BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Saat ini, kosmetik sudah menjadi bahan kebutuhan sehari-hari baik digunakan oleh kaum wanita maupun pria. Pada umumnya masyarakat menggunakan kosmetik dengan tujuan untuk meningkatkan penampilan dan kesehatan. Untuk memenuhi tujuan tersebut maka diperlukan kosmetik yang mempunyai aktivitas seperti yang diharapkan, satu di antaranya adalah kosmetik perawatan kulit. Kosmetik yang termasuk dalam perawatan kulit antara lain kosmetik pembersih, kosmetik pelembab (moisturizer) dan kosmetik pelindung seperti tabir surya (Draelos dan Thaman, 2006). Adanya peningkatan kesadaran masyarakat akan penggunaan kosmetik, maka dari tahun ke tahun telah terjadi peningkatan permintaan akan kosmetik baik di Indonesia maupun di luar negeri.
Kondisi ini menyebabkan perkembangan dunia kosmetik khususnya penelitian dan pembuatan kosmetik perawatan kulit memiliki prospek yang sangat bagus.
Indonesia merupakan salah satu negara yang beriklim tropis dengan paparan sinar matahari sepanjang musim. Sinar matahari yang dipancarkan pada panjang gelombang 200-400 nm disebut sebagai sinar ultraviolet (UV). Sinar UV berguna bagi manusia, seperti untuk mensintesis vitamin D (Engelsen, 2010;
Juzeniene dan Moan, 2012) dan untuk membunuh bakteri (Hollch, 2011), tetapi di samping manfaat tersebut, sinar UV dapat membahayakan manusia jika mengenai kulit manusia dalam waktu yang lama. Paparan sinar UV dalam waktu lama dapat menyebabkan perubahan pada kulit seperti kulit kemerahan karena terbakar matahari, terbentuknya kerutan pada kulit, penuaan dini, kerusakan kulit dan dampak terburuk adalah kanker kulit. Akhir-akhir ini, telah terjadi peningkatan kerusakan kulit yang diakibatkan oleh paparan radiasi UV. Untuk melindungi bahaya yang disebabkan oleh radiasi matahari pada kulit, salah satunya dapat digunakan kosmetik tabir surya (sunscreen) ((Nole dan Johnson, 2004; Adhami dkk., 2008; dan Wright dkk., 2012).
Kosmetik yang berfungsi sebagai tabir surya umumnya mengandung tabir surya organik, atau tabir surya anorganik ataupun campuran keduanya. Parameter yang dapat digunakan untuk menentukan apakah suatu sediaan dapat berfungsi sebagai tabir surya, atau suatu tabir surya memiliki efektivitas tinggi adalah sun protection factor (SPF). Tabir surya yang memiliki nilai SPF tinggi, akan memiliki kemampuan yang tinggi pula untuk melindungi kulit dari paparan radiasi UV (Kaur dan Saraf, 2010). Beberapa sediaan tabir surya yang mengandung tabir surya organik dan anorganik yang dapat dijumpai di pasaran antara lain sun care dengan SPF 17, sebagai pelindung terhadap UV A dan UV B, mengandung oktil metoksi sinamat, TiO2 dan ZnO2. Sunblock cream dengan SPF 20, sebagai pelindung terhadap UV A dan UV B, mengandung butil metoksidibenzoil metana, etilheksil p-metoksi sinamat, oksibenzon, TiO2 dan ZnO2. Sun protection cream dengan SPF 30, sebagai pelindung terhadap UV A dan UV B, mengandung etilheksil metoksi sinamat, benzofenon-3, oktil salisilat, butil metoksidibenzoil metana, dan TiO2.
Penelitian-penelitian tentang pembuatan dan penentuan nilai SPF dari beberapa emulsi tabir surya dengan bahan baku yang berasal dari alam seperti minyak daun Ocimum basilicum, Linn (Kale dkk., 2010), ekstrak air-alkohol dari Hemidismus indicus (L) famperiploca cae (Ashwini dkk., 2010), minyak Moringa oleifera Lam (Gaikwad and Kale, 2011) juga sudah dilakukan. Pada umumnya kosmetik tabir surya yang mengandung bahan alam nabati memiliki nilai SPF rendah, sehingga daya perlindungan terhadap radiasi UV juga rendah. Saat ini tabir surya dengan nilai SPF tinggi (SPF 30) lebih banyak disukai masyarakat, dari pada tabir surya dengan SPF < 30. Untuk mencapai nilai SPF tersebut dapat ditempuh dengan menambahkan lebih dari satu jenis bahan aktif tabir surya (organik, anorganik atau campuran keduanya) ke dalam sediaan kosmetik tabir surya agar efektivitas perlindungan terhadap radiasi UV meningkat. Daftar senyawa tabir surya organik dan anorganik yang diijinkan untuk dapat digunakan disajikan pada Tabel 2.3 (Shaath, 2005).
Dutra dkk. (2004) telah melakukan penelitian tentang penentuan SPF beberapa sediaan sunscreen yang mengandung tabir surya organik dan anorganik menggunakan spektrofotometer UV. Penentuan SPF sunscreen dengan cara spektrofotometri UV juga telah dilakukan oleh Fonseca dan Nobre (2013); dan Mishra, Mishra and Chattopadhyay (2011). Pada penelitian tersebut, untuk menghitung harga SPF digunakan persamaan yang dikembangkan oleh Mansur.
Harga SPF yang diperoleh dibandingkan dengan harga SPF standar, sehingga dapat ditentukan efektivitas dari krim tabir surya yang dianalisis. Soeratri dan Purwanti (2004) telah melakukan penelitian tentang pengaruh penambahan asam glikolat terhadap efektivitas sediaan tabir surya kombinasi anti UV A dan anti UV B dalam basis gel. Pada penelitian ini penentuan SPF gel dilakukan dengan metode spektrofotometri yang dikembangkan oleh Petro (1981).
Paparan sinar matahari juga dapat menyebabkan kulit menjadi kering karena terjadinya penguapan air di permukaan kulit. Untuk menjaga kelembaban kulit dapat digunakan kosmetik pelembab (moisturizer). Untuk membersihkan kotoran pada kulit dan make up di wajah, dapat digunakan kosmetik pembersih.
Kosmetik yang berguna sebagai pembersih dapat juga ditambahkan bahan dalam bentuk serbuk sehingga berfungsi sebagai skrab yang dapat membersihkan kotoran berupa sel kulit mati. Bahan-bahan yang biasa ditambahkan pada pembuatan skrab antara lain talkum, tapioka, (Tranggono dan Latifah, 2007), garam, gula, kopi, dan gandum (Mork, 2010).
Kosmetik yang berfungsi sebagai skrab, mengandung bahan alam hayati juga sudah banyak tersedia seperti lulur mandi mutiara yang mengandung ekstrak sea weed, dan TiO2, lulur mandi green tea (pemutih dan vitamin E) yang mengandung ekstrak green tea, dan TiO2, lulur mandi green tea yang mengandung virgin coconut oil (VCO), minyak zaitun, dan ekstrak green tea, namun sampai saat ini publikasi ilmiah tentang kosmetik tersebut belum tersedia.
Sediaan kosmetik yang berfungsi sebagai pelembab umumnya mengandung humektan seperti asam laktat, urea, propilen glikol dan gliserol.
Pelembab juga mengandung emolien seperti petrolatum, beeswax, lanolin dan
minyak (Leiden and Rawlings, 2002). Minyak memegang peranan penting pada pembuatan kosmetik pelembab karena dapat membentuk lapisan tipis pada permukaan kulit sehingga dapat mencegah terjadinya penguapan air dari permukaan kulit yang disebabkan oleh panas matahari. Salah satu minyak yang dapat digunakan dalam pembuatan kosmetik pelembab adalah minyak kelapa.
Oyedeji dan Okeke (2010) telah melalukan penelitian tentang analisis perbandingan kemampuan melembabkan dari krim yang mengandung minyak nabati (minyak kelapa dan minyak daging buah kelapa sawit) dengan minyak parafin. Hasil penelitian menunjukkan bahwa emulsi minyak kelapa lebih stabil dari pada emulsi minyak daging buah kelapa sawit dan emulsi yang mengandung minyak parafin.
Minyak kelapa adalah minyak yang diperoleh dari daging buah kelapa, mengandung 93% asam lemak jenuh. Tingginya kandungan asam lemak jenuh menyebabkan minyak kelapa cocok untuk pembuatan kosmetik (Alvarez dan Rodriques, 2000), tahan terhadap suhu tinggi dan lebih tahan lama disimpan jika dibandingkan dengan minyak nabati lain, lebih lambat teroksidasi dan tahan terhadap ketengikan (Pratap, 2009). Sebanyak > 64% dari asam lemak jenuh tersebut adalah asam lemak rantai sedang (medium chain fatty acids = MCFAs), satu di antaranya adalah asam laurat (47-50%) (Kamariah dkk., 2008), Asam laurat di dalam tubuh manusia atau hewan akan diubah menjadi monolaurin yang berfungsi sebagai antiviral, antibakteri dan antiprotozoa (Rubin, 2003), karena molekulnya kecil, asam laurat mudah masuk ke lapisan kulit dalam sehingga dapat mempertahankan kelenturan serta kekenyalan kulit. Minyak kelapa merupakan trigliserida, dapat bereaksi dengan basa (KOH, NaOH atau TEA) menghasilkan sabun, dan sabun yang dihasilkan dapat berfungsi sebagai kosmetik pembersih.
Senyawa-senyawa yang mengandung gugus C=C dan C=O dapat menyerap radiasi UV (Supratman, 2010). Minyak kelapa mengandung asam lemak jenuh yang memiliki gugus C=O dan asam lemak tidak jenuh yang memiliki gugus C=C dan C=O. Oleh karena itu minyak kelapa dapat menyerap radiasi UV. Minyak kelapa merupakan sunscreen yang bagus, sangat bagus untuk
mencegah sunburn, khususnya jika minyak ini dikonsumsi, mempunyai harga SPF sebesar 7,119, sehingga minyak ini direkomendasikan untuk digunakan pada pembuatan tabir surya (Kaur dan Saraf, 2010). Minyak kelapa efektif dan aman digunakan sebagai moisturiser pada kulit sehingga dapat meningkatkan hidrasi kulit, meningkatkan kandungan lipid di permukaan kulit dan mempercepat penyembuhan pada kulit (Agero and Rowell, 2004; dan Gediya dkk., 2011).
Selain minyak kelapa, bahan alam yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan kosmetik adalah arang tempurung kelapa. Arang tempurung kelapa adalah suatu bahan yang berbentuk padat dan berpori yang mengandung 85-95% karbon dihasilkan dari bahan yang mengandung karbon yaitu tempurung kelapa dengan pemanasan pada suhu tinggi. Salah satu kegunaan arang adalah sebagai adsorben (penyerap). Daya serapnya ditentukan oleh luas permukaan partikel dan kemampuan ini dapat menjadi lebih tinggi apabila arang tersebut diaktivasi menggunakan pemanasan pada suhu tinggi atau dengan bahan-bahan kimia (Sembiring dan Sinaga, 2003). Arang tempurung kelapa mempunyai pori yang didominasi oleh mikropori (diameter pori < 40 Angstrom) sebesar 95% dari luas permukaan dalamnya. Kondisi ini cocok digunakan untuk mengadsorbsi pengotor dengan ukuran molekul kecil dan digunakan untuk menyerap pengotor dengan konsentrasi rendah. Arang tempurung kelapa dapat dibuat serbuk dan ditambahkan ke dalam kosmetik pembersih sehingga dapat berfungsi sebagai pembersih dan skrab.
Bahan baku minyak kelapa dan arang tempurung kelapa adalah berasal dari tanaman kelapa. Sampai saat ini tanaman kelapa belum dimanfaatkan secara optimal. Komoditas kelapa baru didominasi oleh kelapa segar maupun kopra untuk dijadikan minyak goreng (Patty, 2011), sedang pengembangan komoditas lain yang merupakan olahan dari minyak kelapa seperti kosmetik yang memiliki nilai ekonomis lebih tinggi masih belum dilakukan secara optimal. Minyak yang dihasilkan dari daging buah kelapa, kebanyakan hanya dimanfaatkan sebagai minyak goreng dan belum banyak yang dimanfaatkan di dunia kesehatan seperti dibuat VCO dan sediaan kosmetik. Demikian juga dengan tempurung kelapa yang
dihasilkan kebanyakan baru digunakan sebagai bahan bakar atau dibuat arang, masih jarang yang mengolah arang tempurung kelapa menjadi komoditas lain yang memiliki nilai ekonomis lebih tinggi seperti dibuat arang briket, arang aktif dan bahan campuran kosmetik. Mengingat negara Indonesia kaya sumber daya alam berupa tanaman kelapa sebagai penghasil minyak kelapa dan arang tempurung kelapa dan mengingat bahan-bahan tersebut memiliki banyak manfaat bagi kesehatan, maka minyak kelapa dan arang tempurung kelapa dapat dikembangkan sebagai bahan baku kosmetik.
Sebagian besar kosmetik perawatan kulit (pembersih, pelembab dan tabir surya) yang beredar di pasaran saat ini adalah dalam bentuk emulsi. Untuk membuat emulsi kosmetik dapat digunakan emulgator sabun dari hasil reaksi antara asam stearat dengan basa (Das dkk., 2012). Pada umumnya masyarakat lebih memilih kosmetik dalam bentuk krim, dan krim dengan tipe minyak dalam air (M/A) lebih banyak dipilih. Keuntungan dari krim tipe M/A adalah terasa ringan dan tidak berminyak jika dioleskan pada kulit, lebih mudah menyebar dan terserap, dengan adanya air sebagai fase eksternal akan memberi efek hidrasi pada kulit dan menyebabkan terasa dingin karena adanya penguapan air sebagai fase eksternal (Buchmann, 2006). Suatu emulsi kosmetik harus terjaga stabilitasnya dalam kurun waktu tertentu, baik selama pemakaian atau penyimpanan. Stabilitas emulsi kosmetik dapat dipengaruhi oleh konsentrasi emulgator dan konsentrasi minyak yang ditambahkan (Taherian, Fustier dan Ramaswamy, 2006), oleh karena itu formulasi pada pembuatan emulsi kosmetik sangat penting untuk dilakukan.
1.2 Keaslian Penelitian
Padmadisastra dkk. (2007) telah melakukan penelitian tentang pembuatan basis krim VCO dengan emulgator sabun dari hasil reaksi antara VCO dengan NaOH. Sarjeewani dan Sakeena (2013), juga telah melakukan penelitian tentang formulasi dan karakterisasi emulsi berbahan baku VCO menggunakan emulgator Tween 20 dengan konsentrasi yang divariasi. Emulsi yang dihasilkan pada kedua
penelitian tersebut tidak ditentukan aktivitasnya baik sebagai tabir surya maupun pelembab.
Mu’awanah (2014) telah melakukan penelitian tentang pembuatan dan karakterisasi emulsi kosmetik berbahan baku VCO menggunakan asam stearat dan KOH sebagai emulgator. Emulsi yang dihasilkan telah ditentukan aktivitasnya sebagai tabir surya, namun pada penelitian tersebut tidak ditambahkan tabir surya organik, anorganik atau campuran keduanya dan tidak dilakukan penentuan aktivitas emulsi sebagai pelembab. Nilai SPF dari emulsi minyak kelapa yang dihasilkan masih rendah sehingga belum dapat diketegorikan sebagai tabir surya menurut standar SNI (Anonim, 1996).
Dutra dkk. (2004) telah melakukan penelitian tentang penentuan SPF dari beberapa tabir surya yang mengandung tabir surya organik (benzofenon-3) dan tabir surya anorganik (TiO2). Sampel yang dianalisis pada penelitian tersebut adalah tabir surya yang dijual di pasaran (bukan hasil pembuatan sendiri) dan tidak dilaporkan adanya sampel yang mengandung minyak kelapa.
Mishra, Mishra dan Chattopadhyay (2011), Fonseca dan Nobre (2013) dan Mbanga dkk. (2014) telah melakukan penentuan SPF dari beberapa kosmetik tabir surya yang dijual di pasaran. Penentuan SPF pada penelitian tersebut digunakan rumus yang dikembangkan oleh Mansur.
Oyedeji dan Okeke (2010) telah melakukan penelitian tentang analisis krim minyak kelapa sebagai pelembab. Pada penelitian ini sifat-sifat krim minyak kelapa dibandingkan dengan sifat-sifat krim yang mengandung minyak daging buah kelapa sawit dan krim yang mengandung minyak parafin. Akhtar dkk.
(2011) telah melakukan penelitian tentang emulsi sebagai pelembab. Untuk mengetahui aktivitas emulsi sebagai pelembab dilakukan dengan cara uji coba secara langsung pada kulit sejumlah volunter.
Kosmetik yang mengandung arang aktif sebagai cleansing facial foam sudah dapat diperoleh di pasaran, namun kosmetik tersebut tidak mengandung minyak kelapa dan belum ditemukan publikasi ilmiah tentang analisis dari kosmetik tersebut. Sampai saat ini kosmetik yang mengandung minyak kelapa dan
arang tempurung kelapa sebagai skrab sudah dapat dijumpai di pasaran, namun kajian ilmiah dari kosmetik tersebut belum dilakukan, sehingga publikasi ilmiah tentang kosmetik tersebut belum tersedia.
Penelitian tentang pembuatan dan karakterisasi krim kosmetik dengan bahan baku minyak kelapa sebagai tabir surya dan pelembab, dan krim kosmetik dengan bahan baku minyak kelapa dan arang tempurung kelapa sebagai skrab belum pernah dilakukan. Belum ditemukan juga kajian ilmiah tentang pembuatan dan karakterisasi krim kosmetik dengan bahan baku minyak kelapa dengan ditambahkan TiO2, benzofenon-3 dan campuran keduanya untuk meningkatkan nilai SPF dan efektivitas krim sebagai tabir surya.
1.3 Rumusan Masalah
Berdasarkan pada latar belakang di atas maka permasalahan yang dapat dirumuskan adalah bagaimana pengaruh konsentrasi emulgator (asam stearat dan TEA) dan minyak kelapa terhadap sifat-sifat emulsi (pH, viskositas dan droplet size)? Dapatkah efektivitas sebagai tabir surya dari krim kosmetik berbahan baku minyak kelapa ditingkatkan dengan menggunakan TiO2, benzofenon-3, serta campuran TiO2 dan benzofenon-3? Apakah krim berbahan baku minyak kelapa dapat menurunkan tekanan uap larutan sehingga dapat berfungsi sebagai pelembab? apakah emulsi berbahan baku minyak kelapa dan arang tempurung kelapa dapat berfungsi sebagai skrab?
1.4 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
a. Mempelajari pengaruh konsentrasi asam stearat, trietanolamina (TEA) dan minyak kelapa terhadap sifat-sifat emulsi yang dihasilkan (pH, viskositas, dan droplet size), sehingga dapat ditentukan komposisi yang sesuai untuk menghasilkan krim kosmetik sesuai standar SNI.
b. Mempelajari pengaruh konsentrasi minyak kelapa, TiO2, benzofenon-3, dan campuran antara TiO2 dan benzofenon-3 terhadap serapan UV, harga SPF dan
efektivitas emulsi sebagai tabir surya, sehingga dapat dihasilkan krim kosmetik tabir surya dengan efektivitas tinggi.
c. Menentukan apakah emulsi berbahan baku minyak kelapa dapat berfungsi sebagai pelembab, yaitu dengan menentukan penurunan tekanan uap larutan krim kosmetik menggunakan alat manometer Hg (raksa).
d. Mempelajari aktivitas krim dengan bahan baku minyak kelapa dan arang tempurung kelapa sebagai skrab.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah
a. Dapat diketahui adanya pengaruh konsentrasi asam stearat, basa TEA dan minyak kelapa terhadap sifat kimia dan fisika emulsi berbahan baku minyak kelapa yang dihasilkan, sehingga diperoleh formula yang tepat untuk menghasilkan krim kosmetik sesuai standar menurut SNI.
b. Dapat diketahui pengaruh konsentrasi TiO2, benzofenon-3 dan campuran TiO2 dan benzofenon-3 terhadap harga SPF, sehingga dapat diperoleh krim kosmetik berbahan baku minyak kelapa sebagai tabir surya dengan efektivitas tinggi.
c. Dapat diketahui ada tidaknya aktivitas sebagai pelembab dari krim kosmetik berbahan baku minyak kelapa yang dihasilkan.
d. Dapat diketahui ada tidaknya aktivitas sebagai skrab dari krim berbahan baku minyak kelapa dan arang tempurung kelapa.
e. Hasil penelitian ini dapat dijadikan rujukan bagi penelitian selanjutnya untuk lebih mengembangkan pemanfaatan minyak kelapa di bidang kosmetik.
f. Keberhasilan penelitian ini dapat memberi sumbangan pengetahuan di bidang kimia khususnya yang berhubungan dengan kosmetik.
