Paper Sabun Jarak

PENINGKATAN NILAI TAMBAH MINYAK JARAK PAGAR (Jatropha curcas Linn) UNTUK PEMBUATAN

SABUN TRANSPARAN

MUHAMAD MALIK GUNAWAN

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2011

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) untuk Pembuatan Sabun Transparan adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Agustus 2011

M. Malik Gunawan F351074041

ABSTRACT

MALIK GUNAWAN. Added value of Jatropha curcas Linn oil by using it as a material of transparent soap

. Supervised by Erliza Hambali and Ani Suryani.

Jatropha curcas Linn has been known as a plant that has medicinal properties include in its oil. This paper attempt to describe how to increase added value of Jatropha curcas Linn oil in form of transparent soap. This research used Jatropha curcas Linn oil in transparent soap formula has been conducted. The treatment in this reasearh was only concentration level of Jatropha curcas oil in the transparent soap formula. The effect of oil concentration level in transparent soap formula was identified by water content, free fatty acid content, free alkaline, unsaponiviable fraction, mineral oil content, and foam stability. Transparent soap that was produced then tested to the consummer. Organoleptic test (hedonic test) was performed to know the consummer preference through scent effect, appearance, effect on the skin, hardness, transparency level. Overall test then ranked and the best soap that contain Jatropha curcas Linn oil was 5 %. Added value also was counted in transfoming of Jatropha curcas Linn oil into transparent soap. Keywords:Jatropha curcas oil, transparent soap, concentration level, added value

RINGKASAN

MALIK GUNAWAN. Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan. Dibimbing oleh Erliza Hambali and Ani Suryani. Pohon jarak pagar telah banyak dikenal sebagai pohon yang memiliki fungsi medis, termasuk dengan khasiat minyaknya. Tulisan ini ditujukan untuk mengetahui bagaimana meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar menjadi produk sabun transparan. Penelitian ini menggunakan minyak jarak pagar pada formulasi pembuatan sabun. Perlakuan pada penelitian ini hanya menggunakan satu faktor yaitu faktor konsentrasi minyak jarak pagar dalam formulasi sabun transparan. Pengaruh faktor konsentrasi minyak jarak pagar dalam sabun transparan diidentifikasi melalui kadar air dan zat menguap, asam lemak bebas, alkali bebas, bilangan tak tersabunkan, dan kandungan minyak mineral. Sabun transparan yang dihasilkan kemudian diuji dengan menggunakan uji organoleptik kepada 31 orang semi terlatih, yang diuji adalah, efek bau, penampakan sabun, efek dikulit, kekerasan sabun, dan tingkat transparansi sabun. Hasil test dari keseluruhan diketahui bahwa sabun dengan konsentrasi minyak jarak pagar 5% adalah yang terbaik. Kemudian dihitung nilai tambah minyak jarak pagar pada pembuatan produk sabun transparan. Kata kunci: minyak jarak pagar, sabun transparan, konsentrasi minyak jarak, nilai tambah.

Hak Cipta milik IPB, tahun 2011

Hak Cipta dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

PENINGKATAN NILAI TAMBAH MINYAK JARAK PAGAR (Jatropha curcas Linn) UNTUK PEMBUATAN

SABUN TRANSPARAN

M. MALIK GUNAWAN

Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada Program Studi Teknologi Industri Pertanian

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2011

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ono Suparno, STP, MT.

Judul Tesis : Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan

Nama Mahasiswa : Muhamad Malik Gunawan NIM : F351074041 Program Studi : Teknologi Industri Pertanian

Disetujui

Komisi Pembimbing

Ketua Prof. Dr. Erliza Hambali

Anggota Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA

Diketahui

Ketua Program Studi Teknologi Industri Pertanian

Dr. Ir. Machfud,MS

Tanggal Ujian: 15 Juli 2011

Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc.Agr

Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang dipilih dalam penelitian ini adalah Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Prof. Dr. Erliza Hambali dan Ibu Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA selaku komisi pembimbing atas inspirasi, bimbingan, dorongan semangat, dan ilmu yang diberikan kepada peneliti selama penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Terima kasih kepada Dr. Ono Suparno STP, MT atas segala masukannya. Terima kasih tak terhingga juga disampaikan kepada kedua orang tua tercinta Wan Muhammad Sirin, SH (alm) dan mamahku Ruhaeti, istriku tercinta Melawati, anak-anakku Nandindra Dianah dan Alya Yasmin Habibah, serta seluruh keluarga besar PT. Adev Natural Indonesia yang memberikan dorongan semangat, bantuan materi, kesabaran, dan lain sebagainya kepada penulis.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Agustus 2011

M. Malik Gunawan

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 5 April 1981 dari ayah Wan Muhammad Sirin, SH (alm) dan ibu Ruhaeti Penulis merupakan putra tunggal.

Tahun 1999 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Ciawi dan pada tahun 1999 yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian (FATETA). Selama mengikuti perkuliahan di S-1 Teknologi Industri Pertanian IPB, penulis menjadi asisten dosen mata kuliah ilmu komputer pada tahun ajaran 2002/2003

Tahun 2005 penulis memperoleh kelulusan dari S-1 Departemen Teknologi Industri Pertanian, FATETA, IPB dengan predikat memuaskan. Pada tahun 2008 penulis mendapat kesempatan untuk melanjutkan ke program magister (pasca sarjana) pada Departemen Teknologi Industri Pertanian IPB dengan bantuan beasiswa. Beasiswa pendidikan pascasarjana diperoleh dari Surfactant and Bioenergy Research Center (SBRC-LPPM-IPB) , Bogor.

Penulis bekerja sebagai pemimpin perusahaan PT. Adev Natural Indonesia dari tahun 2007 sampai sekarang.

xi

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xv 1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang .................................................................................... 1 1.2. Tujuan Penelitian ................................................................................ 3 1.3. Hipotesis ............................................................................................ 4 1.4. Ruang Lingkup Penelitian .................................................................. 4 1.5. Waktu dan Tempat .............................................................................. 4

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Jarak Pagar .......................................................................................... 5 2.2. Minyak Jarak Pagar............................................................................. 6 2.3. Sabun................................................................................................... 8 2.4. Sabun Transparan................................................................................ 9 2.5. Proses Pembuatan Sabun .................................................................... 10 2.6. Bahan Tambahan Sabun ..................................................................... 12 2.7. Formulasi Sabun ................................................................................. 14 2.8. Uji Organoleptik ................................................................................. 14 2.9. Analisis Nilai Tambah ........................................................................ 15

3. BAHAN DAN METODE

3.1. Bahan dan Alat ................................................................................... 17 3.2. Tahapan Penelitian ............................................................................ 17 3.3. Penelitian Pendahuluan ...................................................................... 18 3.4. Analisis Sifat Fisiko Kimia Minyak Jarak Pagar ................................ 19 3.5. Pembuatan Sabun Transparan Berdasarkan Formula yang Ditetapkan 19 3.6. Analisis Sifat Fisiko-Kimia Sabun Transparan................................... 20 3.7. Uji Organoleptik ................................................................................ 20 3.8. Penentuan Sabun Terbaik ................................................................... 21 3.9. Rancangan Percobaan ......................................................................... 21 3.10. Analisis Nilai Tambah ....................................................................... 22

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Minyak Jarak pagar ............................................................................. 23 4.2. Pembuatan Sabun Transparan ............................................................. 24 4.3. Analisis Sifat Fisiko Kimia Sabun Transparan ................................... 25

4.3.1. Kadar Air dan Zat Menguap Sabun Transparan ........................ 25

xii

4.3.2. Jumlah Asam Lemak ........................................ ......................... 28 4.3.3. Alkali Bebas (Dihitung sebagai NaOH) ............ ......................... 30 4.3.4. Fraksi Tak Tersabunkan .................................... ......................... 32 4.3.5. Kejernihan Sabun .............................................. ......................... 35 4.3.6. Stabilitas Busa ................................................... ......................... 37 4.3.7. Minyak Mineral ................................................. ......................... 39

4.4. Hasil Uji Organoleptik ...................................................................... 39 4.4.1. Kesan Aroma atau Bau ................................................................ 40 4.4.2. Penampakan ............................................................................... 41 4.4.3. Kesan di Kulit .............................................................................. 43 4.4.4. Pembusaan .................................................................................. 44 4.4.5. Tingkat Kekerasan (Tekstur) ....................................................... 46 4.4.6. Kejernihan/Transparansi ............................................................. 47 4.4.7. Peringkat Sabun Terbaik ............................................................. 48 4.4.8. Analisis Nilai Tambah Produk ................................................... 49

5. SIMPULAN DAN SARAN

5.1. Simpulan ............................................................................................. 53 5.2. Saran .................................................................................................. 53

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 55 LAMPIRAN .................................................................................................... 59

xiii

DAFTAR TABEL Halaman

1 Komposisi Asam Lemak Minyak Jarak ............................................... 7 2 Hubungan Antara Asam Lemak dan Karakteristik Sabun ................... 8 3 Model Perhitungan Metode Hayami .................................................... 16 4 Tabulasi Hitungan Kebutuhan Naoh .................................................... 18 5 Standar Mutu Sabun Mandi (SNI 06-3532-1994) ................................ 20 6 Hasil Analisis Sifat Fisiko Kimia Minyak Jarak Pagar ........................ 23 7 Rekapitulasi Hasil Analisis Kadar Air Sabun Transparan ................... 26 8 Rekapitulasi Hasil Analisis Jumlah Asam Lemak Sabun Transparan . 28 9 Rekapitulasi Hasil Analisis Alkali Bebas Sabun Transparan .............. 30 10 Rekapitulasi Hasil Analisis Fraksi Tak Tersabunkan Sabun

Transparan ............................................................................................ 33

11 Rekapitulasi Hasil Analisis Nilai Absorbansi Sabun Transparan ........ 35 12 Rekapitulasi Hasil Analisis Stabilitas Busa Sabun Transparan ........... 37 13 Perhitungan Nilai Tambah .................................................................. 50

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Reaksi Saponifikasi dan Netralisasi ..................................................... 10 2 Minyak Jarak Pagar .............................................................................. 23 3 Sabun Transparan Dengan Kandungan Minyak Jarak 0,2,5 Dan 8% .. 25 4 Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara

Konsentrasi Minyak Jarak dan Kadar Air Dalam Sabun Transparan ... 27

5 Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Jumlah Asam Lemak Dalam Sabun Transparan ............................................................................................ 30

6 Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Alkali Bebas Dalam Sabun Transparan ............................................................................................ 32

7 Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Fraksi Tak Tersabunkan Dalam Sabun Transparan ................................................................................. 34

8 Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Nilai Absorbansi Dalam Sabun Transparan ............................................................................................ 36

9 Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Stabilitas Busa Dalam Sabun Transparan ............................................................................................ 38

10 Hasil Uji Hedonik Terhadap Kesan Bau Sabun Transparan ................ 40 11 Hasil Uji Hedonik Terhadap Penampakan Sabun Transparan ............. 42 12 Hasil Uji Hedonik Terhadap Kesan Di Kulit Sabun Transparan.......... 43 13 Hasil Uji Hedonik Terhadap Pembusaan Sabun Transparan ................ 45 14 Hasil Uji Hedonik Terhadap Tekstur Sabun Transparan...................... 46 15 Hasil Uji Hedonik Terhadap Transparansi Sabun Transparan ............. 47 16 Penentuan Sabun Terbaik Berdasarkan Uji Rangking ......................... 48

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Diagram Alir Tahap Penelitian .......................................................... 60 2 Prosedur Analisis Sifat Fisikokimia Minyak Jarak Pagar .................... 61 3 Diagram Alir Pembuatan Sabun Transparan........................................ 65 4 Prosedur Analisis Fisiko Kimia Sabun Transparan ............................. 66 5 Data Hasil Analisis Minyak Jarak Pagar .............................................. 68 6 Hasil Analisis Kadar Air dan Zat Menguap ......................................... 69 7 Hasil Analisis Ragam Terhadap Kadar Air dan Zat Menguap ............ 70 8 Hasil Uji Beda Dengan Uji Tukey Untuk Kadar Air dan Zat

Menguap ............................................................................................... 71

9 Hasil Analisis Jumlah Asam Lemak .................................................... 72 10 Hasil Analisis Ragam Terhadap Jumlah Asam Lemak ........................ 72 11 Hasil Analisis Jumlah Alkali Bebas ..................................................... 73 12 Hasil Analisis Ragam Terhadap Jumlah Alkali Bebas ........................ 73 13 Hasil Analisis Fraksi Tak Tersabunkan ............................................... 74 14 Hasil Analisis Ragam Terhadap Fraksi Tak Tersabunkan ................... 75 15 Hasil Uji Beda Dengan Uji Tukey untuk Fraksi Tak Tersabunkan ..... 76 16 Hasil Analisis Kejernihan .................................................................... 77 17 Hasil Analisis Ragam Terhadap Kejernihan ........................................ 78 18 Hasil Uji Beda dengan Uji Tukey Untuk Kejernihan .......................... 79 19 Hasil Analisis Stabilitas Busa .............................................................. 80 20 Hasil Analisis Ragam Terhadap Stabilitas Busa .................................. 81 21 Hasil Analisis Minyak Mineral ............................................................ 81 22 Lembar Penilaian Uji Organoleptik ..................................................... 82 23 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Kesan Bau ...................................... 83 24 Hasil Uji Friedman untuk Kesan Bau .................................................. 84 25 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Penampakan ................................... 85 26 Hasil Uji Friedman untuk Penampakan ............................................... 86 27 Hasil Organoleptik Terhadap Kesan di Kulit ....................................... 87 28 Hasil Uji Friedman untuk Kesan di Kulit ............................................ 88 29 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Kesan Busa (Pembusaan) ............... 89 30 Hasil Uji Friedman untuk Kesan Busa (Pembusaan) ........................... 90

xvi

31 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Kekerasan Sabun ............................ 91 32 Hasil Uji Friedman untuk Kekerasan Sabun ........................................ 92 33 Hasil Uji Organoleptik terhadap Kejernihan Sabun (Transparansi) ..... 93 34 Hasil Uji Friedman untuk Kejernihan Sabun (Transparansi) ............... 94 35 Hasil Rangking Sabun Transparan ....................................................... 95 36 Hasil Uji Friedman untuk Rangking Sabun Transparan ....................... 96

1 P E N D A H U L U A N

1.1. Latar Belakang

Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas Linn) telah dikenal luas oleh

masyarakat Indonesia sebagai pembatas sekeliling rumah atau pagar, dan pohon

ini merupakan tanaman yang umum yang dapat ditemui dipekarangan rumah.

Hampir seluruh bagian tanaman jarak pagar mengandung zat yang dapat

diambil manfaatnya. Daun, getah dan minyak jarak pagar adalah bagian tanaman

yang sering diambil manfaatnya. Minyak jarak sangat baik digunakan untuk

minyak urut atau minyak pijat untuk bagian tubuh yang terkilir, mengurangi

pembengkakan, obat gatal kulit termasuk koreng, jamur, bisul dan luka berdarah.

Daun jarak digunakan untuk meredakan demam tinggi pada anak, sakit perut,

diare, dan sebagai obat pencahar untuk mengatasi sembelit. Getah jarak bersifat

antimikroba dan dapat digunakan untuk mengatasi sakit gigi karena gigi

berlubang. (Ahira, 2011)

Minyak jarak pagar yang dimanfaatkan dalam bentuk mentah (tanpa olahan)

terlihat kurang menarik dan nilai tambahnya masih kecil. Salah satu usaha yang

dapat dilakukan untuk meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar adalah

mengkonversi minyak menjadi sabun, terutama sabun transparan. Sabun

transparan memiliki keunggulan penampilan yang lebih menarik bila

dibandingkan dengan sabun opaque ataupun sabun translucent dengan kualitas

lain yang sebanding.

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kagagalan pertanian buah jarak di

Subang, Jawa Barat dikarenakan biaya tanam lebih mahal bila dibandingkan

dengan harga jualnya. Hal ini menyebabkan harga minyak jarak pagar relatif lebih

mahal untuk dimanfaatkan menjadi bahan bakar, untuk itu diperlukan solusi

alternatif pemanfaatan lainnya yang memiliki nilai tambah yang lebih besar.

Alternatif yang mungkin dilakukan adalah dengan membuat sabun transparan dari

minyak jarak pagar, hanya saja belum diketahui berapa kadar minyak jarak pagar

dalam sabun transparan untuk mendapatkan karekteristik yang baik. Minyak jarak

yang digunakan berasal dari petani yang ada di Subang Jawa Barat. Minyak yang

2

digunakan adalah minyak jarak yang masih kasar. Hal ini dikarenakan teknologi

pemurnian minyak sulit dilakukan di tingkat petani.

Penelitian tentang sabun transparan telah banyak dilakukan. Kajian tentang

pengaruh konsentrasi sukrosa dan asam sitrat terhadap mutu sabun transparan

telah dilakukan oleh Purnamawati (2006). Dari hasil kajiannya diperoleh

informasi bahwa konsentrasi sukrosa 13% dan asam sitrat 5% merupakan

konsentrasi terbaik untuk menghasilkan sabun transparan. Fitriati (2007)

menambahkan ekstrak lengkuas pada formula sabun transparan. Sabun yang

dihasilkan memiliki daya anti jamur terhadap jamur penyebab penyakit kulit yaitu

Microsporum canis dan Tricophyton mentagrophytes. Lebih lanjut, dia

menyatakan bahwa sabun dengan ekstrak lengkuas 1% mampu menghambat

pertumbuhan kedua jamur ini pada tingkat pengenceran 3000 ppm. Untuk

meningkatkan kualitas sabun transparan Sinatrya (2009) melakukan kajian sifat

organoleptik dan cemaran mikroba sabun transparan dengan penambahan madu.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan madu tidak mempengaruhi

jumlah mikroba yang terdapat dalam sabun transparan selama 45 hari

penyimpanan

Pase (2008) melaporkan bahwa minyak jarak memiliki karakteristik

aktivitas antimikroba yang lebih baik bila dibandingkan dengan minyak kelapa

dan campuran minyak jarak- minyak kelapa. Mikroba uji yang digunakan adalah

Streptococcus aureus dan Echeria coli. Pase (2008), menyatakan bahwa

penambahan khitosan dalam formula sabun dari minyak jarak dapat memperbaiki

struktur sabun yang dihasilkan. Kemudian Masri (2009) melakukan pembuatan

sabun opaq dari minyak jarak dengan penambahan tepung tapioka sebagai bahan

pengisi. Penambahan tapioka dapat meningkatkan kekerasan sabun transparan dan

strukstur sabun secara keseluruhan.

Sabun umumnya dibuat melalui reaksi saponifikasi antara asam lemak

dengan basa kuat. Perbedaan jenis asam lemak sebagai penyusun minyak atau

lemak (trigliserida) akan memberikan perbedaan pada karakteristik produk sabun

yang dihasilkan dari proses saponifikasi. Minyak dengan kandungan asam lemak

rantai pendek dan ikatan tak jenuh akan cenderung menghasilkan sabun cair,

sedangkan minyak dengan kandungan asam lemak rantai panjang dan ikatan jenuh

3

akan cenderung menghasilkan sabun yang tidak larut pada suhu kamar (padat).

Yui (1996) menyatakan bahwa secara umum minyak dengan asam lemak rantai

karbon kurang dari 12 tidak diinginkan karena akan menghasilkan sabun yang

dapat menyebabkan iritasi terhadap kulit. Minyak dengan asam lemak rantai atom

karbon yang panjang akan membentuk sabun yang tidak mudah larut. Demikian

pula semakin besar proporsi asam-asam lemak tidak jenuh akan menghasilkan

sabun yang mudah berubah karena proses oksidasi dengan udara di atmosfir.

Salah satu minyak yang dapat digunakan untuk membuat sabun adalah minyak

jarak pagar. Menurut Gubitz et al., (1999), minyak jarak pagar memiliki

kandungan asam lemak dominan berupa asam lemak oleat (34,3 45,8 persen) dan

asam lemak linoleat (29,0 44,2 persen).

Pemanfaatan minyak jarak pagar menjadi sabun transparan akan

meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar. Dengan demikian, diharapkan

secara tidak langsung akan meningkatkan pendapatan petani. Selain itu,

pembuatan sabun dari minyak jarak pagar juga dapat dipandang sebagai solusi

alternatif untuk mengatasi kendala pelaksanaan program pemerintah dalam

pengembangan biodiesel dari jarak pagar.

1.2. Tujuan Penelitian

a. Mengetahui pengaruh konsentrasi minyak jarak dalam formula terhadap

perubahan sifat fisikokimia sabun transparan yang dihasilkan seperti kadar air

dan zat menguap, kadar alkali bebas, kadar asam lemak bebas, jumlah asam

lemak.

b. Mendapatkan informasi mengenai preferensi konsumen terhadap sabun

transparan dengan parameter bau, warna, kesan di kulit, busa, kekerasan dan

kejernihan sabun transparan.

c. Meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar dengan cara membuat sabun

dari jarak pagar.

4

1.3. Hipotesis

a. Konsentrasi minyak jarak dalam formula sabun memberikan pengaruh terhadap

perubahan sifat fisiko kimia sabun transparan yang dihasilkan seperti kadar air,

kadar alkali bebas,dan kadar asam lemak bebas.

b. Konsentrasi minyak jarak pagar berpengaruh terhadap penerimaan konsumen

terhadap produk sabun transparan.

c. Pembuatan sabun transparan diharapkan dapat meningkatkan nilai tambah

minyak jarak pagar.

.

1.4. Ruang lingkup Penelitian

Kegiatan penelitian yang telah dilakukan meliputi:

1. Analisis sifat fisikokimia minyak jarak pagar

2. Formulasi sabun transparan dengan menggunakan minyak jarak pagar sebagai

bahan baku.

3. Analisis sifat fisikokimia sabun transparan yang dihasilkan.

4. Pengujian preferensi konsumen (uji hedonik) menggunakan uji organoleptik

5. Analisis nilai tambah produk.

1.5. Waktu dan Tempat

Penelitian dilakukan mulai dari bulan Agustus 2010 sampai dengan bulan

Januari 2011 di Laboratorium Pusat Penelitian Surfaktan dan Bioenergi (SBRC)-

LPPM-IPB.

2 T I N J A U A N P U S T A K A

2.1. Jarak Pagar

Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) telah lama dikenal masyarakat luas di

Indonesia sejak dikenalkan oleh bangsa Jepang pada tahun 1942. Tanaman ini

merupakan tanaman tahunan yang mempunyai potensi untuk menghasilkan

minyak nabati. Tanaman jarak pagar dapat tumbuh hampir di semua wilayah

Indonesia, termasuk daerah marjinal. Jarak pagar tumbuh di dataran rendah

sampai ketinggian sekitar 1000 m dpl (Waluyo, 2007). Menurut Syah (2006),

tanaman ini tahan kekeringan dan dapat tumbuh di tempat dengan curah hujan

200-1500 mm/tahun. Suhu optimum yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman

jarak adalah 20-26 o

Secara taksonomi, tanaman jarak pagar termasuk famili Euphorbiaccae,

genus Jatropha, spesies curcas L. Tanaman jarak pagar termasuk tanaman semak

besar, berbentuk pohon kecil atau belukar dengan tinggi mencapai 5 m, dapat

hidup sampai dengan 50 tahun, berbatang kayu berbentuk silindris, cabang tidak

teratur dan bergetah, bentuk daun menjari yang tersusun berselang-seling.

Menurut Faradisa et al., (2006) tanaman jarak pagar satu famili dengan karet dan

ubi kayu dengan tinggi tanaman mencapai 1-7 m, termasuk jenis perdu yang

memiliki percabangan yang tidak teratur.

C. Tanaman jarak memiliki sistem perakaran yang mampu

menahan air sehingga tahan terhadap kekeringan. Tanaman ini dapat tumbuh di

atas tanah berpasir, tanah berbatu, tanah lempung, atau tanah liat.

Tanaman jarak pagar mulai berbuah dan dapat dipanen sejak berumur 5

bulan sampai umur 50 tahun dengan produktivitas optimum dicapai ketika

tanaman telah berumur 5 tahun. Menurut Hambali et al., (2006), tanaman jarak

pagar menghasilkan biji yang memiliki kandungan minyak cukup tinggi, yaitu

sekitar 30-50 %.

Jarak pagar memiliki buah yang terdiri dari daging buah, cangkang biji dan

inti biji. Buah berupa buah kotak berbentuk bulat, diameter 2 4 cm, berwarna

hijau ketika masih muda dan kuning jika masak. Buah jarak terbagi tiga ruang

yang masing-masing ruang diisi tiga biji. Biji berbentuk bulat lonjong dan warna

coklat kehitaman. Inti biji merupakan sumber bagian yang menghasilkan minyak

6

dengan proses awal ekstraksi. Kandungan minyak yang terdapat dalam biji, baik

cangkang maupun buah berkisar 25-35% berat kering biji. Jarak pagar mampu

menghasilkan 7,5-10 ton/ha/tahun tergantung dari mutu benih, agroklimat, tingkat

kesuburan tanah dan pemeliharaan (Hambali et al., 2006). Sebagai perhitungan

kasar produksi minyak jarak mentah, Crude Jatropha Oil (CJO), dari 1 ton biji

kering maka dapat diperoleh minyak hasil ekstraksi sebesar 250-270 kg minyak

jarak. Minyak jarak pagar berwujud cairan bening berwarna kuning dan tidak

menjadi keruh sekalipun disimpan dalam jangka waktu lama (Hambali et al.,

2006).

2.2. Minyak Jarak Pagar

Ekstraksi minyak jarak dari biji jarak dapat dilakukan dengan metode

pengepresan (pressing) dan ekstraksi pelarut (solvent extraction). Pada umumya

metode pengepresan dilakukan dengan menggunakan pengepres hidrolik atau

pengepres berulir. Walaupun relatif lebih sederhana, metode pengepresan

menghasilkan ampas yang masih mengandung minyak sebesar 7-10 %, sedangkan

metode ekstraksi pelarut mampu memisahkan minyak secara optimal, hingga

kandungan minyak pada ampas kurang dari 0,1 % berat keringnya (Syah, 2006).

Walaupun demikian, metode pengepresan merupakan metode yang umum

digunakan dalam ekstraksi minyak jarak. Metode pengepresan merupakan metode

terbaik untuk biji-bijian yang mengandung minyak sebesar 30-70 %.

Alat pengepres yang umum digunakan ada dua tipe, yaitu tipe batch dan tipe

kontinyu. Alat pengepres yang umum dijumpai pada umumnya bekerja dengan

mekanisme press hidrolik untuk tipe batch, dan screw press (alat pengepres

berulir) untuk tipe kontinyu. Teknik pengepresan biji jarak dengan menggunakan

ulir (screw) merupakan teknologi yang lebih maju dan banyak digunakan di

industri pengolahan minyak jarak saat ini. Dengan cara ini, biji jarak dipress

menggunakan pengepresan berulir (screw) yang berjalan secara kontinyu. Teknik

ekstraksi ini tidak memerlukan perlakuan pendahuluan bagi biji jarak yang akan

diekstraksi. Biji jarak kering yang akan diekstraksi dapat langsung dimasukkan

ke dalam screw press. Tipe alat pengepres berulir yang digunakan dapat berupa

pengepres berulir tunggal (single screw press) atau pengepres berulir ganda (twin

7

screw press). Rendemen minyak jarak yang dihasilkan dengan teknik pengepres

berulir tunggal (single screw press) sekitar 25 - 27 persen, sedangkan dengan

teknik pengepres berulir ganda (twin screw press) dihasilkan rendemen minyak

sekitar 27 - 30 persen (Hambali et al., 2006).

Umumnya, minyak hasil pengepresan masih memiliki nilai asam lemak

bebas (FFA) yang tinggi. Untuk menurunkan kadar asam lemak bebas tersebut,

maka dilakukan proses degumming, kandungan fosfolipid dalam minyak

dihilangkan serta dilakukan pencucian dengan air panas dan penambahan asam

fosfat atau asam sitrat. Dari hasil penelitian yang dilakukan Qazuini dan Saloko

(2008) diketahui bahwa pencucian dengan air panas yang selanjutnya dikocok

selama 30 detik dapat menurunkan kadar asam lemak bebas dari 17,49% menjadi

0,71%.

Dari seluruh bagian tanaman jarak pagar, biji jarak pagar memiliki

kandungan minyak tertinggi. Senyawa kimia yang terkandung dalam biji jarak

pagar antara lain: alkaloida, saponin, tripsin dan sejenis protein beracun (kursin).

Menurut Gubitz et al., (1999) biji jarak mengandung 35-45 % minyak yang

terdiri dari berbagai trigliserida asam oleat, linoleat, dan linolenat. Komposisi

asam lemak minyak jarak pagar dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Komposisi asam lemak minyak jarak

Asam lemak Komposisi (% berat)

Asam miristat (14:0) 0 0,1

Asam palmitat (16:0) 14,1 15,3

Asam palmitoleat (16:1) 0 1,3

Asam stearat (18:0) 3,7 9,8

Asam oleat (18:1) 34,3 45,8

Asam linoleat (18:2) 29,0 44,2

Asam linolenat (18:3) 0 0,3

Asam arakhidat (20:0) 0 0,3

Asam behenat (22:0) 0 0,2

Sumber : Gubitz et al.,(1999).

8

Karakteristik suatu sabun sangat dipengaruhi oleh karakteristik minyak yang

dipakai. Tiap-tiap minyak juga memiliki jenis asam lemak yang dominan. Asam-

asam lemak inilah yang nantinya akan menentukan karakteristik dari sabun yang

dihasilkan. Asam laurat dan palmitat banyak ditemukan pada minyak kelapa dan

minyak kelapa sawit, yang merupakan bahan baku yang biasa digunakan dalam

pembuatan sabun. Asam oleat dan stearat ditemukan secara dominan pada minyak

atau lemak hewan dan memberikan efek melembutkan. Asam palmitat dan stearat

memberikan sifat mengeraskan/memadatkan sabun dan menghasilkan busa yang

stabil dan lembut. Hubungan antara asam lemak dan karakteristik sabun yang

dihasilkan diperlihatkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Hubungan antara asam lemak dan karakteristik sabun

Jenis asam

lemak

Karakteristik sabun

Keras Bersih Busa

lembut

Lembab Busa

stabil

Asam laurat Asam Linoleat Asam miristat Asam Oleat Asam Palmintat Asam Ricinoleat Asam Stearat Sumber : Cavitch (2001)

2.3. Sabun

Cavitch (2001) menjelaskan bahwa sabun adalah produk yang dihasilkan

dari reaksi antara asam lemak dengan basa kuat. Sementara itu, sabun yang

didalam SNI (1994) disebut sebagai sabun mandi didefinisikan sebagai sabun

natrium yang pada umumnya ditambahkan zat pewangi atau antiseptik dan

digunakan untuk membersihkan tubuh dan tidak membahayakan kesehatan. Yui

(1996) mengatakan bahwa sabun adalah senyawa garam dari asam

monokarboksilat rantai panjang (C12-C18) dengan logam alkali yang umumnya

berupa natrium. Fungsi utama sabun mandi adalah mengangkat kotoran, sel-sel

9

kulit mati, mikroorganisme dan bau badan. Sabun dapat mengangkat kotoran dari

kulit karena sabun memiliki dua gugus yang berbeda kepolarannya dalam satu

molekulnya, yaitu gugus polar dan gugus non polar. Gugus non polar adalah

gugus yang bersifat hidrofobik yang mengikat kotoran berupa lemak pada kulit,

sedangkan gugus polar adalah gugus yang bersifat hidrofilik sehingga jika dibilas

dengan air maka kotoran yang terikat gugus nonpolar akan terbawa air bilasan.

(Wiliam et al., 1998). Secara umum, panjang rantai atom karbon dalam trigliserida (minyak) yang

kurang dari 12 adalah tidak diinginkan, karena reaksi penyabunan minyak tersebut

akan menghasilkan sabun yang dapat menyebabkan iritasi kulit. Panjang rantai

atom karbon yang lebih dari 20 dalam minyak akan membentuk sabun yang tidak

mudah larut dalam air. Selain itu, semakin besar proporsi asam-asam lemak tidak

jenuh dalam minyak akan menghasilkan sabun yang tidak stabil karena proses

sifat asam lemak tidak jenuh yang mudah teroksidasi. Minyak atau lemak yang

dapat digunakan sebagai bahan sabun adalah lemak sapi, grease, lemak babi,

minyak kelapa sawit, minyak kelapa, minyak inti sawit, minyak ikan, minyak

zaitun, minyak kacang, minyak jagung dan lain sebagainya (Yui, 1996).

Berdasarkan jenisnya, sabun dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sabun

opaque, sabun transparan dan sabun translusen. Ketiga jenis sabun tersebut

dapat dibedakan dengan mudah dari penampakannya. Sabun opaque adalah jenis

sabun yang biasa digunakan sehari-hari yang berbentuk kompak dan tidak

tembus cahaya; sabun transparan merupakan sabun yang paling banyak

meneruskan cahaya jika pada batang sabun dilewatkan cahaya; sedangkan sabun

translucent merupakan sabun yang sifatnya berada di antara sabun transparan dan

sabun opaque. Sabun transparan mempunyai harga yang relatif lebih mahal dan

umumnya digunakan oleh kalangan menengah atas (Jungermann, 1990).

2.4. Sabun Transparan

Sabun transparan adalah sabun yang memiliki tingkat transparansi paling

tinggi. Ia memancarkan cahaya yang menyebar dalam partikel-partikel kecil,

sehingga obyek yang berada dibelakang sabun akan terlihat jelas. Obyek dapat

terlihat jelas hingga berjarak sampai panjang enam cm (Paul, 2007).

10

Sabun transparan dapat dihasilkan dengan sejumlah cara yang berbeda.

Salah satu metode yang tertua adalah dengan cara melarutkan sabun dalam

alkohol dengan pemanasan untuk membentuk larutan jernih, yang kemudian

diberi pewarna dan pewangi. Warna sabun tergantung pada pemilihan bahan awal

dan bila tidak digunakan bahan yang bermutu baik, kemungkinan sabun yang

dihasilkan akan berwarna sangat kuning (Butler, 2001).

2.5. Proses Pembuatan Sabun Sabun dapat dibuat melalui reaksi saponifikasi (penyabunan) dan reaksi

netralisasi. Pada reaksi saponifikasi, sabun dihasilkan dari proses hidrolisis

minyak/lemak oleh alkali dengan sedikit hasil samping berupa gliserin. Pada

reaksi netralisasi, sabun dihasilkan oleh reaksi asam lemak secara langsung

dengan alkali (Mitsui, 1997). Pada Gambar 1 berikut diperlihatkan persamaan

reaksi saponifikasi minyak/lemak dan netralisasi asam lemak.

(C17H35COO)3C3H5) + 3NaOH 3C17H35COONa +

C3H5(OH)3 Minyak/lemak Basa Sabun Gliserin

...(1)

RCOOH + NaOH RCOONa + H2Asam lemak Basa Sabun Air

O.(2)

Gambar 1. Reaksi saponifikasi dan netralisasi (Mitsui, 1997)

Mula-mula reaksi penyabunan 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, dan pada akhirnya kecepatan reaksi akan

menurun lagi karena jumlah minyak yang sudah berkurang.

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 atau

NaOH) dilakukan sedikit demi sedikit sambil diaduk dan dipanasi untuk

11

menghasilkan sabun cair. Untuk membuat proses yang lebih sempurna dan

merata, maka pengadukan harus lebih baik. Sabun cair yang diperoleh kemudian

diasamkan untuk melepaskan asam lemaknya (Levenspiel, 1999). Ada beberapa

faktor yang mempengaruhi reaksi penyabunan, antara lain:

1. Konsentrasi larutan KOH/NaOH

Konsentrasi basa yang digunakan dihitung berdasarkan

kesetimbangan reaksinya, dan penambahan basa harus sedikit

berlebih dari minyak agar tersabunnya sempurna. Jika basa yang

digunakan terlalu pekat akan menyebabkan terpecahnya emulsi pada

larutan, sehingga fasenya tidak homogen, sedangkan jika basa yang

digunakan terlalu encer, maka reaksi akan membutuhkan waktu yang

lebih lama.

2. Suhu (T)

Ditinjau dari segi termodinamikanya, kenaikan suhu akan menurunkan

hasil, hal ini dapat dilihat dari persamaan Van`t Hoff :

Karena reaksi penyabunan merupakan reaksi eksotermis (H negatif),

maka dengan kenaikan suhu akan dapat memperkecil harga K

(konstanta keseimbangan), tetapi jika ditinjau dari segi kinetika,

kenaikan suhu akan menaikan kecepatan reaksi. Hal ini dapat dilihat

dari persamaan Arhenius berikut ini (Smith, 2001):

Dalam hubungan ini, k adalah konstanta kecepatan reaksi, A adalah

faktor tumbukan, E adalah energi aktivasi (cal/g.mol), T adalah suhu

(K), dan R adalah tetapan gas ideal (cal/g.mol.K). Berdasarkan

persamaan tersebut, maka dengan adanya kenaikan suhu berarti harga

k (konstanta kecepatan reaksi) bertambah besar. Jadi pada kisaran

suhu tertentu, kenaikan suhu akan mempercepat reaksi, yang artinya

menaikan hasil dalam waktu yang lebih cepat. Tetapi jika kenaikan

suhu telah melebihi suhu optimumnya, maka akan menyebabkan

12

pengurangan hasil karena harga konstanta keseimbangan reaksi K

akan turun yang berarti reaksi bergeser ke arah pereaksi atau dengan

kata lain hasilnya akan menurun. Turunnya harga konstanta

keseimbangan reaksi oleh naiknya suhu merupakan akibat dari reaksi

penyabunan yang bersifat eksotermis (Levenspiel, 1999).

3. Pengadukan

Pengadukan dilakukan untuk memperbesar probabilitas tumbukan

molekul-molekul reaktan yang bereaksi. Jika tumbukan antar molekul

reaktan semakin besar, maka kemungkinan terjadinya reaksi semakin

besar pula. Hal ini sesuai dengan persamaan Arhenius dimana

konstanta kecepatan reaksi k akan semakin besar dengan semakin

sering terjadinya tumbukan yang disimbolkan dengan konstanta A

(Levenspiel, 1999).

4. Waktu

Semakin lama waktu reaksi menyebabkan semakin banyak pula

minyak yang dapat tersabunkan, berarti hasil yang didapat juga

semakin tinggi, tetapi jika reaksi telah mencapai kondisi

setimbangnya, penambahan waktu tidak akan meningkatkan jumlah

minyak yang tersabunkan.

Menurut Srivastava (1980) untuk keperluan pembuatan sabun transparan

dibutuhkan bahan berupa minyak kelapa, lemak sapi murni, asam stearat dan

minyak cair. Berdasarkan hasil penelitian sabun transparan yang dibuat minyak

jarak memiliki mutu tinggi, namun memiliki kekurangan yaitu sabun terkesan

lengket/lembab dan wangi sabun yang lekas hilang.

2.6. Bahan Tambahan Sabun

Mitsui (1997) menyebutkan bahwa sabun transparan biasanya terdiri atas

soda garam, yaitu garam kalium dan garam TEA. Untuk pembuatan sabun mandi,

bahan baku yang umum digunakan adalah lemak sapi, minyak kelapa dan minyak

zaitun. Pereaksi yang umum digunakan adalah alkali yang bersifat basa yaitu

NaOH atau KOH. Selain digunakan bahan baku, juga digunakan bahan tambahan

berupa propilen glikol, gliserin, gula, etil alkohol dan bahan lain yang dapat

13

meningkatkan mutu sabun transparan. Bahan baku sabun adalah bahan yang

memiliki sifat utama sabun yaitu membersihkan dan menurunkan tegangan

antarmuka minyak-air. Bahan tambahan berfungsi untuk memberi efek-efek

tertentu yang umumnya diinginkan konsumen seperti efek melembutkan kulit,

melembabkan kulit (humektan), antiseptik, harum/wangi dan sebagainya serta

meningkatkan mutu sabun secara umum.

Natrium hidroksida yang dihasilkan melalui elektrolisis larutan NaCl

digunakan dalam pembersihan minyak tanah dan dalam pembuatan sabun, tekstil,

plastik dan bahan kimia lainnya (Petrucci, 1985). Natrium hidoksida sering

disebut sebagai kaustik atau soda api. NaOH dapat berbentuk batang, gumpalan

dan bubuk dan dengan cepat menyerap kelembaban kulit (Poucher, 2001).

Cavitch (2001) menjelaskan bahwa NaOH sangatlah reaktif baik pada

kondisi padatan kering maupun larutan. Serpihan kecil saja dapat membuat kulit

perih. Percikan larutan NaOH dapat membuat kulit perih dan mengalami

kebutaan. NaOH haruslah disimpan pada tempat yang aman dan dibungkus rapat,

jika dibiarkan pada keadaan terbuka, maka NaOH akan menyerap air dan

mengeras menjadi seperti batu. NaOH dalam bentuk cair akan lebih mudah

bercampur dengan minyak yang akan digunakan sebagai bahan dasar sabun

dibandingkan dengan NaOH dalam bentuk padatan. Cavitch (2001) menjelaskan

bahwa pembuatan larutan NaOH ialah dengan memasukkan NaOH padat ke

dalam air destilasi dan bukan sebaliknya. NaOH padat yang dimasukkan ke dalam

air akan memisah menjadi ion-ion natrium (Na+) dan ion-ion hidroksida (OH-)

yang prosesnya disebut dengan ionisasi dan akan melepaskan panas. Hasilnya

ialah ion-ion (Na+) dan (OH-

Propilen glikol adalah senyawa yang dikenal juga dengan nama propana-

1,2-diol dan merupakan senyawa organik. Propilen glikol memiliki rumus

C

) yang siap untuk bereaksi.

3H8O2.

Humektan seperti gliserin membantu mencegah kulit dari kekeringan

berlebihan setelah penggunaan sabun. Pengeringan kulit secara berlebihan dapat

Sifat fisik propilen glikol adalah tidak berbau manis. Propilen glikol

dalam dunia kosmetik digunakan sebagai pelarut yang mengandung pelembut dan

pelembab. Pada komposisi yang tepat, penggunaan propilen glikol tidak

membahayakan (Anonim, 2011).

14

menyebabkan kulit menjadi kasar, kemerahan, pecah-pecah, iritasi dan gatal-gatal,

khusus nya pada kulit yang sensitif (Rahul et al., 2001). Gliserin telah lama

digunakan sebagai humektan dan sampai sekarang masih digunakan secara luas.

Gliserin dapat dihasilkan dari proses pembuatan biodiesel.

Natrium klorida (NaCl) merupakan garam yang digunakan dalam

pembuatan sabun harus bebas dari unsur besi, kalsium, dan magnesium. Garam

dapat digunakan dalam bentuk butiran halus atau larutan (Srivastava, 1980).

Natrium klorida merupakan elektrolit yang digunakan sebagai peningkat

kekentalan pada konsentrasi yang tepat (William et al., 1996).

2.7. Formulasi Sabun Pembuatan sabun transparan memerlukan bahan baku murni dengan warna

yang minimum agar menjamin sabun tampak transparan pada produk akhirnya.

Lemak sapi, minyak sawit yang telah dimurnikan, minyak kelapa dan minyak

jarak umumnya digunakan sebagai bahan baku sabun. Poliglikol seperti gula,

gliserin dan alkohol sering digunakan untuk membantu meningkatkan transparansi

sabun (Yui, 1996). Proporsi bahan yang seimbang akan menghasilkan sabun

transparan yang bermutu tinggi (Srivastava, 1980; Corredoira et al., 1996).

Menurut Badenberg et al., (1999), sabun transparan dapat dibuat

menggunakan formula 15-25% (bobot) minyak kelapa atau minyak inti sawit, 0,6-

2% NaCl dan 7-20% alkohol. Proses pencampuran pada pembuatan sabun

transparan membutuhkan proses mekanis dan perlakuan yang intensif, sehingga

efek transparansi sabun lebih permanen.

Menurut Willcox (1998) sabun mandi umumnya mengandung emolien

(emolien, bahan pelembut). Emolien digunakan agar sabun tidak hanya memberi

efek membersihkan saja, tetapi juga memiliki efek melembutkan kulit. Dengan

demikian, emolien dapat mengurangi kemungkinan terjadinya iritasi kulit.

2.8. Uji Organoleptik Penilaian dengan indra disebut penilaian organoleptik atau penilaian

sensorik merupakan suatu cara penilaian yang paling primitif, Stone dan Sidel

(1993) menyatakan bahwa penilaian sensori itu untuk menganalisi dan

15

menginterpretasikan penilaian melalui indra, yaitu indra penglihatan, indra

penciuman, indra pendengaran, indra perasa, dan indra pengecap

Penilaian dengan indra banyak digunakan untuk meneliti mutu komoditi

hasil pertanian dan makanan. Penilaian cara ini banyak disenangi karena dapat

dilaksanakan dengan cepat dan langsung. Kadang-kadang penilaian ini dapat

memberikan hasil penelitian yang teliti. Dalam beberapa hal penilaian dengan

indra bahkan melebihi ketelitian alat yang paling sensitif.

Cara-cara pengujian organoleptik dapat digolongkan dalam beberapa

kelompok antara lain: kelompok pengujian pembedaan (different test), kelompok

pengujian pemilihan/penerimaan (preference test/acceptance test), kelompok

pengujian skalar, dan kelompok pengujian diskripsi. Kelompok uji pembedaan

dan uji pemilihan banyak digunakan dalam penelitian analisis proses dan

penilaian hasil akhir. Kelompok uji skalar dan uji deskripsi banyak digunakan

dalam pengawasan mutu (Quality Control).

Hal penting dalam uji pemilihan dan uji skala adalah diperlukannya

sampel pembanding. Yang perlu diperhatikan bahwa yang terutama dijadikan

faktor pembanding adalah satu atau lebih sifat sensorik dari bahan pembanding

itu. Jadi sifat lain yang tidak dijadikan faktor pembanding harus diusahakan sama

dengan contoh yang diujikan. Biasanya yang digunakan sebagai sampel

pembanding adalah komoditi baku, komoditi yang sudah dipasarkan, atau bahan

yang telah diketahui sifatnya.

2.9. Analisis Nilai Tambah Menurut Gaspersz (1999), aktifitas produksi bukan hanya merubah satuan

input menjadi output, tetapi ada aktifitas penambahan nilai tambah yang dilakukan

oleh para pelaku industri dan komponennya. Proses pembuatan sabun transparan

dari minyak jarak pagar adalah salah satu proses peningkatan nilai tambah minyak

jarak pagar menjadi sabun transparan, proses penambahan nilai tambah tersebut

diharapkan ada kenaikan nilai dari minyak jarak menjadi produk sabun transparan.

Analisis nilai tambah produk dapat dihitung dengan menggunakan metode

Hayami (1987), dalam metode tersebut disebutkan bahwa untuk menambah nilai

tambah suatu produk terdapat tiga komponen pendukung yaitu: faktor konversi

16

yang menunjukan output persatuan input, faktor tenaga kerja dan faktor nilai

produk. Menurut Clara (2008), metode hayami ini cocok sekali untuk produk-

produk pertanian.

Tabel 3. Model perhitungan metode Hayami (1987)

1. Output, input, harga Kode 1 Output (Kg) A 2 Input Bahan Baku (Kg) B 3 Input Tenaga kerja (jam/hari) C 4 Faktor konversi D= A/B 5 Koefisien Tenaga Kerja E=C/B 6 Harga Produk (Rp/Kg) F 7 Upah Rata-rata tenaga kerja (Rp/jam) G

2. Pendapatan dan Keuntungan 8 Harga Input bahan baku (Rp/Kg) H

9 Sumbangan Input lain (Rp/Kg bahan baku) I 10 Produk J= D x F 11 a. Nilai tambah (Rp/Kg) K=J-H-I

b. Rasio nilai tambah (%) L%=(K/J).100%

12 a. Pendapatan Tenaga Kerja (Rp/Kg) M=E x G

b. Bagian Tenaga Kerja (%) N%=(M/K).100%

13 a. Keuntungan (Rp/Kg) O=K-M

b. Tingkat Keuntungan (%) P%=(O/J).100%

3 B A H A N D A N M E T O D E

Penelitian yang telah dilakukan menitikberatkan pada proses pembuatan

sabun transparan menggunakan bahan baku minyak jarak pagar. Penelitian ini

dilakukan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi minyak jarak pagar terhadap

kualitas sabun yang dihasilkan. Uji hedonik dilakukan untuk mengetahui

preferensi konsumen terhadap sabun transparan. Analisis nilai tambah dilakukan

untuk mengetahui nilai tambah minyak jarak ketika ditambahkan pada sabun

trasnparan. Berikut dijelaskan alat, bahan dan tahapan penelitian yang digunakan

3.1 Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini untuk membuat sabun

transparan adalah minyak jarak pagar, NaOH, asam stearat, BHT, minyak kelapa,

gula, propilen glikol, gliserol, dan asam sitrat. Bahan-bahan untuk analisis adalah

KI, Na2SO3Alat-alat yang digunakan untuk membuat sabun antara lain gelas piala 500

ml, pengaduk, pipet, sudip, gelas ukur berbagai ukuran, timbangan digital,

cetakan, pisau, termometer, magnetic stirrer, hot plate with stirrer. Alat-alat yang

digunakan untuk analisis sabun antara lain cawan keramik, tabung reaksi, gelas

piala, gelas ukur, pipet, penangas air, penangas uap, timbangan digital, labu

cassia, termometer, erlenmeyer, krus gooch, oven, hot plate with stirrer,

desikator, dan pH meter.

, Iodium, indicator PP, alkohol 95 %, KOH 0.1 N, HCl 0.5 N.

3.2 Tahapan Penelitian Penelitian ini terdiri atas lima tahap. Tahap pertama adalah analisis sifat

fisiko kimia minyak jarak pagar yang digunakan. Tahap kedua adalah pembuatan

sabun transparan dari minyak jarak pagar. Tahap ketiga adalah analisis sifat fisiko

kimia sabun transparan. Tahap keempat adalah uji organoleptik berupa uji

preferensi konsumen terhadap produk (uji hedonik). Tahap kelima menghitung

nilai tambah produk. Diagram alir yang menggambarkan tahap penelitian

disajikan pada Lampiran 1. Berikut adalah rincian dari tahapan penelitian.

18

3.3 Penelitian Pendahuluan Penambahan minyak jarak pada sabun transparan, sangat mempengaruhi

karekter produk sabun transparan, untuk menentukan berapa persen tambahan

minyak jarak pada sabun agar optimal, maka perlu percobaan pendahuluan untuk

mengetahui tingkat kesetabilan sabun transparan.

Hal pertama dilakukan adalah dengan menentukan jumlah persentasi minyak

jarak dalam sabun yaitu 5%, 10%, dan 15%, kemudian pada formulasi disesuaikan

untuk kondisi minyak jarak yang ditambahkan, seperti jumlah NaOH yang

ditambahkan pada dasar sabun. Untuk mereaksikan minyak jarak pagar diperlukan

perhitung jumlah NaOH yang dibutuhkan maka perlu dilakukan analisis

kandungan asam-asam lemak dalam minyak, perhitungan untuk kebutuhan NaOH

dalam minyak jarak pagar dapat dihitung dengan menggunakan kesetimbangan

reaksi pada penyabunan, dengan demikian dapat dihitung berapa jumlah NaOH

yang dibutuhkan untuk menyabunkan 100 gram minyak jarak, untuk lebih

jelasnya dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Tabulasi hitungan kebutuhan NaOH untuk menyabunkan 100 gram

minyak jarak pagar.

Asam Lemak Rumus Molekul BM

BM NaOH

Kandungana asam lemak dalam M. Jarak. *

Kebutuhan NaOH (g)

Asam Miristat C14H28O 228 2 40 0,10% 0,02 Asam palmintat C16H32O 256 2 40 15,00% 2,34 Asam Palmitoleat C16H30O 254 2 40 1,30% 0,20 Asam Stearat C18H36O 283 2 40 4,30% 0,61 Asam Oleat C18H34O 282 2 40 40,30% 5,42 Asam linoleat C18H32O 280 2 40 38,20% 5,76 Asam linolenat C18H30O 278 2 40 0,30% 0,04 Asam Arachidat C20H40O 312 2 40 0,30% 0,02 Asam Behenat C22H44O 340 2 40 0,20% 0,02 100,00% 14,47

Sumber :* Gubitz,1999.

Percobaan pembuatan sabun transparan pertama dengan merubah

konsentrasi minyak jarak 5%, 10% dan 15% dari total. Dari hasil percobaan

didapat, sabun dengan konsentrasi minyak jarak 15% memiliki karakteristik

19

warna sabun yang kuning kecoklatan dan agak gelap, tampilan sabun tidak

transparan dan cenderung translucent, tekstur sabun agak lembek, dan berbau

tengik yang menyengat. Sedangkan untuk sabun dengan konsentrasi 10%

memiliki karakteristik agak bening walaupun masih banyak berkabut didalam

sabunnya, tekstur sabun agak lembek, dan warna coklat kuning yang dominan,

dengan bau tengik yang kurang enak. Sabun dengan konsentrasi minyak jarak 5%

memiliki karekteristik lebih baik, tampilan agak kekuningan dan berwarna terang,

sabun tidak lembek, sabun cenderung transparan, bau tidak terlalu tengik.

Dari kesimpulan penelitian pendahuluan ini, konsentrasi 5% menjadi tolok

ukur dalam penetapan konsentrasi minyak jarak yang akan di uji yaitu kontrol 0%

minyak jarak, 2% kandungan minyak jarak, 5% kandungan minyak jarak dan 8%

kandungan minyak jarak dalam sabun.

3.4 Analisis Sifat Fisiko Kimia Minyak Jarak Pagar Tujuan dilakukannya tahap ini ialah untuk mengetahui sifat fisiko kimia

minyak jarak pagar yang digunakan dalam membuat sabun transparan. Sifat fisiko

kimia minyak jarak yang diuji meliputi kadar air, bilangan iod, kadar asam

lemak bebas, bilangan asam, bilangan penyabunan, dan bilangan peroksida.

Prosedur analisis sifat fisiko kimia minyak jarak pagar disajikan pada Lampiran 2.

3.5 Pembuatan sabun transparan berdasarkan formula yang ditetapkan Formula untuk membuat sabun di sini berdasarkan bilangan penyabunan

minyak dan asam lemak yang digunakan dalam formula. Minyak jarak pagar

merupakan faktor perlakuan dalam penelitian dengan taraf perlakuan adalah 0%,

2%, 5% dan 8% bobot sabun transparan.

Proses pembuatan sabun dimulai dengan memanaskan campuran minyak

jarak pagar, minyak kelapa dan asam stearat hingga mencapai suhu 70C,

kemudian ditambahkan larutan NaOH ke dalam campuran tersebut sambil diaduk.

Pengadukan dilakukan hingga seluruh campuran merata dan homogen. Setelah itu

ditambahkan Propilene Glikol, Gliserol, Larutan Gula, NaCl, hingga homogen

dan tercampur sempurna. Selama proses tersebut, lebih kurang selama 15 menit,

suhu dijaga pada suhu 60 90 C. Terbentuknya sabun ditandai dengan

20

mengentalnya campuran minyak-NaOH menjadi seperti pasta. Kondisi ini disebut

trace. Setelah larutan sabun dituang ke dalam cetakan, selanjutnya sabun

didiamkan selama 24 jam (Hambali, 2006). Diagram alir proses pembuatan sabun

transparan disajikan pada Lampiran 3.

3.6 Analisis sifat fisiko kimia sabun transparan Analisis yang dilakukan pada sabun yang dihasilkan mengacu pada SNI

(1994) yang selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 5. Prosedur pengujian sabun

transparan yang meliputi kadar air, asam lemak, alkali bebas, fraksi tak

tersabunkan dan lemak mineral disajikan pada Lampiran 4.

Tabel 5. Standar mutu sabun mandi Opaque (SNI 06-3532-1994)

No Jenis Uji Satuan Tipe I Tipe II Superfat

1 Kadar air dan zat

menguap, (b/b)

% Maks 15 Maks 15 Maks 15

2 Jumlah asam lemak,(b/b) % > 70 64-70 > 70

3 Alkali bebas, (b/b)

Dihitung sebagai NaOH

Dihitung sebagai KOH

%

%

Maks 0,1

Maks 0,14

Maks 0,1

Maks 0,14

Maks 0,1

Maks 0,14

4 Asam lemak bebas % < 2,5 < 2,5 < 2,5

5 Minyak mineral +/- Negatif Negatif Negatif

3.7 Uji organoleptik

Uji organoleptik yang digunakan adalah uji penerimaan (hedonik) dan

merupakan bidang ilmu untuk menganalisis dan menginterpretasikan respon

terhadap produk yang diuji dengan menggunakan indra penglihatan, perasa,

sentuhan, dan pendengaran (Stone dan Sidel, 1993). Uji ini dilakukan dengan

tujuan untuk mengetahui tingkat penerimaan atau kesukaan produk dari formulasi

yang dibuat. Skala yang digunakan adalah skala 1 (sangat tidak suka) sampai

skala 5 (sangat suka) dengan nilai 3 sebagai skala yang menunjukkan netral. Uji

organoleptik di sini meliputi uji penerimaan panelis terhadap tekstur,

penampakan, kekerasan sabun, warna, aroma dan pembusaan sabun, serta kesan

lembut dan kesan kesat pada kulit. Panelis yang dipilih termasuk kategori panelis

21

semi terlatih dan kesemuanya merupakan anggota masyarakat yang sudah terbiasa

menggunakan sabun mandi.

Pengujian ini dilakukan oleh 31 panelis semi terlatih. Panelis menilai secara

subjektif dan spontan tanpa membandingkannya satu sama lain.

3.8 Penentuan Sabun Terbaik Sabun mandi terbaik dengan kandungan minyak jarak pagar ditentukan pada

hasil analisis sifat fisiko kimia dan uji organoneptik.

3.9 Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini ialah rancangan

acak lengkap faktor tunggal yaitu konsentrasi minyak jarak pagar dengan empat

taraf yaitu 0%, 2%, 5% dan 8% dengan dua kali ulangan. Pengaruh konsentrasi

minyak jarak pagar dalam formula terhadap kualitas sabun yang dihasilkan

dideteksi secara statistik. Model yang digunakan untuk uji statistik diperlihatkan

pada persamaan berikut. Untuk mengetahui perbedaan antar taraf perlakuan

dilakukan uji beda dengan uji beda nyata jujur (Tukeys test) (Montgomery, 2001).

Model rancangan tersebut adalah

Yij = + Ai + ij

Keterangan:

Yij = nilai variabel respon pada konsentrasi minyak jarak pagar ke-i, ulangan ke-j, dengan i = 1, 2, 3, 4 j = 1, 2 .

= rataan umum Ai = pengaruh konsentrasi minyak jarak pagar ke-i ij = pengaruh acak (galat) dari konsentrasi jarak pagar ke-i, ulangan ke-j.

Hipotesis yang diuji

Pengaruh konsentrasi minyak jarak pagar Ho = A1 = A2 = A3 = 0

(konsentrasi minyak jarak pagar memberikan pengaruh yang sama pada variabel

respon) atau konsentrasi minyak jarak tidak berpengaruh nyata terhadap variabel

respon H1

Variabel respon yang menjadi pengamatan adalah

= setidaknya ada satu taraf perlakuan (Ai) 0, i = 1, 2, 3, 4 atau

konsentrasi minyak jarak berpengaruh nyata terhadap variabel respon

Kadar air dan zat menguap Jumlah asam lemak

22

Kadar alkali bebas Fraksi tak tersabunkan Minyak mineral

Penambahan minyak jarak pagar diharapkan dapat menambah nilai tambah

Minyak jarak menjadi lebih besar bila dibandingkan tidak diproses sama sekali.

3.10 Analisis Nilai Tambah Analisis nilai tambah minyak jarak dilakukan untuk mengetahui nilai tambah

minyak jarak pagar ketika diaplikasikan untuk pembuatan sabun. Perhitungan

nilai tambah dilakukan dengan metode Hayami (1987). Menurut Hayami,

perhitungan nilai tambah dapat dilakukan dengan cara menghitung jumlah

kebutuhan bahan baku, kemudian menghitung jumlah produk yang dihasilkan.

Setelah itu dihitung antara hasil dengan bahan yang dipakai,dan disebut faktor

konversi, dari hasil perhitungan tersebut diperoleh nilai tambah produk dengan

cara menghitung harga produk dikali dengan faktor konversinya kemudian

dikurangi dengan input bahan baku dan sumbangan input bahan-bahan lain.

4 H A S I L D A N P E M B A H A S A N

4.1. Minyak Jarak Pagar

Minyak jarak pagar yang digunakan pada penelitian ini didapatkan dari

pengumpul biji jarak di daerah Subang, Jawa Barat. Untuk mengetahui sifat

fisikokimia minyak jarak pagar yang menjadi obyek penelitian seperti yang

disajikan pada Gambar 2, maka dilakukan pengujian kadar asam lemak bebas,

bilangan penyabunan, bilangan iod dan bilangan peroksida. Pengujian tersebut

dilakukan untuk mengetahui perubahan dan mekanisme yang mungkin terjadi dari

reaksi penyabunan dalam pembuatan sabun transparan. Dari hasil pengujian

diketahui bahwa minyak jarak pagar yang digunakan memiliki kadar asam lemak

bebas (FFA) 4,15%; bilangan penyabunan 211,09 mg KOH/g minyak; bilangan

iod 94,72 mg I2/g minyak; dan bilangan peroksida 8,55 meq/g minyak, densitas

56,59 cP, viskositas 0,94 g/cm3

. Rangkuman untuk analisis sifat fisikokimia

minyak jarak pagar dapat dilihat di Tabel 6.. Data lengkap hasil pengujian minyak

jarak pagar disajikan pada Lampiran 5.

Gambar 2. Minyak jarak pagar

Tabel 6. Hasil analisis sifat fisiko kimia minyak jarak pagar

No Parameter uji Nilai hasil uji 1 Kadar asam lemak bebas (FFA),% 4,15 2 Bilangan penyabunan, mg KOH/g minyak 211,09 3 Bilangan iod, mg I2 94,72 /g minyak 4 Bilangan peroksida meq/g minyak 8,55 5 Densitas (cP) 56,59 6 Viskositas (g/cm3 0,92 )

24

Tingginya kadar asam lemak bebas mengindikasikan telah terjadi kerusakan

pada minyak tersebut. Asam lemak bebas merupakan asam lemak yang tidak

terikat pada rantai gliserol dalam struktur triasil-gliserol atau trigliserida. Dalam

pembuatan sabun, seluruh asam lemak baik yang berupa asam lemak bebas

maupun asam lemak dalam bentuk digliserida dan trigliserida dikonversi menjadi

garam sabun.

Parameter mutu lainnya yang menunjukkan mutu minyak jarak adalah

bilangan penyabunan, bilangan iod dan bilangan peroksida. Bilangan penyabunan

berguna untuk menentukan jumlah basa kuat (NaOH) yang digunakan untuk

menyabunkan asam lemak dalam minyak jarak. Berdasarkan hasil uji, minyak

jarak yang digunakan memiliki bilangan penyabunan yang lebih tinggi dari SNI

minyak jarak castor, dengan demikian, diperlukan basa kuat yang lebih banyak

untuk menyabunkan asam lemak dalam minyak, bila dibandingkan dengan SNI

minyak jarak castor. Bilangan iod menggambarkan jumlah ikatan rangkap dalam

rantai karbon trigliserida minyak jarak. Semakin tinggi nilai bilangan iod, maka

semakin banyak jumlah ikatan rangkap yang terkandung dalam minyak.

Tingginya nilai bilangan iod dalam minyak jarak diduga berasal dari kandungan

asam lemak yang berupa asam lemak oleat dan linoleat. Gubitz (1999)

menyebutkan bahwa minyak jarak mengandung asam oleat (18:1) sejumlah 34,3

45,8% dan asam linoleat (18:2) sejumlah 29,0 44,2%.

4.2. Pembuatan Sabun Transparan

Formula untuk membuat sabun di sini berdasarkan bilangan penyabunan

minyak dan asam lemak yang digunakan dalam formula. Bilangan penyabunan

menyatakan jumlah alkali yang dibutuhkan untuk melakukan saponifikasi secara

penuh. Pada proses ini tiap molekul minyak bereaksi dengan molekul alkali, tidak

menyisakan minyak atau alkali pada sabun akhir. Bilangan penyabunan biasa

disajikan dalam satuan mg KOH/g minyak, untuk mengubahnya menjadi mg

NaOH/g dilakukan dengan cara konversi. Bilangan penyabunan minyak jarak

pagar berkisar antara 211 mg KOH/g minyak, setelah dikonversi maka menjadi

147 mg NaOH/g minyak.

25

Minyak jarak pagar merupakan faktor yang dikaji dalam penelitian dengan

taraf perlakuan adalah 0%, 2%, 5% dan 8%. Pada Gambar 3 berikut diperlihatkan

sabun transparan yang telah dihasilkan.

Konsentrasi CJO 2% Konsentrasi CJO 5% Konsentrasi CJO 8%

Gambar 3. Sabun transparan dengan kandungan minyak jarak 2%,5% dan 8%

4.3. Analisis Sifat Fisiko Kimia Sabun Transparan

Sabun mandi yang dibuat dari minyak jarak memiliki asam lemak oleat

(C18H34O2

) yang dominan. Asam lemak ini mempunyai sifat melembabkan.

Untuk mengetahui karakteristik sabun transparan yang dibuat dari minyak jarak

pagar, maka dilakukan pengujian pada sabun transparan yang meliputi kadar air,

jumlah asam lemak, asam lemak bebas/alkali bebas, fraksi tak tersabunkan dan uji

lemak mineral. Berikut adalah penjelasan dari hasil pengujian setiap parameter uji

pada sabun transparan.

4.3.1. Kadar air dan zat menguap sabun transparan Keberadaaan air dalam suatu produk sangat menentukan mutu produk

tersebut tak terkecuali sabun transparan. Spitz (1996) berpendapat kuantitas air

yang terlalu banyak dalam sabun akan membuat sabun tersebut mudah menyusut

dan tidak nyaman saat akan digunakan.

Keberadaan air dan udara dapat memicu terjadinya reaksi oksidasi. Ketaren

(1986) menjelaskan bahwa proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak

antara sejumlah oksigen dan minyak atau lemak. Oksidasi biasanya dimulai

dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Tingkat selanjutnya ialah

terurainya asam-asam lemak disertai dengan konversi hidroperoksida menjadi

aldehid dan keton serta asam-asam lemak bebas. Senyawa aldehid dan keton yang

26

dihasilkan dari lanjutan reaksi oksidasi ini memiliki sifat mudah menguap seperti

alkohol. Pada Tabel 7 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis kadar air sabun

transparan.

Tabel 7. Rekapitulasi hasil analisis kadar air sabun transparan (%) Konsentrasi

-minyak-jarak (%)

Rataan Standar Deviasi Variasi Minimum Q1 Median Q3 Maksimum Range

0 31,81 1,11 1,24 31,04 31,04 31,83 32,62 32,62 1,57

2 36,41 0,52 0,27 36,05 36,05 36,41 36,78 36,78 0,73

5 36,42 0,70 0,49 35,92 35,92 36,42 36,91 36,91 0,99

8 36,18 0,39 0,15 35,91 35,91 36,18 36,46 36,46 0,55

Dari hasil analisis ragam pada tingkat kepercayaan 95% diketahui bahwa

nilai kadar air dalam sabun transparan dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi

minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada

Lampiran 7. Hasil uji lanjut terhadap taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak

dengan uji banding Tukey (Beda Nyata Jujur, BNJ) menunjukkan bahwa terdapat

perbedaan antara kontrol dan sabun yang mengandung minyak jarak. Penelusuran

lebih lanjut mendapatkan hasil bahwa diantara sabun yang mengandung minyak

jarak 2%, 5% dan 8% tidak terdapat perbedaan secara nyata berdasarkan

parameter kadar air dan zat menguap pada sabun transparan. Dengan kata lain

konsentrasi minyak 2%, 5%, dan 8% memberikan pengaruh yang sama terhadap

variable respon kadar air dalam sabun transparan. Hasil uji beda dengan uji Tukey

selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 8. Analisis ragam dilakukan atas dasar

asumsi pola sebaran nilai sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen.

Dari Tabel 7 terlihat bahwa nilai kadar air terkecil pada sabun yang

mengandung minyak jarak adalah 31,04% yang terdapat pada sabun dengan

kandungan minyak 0%, sedangkan kadar air terbesar sejumlah 36,91% terdapat

pada sabun dengan kandungan minyak 5%. Secara deskriptif, sekilas terlihat

bahwa rata-rata kadar air relatif sama dengan pengaruh konsentrasi minyak jarak

sejumlah 2% dan 5%, dan keduanya relatif berbeda dengan kadar air pada sabun

yang mengandung minyak jarak sejumlah 8%. Pada konsentrasi minyak jarak 2%,

rata-rata kadar air adalah 36,41 % dan pada konsentrasi minyak jarak 5% adalah

36,42%, sedangkan pada konsentrasi minyak jarak 8%, kadar airnya adalah

36,18%. Ketiga taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak tersebut sekilas

27

memperlihatkan adanya perbedaan dengan kontrol (sabun tanpa minyak jarak)

dimana nilai kadar air pada kontrol lebih rendah bila dibandingkan dengan nilai

kadar air pada sabun yang mengandung minyak jarak. Hasil analisis kadar air dan

zat menguap selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 6.

Hasil analisis kadar air dan zat menguap ini terlihat lebih besar bila

dibadingkan dengan SNI dari sabun opaque yaitu hanya 15%. Hal ini diduga oleh

banyaknya pelarut yang mudah menguap seperti alkohol dan air, dan juga keadaan

minyak jarak pagar kasar yang rusak, terdapat asam lemak yang menyebabkan

reaksi saponifikasi menghasilkan air. Lebih jauh, hubungan antara konsentrasi

minyak jarak pagar dan kadar air dalam sabun transparan diperlihatkan melalui

diagram kotak garis pada Gambar 4.

8520

37

36

35

34

33

32

31

Kandungan CJO (%)

Kada

r A

ir d

an Z

at M

engu

ap (

%)

Gambar 4. Diagram kotak garis yang menggambarkan hubungan antara

konsentrasi minyak jarak pagar dan kadar air dalam sabun transparan

Dari Gambar 4 di atas secara sepintas terlihat bahwa kadar air antara sabun

transparan kontrol berbeda dengan sabun transparan yang mengandung minyak

jarak. Adanya pencilan kadar air dalam sabun transparan juga tidak terlihat pada

Gambar 4. Informasi lebih lanjut yang dapat diperoleh dari Gambar 4 adalah pada

sabun dengan konsentrasi minyak yang lebih rendah memiliki kadar air yang lebih

28

tinggi atau dengan kata lain peningkatan konsentrasi minyak jarak cenderung

menurunkan kadar air dalam sabun transparan. Hal tersebut diperlihatkan oleh

garis yang menghubungkan nilai rataan (mean) pada setiap kotak (taraf

perlakuan). Tingkat keragaman kadar air terlihat semakin menurun dengan

meningkatnya konsentrasi minyak jarak dalam sabun transparan.

4.3.2. Jumlah Asam Lemak Cavitch (2001) menjelaskan bahwa penggunaan jumlah NaOH yang kurang

dari bilangan penyabunan dalam reaksi saponifikasi dapat menyebabkan

terbentuknya residu/sisa asam lemak (minyak) setelah reaksi. Hal ini akan

membuat sabun akan terkesan licin, lebih lembut dan lembab. Pada Tabel 8

diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis jumlah asam lemak dalam sabun

transparan.

Tabel 8. Rekapitulasi hasil analisis jumlah asam lemak sabun transparan (%)

Konsentrasi-minyak-jarak (%)


0 30,75 0,65 0,42 30,29 30,29 30,75 31,21 31,21 0,91

2 29,12 0,15 0,02 29,03 29,03 29,13 29,24 29,24 0,21

5 29,03 1,14 1,30 28,22 28,22 29,03 29,84 29,84 1,61

8 28,93 1,18 1,40 28,09 28,09 28,93 29,76 29,76 1,67


jumlah asam lemak dalam sabun transparan tidak dipengaruhi secara nyata oleh

konsentrasi minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat

pada Lampiran 10. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai

sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen.

Dari Tabel 8 terlihat bahwa nilai jumlah asam lemak terkecil pada sampel

adalah 28,09% yang terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 8%,

sedangkan jumlah asam lemak terbesar sejumlah 31,21% terdapat pada sabun

dengan kandungan minyak 0%. Secara deskriptif, sekilas terlihat bahwa rata-rata

jumlah asam lemak karena pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 2% dan

5% relatif sama, dan keduanya relatif berbeda dengan jumlah asam lemak karena

pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 8%. Pada konsentrasi minyak jarak

29

2%, rata-rata jumlah asam lemak adalah 29,13% dan pada konsentrasi minyak

jarak 5% adalah 29,03%, sedangkan pada sampel dengan konsentrasi minyak

jarak 8%, jumlah asam lemaknya adalah 28,93%. Ketiga taraf perlakuan

konsentrasi minyak jarak tersebut sekilas memperlihatkan adanya perbedaan

dengan kontrol (sabun tanpa minyak jarak) dimana jumlah asam lemak pada

kontrol lebih rendah bila dibandingkan dengan jumlah asam lemak pada sabun

yang mengandung minyak jarak walaupun jika dianalisis tidak berpengaruh nyata.

Hasil analisis jumlah asam lemak selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 9.

Bila dibandingkan dengan standar SNI sabun opaque, maka sabun

transparan yang dihasilkan memiliki karakteristik yang berbeda bila dibandingkan

dengan standar SNI tersebut. SNI menetapkan jumlah asam lemak pada sabun

adalah maksimal 70%. Pada sabun transparan kandungan terbanyak dalam sabun

adalah pelarut yaitu antara 60-70% adalah pelarut, bahkan menurut Badenberg et

al., 1999, kandungan bobot minyak antara 15% sampai 25%. Lebih jauh,

hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan jumlah asam lemak dalam

sabun transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 5.

8520

31,5

31,0

30,5

30,0

29,5

29,0

28,5

28,0

Kandungan CJO (%)

Jum

lah

Asa

m L

emak

Tot

al (

%)


konsentrasi minyak jarak dan jumlah asam lemak total dalam sabun transparan

30

Secara umum dari Gambar 5 dapat diperoleh informasi bahwa jumlah asam

lemak pada kontrol terlihat relatif berbeda dengan jumlah asam lemak pada sabun

yang mengandung minyak jarak (sampel uji). Pada sampel terlihat bahwa

peningkatan konsentrasi minyak jarak cenderung menurunkan jumlah asam lemak

pada sabun transparan. Hal tersebut diperlihatkan oleh garis yang menghubungkan

nilai rataan pada setiap kotak (taraf perlakuan).

Kecenderungan menurun ini diakibatkan karena mengandung minyak jarak,

garam sabun bersumber dari minyak jarak lebih sulit dilarutkan, sehingga

memerlukan jumlah pelarut yang lebih banyak dibandingkan dengan porsi asam

lemak totalnya.

4.3.3. Alkali Bebas (Dihitung sebagai NaOH) Sabun dihasilkan melalui reaksi saponifikasi antara asam lemak dalam

minyak/lemak dengan alkali/basa. Sabun yang baik adalah sabun yang dihasilkan

dari reaksi yang sempurna antara asam lemak dan alkali dan diharapkan tidak

terdapat sisa/residu setelah reaksi. Namun tidak selamanya reaksi yang diharapkan

dapat berlangsung sempurna. Untuk itu diperlukan pengujian kadar alkali setelah

reaksi. Karena dalam pembuatan sabun transparan ini digunakan alkali berupa

NaOH, maka kadar alkali bebas dihitung sebagai kadar NaOH.

Di dalam buku SNI (1994) dijelaskan bahwa alkali bebas ialah alkali dalam

sabun yang tidak terikat sebagai senyawa. Kelebihan alkali dalam sabun mandi

tidak boleh melebihi 0,1 %. Kelebihan alkali pada sabun mandi dapat disebabkan

jumlah alkali yang melebihi jumlah alkali yang digunakan untuk melakukan

saponifikasi keseluruhan minyak menjadi sabun. Keberadaan alkali bebas yang

berlebihan dapat membahayakan kulit pemakai, karena alkali merupakan bahan

yang bersifat iritan, menyebabkan iritasi kulit. Pada Tabel 9 diperlihatkan

rekapitulasi hasil analisis alkali bebas dalam sabun transparan.

31

Tabel 9. Rekapitulasi hasil analisis alkali bebas sabun transparan (%)



0 0,01 0,00 0,00 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,00 2 0,02 0,01 0,00 0,01 0,01 0,02 0,02 0,02 0,01 5 0,01 0,00 0,00 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 0,00 8 0,01 0,01 0,00 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 0,01


kadar alkali bebas dalam sabun transparan tidak dipengaruhi secara nyata oleh


pada Lampiran 12. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai

sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen.

Dari Tabel 9 terlihat bahwa nilai rataan kadar alkali bebas antara kontrol dan

sampel terlihat berbeda. Nilai rataan kadar alkali pada sampel terlihat lebih tinggi

daripada kadar alkali bebas pada kontrol. Kadar alkali bebas terkecil adalah 0,01%

yang terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 8% tidak terlihat karena dua

digit dibelakang koma, sedangkan alkali bebas terbesar sejumlah 0,02 % terdapat

pada sabun dengan kandungan minyak 2%. Secara deskriptif, sekilas terlihat

bahwa rata-rata jumlah alkali bebas karena pengaruh konsentrasi minyak jarak

sejumlah 2% dan 8% relatif sama, dan keduanya relatif berbeda dengan jumlah

alkali bebas karena pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 5%. Pada

konsentrasi minyak jarak 2%, rata-rata jumlah alkali bebas adalah 0,01597% dan

pada konsentrasi minyak jarak 8% adalah 0,01%, sedangkan pada konsentrasi

minyak jarak 5%, jumlah alkali bebas adalah 0,01%. Hasil analisis jumlah alkali

bebas selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 12.

Bila dibandingkan dengan standar SNI sabun, maka sabun transparan yang

dihasilkan memiliki karakteristik yang telah memenuhi standar. SNI menetapkan

alkali bebas pada sabun adalah maksimal 0,1%. Lebih jauh, hubungan antara

konsentrasi minyak jarak pagar dan alkali bebas dalam sabun transparan

diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 6.

32

8520

0,0225

0,0200

0,0175

0,0150

0,0125

0,0100

0,0075

0,0050

Kandungan CJO (%)

Alk

ali B

ebas

(%

)


konsentrasi minyak jarak dan alkali bebas dalam sabun transparan

Dari Gambar 6 di atas terlihat bahwa kadar alkali bebas pada kontrol terlihat

berbeda dengan kadar alkali bebas pada sampel. Kadar alkali pada kontrol terlihat

lebih rendah, bila dibandingkan dengan kadar alkali bebas pada sampel. Hal

tersebut selaras dengan hasil analisis statistik deskriptif sebelumnya yang

menyebutkan nilai rataan alkali bebas pada kontrol terlihat berbeda dengan kadar

alkali bebas pada sampel. Pada sampel dengan konsentrasi minyak jarak 2%

memiliki rentang alkali bebas yang paling lebar, sedangkan pada konsentrasi

minyak jarak 5% memiliki rentang alkali bebas yang paling sempit.

Hal lain yang dapat diperoleh dari Gambar 6 adalah peningkatan konsentrasi

minyak jarak cenderung menurunkan kadar alkali bebas pada sabun transparan

walaupun tidak signifikan, hal ini disebabkan NaOH habis bereaksi pada

konsentrasi minyak yang lebih banyak. Hal tersebut diperlihatkan oleh garis yang

menghubungkan nilai rataan (mean) pada setiap kotak (taraf perlakuan).

4.3.4. Fraksi tak tersabunkan Di dalam minyak terdapat senyawa-senyawa seperti getah, sterol dan

pigmen yang tidak dapat tersabunkan, karena senyawa-senyawa itu tidak bereaksi

33

dengan NaOH. Akibatnya, setelah sabun terbentuk, maka senyawa-senyawa

tersebut akan tetap pada bentuk asalnya dan total keseluruhan senyawa-senyawa

tersebut dapat dihitung kadarnya yang disebut sebagai kadar fraksi tak

tersabunkan (Ketaren,1986). Pada Tabel 10 diperlihatkan rekapitulasi hasil

analisis fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan.

Tabel 10. Rekapitulasi hasil analisis fraksi tak tersabunkan sabun transparan (%)



0 12,80 0,25 0,06 12,62 12,62 12,79 12,97 12,97 0,35 2 9,83 0,10 0,01 9,76 9,76 9,83 9,89 9,89 0,14 5 9,56 0,10 0,01 9,49 9,49 9,56 9,63 9,63 0,14 8 9,71 0,75 0,56 9,18 9,18 9,71 10,24 10,24 1,06


nilai fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan dipengaruhi secara nyata oleh


pada Lampiran 14. Hasil uji lanjut terhadap taraf perlakuan konsentrasi minyak

jarak dengan uji banding Tukey (Beda Nyata Jujur, BNJ) menunjukkan bahwa

terdapat perbedaan antara kontrol dan sabun yang mengandung minyak jarak.

Penelusuran lebih lanjut mendapatkan hasil bahwa diantara sabun yang

mengandung minyak jarak 2%, 5% dan 8% tidak terdapat perbedaan secara nyata

berdasarkan parameter fraksi tak tersabunkan dan zat menguap pada sabun

transparan. Dengan kata lain konsentrasi minyak 2%, 5%, dan 8% memberikan

pengaruh yang sama terhadap variabel respon fraksi tak tersabunkan dalam sabun

transparan. Hasil uji beda dengan uji Tukey selengkapnya dapat dilihat pada

Lampiran 15. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai sisaan

normal dan ragam nilai sisaan yang homogen.

Dari Tabel 10 terlihat adanya perbedaan antara rataan fraksi tak tersabunkan

pada kontrol dan fraksi tak tersabunkan pada sampel. Fraksi tak tersabunkan pada

kontrol terlihat lebih tinggi daripada fraksi tak tersabunkan pada sampel. Lebih

jauh, pada sampel, nilai fraksi tak tersabunkan terkecil adalah 9,18% yang

terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 8%, sedangkan fraksi tak

tersabunkan terbesar sejumlah 12,97 % terdapat pada sabun dengan kandungan

34

minyak 0%. Secara deskriptif, sekilas terlihat bahwa rata-rata fraksi tak

tersabunkan pada sampel relatif berbeda antara satu sama lain. Pada konsentrasi

minyak jarak 2%, rata-rata fraksi tak tersabunkan adalah 9,828% dan pada

konsentrasi minyak jarak 5% adalah 9,56%, sedangkan pada konsentrasi minyak

jarak 8%, fraksi tak tersabunkan adalah 9,71%. Hasil analisis fraksi tak

tersabunkan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 15.

Bila dibandingkan dengan standar SNI sabun, maka sabun transparan yang

dihasilkan memiliki karakteristik yang tidak memenuhi standar. SNI menetapkan

fraksi tak tersabunkan pada sabun adalah maksimal 2,5%. Lebih jauh, hubungan

antara konsentrasi minyak jarak pagar dan fraksi tak tersabunkan dalam sabun

transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 7.

8520

13

12

11

10

9

Kandungan CJO (%)

Frak

si t

ak t

ersa

bunk

an (

%)


konsentrasi minyak jarak dan fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan

Dari Gambar 7 di atas terlihat lebih jelas adanya perbedaan antara nilai

rataan fraksi tak tersabunkan pada kontrol dan sampel. Lebih jauh, pada sampel

dengan konsentrasi minyak jarak 8% memiliki rentang fraksi tak tersabunkan

yang paling lebar, sedangkan pada konsentrasi minyak jarak 2% memiliki rentang

fraksi tak tersabunkan yang paling sempit. Secara umum sampel dengan

35

konsentrasi minyak jarak 5% memiliki fraksi tak tersabunkan yang lebih rendah

dibandingkan dengan fraksi tak tersabunkan pada konsentrasi minyak 2% dan 8%.

Hal ini diduga minyak bereaksi sempurna dengan NaOH sehingga menyisakan

minyak yang lebih sedikit dibandingkan dengan yang lain, dan hal tersebut

diperlihatkan oleh garis yang menghubungkan nilai rataan (mean) pada setiap

kotak (taraf perlakuan).

4.3.5. Kejernihan Sabun

Sifat transparan merupakan salah satu atribut penting pada sabun transparan.

Sifat tersebut berhubungan dengan kemampuan sabun dalam meneruskan cahaya

yang melewatinya. Jika sebuah gelombang cahaya dengan panjang gelombang

tertentu ditembakkan melewati sabun transparan, maka ada sebagian partikel

cahaya yang terhalang (diserap) oleh partikel sabun dan sebagian lainnya

diteruskan. Semakin jernih atau transparan suatu sabun, maka semakin rendah

nilai absorbansi yang dimiliki sabun tersebut. Atas dasar hal tersebut, maka

pengukuran kejernihan sabun transparan dilakukan menggunakan

spektrofotometer. Parameter yang diukur adalah nilai absorbansinya. Pada Tabel

11 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis nilai absorbansi dalam sabun

transparan.

Tabel 11. Rekapitulasi hasil analisis nilai absorbansi sabun transparan (%)



0 0,05 0,00 0 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,00 2 0,08 0,00 0 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,00 5 0,09 0,00 0 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,00 8 0,08 0,00 0 0,08 0,08 0,08 0,07 0,08 0,00


nilai absorbansi dalam sabun transparan dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi

minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada

Lampiran 17. Hasil uji lanjut terhadap taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak

dengan uji banding Tukey (Beda Nyata Jujur, BNJ) menunjukkan adanya

36

perbedaan antara kontrol dan sabun yang mengandung minyak jarak (sampel).

Penelusu

Paper Sabun Jarak

Documents

Transcript of Paper Sabun Jarak