LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIKA EMULSIFIKASI
Tanggal Praktikum : 19 Desember 2014 Tanggal Pengumpulan: 26 Desember 2014
Disusun oleh Grup D – Kelompok 3
Kenny Indra (1343050005) Pembahasan
Siska Nurul F (1343050046) Prinsip, Metode Kerja Acep Moch R (1343050081) Pembahasan
Glori Elisabet (1343050095) Pengolahan data,Editor Supiadui P (1443057013) Teori
LABORATORIUM FARMASI FISIKA FAKULTAS FARMASI
EMULSIFIKASI
Tujuan Percobaan :
1. Untuk dapat menentukan nilai HLB butuh minyak 2. Untuk dapat mengevaluasiketidakstabilan suatu emulsi Pendahuluan :
a. Teori Umum
Emulsi adalah suatu sistem yang tidak stabil secara termodinamika yang mengandung paling sedikit dua fase cair yang tidak bercampur, satu diantaranya didispersikan sebagai globul dalam fase cair lain. Sistem ini dibuat stabil dengan bantuan suatu zat pengemulsi atau emulgator. Bila dua buah cairan yang saling tidak bercampur dimasukkan bersama dalam suatu wadah, maka akan terbentuk dua lapisan yang terpisah. Hal ini disebabkan karena gaya kohesi antara molekul-molekul dari tiap cairan yang memisah lebih besar daripada gaya adhesi antara kedua cairan.Proses pengadukan akan menyebabkan suatu fasa terdispersi dalam fasa yang lain dan akan memperluas permukaan globul sehingga energi bebasnya semakin besar.Fenomena inilah yang menyebabkan sistem ini tidak stabil secara termodinamika. Stabilisasi sistem emulsi dapat dicapai dengan suatu zat pengemulsi. Usaha stabilisasi globul-globul kecil fasa terdispersi dalam emulsi dapat dilakukan dengan cara mencegah kontak antara sesama globul dengan menggunakan zat pengemulsi/emulgator. Ada beberapa mekanisme kerja zat pengemulsi dalam pembentukan emulsi, yaitu menurunkan tegangan antara muka air dan minyak, pembentukan film antar muka yang menjadi halangan mekanik untuk mencegah koalesensi, pembentukan lapisan rangkap elektrik yang menjadi halangan elektrik pada waktu partikel berdekatan sehingga tidak akan bergabung, dan melapisi lapisan minyak dengan partikel mineral.
Zat pengemulsi bisa dibagi menjadi 3 golongan sebagai berikut :
diabsorbsi molekul atau ion pada permukaan antara minyak/air. Menurut hukum Gibbs kehadiran kelebihan pertemuan penting mengurangi tegangan permukaan. Ini menghasilkan emulsi yang lebih stabil karena pengurangan sejumlah energi bebas permukaan secara nyata adalah fakta bahwa tetesan dikelilingi oleh sebuah lapisan tunggal koheren yang mencegah penggabungan tetesan yang mendekat.
b. Koloid hidrofilik yang membentuk suatu lapisan multimolekular sekitar tetesan-tetesan terdispers dari minyak dalam suatu emulsi o/w. Membentuk lapisan multimolekuler ; koloid lipofilik membentuk lapisan multimolekuler disekitar tetesan dari dispersi minyak. Sementara koloid hidrofilik diabsorbsi pada pertemuan, mereka tidak menyebabkan penurunan tegangan permukaan. Keefektivitasnya tergantung pada kemampuan membentuk lapisan kuat, lapisan multimolekuler yang koheren.
c. Partikel-partikel padat yang terbagi halus, yang diadsorpsi pada batas antarmuka dua fase cair yang tidak bercampur dan membentuk suatu lapisan partikel di sekitar bola-bola terdispersi. Pembentukan kristal partikel-partikel padat ; mereka menunjukkan pembiasan ganda yang kuat dan dapat dilihat secara mikroskopik polarisasi. Sifat-sifat optis yang sesuai dengan kristal mengarahkan kepada penandaan ‘Kristal Cair”. Jika lebih banyak dikenal melalui struktur spesialnya mesifase yang khas, yang banyak dibentuk dalam ketergantungannya dari struktur kimia tensid/air, suhu dan seni dan cara penyiapan emulsi. Daerah strukturisasi kristal cair yang berbeda dapat karena pengaruh terhadap distribusi fase emulsi.
Ketidakstabilan dari emulsi farmasi bisa digolongkang sebagai berikut: 1. Flokulasi dan creaming.
Flokulasi adalah suatu peristiwa terbentuknya kelompok-kelompok globul yang posisinya tidak beraturan di dalam emulsi. Creaming adalah suatu peristiwa terjadinya lapisan-lapisan dengan konsentrasi yang berbeda-beda di dalam emulsi. Lapisan dengan konsentrasi paling pekat akan berada di sebelah atas atau bawah tergantung dari bobot jenis.
merupakan suatu proses bolak-balik, sedangkan pemecahan merupakan proses searah. Krim yang menggumpal bisa didispersikan kembali dengan mudah, dan dapat terbentuk kembali suatu campuran yang homogen dari suatu emulsi yang membentuk krim dengan pengocokan, karena bola-bola minyak masih dikelilingi oleh suatu lapisan pelindung dari zat pengemulsi. Jika terjadi pemecahan, pencampuran biasa tidak bisa mensuspensikan kembali bola-bola tersebut dalam suatu bentuk emulsi yang stabil, karena lapisan partikel-partikel tersebut telah dirusak dan minyak cenderung untuk bergabung. Telah dilakukan suatu usaha yang dapat dipertimbangkan untuk mempelajari ketidakstabilan pemecahan.
b. Prinsip Percobaan
- Evaluasi Stabilitas emulsi
Evaluasi yang dilakukan untuk sediaan emulsi dengan pemeriksaan organoleptis, membiarkan emulsi tanpa diberi kontak dengan udara dan tidak digoyang selama +/-24 jam. Kemudian diamati yang terjadi pada emulsi.
- Penentuan HLB Butuh minyak
Dengan membuat emulsi dengan berbagai macam nilai HLB dari campuran span dan tween. Kemudian diamati kestabilannya. Yang paling stabil menunjukan HLB untuk minyak tersebut.
Metode Percobaan :
A. Alat dan Bahan - Lumpang dan Alu - Gelas ukur
- Penangas air - Oleum Olivarum - Aqua Dest - Span - Tween
1. Pembuatan emulsi
Emulsi dibuat berdasarkan resep yang diberikan. Kemudian dihitung jumlah span dan tween untuk masing masing nilai HLB butuh yang hendak diuji. Tween dicampurkan kedalam air, Span dicampurkan ke dalam minyak kemudian kedua campuran tersebut dipanaskan diatas penangas air hingga keduanya mencapai suhu 70°C. Kemudian keduanya dicampurkan kedalam Lumpang dan alu yang kering gerus cepat hingga diperoleh warna putih susu kemudian encerkan dengan Aqua Dest qs dan adkan dengan Aqua Dest
2. Evaluasi Stabilan Emulsi
Emulsi dengan masing masing nilai HLB, masing masing dimasukan kedalam tabung sedimentasi dengan tinggi yang sama. Kemudian emulsi diamati perubahan saat 30 menit, 1 jam, 2 jam, dan 24 jam.
Hasil dan Pengolahan data
Nilai HLB Tinggi creaming (cm) Vo Volume emulsi yg masih stabil (Vu)
30 mnt 1 jam 2 jam 24 jam Ket. 30 mnt 1 jam 2 jam 24 jam
HLB 9 - - - 0.3 95 ml 95 ml 95 ml 95 ml 93 ml
HLB 10 - 0.1 0.2 0.3 24 jam –
ada butiran minyak
96 ml 96 ml 95 ml 95 ml 94 ml
HLB 11 0.7 0.9 1.0 1.4 94 ml 90 ml 88 ml 87 ml 85 ml
HLB 12 - - - 0.1 95 ml 95 ml 95 ml 95 ml 95 ml
HLB 13 - - 0.1 0.7 96 ml 96 ml 96 ml 96 ml 92 ml
HLB 14 - - - 0.2 95 ml 95 ml 95 ml 95 ml 94 ml
Perhitungan
A. Pembuatan Emulsi
R/ Ol. Olivarum 1 % Emulgator – Span 20 (HLB = 8.6) , Tween 80 (HLB = 15) Emulgator 5 %
Air ad 100
- HLB 9
15 a + 43 – 8.6a = 45
a = 0.3125 ≈ 0.31 g– Tween 80 Span 20 = 5- 0.31
= 4.69 g - HLB 10
(a x 15) + ((5-a) x 8.6) = 5 x 10 15 a + 43 – 8.6a = 50
a = 1.09375 ≈ 1.1 g– Tween 80 Span 20 = 5- 1.1
= 3.9 g - HLB 11
(a x 15) + ((5-a) x 8.6) = 5 x 11 15 a + 43 – 8.6a = 55
a = 1.875 ≈ 1.88g – Tween 80 Span 20 = 5- 1.88
= 3.12g - HLB 12
(a x 15) + ((5-a) x 8.6) = 5 x 12 15 a + 43 – 8.6a = 60
a = 2.65625 ≈ 2.65g – Tween 80 Span 20 = 5- 2.65
= 2.35g - HLB 13
(a x 15) + ((5-a) x 8.6) = 5 x 13 15 a + 43 – 8.6a = 65
a = 3.4375 ≈3.44 g– Tween 80 Span 20 = 5- 3.44
= 1.56g - HLB 14
a = 4.21875 ≈ 4.22 g– Tween 80 Span 20 = 5- 4.22
= 0.78 g
B. Volume Sedimentasi ( F) - HLB 9
F = Vu Vo
= 9395mlml = 0.9789 - HLB 10
F = VuVo = 9496mlml = 0.9791 - HLB 11
F = Vu Vo
= 85ml 94ml = 0.9042 - HLB 12
F = Vu Vo
= 9595mlml = 1 - HLB 13
= 0.9583 - HLB 14
F = VuVo = 9495mlml = 0.9894
Pembahasan :
Emulsi adalah suatu sistem disperse yang tidak stabil secara termodinamika karena gaya kohesi lebih besar dari gaya adhesi sehingga energy bebas akan meningkat. Untuk dapat membuat stabil maka harus ditambah dengan emulgator. Emulsi yang dibuat dalam percobaan adalah emulsi Oleum Olivarum dengan menggunakan emulgator golongan surfaktan. Emulgator golongan surfaktan bekerja dengan menurunkan tegangan permukaan sehingga menurunkan energy bebas dengan membentuk lapisan monomolekuler. Pada emulsi percobaan ini menggunakan emulgator golongan surfaktan terdapat 2 gugus yakni gugus lipofil dan gugus hidrofil dan menggunakan dua campuran dari Tween dan Span agar lapisan monomolekuler yang didapat lebih bagus dan tidak mudah rusak. Tween 80 memiliki nilai HLB 15 sedangkan Span 20 memiliki nilai HLB 8.6 . HLB (Hidrofil Lipofil Balance) adalah nilai yang menunjukan perbandingan antara gugus lipofil dan hidrofil semakin besar nilai HLB maka gugus lipofil semakin banyak dan semakin larut dalam air. Sehingga dalam proses pengerjaan Tween 80 akan dicampurkan dengan air dan Span 80 dicampurkan dengan minyak.
mampu untuk membuat lapisan monomolekuler/ dengan kata lain lapisan monomolekuler telah rusak.
Untuk mengetahuinya dapat melihat dari nilai f ( Volume sedimentasi). Volume sedimentasi didapatkan dengan membagi volume akhir dari emulsi yang masih stabil dengan volume awal dimana HLB 12 memiliki nilai F=1 yang berarti emulsi tersebut baik karena hanya memiliki creaming 1 mm setelah didiamkan selama 24 jam. Creaming bersifat reversible dan dapat terdispersi kembali melalui pengocokan. Namun creaming jika dibiarkan dapat menuju deemulsifikasi. Sehingga dapat dikatakan bahwa HLB butuh dari Oleum olivarum adalah 12 dengan tipe emulsi minyak dalam air (m/a)
Kesimpulan :
1. HLB butuh minyak zaitun (Oleum Olivarum) adalah 12
2. Kestabilan emulsi seperti creaming dapat dilihat jika terdapat lapisan dengan kepekatan yang berbeda dan deemulsifikasi/cracking dapat dilihat jika terdapat butiran butiran minyak yang menyatu.
Daftar Pustaka :
