4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Minyak Goreng
Minyak goreng adalah salah satu kebutuhan pokok manusia sebagai pengolahan bahan-bahan makanan. Minyak goreng berfungsi sebagai alat media untuk penggoreng yang sangat penting dan kebutuhan nya semakin meningkat, sehingga menghasilkan limbah yang disebut jelantah yang meningkat pula. Selain media penghantar panas, minyak goreng juga berfungsi sebagai penambah rasa gurih makanan serta memperbaiki cita rasa makanan dengan membentuk warna kuning kecoklatan saat penggorengan. Dibalik warnanya yang bening kekuningan, minyak goreng merupakan campuran dari berbagai senyawa. Komposisi terbanyak dari minyak goreng yang mencapai hampir 100% adalah lemak. Minyak goreng juga mengandung senyawa-senyawa lain seperti betakaroten, vitamin E, lestinin, sterol, asam lemak babas, bahkan juga karbohidrat dan juga protein. Akan tetapi semua senyawa itu hanya terdapat dalam jumlah yang sangat kecil (Luciana, 2005).
Minyak goreng dapat digunakan 1-3 kali penggorengan. Jika digunakan berulang kali, minyak akan berubah zat warna dalam minyak terdiri dari dua golongan, yaitu zat warna alamiah dan warna dari hasil degradasi zat warna alamiah zat warna tersebut terdiri dari α dan β karotein, xanthofil, klorofil, dan anthosyanin. zat warna ini menyebabkan minyak berwarna kuning, kuning kecoklatan dan kemerah-marahan. Minyak yang baik adalah minyak yang mengandung asam lemak tak jenuh yang lebih banyak dibandingkan dengan kandungan asam lemak jenuhnya. Setelah penggorengan yang berkali-kali, asam lemak yang terkandung dalam minyak akan semakin jenuh. Dengan demikian minyak tersebut dapat dikatakan rusak atau dapat disebut minyak jelantah. Minyak nabati dengan asam lemak jenuh yang tinggi akibat terjadinya kerusakan yang disebabkan oleh penggorengan yang dilakukan secara berulang-ulang akan mengakibatkan makanan yang digoreng menjadi berbahaya (Guenther 1987).
5
Asam lemak jenuh yang ada pada minyak goreng umumnya terdiri dari asam miristat, asam palmitat, asam laurat, dan asam kaprat. Asam lemak tidak jenuh dalam minyak goreng mengandung asam oleat dan asam lenoleat (Soedarmo, 1985).
Masing-masing lemak mengandung sejumlah asam melekul asam lemak dengan rantai karbon panjang antara C12 (asam laurat) dengan C18 (asam stearat) yang mengandung lemak jenuh dan begitu juga dengan lemak tak jenuh (Ketaren, 2007).
Lemak dan minyak yang umum digunakan dalam pembuatan sabun adalah trigliserida dengan tiga buah asam lemak yang tidak beraturan diesterifikasi dengan gliserol. Asam lemak tidak jenuh seperti asam oleat, asam linoleat, dan asam lenoleeat terdapat dalam minyak goreng bekas yang merupakan trigliserida yang dapat digunakan sebagai bahan baku alternatif pembuatan sabun menggantikan asam lemak babas jenuh yang merupakan produk samping proses pengolahan minyak goreng (Djatmiko, 1973).
Tabel 2.1 Standart Minyak goreng
Parameter Satuan Mutu
Kadar Air % b/b 0,1-0,30
Bilangan Peroksida Mg 02/100g Maks
Asam Lemak Bebas
Asam Laurat % b/b Maks 0,30
Asam Lenoleat % b/b Maks 2,00
Asam Palmitat % b/b Maks 0,30
Asam Oleat % b/b Maks 0,30
Bau - Normal
Rasa - Normal
Warna - Putih kuning
pucat-kuning
Bilangan Asam Mg KOH/g Maks 0,60
2.2 Minyak Jelantah
Minyak goreng berulang kali atau yang lebih dikenal dengan minyak jelantah minyak limbah yang biasa berasal dari jenis-jenis minyak goreng seperti halnya minyak jagung, minyak sayur, dan sebagainya. Minyak ini merupakan minyak
6
bekas pemakain kebutuhan rumah tangga yang dapat digunakan kembali untuk keperluan kuliner, akan tetapi bila ditinjau dari komposisi kimianya, minyak jelantah mengandung senyawa-senyawa yang bersifat karisgonik, yang terjadi selama proses penggorengan sehingga dapat menyebabkan berbagai penyakit dalam tubuh dalam jangka waktu yang panjang (Tamrin,2013)
2.2.1. Sifat-Sifat Minyak Jelantah
Sifat-Siat minyak Jelantah dibagi menjadi 2 yaitu sifat fisika dan sifat kimia (Ketaren, 2005) yaitu;
a. Sifat fisika
1) Warna, terdiri dari 2 golongan: golonga pertama yaitu zat warna alamiah, yaitu secara alamiah terdapat dalam bahan yang mengandung minyak dan ikut terekstrak bersama minyak pada proses ekstraksi bersama minyak pada proses ekstraksi. Zat warna tersebut antara lain α dan β karoten (berwarna kuning), xantofil (berwarna kuning kecoklatan), klorofil (berwarna kehijauna) dan antosyanin (berwarna kemerahan). Golongan kedua yaitu zat warna dari hasil degradasi zat warna alamiah, yaitu warna gelap disebabkan oleh proses oksidasi terhadap tokoferol ( vitamin E ), warna coklat disebabkan oleh bahan untuk membuat minyak yang telah rusak, warna kuning umumnya terjadi pada minyak jenuh. 2) Odor atau flavor, terdapat secara alamiah dalam minyak dan juga
terjadi karena pembentukan asam-asam yang berantai sangat pendek.
3) Kelarutan, minyak tidak larut dalam air kecuali minyak jarak (castor oil) dan minyak sedikit larut dalam alkohol, etil ester, karbon disulfide dan pelarut-pelarut halogen.
4) Titik cair dan pholymorphisim. Minyak tidak mencair dengan tepat pada suatu nilai temperatur tertentu. Pholymorphisim adalah keadaan dimana terdapat lebih dari suatu bentuk Kristal.
7
5) Titik didih (boiling point), titik didih akan semakin meningkat dengan bertambahnya panjangnya rantai karbon asam lemak tersebut.
6) Titik lunak (soflening point), dimaksud untuk identifikasi minyak tersebut.
7) Sliping point, digunakan untuk pengenalan minyak serta pengaruh kehadiran komponen-komponennya.
8) Shot melthing point, yaitu temperatur pada saat terjadi tetesan pertama dari minyak atau lemak.
9) Bobot jenis, biasanya ditentukan temperatur 25℃, dan juga perlu dilakukan pengukuran pada temperatur 40℃.
10) Titik asap, titik nyala dan titik api, dapat dilakukan apabila minyak dipanaskan. Merupakan kriteria mutu yang tpenting dalam hubungannya untuk menggoreng.
11) Titik kekeruhan (turbidity point), ditetapkan dengan cara mendinginkan campuran minyak dengan pelarut lemak
b. Sifat Kimia
1) Hidrolisasi, dalam reaksi hdorlisasi, minyak akan diubah menjadi asam lemak bebas dan gliserol, reaksi yang dapat menyebabkn minyak atau lemak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak tersebut.
2) Oksidasi, proses oksidasi berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah air dalam sejumlah oksigen dengan minyak. Terjadi reaksi oksidasi akan mengakibatkan bau tengik pada minyak dan lemak. 3) Hidrogenisasi, proses hidrogenisasi bertujuan untuk menumbuhkan
ikatan rangkap dari rantai karbon asam lemak pada minyak.
4) Esterifikasi, proses esterifikasi bertujan untuk mengubah asam-asam lemak dari trigliserida dalam bentuk ester. Dengan menggunakan prinsip reaksi hidrokarbon rantai pendek dalam asa yang menyebabkan bau tidak enak, dapat ditukar dengan rantai panjang
8
yang besifat tidak menguap, sifat-sifat minyak jelantah secara sederhana dapat dilihat pada tabel.
Tabel 2.2 Sifat fisika kimia minyak jelantah
Sifat Fisik Minyak Jelantah Sifat Kimia Minyak Jelantah Warna coklat kekuning-kuningan Hidrolisasi, minyak akan diubah
menjadi asam lemak dan gliderol.
Berbau tengik
Proses oksidasi berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dengan minyak
Terdapat endapan
Proses hidrogenisasi bertujuan untuk menumbuhkan ikatan rangkap dari rantai karbon asam lemak pada minyak
Sumber: Geminastiti (2022)
2.3 Pemurnian Minyak Goreng Bekas
Penggunaan minyak goreng yang berulang kali sangat membahayakan kesehatan. Penggunaan minyak goreng secara berulang-ulang dan kontinyu pada proses penggorengan akan mengakibatkan reaksi degradasi sehingga menurunkan kualitas minyak goreng. Kerusakan minyak yang utama adalah karena peristiwa oksidasi, yang diakibatkan salah satunya adalah terbentuknya peroksida dan aldehida dapat mempercepat proses timbulnya bau tengik dan flavor yang tidak dikehendaki dalam bahan pangan(Hadayati 2013).
Pemurnian merupakan tahap pertma dari proses pemanfaatan minyak goreng bekas, yang hasilnya dapat digunakan sebagai minyak goreng kembali atau sebagai bahan baku produk untuk pembuatan sabun. Tujuan utama permurnian minyak goreng ini adalah mengilangkan rasa serta bau yang tidak enak, warna yang kurang menarik dan memperpanjang daya simpan sebelum diganakan kembali (Susinggih, dkk. 2005).
Pemurnian minyak goreng meliputi : a. penghilangan kotoran
9
penghilangan bumbu (kotoran) merupakan proses pengendapan dan pemisahan kotoran akibat bumbu dari bahan pangan yang bertujuan untuk menghilangkan partikel halus tersuspensi atau berbentuk koloid seperti protein, garam, gula, dan bumbu rempah-rempah yang digunakan menggoreng bahan pangan.
b. netralisasi
netralisasi ialah suatu proses untuk memisahkan asam lemak bebas dari minyak atau lemak, dengan cara mereaksikan asam lemak bebas dengan basa atau pereaksi lainnya sehingga berbentuk sabun. Selain itu penggunaan basa membantu mengurangi zat warna dan kotoran yang berupa getah dan lender dalam minyak. Penggunaan larutan basa 0,5 N pada suhu 70 ℃ akan menyabunkan trigliserida sebanyak 1 persen (Kataren, 1986).
c. Pemucatan
Pemucatan adalah suatu tahap proses pemurnian untuk menhilangkan zat-zat warna yang tidak disukai dalam minyak. Pemucatan ini dilakukan dengan mencampur minyak dengan sejumlah adsorben, seperti tanah serap, lempung aktif dan arang aktif atau dapat juga menggunakan bahan kimia (Kataren, 1986).
2.4 Asam Lemak Bebas
kadar asam lemak bebas yang terkandung daalam minyak nabati menjadi salah satu penentu parameter minyak tersebut. Besarnya asam lemak bebas pada minyak ditunjukkan pada nilai asam. Angka asam lemak yang tinggi mengindikasikan bahwa asam lemak bebas yang ada pada minyak nabati juga tinggi sehingga kualitas minyak justru semakin rendah (Purnawati,2006).
Asam lemak bebas didalam minyak goreng ini merupakan asam lemak berantai panjang yang tidak teresterifikasi asam lemak bebas mengandung asam lemak jenuh yang berantai panjang, semakin banyak konsumsi asam lemak bebas, akan meningkatkan kadar low dencity lipoprotein (LDL) dalam darah yang merupakan kolesterol jahat. Banyaknya asam lemak bebas dalam minyak menunjukkan penurunan kualitas minyak (Adrian,2005).
10
Pengaruh minyak dan lemak terhadap kesehatan juga dapat memicu peningkatan kadar kolesterol dan darah. Kadar kolesterol dalam darah manusia beragam dan tergantung pada bertambahnya umur, factor makanan yang berperngaruh terhadap kolesterol darah adalah LDL, Lemak total, lemak jenuh, dan energi total, pada kolesterol darah yang meningkat berpengaruh tidak baik untuk jantung dan pembuluh darah (Almatseir, 2009).
2.5 Cangkang Kelapa Sawit
Cangkang kelapa sawit merupakan salah satu limbah pengolahan minyak kelapa sawit yang cukup besar, yaitu mencapai 60% dari produksi minyak sawit. Cangkang kelapa sawit seperti halnya kayu diketahui mengandung komponen-komponen serat seperti selulosa, hemiseluosa, dan lignin. Cangkang kelapa swit mempunyai komposisi kandungan selulosa (26,27%), hemiselulosa (12,61%), dan lignin (42,96%). (widiarsi 2008)
Tabel 2.3 kandungan cangkang kelapa sawit
Parameter Persentase berat kering %
Moisture 4,52 Vplatile Metter (VM) 82,86 Fixed Carbon (FC) 11,02 Ash 1,61 Fuel Ratio 0,13 Sumber : (Raharjo, 2012)
Untuk mendapatkan arang tempurung kelapa sawit dengan mutu yang baik (nilai kalor dan kadar karbon yang tinggi, kadar air rendah, kadar abu dan zat terbuang cukup rendah) maka suhu pengarangan dapat digunakan antara 500-600℃ dengan waktu pengarangan dapat digunakan antara 2-3 jam (Purwanto 2011).
2.6 Karbon Aktif
Karbon aktif adalah suatu bahan pada yang berpori yang umumnya diperoleh dari hasil pembakaran kayu atau bahan yang mengandung unsur karbon yang telah diaktivasi dengan menggunakan bahan-bahan kimia, sehingga pori-porinya
11
terbuka. Dengan demikian daya adsorbsinya menjadi lebih tinggi terhadap zat warna dan bau (Ketaren, 1986).
Menurut susinggih, dkk (2005) ; Veronica dan Yuliana (2008), bahwa adsorben atau bahan penyerap berupa karbon aktif yang digunakan pada proses pemurnian dapat meningkan kembali mutu minyak goreng bekas, dimana karbon aktif akan bereaksi menyerap warna yang membuat minyak goreng bekas menjadi keruh.
2.7 Sabun
Sabun adalah dari senyawa garam asam-asam lemak tinggi, seperti natrium stereat 𝐶17𝐻35𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎+. Aksi pencucian dari sabun banyak dihasilkan dari kekuatan pengemulsian dan kemampuan menurunkan tegangan dari permukaan air. Konsep ini dapat dipahami dengan pengingat kedua sifat dari anion sabun. Suatu gambaran dari stearat terdiri dari ion karboksil sebagai “kepala” dengan hidrokarbon yang panjang sebagai “ekor” (Rukaesih, 2004).
Sabun merupakan produk pembersih untuk kulit manusia. Seperti ditergen, sabun mempunyai gugus hidrofobik yang berinteraksi dengan minyak dan ujung anionic yang larut air. Mekanisme sabun mengangkat minyak/lemak dari benda adalah melekul sabun alurt dalam air dan ujung hidrofobik mengepung melekul minyak sedangkan ujung anion terlarut dalam air membentuk misel sehingga minyak terlepas dari benda. (Ketaren, 1986).
Lemak dan sabun dari asam lemak jenuh dan rantai jenuh panjang (𝐶16𝐶18) menghasilkan sabun keras dan minyak dari asam lemak tak jenuh dengan rantai pendek (𝐶12𝐶14) menghasilkan sabun yang lebih lunak dan lebih mudah larut Sabun yang dibuat dari natrium hidroksida lebih sukar larut dibandingkan dengan sabun yang dibuat dari alium hidroksida. Sekarang dicampur untuk mendapatkan sifat-sifat yang diinginkan. Sabun mandi mengandung minyak wangi, zat warna, dan bahan obat(Fessenden, 1997).
Garam natrium atau kalium yang dihasilkan oleh asam lemak dapat larut dalam air dikenal sebagai sabun. Sabun kalium disebut sebagai sabun lunak dan digunakan sebagan sabun untuk bayi. Asam lemak yang digunakan untuk sabun umunya
12
adalah asam palmitat atau stearat. Dalam industri, sabun tidak dibuat dari asam lemak tetapi langsung dari minyak yang berasal dari tumbuhan. Minyak adalah ester asam lemak tidak jenuh dengan gliserol. Melalui proses hidrogenasi dengan bantuan katalis Pt dan Ni, asam lemak tidak jenuh diubah menjadi asam lemak jenuh, dan melalui proses penyabuan dengan basa KOH dan NaOH akan terbentuk sabun dan gliserol (Poejiadi, 2007).
Dipabrik-pabrik, gliserol (lemak) dididihkan dalam larutan NaOH. Setelah sabun terbentuk, NaCl ditambahkan ke dalam campuran agar sabun mengendap dan dapat dipisahkan dengan cara penyaringan. Adapun gliserol dipindahkan dengan cara destilasi. Kemudian sabun yang kotor dimurnikan dengan cara mengendapkan beberapa kali (represipitasi). Akhirnya ditambahkan parfum supaya sabun memiliki bau yang dikehendaki(Dermawa 2008).
Sabun adalah salah satu surfaktan (bahan), senyawa yang munurunkan tegangan permukaan air. Sifat ini menyebabkan larutan sabun dapat memasuki serat, menghilangkan dan mengusir kotoran dan minyak. Selain kotoran dan minyak dari permukaaan serat, sabun dpat menolong mencucinya karena struktur kimianya. Bagian akhir dari rantai (ionnya) yang bersifat hidrofil (senang air) sedangkan rantai karbonnya bersifat hidrofobik (benci air). Rantai hidrokarbon larut dalam partikel minyak yang tidak larut dalam air. Ionnya terdispersi atau teremulsi dalam air sehingga dapat dicuci(Dermawa 2008).
Sementara itu SNI (1994) menjelaskan bahwa sabun mandi merupakan pembersih yang dibuat dengan mereaksikan secara kimia antara basa natrium atau basa kalium dan asam lemak yang berasal dari minyak nabati dan atau lemak hwani yang umunya ditambahkan zat pewangi atau antiseptik dan digunakan untuk membersohkan tubuh manusia dan tidak membahayakan kesehatan. Sabun tersebut dapat berwujud padat, lunak atau cair, berbusa dan digunakan sebagai pembersih.
13
Analisi yang dilakukan pada sabun yang dihasilkan mengacu pada SNI SNI 06-3532-1994 yang lengkapnya bisa dilihat pada tabel 2.1 (Pradipto, 2009).
Tabel 2.4 Syarat mutu sabun mandi
Jenis uji Syarat
Mutu Kadar air dan zat menguap pada 105℃,(%)
Jumlah asam lemak, (%)
Kadar alkali bebas dihitung sebagai kadar NaOH (%) Asam lemak bebas atau lemak netral (%)
Kadar minyak mineral, (%)
Maks 15 Min 70 Maks 0,1 Maks 2,5 Negative
2.7.2 Senyawa Dalam Sabun
Sabun yang telah berkembang sejak zaman mesir kuno berfungsi sebagai alat pembersih. Keberadaan sabun yang hanya berfungsi sebagai alat pembersih dirasa kurang, mengingat pemasaran dan permintaan masyarkat akan nilai lebih dari sabun mandi (Anonyimous, 2009).
Oleh karena itu, tidak ada salahnya jika dikembangkan lagi sabun mandi yang mempunyai nilai lebih, seperti pelembut kulit, antioksidan, mencegah gatal-gatal dan pemutih dengan penampilan (bentuk, aroma, warna) yang menarik. Perkembangan tersebut disesuaikan dengan perkembangan zat-zat aditif yang telah ada. Selain itu, perlu ditambahkan zat-zat pengisi (filter) untuk menekan biaya supaya lebih murah (Ningrum,2013).
2.7.3 Sifat-Sifat Sabun
Sifat-sifat sabun yaitu :
1. Sabun bersifat basa. Sabun adalah garam alkali dari asam lemak suhu tingi sehingga akan dihidrolisis parsial oleh air. Karena itu larutan sabun dalam air bersifat basa.
𝐶𝐻3(𝐶𝐻2) + 16𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 + 𝐻2𝑂 → 𝐶𝐻3(𝐶𝐻2)16𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝑁𝑎𝑂𝐻 2. Sabun menghasilkan buih atau busa. Jika larutan sabun dalam air diaduk
14
sadah. Dalam hal ini sabun dapat menghasilkan buih setelah garam-garam Mg atau Ca dalam air mngendap.
𝐶𝐻3(𝐶𝐻2) + 16𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 + 𝐶𝑎𝑆𝑂4
→ 𝑁𝑎2𝑆𝑜4 + 𝐶𝑎(𝐶𝐻3(𝐶𝐻2))16𝐶𝑂𝑂)2
3. Sabun mempunyai sifat membersihkan. Sifat ini disebabkan proses kimia koloid, sabun (garam natrium dari asam lemak) digunkan untuk mencuci kotoran yang bersifat polar maupun non polar. Melekul sabun mempunyai rantai hidrogen 𝐶𝐻3(𝐶𝐻2)16 yang bertindak sebagai ekor yang bersifat hidrofobik tidak (suka air) dan larut dalam zat organic sedangkan COONa+ sebagai kepala yang bersifat hidrofilik (suka air) dan larut dalam air (Phatalina, dkk. 2013).
Sabun merupakan salah satu pembersih yang dapat dibuat dengan reaksi kimia antara basa natrium dengan kalium natrium dengan minyak nabatiatau lemak hewani. Surfaktan mempunyai struktur bipolar, bagian kepala bersifat hidrofilik dan bagian ekor bersifat hidrofobik. Karena sifat itulah sabun mampu mengangkat kotoran (biasanya lemak) dari badan ataupun pakaian. Selain itu, sabun juga merupakan pembersih yang dapat dibuat dengan reaksi kimia antara kalium atau natrium dengan asam lemak dari minyak nabati atau lemak hewani. Sabun dibuat dengan cara yaituproses saponifikasi dan proses-proses netralisasi minyak, proses saponifikasi akan memperoleh produk sampingan yaitu gliserol. Proses saponifikasi terjadi karena reaksi antar trigliserida dengan alkali, sedangkan proses netralisasi terjadi karena reaksi asam lemak bebas dengan alkali (Ketaren 1986).
Proses esterifikasi merupakan proses yang cendrung digunakan dalam produksi ester dari asam lemak spesifik laju reaksi esterifikasi sangat dipengaruhi oleh struktur melekul reaktan dan raikalyang terbentuk dalam senyawa antara. Data tentang laju reaksi serta mekanismenya disusun berdasarkan karakter kinetiknya, sedangkan data tentang perkembangan reaksi dinyatakan sebagai konstanta kesetimbangan (Raharjo2006).
15
Karakteristik sabun bukan hanya ditentukan oleh pemilihan asam lemaknya saja, tetapi juga ditentukan oleh kadar dari bahan baku lainnya seperti NaOH. NaOH berfungsi sebagai pengubah minyak nabati dan lemak hewan menjadi sabun. NaOH memiliki efek korosif yang tinggi pada kulit, sehingga dapat menyebabkan luka pada kulit, sehingga kadar NaOH pada pembuatan sabun perlu ditangani dan diperhatikan sebab penambahan alkali yang berlebihan pada proses penyabunan menyebabkan meningkatnya alkali bebas. Alkali bebas yang berlebihan tidak diingnkan ada dalam sabun, sebab alkali bersifat keras dan dapat menyebabkan iritasi pada kulit, tetapi jika sabun kekurangan NaOH maka akan menyebakan berlebihnya asam lemak bebas yang tidak tersabunkan sehingga akan mengurangi daya ikat sabun terhadap kotoran (Raharjo).
Sabun pada umumnya dikenal dalam dua wujud, sabun cair dan sabun padat. Perbedaan utama dari kedua wujud sabun ini adalah alkali yang digunakan dalam reaksi pembuatan sabun. Sabun yang dibuat dengan NaOH dikenal dengan sabun keras (hard soap), sedangkan sabun yang dibuat dengan KOH dikenal dengan sabun lunak (soft soap), sabun keras dibuat dari lemak netral yang padat atau dari minyak nabati, sabun ini dalam bentuk batangan dan berdifat sukar larut dalam air, sabun lunak dibuat dari minyak kelapa, minyak kelapa sawit atau minyak tumbuhan yang tidak jernih, sabun ini dalam bentuk pasta maupun cair bersifat mudah larut dalam air (Neneng 2012).
Asam lemak akan menberikan sifat yang berbeda pada sabun yang terbentuk. Asam lemak pada sabun dapat menyebabkan sabun menjadi keras dan menghasilkan busa yang lembut, sama seperti asam miristat, asam palmitat, selain dapat mengeraskan juga dapat busa menjadi stabil. Berbeda dengan asam oleat dan linoleat, mereka berperan dalam melembabkan sabun pada saat sabun digunakan. Alkali yang digunakan pada percobaan ini adalah larutan NaOH yang dapat membuat sabun
16
menjadi padat, sedangkan alkali yang digunakan untuk membuat sabun cair digunakan larutan KOH (Ketaran, 1986).
2.7.4 Prinsip Proses Pembuatan Sabun
a. Proses pendidihan penuh
Proses pendidihan penuh pada dasarnya sama dengan pemanasan atau proses batch yaitu minyak/lemak dipanaskan didalam ketel dengan menambahkan NaOH yang telah dipanaskan sampai terbentuk pasta kira-kira setelah 4 jam pemanasan. Setelah terbentuk pasta ditambahkan NaCL (10-12%) untuk mengendapkan sabun. Endapan sabun dipisahkan dengan menggunakan air panas dan terbentuklah produk utama sabun.
b. Proses semi pendidihan
Pada proses semi pendidihan, semua bahan yaitu minyak/lemak dan alkali langsung dicampur kemudian dipanaskan secara bersamaan. Terjadiah reaksi saponifikasi. Setelah reaksi sempurna ditambah sodium silikat dan sabun yang dihasilkan.
c. Proses dingin
Pada proses dingin semua bahan yaitu minyak, alkali, dan alkohol dibiarkan didalam satu tempat/bejana tanpa dipanaskan (temperatur kamar 25℃). Reaksi antara NaOH dan uap air (H2O) merupakan reaksi eksotern sehingga dapat menghasilkan panas. Proses ini memerlukan waktu untuk reaksi sempurna selama 24 jam.
Syarat-syarat terjadinya dingin adalah sebagai berikut : Temperatur harus terkontrol dengan baik
Minyak/lemak yang digunakan harus murni Konsentrasi NaOH harus terukur dengan teliti
2.8 Pengertian sentrifugasi
Prinsip sentrifugasi didasarkan pada pemisahan melekul dari sel. Pemisahan tersebut berdasarkan konsep bahwa partikel yang tersuspensi di sebuah wadah akan mengendap (bersedimentasi) ke dasar wadah karena adanya gaya gravitasi.
17
Sehingga laju pengendapan suatu partikel tersuspensi tersebut dapat diatur dengan meningkatkan atau menurunkan pengaruh gravitasi terhadap partikel.
Pencampuran bahan kimia pengadukan (pencampuran)
1. Defenisi pencampuran (pengadukan) pencampuran diartikan sebagai suatu proses menghimpun dan membaur bahan-bahan. Dalam hal ini diperlukan gaya mekanik untuk menggerakkan alat pencampur supaya pencampuran dapat berlangsung dengan baik.
2. Tujuan pencampuran
Menghasilkan campuran bahan dengan komposisi tertentu dan homogen. Mempertahankan kondisi campuran selama proses kimia dan fisika agar
tetap homogen, mempunyai luas permukaan kontak antar kompone yang besar, menghilangkan perbedaan konsentrasi dan perbedaan suhu, mempertahanan panas.
Menghasilkan bahan setengah jadi agar mudah diolah pada proses selanjutnya atau menghasilkan produk akhir yang baik. Derajat pencampuran adalah ukuran tercampurnya dengan merata bahan-bahan yang ada dalam suatu campuran pada saat pembentukan campuran yang homogen.
Keberhasilan proses pembuatan sabun dipengaruhi oleh putaran pengadukan. Pengadukan bisa dilakukan dengan tangan serta alat seperti mixer. Peningkatan kecepatan pengadukan reaksi berpengaruh sangat signifikan terhadap sabun yang dihasilkan, sedangkan kualitas sabun dipengaruhi secara signifikan oleh jenis larutan reaksi yang digunakan yaitu caustic soda dan pengaruh suhu.
2.9 Teknik Pembuatan Sabun
Free fatty acid yang sudah melalui tahap pemisahan dari CPO akan di campurkan dengan Caustic soda (NaOH) beserta dengan pengaruh dari berbagai factor yaitu suhu, waktu, dan kadar atau jumlah basa. Setelah larutan sabun tercampur secara homogen maka akan ditambahkan zat-zat pelengkap seperti pewangi dan pengawet. Sabun dibentuk melalui cetakan-cetakan yang sudah disesuaikan dan siap untuk di analisa uji (Wijayana 2018).
18
2.9.1 Saponifikasi
Saponifikasi adalah proses pembuatan sabun ayng berlangsung dengan mereaksikan asam lemak dengan alkali yang menghasilkan garam karbonil (sejenis sabun) dan gliserol (alkohol). Alkali yang biasanya digunakan adalah NaOH dan 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 maupun KOH dengan 𝐾2𝐶𝑂3. Ada dua produk yang dihasilkan dari proses ini yaitu sabun dan gliserin. Secara tenik, sabun adalah hasil reaksi kimia antara fatty acid dan alkali. Fatty acid adalah lemak yang diperoleh dari lemak hewan dan nabati.
Sabun dibuat melalui proses saponifikasi lemak minyak dengan larutan alkali membebaskan gliserol. Lemak minyak yang digunakan dapat berupa lemak hewani, minyak nabati,lilin, ataupun minyak ikan laut. Pada saat ini teknologi sabun telah berkembang pesat. Sabun dengan jenis dan bentuk bervariasi dapat diperoleh dengan mudah dipasaran seperti sabun mandi, sabun cuci baik untuk pakaian maupun untuk perkakas rumah tangga, hingga sabun yang digunakan dalam imdustri. Kandungan zat-zat yang terdapat pada sabun juga bervariasi sesuai dengan sifat dan jenis sabun. Larutan alkali yang digunakan dalam pembuatan sabun bergantung pada jenis sabun tersebut. Larutan alkali yang biasa digunakan pada sabun keras adalah natrium hidroksida (NaOH) dan alkali yang biasa digunakan pada sabun lunak adalah kalium hidroksida (KOH).
Ada beberapa jenis minyak yang digunakan dalam pembuatan sabun, antara lain minyak zaitu (olive oil), minyak kelapa (coconut oil), minyak sawit (palm oil), minyak kedelai (soybean oil), dan lain-lain. Masing-masing mempunyai karakter dan fungsi yang berlainan. Selain dari minyak atau lemak dan NaOH pada pembuatan sabun, juga dipergunakan bahan-bahan tambahan-bahan sebagai berikut :
1. Cairan pengisi seperti tepung tapioca dan lain-lain. 2. Zat pewarna
3. Parfum, agar baunya wangi 4. Zat pemutih, missal natrium sulfat
19
2.10 Penentu Karakteristik atau Mutu Sabun
Pada hasil akhir pembuatan sabun, maka sabun kan diuji hasilnya sebelum di gunakan. Berikut beberapa karakteristik mutu sabun, walaupun peneliti tidak bertujuan untuk membuat sabun mandi untuk dikulit sesuai kriteria pada karakteristik sabun mandi sesuai SNI 06-3532-1994, penentuan dilakukan terbagi dua yaitu penentuan pada minyak dan pada saat sesudah menjadi sabun
1. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas pada minyak goreng bekas
Asam lemak bebas adalah bilangan yang menunjukan banyaknya NaOH yang diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas didalam sabun. Maksudnya untuk menentukan kadar asam lemak bebas yang tidak bereaksi dengan alkali menjadi sabun. Penetapan dilakukan dengan cara titrasi alkalimetri dengan larutan alkohol KOH sebagai penitarnya karena asam lemak dicari jumlahnya dimana jumlahnya ekuvalen dengan asam di titar dengan alkali. Asam lemak bebas berhubungan dengan bau sabun, apabila asam lemak bebas melebihi standar menyebabkan sabun berbau tengik dan menghambat proses pembersihan permukaan kulit oleh sabun (Hika, 2009). 2. Penentuan Kadar Air
Kadar air merupakan jumlah kadar air yang terkandung dalam suatu bahan (Marsi, 2009). Kandungan pada sabun ditergen yang mempunyai kadar air tinggi dan sabun batang kadarair rendah yang sangat menentukan kualitas sabun, maka uji kadar air sangat diperlukan.
𝐾𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐴𝑖𝑟 = 𝐵. 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑜ℎ 𝑠𝑒𝑏𝑒𝑙𝑢𝑚 𝑜𝑣𝑒𝑛 − 𝐵. 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑜ℎ 𝑠𝑒𝑠𝑢𝑑𝑎ℎ 𝑜𝑣𝑒𝑛
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑜ℎ 𝑠𝑒𝑏𝑒𝑙𝑢𝑚 𝑜𝑣𝑒𝑛 … . (1)
𝐾𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐹𝐹𝐴 =𝑚𝑙 𝐾𝑂ℎ 𝑥 𝐾𝑂𝐻 𝑁 𝑥 25,6 𝑐 100%
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑜ℎ 𝑥 100% … . (2)
3. Penentuan Bilangan Penyabunan
Bilangan penyabunan adalah jumlah milligram NaOH yang diperlukan untuk menyabunkan satu gram lemak atau minyak. Apabila sejumlah sampel
20
minyak atau lemak disabunkan dengan larutan NaOH berlebih dalam alkohol, maka NaOH akan bereaksi dengan trigliserida, yaitu tiga melekul NaOH bereaksi dengan satu melekul minyak atau lemak (Ketaren, 1986).
𝐵𝑖𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑃𝑒𝑛𝑦𝑎𝑏𝑢𝑛𝑎𝑛 (𝑆𝑉) =𝑉 𝐵𝑙𝑎𝑛𝑘𝑜 − 𝑉 𝑇𝑖𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑥 𝑁 𝐻𝐶𝐿 𝑥 56,1
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑔) … (3)
4. Pemeriksaan Volume Busa
Tujuan proses penentuan jumlah busa pada sabun mandi padat untuk mengetahui seberapa bnayak busa yang dihasilkan dari larutan sabun yang beberapa menit. Analisa ini dilakukan untuk sabun dibuat dari proses penyabunan yang dikocok dengan alat shaker. Larutan sabun yang dibuat dari proses penyabunan dimasukan kedalam gelas ukur ditutup dengan plastik dan karet, lalu dikocok dengan alat shaker untuk menghasilkan busa dari larutan sabun yang dibuat dari proses penyabunan (Raskita, 2008).
(𝑉𝐵 = 𝑉𝑆
𝑉𝑂… … … (4))
Dimana :
𝑉𝐵= Volume Busa
𝑉𝑠 = Volume Busa Pada Detik ke 60 𝑉𝐵= Volume Busa Pada Detik Ke 3
