilangan penyabunan.
2.4.3 Dietanolamida (C
4H
11NO
2)
Dietanolamida (DEA) adalah surfaktan nonionik yang dihasilkan dari minyak atau lemak. Dalam sediaan kosmetika, DEA berfungsi sebagai surfaktan dan zat penstabil busa. Surfaktan adalah senyawa aktif penurun tegangan permukaan yang berfungsi untuk menyatukan fasa minyak dengan fasa air. Suryani et al. (2002), menyatakan bahwa dietanolamida dapat meningkatkan tekstur kasar busa serta dapat mencegah proses penghilangan minyak secara berlebihan pada kulit dan rambut.
Menurut Williams dan Schmitt (2002), dietanolamida berbasis minyak kelapa merupakan dietanolamida yang paling umum digunakan, walaupun efek pengentalannya berkurang jika ditambahkan gliserol. Harga dietanolamida juga relatif murah dan lebih mudah ditangani dibanding senyawa amida murni lain yang berbasis metil ester.
2.4.4 Gliserin (C
3H
8O
3)
11
gliserin berfungsi untuk menghasilkan penampakan yang transparan dan memberikan kelembaban pada kulit (humektan).Humektan (moisturizer) adalah skin conditioning agents yang dapat meningkatkan kelembaban kulit. Menurut Mitsui (1997), gliserin telah digunakan sejak lama sebagai humektan karena gliserin merupakan komponen higroskopis yang dapat mengikat air dan mengurangi jumlah air yang meninggalkan kulit. Efektifitas gliserin tergantung pada kelembaban lingkungan di sekitarnya. Humektan contohnya gliserin dan propilen glikol, dapat melembabkan kulit pada kondisi kelembaban tinggi. Mitsui (1997) juga menyatakan bahwa gliserin dengan konsentrasi 10% dapat meningkatkan kehalusan dan kelembutan kulit.
2.4.5 Natrium Klorida (NaCl)
Natrium klorida merupakan bahan berbentuk butiran kristal kubik berwarna putih dan bersifat higroskopis rendah. NaCl merupakan komponen kunci dalam proses pembuatan sabun transparan karena berfungsi sebagai elektrolit dan turut berperan dalam pembentukan busa. Untuk menghasilkan sabun berkualitas tinggi, NaCl yang digunakan harus bebas dari unsur besi, kalsium dan magnesium (Shrivastava, 1982).
Kandungan NaCl pada produk akhir sangat kecil karena kandungan NaCl yang terlalu tinggi di dalam sabun dapat memperkeras struktur sabun. NaCl yang digunakan umumnya berbentuk air garam (brine) atau padatan (kristal). NaCl juga digunakan untuk memisahkan produk sabun dan gliserol. Gliserol tidak mengalami pengendapan dalam brine karena kelarutannya yang tinggi, sedangkan sabun akan mengendap.
2.4.6 Etanol (C
2H
5OH)
Etanol berfungsi sebagai pelarut dalam pembuatan sabun transparan karena sifatnya yang mudah larut dalam air dan lemak sehingga akan menghasilkan sabun dengan kelarutan yang tinggi (Puspito, 2008). Selain itu, etanol juga berfungsi untuk membentuk tekstur transparan sabun (Shrivastava, 1982).
2.4.7 Sukrosa (C
12H
22O
11)
Menurut Mitsui (1997) glukosa atau sukrosa berfungsi sebagai transparent agent dan humektan. Glukosa merupakan monosakarida dengan enam atom C, sedangkan sukrosa merupakan penggabungan molekul-molekul glukosa dan fruktosa.
2.4.8 Air
Air merupakan pelarut yang bersifat polar dan tidak dapat bercampur dengan fraksi lemak. Menurut Winarno (1997), sebuah molekul air terdiri dari sebuah atom oksigen yang berikatan kovalen dengan dua atom hidrogen.
12
III.
METODOLOGI
3.1 Bahan dan Alat
3.1.1 Bahan Baku
Bahan baku yang digunakan adalah minyak kelapa (minyak goreng merk “Barco”), RBDPO (minyak goreng sawit merk “Superindo”) dan minyak jarak (dibeli dari PT. Brataco Chemica, Bogor).
3.1.2 Bahan Kimia
Bahan kimia yang digunakan adalah asam stearat, NaOH, gliserin, etanol, sukrosa, dietanolamida (DEA), NaCl, alkohol netral, asam asetat glasial, kloroform, KI jenuh, natrium tiosulfat, pereaksi Hanus, KI 20%, HCl, H2SO4, KOH dalam etanol, etanol 96%, BaCl2 20%, KOH, indikator PP dan indikator metil oranye.
3.1.3 Alat
Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan sabun transparan adalah hot plate, penangas air, buret, sudip, timbangan digital, pendingin tegak, termometer, gelas piala, pengaduk kaca, erlenmeyer, gelas ukur, labu ukur, labu Cassia, labu pemisah, tabung reaksi, corong, alat titrasi, vortex, oven, freezer, pipet tetes, pipet volumetrik, pH meter, penetrometer, desikator, spektrofotometer, cawan aluminium, penggaris, strirrer, penyaring vakum, kertas saring dan kaca arloji.
3.2
Metode Penelitian
3.2.1
Karakterisasi Minyak
Karakterisasi minyak dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat dari minyak yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan sabun transparan. Karakterisasi yang dilakukan adalah analisis kadar asam lemak bebas dan bilangan asam, bilangan penyabunan, bilangan iod, serta bilangan peroksida. Prosedur karakterisasi minyak dapat dilihat pada Lampiran 1.
3.2.2
Pembuatan Sabun Transparan
Pemilihan formula untuk pembuatan sabun transparan dalam penelitian ini didasarkan pada penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Kusumah (2004). Formulasinya disajikan dalam Tabel 9.
Kombinasi jenis minyak nabati yang digunakan adalah :
• Minyak kelapa : RBDPO (5:15)
13
• Minyak kelapa : RBDPO (15:5)
• Minyak kelapa : minyak jarak (5:15)
• Minyak kelapa : minyak jarak (10:10)
• Minyak kelapa : minyak jarak (15:5)
Tabel 9. Formulasi Sabun Transparan yang Digunakan dalam Penelitian
Komponen % (w/w) Fungsi
Asam stearat 7
Pembuatan stok sabun
Minyak nabati 20
NaOH 30% 24.1
Gliserin 10 Pelarut, transparent agent, humektan
Etanol 15 Pelarut, transparent agent
Sukrosa 17 Transparent agent, humektan
DEA 3 Penstabil busa
NaCl 0.2 Elektrolit
Pewangi 1 Pewangi
Air 2.7 Pelarut
Sumber : Kusumah (2004)
Pembuatan sabun transparan diawali dengan mereaksikan fraksi lemak (asam stearat dan minyak nabati) dengan fraksi alkali (NaOH) untuk membentuk sabun. Minyak nabati yang digunakan adalah campuran dari minyak kelapa dengan minyak nabati lain yang digunakan sebagai bahan baku dalam penelitian ini. Stok sabun harus merupakan reaksi yang sempurna antara asam lemak dengan alkali, untuk menghindari adanya sisa asam lemak atau alkali bebas yang tertinggal dalam sabun.
Setelah stok sabun terbentuk, ke dalam adonan ditambahkan bahan-bahan lain, yaitu gliserin dan alkohol, kemudian NaCl, sukrosa, DEA dan air. Adonan kemudian diaduk dengan kecepatan konstan pada suhu 70-80oC, sampai semua bahan tercampur dengan sempurna dan adonan terlihat transparan. Tahap berikutnya adalah pencetakan.
14
Gambar 3. Diagram Proses Pembuatan Sabun Transparan3.2.3 Analisa Mutu Produk
Analisa yang dilakukan pada produk adalah analisa yang didasarkan pada standar mutu sabun mandi (SNI 06-3532-1994) tentang syarat mutu sabun mandi dan beberapa parameter analisis yang didasarkan pada literatur berkenaan dengan sabun. Prosedur analisia yang dilakukan dapat dilihat di Lampiran 2.
Asam Stearat (Padat)
Gliserin Etanol
Sabun Transparan
NaCl Sukrosa
DEA Air Stok Sabun
NaOH 30% Minyak Nabati
Asam Stearat (Cair) Pemanasan T = 70-80oC
Penyabunan
Pengadukan T = 70-80oC
15
3.2.4
Uji Organoleptik
Uji organoleptik pada produk sabun transparan dilakukan untuk mengetahui tingkat kesukaan konsumen terhadap transparansi, tekstur, daya busa dan kesan bersih pada kulit setelah pemakaian sabun transparan. Uji ini menggunakan panelis sebanyak 30 orang dengan skala 1-5. Skala penilaian yang diberikan, yaitu (1) tidak suka, (2) agak tidak suka, (3) biasa, (4) agak suka, dan (5) suka. Analisis data untuk uji organoleptik dilakukan dengan metode statistika non parametrik menggunakan uji Friedman. Contoh lembar uji organoleptik dapat dilihat di Lampiran 3.
3.2.5
Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan acak lengkap faktor tunggal yaitu perlakuan kombinasi minyak nabati. Sabun transparan dalam penelitian ini dibuat dengan mencampurkan dua jenis minyak nabati. Minyak nabati yang digunakan adalah minyak kelapa, minyak sawit dan minyak jarak. Penelitian ini memiliki enam perlakuan (taraf) yaitu sebagai berikut :
Taraf 1 = sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa : minyak sawit (5:15) Taraf 2 = sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa : minyak sawit (10:10) Taraf 3 = sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa : minyak sawit (15:5) Taraf 4 = sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa : minyak jarak (5:15) Taraf 5 = sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa : minyak jarak (10:10) Taraf 6 = sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa : minyak jarak (15:5)
Pada penelitian dilakukan dua kali ulangan sehingga memiliki dua belas satuan percobaan. Model matematis untuk rancangan percobaan yang digunakan (Sudjana, 1994) adalah sebagai berikut:
Yij = Variabel yang dianalisis pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j µ = Rata-rata yang sebenarnya
τi = Pengaruh perbandingan persentase minyak nabati, pada perlakuan ke-i (1,2,3,4,5,6)
εij = Pengaruh galat percobaan i = Jumlah perlakuan = 1, 2, 3, 4, 5, 6 j = Jumlah ulangan pada perlakuan ke-i = 1, 2
Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis sidik ragam (ANOVA) pada tingkat kepercayaan 95%, apabila terdapat perbedaan nyata, maka dilanjutkan dengan uji Duncan untuk mengetahui pengaruh perlakuan (taraf) terhadap hasil pengamatan.
Uji Duncan melibatkan perhitungan batas angka yang diperoleh dari hasil pengamatan untuk menentukan perbedaan antara enam perlakuan (taraf) sebagai hasil yang berbeda nyata atau tidak berbeda nyata. Perhitungan uji Duncan ini memerlukan sederetan nilai yang saling berkaitan. Langkah-langkah perhitungan uji Duncan adalah sebagai berikut. 1. Seluruh rataan perlakuan diperingkatkan dengan urutan menurun (atau naik). Biasanya,
rataan perlakuan diperingkatkan dari perlakuan hasil tertinggi ke perlakuan hasil terendah.
2. Dihitung nilai Sd dan nilai beda nyata terkecil.
16
2s
2r
Sd =
√
dan Rp =
Keterangan :
Sd = galat baku perbedaan rataan yang dihitung
S2 = kuadrat tengah galat dalam sidik ragam r = banyaknya ulangan (1,2)
Rp = nilai beda nyata terkecil
rp = nilai yang diperoleh dari tabel distribusi Duncan 5%
3. Lalu dilakukan pengelompokkan terhadap seluruh rataan perlakuan yang tidak berbeda nyata. Hasil uji Duncan biasanya dinyatakan dalam bentuk huruf. Hasil yang berbeda nyata ditunjukkan oleh huruf yang berbeda dan hasil yang tidak berbeda nyata ditunjukkan oleh huruf yang sama.
(rp) (Sd)
17
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
KARAKTERISASI MINYAK
Sabun merupakan hasil reaksi penyabunan antara asam lemak dan NaOH. Asam lemak yang digunakan untuk membuat sabun transparan berasal dari tiga jenis minyak, yaitu minyak kelapa, RBDPO (Refined Bleached Deodorized Palm Oil) dan minyak jarak. Analisis yang dilakukan terhadap minyak yang digunakan sebagai sumber asam lemak dalam pembuatan sabun transparan adalah asam lemak bebas dan bilangan asam, bilangan penyabunan, bilangan iod, dan bilangan peroksida.
4.1.1
Kadar Asam Lemak Bebas dan Bilangan Asam
Bilangan asam adalah jumlah alkali yang dibutuhkan untuk menetralkan asam lemak bebas dalam sejumlah contoh minyak atau lemak. Kadar asam lemak bebas merupakan persentase bobot (b/b) dari asam lemak bebas yang terkandung dalam minyak atau lemak. Semakin tinggi kadar ALB suatu minyak menunjukkan bahwa minyak semakin tidak baik karena minyak akan semakin tengik, indeks bias minyak akan semakin meningkat, dan titik asap minyak akan semakin menurun. Asam lemak bebas dalam minyak atau lemak berasal dari reaksi oksidasi, hidrolisis, pemanasan, dan lain-lain. Hasil analisis bilangan asam dan kadar asam lemak bebas minyak kelapa, RBDPO dan minyak jarak dapat dilihat pada Tabel 10.
Tabel 10. Hasil Analisis Asam Lemak Bebas dan Bilangan Asam
Bahan ALB (%) Bilangan Asam
Minyak Kelapa 0.10 0.275
RBDPO 0.15 0.315
Minyak jarak 0.22 0.44
Berdasarkan analisis yang dilakukan, didapat bahwa semua jenis minyak yang digunakan memiliki kadar ALB dan bilangan asam rendah yang menandakan bahwa minyak yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak yang berkualitas baik.
4.1.2
Bilangan Penyabunan
18
Tabel 11. Hasil Analisis Bilangan PenyabunanBahan Bilangan Penyabunan Literatur
Minyak Kelapa 258.30 250 – 280
RBDPO 196.27 196 – 205
Minyak jarak 178.86 176 – 181
Besarnya bilangan penyabunan tergantung dari bobot molekul minyak yang dianalisis. Berdasarkan hasil analisis diperoleh bahwa bilangan penyabunan tertinggi dimiliki oleh minyak kelapa. Hal ini disebabkan karena asam lemak dominan dalam minyak kelapa yaitu asam laurat memiliki bobot molekul paling kecil jika dibandingkan dengan asam lemak dominan dalam RBDPO dan minyak jarak. Sama halnya dengan bilangan penyabunan RBDPO yang lebih tinggi dari bilangan penyabunan minyak jarak karena bobot molekul asam oleat lebih kecil daripada bobot molekul asam risinoleat. Dalam pembuatan sabun transparan bilangan penyabunan digunakan untuk menghitung jumlah alkali yang dibutuhkan untuk menyabunkan seluruh minyak yang digunakan secara sempurna.
4.1.3
Bilangan Iod
Bilangan iod adalah jumlah iod yang dapat diikat oleh seratus gram minyak atau lemak. Asam lemak tidak jenuh dalam minyak mampu menyerap sejumlah iod dan membentuk senyawa jenuh. Dengan demikian, jumlah iod menunjukkan jumlah ikatan rangkap (ikatan tidak jenuh) dalam minyak. Hasil analisis bilangan iod dapat dilihat pada Tabel 12.
Tabel 12. Hasil Analisis Bilangan Iod
Bahan Bilangan Iod Literatur
Minyak Kelapa 8.38 7.5 – 10.5
RBDPO 55.23 48 – 56
Minyak jarak 82.34 82 – 88
Hasil analisis menunjukkan bahwa bilangan iod tertinggi sampai terendah secara berturut turut dimiliki oleh minyak jarak, RBDPO dan minyak kelapa. Ketidakjenuhan minyak digunakan untuk menentukan beberapa karakteristik minyak, seperti titik cair dan bilangan peroksida. Jika bilangan iod semakin tinggi, maka ikatan rangkap yang terkandung dalam minyak akan semakin banyak. Semakin banyak jumlah ikatan rangkap pada minyak maka titik cair minyak semakin rendah dan menyebabkan minyak semakin mudah teroksidasi sehingga bilangan peroksidanya semakin tinggi. Dalam pembuatan sabun transparan, bilangan iod minyak yang akan digunakan perlu diketahui untuk mengidentifikasi ketahanan sabun pada suhu tertentu. Asam lemak tak jenuh mempunyai titik leleh yang lebih rendah daripada asam lemak jenuh, sehingga sabun yang dihasilkan juga akan lebih lembek dan mudah mencair pada suhu tinggi.
4.1.4
Bilangan Peroksida
19
senyawa peroksida. Bilangan peroksida berguna untuk mengukur tingkat kerusakan minyak dengan mengukur tingkat oksidasinya. Asam-asam lemak yang berikatan dengan oksigen akan terurai membentuk senyawa dengan rantai molekul yang lebih pendek. Jika jumlah molekul rantai pendek dalam minyak semakin banyak, maka minyak akan semakin tengik (berbau tidak sedap). Hasil analisis bilangan peroksida dapat dilihat pada Tabel 13.Tabel 13. Hasil Analisis Bilangan Peroksida
Bahan Bilangan Peroksida
Minyak Kelapa 0.68
RBDPO 1.78
Minyak jarak 3.13
Hasil analisis menunjukkan bahwa bilangan peroksida tertinggi sampai terendah secara berturut-turut dimiliki oleh minyak jarak, RBDPO, dan minyak kelapa. Bilangan peroksida suatu minyak berbanding lurus dengan bilangan iodnya. Berdasarkan data yang diperoleh, minyak jarak memiliki bilangan peroksida paling tinggi karena memiliki ikatan rangkap lebih banyak daripada RBDPO dan minyak kelapa sehingga minyak jarak lebih banyak mengalami reaksi oksidasi dan membentuk senyawa peroksida. Sama halnya dengan RBDPO dan minyak kelapa. Dalam pembuatan sabun transparan bilangan peroksida minyak digunakan untuk menjaga kualitas sabun yang dihasilkan. Jika bilangan peroksida tinggi maka sabun yang dihasilkan akan mudah teroksidasi saat terkena udara dan mengurai menjadi senyawa aldehid dan keton yang berantai pendek dan mudah menguap.
4.2
ANALISIS MUTU SABUN TRANSPARAN
[image:33.595.153.486.86.261.2]
Keterangan : A1 = minyak kel A2 = minyak kel A3 = minyak kel A4 = minyak kel A5 = minyak kel A6 = minyak kel Gambar 4
Analisis yang dil dan zat menguap, kadar alkohol, kadar alkali beba busa dan daya bersih.
4.2.1
Kadar
Analisis kadar ai yang terkandung dalam s sabun akan mempengaruh tinggi kadar air dan zat digunakan.
Kadar air dan zat yang ditambahkan saat pro Suranyi (1998) menyataka sabun dan air. Selain itu, bahan pembentuk sabun berasal dari hasil lanjut r senyawa aldehid dan keton
Sabun transparan 14.78%. Hasil analisis ker berpengaruh nyata terhad terhadap kadar air dan zat
elapa : RBDPO (5:15) elapa : RBDPO (10:10) elapa : RBDPO (15:5) elapa : minyak jarak (5:15) elapa : minyak jarak (10:10) elapa : minyak jarak (15:5)
4. Tampilan Sabun Transparan yang Dihasilkan dari Pe
dilakukan terhadap sabun transparan meliputi penguku ar asam lemak, kadar fraksi tak tersabunkan, kadar b ebas dihitung sebagai NaOH, nilai pH, kekerasan, stab
ar Air dan Zat Menguap
air dan zat menguap dilakukan untuk mengetahui jumla sabun transparan yang dihasilkan. Banyaknya air da ruhi kelarutan sabun dalam air saat digunakan. Menurut at menguap sabun maka sabun akan semakin mudah
zat menguap dalam produk sabun transparan berasal da proses pembuatan sabun dan dari hasil samping proses p akan bahwa setiap asam lemak yang bereaksi dengan N u, kandungan air dan zat menguap dalam sabun juga da n yang bersifat volatile (mudah menguap) seperti alko t reaksi oksidasi asam lemak yang terdapat dalam sabu
ton yang bersifat mudah menguap.
ran yang dihasilkan memiliki kadar air dan zat menguap keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan ko adap kadar air dan zat menguap sabun transparan. Ha zat menguap dapat dilihat pada Lampiran 5.
20
Penelitiankuran terhadap kadar air r bagian tak larut dalam tabilitas emulsi, stabilitas
lah air dan zat menguap dan zat menguap dalam rut Spitz (1996), semakin dah menyusut pada saat
dari air dan zat menguap s penyabunan. Vilera dan NaOH akan membentuk dapat berasal dari bahan- kohol dan pewangi dan abun yang menghasilkan
21
Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa kadar air dan zat menguap sabun A4 berbeda nyata dengan sabun yang terbuat dari perlakuan kombinasi minyak lainnya sehingga dapat dituliskan bahwa sabun A4≠A5, A6, A2, A1 dan A3. Kadar air dan zat menguap sabun A5, A6, A2 dan A1 tidak berbeda nyata, sehingga dapat dituliskan bahwa sabun A5=A6=A2=A1. Kadar air dan zar menguap sabun A3 tidak berbeda nyata dengan sabun A1 tetapi berbeda nyata dengan sabun A5, A6 dan A2, sehingga dapat dituliskan bahwa sabun A3=A1 tetapi A3≠A5, A6 dan A2. Hasil analisis dapat dilihat pada Gambar 5.Gambar 5. Hubungan Antara Perlakuan Kombinasi Minyak Nabati terhadap Kadar Air dan Zat Menguap Sabun Transparan
Menurut SNI 1994, kadar air dan zat menguap sabun batang (hard soap) maksimal adalah 15%. Hal ini menunjukkan bahwa sabun transparan yang dihasilkan memiliki kadar air dan zat menguap yang sesuai dengan SNI 1994. Shrivastava (1982) menyatakan bahwa kadar air dan zat menguap sabun maksimal adalah 30%. Jika kadar airnya kurang dari 30% berarti sabun tersebut telah mengalami proses pengeringan buatan atau menjadi lebih kering karena pengaruh lingkungan tempat penyimpanan sabun. Dalam penelitian ini, kadar air sabun kurang dari 30% kemungkinan besar dikarenakan sabun telah mengalami proses pengeringan secara alami selama penyimpan sebelum sabun tersebut dianalisis.
4.2.2
Jumlah Asam Lemak
Asam lemak merupakan komponen utama penyusun minyak atau lemak. Pengukuran jumlah asam lemak dilakukan untuk mengetahui jumlah asam lemak yang terdapat dalam sabun dengan memutus ikatan antara asam lemak dengan Na pada sabun menggunakan asam kuat. Jenis asam lemak yang digunakan menentukan karakteristik sabun yang dihasilkan.
Jumlah asam lemak pada sabun menunjukkan total jumlah asam lemak yang tersabunkan dan asam lemak bebas yang terkandung pada sabun. Asam lemak yang terkandung dalam sabun transparan berasal dari asam stearat dan minyak nabati yang digunakan sebagai bahan baku. Bahan lain yang mungkin menjadi sumber asam lemak adalah DEA dan gliserin. Menurut Williams dan Schmitt (2002), reaksi pembentukan DEA dan gliserin yang tidak sempurna mungkin masih menyisakan asam-asam lemak dalam bentuk aslinya.
Sabun transparan yang dihasilkan memiliki jumlah asam lemak berkisar antara 29.23-33.47%. Rekapitulasi data hasil analisis sampel untuk jumlah asam lemak dapat dilihat pada Lampiran
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00
A1 A2 A3 A4 A5 A6
K a d a r A ir d a n Z a t M en g u a p (%)
Perlakuan Kombinasi Minyak
Keterangan :
22
6. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati berpengaruh nyata terhadap jumlah asam lemak sabun transparan. Uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa jumlah asam lemak sabun A2, A1, A3 dan A4 tidak berbeda nyata, sehingga dapat dituliskan bahwa sabun A2=A1=A3=A4. Jumlah asam lemak sabun A4 berbeda nyata dengan sabun A6 dan A5, sehingga dapat dituliskan bahwa sabun A4≠A6 dan A5. Jumlah asam lemak sabun A6 tidak berbeda nyata dengan sabun A5, sehingga sabun A6=A5. Hasil analisis jumlah asam lemak dapat dilihat pada Gambar 6.Gambar 6. Hubungan Antara Perlakuan Kombinasi Minyak Nabati terhadap Jumlah Asam Lemak Sabun Transparan
Standar khusus jumlah asam lemak untuk sabun transparan belum ditemukan sehingga sebagai standar pembanding digunakan SNI 06-3532-1994 untuk sabun mandi pada umumnya. Menurut SNI 1994, jumlah asam lemak yang baik dalam sabun mandi adalah minimal 70%. Artinya bahan-bahan yang ditambahkan sebagai bahan pengisi dalam sabun sebaiknya kurang dari 30%. Hal ini dimaksudkan untuk mengefisienkan proses pembersihan kotoran berupa minyak atau lemak pada saat sabun digunakan.
Hasil analisis jumlah asam lemak sampel tidak sesuai dengan SNI, karena sabun transparan yang dihasilkan memiliki jumlah asam lemak yang jauh di bawah SNI yaitu berkisar antara 29.23-33.47%. Hal ini terjadi karena adanya penambahan transparent agent dan berbagai bahan lain yang membuat sabun transparan mengandung lebih sedikit asam lemak daripada sabun mandi biasa (Mitsui, 1997). Selain itu, rendahnya jumlah asam lemak pada sabun transparan dapat disebabkan karena adanya pengaruh alkohol yang berfungsi sebagai pelarut. Sifat polar alkohol akan menyebabkan asam lemak larut.
Asam lemak dalam sabun transparan berperan sebagai pengatur konsistensi sabun. Hal ini dikarenakan sabun memiliki kemampuan terbatas untuk larut dalam air (Spitz, 1996), sehingga jika jumlah asam lemak sabun rendah maka sabun akan cepat habis ketika digunakan.
4.2.3
Kadar Fraksi Tak Tersabunkan
Fraksi tak tersabunkan adalah senyawa-senyawa yang dapat larut dalam minyak tetapi tidak dapat membentuk sabun dengan soda alkali. Kadar fraksi tak tersabunkan merupakan jumlah komponen yang tidak tersabunkan dalam pembuatan sabun transparan. Keberadaan fraksi tak tersabunkan dapat menurunkan kemampuan detergensi (membersihkan) sabun (Spitz, 1996). Menurut Ketaren (1986), contoh senyawa yang dapat larut dalam minyak tetapi tidak dapat disabunkan dengan soda alkali yaitu sterol, zat warna dan hidrokarbon.
27.00 28.00 29.00 30.00 31.00 32.00 33.00 34.00
A1 A2 A3 A4 A5 A6
J u m la h A sa m L em a k ( %)
Perlakuan Kombinasi Minyak
Keterangan :
23
Sabun transparan yang dihasilkan memiliki kadar fraksi tak tersabunkan yang berkisar antara 1.29- 2.42%. Rekapitulasi data hasil analisis kadar fraksi tak tersabunkan dapat dilihat pada Lampiran 7. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati tidak berpengaruh nyata terhadap kadar fraksi tak tersabunkan sabun transparan.Menurut SNI 1994, jumlah maksimal kadar fraksi tak tersabunkan dalam sabun adalah 2.5%. Berdasarkan hal tersebut, maka hasil analisis yang diperoleh sudah sesuai dengan standar. Dalam pembuatan sabun transparan, penggunaan NaOH mempengaruhi kadar fraksi tak tersabunkan. Semakin banyak NaOH yang digunakan maka kadar fraksi tak tersabunkan akan semakin tinggi. Hal ini dikarenakan ada sebagian NaOH yang tidak ikut tersabunkan pada proses pembuatan sabun, sehingga penambahan NaOH harus dilakukan dalam jumlah yang tepat.
4.2.4
Bagian Tak Larut dalam Alkohol
Suatu zat dapat larut dalam pelarut jika mempunyai nilai polaritas yang sama. Dalam pembuatan sabun transparan, yang berfungsi sebagai pelarut adalah etanol karena mempunyai sifat mudah larut dalam minyak dan air (Puspito, 2008). Bagian yang tidak dapat larut dengan sempurna dalam alkohol adalah garam alkali seperti karbonat, borat, silikat, fosfor, sulfat serta pati dan protein.
Sabun transparan yang dihasilkan memiliki bagian tak larut dalam alkohol berkisar antara 0.75- 2.19%. Rekapitulasi data hasil analisis bagian tak larut dalam alkohol dapat dilihat pada Lampiran 8. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati tidak berpengaruh nyata terhadap bagian tak larut dalam alkohol sabun transparan.
Menurut SNI 1994, bagian tak larut dalam alkohol maksimal adalah 2.5%. Dengan demikian, hasil analisis yang diperoleh sudah sesuai dengan standar sabun mandi. Bagian tak larut dalam alkohol digunakan untuk mengetahui seberapa besar bagian dari sabun yang tidak larut dalam alkohol. Semakin banyak bagian yang tidak larut dalam alkohol maka semakin sedikit stok sabun yang terdapat dalam sabun transparan. Selain itu, bagian tak larut dalam alkohol menimbulkan gumpalan-gumpalan yang mengganggu penampilan sabun transparan.
4.2.5
Kadar Alkali Bebas Dihitung sebagai NaOH
Alkali bebas merupakan alkali yang tidak terikat sebagai senyawa pada saat pembuatan sabun karena adanya penambahan alkali yang berlebihan pada proses penyabunan. Shrivastava (1982) menyatakan bahwa sebagian besar alkali dalam sabun terikat dengan asam lemak, namun ada juga yang bebas dari asam lemak. Alkali bebas yang ada dalam sabun yang dihasilkan dalam penelitian ini adalah Na, karena alkali yang digunakan dalam pembuatan sabun adalah NaOH. Adanya alkali bebas menandakan kurangnya jumlah asam lemak dalam formula sabun.
Sabun yang dihasilkan dalam penelitian ini memiliki kadar alkali bebas yang berkisar antara 0.16-0.49%. Rekapitulasi data hasil analisis kadar alkali bebas dapat dilihat pada Lampiran 9. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati tidak berpengaruh nyata terhadap kadar alkali bebas sabun transparan.
24
Diantara ketiga jenis minyak, bilangan penyabunan tertinggi dimiliki oleh minyak kelapa, sehingga pencampuran minyak kelapa dengan minyak lain akan menghasilkan kadar alkali bebas yang sedikit lebih besar. Faktor lain yang mungkin menyebabkan kadar alkali bebas sabun tidak sesuai dengan SNI adalah karena dalam pembuatan sabun tidak semua NaOH berikatan dengan asam lemak dan membentuk sabun.Penambahan alkali dalam pembuatan sabun transparan sebaiknya dilakukan dalam jumlah yang tepat. Hal ini dikarenakan kelebihan alkali dalam sabun dapat menyebabkan iritasi. NaOH memiliki sifat higroskopis dan dapat menyerap kelembaban kulit dengan cepat. NaOH termasuk golongan alkali kuat yang bersifat korosif dan dapat dengan mudah menghancurkan jaringan organik halus.
4.2.6
Nilai pH
Derajat keasaman (pH) merupakan parameter kimiawi untuk mengetahui sabun yang dihasilkan bersifat asam atau basa. Nilai pH sabun mandi sebaiknya disesuaikan dengan pH kulit yaitu sebesar 4.5-7. Sabun merupakan garam alkali yang bersifat basa. Nilai pH sabun yang terlalu terlalu rendah dan terlalu tinggi dapat meningkatkan daya absorbansi kulit sehingga menyebabkan iritasi pada kulit. Mencuci dengan sabun akan meningkatkan pH kulit untuk sementara karena pH kulit akan pH kulit akan menjadi normal kembali setelah 5-10 menit pemakaian sabun.
Sabun yang dihasilkan dalam penelitian ini memiliki nilai pH yang berkisar antara 10.57-11. Rekapitulasi data hasil analisis nilai pH dapat dilihat pada Lampiran 10. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati tidak berpengaruh nyata terhadap pH sabun transparan.
Menurut ASTM (2001), kriteria mutu nilai pH yang baik untuk sabun berkisar antara 9-11, sehingga hasil analisis nilai pH untuk sabun yang dibuat dalam penelitian ini sudah sesuai dengan literatur.
4.2.7
Kekerasan
Kekerasan didefinisikan sebagai kekuatan per gaya yang diperlukan untuk mencapai perubahan bentuk. Kekerasan merupakan karakteristik yang dimiliki oleh benda padat dan menggambarkan ketahanannya terhadap perubahan bentuk secara permanen. Benda yang lebih keras memiliki ketahanan yang lebih tinggi terhadap kerusakan atau perubahan bentuk yang disebabkan karena gangguan fisik yang berasal dari lingkungan.
Pengukuran tingkat kekerasan terhadap sabun transparan yang dihasilkan dilakukan dengan menggunakan alat penetrometer. Kekerasan suatu bahan diukur dengan menusukkan jarum penetrometer ke dalam sabun selama selang waktu tertentu. Hasil pengukuran kekerasan diperoleh dengan membaca skala yang tertera pada alat. Semakin besar nilai penetrasi jarum berarti sampel semakin lunak.
Sabun yang dihasilkan dalam penelitian ini memiliki nilai kekerasan yang berkisar antara 1.94-2.10 mm/detik. Rekapitulasi data hasil analisis nilai kekerasan dapat dilihat pada Lampiran 11. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati tidak berpengaruh nyata terhadap kekerasan sabun transparan.
25
lemak jenuh dalam sabun, maka sabun akan menjadi semakin keras. Kekerasan sabun juga dipengaruhi kadar air yang terdapat dalam sabun. Semakin tinggi kadar air sabun, maka sabun akan semakin lunak.4.2.8
Stabilitas Emulsi
Salah satu parameter mutu produk emulsi adalah kestabilan emulsinya. Stabilitas emulsi merupakan daya tahan sistem emulsi yang terdapat dalam suatu produk untuk mempertahankan kestabilannya pada berbagai kondisi. Stabilitas emulsi berpengaruh terhadap daya detergensi (sifat membersihkan) sabun transparan.
Emulsi yang baik adalah emulsi yang memiliki tingkat konsistensi yang tinggi, di dalamnya tidak membentuk lapisan-lapisan dan tidak terjadi perubahan warna. Penentuan stabilitas emulsi pada sabun bertujuan untuk mengetahui daya simpan sabun. Sabun yang memiliki stabilitas emulsi tinggi akan memiliki umur simpan yang lebih lama. Prinsip kestabilan emulsi adalah keseimbangan antara gaya tarik menarik dan tolak menolak antar partikel dalam sistem emulsi. Sistem emulsi yang stabil akan diperoleh jika digunakan bahan penstabil (emulsifier) yang larut dalam fase dominan. Fase dominan (pendispersi) pada sabun mandi adalah minyak. Dalam penelitian ini, emulsifier yang digunakan adalah DEA.
Sabun yang dihasilkan memiliki stabilitas emulsi berkisar antara 82.64-85.44%. Rekapitulasi data hasil analisis stabilitas emulsi dapat dilihat pada Lampiran 12. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati berpengaruh nyata terhadap stabilitas emulsi sabun transparan. Uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa stabilitas emulsi sabun A4 tidak berbeda nyata dengan sabun A1 sehingga sabun A4=A1. Stabilitas emulsi sabun A4 dan A1 berbeda nyata dengan stabilitas emulsi sabun A5, A2, A6, dan A3, sehingga dapat dituliskan bahwa sabun A4=A1≠A5≠A2≠A6≠A3. Stabilitas emulsi sabun A5, A2, A6, dan A3 tidak berbeda nyata sehingga sabun A5=A2=A6=A3. Hasil analisis stabilitas emulsi dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Hubungan Antara Perlakuan Kombinasi Minyak Nabati terhadap Stabilitas Emulsi Sabun Transparan
Stabilitas emulsi tertinggi terdapat pada sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa dengan minyak jarak (5:15) dan stabilitas emulsi terendah terdapat pada sabun yang dibuat dari campuran minyak kelapa dengan RBDPO (15:5). Menurut Suryani et al. (2002), jumlah asam lemak mempengaruhi tingkat kestabilan emulsi serta berperan dalam menjaga konsistensi sabun. Dengan demikian, sabun yang stabilitas emulsinya paling tinggi adalah sabun yang terbuat dari minyak jarak
81.00 81.50 82.00 82.50 83.00 83.50 84.00 84.50 85.00 85.50 86.00
A1 A2 A3 A4 A5 A6
S ta b il it a s E m u ls i (%)
Perlakuan Kombinasi Minyak
Keterangan :
26
yang memiliki jumlah asam lemak paling tinggi daripada minyak kelapa dan RBDPO, dan sabun yang memiliki stabilitas emulsi terendah adalah sabun yang terbuat dari minyak kelapa yang memiliki jumlah asam lemak paling rendah dari pada RBDPO dan minyak jarak.Kestabilan emulsi sabun transparan biasanya dipengaruhi oleh kadar air dan keberadaan bahan yang bersifat higroskopis seperti gliserin dan glukosa. Selain itu, stabilitas emulsi dalam sabun transparan juga dipengaruhi oleh jumlah asam lemak yang terkandung dalam sabun. Kestabilan emulsi dapat diamati dari fenomena yang terjadi selama emulsi dibiarkan atau disimpan dalam jangka waktu dan kondisi tertentu.
4.2.9
Stabilitas Busa
Busa merupakan suatu struktur yang relatif stabil dan terdiri atas kantong-kantong udara yang terbungkus dalam lapisan tipis. Stabilitas busa merupakan hal yang penting dalam produk pembersih tubuh. Busa yang banyak dan stabil biasanya lebih disukai daripada busa yang sedikit dan tidak stabil. Busa dapat stabil dengan penambahan zat pembusa dalam pembuatan sabun. Zat pembusa yang digunakan dalam penelitian ini adalah DEA yang berfungsi untuk menstabilkan busa dan membuat sabun menjadi lembut.
Karakteristik busa yang dihasilkan oleh sabun dipengaruhi oleh jenis asam lemak yang digunakan. Asam laurat dan miristat dapat menghasilkan busa yang lembut pada sabun, sementara asam palmitat dan stearat memiliki sifat menstabilkan busa. Asam oleat dan risinoleat dapat menghasilkan busa yang stabil dan lembut (Cavitch, 2001).
Stabilitas busa sabun yang dihasilkan dalam penelitian ini berkisar antara 8.16-42.31%. Rekapitulasi data hasil analisis stabilitas busa dapat dilihat pada Lampiran 13. Hasil analisis keragaman (α= 0.05) menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi minyak nabati tidak berpengaruh nyata terhadap stabilitas busa sabun transparan.
Kecepatan pembentukan dan kestabilan busa dipengaruhi oleh konsentrasi ion logam dalam air. Menurut Piyali et al. (1999), keberadaan ion-ion logam seperti Ca+ dan Mg2+ dalam air dapat menurunkan stabilitas busa karena ion Ca+ dan Mg2+ dalam air mengakibatkan sabun akan mengendap sebagai garam kalsium dan magnesium, sehingga membentuk endapan berminyak yang menyebabkan busa sabun semakin berkurang. Keberadaan ion ini juga akan mengurangi daya bersih sabun karena sabun tidak dapat membentuk emulsi secara efektif. Reaksi kimianya adalah sebagai berikut.
Selain itu, kecepatan pembentukan
