MAKALAH INVERSION EMULSION

Disusun Oleh :

1. Siskawati 2. Sumiyati 3. Ariza Wahyu 4. Sugi Wijati 5. Prinda Widyarani 6. Anwar Basuki

D 500 050 001 D 500 050 033 D 500 060 010 D 500 080 023 D 500 080 027 D 500 080 031

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2009

Emulsion Inversion

Emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau cairan obat terdispersi dalam cairan pembawa distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok. Emulsi adalah suatu sistem heterogen yang tidak stabil secara termodinamika, yang terdiri dari paling sedikit dua fase cairan yang tidak bercampur, dimana salah satunya terdispersi dalam cairan lainnya dalam bentuk tetesantetesan kecil, yang berukuran 0,1-100 mm, yang distabilkan dengan emulgator/surfaktan yang cocok. Inversi yaitu peristiwa berubahnya tipe emulsi W/O menjadi O/W atau sebaliknya dan sifatnya irreversible (Andrea, 2009). Sehingga dapat disimpulkan bahwa emulsion inversion adalah kebalikan dari emulsi, yaitu ketidakstabilan dari emulsi atau dengan kata lain terpisahnya suatu larutan menjadi dua zat yang berbeda sifatnya. Teori Dengan menggunakan pendekatan kinetika flokulasi emulsi. Persamaan Smoluchowski J = 16 D an Keterangan : J = fluks D = koefisien difusi a = radius/jari-jari n = jumlah densitas

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 partikel menunjukan 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 / 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. b). Pemakaian alat khusus dalam mencampur emulsi Dalam pencampuran emulsi dapat dilakukan dengan mortar secara manual dan dengan menggunakan alat pengaduk yang mengguanakan tenaga listrik seperti mixer. Untuk membuat emulsi yang lebih stabil, umumnya proses pengadukannya dilakukan dengan menggunakan alat listrik. Disamping itu penggunaan alat dapat mempercepat distribusi fase internal kedalam 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 nilai range fase dalam antara 40% sampai 60% dari jumlah seluruh bahan emulsi yang digunakan. Terdapat beberapa teori tentang emulsi yaitu : a) Creaming atau Flokulasi Adalah peristiwa terbentuknya dua lapisan emulsi yang memiliki viskositas yang berbeda, dimana agregat dari bulatannya fase dalam mempunyai kecenderungan yang lebih besar untuk naik kepermukaan emulsi atau jatuh kedasar emulsi tersebut dengan keadaan yang bersifat reversibel atau dapat didistribusikan kembali melalui pengocokan. (Ansel,1989) b) Inversi Ialah suatu peristiwa pecahnya emulsi dengan tiba-tiba dari satu tipe ke tipe yang lain. c) Cracking atau Koalesensi 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. (Anief, 2000) Pecahnya emulsi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : 1. Jika emulsi yang terjadi belum sempurna lalu diencerkan maka emulsi akan pecah kembali. 2. Pengocokan yang keras dapat menggabungkan partikel terdispersi sehingga emulsi menjadi pecah.Teknik pembuatan, misalnya terlalu lama merendam 3. Gom dalam minyak. 4. Senyawa organic 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. 5. Perubahan pH yang besar. 6. Perubahan temperature. 7. Emulgator yang berlawanan misalnya gelatin dan Gom. 8. Penambahan garam atau elektrolit dalam kondisi yang besar. Proses dari Emulsion Inversion dibagi menjadi 2, yaitu:

Mekanisme Fisika Pada mekanisme fisika ini terjadi pembentukan emulsion inversion dengan cara: 1. Creaming yaitu terpisahnya emulsi menjadi dua lapisan, dimana yang satu mengandung fase dispers lebih banyak daripada lapisan yang lain. Creaming bersifat reversibel artinya bila dikocok perlahan-lahan akan terdispersi kembali. 2. Koalesen dan cracking (breaking) yaitu pecahnya emulsi karena film yang meliputi partikel rusak dan butir minyak akan koalesen (menyatu). Sifatnya irreversibel (tidak bisa diperbaiki). Hal ini dapat terjadi karena: Peristiwa kimia, seperti penambahan alkohol, perubahan PH, penambahan CaO / CaCl2 Peristiwa fisika, seperti pemanasan, penyaringan, pendinginan dan pengadukan. Inversi

Viskositas emulsi dipengaruhi oleh perubahan komposisi : 1.Adanya hubungan linear antara viskositas emulsi dan viskositas fase kontinu. 2.Makin besar volume fase dalam, makin besar pula viskositas nyatanya. 3. Untuk mengatur viskositas emulsi, tiga faktor interaksi yang harus dipertimbangkan oleh pembuat formula, yaitu : Viskositas

emulsi m/a dan a/m dapat ditingkatkan dengan mengurangi ukuran partikel fase terdispersi , Kestabilan emulsi ditingkatkan dengan pengurangan ukuran partikel, Flokulasi atau penggumpalan, yang cenderung membentuk fase dalam yang dapat meningkatkan efek penstabil, walaupun ia meningkatkan viskositas. 4. Biasanya viskositas emulsi meningkat dengan meningkatnya umur sediaan tersebut. Emulsion inversion atau pemecahan emulsi dapat dilakukan dengan cara: Creaming, Koalesen dan cracking (breaking), Flokulasi atau penggumpalan. Mekanisme Kimia Salah satu proses terbentuknya emulsi dengan teori: Teori Tegangan Permukaan (Surface Tension) Molekul memiliki daya tarik menarik antara molekul yang sejenis yang disebut dengan daya kohesi. Selain itu molekul juga memiliki daya tarik menarik antara molekul yang tidak sejenis yang disebut dengan daya adhesi.

Daya kohesi suatu zat selalu sama, sehingga pada permukaan suatu zat cair akan terjadi perbedaan tegangan karena tidak adanya keseimbangan daya kohesi. Tegangan yang terjadi pada permukaan tersebut dinamakan tegangan permukaan. Dengan cara yang sama dapat dijelaskan terjadinya perbedaan tegangan bidang batas dua cairan yang tidak dapat bercampur. Tegangan yang terjadi antara dua cairan tersebut dinamakan tegangan bidang batas. Semakin tinggi perbedaan tegangan yang terjadi pada bidang mengakibatkan antara kedua zat cair itu semakin susah untuk bercampur. Tegangan yang terjadi pada air akan bertambah dengan penambahan garamgaram anorganik atau senyawa-senyawa elektrolit, tetapi akan berkurang dengan penambahan senyawa organik tertentu antara lain sabun. Didalam teori ini dikatakan bahwa penambahan emulgator akan menurunkan dan menghilangkan tegangan permukaan yang terjadi pada bidang batas sehingga antara kedua zat cair tersebut akan mudah bercampur (Andrea, 2009). Dari penjelasan di atas, dapat dilihat baahwa semakin tinggi tegangan permukaan pada suatu bidang akan menyebabkan dua zat cair yang berbeda akan susah untuk bercampur (stabil) yang dikarenakan adanya pembentukan permukaan baru.

Penerapan emulsion inversion dalam peristiwa industri adalah pada proses

pembuatan Virgin Coconut Oil (VCO). Virgin Coconut Oil (VCO) merupakan minyak kelapa murni yang terbuat dari daging kelapa segar yang diolah dalam suhu rendah atau tanpa melalui pemanasan, sehingga kandungan yang penting dalam minyak tetap dapat

dipertahankan, mempunyai warna lebih jernih dan dapat tahan selama dua tahun tanpa menjadi tengik. Poses pembuatan Virgin Coconut Oil dengan metode memancing minyak dengan minyak kelapa memerlukan waktu inkubasi selama 10-12 jam, dengan metode tersebut minyak yang terekstrak dari krim santan tidak terjadi secara sempurna, masih ada minyak yang tertinggal pada krim santan. Untuk meningkatkan rendemen minyak yang erekstrak dari krim santan dapat dilakukan dengan menambahkan suatu enzim yang dapat memecah emulsi pada santan. Pemecahan emulsi santan berlangsung melalui reaksi hidrolisis yang dapat terjadi dengan adanya enzim proteolitik. enzim papain merupakan enzim proteolitik yang terdapat pada getah pepaya. Enzim ini dapat mengkatalis reaksi pemecahan rantai peptida pada protein dengan menghidrolisa ikatan peptidanya menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana. Di dalam tubuh asam lemak rantai panjang dan lipoprotein harus menembus dinding sel agar dapat digunakan menjadi energi, dan keduanya membutuhkan enzim untuk menenbus dinding membran mitokondria di dalam sel tempat energi dihasilkan. Sedangkan asam lemak rantai sedang dapat langsung menembus dinding mitokondria sehingga dapat menghasilkan energi dengan cepat dan efisien. Komponen utama dari Virgin Coconut Oil sekitar 92% adalah asam lemak jenuh, Untuk mendapatkan manfaatnya bagi kesehatan, Virgin Coconut Oil dapat dikonsumsi secara langsung atau digunakan untuk menggoreng atau menumis makanan (Purnomo, 2007). Mekanisme yang terjadi pada proses pembuatan Virgin Coconut Oil (VCO) adalah dengan koalesen dan cracking (breaking) yaitu pecahnya emulsi karena film yang meliputi partikel rusak dan butir minyak akan koalesen (menyatu). Sifatnya irreversibel (tidak bisa diperbaiki).

DAFTAR PUSTAKA

Andrea, 2009, Tugas Kuliah Emulsi dan Suspensi, http://andre774158.wordpress.com/2009/05/23/tugas-kuliah-emulsi-dan-suspensi/ Anief, 2000, Emulsi, Shampo, Lotion, Cleansing http://dprayetno.wordpress.com/emulsi-shampo-lotion-clensing-cream/ Ansel,1989, Emulsi, http://rgmaisyah.wordpress.com/1989/12/03/emulsi/ http://medicafarma.blogspot.com/2008/08/suspensi_28.html Purnomo, 2007, Virgin coconut Oil Vs Papain si Getah Pepaya, http://www.bloggaul.com/yudhi_alamsah/readblog/65552/virgin-coconut-oil-vspapain-si-getah-pepaya Voight., 1995, Stabilitas Emulsi, www.marthian.co.nr Cream,