STABILITAS FISIK

SEDIAAN EMULSI

A. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau larutan

obat, terdispersi dalam cairan pembawa, distabilkan dengan zat pengemulsi atau

surfaktan yang cocok. Emulsi terdiri dari 2 fase yang tidak dapat campur, yaitu

lipofil dan hidrofil. Fase hidrofil umumnya air atau cairan yang dapat bercampur

dengan air, sedangkan fase lipofil adalah suatu minyak mineral atau minyak

tumbuhan atau lemak (minyak lemak, parafin, vaselin, lemak cokelat, malam,

bulu domba), atau juga bahan pelarut lipofil seperti kloroform, benzen, dan

sebagainya. Dapat juga terjadi fase hidrofil terdispersi dalam fase hidrofob atau

sebaliknya. Hal ini menghasilkan sistem emulsi, yaitu, sistem emulsi air dalam

minyak (emulsi A/M) atau emulsi minyak dalam air (M/A). Komponen yang

terdistribusi dalam emulsi disebut fase terdispersi atau fase dalam atau fase

terbuka. Sedangkan komponen yang mengandung cairan terdispersi disebut

bahan pendispersi atau fase luar atau fase tertutup.

HLB merupakan singkatan dari Hydrophil-Lipophil Balance. Nomor HLB

diberikan bagi tiap-tiap surfaktan. Makin rendah nilai HLB suatu surfaktan maka

makin lipofil surfaktan tersebut, sedangkan makin tinggi nilai HLB maka surfaktan

akan makin hidrofil. Umumnya masing-masing zat pengemulsi mempunyai suatu

bagian hidrofilik dan suatu bagian lipofilik dengan salah satu diantaranya lebih

atau kurang dominan dalam mempengaruhi dengan cara yang telah dipikirkan

dimana zat pengemulsi dan zat aktif permukaan dapat digolongkan susunan

kimianya sebagai suatu keseimbangan hidrofil-lipofil atau HLB-nya. Dengan

metode ini, tiap zat mempunyai harga HLB yang menunjukan polaritas dari zat

tersebut.

Metode pengujian sifat alir dan mikromeritik dapat digunakan untuk

menentukan stabilitas emulsi yang diuji. Mikromeritik adalah ilmu dan teknologi

tentang partikel kecil. Dalam bidang kefarmasian, informasi yang diperoleh dari

partikel (obat) ada 2 macam, yaitu informasi tentang ukuran partikel dan

informasi tentang bentuk partikel. Sedangkan Rheologi adalah ilmu untuk

menggambarkan aliran cairan dan deformasi dari padatan yang meliputi

pencampuran dan aliran dari bahan, pemasukan ke dalam wadah, pemindahan

sebelum digunakan sampai dengan penuangan dari botol, pengeluaran dari tube,

atau pelewatan dari suatu jarum suntuk. Dalam farmasi rheologi juga digunakan

untuk mempengaruhi stabilitas fisika, bahkan ketersediaan biologinya yang pada

akhirnya berpengaruh pada daya tarik konsumen pada produk tersebut.

1.2 Tujuan

Mengetahui kestabilan fisik suatu emulsi dengan menggunakan

metode mikromeritik.

Mengetahui kestabilan fisik suatu emulsi dengan menggunakan

metode pengujian sifat alir dari suatu emulsi.

Menentukan tipe emulsi yang diuji.

1.3 Manfaat

Untuk memberikan informasi tentang kestabilan fisik suatu emulsi

dengan menggunakan metode mikromeritik, pengujian sifat alir, dan tipe

emulsi yang diuji.

B. TINJUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Emulsi

Emulsi adalah suatu sistem yang tidak stabil secara termodinamik

yang mengandung paling sedikit dua fase cair yang tidak bercampur,

dimana satu diantaranya didispersikan sebagai bola – bola dalam fase

cair lain. System dibuat stabil dengan adanya suatu zat pengemulsi. Baik

fase terdispers atau fase kontinu bias berkisar dalam konsistensi dari

suatu cairan moil sampai suatu massa setengah padatan (semisolid).

Jadi, system emulsi berkisar dari cairan (lotio) yang mempunyai viskositas

relative rendah sampai salep atau krim, yang merupakan semisolid

(Martin, 1993).

2.2 Tipe Emulsi

Emulsi terdiri dari dua fase yang tidak dapat becampur satu sama

lainnya, dimana yang satu menunjukkan karakter hidrofil, yang lain lipofil.

Fase hidrofil (lipofob) umumnya adalah air atau suatu cairan yang dapat

bercampur dengan air, sedangkan fase lipofil (hidrofob) adalah minyak

mineral atau minyak tumbuhan atau lemak (minyak lemak, paraffin,

vaselin, lemak coklat, malam bulu domba) atau juga bahan pelarut lipofil

seperti kloroform, benzene, dan sebagainya. Ada dua kemungkinan yang

dapat terjadi, apakah fase hidrofil yang terdispersi ke dalam fase hidrofob,

ataukah fase hidrofob ke dalam fase hidrofil. Dengan demikian dapat

dihasilkan dua system emulsi yang berbeda, yang dinyatakan sebagai

emulsi air dalam minyak (emulsi A/M) atau emulsi minyak dalam air

(emulsi M/A). pada dasarnya dalam memberi identitas jenis ini A

digunakan untuk fase hidrofil dan M untuk fase lipofil. Oleh karena fase

lipofil tidak selalu harus M = minyak, tetapi juga bisa beridentitas L =

Lipoid, maka biasa dituliskan emulsi L/A (Voigt, 1994).

2.3 Aturan Brancoft

Dengan aturan Brancoft umumnya dapat ditetapkan jenis emulsi

apa yang akan dihasilkan dari penggunaan masing-masing emulgator.

Aturan itu dinilai sebagai aturan umum, oleh karena jenis emulsi yang

terbentuk juga tergantung dari perbandingan volume fase, viskositas fase,

dari teknologi pembuatannya dan lain-lain. Aturan Brancoft menyatakan,

fase dimana emulgator terlarut atau terakumulasi didalamnya adalah

bahan terdispersi (Voigt, 1994).

2.4 Emulsifikasi

Dengan menggunakan energy yang cukup besar dapat dicapai

suatu pendispersian lanjut sebuah cairan ke dalam cairan yang lain,

meskipun keadaan ini hanya dapat dipertahankan dalam waktu yang

singkat. Jika tegangan batas antar permukaan diturunkan maka tidak

hanya pembentukan emulsi menjadi lebih mudah, akan tetapi juga

dihindari penggabungan bersama dari bola-bola fase terdispersi sehingga

stabilitas system meninggi. Senyawa-senyawa yang menurunkan

tegangan permukaan, dinyatakan sebagai tensed, yang merupakan

senyawa aktif permuakan (aktif batas permukaan). Penggunaan senyawa

aktif permukaan cukup variatif, misalnya tergantung dari sifatnya yang

khusus dapat digunakan sebagai penghilang busa, emulgator A/M, M/A,

bahan pembasah, bahan pencuci, dan bahan pembawa larut

(Voigt,1994).

2.5 Gummi Arabicum

Gom arab (Gummi arabicum) merupakan campuran garam

kalsium, magnesium, dan kalium dari asam poliarabat. Meskipun asam

arabat (konstituen : D-Galaktosa, L-Rhamnosa, L-arabinosa, D-asam

glukuronat) tidak amfifil, gom arab memiliki sifat emulgator sejati yang

larut dalam air membentuk koloid.

Jenis : emulgator M/A

Keuntungan : dapat juga digunakan untuk emulsi pemakaian dalam

Kerugian : harus digunakan dalam konsentrasi relative tinggi (>5%).

Kerja lekatnya sering kali terganggu. Kerja pengelmusinya sangat

tergantung dari setiap produk dagangnya. Penyimpanan kering dalam

waktu panjang dapat menyebabkan hilangnya daya pengemulsinya.n tak

tersatukan dengan emulgator ionic lainnya. Oksidase dan peroksidase

yang terkandung didalam gom arab dapat merusak obat yang peka

oksidasi, oleh karena itu disarankan inaktivasi enzim melalui pemanasan

larutan gom arab pada suhu 800C selama satu jam dan dilanjutkan

dengan penguapannya di dalam kondisi hampa udara (Voigt, 1994).

2.6 Stabilitas Fisik Emulsi

Kestabilan dari emulsi farmasi berciri tidak adanya penggabungan

fase dalam, tidak adanya creaming, dan memberikan penampilan, bau,

warna dan sifat – sifat fisik lainnya yang baik. Lebih – lebih dalam hal

emulsi farmasi, creaming mengakibatkan ketidakrataan distribusi obat

dan tanpa pengocokan yang sempurna sebelum digunakan berakibat

terjadinya pemberian dosis yang berbeda(Martin, 1993).

Fenomena lain dalam pembuatan dan penstabilan emulsi adalah

inversi fase, yang dapat membantu atau merusak dalam teknologi emulsi.

Inversi fase meliputi perubahan tipe emulsi dari o/w menjadi w/o atau

sebaliknya(Martin, 1993).

Ketidakstabilan emulsi farmasi bisa digolongkan sebagai berikut :

Flokulasi dan creaming

Penggabungan dan pemecahan

Berbagai jenis perubahan fisika dan kimia

Inversi fase (Martin, 1993).

2.7 Mikromeritik

Ilmu pengetahuan dan teknologi tentang partikel-partikel kecil oleh

Dalla Valle dinamakan mikromeritik. Dispersi koloidal memiliki sifat

karakteristik yaitu partikel-partikelnya tidak dapat dilihat dibawah

mikroskop biasa,sedangkan partikel-partikel dari emulsi dan suspensi

farmasi serta serbuk halus ukurannya berada dalam jarak penglihatan

mikroskop (Moechtar, 1990).

2.8 Rheology

Rheologi berasal dari bahasa Yunani : Rheo (mengalir) dan logos

(Ilmu). Rheologi terdapat dalam pencampuran dan aliran bahan obat,

pengemasannya di dalam wadah dan pengambilannya sebelum

digunakan. Sifat rheologi dari system farmasi dapat mempengaruhi

pemilihan peralatan untuk prosesing yang digunakan dalam

pembuatannya. Jika diklasifikasikan menurut tipe alir dan deformasinya,

zat pada umumnya dibagi menjadi 2 kategori : system Newton dan

system Non Newton. System Non Newton terbagi menjadi tiga kelas

aliran yang telah di kenal : plastic, pseudoplastik, dan dilatan

(Moecthar,1990).

2.9 Tiksotropi

Tiksotropi adalah suatu pemulihan keadaan yang berlangsung

secara isothermal dan komparatif lambat dari suatu zat yang kehilangan

konsistensi karena gesekan. Tiksotropi hanya dapat ditetapkan terhadap

system yang menipiskan geseran (Martin, 1993).

C. METODOLOGI

Alat dan Bahan

Alat :

Viskometer Stormer 2 buah

Bekker glass 1000 ml 3 buah

Batang pengaduk 6 buah

Mortir dan Stamper 6 buah

Stopwatch 2 buah

Labu ukur 100 ml 2 buah

Botol 200 ml 6 buah

Mikroskop 1 buah

Kaca objek 3 buah

Kaca penutup 3 buah

Bahan :

Oleum cocos 600 ml

Aquadest 420 ml

Mucilago Gummi Arabici 40 % 180 gram

Vitamin C 2,5 gram

Cara Kerja

1. Pembuatan emulsi dengan metode wet gum

Mencampur aquadest dan Gummi Arabicum, aduk hingga homogen (tidak

ada gumpalan)

↓

Menambahkan ¼ oleum cocos dalam adonan

↓

Menggerus hingga homogen

↓

Menambahkan ¼ oleum cocos dalam adonan lagi dan menggerus hingga

homogen sampai oleum cocos habis

↓

Menambahkan vitamin C 2,5 gram

↓

Mengemas dalam botol plastik dan tutup dengan rapat

2. Pengujian stabilitas emulsi dengan mikromeritik

Metode Mikroskopi

Menyiapkan alat, kalibrasi lensa mikroskop

↓

Menyiapkan bahan (membuat suspensi encer, preparasi di gelas objek)

↓

Mengelompokan, menentukan ukuran partikel yang terkecil dan terbesar,

pembagian interval kelas

↓

Mengukur partikel dan menggolongkan ke dalam kelompok yang telah

ditentukan dari hasil pengukuran minimal 500 partikel

↓

Membuat kurva distribusi ukuran partikel dan menentukan nilai beberapa

jenis diameter partikel

3. Penentuan tipe emulsi

Mengambil 2 tetes emulsi dan encerkan dengan sedikit air ( dibuat menjadi

suspensi )

↓

Menambahkan Methylen Blue pada emulsi yang telah diencerkan dengan air

dan aduk dengan rata

↓

Meneteskan emulsi yang telah di campur dengan Methylen Blue di atas kaca

preparat

↓

Mengamati bentuk dan warna droplet emulsi

4. Pengujian sifat alir emulsi dengan viskometer cup and bob

Memasukkan bahan yang akan diuji ke dalam cup, diamkan beberapa saat

sehingga tercapai kesetimbangan temperatur

↓

Menempatkan beban pada penggantung

↓

mencatat waktu yang digunakan untuk memutar rotor sebanyak 25 kali

putaran (perhatikan kecepatan putar rotor jangan sampai melampaui 150

rpm, supaya tidak terjadi aliran turbulen)

↓

Ulangi lagi percobaan di atas dengan menambah beban pada penggantung.

Penambahan berat anak timbang dilakukan setiap kali 25 gram. Setelah itu

turunkan berat beban

E. PEMBAHASAN

Pembuatan Emulsi

Pada pembuatan emulsi digunakan metode wet gum (metode gom

basah). Pada metode ini, Gummi Arabicum dilarutkan dengan air. Gummi

Arabicum bertindak sebagai emulgator dimana Gummi Arabicum bertindak

sebagai emulgator. Gummi Arabicum ini mengikat antara minyak dengan air agar

keduanya dapat bersatu. Gummi Arabicum memiliki sisi hidrofil yang dapat

mengikat air dan lipofil yang dapat mengikat minyak. Gummi Arabicum ini

berfungsi untuk menurunkan tegangan muka antara air dan minyak, sehingga

proses emulsifikasi berlangsung dan emulsi dapat homogen. Pada emulsi yang

dibuat, Gummi Arabicum cenderung lebih larut dengan air dan karena itu, air

akan menjadi medium dari emulsi sehingga tipe dari emulsi yang dibuat adalah

minyak-air (M/A) dengan air sebagai fase luar.

Pada waktu proses pengadukan emulsi, pengadukan harus dengan kuat

dan cepat serta dilakukan dengan kecepatan konstan. Pengadukan harus searah

karena akan mempengaruhi homogenitas. Jika pengadukan berbalik arah, sistem

akan berhenti sementara dan ini menjadikan kesempatan bagi emulsi untuk

pecah menjadi gumpalan-gumpalan kuning.

Setelah oleum cocos habis tercampur, ditambahkan vitamin C pada

emulsi. Vitamin berfungsi sebagai anti oksidan. Bila emulsi teroksidasi dapat

menyebabkan emulsi yang dibuat mudah berjamur sehingga mengganggu

kestabilan emulsi tersebut.

Metode mikromeritik

Pengujian stabilitas fisik emulsi dengan mikromeritik menggunakan

metode mikroskopik dimana mikroskop yang digunakan adalah mikroskop

biologis Olympus model CHS / CHT. Prinsip kerja dari mikromeritik adalah

mengukur diameter partikel dan mengelompokkannya dalam kelas yang telah

ditentukan.

Untuk pengujiannya, maka emulsi diambil sedikit dan dibuat dalam bentuk

suspensi dengan mencampurnya dengan sedikt aquadest. Dalam pembuatannya

suspensi diusahakan jangan terlalu pekat tetapi jangan juga terlalu encer. Jika

suspensi terlalu pekat, maka akan mengakibatkan menumpuknya partikel

sehingga akan susah untuk diamati satu persatu diameter partikelnya, namun

jika suspensi terlalu encer maka akan menyebabkan jumlah partikel terlalu sedikit

sehingga pengukurannya terbatas.

Ada 2 jenis ukuran partikel, yaitu polidispers (500 partikel), dan

monodispers (300 partikel). Pada praktikum ini partikel yang diukur bersifat

polidispers sehingga perlu dilakukan pengukuran partikel tunggal dalam jumlah

yang banyak agar diperoleh kurva distribusi normal. Untuk mikroskop, sebelum

digunakan maka perlu dilakukan kalibrasi terlebih dahulu karena ukuran yang

terlihat masih dalam bentuk skala, sehingga dengan kalibrasi maka kita dapat

mengetahui ukuran partikel yang sebenarnya yaitu dengan cara mengalikan

skala kalibrasi dari perbesaran yang digunakan dengan ukuran partikel yang

masih dalam bentuk skala. Kalibrasi dilakukan dengan jalan menghimpitkan

angka nol pada mikrometer obyektif dan mikrometer okuler, lalu setelah itu cari

titik-titik lain yang berhimpitan. Kalibrasi merupakan perbandingan antara garis

skala pada lensa obyektif dan okuler. Pada percobaan, didapatkan skala

mikrometer = 1 μm, jadi untuk memperoleh ukuran

partikel sebenarnya maka dikalikan setiap ukuran partikel yang masih dalam

bentuk skala dengan 1 μm. Kalibrasi sebaiknya dilakukan oleh 1 orang saja, jika

lebih dari 1 orang akan didapatkan hasil yang berbeda-beda karena setiap orang

memiliki fokus yang berbeda.

Partikel yang diamati banyak dan beraneka ragam ukurannya sehingga

perlu dilakukan pengelompokan yaitu pengelompokan yang berdasarkan jarak

diameter partikel tertentu dari yang terkecil hingga yang terbesar. Tujuan dari

pengelompokan ini adalah untuk mempermudah perhitungan dan pembuatan

grafik sehingga didapatkan kurva distribusi yang baik. Pada percobaan ini

dilakukan perhitungan terhadap 500 partikel karena jumlah ini dianggap mewakili

seluruh partikel dan merupakan syarat minimal pengukuran.

Berdasarkan kurva yang dibentuk, didapatkan pada minggu ke-1 untuk

replikasi 1, frekuensi partikel terbanyak pada interval 0,96 - 1,1 dengan %

frekuensi = 56,8 %. Pada replikasi 2, frekuensi terbanyak pada interval 0,91 - 1,1

dengan % frekuensi = 40 %. Sementara pada replikasi 3, frekuensi terbanyak

pada interval 0,91 - 1,1 dengan % frekuensi = 52,4 %.

Pada minggu ke-2 untuk replikasi 1, frekuensi partikel terbanyak pada

interval 0,5 - 0,7 dengan % frekuensi = 45,6 %. Pada replikasi 2, frekuensi

terbanyak pada interval 0,5 – 0,7 dengan % frekuensi = 47,2 %. Pada replikasi 3,

frekuensi terbanyak pada interval 0,5 – 1,05 dengan % frekuensi = 66,4 %.

Pada minggu ke-3 untuk replikasi 1, frekuensi partikel terbanyak pada

interval 0,50 - 0,75 dengan % frekuensi = 83,6 %. Pada replikasi 2, frekuensi

terbanyak pada interval 0,50 – 1,35 dengan % frekuensi = 63,6 %. Pada replikasi

3, frekuensi terbanyak pada interval 0,5-1,35 dengan % frekuensi = 61,6 %.

Dalam percobaan emulsi, dapat disimpulkan stabilitas emulsi yang dibuat

tidak baik karena mengalami koalesen. Dapat dilihat dari minggu 1 – 3 terjadi

perubahan ukuran partikel dari 0,5 – 9. Hal ini mungkin disebabkan kemampuan

emulgator untuk mengikat minyak dan air menurun. Akibatnya komponen air dan

minyak pada emulsi mulai terpisah.. Koalesen adalah peristiwa dimana butir-butir

partikel membentuk droplet besar karena butir-butir partikel saling menyatu.

Dalam emulsi yang dibuat, partikel –partikel minyak yang telah berpisah dengan

air, saling menyatu dengan partikel-partikel minyak yang lain membentuk droplet

minyak yang besar.

Keuntungan dari metode mikroskopi ini adalah dapat melihat langsung

bentuk partikel yang diamati serta dapat menentukan diameter partikel secara

langsung. Sedangkan kerugiannya adalah tidak efisien, tidak praktis, relative

lama waktunya pengukuran, melelahkan, sangat memungkinkan untuk kesalahan

pengamatan, dan hanya tahu dalam 2 dimensi.

Penentuan Tipe Emulsi

Tipe emulsi ada 2 yaitu, emulsi air dalam minyak (emulsi A/M) atau emulsi

minyak dalam air (emulsi M/A). Tipe suatu emulsi dapat ditentukan dengan

beberapa cara, antara lain; dengan metode pewarnaan, menggunakan kertas,

dan menambahkan salah satu fase secara berlebih. Pada percobaan, penentuan

tipe emulsi dilakukan dengan pewarnaan. Pewarnaannya menggunakan Metylen

Blue. Sifat dari Metylen Blue adalah polar, maka ia akan berikatan dengan

senyawa yang polar juga, dalam hal ini adalah air dan membuatnya menjadi

berwarna biru.

Setelah dilihat di bawah mikroskop, dapat terlihat bahwa emulsi dalam

percobaan bertipe minyak dalam air ( M/A ). Seperti tampak pada gambar :

Dari gambar di atas, maka penentuan tipe emulsi juga ada hubungannya

dengan HLB dan aturan broncoft. HLB adalah nilai keseimbangan antara

hidrofilik – lipofilik. Sedangkan aturan brancoft berbunyi : “ suatu fase dimana

emulgator itu lebih larut maka biasanya menjadi fase luar. “

Maka dapat disimpulkan, nilai HLB yang semakin tinggi dapat membentuk suatu

emulsi yang bersifat hidrofil, dan jika dikaitkan dengan aturan brancoft maka

emulgator yang lebih larut itulah yang menjadi fase terluarnya (senyawa polar =

air), sehingga emulsi tersebut merupakan emulsi bertipe minyak dalam air (M/A).

Metode sifat alir

Alat yang digunakan adalah viscometer cup and bob berdasarkan prinsip

dari Scarle yang terdiri dari cup untuk tempat bahan yang akan di uji dan bagian

rotor yang dapat diputar dengan kontrol beban yang dapat diubah-ubah. Prinsip

kerja alat ini adalah dengan menentukan besarnya putaran yang dihasilkan rotor

untuk memutar zat dalam tiap menit. Setelah bahan dimasukkan dalam cup,

bahan yang diuji tersebut perlu didiamkan beberapa saat agar mencapai

kesetimbangan suhu, karena jika suhu tidak setimbang maka dapat

mempengaruhi hasil percobaan. Dimana pada temperatur yang tinggi, viskositas

akan menurun, laju alir bahan akan bertambah karena ikatan antar partikel

Minyak

Air

melemah. Pendiaman sebaiknya dilakukan ± 2 menit karena tujuan pendiaman

bukan saja untuk mencapai kesetimbangan suhu, tetapi juga untuk mencapai

kesetimbangan keadaan cairan yaitu dimana partikel yang rusak akibat

perputaran rotor kembali menjadi seperti semula sehingga turbulensi terjadi.

Aliran turbulensi dapat disebabkan karena putaran rotor melampaui 150 rpm

ataupun beban yang terlampau berat. Turbulensi adalah kecepatan perputaran

dalam cairan yang meningkat karena tumbukan antar partikel. Turbulensi

menyebabkan waktu alir menjadi semakin cepat dan kecepatan gesek menjadi

tidak sesuai sehingga dapat mempengaruhi rheogram yang dihasilkan. Ciri – ciri

aliran turbulensi adalah konsistensi cairan otomatis berubah, viskositas menurun,

waktu alir cepat dan gerakan yang tidak teratur karena kerapatannya kurang.

Hubungan antara waktu yang diperlukan rotor untuk berputar sebanyak

25 kali dengan rpm yaitu semakin lama waktu yang diperlukan rotor untuk

berputar 25 kali, maka rpm semakin kecil , tetapi jika waktu yang diperlukan

maka rpm semakin besar dan menurunkan viskositasnya. Penurunan viskositas

ini disebabkan oleh putaran bob dalam cup yang seperti mengaduk bahan

sehingga dengan semakin besarnya kecepatan putar akan melepaskan ikatan

antar partikel sehingga viskositasnya pun dapat turun dan zat dapat mengalir.

Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa semakin berat beban yang

digunakan maka waktu yang diperlukan untuk memutar rotor semakin sedikit,

karena dengan bertambahnya beban maka energinya juga bertambah sehingga

rotor dapat berputar cepat. Dalam percobaan ini, beban yang ditambahkan atau

dikurangi dapat dianggap sebagai energy ( F ). Dengan memberi beban berarti

memberi energi untuk dapat memutar rotor dengan cepat dan rpm sebagai

kecepatan gesar. Rpm dapat diartikan sebagai kecepatan geser karena waktu

tersebut kemudian dihitung dalam satuan per detik. Rpm dapat dihitung dengan

rumus : rpm = x 25 ( t ; waktu dalam detik , rpm ; rotasi per menit ).

Pada percobaan, tujuan beban ditambah dan dikurangi adalah untuk

melihat seberapa besar kemampuan zat untuk kembali ke keadaan semula, yang

disebut sebagai tiksotropi yang berguna untuk mengetahui sifat untuk

menentukan keadaan sediaan (Tiksotropi merupakan suatu pemulihan keadaan

yang berlangsung secara isothermal dan komparatif lambat dari suatu zat yang

kehilangan konsistensinya karena pergeseran).

Peristiwa tiksotropi dapat dilihat pada saat setelah beban penggantung

ditambah secara perlahan dan kemudian diturunkan secara perlahan, maka pada

saat beban pada penggantung sama tetapi banyaknya rpm belum tentu sama

karena adanya perubahan susunan molekul emulsi. Pada awalnya susunan

pertikel masih rapat, namun setelah mengalami banyak putaran susunan partikel

menjadi renggang. Inilah yang disebut tiksotropi. Tiksotropi pada sistem ini

disebabkan karena pada pengukuran kecepatan putar saat penambahan beban

semakin tinggi menyebabkan putaran rotor semakin cepat, waktu alir semakin

singkat. Adanya putaran ini menyebabkan partikel – partikel molekul saling

bertumbukan dan menjadi partikel kecil. Ketika pengukuran pada penurunan

beban partikel – partikel dalam larutan yang telah mengecil ini tadi memiliki sifat

alir yang lebih cepat daripada molekul larutan semula. Hal ini juga menjadi alas

an mengapa kecepatan putar larutan tidak boleh lebih dari 150 rpm.

Dalam percobaan, bob dicelupkan tidak boleh terlalu dalam pada emulsi

karena kecepatan putar bob akan semakin lambat sebab partikel – partikel

emulsi yang ikut dalam gesekan antara bob dan emulsi itu akan memperlambat

putaran bob.

Dari percobaan, kurva yang didapat condong ke kanan atas menyerupai

kurva pseudoplastik untuk replikasi 1, 2 dan 3 pada minggu 1, 2, dan 3. Pada

tipe non-Newtonian aliran pseudoplastik, dengan adanya tekanan geser akan

menyebabkan molekul yang secara normal tidak beraturan, mulai menyusun

sumbu yang panjang dalam arah aliran. Hal ini menyebabkan pengurangan

tekanan dalam emulsi sehingga gaya yang diperlukan menjadi lebih kecil. Pada

beberapa grafik, grafik naik dan turun tidak sama karena grafik digambar

berdasarkan data rpm yang memang berbeda pada penambahan dan

pengurangan beban. Yang dimaksud tiksotropi adalah jika grafik naik dan grafik

turun, jaraknya tidak terlalu besar. Jika terjadi jarak yang besar berarti kondisi

emulsi tidak baik karena pengaruh gravitasi sehingga kerusakan partikel akan

bertambah.

Kesalahan pada grafik juga dapat disebabkan karena :

Terjadinya aliran turbulensi karena rpm yang dihasilkan melebihi 150 rpm,

Gaya gravitasi yang tinggi menyebabkan beban turun semakin cepat dan

ikatan antar partikel sampel makin lemah akibat putaran bob yang

bertambah,

Kondisi yang diasumsikan stabil setelah didiamkan 2 menit ternyata

belum benar – benar stabil.

Kecepatan alir suatu emulsi dipengaruhi oleh berbagai faktor, diantaranya

Viskositas

Viskositas merupakan ratio gaya gesek terhadap kecepatan geser. Semakin

tinggi nilai viskositas berarti emulsi makin pekat sehingga makin susah

mengalir sehingga menyebabkan kecepatan serta waktu alir makin lama,

sehingga kecepatannya semakin rendah.

Suhu/Temperatur

Semakin tinggi temperatur maka makin renggang ikatan antar partikel

sehingga makin mudah mengalir ( makin encer ) dan menyebabkan

kecepatan dan waktu alir lebih cepat

Konsentrasi

Konsentrasi berarti banyaknya jumlah partikel yang terkandung sehingga

semakin tinggi konsentrasi makin banyak partikel dalam satu satuan volume

sehingga sulit bergerak

( pekat ) sehingga makin sulit mengalir dan menyebabkan waktu maupun

kecepatan alir makin lambat.

Kerapatan

Semakin tinggi kerapatan emulsi maka ikatan antar partikelnya makin rapat

yang berarti zat makin kental sehingga makin susah mengalir dan itu

menyebabkan kecepatan serta waktu alir makin lambat.

F. KESIMPULAN

1. Semakin seragam ukuran droplet suatu emulsi, maka makin stabil

emulsi tersebut.

2. Semakin tinggi sifat alir suatu emulsi, maka makin tidak stabil emulsi

tersebut, dan sebaliknya.

3. Tipe emulsi pada percobaan adalah M/A.

G. DAFTAR PUSTAKA

Martin, 1993,

Moechtar, 1990,

Voigt, 1994,