6 BAB II
LANDASAN TEORI
A. TINJAUAN PUSTAKA 1. Jinten Hitam (Nigella sativa L.)
(a) (b)
Gambar 1. (a) Tanaman Jinten Hitam, (b) Biji Jinten Hitam (Anonim, 2013a)
Habbatussauda (Nigella sativa L.) tergolong tanaman dari keluarga Ranunculaceae dan termasuk satu dari 14 spesies dari genus Nigella. Beberapa spesies yang dikenal dari genus Nigella diantaranya Nigella arvensis, Nigella ciliaris, Nigella damascena, Nigella hispanica, Nigella integrifolia, Nigella nigellastrum, Nigella orientalis, dan Nigella sativa. Di Indonesia, kita mengenal Habbatussauda dengan nama jinten hitam. Jinten hitam merupakan tanaman yang berasal dari Eropa Selatan, Afrika Utara, dan Asia Selatan.
Tanaman ini populer dengan nama lain, diantaranya kalvanji (bahasa Urdu), commit to user
7
kalonji (bahasa Hindi), kezah (bahasa Hebrew), chamushka (bahasa Rusia), dan siyah daneh (bahasa Persia) (Junaedi dkk., 2011).
1.1 Klasifikasi
Menurut Junaedi dkk., 2011, tanaman jinten hitam (Nigella sativa) diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae Sub Kingdom : Traceabionta Sub Divis : Spermatophyta Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida-dicotyledon Sub Kelas : Magnoliidae
Ordo : Ranunculales
Famili : Ranunculaceae (buttercup) Genus : Nigella
Species : Nigella sativa 1.2 Morfologi
Jinten hitam merupakan jenis tanaman bunga. Tumbuh setinggi 20-50 cm, berbatang tegak, berkayu, dan berbentuk bulat menusuk. Daunnya runcing, bercabang, dan bergaris. Namun, garis daun jinten hitam tidak seperti benang, tidak seperti ciri daun tumbuhan genus Nigella pada umumnya (Junaedi dkk., 2011).
Jinten hitam memiliki kelopak bunga kecil, berjumlah lima, berbentuk bulat telur, ujungnya agak meruncing sampai agak tumpul, pangkal
commit to user
8
mengecil membentuk sudut yang pendek dan besar. Bunga jinten hitam merupakan bunga majemuk dan berbentuk karang. Mahkota bunga pada umumnya berjumlah delapan, berwarna putih kekuningan, agak memanjang, lebih kecil daripada kelopak bunga, berbulu jarang dan pendek. Tanaman ini berdaun lonjong dengan panjang 1,5-2 cm, berdaun tunggal dengan ujung dan pangkalnya runcing dan berwarna hijau.
Kelopak bunga berjumlah lima dengan ukuran kecil, berbentuk bulat dan ujungnya agak meruncing. Buah jinten hitam seperti polong, bulat panjang, dan coklat kehitaman (Hutapea, 1994).
1.3 Kandungan Kimia
Biji dan daun jinten hitam mengandung saponin dan polifenol (Hutapea, 1994). Kandungan kimia biji jinten hitam adalah minyak atsiri, minyak lemak, melantin (saponin), nigelin (zat pahit), zat samak, nigelon, tymoquinone (Hargono,1985). Menurut Landa dkk., 2006, kandungan jinten hitam antara lain minyak volatil yang berwarna kuning (0,5-1,6%), minyak campuran (35,6-41,6%), protein (22,7%), asam amino, gula reduksi, alkaloid, asam organik, tanin, resin, glukosida, toksik, metarbin, serat, mineral, vitamin, thiamin, niasin, piridoksin, dan asam folat.
Biji jinten hitam juga mengandung logam yang berjumlah sekitar 1.510,8 mg/100 gram biji. Selain itu, biji jinten hitam mengandung asam lemak tak jenuh dalam jumlah yang cukup berarti. Secara lengkap komposisi biji jinten hitam dapat dilihat pada Tabel I.
commit to user
9
Tabel I. Kandungan Biji Jinten Hitam Komposisi Jumlah (mg/100gram)
Air 6,4 ± 0,15
Lemak 2,0 ± 0,54
Serat Kasar 6,6 ± 0,69
Protein 20,2 ± 0,82
Abu 4,0 ± 0,29
Karbohidrat 37,4 ± 0,87
Kalsium 188,0 ± 1,50
Besi 57,5 ± 0,50
Natrium 85,3 ± 16,07
Kalium 1.180 ± 10,00
Miristat (C14:0) 1,2 ± 0,04 Palmitat (C16:0) 11,4 ± 1,00
Stearat (C18:0) 2,9 ± 0,24
Oleat (C18:0) 21,9 ± 1,00
Linoleat (C18:2) 60,8 ± 2,67 Arakhidonat (C20:0) Sedikit
Eicosadienoat 1,7 ± 0,11
Sumber : Nergiz dan Otles (1993)
1.4 Manfaat
Jinten hitam umumnya digunakan di Timur Tengah sebagai obat tradisional untuk memperbaiki berbagai kondisi kesehatan manusia (Al- Saleh et al, 2009). Biji jinten hitam berkhasiat sebagai obat cacing (Hutapea, 1994). Sedangkan menurut Hargono, 1985, biji jinten hitam berguna sebagai pelancar air susu ibu, pencegah muntah, pencahar, dan pengobatan pasca persalinan. Berdasarkan berbagai penelitian yang telah dilakukan jinten hitam memiliki banyak kegunaan. Beberapa kegunaan jinten hitam menurut El Kandi dan Kandil, 1987, adalah sebagai berikut : a. Memperkuat sistem kekebalan tubuh dari serangan virus dan bakteri
Salah satu khasiat yang telah teruji untuk sistem kekebalan tubuh adalah jinten hitam dapat meningkatkan jumlah sel limfosit dan monosit. Jinten hitam dapat meningkatkan rasio antara sel T helper
commit to user
10
dengan sel T supresor sebesar 72% yang berarti meningkatkan aktivitas fungsional sel kekebalan tubuh.
b. Mempertahankan tubuh dari serangan kanker dan HIV c. Sebagai anti histamin dan anti alergi
Kristal nigellon merupakan agen penghambat histamin. Cara kerjanya adalah dengan menghambat proteinkinase C yang dikenal sebagai zat yang memacu pelepasan histamin. Kristal nigellon juga menurunkan pengambilan kalsium dari sel-sel penyanggah sehingga dapat menghambat pelepasan histamin.
d. Meningkatkan laktasi, meningkatan metabolisme, memperlancar pencernaan, memperlancar peredaran darah, menurunkan tekanan darah, menurunkan tingkat gula darah, menstimulasi periode menstruasi dan meningkatkan jumlah sperma. Jinten hitam juga dapat menghilangkan cacing dan parasit dalam usus, meredakan bronkhitis dan batuk, menurunkan demam, menenangkan jaringan syaraf, mendorong pertumbuhan rambut, mencegah kerontokan rambut, dan mencegah pengeriputan dan iritasi kulit.
Masyarakat di daerah Pakistan dan Bangladesh secara tradisional menggunakan jintan hitam untuk membantu mengatasi muntah-muntah, diare, dan sakit perut karena adanya gas dalam perut (kembung). Selain itu juga digunakan untuk membantu mengatasi keadaan yang tidak enak akibat obat pencahar. Habbatussauda mengandung minyak atsiri dan volatil yang telah diketahui manfaatnya untuk memperbaiki pencernaan.
commit to user
11
Secara tradisional minyak atsiri digunakan untuk obat diare, beberapa penelitian yang membuktikan minyak volatil lebih ampuh membunuh strain bakteri Vibrio cholera dan Escherichia coli dibandingkan dengan antibiotik seperti Ampicillin dan Tetracyclin (Abidin, 2006).
Komponen alkaloid dalam jinten hitam yaitu nigelline yang menyebabkan rasa pahit berfungsi menurunkan demam, menguatkan jaringan, mencegah iritasi kulit, meningkatkan nafsu makan dan metabolisme, membantu masalah pencernaan dan mengurangi kelebihan asam (Al Saleh et al, 2009).
2. Emulsi
Emulsi adalah sistem yang secara termodinamika tidak stabil yang terdiri dari paling sedikit dua fase cair yang tidak saling bercampur, salah satunya dalam bentuk tetes (fase terdispersi) dalam fase cair lainnya, distabilkan oleh suatu zat pengemulsi (Aulton, 1988).
Pada bagian emulsi tipe M/A biasanya terdapat tiga bagian utama yaitu bagian yang terdispersi yang terdiri dari butir-butir yang biasanya terdiri dari lemak, bagian kedua disebut media pendispersi yang terdiri dari air dan bagian ketiga adalah emulgator yang berfungsi menjaga agar butir minyak tetap tersuspensi di dalam air (Winarno, 1992).
Emulsi adalah suspensi yang stabil dari suatu bahan cair di dalam bahan cair lain, dimana bahan-bahan cair itu tidak tercampur. Kemantapan emulsi diperoleh dengan penyebaran butir sangat halus bahan cair, yang disebut fase terdispersi, menembus bahan lain, yang disebut fase pendispersi. Emulsi stabil
commit to user
12
apabila cairan tersebut dapat menahan tanpa mengalami perubahan, untuk waktu yang cukup lama, tanpa butir fase terdispersi berkumpul satu sama lain atau mengendap (Earle, 1969).
3. Tujuan Emulsi dan Emulsifikasi
Secara farmasetik, proses emulsifikasi memungkinkan ahli farmasi dapat membuat suatu preparat yang stabil dan rata dari campuran dua cairan yang saling tidak bisa bercampur. Dalam hal ini obat diberikan dalam bentuk bola- bola kecil bukan dalam bulk. Untuk emulsi yang diberikan secara oral, tipe emulsi minyak dalam air (M/A) memungkinkan pemberian obat yang harus dimakan tersebut mempunyai rasa yang lebih enak walaupun yang diberikan sebenarnya minyak yang tidak enak rasanya, dengan menambahkan pemanis dan pemberi rasa pada pembawa airnya, sehingga mudah dimakan dan ditelan sampai ke lambung (Ansel, 2008).
Ukuran partikel yang diperkecil dari bola-bola minyak dapat mempertahankan minyak tersebut agar lebih dapat dicernakan dan lebih mudah diabsorpsi, atau jika bukan dimaksudkan untuk itu, tugasnya juga akan lebih efektif, misalnya meningkatkan efisiensi minyak mineral bila diberikan dalam bentuk emulsi (Ansel, 2008).
4. Teori Pembentukan Emulsi
Dalam pembuatan suatu emulsi terdapat teori yang menyangkut proses terbentuknya emulsi yang stabil. Adapun tiga teori pembentukan emulsi yaitu:
commit to user
13
a) Teori Tegangan Permukaan atau Surface Tension Theory
Dalam teori ini dijelaskan bahwa untuk menurunkan tegangan permukaan antar dua cairan yang tidak tercampur diperlukan suatu surfaktan atau zat pembasah (emulgator) yang mampu menahan bersatunya tetesan kecil menjadi tetesan besar dengan jalan mengurangi gaya tarik menarik antar molekul masing-masing cairan, sehingga stabilitas emulsi tetap baik secara fisik maupun kimia.
b) Teori Bentuk Baji atau Oriented Wedge Theory
Menurut teori ini emulsi dapat terbentuk akibat adanya emulgator yang melarut dalam suatu fase dan terikat dalam fase tersebut.
Untuk zat pengemulsi yang memiliki karakteristik hidrofilik yang lebih besar daripada sifat hidrofobiknya akan membentuk suatu emulsi minyak dalam air (M/A) dan suatu emulsi air dalam minyak (A/M) sebagai hasil penggunaan zat pengemulsi yang lebih hidrofobik daripada hidrofilik.
c) Teori Lapisan Antarmuka atau Plastic Film Theory
Teori ini menjelaskan proses pembentukan emulsi dengan memaparkan zat pengemulsi pada antarmuka masing-masing tetesan dari fase internal, lapisan film plastik tipis yang mengelilingi lapisan tersebut akan mencegah terjadinya kontak atau berkumpulnya kembali tetesan kecil itu menjadi tetesan yang lebih besar, sehingga dengan stabilnya kondisi ini akan mampu mempertahankan stabilitas emulsi (Anief, 1993).
commit to user
14 5. Penggunaan Emulsi
Berdasarkan penggunaannya, emulsi dibagi dalam 2 golongan, yaitu : 1. Emulsi untuk pemakaian dalam
Emulsi untuk pemakaian dalam meliputi peroral dan injeksi intravena.
2. Emulsi untuk pemakaian luar
Emulsi untuk pemakaian luar digunakan pada kulit atau membran mukosa, seperti linimen, lotion, dan krim (Ansel, 2008).
6. Klasifikasi Tipe Emulsi
Suatu emulsi terdiri dari dua fase yang bersifat kontradiktif, tetapi dengan adanya zat pengemulsi maka salah satu fase tersebut terdispersi dalam fase lainnya. Pada umumnya dikenal dua tipe emulsi yaitu :
a) Tipe Emulsi Air dalam Minyak (A/M) atau Water in Oil (W/O)
Emulsi ini mengandung air yang merupakan fase internalnya dan minyak merupakan fase luarnya. Emulsi tipe A/M umumnya mengandung kadar air yang kurang dari 25% dan mengandung sebagian besar fase minyak emulsi. Jenis ini dapat diencerkan atau bercampur dengan minyak, akan tetapi sangat sulit bercampur atau dicuci dengan air.
b) Tipe Emulsi Minyak dalam Air (M/A) atau Oil in Water (O/W)
Merupakan suatu jenis emulsi yang fase terdispersinya berupa minyak yang terdistribusi dalam bentuk butiran-butiran kecil di dalam fase kontinu yang berupa air. Emulsi tipe ini umumnya mengandung kadar
commit to user
15
air yang lebih dari 31% sehingga emulsi M/A dapat diencerkan atau bercampur dengan air dan sangat mudah dicuci.
c) Tipe Emulsi Ganda
Emulsi ganda terbagi atas dua tipe emulsi yakni emulsi tipe M/A/M (Minyak dalam Air dalam Minyak) artinya fase minyak terdispersi pada fase air emulsi A/M, dan tipe emulsi A/M/A yaitu fase air terdispersi pada fase minyak emulsi M/A (Gennaro, 1990).
Dari tipe emulsi di atas, emulsi tipe M/A merupakan tipe emulsi yang paling banyak digunakan dalam formulasi sediaan oral. Hal ini disebabkan karena umumnya fase minyak memiliki bau dan rasa yang tidak enak, sehingga minyak cenderung digunakan sebagai fase internal.
Emulsi tipe A/M umumnya digunakan dalam formulasi untuk pemakaian luar, dimana minyak dapat menjaga kelembutan dan kelembapan kulit (Anonim, 1978).
7. Metode Pengujian Emulsi
Emulsi yang dibuat harus diketahui tipenya. Ada 5 cara untuk mengetahui tipe emulsi yaitu :
a. Cara pengenceran
Emulsi dapat diencerkan hanya dengan fase luarnya, cara pengenceran ini hanya dapat digunakan untuk sediaan emulsi cair. Jika ditambahkan air emulsi tidak pecah maka tipe emulsi M/A. Jika pecah maka tipe emulsi A/M.
commit to user
16 b. Cara pewarnaan
Pewarna padat yang larut dalam air dapat mewarnai emulsi minyak dalam air (M/A). Contoh : metilen blue.
c. Penggunaan kertas saring
Emulsi diteteskan pada kertas saring jika meninggalkan noda maka tipe emulsi A/M jika tidak meninggalkan noda atau transparan maka tipe emulsi M/A.
d. Cara flouresensi
Minyak dapat berflouresensi di bawah cahaya lampu ultraviolet (UV), emulsi tipe M/A flouresensinya berupa bintik-bintik, sedangkan emulsi tipe A/M flouresensinya sempurna.
e. Hantaran listrik
Emulsi tipe minyak dalam air (M/A) dapat menghantarkan arus listrik karena adanya ion-ion dalam air, sedangkan emulsi tipe air dalam minyak (A/M) tidak dapat menghantarkan arus listrik (Anief, 1999).
Pemberian lemak-lemak atau minyak-minyak secara peroral, baik sebagai obat yang diberikan tersendiri atau sebagai pembawa untuk obat-obat yang larut dalam minyak dapat diformulasikan sebagai emulsi minyak dalam air (M/A). Emulsi untuk pemberian intravena dapat dalam bentuk M/A, sedangkan untuk pemberian intramuskular dapat diformulasikan dalam bentuk A/M jika obat yang larut air dibutuhkan untuk depot terapi. Untuk penggunaan luar dapat digunakan tipe M/A atau A/M (Aulton, 1988).
commit to user
17 8. Metode Pembuatan Emulsi
Dalam proses pembuatan emulsi diperlukan suatu tenaga atau energi yang dapat mereduksi fase internal menjadi butir-butir kecil, energi tersebut merupakan tenaga luar yang diperoleh dari kerja tangan ataupun mesin. Di samping energi juga diperlukan teknik pembuatan emulsi untuk memperoleh emulsi yang stabil yaitu dengan metode pembuatan emulsi : a) Metode gom basah
Cara ini dilakukan bila zat pengemulsi yang akan dipakai berupa cairan atau harus dilarutkan terlebih dahulu dalam air seperti kuning telur dan metil selulosa. Metode ini dibuat dengan terlebih dahulu membuat mucilago yang kental dengan sedikit air lalu ditambah minyak sedikit demi sedikit dengan pengadukan yang kuat, kemudian ditambahkan sisa air dan minyak secara bergantian sambil diaduk sampai volume yang diinginkan (Anief, 1994).
b) Metode gom kering
Teknik ini merupakan suatu metode kontinental pada pemakaian zat pengemulsi berupa gom kering, cara ini diawali dengan membuat korpus emulsi dengan mencampur 4 bagian minyak, 2 bagian air dan 1 bagian gom, lalu digerus sampai terbentuk suatu korpus emulsi, kemudian ditambahkan sisa bahan yang lain sedikit demi sedikit sambil diaduk sampai terbentuknya suatu emulsi yang baik.
commit to user
18 c) Metode botol
Metode ini digunakan untuk membuat emulsi dari minyak-minyak menguap yang juga mempunyai viskositas rendah. Caranya, serbuk gom arab dimasukkan ke dalam botol kering, ditambahkan dua bagian air kemudian campuran tersebut dikocok dengan kuat dalam wadah tertutup.
Minyak ditambahkan sedikit demi sedikit sambil terus mengocok campuran tersebut setiap kali ditambahkan air. Jika semua air telah ditambahkan, basis emulsi yang terbentuk bisa diencerkan sampai mencapai volume yang dikehendaki (Ansel, 2008).
9. Pemilihan Zat-zat Tambahan
Zat-zat tambahan yang umumnya ditambahkan pada formula suatu emulsi diantaranya :
a. Antioksidan
Antioksidan adalah zat yang berfungsi untuk mencegah oksidasi dari fase minyak yang terdapat dalam suatu sediaan emulsi. Contoh zat yang biasa digunakan sebagai antioksidan adalah BHA (Butylated Hydroxy Anisole), BHT (Butylated Hydroxy Toluene) dan tokoferol.
b. Humektan
Humektan adalah zat yang ditambahkan untuk mengurangi penguapan air baik dari kemasan produk ketika tutupnya terbuka atau dari permukaan kulit pada saat digunakan. Humektan ditambahkan pada emulsi untuk pemakaian luar. Contoh zat yang biasa digunakan sebagai humektan diantaranya propilenglikol, gliserol, dan sorbitol (Aulton, 1988).
commit to user
19 c. Pengawet
Pengawet digunakan untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme.
Suatu pengawet harus efektif terhadap kontaminasi dari mikroorganisme patogen dan cukup dapat melindungi emulsi selama digunakan pasien.
Pengawet harus mempunyai toksisitas rendah, stabil terhadap pemanasan dan selama penyimpanan, tercampurkan secara kimia, memiliki rasa, bau, dan warna yang lemah. Contoh pengawet diantaranya asam benzoat dan turunannya, metil paraben (nipagin), dan propil paraben (nipasol), benzalkonium klorida, serta fenil merkuri nitrat (Ansel, 2008).
d. Pemberi rasa
Pemberi rasa digunakan untuk memberi rasa enak sekaligus pewangi ke dalam suatu sediaan emulsi oral. Contoh pemberi rasa diantaranya minyak kayu manis, minyak jeruk, minyak permen, dan vanili. Pemanis digunakan untuk memberikan rasa manis pada sediaan emulsi oral. Contoh pemanis diantaranya dekstrosa, sukrosa, natrium sakarin, sorbitol dan gliserin.
e. Pewarna
Zat pewarna digunakan untuk mewarnai sediaan farmasi untuk tujuan estetika dan sebagai pembantu sensori untuk pemberi rasa yang digunakan.
f. Pendapar
Zat pendapar digunakan untuk menahan perubahan pH pada pengenceran dan penambahan asam atau basa. Contoh pendapar
commit to user
20
diantaranya kalium metafosfat, kalium dihidrogen fosfat, dan natrium asetat (Ansel, 2008).
10. Emulgator
Zat pengemulsi (emulgator) adalah komponen yang ditambahkan untuk mereduksi bergabungnya tetesan fase terdispersi dalam fase kontinu.
Bahan pengemulsi menstabilkan dengan cara menempati antar permukaan antar tetesan dan fase eksternal dan dengan membuat batas fisik di sekeliling partikel yang akan berkoalesensi, juga mengurangi tegangan antarmuka antar fase sehingga meningkatkan proses emulsifikasi selama pencampuran.
Daya kerja emulsifier disebabkan oleh bentuk molekulnya yang dapat terikat baik pada minyak dan air. Bila emulsifier tersebut lebih terikat pada air maka terjadi dispersi minyak dalam air sebagai contoh susu. Sebaliknya bila emulsifier lebih larut dalam minyak terjadilah emulsi air dalam minyak sebagai contoh mentega dan margarin (Bernasconi, 1995).
Emulsifier membantu pembentukan emulsi dengan mengabsorpsi pada antar muka, dengan menurunkan tegangan interfasial dan bekerja sebagai pelindung agar butir-butir tetesan tidak bersatu. Emulgator membantu terbentuknya emulsi dengan 3 jalan yaitu (Myers, 2006) :
1. Penurunan tegangan antar muka (stabilisasi termodinamik)
2. Terbentuknya film antar muka yang kaku (pelindung mekanik terhadap koalesensi)
commit to user
21
3. Terbentuknya lapisan ganda listrik, merupakan pelindung listrik dari partikel
Manfaat emulsifier pangan dapat dikelompokkan menjadi tiga golongan utama, yaitu :
1. Untuk mengurangi tegangan permukaan antara minyak dan air, yang mendorong pembentukan emulsi dan pembentukan keseimbangan fase antara minyak, air, dan pengemulsi pada permukaan yang memantapkan antara emulsi
2. Untuk memperbaiki tekstur produk pangan yang bahan utamanya lemak dengan mengendalikan polimorf lemak (Cahyadi, 2008).
Dalam pemilihan emulgator harus memenuhi beberapa syarat yaitu : a) Emulgator harus dapat bercampur dengan komponen-komponen
lain dalam sediaan
b) Emulgator tidak boleh mempengaruhi stabilitas dan efek terapeutik obat
c) Emulgator harus stabil, tidak boleh terurai dan tidak toksik d) Mempunyai bau, warna dan rasa yang lemah
Emulgator dapat dibagi menjadi dua kelompok menurut asalnya yaitu : a) Emulgator alam
i. Berasal dari tumbuh-tumbuhan
Misal : gom arab, tragakan, agar-agar, pektin, alginat, CMC, metil selulosa
ii. Berasal dari hewan
commit to user
22
Misal : kuning telur dan adeps lanae iii. Berasal dari mineral
Misal : magnesium, alumunium, silikat dan bentonit b) Emulgator sintetis
i. Anionik, misalnya sabun
ii. Kationik, misalnya benzalkonium klorida
iii. Non-ionik, misalnya span dan tween (Anief, 1994).
11. Stabilitas Emulsi
Stabilitas suatu emulsi adalah suatu sifat emulsi untuk mempertahankan distribusi halus dan teratur dari fase terdispersi yang terjadi dalam jangka waktu yang panjang (Voight, 1995).
Terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi stabilitas emulsi yaitu :
a) Pengaruh viskositas
Ukuran partikel yang didistribusi menunjukkan peranannya dalam menentukan viskositas emulsi. Umumnya emulsi dengan partikel yang makin halus menunjukan viskositas yang makin besar dibandingkan dengan emulsi dengan partikel yang lebih kasar. Jadi, emulsi dengan distribusi partikel yang besar memperlihatkan viskositas yang kurang atau kecil. Untuk mendapatkan suatu emulsi yang stabil atau untuk menaikan stabilitas suatu emulsi dapat dengan cara menambahkan zat- zat yang dapat menaikan viskositasnya dari fase luar. Bila viskositas fase luar dipertinggi maka akan menghalangi pemisahan emulsi.
commit to user
23
b) Pemakaian alat khusus dalam mencampur emulsi
Dalam pencampuran emulsi dapat dilakukan dengan mortir secara manual dan dengan menggunakan alat pengaduk yang menggunakan tenaga listrik seperti mixer. Untuk membuat emulsi yang lebih stabil, umumnya proses pengadukannya dilakukan dengan menggunakan alat listrik. Di samping itu penggunaan alat dapat mempercepat distribusi fase internal ke dalam fase kontinu dan peluang terbentuknya emulsi yang stabil lebih besar.
c) Perbandingan optimum fase internal dan fase kontinu.
Suatu produk emulsi mempunyai nilai perbandingan fase dalam dan fase luar yang berbeda-beda. Hal tersebut terjadi karena adanya perbedaan jenis bahan yang digunakan ataupun karena adanya perbedaan perlakuan yang diberikan pada setiap bahan emulsi yang digunakan. Umumnya emulsi yang stabil memiliki perbandingan nilai fase dalam dan fase luar sebesar 40% dan 60% dari jumlah seluruh bahan emulsi yang digunakan (Voight, 1995).
Beberapa hal yang dapat menyebabkan ketidakstabilan emulsi secara fisika diantaranya :
a) Creaming dan flokulasi
Creaming adalah peristiwa terbentuknya dua lapisan emulsi yang memiliki viskositas yang berbeda, dimana agregat dari bulatan fase dalam mempunyai kecenderungan yang lebih besar untuk naik ke permukaan emulsi atau jatuh ke dasar emulsi dengan keadaan yang
commit to user
24
bersifat reversibel atau dapat didispersikan kembali melalui pengocokan (Gennaro, 1990).
Flokulasi dipengaruhi oleh muatan pada permukaan bulatan yang teremulsi. Jika tidak ada suatu pembatas pelindung (mekanik) pada antar muka, misalnya jika ada pengemulsi dalam jumlah yang tidak mencukupi, tetesan-tetesan emulsi mengagregasi dan menggumpal dengan cepat (Lachman dkk., 2008).
b) Inversi
Inversi adalah suatu peristiwa berubahnya emulsi dengan tiba-tiba dari satu tipe ke tipe yang lain.
c) Cracking atau koalesensi
Cracking adalah peristiwa pecahnya emulsi karena adanya penggabungan partikel-partikel kecil fase terdispersi membentuk lapisan atau endapan yang bersifat ireversibel dimana emulsi tidak dapat terbentuk kembali seperti semula melalui pengocokan (Gennaro, 1990).
Pecahnya emulsi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :
a) Jika emulsi yang terjadi belum sempurna lalu diencerkan maka emulsi akan pecah kembali
b) Pengocokan yang keras dapat menggabungkan partikel terdispersi sehingga emulsi menjadi pecah
c) Teknik pembuatan, misalnya terlalu lama merendam gom dalam minyak.
commit to user
25
d) Senyawa organik yang larut dalam air misalnya eter, ethanol, etil asetat akan memberikan pengaruh yang tidak baik terhadap emulsi. Oleh karena itu, harus ditambahkan sedikit demi sedikit lalu diikuti dengan pengadukan
e) Perubahan pH yang besar f) Perubahan temperatur
g) Emulgator yang berlawanan, misalnya gelatin dan gom h) Penambahan garam atau elektrolit dalam kondisi yang besar 12. Sistem HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance)
Umumnya masing-masing zat pengemulsi mempunyai suatu bagian hidrofilik dan suatu bagian lipofilik dengan salah satu diantaranya lebih atau kurang dominan. Suatu metode telah dipikirkan dimana zat pengemulsi dan zat aktif permukaan dapat digolongkan susunan kimianya sebagai keseimbangan hidrofil-lipofil atau HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance).
Menurut Ansel, 2008, nilai HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) untuk beberapa emulgator dapat dilihat pada Tabel II.
Tabel II. Nilai HLB Emulgator
Emulgator HLB
Span 80 4,3
Span 60 4,7
Span 40 6,7
Tween 80 15,0
Tween 60 14,9
Tween 20 16,7
Gom 8,0
Tragakan 13,2
Gelatin 9,8
Na lauril sulfat 40,0 commit to user
26
Dengan metode ini tiap zat mempunyai harga HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) atau angka yang menunjukkan polaritas dari zat tersebut.
Walaupun angka tersebut telah ditentukan sampai kira-kira 40, kisaran lazimnya antara 1 sampai 20. Bahan-bahan yang sangat polar atau hidrofilik angkanya lebih besar daripada bahan-bahan yang kurang polar atau lebih lipofilik. Umumnya zat aktif permukaan itu mempunyai harga HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) yang ditetapkan antara 3 sampai 6 dan menghasilkan emulsi tipe air dalam minyak. Sedangkan zat-zat yang mempunyai harga HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) antara 8 sampai 18 menghasilkan emulsi minyak dalam air (Ansel, 2008).
Bila air dan minyak dicampur dan dikocok akan terbentuk bermacam- macam ukuran butiran tetesan dan terjadi tegangan pada antar muka, sebab dua fase yang tak tercampur mempunyai kekuatan tarik menarik yang berbeda bagi molekul pada antar muka. Molekul fase A akan ditarik ke dalam fase A dan ditolak oleh fase B. Umumnya makin besar derajat ketidakcampuran maka makin besar tegangan antar muka. Untuk membentuk dispersi dan menjaga integritasnya, yaitu dengan menurunkan tegangan antar muka atau mencegah terjadinya koalesen (Martin et al, 1993). Nilai HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) yang besar mampu menurunkan tegangan muka antara minyak dan air pada emulsi minyak dalam air, sedangkan nilai HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) yang yang kecil mampu menurunkan tegangan muka antara air dan minyak pada emulsi air dalam minyak (Winarno, 1992).
commit to user
27 13. Uraian Bahan
a. Span 80 (Sorbitan monooleate 80)
Gambar 2. Struktur Molekul Span 80 (Anonim, 2013b)
Span 80 merupakan cairan kental berwarna kuning. Bahan ini larut dalam minyak, pelarut organik, walaupun tidak larut dalam air tetapi umumnya mudah terdispersi. Span 80 biasanya digunakan dengan konsentrasi 1-15 % untuk sediaan emulsi tipe A/M. Nilai HLB dari Span 80 adalah 4,3. Penyimpanan bahan ini dalam wadah tertutup baik, sejuk dan kering. Penggunaannya sebagai emulsifying agent, solubilizing agent, dan wetting agent (Anonim, 1979).
Span 80 merupakan jenis senyawa ester dan memiliki rumus kimia C24H44O6. Pada temperatur ruang, Span 80 berupa cairan dengan warna kuning terang. Span 80 adalah surfaktan non-ionik dan pengemulsi yang merupakan turunan dari polietoksilat sorbitan dan asam oleat, serta sering digunakan pada makanan. Gugus hidrofilik dalam senyawa ini adalah polieter yang dikenal juga sebagai gugus polioksietilen yang merupakan polimer dari etilen oksida. Dalam istilah polisorbat, angka yang ditunjukkan pada polisorbat menunjukkan gugus lipofilik, dalam hal ini adalah asam oleat. Sebagai bahan kimia surfaktan, kegunaan Span 80 yang
commit to user
28
paling utama adalah sebagai emulsifier water in oil, karena Span 80 memiliki nilai HLB 4,3. Selain itu, Span 80 juga digunakan sebagai bahan tambahan untuk makanan. Span 80 ini bersifat tidak larut dalam air dan larut dalam minyak, dan juga stabil pada suhu tinggi serta tidak beracun (Myers, 2006).
b. Tween 80 (Polysorbate 80)
Gambar 3. Struktur Molekul Tween 80 (Anonim, 2013c)
Tween 80 merupakan cairan seperti minyak atau semi gel berwarna kuning hingga jingga, yang mempunyai bau khas lemah. Kelarutan bahan ini yaitu larut dalam air, dalam etil asetat dan toluena, tidak larut dalam minyak nabati. Tween 80 biasanya digunakan dengan konsentrasi 1-15%
untuk emulsi tipe M/A. Nilai HLB dari Tween 80 adalah 14,9.
Penyimpanan bahan ini dalam wadah tertutup baik, sejuk dan kering. Penggunaannya sebagai emulsifying agent, solubilizing agent, dan wetting agent (Anonim, 1995).
Tween 80 termasuk golongan nonionik surfaktan dimana bahan asalnya adalah alkohol hensanhidrat, alkali oksida dan asam lemak sifat hidrofilik diberikan oleh gugus hidroksil bebas oksietilena (Belitz dan
commit to user
29
Grosch, 1987). Tween 80 memiliki nilai HLB 15 yang sifatnya cenderung larut dalam air dan cocok dengan sistem emulsi “oil in water” (Belitz dan Grosch, 1987).
Pemakaian Tween 80 pada konsentrasi 0,04 – 0,1% dapat bekerja sebagai bahan pendorong pembentukan foam. Tween 80 dapat meningkatkan viskositas fase pendispersi dan membentuk lapisan tipis yang kuat yang dapat mencegah penggabungan fase terdispersi sehingga tidak terjadi pengendapan (Tranggono dkk., 1990).
c. CMC (Carboxy Methyl Cellulose)
CMC merupakan zat dengan warna putih atau sedikit kekuningan, tidak berbau dan tidak berasa, berbentuk granula yang halus atau bubuk yang bersifat hidroskopis. CMC ini mudah larut dalam air panas.
Penyimpanan bahan ini dalam wadah yang tertutup baik. CMC digunakan sebagai zat tambahan atau penambah viskositas (Anonim, 1995).
d. Sukrosa
Sukrosa berbentuk hablur, tidak berwarna atau massa hablur atau serbuk warna putih, tidak berbau dan rasa manis. Kelarutan bahan ini yaitu larut dalam 0,5 bagian air dan dalam 370 bagian etanol (95%) P.
Penyimpanannya adalah dalam wadah tertutup rapat. Sukrosa digunakan sebagai zat tambahan (Anonim, 1979).
e. Asam sitrat
Asam sitrat merupakan serbuk bening, tidak berwarna atau serbuk hablur granul sampai halus, putih, tidak berbau atau praktis tidak
commit to user
30
berbau, memiliki rasa yang sangat asam. Bentuk hidratnya mengembang dalam udara kering. Bahan ini sangat mudah larut dalam air, mudah larut dalam etanol, tetapi agak sukar larut dalam eter. Penyimpanan bahan ini dalam wadah tertutup rapat. Asam sitrat biasa digunakan sebagai zat tambahan (Anonim, 1979).
f. Nipagin (metil paraben)
Nipagin merupakan serbuk hablur halus, putih, hampir tidak berbau, tidak mempunyai rasa, kemudian agak membakar diikuti rasa tebal. Bahan ini larut dalam 500 bagian air, dalam 20 bagian air mendidih dan mudah larut dalam eter P. Penyimpanan nipagin dalam wadah tertutup baik.
Nipagin digunakan sebagai zat tambahan yaitu pengawet (Anonim, 1979).
g. Aquadest
Aquadest adalah cairan jernih tidak berwarna, tidak berbau dan tidak mempunyai rasa. Kegunaan aquadest adalah sebagai pelarut.
Penyimpanannya dalam wadah yang tertutup baik (Anonim, 1979).
B. KERANGKA PEMIKIRAN
Minyak biji jinten hitam merupakan salah satu obat dari bahan alami. Minyak biji jinten hitam antara lain mempunyai manfaat yaitu untuk memperkuat sistem kekebalan tubuh, memiliki aktivitas anti histamin, memiliki aktivitas anti tumor, anti mikrobial, anti inflamasi, meningkatkan laktasi dan memiliki aktivitas estrogenik. Penelitian terdahulu menunjukkan bahwa minyak biji jinten hitam
commit to user
31
juga dapat mempunyai manfaat sebagai antiasma, tetapi selama ini baru tersedia dalam bentuk soft capsul sehingga perlu alternatif bentuk sediaan yang lain.
Dalam pemanfaatannya belum banyak tersedia sediaan dari minyak jinten hitam yang mudah untuk dikonsumsi oleh masyarakat luas. Oleh karena itu, tersirat pemikiran untuk membuat suatu sediaan emulsi tipe M/A dengan minyak biji jinten hitam sebagai bahan aktifnya.
Dalam penelitian ini akan dibuat bentuk sediaan berupa emulsi dari minyak biji jinten hitam. Sediaan emulsi adalah sediaan yang terdiri dari dua fase yang tidak saling bercampur yaitu fase air dan fase minyak. Salah satu dari fase ini terdispersi ke dalam fase yang lainnya. Pembuatan emulsi yang stabil diperlukan suatu emulgator untuk menjaga stabilitas fisiknya. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan perlakuan yaitu perbedaan konsentrasi emulgator dimana emulgator yang digunakan merupakan kombinasi dari emulgator Span 80 dan Tween 80.
Konsentrasi yang digunakan untuk kombinasi Span 80 dan Tween 80 yaitu masing-masing 10 %, 12,5 %, dan 15 % yang merupakan kombinasi dari emulgator Span 80 dan Tween 80 dengan perbandingan 1:9 atas dasar perhitungan nilai HLB dari kedua emulgator tersebut yang merupakan perbandingan kombinasi yang baik untuk mendapatkan tipe emulsi M/A. Berdasarkan literatur, penggunaan Span 80 dan Tween 80 yang dikombinasikan mempunyai kisaran rentang kadar antara 1-15%. Oleh karena itu, dalam penelitian ini mengambil 3 rentang variasi konsentrasi emulgator tersebut dengan kemungkinan konsentrasi emulgator yang paling dapat menjaga kestabilan emulsi minyak biji jinten hitam
commit to user
32
adalah konsentrasi yang maksimal yaitu sebesar 15%. Konsentrasi ini dianggap dapat menghasilkan emulsi yang paling stabil karena dengan konsentrasi tersebut, emulgator sudah mampu untuk membuat seluruh fase minyak terdispersi dalam fase air. Pada konsentrasi emulgator 15%, kemungkinan juga aroma dan rasa dari minyak biji jinten hitam tersebut sudah dapat ditutupi dengan kekentalan yang baik sehingga lebih disukai oleh pasien.
C. HIPOTESIS
a. Perbedaan konsentrasi emulgator mempengaruhi stabilitas fisik dan kimia dari sediaan emulsi minyak biji jinten hitam.
b. Konsentrasi emulgator terbaik yang merupakan kombinasi Span 80 dan Tween 80 ditinjau dari stabilitas fisik dan kimia adalah 15 %.
c. Formula yang paling disukai menurut uji kesukaan responden adalah formula
commit to user
