Peningkatan nilai tambah minyak jarak pagar (Jatropha curcas Linn) untuk pembuatan sabun transparan
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
Nama Mahasiswa
NIM
Program Studi
: Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha
curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan
: Muhamad Malik Gunawan
: F351074041
: Teknologi Industri Pertanian
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Erliza Hambali
Ketua
Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Teknologi Industri Pertanian
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Machfud,MS
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc.Agr
Tanggal Ujian: 15 Juli 2011
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 ....................................................................................
1.2. Tujuan Penelitian ................................................................................
1.3. Hipotesis ............................................................................................
1.4. Ruang Lingkup Penelitian ..................................................................
1.5. Waktu dan Tempat ..............................................................................
1
3
4
4
4
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Jarak Pagar ..........................................................................................
2.2. Minyak Jarak Pagar.............................................................................
2.3. Sabun...................................................................................................
2.4. Sabun Transparan................................................................................
2.5. Proses Pembuatan Sabun ....................................................................
2.6. Bahan Tambahan Sabun .....................................................................
2.7. Formulasi Sabun .................................................................................
2.8. Uji Organoleptik .................................................................................
2.9. Analisis Nilai Tambah ........................................................................
5
6
8
9
10
12
14
14
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 .............................................................................
4.2. Pembuatan Sabun Transparan .............................................................
4.3. Analisis Sifat Fisiko Kimia Sabun Transparan ...................................
4.3.1. Kadar Air dan Zat Menguap Sabun Transparan ........................
23
24
25
25
xii
4.3.2. Jumlah Asam Lemak ........................................ .........................
4.3.3. Alkali Bebas (Dihitung sebagai NaOH) ............ .........................
4.3.4. Fraksi Tak Tersabunkan .................................... .........................
4.3.5. Kejernihan Sabun .............................................. .........................
4.3.6. Stabilitas Busa ................................................... .........................
4.3.7. Minyak Mineral ................................................. .........................
4.4. Hasil Uji Organoleptik ......................................................................
4.4.1. Kesan Aroma atau Bau ................................................................
4.4.2. Penampakan ...............................................................................
4.4.3. Kesan di Kulit..............................................................................
4.4.4. Pembusaan ..................................................................................
4.4.5. Tingkat Kekerasan (Tekstur) .......................................................
4.4.6. Kejernihan/Transparansi .............................................................
4.4.7. Peringkat Sabun Terbaik .............................................................
4.4.8. Analisis Nilai Tambah Produk ...................................................
28
30
32
35
37
39
39
40
41
43
44
46
47
48
49
5. SIMPULAN DAN SARAN
5.1. Simpulan .............................................................................................
5.2. Saran ..................................................................................................
53
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
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Jumlah Asam Lemak Dalam Sabun
Transparan ............................................................................................
30
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Alkali Bebas Dalam Sabun
Transparan ............................................................................................
32
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Fraksi Tak Tersabunkan Dalam
Sabun Transparan .................................................................................
34
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Nilai Absorbansi Dalam Sabun
Transparan ............................................................................................
36
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
5
6
7
8
9
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
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
9
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
PENDAHULUAN
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
TINJAUAN PUSTAKA
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 oC. 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.
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.
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)
Asam stearat (18:0)
0 – 1,3
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. Asamasam 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
Karakteristik sabun
lemak
Keras
Bersih
Busa
Lembab
Busa
lembut
Asam laurat
Asam Linoleat
Asam miristat
Asam Oleat
Asam Palmintat
Asam Ricinoleat
Asam Stearat
stabil
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.
(C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 ) + 3NaOH
3C 17 H 35 COONa +
C 3 H 5 (OH) 3 ...(1)
Minyak/lemak
Basa
RCOOH + NaOH
Sabun
Gliserin
RCOONa + H 2 O…………………………….(2)
Asam lemak Basa
Sabun
Air
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
kesetimbangan
basa
yang
reaksinya,
digunakan
dihitung
berdasarkan
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
(ºK), 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-) yang siap untuk bereaksi.
Propilen glikol adalah senyawa yang dikenal juga dengan nama propana1,2-diol dan merupakan senyawa organik. Propilen glikol memiliki rumus
C 3 H 8 O 2. 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).
Humektan seperti gliserin membantu mencegah kulit dari kekeringan
berlebihan setelah penggunaan sabun. Pengeringan kulit secara berlebihan dapat
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, 0,62% 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 produkproduk pertanian.
Tabel 3. Model perhitungan metode Hayami (1987)
1. Output, input, harga
1 Output (Kg)
2 Input Bahan Baku (Kg)
3 Input Tenaga kerja (jam/hari)
4 Faktor konversi
5 Koefisien Tenaga Kerja
6 Harga Produk (Rp/Kg)
7 Upah Rata-rata tenaga kerja (Rp/jam)
2. Pendapatan dan Keuntungan
8 Harga Input bahan baku (Rp/Kg)
9 Sumbangan Input lain (Rp/Kg bahan baku)
10 Produk
11 a. Nilai tambah (Rp/Kg)
b. Rasio nilai tambah (%)
12 a. Pendapatan Tenaga Kerja (Rp/Kg)
b. Bagian Tenaga Kerja (%)
13 a. Keuntungan (Rp/Kg)
b. Tingkat Keuntungan (%)
Kode
A
B
C
D= A/B
E=C/B
F
G
H
I
J= D x F
K=J-H-I
L%=(K/J).100%
M=E x G
N%=(M/K).100%
O=K-M
P%=(O/J).100%
3
BAHAN DAN METODE
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, Na 2 SO 3 , Iodium, indicator PP, alkohol 95 %, KOH 0.1 N, HCl 0.5 N.
Alat-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.
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
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
Nama Mahasiswa
NIM
Program Studi
: Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha
curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan
: Muhamad Malik Gunawan
: F351074041
: Teknologi Industri Pertanian
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Erliza Hambali
Ketua
Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Teknologi Industri Pertanian
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Machfud,MS
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc.Agr
Tanggal Ujian: 15 Juli 2011
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 ....................................................................................
1.2. Tujuan Penelitian ................................................................................
1.3. Hipotesis ............................................................................................
1.4. Ruang Lingkup Penelitian ..................................................................
1.5. Waktu dan Tempat ..............................................................................
1
3
4
4
4
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Jarak Pagar ..........................................................................................
2.2. Minyak Jarak Pagar.............................................................................
2.3. Sabun...................................................................................................
2.4. Sabun Transparan................................................................................
2.5. Proses Pembuatan Sabun ....................................................................
2.6. Bahan Tambahan Sabun .....................................................................
2.7. Formulasi Sabun .................................................................................
2.8. Uji Organoleptik .................................................................................
2.9. Analisis Nilai Tambah ........................................................................
5
6
8
9
10
12
14
14
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 .............................................................................
4.2. Pembuatan Sabun Transparan .............................................................
4.3. Analisis Sifat Fisiko Kimia Sabun Transparan ...................................
4.3.1. Kadar Air dan Zat Menguap Sabun Transparan ........................
23
24
25
25
xii
4.3.2. Jumlah Asam Lemak ........................................ .........................
4.3.3. Alkali Bebas (Dihitung sebagai NaOH) ............ .........................
4.3.4. Fraksi Tak Tersabunkan .................................... .........................
4.3.5. Kejernihan Sabun .............................................. .........................
4.3.6. Stabilitas Busa ................................................... .........................
4.3.7. Minyak Mineral ................................................. .........................
4.4. Hasil Uji Organoleptik ......................................................................
4.4.1. Kesan Aroma atau Bau ................................................................
4.4.2. Penampakan ...............................................................................
4.4.3. Kesan di Kulit..............................................................................
4.4.4. Pembusaan ..................................................................................
4.4.5. Tingkat Kekerasan (Tekstur) .......................................................
4.4.6. Kejernihan/Transparansi .............................................................
4.4.7. Peringkat Sabun Terbaik .............................................................
4.4.8. Analisis Nilai Tambah Produk ...................................................
28
30
32
35
37
39
39
40
41
43
44
46
47
48
49
5. SIMPULAN DAN SARAN
5.1. Simpulan .............................................................................................
5.2. Saran ..................................................................................................
53
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
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Jumlah Asam Lemak Dalam Sabun
Transparan ............................................................................................
30
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Alkali Bebas Dalam Sabun
Transparan ............................................................................................
32
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Fraksi Tak Tersabunkan Dalam
Sabun Transparan .................................................................................
34
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara
Konsentrasi Minyak Jarak dan Nilai Absorbansi Dalam Sabun
Transparan ............................................................................................
36
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
5
6
7
8
9
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
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
9
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
PENDAHULUAN
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
TINJAUAN PUSTAKA
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 oC. 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.
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.
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)
Asam stearat (18:0)
0 – 1,3
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. Asamasam 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
Karakteristik sabun
lemak
Keras
Bersih
Busa
Lembab
Busa
lembut
Asam laurat
Asam Linoleat
Asam miristat
Asam Oleat
Asam Palmintat
Asam Ricinoleat
Asam Stearat
stabil
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.
(C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 ) + 3NaOH
3C 17 H 35 COONa +
C 3 H 5 (OH) 3 ...(1)
Minyak/lemak
Basa
RCOOH + NaOH
Sabun
Gliserin
RCOONa + H 2 O…………………………….(2)
Asam lemak Basa
Sabun
Air
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
kesetimbangan
basa
yang
reaksinya,
digunakan
dihitung
berdasarkan
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
(ºK), 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-) yang siap untuk bereaksi.
Propilen glikol adalah senyawa yang dikenal juga dengan nama propana1,2-diol dan merupakan senyawa organik. Propilen glikol memiliki rumus
C 3 H 8 O 2. 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).
Humektan seperti gliserin membantu mencegah kulit dari kekeringan
berlebihan setelah penggunaan sabun. Pengeringan kulit secara berlebihan dapat
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, 0,62% 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 produkproduk pertanian.
Tabel 3. Model perhitungan metode Hayami (1987)
1. Output, input, harga
1 Output (Kg)
2 Input Bahan Baku (Kg)
3 Input Tenaga kerja (jam/hari)
4 Faktor konversi
5 Koefisien Tenaga Kerja
6 Harga Produk (Rp/Kg)
7 Upah Rata-rata tenaga kerja (Rp/jam)
2. Pendapatan dan Keuntungan
8 Harga Input bahan baku (Rp/Kg)
9 Sumbangan Input lain (Rp/Kg bahan baku)
10 Produk
11 a. Nilai tambah (Rp/Kg)
b. Rasio nilai tambah (%)
12 a. Pendapatan Tenaga Kerja (Rp/Kg)
b. Bagian Tenaga Kerja (%)
13 a. Keuntungan (Rp/Kg)
b. Tingkat Keuntungan (%)
Kode
A
B
C
D= A/B
E=C/B
F
G
H
I
J= D x F
K=J-H-I
L%=(K/J).100%
M=E x G
N%=(M/K).100%
O=K-M
P%=(O/J).100%
3
BAHAN DAN METODE
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, Na 2 SO 3 , Iodium, indicator PP, alkohol 95 %, KOH 0.1 N, HCl 0.5 N.
Alat-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.
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