Tabel V. Hasil pengujian sifat fisik sabun cair transparan ekstrak lengkuas
Sifat fisik F
1
F
a
F
b
F
ab
Organoleptis Wujud
cairan kental
Warna coklat kekuningan
Bau khas campuran aroma melati dan lengkuas
pH
6,5
Selisih tinggi busa cm
0,13 ± 0,06
0,37 ± 0,06
0,20 ± 0,10
0,17 ± 0,06
Viskositas d.Pa.s
1,33 ± 0,21
12,33 ± 1,53
10,17 ± 0,76
27,33 ± 2,52
Keterangan : nilai selisih tinggi busa dan viskositas adalah nilai pengujian
± SD
1. Organoleptis dan pH
Organoleptis sediaan sabun cair transparan ekstrak lengkuas yang diamati meliputi wujud, bau, dan warna. Hasil pengujian organoleptis dan pH
pada tabel V menunjukkan bahwa setiap formula sabun cair yang dibuat memiliki wujud, warna, bau dan pH yang sama. Warna coklat kekuningan
yang dihasilkan merupakan warna campuran dari gelatin yang berwarna kuning dan ekstrak lengkuas yang berwarna coklat pekat kekuningan.
Optimasi formula berdasarkan pH sediaan tidak dilakukan pada penelitian ini. Hal tersebut dikarenakan sediaan dari tiap-tiap formula
memiliki nilai pH yang sama yang artinya penambahan betaine dan gelatin dalam jumlah yang berbeda tidak mempengaruhi pH sediaan. Seperti protein
yang lain, gelatin juga bersifat amfoter yang dapat bertindak sebagai asam maupun basa, tergantung pH lingkungannya. Lingkungan yang semakin basa
akan membuat gelatin bermuatan negatif dan lingkungan yang semakin asam akan membuat gelatin bermuatan positif Schrieber et al., 2007. Lingkungan
di sekitar gelatin yang bersifat basa, maka ion hidrogen H
+
yang terdapat pada gugus amino cenderung dilepaskan untuk berikatan dengan ion hidroksil
OH
-
yang ada di lingkungan, sehingga pH akhir sediaan mengarah pada pH netral. Nilai pH sediaan yakni 6,5 dan telah sesuai dengan pH kulit yaitu 4,5-
7 Buchmann, 2001.
2. Ketahanan busa
Parameter yang dapat diukur dan dapat menunjukkan sifat fisik dari suatu sediaan sabun cair adalah ketahanan busa. Ketahanan busa merupakan
kemampuan busa yang dihasilkan oleh sabun cair dengan penggojogan dalam waktu, kecepatan, dan kekuatan tertentu untuk mempertahankan diri agar
tidak mudah pecah. Pengukuran dilakukan pada menit ke-0 dan menit ke-5 setelah penggojogan dengan skala pengukuran 0,1 cm. Nilai ketahanan busa
didapatkan dari selisih tinggi busa pada menit ke-5 dengan tinggi busa pada menit ke-0. Semakin kecil nilai selisih tinggi busa tersebut maka semakin
besar ketahanan busa formula yang dibuat. Berdasarkan data pada tabel V, formula A menunjukkan nilai
ketahanan busa yang paling rendah dibandingkan ketiga formula lainnya. Formula A ini mengandung komposisi betaine pada level tinggi dan gelatin
pada level rendah. Ketahanan busa formula A tersebut paling rendah dapat dikarenakan adanya peningkatan jumlah betaine akan meningkatkan
banyaknya busa yang dihasilkan oleh sabun cair, namun proporsi gelatin sebagai pelindung lapisan busa tidak sebanding dengan banyaknya busa yang
dibentuk.
Betaine adalah salah satu surfaktan yang dapat meningkatkan
banyaknya busa yang dihasilkan oleh suatu sediaan sabun dan gelatin merupakan bahan yang dapat membentuk lapisan film yang dapat melindungi
dan menstabilkan suatu lapisan permukaan. Gelatin akan mengelilingi fase terdispersi sebagai lapisan tipis atau film yang diadsorpsi pada permukaan
fase terdispersi tersebut. Lapisan yang terbentuk ini menyebabkan busa tidak mudah pecah dan akan mencegah pula tergabungnya busa-busa yang
dihasilkan pada penggojogan sabun cair. Penggojogan yang dilakukan menyebabkan udara dalam tabung bersumbat akan terdispersi dalam cairan
sabun. Surfaktan kemudian membentuk suatu lapisan dengan molekulnya teradsorpsi pada permukaan lapisan tersebut. Bagian polar surfaktan akan
berada pada sisi luar lapisan dan berinteraksi dengan air, sedangkan bagian non-polar berinteraksi dengan udara yang terjebak.
Gelatin tipe A yang digunakan dalam penelitian dapat membentuk lapisan yang cenderung bermuatan positif pada lingkungan yang bersifat basa
lemah Schrieber et al., 2007. Adanya muatan tersebut akan menyebabkan gaya tolak menolak antar lapisan film. Oleh karena itu, lapisan tersebut dapat
mencegah terjadinya kontak atau bergabungnya kembali fase terdispersi, yakni udara yang telah terjebak dalam bentuk busa. Karena adanya kombinasi
komponen surfaktan dan gelatin ini akan memperkuat film sehingga film rupture
dapat dicegah. Berdasarkan hasil yang didapat dari analisis statistik dengan program
Design Expert 9.0.4 trial , respon ketahanan busa lebih dipengaruhi oleh
adanya interaksi betaine dan gelatin dibandingkan faktor betaine dan gelatin yakni ditunjukkan dengan nilai efek yang lebih besar. Nilai efek tersebut
disajikan pada tabel VI. Persamaan desain faktorial yang didapatkan untuk respon ketahanan busa menunjukkan p-value 0,05 yang berarti hasil
permodelan signifikan pada respon ketahanan busa sabun cair transparan ekstrak lengkuas. Persamaan tersebut adalah sebagai berikut:
Y = - 0,87037 + 0,13704 X
1
+ 0,22963 X
2
– 0,029630 X
1
X
2
..............6 dengan X
1
adalah faktor betaine, X
2
adalah faktor gelatin, dan X
1
.X
2
adalah interaksi faktor betaine dan gelatin.
Tabel VI. Efek betaine dan gelatin serta interaksi keduanya dalam menentukan respon ketahanan busa
Faktor Efek
p-value p-value
persamaan Betaine
0,100 0,0400
0,0158 Gelatin
-0,067 0,1411
Interaksi -0,13
0,0114
Data pada tabel VI menunjukkan bahwa betaine dan interaksi kedua faktor dapat mempengaruhi respon ketahanan busa secara signifikan p-value
0,05, sedangkan gelatin tidak memberikan efek yang signifikan terhadap respon ketahanan busa dengan p-value 0,05. Berdasarkan nilai efek, betaine
menunjukkan nilai positif, sehingga efeknya adalah menurunkan ketahanan busa karena selisih tinggi busa yang meningkat, sedangkan gelatin dan
interaksi kedua faktor mampu meningkatkan ketahanan busa karena selisih tinggi busa yang menurun yang ditunjukkan dari nilai efek positif.
B- 2 B+ 5
A- 7 A+ 10
Gambar 5. Grafik hubungan betaine terhadap respon ketahanan busa
Gambar 6. Grafik hubungan gelatin terhadap respon ketahanan busa
Gambar 5 dan 6 menunjukkan bahwa adanya peningkatan penggunaan betaine
dan gelatin mempengaruhi ketahanan busa dari sabun cair transparan
A: Betaine gram B: Gelatine gram
7 7.6
8.2 8.8
9.4 10
S e
li s
ih t
in g
g i
b u
s a
c m
0.1 0.2
0.3 0.4
0.5
2 3
2
2
Interaction
B: Gelatine gram A: Betaine gram
2 2.6
3.2 3.8
4.4 5
S e
li s
ih t
in g
g i
b u
s a
c m
0.1 0.2
0.3 0.4
0.5
2 2
3 2
Interaction
yang dibuat. Peningkatan betaine pada gelatin level rendah, terjadi peningkatan selisih tinggi busa, sedangkan semakin meningkatnya betaine
pada gelatin level tinggi, selisih tinggi busa semakin menurun gambar 5. Peningkatan gelatin pada betaine level rendah, terjadi peningkatan selisih
tinggi busa, sedangkan semakin meningkatnya gelatin pada betaine level tinggi, selisih tinggi busa semakin menurun gambar 6. Gelatin yang
ditambahkan pada level rendah tidak dapat melindungi busa yang dibentuk oleh betaine pada level tinggi secara optimal, sehingga busa tersebut tidak
dapat mempertahankan diri dari karena busa lebih mudah mengalami thinning maupun koalesensi dan pada akhirnya pecah.
Gambar 7. Contour plot respon ketahanan busa
Persamaan desain faktorial yang didapatkan menghasilkan contour plot
seperti pada gambar 7. Warna yang ditampilkan pada grafik contour plot
7.00603 7.58075
8.15547 8.73019
9.30492 9.87964
2 2.6
3.2 3.8
4.4 5
Selisih tinggi busa cm
A: Betaine gram B
: G
e la
ti n
e g
ra m
0.15 0.2
0.25 0.3
Selisih tinggi busa cm 0.4
0.1
tersebut menunjukkan gambaran hasil pengukuran selisih tinggi busa sabun cair transparan yang dibuat. Semakin biru area pada grafik menunjukkan
semakin kecil selisih tinggi busa yang berarti semakin tinggi ketahanan busa sediaan. Semakin merah area pada grafik menunjukkan semakin besar selisih
tinggi busa yang berarti semakin rendah ketahanan busa sediaan. Ketahanan busa semakin rendah pada penambahan betaine yang semakin banyak dan
gelatin yang semakin sedikit.
3. Viskositas
