Home > Documents > Analisis Sabun

Analisis Sabun

Date post: 26-Jan-2016
Category:
Author: raden-rafdhillah
View: 49 times
Download: 2 times
Share this document with a friend
Description:
beberapa metode yang digunakan untuk menganalisis sabun mandi
Embed Size (px)
of 35 /35
10 BAB I PENDAHULUAN A. Latar belakang Masalah Menyucikan diri dari kotoran dan najis biasa disebut dengan istilah thaharah. Thaharah sangat diperhatikan dalam ajaran Islam karena merupakan salah satu syarat sahnya ibadah (Mughniyah, 2002). Selain menggunakan air sebagai alat untuk bersuci, terdapat cara lain yang memerlukan bahan tersendiri dan tidak bisa tergantikan (harus sesuai syariat Islam), yakni menggunakan tanah/debu yang suci (Abatasa, 2012). Dewasa ini, perdagangan produk halal selalu meningkat dari tahun ke tahun. Arah penelitian terkait produk halal saat ini adalah perkembangan deteksi cepat adanya komponen non-halal terutama yang berasal dari babi serta pencarian alternatif komponen pengganti babi. Dengan demikian, para peneliti bidang halal pasti akan bersentuhan dengan berbagai derivat babi (daging, lemak, ataupun gelatin babi). Menurut hukum Islam, najis yang diakibatkan oleh derivat babi ini adalah najis mughalladzah (najis berat), yakni semua dari babi, dan air liur anjing; yang mana untuk menyucikannya digunakan air sebanyak tujuh kali, yang salah satunya harus menggunakan tanah/debu yang suci (Alwy & Wahidan, 2003). Selain peneliti bidang halal, cukup banyak pekerjaan lain yang kerap kontak dengan najis mughalladzah diantaranya pedagang daging, dokter hewan, penggembala/ peternak babi maupun anjing, dan lain sebagainya. 10
Transcript
  • 10

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar belakang Masalah

    Menyucikan diri dari kotoran dan najis biasa disebut dengan istilah

    thaharah. Thaharah sangat diperhatikan dalam ajaran Islam karena merupakan

    salah satu syarat sahnya ibadah (Mughniyah, 2002). Selain menggunakan air

    sebagai alat untuk bersuci, terdapat cara lain yang memerlukan bahan tersendiri dan

    tidak bisa tergantikan (harus sesuai syariat Islam), yakni menggunakan tanah/debu

    yang suci (Abatasa, 2012).

    Dewasa ini, perdagangan produk halal selalu meningkat dari tahun ke tahun.

    Arah penelitian terkait produk halal saat ini adalah perkembangan deteksi cepat

    adanya komponen non-halal terutama yang berasal dari babi serta pencarian

    alternatif komponen pengganti babi. Dengan demikian, para peneliti bidang halal

    pasti akan bersentuhan dengan berbagai derivat babi (daging, lemak, ataupun

    gelatin babi). Menurut hukum Islam, najis yang diakibatkan oleh derivat babi ini

    adalah najis mughalladzah (najis berat), yakni semua dari babi, dan air liur anjing;

    yang mana untuk menyucikannya digunakan air sebanyak tujuh kali, yang salah

    satunya harus menggunakan tanah/debu yang suci (Alwy & Wahidan, 2003). Selain

    peneliti bidang halal, cukup banyak pekerjaan lain yang kerap kontak dengan najis

    mughalladzah diantaranya pedagang daging, dokter hewan, penggembala/ peternak

    babi maupun anjing, dan lain sebagainya.

    10

  • 11

    Sabun batang sangat akrab dengan kehidupan sehari-hari (Qisti, 2009).

    Sebagian besar masyarakat menggunakan sabun batang untuk membersihkan

    badan. Seiring dengan perkembangan jaman dan teknologi, penggunaan tanah/debu

    secara langsung (kontemporer) untuk proses penyucian najis mughalladzah dirasa

    kurang praktis bagi kehidupan modern, sehingga inovasi untuk memformulasikan

    tanah atau debu yang suci dalam bentuk sediaan sabun batang dengan menawarkan

    kepraktisan.

    Minyak kelapa dan minyak kelapa sawit merupakan bahan baku yang yang

    kerap digunakan dalam formulasi sabun. Setiap minyak memiliki jenis asam lemak

    dominan yang berbeda. Asam-asam lemak inilah yang nantinya akan menentukan

    karakteristik dari sabun yang dihasilkan. Asam lemak yang paling dominan dalam

    minyak kelapa adalah asam laurat (HC12H23O2) yang mampu memberikan sifat

    pembusaan yang sangat baik untuk produk sabun (Ketaren, 1986). Sedangkan

    dalam minyak kelapa sawit, asam lemak yang dominan adalah asam lemak palmitat

    yang memberikan sifat mengeraskan/ memadatkan sabun (Miller, 2003). Kriteria

    pemilihan minyak yang sesuai sangat mungkin untuk mendapat sifat sabun yang

    optimum. Pada penelitian ini, sabun dioptimasi dengan kombinasi minyak kelapa

    dan minyak kelapa sawit dengan metode Simplex Lattice Design.

    Tidak semua jenis tanah dapat diformulasikan dalam sabun. Tanah yang

    digunakan untuk pembuatan produk farmasi seperti sabun sebaiknya memenuhi

    spesifikasi pharmaceutical grade untuk mendapatkan formula sabun yang optimal.

    Dalam penelitian ini, digunakan bentonit (clay) sebagai tanah yang suci. Bentonit

    merupakan sejenis tanah karena mempunyai komposisi utama mineral lempung,

  • 12

    sekitar 80% terdiri atas monmorilonit (Mg2Al10Si24O60(OH)12) (Gnister et al.,

    2004).

    Berdasarkan uraian di atas, peneliti membuat suatu optimalisasi formula

    sabun yang mengandung bentonit dengan kombinasi minyak kelapa dan minyak

    kelapa sawit untuk digunakan sebagai sabun untuk thaharah sehingga membuat

    masyarakat menjadi nyaman dan praktis ketika harus berhubungan dengan najis

    mughalladzah.

    B. Rumusan Masalah

    Berdasarkan uraian pada latar belakang, maka dapat dirumuskan permasalahan

    sebagai berikut:

    1. Apakah bentonit dapat digunakan untuk menyucikan najis mughalladzah?

    2. Apakah bentonit dapat diformulasikan dalam sediaan sabun yang memenuhi

    persyaratan?

    3. Bagaimana pengaruh variasi kadar minyak kelapa yang dikombinasikan

    dengan minyak kelapa sawit terhadap sifat fisika kimia daya busa, stabilitas

    busa, kekerasan, kadar air, jumlah asam lemak, dan asam lemak bebas/alkali

    bebas sabun bentonit?

    4. Pada kombinasi kadar berapakah minyak kelapa dan minyak kelapa sawit agar

    dapat memberikan sifat fisika kimia daya busa, stabilitas busa, kekerasan,

    kadar air, jumlah asam lemak, dan asam lemak bebas/alkali bebas sabun

    bentonit yang optimum?

  • 13

    C. Pentingnya Penelitian Diusulkan

    Seiring dengan meningkatnya aktivitas penelitian halal (terutama yang

    terkait dengan babi dan produk-produknya), maka penggunaan sabun ini adalah

    suatu keniscayaan. Lebih lanjut, hasil dari penelitian ini dapat dimanfaatkan juga

    oleh para pedagang daging babi, yang banyak dijumpai di pasar tradisional, dokter

    hewan, dan peternak babi/anjing, yang mungkin sebagiannya adalah orang Muslim.

    Salah satu komponen penting dalam sabun adalah minyak nabati seperti

    minyak kelapa dan minyak sawit. Indonesia merupakan salah satu negara

    pengekspor minyak sawit terbesar di dunia. Bahan-bahan lain yang diperlukan

    dalam penelitian ini (kecuali bahan kimia) seperti bentonit dan sukrosa juga

    tersedia di Indonesia. Dengan demikian, ketersediaan bahan pembuatan sabun

    bukan merupakan suatu kendala.

    Sebagai perbandingan, di Thailand dan Malaysia sabun yang mengandung

    tanah ini (diperuntukkan untuk menghilangkan najis mughalladzah) dijual dengan 6

    7 kali lipat dibandingkan dengan sabun biasa yang tidak mengandung tanah. Hal

    ini tentunya menarik pihak lain untuk berinvestasi memproduksi formula sabun

    yang optimal untuk pengembangan produksi secara skala industri, salah satunya

    dengan optimalisasi minyak nabati yang digunakan.

    Penelitian ini juga bermanfaat untuk mengetahui pengaruh kombinasi

    campuran minyak kelapa dan minyak kelapa sawit terhadap sifat fisika kimia sabun

    bentonit, serta mengetahui perbandingan jumlah minyak kelapa dan minyak kelapa

  • 14

    sawit yang tepat agar diperoleh formula optimum sabun bentonit menggunakan

    metode Simplex Lattice Design.

    D. Tujuan Penelitian

    Penelitian ini mempunyai tujuan sebagai berikut:

    1. Tujuan Umum

    Memberikan alternatif untuk menyucikan najis besar (mughalladzah) secara

    praktis yang dikemas dalam bentuk sabun batang.

    2. Tujuan Khusus

    a. Memformulasikan bentonit ke dalam bentuk sediaan sabun yang memenuhi

    persyaratan.

    b. Mengetahui pengaruh kombinasi campuran minyak kelapa dan minyak

    kelapa sawit terhadap sifat fisika kimia daya busa, stabilitas busa,

    kekerasan, kadar air, jumlah asam lemak, dan asam lemak bebas/alkali

    bebas sabun bentonit.

    c. Memperoleh formula sabun bentonit yang memberikan sifat fisika kimia

    daya busa, stabilitas busa, kekerasan, kadar air, jumlah asam lemak, dan

    asam lemak bebas/alkali bebas yang optimum dengan kombinasi minyak

    kelapa dan minyak kelapa sawit menggunakan metode Simplex Lattice

    Design.

    E. Tinjauan Pustaka

    1. Najis dan Cara Menyucikannya (Thaharah)

  • 15

    Najis berasal dari kata An-Najasah, yaitu sesuatu yang keluar dari dua

    saluran manusia (qubul dan dubur), termasuk juga air seni dan tinja setiap

    hewan yang dagingnya haram dimakan, dan sesuatu yang apabila jumlahnya

    banyak berupa darah, nanah atau muntahan yang telah berubah. Juga berbagai

    jenis bangkai dan bagian-bagian tubuhnya kecuali kulit yang telah disamak,

    karena kulit menjadi suci dengan disamak (Al-Jazairi & Jabir, 2006). Secara

    umum, najis yang memerlukan proses penyucian terdiri dari tiga jenis, yaitu:

    a. Najis Mukhaffafah yang merupakan najis ringan, yakni air kencing bayi

    lelaki yang belum berumur dua tahun, dan belum makan sesuatu kecuali air

    susu ibunya. Cara menghilangkannya cukup diperciki air pada tempat yang

    terkena najis tersebut sampai basah (Alwy & Wahidan, 2003).

    b. Najis Mughalladzah yang merupakan najis berat, yakni semua dari babi dan

    air liur anjing. Cara menyucikannya dibasuh tujuh kali dengan air, salah

    satunya dengan tanah/debu yang suci (Alwy & Wahidan, 2003) setelah itu

    dibasuh hingga bersih. Hal ini sesuai dengan hadist Nabi Muhammad SAW:

    (

    Artinya: Nabi Muhammad SAW bersabda: Sucinya tempat (perkakas)

    salah seorang dari kamu apabila telah dijilat anjing, hendaklah mensuci

    benda tersebut sampai tujuh kali, permulaan tujuh kali harus dengan tanah

    atau debu. (HR Muslim).

    Tanah atau debu dalam pandangan fiqih adalah benda suci sehingga boleh

    digunakan untuk bersuci (Abatasa, 2012).

  • 16

    c. Najis Mutawassithah yang merupakan najis sedang (Alwy & Wahidan,

    2003), yaitu segala sesuatu yang keluar dari dubur dan qubul manusia atau

    binatang, barang cair memabukkan, dan bangkai (kecuali bangkai manusia,

    ikan laut, dan belalang) susu, tulang, dan bulu hewan yang haram dimakan.

    Cara menyucikannya dibasuh tiga kali agar sifat-sifat najis seperti warna,

    rasa, dan bau hilang (Abatasa, 2012).

    Menyucikan najis disebut juga dengan thaharah (bersuci). Menurut istilah

    ahli fiqih, thaharah berarti membersihkan hadas atau najis, yaitu najis jasmani

    seperti darah, air kencing, dan tinja (Mughniyah, 2002). Thaharah adalah

    bentuk ritual karena untuk menetapkan sesuatu suci atau tidak hanyalah

    berdasarkan kepercayaan (tidak menggunakan alasan logis). Kesucian atau

    kenajisan hanyalah ajaran, ritus, ritual dan kepercayaan. Ketentuan seperti ini

    resmi dari Allah SWT dan dibawa oleh Rasulullah SAW secara sah. Debu,

    tanah, lumpur, keringat dan sejenisnya dalam ilmu fiqih bukan merupakan

    benda yang kotor dan bukan termasuk najis. Debu dan tanah justru merupakan

    salah satu alternatif yang digunakan umat Islam untuk bersuci apabila tidak ada

    air (Abatasa, 2012). Tidak dijelaskan secara rinci dalam ajaran Islam berapa

    kadar debu/ tanah yang harus digunakan dalam bersuci. Berdasarkan Kitab

    Hadist Shahih Imam Bukhari dalam bab tayamum, Nabi Muhammad SAW

    bersabda Cukup bagimu (wajah dan kedua telapak tangan dan atau punggung

    tangan) demikian ini, beliau lalu memukulkan kedua tangannya ke tanah

    kemudian meniupnya dan beliau mengusapkan kedua telapak beliau ke wajah

  • 17

    beliau dan telapak tangan beliau serta punggung tangan hingga pergelangan

    (Efendi, 2007).

    2. Sabun

    Sabun adalah kosmetika paling tua yang dikenal manusia, dan merupakan

    bahan pembersih kulit yang dipakai selain untuk membersihkan juga untuk

    pengharum kulit (Wasitaatmaja, 1997). Sabun merupakan istilah umum untuk

    garam asam lemak rantai panjang (Mitsui, 1997). Sabun adalah garam alkali

    karboksilat (RCOONa). Gugus R bersifat hidrofobik karena bersifat nonpolar

    dan COONa bersifat hidrofilik (polar) (Girgis 2003). Jenis sabun yang dikenal

    yaitu sabun padat (batangan) dan sabun cair.

    Sabun mempunyai sifat sebagai surfaktan. Gambar 1 menunjukkan skema

    ilustrasi monomer-monomer surfaktan yang bergabung membentuk misel.

    Gambar 1. Monomer Surfaktan yang Membentuk Misel

    Lingkaran hitam menunjukkan kepala surfaktan yang bersifat hidrofilik. Garis hitam

    menunjukkan ekor surfaktan yang bersifat hidrofobik (Yagui, 2005).

    Kotoran yang menempel pada kulit tidak dapat dibersihkan jika hanya

    menggunakan air, melainkan perlu suatu bahan yang dapat mengangkat

    kotoran yang menempel tersebut. Karena sabun merupakan surfaktan, maka

    sabun dapat menurunkan tegangan muka dan tegangan antarmuka, serta

    mempunyai sifat menyabunkan, dispersibilitas, emulsifikasi, dan

    membersihkan. Mekanisme pembersihan oleh sabun yaitu: saat kontak dengan

  • 18

    air, sabun berpenetrasi di antara kulit dan kotoran untuk menurunkan gaya

    adhesi dan membuatnya lebih mudah dihilangkan. Kotoran tersebut selanjutnya

    dapat dihilangkan secara fisik dan kemudian terdispersi dalam larutan sabun

    sebagai hasil emulsifikasi oleh molekul sabun. Beberapa kotoran dapat

    dihilangkan dengan cara tersolubilisasi dalam misel yang terbentuk oleh sabun

    (Mitsui, 1997). Berikut ini merupakan gambar mekanisme pembersihan oleh

    sabun.

    Gambar 2. Sabun sebagai Pembersih (Wilson, 2013)

    Molekul sabun tersusun dari gugus hidrofobik dan hidrofilik. Ketika

    menggunakan sabun untuk membersihkan kotoran (lemak), gugus hidrofobik

    sabun akan menempel pada kotoran dan gugus hidrofilik menempel pada air.

    Pengikatan molekul-molekul sabun tersebut dapat menyebabkan tegangan

    permukaan air berkurang, sehingga kotoran dapat terbuang saat pembilasan.

    3. Metode Pembuatan Sabun

    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

  • 19

    alkali. Proses saponifikasi terjadi pada suhu 80-100oC. Reaksi kimia pada

    proses saponifikasi adalah sebagai berikut.

    Trigliserida Basa Sabun Gliserol

    Gambar 3. Reaksi Saponifikasi pada Sabun

    Reaksi kimia proses netralisasi asam lemak adalah sebagai berikut:

    Asam Lemak Basa Sabun Air

    Gambar 4. Reaksi Netralisasi pada Sabun (Mitsui, 1997)

    Reaksi penyabunan mula-mula berjalan lambat karena minyak dan larutan

    alkali merupakan larutan yang tidak saling larut (immiscible). Setelah terbentuk

    sabun maka kecepatan reaksi akan meningkat, sehingga reaksi penyabunan

    bersifat sebagai reaksi autokatalitik, yaitu pada akhirnya kecepatan reaksi akan

    kembali menurun karena jumlah minyak yang sudah berkurang (Alexander et

    al., 1964 ).

    Reaksi penyabunan merupakan reaksi eksotermis sehingga harus

    diperhatikan pada saat penambahan minyak dan alkali agar tidak terjadi panas

    yang berlebihan. Pada proses penyabunan, penambahan larutan alkali

    (KOH/NaOH) dilakukan sedikit demi sedikit sambil diaduk dan dipanasi

    (apabila untuk menghasilkan sabun cair) (Perdana & Hakim, 2008).

  • 20

    4. Komponen Pembentuk Sabun

    Pada umumnya, sabun dibuat dari lemak dan minyak alami dengan garam

    alkali. Di samping itu juga digunakan bahan tambahan lain seperti surfaktan,

    humektan, pelumas, antioksidan, warna, parfum, pengontrol pH, garam dan

    bahan tambahan khusus. Penggunaan bahan yang berbeda akan menghasilkan

    sabun yang berbeda, baik secara fisik maupun kimia. Berikut penjelasan

    bahan-bahan yang digunakan pada pembuatan sabun:

    a. Minyak nabati

    Minyak nabati berfungsi sebagai sumber asam lemak. Asam lemak

    merupakan asam karboksilat berantai panjang yang panjangnya berbeda-

    beda tergantung jenisnya tetapi bukan siklik atau bercabang. Asam-asam

    lemak dapat dibagi menjadi dua golongan, yaitu asam lemak jenuh dan

    asam lemak tak jenuh. Masing-masing jenis asam lemak akan memberikan

    sifat yang berbeda pada sabun yang terbentuk. Asam lemak rantai pendek

    dan ikatan tak jenuh akan menghasilkan sabun cair. Asam lemak rantai

    panjang dan jenuh menghasilkan sabun padat (Steve, 2008). Sabun yang

    dihasilkan dari asam lemak dengan bobot molekul kecil akan lebih lunak

    daripada sabun yang dibuat dari asam lemak dengan bobot molekul besar.

    Asam lemak yang digunakan dalam pembuatan sabun adalah asam lemak

    yang memiliki rantai karbon berjumlah 12-18 (C12-C18). Asam lemak

    dengan rantai karbon kurang dari 12 tidak memiliki efek sabun (soapy

    effect) dan dapat mengiritasi kulit, sedangkan asam lemak dengan rantai

  • 21

    karbon lebih dari 20 memiliki kelarutan yang sangat rendah. Asam lemak

    dengan rantai karbon 12-14 memberikan fungsi yang baik untuk pembusaan

    sementara asam lemak dengan rantai karbon 16-18 baik untuk kekerasan

    dan daya detergensi (Miller, 2003). Penggunaan asam lemak dalam jumlah

    yang berlebihan dapat membuat kulit terasa kering (Steve, 2008).

    Pengaruh jenis asam lemak terhadap sifat sabun yang dihasilkan

    dijelakan pada Tabel I.

    Tabel I. Jenis Asam Lemak dan Sifat Sabun yang Dihasilkan (Steve, 2008)

    Asam Lemak Rumus Kimia Sifat yang ditimbulkan

    pada sabun

    Asam laurat CH3(CH2)10COOH Mengeraskan, membersihkan,

    menghasilkan busa lembut

    Asam miristat CH3(CH2)12COOH

    Mengeraskan, membersihkan,

    menghasilkan busa lembut

    Asam palmitat CH3(CH2)14COOH Mengeraskan,menstabilkan busa

    Asam stearat CH3(CH2)16COOH Mengeraskan, menstabilkan

    busa, melembabkan

    Asam oleat CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH Melembabkan

    Asam linoleat CH3(CH2)4(CH=CHCH2)2(CH2)6COOH Melembabkan

    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

    rantai pendek memiliki kemampuan kelarutan dalam pelarut air, semakin

    panjang rantai asam-asam lemak maka kelarutannya dalam air semakin

    berkurang. Asam-asam lemak dengan rantai pendek, misalnya asam laurat,

  • 22

    berperan dalam kemampuan sabun untuk menghasilkan busa (Steve, 2008).

    Asam-asam lemak merupakan komponen utama penyusun lemak

    atau minyak. Karakteristik suatu sabun sangat dipengaruhi oleh karakteristik

    minyak yang digunakan. Setiap minyak memiliki jenis asam lemak yang

    dominan. Asam-asam lemak dalam minyak inilah yang nantinya akan

    menentukan karakteristik sabun yang dihasilkan. Dalam penelitian ini,

    minyak nabati yang digunakan adalah minyak kelapa, minyak kelapa sawit

    dan minyak zaitun.

    i. Minyak kelapa (Coconut oil)

    Minyak kelapa merupakan hasil ekstraksi kopra atau daging buah

    kelapa segar. Di pasaran, harga minyak kelapa dua kali lebih mahal

    apabila dibandingkan dengan minyak kelapa sawit. Asam-asam lemak

    dominan yang menyusun minyak kelapa adalah asam laurat dan asam

    miristat, yang merupakan asam-asam lemak berbobot molekul rendah.

    Minyak kelapa adalah salah satu jenis minyak dengan kandungan asam

    lemak yang paling kompleks (Ketaren, 1986). Sifat fisikokimia minyak

    kelapa dijelaskan pada Tabel II.

    Tabel II. Sifat Fisikokimia Minyak Kelapa (Chupa et al., 2012)

    Karakteristik Nilai

    Specific gravity 15oC 0.931

    Bilangan Iodium 10

    Bilangan Penyabunan 270

    Bilangan Asam 270

    Titik Leleh (oC) 26

    Berdasarkan kandungan asam lemaknya, minyak kelapa

    digolongkan ke dalam minyak asam laurat (Thomssen & McCutcheon,

  • 23

    1949), karena kandungan asam laurat di dalamnya paling besar jika

    dibandingkan asam lemak lain. Asam laurat atau asam dodekanoat

    adalah asam lemak jenuh berantai sedang yang tersusun dari 12 atom C

    (BM: 200,3 g.mol-1

    ). Asam laurat memiliki titik lebur 44C dan titik

    didih 225C sehingga pada suhu ruang berwujud padatan berwarna

    putih, dan mudah mencair jika dipanaskan.

    Asam laurat mampu memberikan sifat pembusaan yang sangat baik,

    oleh karenanya asam laurat sangat diperlukan dalam pembuatan produk

    sabun. Busa yang dihasilkan banyak dan sangat lembut namun

    stabilitasnya relatif rendah (busa cepat hilang atau tidak tahan lama)

    (Lakey, 1941). Sabun yang dihasilkan dari asam laurat memiliki

    ketahanan yang tidak terlalu besar, artinya sabun batang yang

    dihasilkan tidak cukup keras. Berikut ini merupakan perbandingan

    jumlah asam lemak minyak kelapa dan minyak kelapa sawit.

    Tabel III. Perbandingan komponen dan jumlah asam lemak minyak kelapa

    dan minyak kelapa sawit (Chupa et al., 2012)

    Asam Lemak Rumus Kimia Minyak

    Kelapa (%)

    Minyak

    Kelapa Sawit (%)

    Asam Lemak Jenuh

    Asam kaprilat C7 H17COOH 7 -

    Asam Kaprat C9 H19COOH 6 -

    Asam Laurat C11 H23COOH 48 -

    Asam miristat C13 H27COOH 19 2

    Asam palmitat C15 H31COOH 9 42

    Asam stearat C17 H35COOH 2 5

    Asam Lemak Tidak Jenuh

    Asam oleat C17 H33COOH 8 41

    Asam linoleat C17 H31COOH 1 10

    ii. Minyak kelapa sawit (Palm oil)

  • 24

    Minyak kelapa sawit merupakan hasil pemasakan buah sawit.

    Minyak kelapa sawit berwarna jingga kemerahan karena kandungan zat

    warna karotenoid, sehingga harus dipucatkan terlebih dahulu jika akan

    digunakan sebagai bahan baku pembuatan sabun (Pasaribu, 2004). Sifat

    fisikokimia minyak kelapa sawit disajikan pada Tabel IV.

    Tabel IV. Sifat Fisikokimia Minyak Kelapa Sawit (Chempro, 2013)

    Karakteristik Nilai

    Specific gravity; 15oC 0,921 0,925

    Titik leleh 42-45

    Bilangan Iodium 48 58

    Bilangan Penyabunan 196 205

    Sabun yang terbuat dari 100% minyak sawit akan bersifat keras dan

    berbusa sedikit namun tahan lama. Menurut Miller (2003), kekerasan

    ini disebabkan kandungan asam palmitatnya yang cukup besar. Oleh

    karena itu, apabila akan digunakan sebagai bahan baku pembuatan

    sabun, minyak kelapa sawit harus dicampur terlebih dahulu dengan

    bahan lain. 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.

    Stabilitas busa dan stabilitas emulsi sabun yang terbuat dari minyak

    kelapa sawit sangat tinggi (Merrill, 1943). Menurut Suryani et al.

    (2002), jumlah asam lemak mempengaruhi tingkat kestabilan emulsi

  • 25

    serta berperan dalam menjaga konsistensi sabun.

    iii. Minyak Zaitun (Olive oil)

    Penelitian ini juga menggunakan minyak zaitun di samping minyak

    kelapa dan minyak kelapa sawit. Minyak zaitun diperoleh dari ekstraksi

    buah zaitun. Minyak zaitun dengan kualitas tinggi memiliki warna

    kekuningan. Sabun yang berasal dari minyak zaitun memiliki sifat yang

    keras tapi lembut bagi kulit. Minyak zaitun trigliserida (TG) dengan

    persentase 95-98% dan zat-zat minyak lainnya. TG merupakan ikatan

    ester antara tiga asam lemak dengan satu unit gliserol (Mailer, 2006).

    Berikut ini disajikan tabel kandungan asam-asam lemak yang terdapat

    dalam minyak zaitun.

    Tabel V. Kisaran jumlah kandungan asam-asam lemak yang terdapat dalam

    minyak zaitun (Rohman & Che Man, 2011)

    Minyak zaitun secara alami juga mengandung beberapa senyawa

    yang tak tersabunkan seperti fenol, tokoferol, sterol, pigmen, dan

    squalen. (Mailer, 2006). Selain digunakan untuk masakan, minyak

    zaitun juga dapat digunakan untuk perawatan kecantikan. Minyak

    zaitun dengan kandungan asam oleat hingga 80% dapat mengenyalkan

    kulit dan melindungi elastisitas kulit dari kerusakan. Minyak zaitun

    Asam lemak Nomor karbon (C) Jumlah %

    Palmitat C16:0 10,950,33

    Palmitoleat C16:1 0,730,03

    Stearat C18:0 3,360,11

    Oleat C18:1 70,080,77

    Linoleat C18:2 7,430,09

    Linolenat C18:3 0,360,02

    Arachidat C20:0 0,670,03

    Gadoleat C20:1 0,350,01

  • 26

    kaya tokoferol (vitamin E) yang merupakan anti penuaan dini. Minyak

    zaitun juga bermanfaat untuk menghaluskan dan melembabkan

    permukaan kulit tanpa menyumbat pori. Minyak zaitun merupakan

    pelembab yang baik untuk melembabkan kulit wajah dan tubuh. Selain

    itu, minyak zaitun bermanfaat untuk melepaskan lapisan sel-sel kulit

    mati (Thomssen & McCutcheon, 1949).

    b. Alkali

    Jenis alkali yang umum digunakan dalam proses saponifikasi adalah

    NaOH, KOH, Na2CO3, NH4OH, dan etanolamin. NaOH (soda kaustik)

    merupakan alkali yang paling banyak digunakan dalam pembuatan sabun

    keras (Oghome et al., 2012). Kalium hidroksida banyak digunakan dalam

    pembuatan sabun cair karena sifatnya yang mudah larut dalam air (Dunn,

    2008). Menurut Mitsui (1997), sabun yang dibuat dari Natrium hidroksida

    dikenal dengan sebutan sabun keras (hard soap), sedangkan sabun yang

    dibuat dari KOH dikenal dengan sebutan sabun lunak (soft soap) sampai

    cair seperti sampo. Hard soap merupakan jenis sabun yang paling banyak

    diproduksi dan dikonsumsi.

    Karena pada penelitian kali ini akan dibuat sabun batang, maka

    alkali yang digunakan adalah NaOH. Natrium hidroksida memiliki berat

    molekul 40,01 serta merupakan basa kuat yang larut dalam air dan etanol

    (Anonim, 1995). Menurut Poucher (1974), NaOH diperoleh melalui proses

  • 27

    hidrolisis natrium klorida. Penambahan NaOH harus dilakukan dengan

    jumlah yang tepat pada proses pembuatan sabun. Apabila NaOH yang

    ditambahkan terlalu pekat, maka alkali bebas yang tidak berikatan dengan

    trigliserida atau asam lemak akan terlalu tinggi sehingga dapat mengritasi

    kulit. Sebaliknya apabila NaOH yang ditambahkan terlalu encer atau terlalu

    sedikit, maka sabun yang dihasilkan akan mengandung asam lemak bebas

    yang tinggi (Kamikaze,2002).

    c. Asam Stearat (C18H36O2)

    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, memiliki 18 atom karbon dan merupakan

    asam lemak jenuh karena tidak memiliki ikatan rangkap di antara atom

    karbonnya. Asam stearat berupa hablur padat, keras, mengkilap, warna

    putih atau kekuningan pucat. Asam stearat praktis tidak larut dalam air dan

    etanol 95%, namun mudah larut dalam kloroform dan eter (Anonim, 1980).

    Asam stearat seringkali digunakan sebagai bahan dasar pembuatan

    krim dan sabun (Poucher, 1974). Asam stearat berperan dalam memberikan

    konsistensi dan kekerasan pada sabun (Mitsui, 1997) serta dapat

    menstabilkan busa (Swern, 1979)

    d. Gliserin

    Gliserin atau biasa disebut juga dengan gliserol merupakan cairan

    kental, jernih, tidak berwarna, tidak berbau, berasa manis dan memiliki sifat

  • 28

    higroskopis. Gliserin mudah bercampur dengan air dan etanol 95% namun

    praktis tidak larut dalam kloroform, etanol, minyak lemak dan minyak atsiri

    (Anonim, 1980).

    Menurut Mitsui (1997), gliserin telah lama digunakan sebagai

    humektan (moisturizer), yaitu skin conditioning agents yang dapat

    meningkatkan kelembaban kulit. Humektan merupakan komponen

    higroskopis yang mengundang air dan mengurangi jumlah air yang

    meninggalkan kulit. Efektifitasnya tergantung pada kelembaban lingkungan

    di sekitarnya.

    e. Asam Sitrat

    Sebagai pengontrol pH dapat digunakan asam sitrat. Asam sitrat

    merupakan asam lemah yang dapat menurunkan pH sabun sehingga kulit

    pengguna tidak teriritasi akibat sifat alkalis sabun (Wasitaatmaja, 1997).

    Asam sitrat memiliki bentuk berupa hablur tidak berwarna atau

    serbuk warna putih, tidak berbau, rasa asam kuat, dalam udara lembab agak

    higroskopik, dalam udara kering agak merapuh. Kelarutannya sangat tinggi

    dalam air dan etanol 95% namun sukar larut dalam eter (Anonim, 1980).

    Asam sitrat juga berfungsi sebagai chelating agent (Rowe et al., 2009).

    f. Coco Dietanolamida (Coco-DEA)

    Coco-DEA merupakan dietanolamida yang terbuat dari minyak

    kelapa. Dalam satu sediaan kosmetika, DEA berfungsi sebagai surfaktan

    dan zat penstabil busa (Poucher, 1974). Dietanolamida merupakan penstabil

    busa yang paling efektif. DEA tidak pedih di mata, mampu meningkatkan

  • 29

    tekstur kasar busa serta dapat mencegah proses penghilangan minyak secara

    berlebihan pada kulit dan rambut (Suryani et al., 2002). Apabila digunakan

    pada konsentasi lebih dari 4%, DEA dapat mengiritasi kulit (Rowe et al. ,

    2009).

    g. Lanolin

    Lanolin adalah zat seperti lemak dari bulu domba Ovis aries L.

    (Fam. Bovidae) yang telah dimurnikan. Lanolin berupa massa seperti salep

    warna putih kekuningan. Dalam kosmetik, lanolin berguna sebagai bahan

    dasar dalam emulsi air dalam minyak (Anonim, 1980). Lanolin dapat

    meleleh pada suhu 34-38C (Greenberg et al., 1954). Untuk menghindari

    rasa kering pada kulit, diperlukan bahan yang tidak saja meminyaki kulit

    tetapi juga berfungsi untuk membentuk sabun yang lunak, misal: asam

    lemak bebas, fatty alcohol, gliserol, lanolin, parafin lunak, cocoa butter, dan

    minyak almond. Bahan-bahan tersebut selain meminyaki kulit juga dapat

    menstabilkan busa dan berfungsi sebagai peramas (plasticizers)

    (Wasitaatmaja, 1997).

    h. Natrium Klorida

    Garam yang ditambahkan pada pembuatan sabun biasanya adalah

    NaCl. NaCl berbentuk serbuk hablur berwarna putih dan berasa asin. Garam

    ini mudah larut dalam air, sedikit lebih mudah larut dalam air mendidih,

    larut dalam gliserin dan sukar larut dalam etanol (Anonim, 1995). Garam

    dalam pembuatan sabun berfungsi sebagai pembentuk inti pada proses

    pemadatan sehingga dapat mempercepat terbentuknya padatan sabun.

  • 30

    Garam yang digunakan sebaiknya murni, tidak mengandung Fe, Cl, atau

    Mg. Penambahan garam tidak diperlukan dalam pembuatan sabun cair

    (Thomssen & McCutcheon, 1949)

    Selain itu, penambahan NaCl juga bertujuan untuk meningkatkan

    pembusaan sabun dan untuk meningkatkan konsentrasi elektrolit agar sesuai

    dengan penurunan jumlah alkali pada akhir reaksi sehingga bahan-bahan

    pembuat sabun tetap seimbang selama proses pemanasan (Hambali et al.,

    2005).

    i. Surkrosa

    Sukrosa adalah gula yang diperoleh dari tanman Saccharum

    officinarum Linne, Beta vulgaris Linne dan sumber lainnya. Gula ini

    berbentuk hablur putih atau tidak berwarna, massa hablur atau berbentuk

    kubus atau serbuk hablur putih, tidak berbau, rasa manis, stabil di udara.

    Sukrosa sangat mudah larut dalam air, terlebih air mendidih, sukar larut

    dalam etanol, tidak larut dalam kloroform maupun eter (Anonim, 1995).

    Sukrosa bersifat humektan dan dapat membantu pembusaan sabun

    (Priani, 2010). Pada proses pembuatan sabun transparan, sukrosa berfungsi

    untuk membantu terbentuknya transparansi pada sabun. Sukrosa dapat

    membantu perkembangan kristal pada sabun (Hambali et al., 2005).

    j. Antioksidan

    Kerusakan minyak atau lemak terutama bau tengik (rancid) dapat

    dihindari dengan menambahkan antioksidan misalnya stearil hidrazid dan

    butilhidroksi toluen (BHT) sebanyak 0,02% - 0,1%. Beberapa bahan lain

  • 31

    juga dapat digunakan sebagai penghambat oksidasi, yaitu natrium silikat,

    natrium hiposulfit, dan natrium tiosulfat (Wasitaatmaja, 1997).

    k. Parfum

    Isi sabun tidak lengkap bila tidak ditambah parfum sebagai pewangi.

    Pewangi atau pengaroma adalah suatu zat tambahan yang ditujukan untuk

    memberikan aroma wangi pada suatu sediaan agar konsumen lebih tertarik

    (Priani dan Lukmayani, 2010).

    Setiap pabrik memilih bau sabun bergantung pada permintaan pasar.

    Biasanya dibutuhkan wangi parfum yang tak sama untuk membedakan

    produk masing-masing (Wasitaatmaja, 1997).

    5. Kualitas Sabun

    Sabun merupakan salah satu sediaan kosmetik mandi yang digunakan untuk

    membersihkan tubuh, membantu melunakkan air sadah, memberi keharuman

    dan rasa segar serta menghaluskan dan melembabkan kulit (Imron, 1985).

    Menurut Langingi (2012), sabun batang yang ideal harus memiliki kekerasan

    yang cukup untuk memaksimalkan pemakaian dan mampu menghasilkan busa

    dalam jumlah yang cukup untuk mendukung daya bersihnya. Spesifikasi

    persyaratan mutu yang harus dipenuhi pada produk sabun mandi menurut SNI

    06-3532-1994 disajikan pada Tabel VI.

    Tabel VI. Syarat Mutu Sabun menurut SNI 06-3532-1994

    Uraian Tipe 1 Tipe 2 Superfat

    Kadar air (%) Maks. 15 Maks.15 Maks. 15

    Jumlah asam lemak (%) > 70 64 70 > 70

  • 32

    Alkali bebas

    Dihitung sebagai

    NaOH(%)

    Dihitung sebagai

    KOH (%)

    Maks. 0,1

    Maks. 0,14

    Maks. 0,1

    Maks. 0,14

    Maks. 0,1

    Maks. 0,14

    Asam lemak bebas (%) < 2,5 < 2,5 2,5 7,5

    Minyak mineral Negatif Negatif Negatif

    Optimalisasi dalam formulasi sabun perlu dilakukan untuk menghasilkan

    sabun yang berkualitas dan sesuai dengan harapan. Optimasi-optimasi yang

    dilakukan dalam pembuatan sabun, biasanya dalam hal prosedur pembuatan

    dan bahan yang digunakan (Priani, 2010).

    6. Sifat Fisika dan Kimia Sabun

    Secara umum, sifat fisik dalam sabun terdiri dari kekerasan, stabilitas busa,

    bilangan titer, mudah dibilas (Girgis, 1998), tegangan permukaan, tegangan

    antar muka, dan stabilitas emulsi (Bird, 1993). Sedangkan sifat kimia pada

    sabun pada umumnya berupa pH, kadar air, jumlah asam lemak total, alkali

    bebas, asam lemak bebas, dan minyak mineral (Girgis, 1998).

    a. Kekerasan

    Sabun batang pada umumnya memiliki tingkat kekerasan tertentu

    (Priani, 2010). Kekerasan sabun dipengaruhi oleh asam lemak jenuh yang

    digunakan pada pembuatan sabun. Asam lemak jenuh adalah asam lemak

    yang tidak memiliki ikatan rangkap, tetapi memiliki titik cair yang lebih

    tinggi dibandingkan dengan asam lemak yang memiliki ikatan rangkap.

    Asam lemak jenuh biasanya berbentuk padat pada suhu ruang, sehingga

  • 33

    akan menghasilkan sabun yang lebih keras (Gusviputri et al., 2013).

    Apabila sabun terlalu lunak, maka akan menyebabkan sabun mudah larut

    dan menjadi cepat rusak (Steve, 2008).

    b. Daya dan Stabilitas Busa

    Busa merupakan salah satu parameter penting dalam penentuan mutu sabun.

    Sabun dengan busa melimpah pada umumnya lebih disukai oleh konsumen.

    Busa memiliki peran dalam proses pembersihan dan melimpahkan wangi

    sabun pada kulit (Langingi et al., 2012).

    c. pH

    Sabun pada umumnya mempunyai pH sekitar 10 (Mitsui, 1997). pH

    merupakan indikator potensi iritasi pada sabun (Gehring, 1991). Apabila

    kulit terkena cairan sabun, pH kulit akan naik beberapa menit setelah

    pemakaian meskipun kulit telah dibilas dengan air. Pengasaman kembali

    terjadi setelah lima sampai sepuluh menit, dan setelah tiga puluh menit pH

    kulit menjadi normal kembali (Wasitaatmaja, 1997) yaitu sekitar 4,5-6,5

    (Tranggono, 2007). Alkalinasi dapat menimbulkan kerusakan kulit apabila

    kontak berlangsung lama, misalnya pada tukang cuci, pembilasan tidak

    sempurna, atau pH sabun yang sangat tinggi (Wasitaatmaja, 1997).

    d. Stabilitas Emulsi Sabun

    Sabun padat termasuk dalam emulsi tipe w/o (Suryani et al., 2002).

    Stabilitas emulsi merupakan salah satu karakter penting dan berpengaruh

  • 34

    besar terhadap kualitas produk emulsi saat dipasarkan. Emulsi yang baik

    tidak membentuk lapisan-lapisan minyak dan air, memiliki konsistensi yang

    tetap dan tidak terjadi perubahan warna. Stabilitas emulsi dipengaruhi oleh

    jumlah asam lemak yang terkandung dalam sabun. Asam lemak ini berperan

    dalam menjaga konsistensi sabun. Kestabilan emulsi dalam sabun juga

    dipengaruhi oleh kadar air dan bahan dasar yang bersifat higroskopis.

    Semakin tinggi kadar air dalam sabun maka stabilitas emulsi akan semakin

    menurun (Jannah, 2009).

    e. Kadar Air

    Banyaknya air yang ditambahkan pada sabun akan mempengaruhi

    kelarutan sabun. Semakin banyak air yang terkandung dalam sabun maka

    pada saat digunakan sabun akan semakin mudah menyusut (Langingi et al.,

    2012). Prinsip dari pengujian kadar air sabun adalah pengukuran

    kekurangan berat setelah pengeringan pada suhu 105C. Tingkat kekerasan

    sabun sangat dipengaruhi oleh kadar air sabun. Semakin tinggi kadar air

    maka sabun akan semakin lunak (SNI, 1994).

    f. Jumlah Asam Lemak

    Jumlah asam lemak adalah keseluruhan asam lemak baik asam

    lemak yang terikat dengan natrium maupun asam lemak bebas ditambah

    lemak netral (trigliserida netral/ lemak yang tidak tersabunkan). Pengujian

    jumlah asam lemak pada prinsipnya dilakukan dengan memisahkan asam

  • 35

    lemak dari ikatan sabun natrium dengan penambahan asam kuat, kemudian

    mengekstraknya dengan microwaks sehingga terbentuk cake yang berisi

    campuran parafin + asam lemak bebas + lemak netral + asam lemak bebas

    eks sabun + minyak mineral yang mungkin ada (SNI, 1994).

    g. Asam Lemak Bebas/ Alkali Bebas

    Asam lemak bebas adalah asam lemak yang berada dalam contoh

    sabun, tetapi yang tidak terikat sebagai senyawa natrium maupun senyawa

    trigliserida (lemak netral). Adanya asam lemak bebas dapat diperiksa

    apabila pada pengujian alkali bebas ternyata tidak terjadi warna merah dari

    indikator phenolphtalein setelah pendidihan dalam alkohol netral. Asam

    lemak bebas yang melarut dalam alkohol netral selanjutnya dititrasi dengan

    KOH alkoholis (SNI, 1994).

    h. Minyak Mineral

    Minyak mineral tidak mungkin dapat disabunkan seperti halnya

    asam lemak bebas dan lemak netral, sehingga meskipun sudah disabunkan

    dengan KOH berlebihan akan tetap sebagai minyak, dan pada penambahan

    air akan terjadi emulsi antara air dan minyak yang ditandai adanya

    kekeruhan (SNI, 1994).

    7. Bentonit

    Tanah yang digunakan dalam formulasi dan pembuatan sabun untuk

    menyucikan najis mughalladzah ini adalah bentonit. Bentonit merupakan

    sejenis tanah karena mempunyai komposisi utama mineral lempung (tanah

    liat). Menurut Husnain (2010), tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri

  • 36

    dari agregat (butiran) mineral-mineral padat dan dari bahan-bahan organik

    yang telah melapuk. Komponen terbesar dari tanah adalah silikat. Butir tanah

    digolongkan menjadi tiga, yaitu:

    1. Pasir (sand), yaitu butir tanah yang berukuran antara 0,050 - 2 mm.

    2. Debu (silt), yaitu butir tanah yang berukuran antara 0,002 - 0,050 mm.

    3. Liat/lempung (clay), yaitu butir tanah berukuran kurang dari 0,002 mm.

    Bentonit merupakan tanah liat (clay) alami golongan smektit dioktahedral

    yang mengandung sekitar 80% monmorilonit (Mg2Al10Si24O60(OH)12) dan

    sisanya antara lain kaolit, illit, feldspar, gypsum, abu vulkanik, kalsium

    karbonat, pasir kuarsa, dan mineral lainnya (Gnister et al., 2004).

    Gambar 5. Bentonit (ECVV, 2003)

    Bentonit berupa kristal, mineral seperti tanah liat, dan dapat diperoleh

    dalam bentuk serbuk tak berbau, kuning pucat, atau krem hingga abu-abu, yang

    bebas dari pasir. Bentonit sedikit berasa seperti tanah. Dalam bidang farmasi,

    bentonit biasanya digunakan untuk memformulasi suspensi, gel, dan sol. Selain

    itu, juga digunakan untuk mensuspensikan serbuk dalam sediaan cair dan

    mempersiapkan basis krim yang mengandung agen pengemulsi minyak dalam

    air (Rowe et al., 2009). Keberadaan bentonit sangat melimpah di Indonesia,

  • 37

    antara lain tersebar di pulau Jawa, pulau Sumatera, sebagian pulau Kalimantan

    Timur dan pulau Sulawesi (Puslitbang Tekmira, 2005).

    8. Simplex Lattice Design (SLD)

    Suatu formula adalah kumpulan dari suatu komponen dari sisi kualitatif dan

    kuantitatifnya. Setiap perubahan fraksi dari salah satu komponennya, maka

    akan mengubah satu atau lebih banyak komponen lain (Rachmawati, 2012).

    Simplex Lattice Design adalah suatu metode untuk menentukan optimasi pada

    berbagai komposisi bahan yang berbeda. Metode ini dapat digunakan untuk

    prosedur optimasi formula yang jumlah total dari bahan berbeda adalah

    konstan (Bolton, 1997). Hubungan fungsional antara respon (variabel

    tergantung) dengan komposisi (variabel bebas) dinyatakan dengan persamaan:

    Y=1A + 2B + 1.2AB.(1)

    Keterangan:

    Y : respon yang diinginkan

    A dan B : fraksi dari tiap komponen

    1 dan 2 : koefisien regresi dari A,B 1.2 : koefisien regresi dari interaksi A-B

    Dalam menentukan formula optimum, perlu diperhatikan sifat fisika

    dan kimia sabun yang dihasilkan. Penentuan formula optimum didapatkan

    dari respon total yang paling besar, respon total dapat dihitung dengan

    rumus, yaitu:

    R total = R1 + R2 + R3 +Rn +..(2)

    R1,2,3,n adalah respon masing-masing sifat fisika dan kimia sabun bentonit.

  • 38

    Dari persamaan (2) akan diperoleh respon total dan formula yang

    optimum, maka dilakukan verifikasi pada tiap formula yang memiliki

    respon paling optimum pada setiap uji sifat fisika dan kimia sabun bentonit

    (Armstrong & James, 1986).

    9. Design Expert versi 8.0.7.1

    Design Expert versi 8 adalah software untuk melakukan optimasi dari

    sebuah proses atau formula suatu produk. Program ini dapat mengolah 4

    rancangan penelitian yang berbeda, yaitu: factorial design, combined design,

    mixture design, dan respon surface method design. Untuk optimasi formula

    dari serangkaian campuran komponen yang digunakan, maka dapat dipilih

    mixture design. Terdapat dua syarat dalam memilih mixture design, yang

    pertama adalah komponen-komponen di dalam formula merupakan bagian

    total dari formulasi. Apabila presentase salah satu komponen naik, maka

    presentase komponen yang lain akan turun. Syarat kedua adalah respon harus

    merupakan fungsi dari komponen-komponennya. Mixture design dibedakan

    menjadi dua, yaitu simplex lattice design untuk optimasi formula dengan

    selang konsentrasi komponen-komponen yang digunakan sama dan non

    simplex design untuk optimasi formula dengan selang konsentrasi komponen-

    komponen yang digunakan berbeda (Anonim, 2010).

    Penentuan formula optimum terdiri dari empat tahap, yaitu tahap

    perencanaan formula, tahap formulasi, tahap analisis dan tahap optimasi.

    Langkah pertama yang harus dilakukan adalah menentukan variabel-variabel

    yang akan dikombinasi beserta konsentrasinya, lalu mentukan respon yang

  • 39

    akan diukur yang merupakan fungsi dari komponen-komponen penyusun

    produk. Tiap-tiap variabel respon akan dianalisis oleh DX8 untuk mendapat

    persamaan simplex lattice design dengan ordo yang cocok (linier, cuadratic,

    cubic, simple qubic). Persamaan simplex lattice design bisa didapatkan dari

    tiga proses yaitu berdasarkan sequential model sum of squares [Type I] untuk

    model yang mempunyai nilai Prob > F lebih kecil atau sama dengan 0,05

    (significant), lack of fit test untuk model yang mempunyai nilai Prob > F

    lebih besar atau sama dengan 0,1 (not significant) , dan model summary

    statistic. Kolom fit summary dapat digunakan untuk melihat ketiga proses ini.

    Model terbaik dapat ditentukan dengan parameter adjusted R-Squares dan

    Predicted R-Squared maksimum. Program DX8 menggunakan kolom fit

    summary untuk memilih model terbaik (Suggested).

    Design Expert juga menyajikan hasil analisis ragam ANOVA. Suatu

    variabel respon dinyatakan berbeda signifikan pada taraf signifikansi 5% jika

    nilai Prob>F hasil analisis lebih kecil atau sama dengan 0,05 sedangkan jika

    nilai Prob>F hasil analisis lebih besar dari 0,05 maka variabel respon

    dinyatakan tidak berbeda signifikan. Selanjutnya, variabel-variabel respon ini

    digunakan sebagai model prediksi untuk menentukan formula optimal. DX8

    akan mengolah semua variabel respon berdasarkan kriteria-kriteria yang

    ditetapkan serta memberikan solusi beberapa formula optimal yang terpilih.

    Nilai target optimasi yang dicapai dinyatakan dengan desirability yang nilainya

    diantara 0 sampai 1. Semakin mendekati 1, semakin mudah suatu formula

    dalam mencapai titik formula optimal berdasarkan variabel responnya

  • 40

    (Anonim, 2007). Hal ini dapat dicapai dengan memilih variabel uji yang

    mampu memberikan pengaruh nyata (berbeda signifikan) terhadap respon,

    penentuan rentang proporsi relatif masing-masing variabel uji, dan nilai target

    optimasi variabel respon. Nilai desirability yang mendekati 1 akan semakin

    sulit dicapai apabila kompleksitas variabel uji dan nilai target optimasi semakin

    tinggi. Optimalisasi dilakukan untuk mencapai nilai desirability maksimum.

    Meskipun demikian, tujuan utama optimasi bukan untuk mencari nilai

    desirability sebesar 1 melainkan untuk mencari kombinasi yang tepat dari

    berbagai komposisi bahan (Rachmawati, 2012).

    10. Spektrofotometri Serapan Atom

    Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) adalah suatu metode pengukuran

    berdasarkan jumlah radiasi yang diserap atom-atom bebas, bila sejumlah

    radiasi dilewatkan melalui sistem yang mengandung atom-atom tersebut

    (Khopkar, 1990). Metode spektrofotometri serapan atom dapat digunakan

    untuk mendeteksi kuantitas atom logam yang terdapat pada suatu sampel

    (Mahfudloh & Tirono, 2010). Sampel yang digunakan harus dalam bentuk

    larutan encer dan jernih sehingga memerlukan preparasi terlebih dahulu

    sebelum dianalisis (Gandjar & Rohman, 2007).

    Prinsip dasar SSA adalah absorpsi sumber radiasi yang dipancarkan atom

    pada keadaan ground state. Absorbsi berkaitan dengan konsentrasi unsur yang

    dianalisis (Kellner et al., 1998). Sampel diuapkan dalam flame bersuhu 210-

    280C menjadi bentuk uap atomnya, sehingga flame akan mengandung atom-

  • 41

    atom dari sampel yang akan dianalisis. Kemudian atom-atom ini akan

    tereksitasi karena pengaruh panas, namun sebagian besar akan tetap berada

    pada ground state. Atom-atom yang terksitasi akan kembali pada ground state

    setelah melepaskan energi eksitasinya berupa suatu radiasi. Radiasi ini

    memiliki panjang gelombang spesifik untuk setiap atom bebas (Christian,

    1994). Sumber flame yang paling banyak digunakan adalah campuran asetilen

    sebagai bahan pembakar dan udara sebagai pengoksidasi (Gandjar & Rohman,

    2007). Prinsip dasar SSA dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

    Gambar 6. Prinsip Dasar SSA (Ma, 1997)

    Penentuan konsentrasi analit dilakukan dengan mengukur atom pada

    kondisi dasar. Faktor pengganggu dalam pengukuran dengan SSA adalah

    faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah atom dalam kondisi dasar, yakni

    pembentukan oksida (MO) akibat reaksi antara unsur dengan oksidan dalam

    gas pembakar (flame) serta pembentukan ion (M2+

    ) dari elemen yang dianalisis

    (Christian, 2003).

    E. LANDASAN TEORI

    Najis mughalladzah merupakan najis berat, yakni semua dari babi dan air

    liur anjing. Menurut hukum islam, untuk menyucikan najis ini perlu digunakan air

  • 42

    sebanyak tujuh kali, yang salah satunya harus menggunakan tanah/debu yang suci.

    Thaharah adalah ritual, dalam ajaran Islam tidak ada persyaratan khusus berapa

    kadar debu yang harus digunakan dalam bersuci. Salah satu jenis tanah yang cukup

    banyak dimiliki Indonesia adalah bentonit. Bentonit merupakan tanah liat (clay)

    golongan smektit dioktahedral yang mengandung sekitar 80% monmorilonit dan

    sisanya antara lain kaolit, illit, feldspar, gipsum, abu vulkanik, kalsium karbonat,

    pasir kuarsa, dan mineral lainnya. Dalam bidang farmasi, bentonit biasa digunakan

    untuk memformulasi suspensi, gel, dan sol. Karena merupakan suatu jenis tanah,

    bentonit dapat digunakan untuk menyucikan najis mughalladzah.

    Salah satu bahan baku dalam pembuatan sabun adalah minyak nabati.

    Minyak nabati yang sering digunakan dalam jumlah besar adalah minyak kelapa

    (Coconut oil) dan minyak kelapa sawit (Palm oil). Kedua jenis minyak ini memiliki

    kandungan-kandungan asam lemak yang berbeda. Tiap jenis asam lemak akan

    memberikan sifat yang berbeda pada sabun yang terbentuk. Minyak kelapa

    memiliki kandungan asam laurat paling besar diantara asam lemak lainnya. Asam

    laurat sangat diperlukan dalam pembuatan sabun karena asam laurat mampu

    memberikan sifat pembusaan yang sangat baik untuk produk sabun. Busa yang

    dihasilkan banyak dan lembut namun stabilitasnya relatif rendah. Minyak kelapa

    sawit memiliki kandungan asam palmitat paling besar diantara asam lemak lainnya.

    Sabun yang dibuat dari asam palmitat memiliki kekerasan yang cukup tinggi serta

    menghasilkan busa relatif kecil namun stabilitas busanya tinggi.

    Karakteristik yang berbeda antara minyak kelapa (Coconut oil) dan minyak

    kelapa sawit (Palm oil) dapat mempengaruhi kualitas sabun yang dihasilkan. Selain

  • 43

    itu komposisi dan proporsi NaOH, bentonit, dan bahan-bahan tambahan lain juga

    berpengaruh terhadap sifat fisika dan kimia sabun. Campuran bahan baku pembuat

    sabun yaitu minyak kelapa dan minyak kelapa sawit diharapkan dapat

    menghasilkan sabun dengan kualitas baik. Untuk menghasilkan sabun yang

    berkualitas diperlukan optimalisasi campuran minyak kelapa dan minyak kelapa

    sawit. Optimasi dilakukan dengan pendekatan simplex lattice design untuk

    mendapatkan formula optimum dari campuran minyak kelapa dan minyak kelapa

    sawit sehingga dihasilkan sabun bentonit yang memiliki sifat fisika kimia yang

    baik.

    Oleh karena itu, pada penelitian ini diharapkan bentonit dapat

    diformulasikan dalam sabun dengan kombinasi minyak kelapa dan minyak kelapa

    sawit menggunakan metode optimasi simplex lattice design untuk memberikan

    inovasi cara penyucian najis mughalladzah yang lebih praktis dan modern.

    F. HIPOTESIS

    1. Bentonit merupakan salah satu jenis tanah liat (clay) yang kaya akan mineral

    silikat sehingga dapat digunakan untuk menyucikan najis mughalladzah.

    2. Bentonit dapat diformulasikan dalam bentuk sediaan sabun sebagai alternatif

    cara penyucian najis mughalladzah yang praktis dan modern.

    3. Penggunaan kombinasi minyak kelapa dan minyak kelapa sawit dapat

    berpengaruh terhadap sifat fisika dan kimia daya busa, stabilitas busa,

    kekerasan, kadar air, jumlah asam lemak, dan asam lemak bebas/alkali bebas

    sabun bentonit.

  • 44

    4. Pada proporsi tertentu kadar minyak kelapa dan minyak kelapa sawit akan

    memberikan sifat fisika kimia daya busa, stabilitas busa, kekerasan, kadar air,

    jumlah asam lemak, dan asam lemak bebas/alkali bebas sabun bentonit yang

    optimum menggunakan metode simplex lattice design.


Recommended