g Produksi surfaktan alkil poliglikosida (APG) dan aplikasinya pada sabun cuci tangan cair
Lampiran 9 a Data analisis stabilitas emulsi surfaktan APG komersial dan surfaktan APG hasil sintesis
Simbol Konsen
trasi Tinggi
keseluruhan cm
Tinggi pemisahan
cm Stabilitas
emulsi Rata-rata
stabilitas APG
Ul 1
Ul 2
Ul 1
Ul 2
Ul 1
Ul 2
emulsi APG Ko-
mersial 0.10
4.10 4.10
1.40 1.35
65.85 67.07 66.46
0.20 4.10
4.10 1.20
1.30 7073 68.29
69.51 0.30
4.10 4.10
1.15 1.25
71.95 69.51 70.73
A1B1C1 0.10
4.10 4.10
1.20 1.30
70.73 68.29 69.51
0.20 4.10
4.10 1.10
1.20 73.17 70.73
71.95 0.30
4.10 4.10
1.00 1.05
75.61 74.39 75.00
A1B1C2 0.10
4.10 4.10
1.05 1.10
74.39 73.17 73.78
0.20 4.10
4.10 1.00
1.05 75.61 74.39
75.00 0.30
4.10 4.10
0.90 1.00
78.05 75.61 76.83
A1B2C1 0.10
4.10 4.10
1.05 1.00
74.39 75.61 75.00
0.20 4.10
4.10 1.00
0.90 75.61 78.05
76.83 0.30
4.10 4.10
0.95 0.80
76.83 80.49 78.66
A1B2C2 0.10
4.10 4.10
1.40 1.45
65.85 64.63 65.24
0.20 4.10
4.10 1.35
1.35 67.07 67.07
67.07 0.30
4.10 4.10
1.30 1.30
68.29 68.29 68.29
A2B1C1 0.10
4.10 4.10
1.30 1.25
68.29 69.51 68.90
0.20 4.10
4.10 1.10
1.15 73.17 71.95
72.56 0.30
4.10 4.10
1.00 1.05
75.61 74.39 75.00
A2B1C2 0.10
4.10 4.10
1.20 1.25
70.73 69.51 70.12
0.20 4.10
4.10 1.15
1.15 71.95 71.95
71.95 0.30
4.10 4.10
1.00 1.10
75.61 73.17 74.39
A2B2C1 0.10
4.10 4.10
0.95 0.90
76.83 78.05 77.44
0.20 4.10
4.10 0.90
0.85 78.05 79.27
78.66 0.30
4.10 4.10
0.80 0.80
80.49 80.49 80.49
A2B2C2 0.10
4.10 4.10
1.10 1.15
73.17 71.95 72.56
0.20 4.10
4.10 1.00
1.00 75.61 75.61
75.61 0.30
4.10 4.10
0.90 0.95
78.05 76.83 77.44
Keterangan : A1 = jenis alkohol lemak C
10
; A2 = jenis alkohol lemak C
12
B1 = bahan aktivator NaOH ; B2 = bahan aktivator MgO ; ;
C1 = konsentrasi bahan aktivator 500 ppm ; C2 = konsentrasi bahan aktivator 700 ppm Ul = ulangan
Lampiran 9 b Hasil analisis ragam stabilitas emulsi surfaktan APG hasil sintesis Sumber
Jumlah kuadrat
db Kuadrat
tengah F hitung
F tabel
0.05
Rata-rata Alkohol lemak
Bahan aktivator Konsentrasi
Error Total
91839.302 18.233
3.349 37.210
143.258 92041.353
1 1
1 1
12 16
91839.302 18.233
3.349 37.210
11.938 9.800
0.281 3.117
4.75 4.75
4.75
• Nilai F hitung F tabel = berpengaruh nyata • Nilai F hitung F tabel = tidak berpengaruh nyata
Lampiran 10 a Data analisis kemampuan menurunkan tegangan permukaan surfaktan APG komersial dan surfaktan APG hasil sintesis
Sampel Konsentrasi
APG Tegangan permukaan
dynecm Rata-rata
Kemampuan menurunkan tegangan
permukaan Ulangan 1
Ulangan 2 APG
komersial A1B1C1
A1B1C2
A1B2C1
A1B2C2
A2B1C1
A2B1C1
A2B2C1
A2B2C2 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
31.90 31.80
31.80 29.50
29.20 28.90
28.50 28.50
28.30 28.50
28.30 28.20
28.20 28.00
27.90 28.50
28.40 28.30
28.40 28.20
28.10 26.35
26.15 25.90
27.80 27.70
27.60 31.80
31.80 31.60
29.30 29.00
28.85 28.70
28.30 28.10
28.40 28.30
28.10 28.10
28.10 28.00
28.60 28.30
28.20 28.60
28.20 28.00
26.30 26.00
25.80 27.70
27.50 27.40
31.85 31.80
31.70 29.40
29.10 28.88
28.75 28.40
28.20 28.45
28.35 28.15
28.15 28.05
27.95 28.55
28.35 28.25
28.50 28.20
28.05 26.33
26.08 25.85
27.75 27.60
27.50 55.97
59.90
60.83
60.90
60.49
60.76
61.04
64.10
61.81
Keterangan : A1 = jenis alkohol lemak C
10
; A2 = jenis alkohol lemak C
12
B1 = bahan aktivator NaOH ; B2 = bahan aktivator MgO ; ;
C1 = konsentrasi bahan aktivator 500 ppm ; C2 = konsentrasi bahan aktivator 700 ppm
Lampiran 10 b Hasil analisis ragam ANOVA kemampuan menurunkan tegangan permukaan surfaktan APG hasil sintesis
Sumber Jumlah
kuadrat db
Kuadrat tengah
F hitung F tabel
0.05
Rata-rata Alkohol lemak
Bahan aktivator Konsentrasi
Error Total
12412.745 3.106
3.851 0.083
4.217
12424.002 1
1 1
1
12 16
12412.755 3.106
3.851 0.083
0.351 8.840
10.960 0.235
4.75 4.75
4.75
• Nilai F hitung F tabel = berpengaruh nyata • Nilai F hitung F tabel = tidak berpengaruh nyata
Lampiran 11 a Data analisis kemampuan menurunkan tegangan antarmuka surfaktan APG komersial dan surfaktan APG hasil sintesis
Sampel Konsentrasi
APG Tegangan antarmuka
dynecm Rata-rata
Kemampuan menurunkan tegangan
antarmuka Ulangan 1
Ulangan 2 APG
komersial A1B1C1
A1B1C2
A1B2C1
A1B2C2
A2B1C1
A2B1C1
A2B2C1
A2B2C2 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
0.1 0.2
0.3 0.1
0.2 0.3
3.80 3.60
3.50 4.00
3.90 3.85
3.80 3.70
3.60 3.70
3.60 3.50
3.80 3.70
3.65 3.50
3.30 3.10
2.80 2.70
2.60 2.50
2.45 2.40
2.70 2.60
2.55 3.60
3.50 3.20
3.90 3.85
3.60 3.75
3.60 3.50
3.65 3.50
3.40 3.75
3.60 3.50
3.40 3.10
2.95 2.90
2.80 2.70
2.60 2.50
2.20 2.80
2.70 2.50
3.70 3.55
3.35 3.95
3.88 3.73
3.78 3.65
3.55 3.68
3.55 3.45
3.78 3.65
3.58 3.45
3.20 3.03
2.85 2.75
2.65 2.55
2.48 2.30
2.75 2.65
2.53 91.61
90.69
91.13
91.38
91.06
92.44
93.38
94.25
93.69
Keterangan : A1 = jenis alkohol lemak C
10
; A2 = jenis alkohol lemak C
12
B1 = bahan aktivator NaOH ; B2 = bahan aktivator MgO ; ;
C1 = konsentrasi bahan aktivator 500 ppm ; C2 = konsentrasi bahan aktivator 700 ppm
Lampiran 11 b Hasil analisis ragam ANOVA kemampuan menurunkan tegangan antarmuka surfaktan APG hasil sintesis
Sumber Jumlah
kuadrat db
Kuadrat tengah
F hitung F tabel
0.05
Rata-rata Alkohol lemak
Bahan aktivator Konsentrasi
Error Total
153.760 3.610
0.303 0.010
0.047
158.090 1
1 1
1
12 16
153.760 3.610
0.303 0.010
0.034 106.307
8.908 0.294
4.75 4.75
4.75
• Nilai F hitung F tabel = berpengaruh nyata • Nilai F hitung F tabel = tidak berpengaruh nyata
Lampiran 12 Perhitungan nilai HLB surfaktan APG Penentuan kurva standar nilai HLB
Surfaktan Aquades yang digunakan ml Rata-rata Nilai HLB Ulangan 1 Ulangan 2
Asam oleat 14.3 16.8 15.55 1 Span 20 38.3 37.7 38 8.6
Twen 80 67.7 70 68.85 15
Sumber : Moechtar 1989
Gambar kurva standar nilai HLB. ♦ = nilai HLB, = linier kurva nilai HLB
y = 0,259x - 2,380 R² = 0,980
2 4
6 8
10 12
14 16
18
20 40
60 80
Ni la
i H LB
Volume Aquadest
Tabel 13 a Rekapitulasi uji organoleptik panelis terhadap aroma sabun cuci tangan cair
123 610 Skala Frekuensi Persen Kumulatif Skala Frekuensi Persen Kumulatif
1 - - - 1 - - - 2 - - - 2 - - -
3 3 9.09 9.09 3 1 3.03 3.03 4 4 12.12 12.21 4 5 15.15 18.18
5 17 51.52 72.73 5 13 39.39 57.58 6 9 27.27 100 6 14 42.42 100
7 - - - 7 - - - Total 33 Total 33
Keterangan : 123 = sabun cuci tangan cair komersial 610 = sabun cuci tangan cair hasil sintesis
Tabel 13 b Data kesukaan panelis terhadap aroma sabun cuci tangan cair Perlakuan N Rata-rata St. deviasi
123 33 4.97 0.88 610 33 5.21 0.82
Tabel 13 c Hasil Uji Friedman N Asym. Sig df Khi kuadrat hit Khi kuadrat tabel
33 0.005 1 8.00 3.841
• Khi hit khi kuadrat tabel = berbeda nyata
Tabel 14 a Rekapitulasi hasil kesukaan panelis terhadap kesan yang tertinggal dikulit setelah pemakaian sabun cuci tangan cair
123 610 Skala Frekuensi Persen Kumulatif Skala Frekuensi Persen Kumulatif
1 - - - 1 - - - 2 2 6.06 6.06 2 1 3.03 3.03
3 3 9.09 15.15 3 1 3.03 6.06 4 9 27.27 42.42 4 6 18.18 24.24
5 19 57.58 100 5 16 48.49 72.73 6 - - - 6 9 27.27 100
7 - - - 7 - - - Total 33 Total 33
Keterangan : 123 = sabun cuci tangan cair komersial 610 = sabun cuci tangan cair hasil sintesis
Tabel 14 b Data kesukaan panelis terhadap kesan yang tertinggal dikulit setelah pemakaian sabun cuci tangan cair
Perlakuan N Rata-rata St. deviasi 123 33 4.36 0.90
610 33 4.94 0.93 Tabel 14 c Hasil Uji Friedman
N Asym. Sig df Khi kuadrat hit Khi kuadrat tabel 33 0.01 1 10.714 3.841
• Khi hit khi kuadrat tabel = berbeda nyata
Tabel 15 a Rekapitulasi hasil kesukaan panelis terhadap warna sabun cuci tangan cair
123 610 Skala Frekuensi Persen Kumulatif Skala Frekuensi Persen Kumulatif
1 - - - 1 - - - 2 1 3.03 3.03 2 2 6.06 6.06
3 3 3.09 12.12 3 - - - 4 1 3.03 15.15 4 1 3.03 9.09
5 9 27.27 42.42 5 5 15.15 24.24 6 16 48.49 90.91 6 22 66.67 90.91
7 3 3.03 100 7 3 3.03 100 Total 33 Total 33
Keterangan : 123 = sabun cuci tangan cair komersial 610 = sabun cuci tangan cair hasil sintesis
Tabel 15 b Data kesukaan panelis terhadap warna sabun cuci tangan cair Perlakuan N Rata-rata St. deviasi
123 33 5.36 0.76 610 33 5.64 0.89
Tabel 15 c Hasil Uji Friedman N Asym. Sig df Khi kuadrat hit Khi kuadrat tabel
33 0.061 1 3.522 3.841
• Khi hit khi kuadrat tabel = tidak berbeda nyata
Tabel 16 a Rekapitulasi hasil kesukaan panelis terhadap banyaknya busa sabun cuci tangan cair
123 610 Skala Frekuensi Persen Kumulatif Skala Frekuensi Persen Kumulatif
1 - - - 1 - - - 2 - - - 2 - - -
3 - - - 3 2 6.06 6.06 4 6 18.18 18.18 4 4 12.12 18.18
5 9 27.28 45.45 5 16 48.49 66.67 6 18 54.55 100 6 11 33.33 100
7 - - - 7 - - - Total 33 Total 33
Keterangan : 123 = sabun cuci tangan cair komersial 610 = sabun cuci tangan cair hasil sintesis
Tabel 16 b Data kesukaan panelis terhadap banyaknya busa sabun cuci tangan cair
Perlakuan N Rata-rata St. deviasi 123 33 5.36 0.78
610 33 5.09 0.84 Tabel 16 c Hasil Uji Friedman
N Asym. Sig df Khi kuadrat hit Khi kuadrat tabel 33 0.206 1 1.60 3.841
Khi hit khi kuadrat tabel = tidak berbeda nyata
Tabel 17 a Rekapitulasi hasil kesukaan panelis terhadap kekentalan sabun cuci tangan cair
123 610 Skala Frekuensi Persen Kumulatif Skala Frekuensi Persen Kumulatif
1 - - - 1 1 3.03 3.03 2 1 3.03 3.03 2 3 9.09 12.12
3 5 15.15 18.18 3 4 12.12 24.24 4 4 15.15 33.33 4 3 9.09 33.33
5 11 33.33 66.67 5 9 27.28 60.61 6 9 27.28 93.94 6 12 36.36 96.97
7 2 6.06 100 7 1 3.03 100 Total 33 Total 33
Keterangan : 123 = sabun cuci tangan cair komersial 610 = sabun cuci tangan cair hasil sintesis
Tabel 17 b Data kesukaan panelis terhadap kekentalan sabun cuci tangan cair Perlakuan N Rata-rata St. deviasi
123 33 4.85 0.86 610 33 5.27 0.88
Tabel 17 c Hasil Uji Friedman N Asym. Sig df Khi kuadrat hit Khi kuadrat tabel
33 0.061 1 3,522 3.841
RINGKASAN
SITI AISYAH . Produksi Surfaktan Alkil Poliglikosida APG dan Aplikasinya
pada Sabun Cuci Tangan Cair. Dibimbing oleh ANI SURYANI dan TITI CANDRA SUNARTI.
Surfaktan surface active agent merupakan salah satu oleokimia turunan yang satu molekulnya memiliki gugus hidrofilik bagian polaryang suka air dan
gugus hidrofobik non polaryang suka akan minyaklemak, sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari air dan minyak. Bagian polar molekul
surfaktan dapat bermuatan positif, negatif atau netral. Sifat rangkap ini yang menyebabkan surfaktan dapat diadsorbsi pada antar muka udara-air, minyak-air dan
zat padat-air untuk membentuk lapisan tunggal. Gugus hidrofilik surfaktan berada pada fase air dan gugus hidrofobik ke udara dalam kontak dengan zat padat ataupun
terendam dalam fase minyak. Umumnya bagian non polar hidrofobik adalah merupakan rantai alkil yang panjang, sementara bagian yang polar hidrofilik
mengandung gugus hidroksil. Surfaktan merupakan senyawa aktif penurun tegangan permukaan yang pada umumnya digunakan sebagai bahan penggumpal,
pembasah, pembusaan, emulsifier dan sebagai komponen bahan adhesif yang telah diaplikasikan secara luas pada berbagai industri seperti industri kosmetik, industri
kimia, industri pertanian dan industri pangan. Alkil Poliglikosida APG merupakan salah satu jenis surfaktan nonionik yang biasa digunakan sebagai formulasi produk-
produk personal care, kosmetik, pemucatan kain tekstil dan herbisida.
Karakterisasi surfaktan APG dipengaruhi oleh jenis alkohol lemak fatty alcohol
yang digunakan serta penambahan logam alkali dan konsentrasinya pada tahap pemurnian proses pemucatanbleaching. Tahap butanolisis menggunakan
ratio mol antara pati:butanol:air:katalis adalah 1:8.5:8:0.018 yang dilakukan pada suhu 140–150
C dengan tekanan 4.5-7 bar selama selama 30 menit. Tahap transasetalisasi menggunakan alkohol lemak rantai panjang C
10
dan C
12
dengan ratio mol 4.7 molbobot mol pati dan katalis 0.009 molbobot mol pati pada suhu
110-120 C dengan tekanan vakum selama 2 jam, dan dilanjutkan ke tahap
pemurnian yang berupa proses netralisasi, distilasi, pelarutan dan pemucatan. Proses pemucatan dilakukan dengan menambahkan larutan H
2
O
2
dan logam alkali pada suhu 80-90
Surfaktan APG menghasilkan rata-rata rendemen berkisar antara 37.44- 46.88, kejernihan transmisi berkisar antara 12.99-55.91, rata-rata stabilitas
emulsi pada pengamatan 300 menit berkisar antara 65,24-80,49, mampu menurunkan tegangan permukaan air berkisar antara 59.90-64.10 dan kemampuan
menurunkan tegangan antarmuka berkisar antara 90.69-94.25. Surfaktan APG hasil analisis terbaik diperoleh dari jenis alkohol lemak C
C selama 40-60 menit pada tekanan normal. Proses pemucatan dengan penambahan logam alkali sebagai bahan aktivator akan menghasilkan warna
yang lebih jernih, dimana logam alkali yang digunakan adalah NaOH dan MgO.
12
A2 dengan bahan aktivator MgO B2 dengan konsentrasi 500 ppm C1 memiliki HLB sebesar 8.498
dengan gugus fungsi eter terletak pada jumlah gelombang 1 152.10 cm
-1
sedangkan gugus fungsi hidroksil terletak pada jumlah gelombang 3 396.18 cm
-1
, kemudian diaplikasikan pada sabun cuci tangan cair. Sabun cuci tangan cair yang dihasilkan
sesuai dengan SNI 1996 yang memiliki daya bersih sebesar 128 FTU Turbidity, bobot jenis 1.024 gml, pH 6.98 dan tidak diperoleh cemaran mikroba. Pada sabun
komersial memiliki daya bersih 128, bobot jenis sebesar 1.027 gml dengan pH 7.03 dan juga tidak didapat adanya cemaran mikroba, sedangkan sabun cuci tangan cair
dari surfaktan APG komersial memiliki daya bersih 176, bobot jenis 1.096, pH 7.95 dan juga tidak ada cemaran mikroba. Pada uji organoleptik yang dilakukan dengan
33 panelis, panelis memberikan respon netral hingga sangat suka terhadap aroma, kesan yang tertinggal dikulit setelah pemakaian sabun cuci tangan cair serta
terhadap warna sabun cuci tangan cair hasil sintesis dibanding dengan sabun cuci tangan cair komersial dengan merek “D”. Namun terhadap banyaknya busa serta
kekentalan, panelis memberikan respon netral hingga sangat suka terhadap sabun cuci tangan cair komersial dengan merek “D” dibandingkan dengan sabun cuci
tangan cair hasil sintesis. Kata kunci : dekanol, dodekanol, sabun cuci tangan cair
1 PENDAHULUAN