Prediksi komposisi glyceryl monostearate dan stearic acid sebagai emulsifying agent dengan aplikasi desain faktorial dalam lip balm dengan pewarna ekstrak buah naga merah (Hylocereus Polyrhizus Web.) - USD Repository

  

PREDIKSI KOMPOSISI GLYCERYL MONOSTEARATE DAN STEARIC

ACID SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DENGAN APLIKASI DESAIN

FAKTORIAL DALAM LIP BALM DENGAN PEWARNA EKSTRAK

BUAH NAGA MERAH (Hylocereus polyrhizus Web.)

SKRIPSI

  Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

  Program Studi Farmasi Oleh:

  Lies Dewi NIM : 088114091

  

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2012

  Kupersembahkan karya ini untuk : Orang Tuaku atas kasih sayangnya Kakakku Hong-Hong Adikku Wiryon

  

Tugas kita bukanlah untuk berhasil. Tugas kita

adalah untuk mencoba, karena didalam mencoba

itulah kita menemukan dan belajar membangun

kesempatan untuk berhasil

• -Mario Teguh-

  Sahabat-Sahabatku Teman-Teman Farmasi 2008 Almamaterku

  PRAKATA Puji syukur dan terima kasih penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus

  Kristus atas berkat serta penyertaan-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Prediksi Komposisi Glyceryl Monostearate dan Stearic Acid sebagai Emulsifying agent dengan Aplikiasi Desain Faktorial dalam Lip Balm dengan Pewarna Ekstrak Buah Naga Merah (Hylocereus

  

polyrhizus Web.)” dengan baik. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk

  memperoleh gelar Sarjana Strata Satu Program Studi Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  Selama perkuliahan, penelitian serta proses penyusunan skripsi, penulis mendapat bantuan dari berbagai pihak berupa doa, semangat, dukungan, sarana, bimbingan, nasihat, kritik serta saran yang membangun. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Ipang Djunarko, M. Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta

  2. Prof. Dr. Sri Noegrohati, Apt. , selaku Dosen Pembimbing penulis yang dengan sabar telah memberikan bimbingan, saran, dan kritik kepada penulis.

  3. Prof. Dr. C.J.Soegihardjo, Apt., selaku Dosen Penguji yang telah bersedia meluangkan waktu untuk mengiji, serta atas kritik dan saran yang membangun kepada penulis.

  4. Rini Dwiastuti, M. Sc., Apt., selaku Dosen Penguji yang telah bersedia meluangkan waktu untuk menguji, serta atas kritik dan saran yang diberikan kepada penulis.

  5. Dewi Setyaningsih, M.Sc., Apt., atas bimbingan, saran dan kritik kepada penulis selama penyusunan proposal hingga penyusunan skripsi.

  6. Segenap dosen Fakultas Farmasi Sanata Dharma Yogyakarta atas kesabarannya dalam mengajar selama proses perkuliahan penulis.

  7. Pak Musrifin, Mas Iswandi, Mas Agung, Mas Ottok, Mas Heru, Mas Wagiran, dan Mas Bimo atas bantuan serta kerja samanya selama penulis melakukan penelitian.

  8. Evelyn Puspita Rini dan Agata Dessynta Putri, patner terbaikku selama penelitian, penyusunan skripsi, dan selama perkuliahan. Terima Kasih atas doa, keceriaan, semangat, motivasi, kerja sama, masukan, dan semangatnya selama penyusunan skripsi ini.

  9. Sahabat – sahabatku Fenny Anggraini Prastyo dan Elizabeth Solaiman atas doa, dukungan, semangat, motivasi selama penyusunan skripsi ini.

  10. Teman-teman patner lab solid : Intan Chintya Dewi, Arum Mangastuti Poernomo, Yessi Lusiana Dewi, Sin Lie Fransisca Martina Octaviani, Dhea Gretha Zagoto, Anastasia Mardila, Ananda Siwi Lesmana, Natalia Noveli Hardita, Budiastuti Nurrochmach, Dian Prasanti, Mariana, dan Yohana Tika Ameliawati atas kecerian, kehebohan, dan canda tawa selama proses penelitian.

  11. Fenny Noviana, S. Farm., Dian Verina Indriani, S. Farm., Apt., Cinthya Wijayani, S.Farm., Dinar Cartur Mardianti, S. Farm., dan Lia Natalia Setiomulyo, S. Farm., atas saran, masukkan, dan semangat yang diberikan kepada penulis.

  12. Teman-teman FST 2008 atas kebersamaannya dengan penulis selama proses kuliah.

  13. Semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat penulis sebut satu persatu.

  Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan dan kesalahan mengingat keterbatasan serta kemampuan dan pengetahuan penulis. Untuk itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari semua pihak. Semoga skripsi ini berguna bagi para pembaca.

  Penulis

  DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL …………………………………………………….. i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING …………………………. ii HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………………. iii HALAMAN PERSEMBAHAN ………………………………………….. iv PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ………………………… v PRAKATA ……………………………………………………………….. vi PENYATAAN KEASLIAN KARYA …………………………………… ix DAFTAR ISI ……………………………………………………………… x DAFTAR TABEL ………………………………………………………… xiv DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………… xvi DAFTAR LAMPIRAN …………………………………………………… xviii

  INTISARI ………………………………………………………………… xix

  

ABSTRACT ………………………………………………………………. xx

  BAB I.PENDAHULUAN ………………………………………………

  1 A. Latar Belakang ………………………………………………..

  1 1. Permasalahan …………………………………………….

  4 2. Keaslian Penelitian ……………………………………….

  5 3. Manfaat Penelitian ………………………………………..

  5 B. Tujuan Penelitian ……………………………………………...

  6 BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA ……………………………………

  7 A. Bibir ………………………………………………………….

  7

  1. Morfologi ………………………………………………….

  7 2. Kerusakan Bibir …………………………………………..

  8 B. Buah Naga Merah …………………………………………….

  9 1. Morfologi ………………………………………………….

  10

  2. Komposisi …………………………………………………

  11 3. Kegunaan ………………………………………………….

  11 C. Betasianin ……………………………………………………..

  12 D. Kosmetik ………………………………………………………

  13 E. Lip balm ……………………………………………………….

  13 F. Formulasi ……………………………………………………..

  14 G. Emulsi …………………………………………………………

  16 H. Hydrophilic-Lipophilic Balance (HLB) ………………………

  17 I. Emulsifying agent …………………………………………….

  17

  1. Glyceryl monostearate ……………………………………

  18 2. Stearic acid ……………………………………………….

  19 J. Metode Desain Faktorial ……………………………………..

  19 K. Landasan Teori ………………………………………………

  21 L. Hipotesis ………………………………………………………

  22 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ………………………………....

  23 A. Jenis Rancangan Penelitian ……………………………………

  23 B. Variabel Penelitian ……………………………………………

  23 C. Definisi Operasional ………………………………………….

  26 D. Bahan Penelitian ………………………………………………

  26 E. Alat Penelitian ………………………………………………..

  27 F. Tata Cara Penelitian ………………………………………….

  27 1. Pembuatan lip balm ……………………………………….

  27 2. Uji kualitas sediaan lip balm …………………………….

  27 G. Analisis Hasil …………………………………………………

  32 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN …………………………………

  34 A. Pembuatan Basis Lip Balm …………………………………….

  40 B. Pembuatan Lip Balm …………………………………………..

  42 C. Pengujian Tipe Emulsi ………………………………………….

  43 D. Uji Kualitas Sediaan Lip Balm dengan Pewarna Ekstrak Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus Web.) ……………………

  46 1. Daya lekat dan daya sebar …………………………….....

  46 2. Ukuran droplet …………………………………………….

  48

  3. Pergeseran ukuran droplet …………………………………

  52

  4. Stabilitas warna ……………………………………………

  53 E. Efek Glyceryl Monostearate, Stearic Acid dan Interaksinya terhadap Daya Lekat, Daya Sebar, Ukuran Droplet, dan Pergeseran Ukuran Droplet Sediaan Lip Balm ………………

  55 1. Daya lekat sediaan lip balm ……………………………….

  55

  2. Daya sebar sediaan lip balm ………………………………

  58 3. Ukuran droplet …………………………………………….

  60 4. Pergeseran ukuran droplet …………………………….......

  62 F. Prediksi Komposisi Glyceryl Monostearate dan Stearic Acid….

  65

  1. Daya lekat …………………………………………………

  66

  2. Daya sebar ………………………………………………

  67 3. Pergeseran ukuran droplet ………………………………..

  68

  4. Contour plot super imposed ………………………………

  68 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ………………………………….

  70 A. Kesimpulan …………………………………………………...

  70 B. Saran …………………………………………………………

  70 DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………..

  71 LAMPIRAN …………………………………………………….........

  74 BIOGRAFI PENULIS …………………………………………………… 112 DAFTAR TABEL Tabel I. Komposisi buah naga merah per 100 gram daging buah ….

  11 Tabel II. Klasifikasi surfaktan berdasarkan nilai HLB ……………..

  53 Tabel XI. Hasil uji stabilitas warna dengan antioksidan vitamin C ….

  59 Tabel XVIII. Hasil perhitungan nilai efek ukuran droplet lip balm ……..

  58 Tabel XVII. Hasil perhitungan nilai efek daya sebar lip balm …………

  57 Tabel XVI. Analisis variansi daya sebar lip balm ………………………

  56 Tabel XV. Hasil perhitungan nilai efek daya lekat lip balm ………….

  55 Tabel XIV. Analisis variansi daya lekat lip balm ………………………

  54 Tabel XII. Hasil uji stabilitas warna dengan antioksidan BHT dan vitamin E …………………………………………………

  50 Tabel X. Hasil pengukuran pergeseran ukuran droplet …………….

  17 Tabel III. Formula komposisi lip balm ………………………………

  48 Tabel IX. Hasil uji T berpasangan respon ukuran droplet …………..

  47 Tabel VIII. Hasil pengukuran ukuran droplet 48 jam ………………….

  44 Tabel VII. Hasil pengukuran daya lekat dan daya sebar lip balm 48 jam

  39 Tabel VI. Nilai HLB hasil perhitungan formula lip balm ……………

  28 Tabel V. Range penggunaan bahan yang diperbolehkan ………….

  27 Tabel IV. Formula modifikasi dalam 100g ………………………….

  61 Tabel XIX. Analisis variansi pergeseran ukuran droplet lip balm ……..

  62 Tabel XX. Hasil perhitungan nilai efek pergeseran ukuran droplet lip balm …………………………………………………..

  63 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Struktur bibir ........................................................................

  7 Gambar 2. Buah naga merah (Hylocereus polyrhizus Web.) …………..

  50 Gambar 12. Kurva droplet frekuensi Fa …………………………………..

  acid, dan interaksinya terhadap respon daya sebar lip balm (cm) ………………………………………………………….

  57 Gambar 16. Grafik hubungan efek faktor glyceryl monostearate, stearic

  

acid dan interaksinya terhadap respon daya lekat lip balm

(log detik) …………………………………………………...

  52 Gambar 15. Grafik hubungan efek faktor glyceryl monostearate, stearic

  51 Gambar 14. Kurva droplet frekuensi Fab …………………………………

  51 Gambar 13. Kurva droplet frekuensi Fb …………………………………..

  45 Gambar 11. Kurva droplet frekuensi F1 …………………………………..

  9 Gambar 3. Struktur betasianin …………………………………………..

  45 Gambar 10. Hasil uji tipe emulsi lip balm menggunakan sudan III ………

  36 Gambar 9. Hasil uji tipe emulsi lip balm menggunakan methylen blue …

  36 Gambar 8. Gugus kromofor dan auksokrom betasianin ………………...

  35 Gambar 7. Absorbansi spektrum ekstrak buah naga merah ……………

  19 Gambar 6. Uji kualitatif ekstrak buah naga merah dengan spektrofotometri visibel ………………………………………………………

  18 Gambar 5. Struktur stearic acid …………………………………………

  12 Gambar 4. Struktur glyceryl monostearate …………………………….

  59 Gambar 17. Grafik hubungan efek faktor glyceryl monostearate, stearic

  acid, dan interaksinya terhadap respon ukuran droplet lip balm

  (µm) ………………………………………………………

  61 Gambar 18. Grafik hubungan efek faktor glyceryl monostearate, stearic

  

acid, dan interaksinya terhadap respon pergeseran ukuran

droplet (%). ………………………………………………….

  64 Gambar 19. Contour plot daya lekat lip balm ……………………………

  66 Gambar 20. Contour plot daya sebar lip balm …………………………

  67 Gambar 21. Contour plot pergeseran ukuran droplet lip balm …………..

  68 Gambar 22. Contour plot super imposed …………………………………

  69 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Determinasi Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus Web.)

  75 Lampiran 2. Notasi desain faktorial dan percobaan desain faktorial ……

  76 Lampiran 3. Data perhitungan HLB dan penentuan level ………………

  77 Lampiran 4. Penimbangan bahan-bahan (g) ……………………………

  79 Lampiran 5. Penentuan rentang daya lekat dan daya sebar lip balm ……

  80 Lampiran 6. Data uji kualitas dan stabilitas lip balm …………………

  82 Lampiran 7. Data statistik distribusi ukuran droplet ……………………

  88 Lampiran 8. Data statistik daya lekat dan daya sebar lip balm ………..

  90 Lampiran 9. Data persamaan daya lekat lip balm ………………………

  92 Lampiran 10. Data persamaan daya sebar lip balm ……………………..

  93 Lampiran 11. Data persamaan pergeseran ukuran droplet lip balm ……..

  94 Lampiran 12. Perhitungan efek faktor ukuran droplet ………………….

  95 Lampiran 13. Foto ukuran droplet ……………………………………….

  96 Lampiran 14. Stabilitas warna …………………………………………..

  97 Lampiran 15. Material safety data sheet dari bahan yang digunakan …… 100 Lampiran 16. Dokumentasi ……………………………………………… 110 INTISARI Betasianin merupakan pigmen larut air yang terdapat dalam daging buah naga merah (Hylocereus polyrhizus Web.) yang dapat digunakan sebagai pewarna alami. Lip balm merupakan sediaan kosmetik yang mengandung basis minyak dan lilin. Penggunaan emulsifying agent diharapkan dapat menurunkan tegangan permukaan.antara dua komponen tersebut. Glyceryl monostearate dan

  

stearic acid merupakan emulsifying agent yang digunakan. Penelitian ini

  bertujuan untuk menentukan komposisi glyceryl monostearate dan stearic acid yang memenuhi daya lekat, daya sebar, dan pergeseran ukuran droplet.

  2 Penelitian ini menggunakan aplikasi desain faktorial 2 . Glyceryl

monostearate dan stearic acid ditetapkan sebagai variabel bebas pada level tinggi

  dan level rendah. Evaluasi dilakukan terhadap respon daya lekat, daya sebar, dan ukuran droplet. Stabilitas sediaan yang diteliti dan diamati ialah pergeseran distribusi ukuran droplet dan stabilitas warna selama satu bulan. Analisis persamaan dilakukan dengan program R dengan ukuran signifikan jika p<0,05.

  Dari hasil penelitian didapatkan bahwa glyceryl monostearate merupakan faktor yang dominan terhadap respon daya lekat, daya sebar, dan pergeseran ukuran droplet pada level yang diteliti, sedangkan stearic acid merupakan faktor dominan terhadap ukuran droplet. Dari persamaan melalui program R dapat dibuat grafik contour plot dan dicari area yang memenuhi respon yang diteliti sesuai dengan lip balm yang dikehendaki.

  Kata kunci : betasianin, glyceryl monostearate, stearic acid, desain faktorial

  ABSTRACT Betacyanin is a water soluble pigment which can be found in the flesh of the red dragon fruit (Hylocereus polyrizus Web.). It can be used as natural colorant. Lip balm is a cosmetic which contain oil and wax as its base. The usage of emulsifiying agent is expected to reduce the surface tension between two components. Glyceryl monostearate and stearic acid are used as emulsifying agent in the study. The study aims to determine the compositon of glyceryl monostearate and stearic acid which complied adhesion response, spread ability, and droplet size shift. the lip balm.

  2 This study uses a factorial design application

  2 . Glyceryl monostearate and stearic acid are defined as the independent variable at a high- low level. An evaluation is done to the response of lip balm such as : adhesion, spreadability, and droplet size. The stabilitiy of the preparation is studied and observed in terms of droplet size shift and colorant stability for one month period. Equation analysis performed with R Program with the significant if p<0.05.

  The research result shows that glyceryl monostearate is the dominant factor on the adhesion response, spread ability, and droplet size shift on the level of the study, while stearic acid is the dominant factor of the droplet size. From the equation of R Program, it can be produced a contour plot graph and searched area that complied responses of the study according with lip balm which is desired.

  Keyword : betacyanin, glyceryl monostearate, stearic acid, factorial design

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Indonesia merupakan negara tropis dengan matahari yang bersinar

  sepanjang tahun. Hal ini menyebabkan kulit mengalami kekeringan Salah satu bagian kulit yang sering mengalami kekeringan akibat paparan sinar matahari adalah bibir. Bibir merupakan kulit yang memiliki ciri yang spesifik, sehingga mempunyai sifat yang lebih peka dan sensitif dibandingkan dengan kulit lainnya.

  Kulit bibir yang kering dapat memicu untuk timbulnya bakteri dan menyebabkan terjadinya penyakit pada bibir. Selain itu kulit bibir yang kering akibat paparan sinar matahari dapat menyebabkan bibir pecah-pecah (chapping) dan kerusakan yang lebih parah yaitu actinic cheilitis yang memicu untuk terjadinya kanker Kanker dapat terjadi karena paparan sinar uv yang mengakibatkan terbentuknya

  

reactive oxygen species (Werning, 2007). Oleh sebab itu, diperlukan sediaan yang

  memberikan lapisan occlusive sehingga dapat menjaga kelembaban pada bibir serta antioksidan yang dapat mencegah radikal bebas.

  Lip balm merupakan salah satu produk kosmetik yang diaplikasikan

  khusus di bibir. Perbedaan lipstik dan lip balm terletak pada kegunaannya. Pada lipstik terdapat pigmen yang dapat memberikan warna ke bibir sedangkan lip

  

balm merupakan produk khusus untuk perawatan pada bibir yang kering,

  terkelupas, dan pecah-pecah yang disebabkan oleh udara maupun kondisi tertentu (Lauren, Koushik, and Edgar, 2009).

  Pada sediaan kosmetik bibir sering ditambahkan pewarna. Pewarna memberikan daya tarik tersendiri bagi konsumen. Pewarna sintetis mulai ditinggalkan dan diganti dengan pewarna alami. Hal ini terkait dengan keamanannya. Berdasarkan Keputusan Direktur Jendral Pengawasan Obat dan Makanan Nomor 00386/C/SK/II/90 tentang zat warna tertentu yang dinyatakan sebagai bahan berbahaya dalam obat, makanan dan kosmetika terdapat beberapa zat warna yang dilarang penggunaanya; merupakan pewarna untuk tekstil; dalam sediaan kosmetika karena berpengaruh buruk terhadap kesehatan pemakai antara lain: Jingga KI (C.I. Pigment Orange 5, D&C Orange No. 17), Merah K3 (C.I. Pigment Red 53, D&C Red No.8), Merah K10 (Rhodamin B, C.I. Food Red 15, D&C Red No. 19) dan Merah K11 (C.I 45170: 1) (Anonim, 1990). Berdasarkan hasil pengawasan Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia pada tahun 2005 dan 2006 di beberapa provinsi, ditemukan 27 merek kosmetika yang mengandung bahan yang dilarang digunakan dalam sediaan kosmetika. Salah satu yang termasuk di dalamnya adalah zat warna Rhodamin B dan Merah K3. Rhodamin B dilarang digunakan untuk produk kosmetika khususnya lipstik dan perona mata. Hal ini disebabkan karena pemakaian jenis kosmetika tersebut pada mulut dan kelopak mata yang merupakan daerah yang paling sensitif terhadap pemakaian pewarna tekstil. Adanya penggunaan rhodamin pada mulut dapat menimbulkan iritasi sampai dengan terjadi peradangan (Widana dan Yuningrat, 2007).

  Indonesia merupakan negara yang kaya akan tumbuhan. Beberapa diantara tumbuhan tersebut telah digunakan sebagai pewarna alami. Salah satu pewarna yang memiliki potensi untuk dikembangkan yaitu buah naga merah (Hylocereus polyrhizus Web.). Buah ini dapat memberi warna pada sediaan dan mengandung antioksidan yang dapat mencegah terjadinya kanker akibat paparan sinar matahari.

  Buah naga merah mengandung zat warna betasianin. Betasianin merupakan pigmen kelompok alkaloid yang larut dalam air dan dapat diekstraksi dengan menggunakan air atau etanol 80%. Betasianin merupakan merupakan golongan betalain yang merupakan zat warna warna merah. Betasianin memiliki potensi untuk menjadi pewarna alami pada bahan pangan sehingga dapat menjadi alternatif pengganti pewarna sintetik yang lebih aman untuk kesehatan.

  Berdasarkan penelitian oleh Phebe, Chew, Suraini, Lai and Janna (2009), konsentrasi betasianin pada daging buah naga merah yang diambil setelah 35 hari setelah berbunga adalah 11,7 mg/mL. Pada penelitian ini penulis ingin mencoba untuk menggunakan pewarna alami pada sediaan kosmetik yaitu lip balm.

  Lip balm merupakan sediaan kosmetik yang dibuat dengan basis

  minyak dan lilin. Antara air dan kompenen minyak memiliki tegangan permukaan yang cukup besar. Oleh sebab itu, penulis menggunakan emulsifying agent untuk menurunkan tegangan permukaan antara air dan komponen minyak. Keberadaan

  

emulsifying agent diharapkan dapat mempermudah pencampuran antara zat warna

dan basis lip balm.

  Dalam formulasi ini digunakan kombinasi emulsifying agent antara

  

glyceryl monostearate dan stearic acid. Glyceryl monostearate dan stearic acid

merupakan emulsifying agent yang dapat digunakan pada sediaan oral dan topikal.

  Penggunaan emulsifying agent yang aman secara oral disebabkan karena adanya kemungkinan sediaan masuk ke saluran pencernaan. Glyceryl monostearate efektif sebagai emulsifying agent dalam sistem w/o maupun o/w sehingga dapat mendispersikan pewarna dalam minyak sedangkan stearic acid merupakan

  

emulsifying agent dalam sistem w/o. Kombinasi dari dua emulsifying agent

  dengan sifat yang berbeda tersebut dikombinasikan agar didapat komposisi yang dapat menghasilkan sediaan kosmetik lip balm yang stabil dan memiliki daya lekat serta daya sebar yang baik.

  Kombinasi kedua emulsifying agent tersebut diprediksi dengan metode desain faktorial agar didapatkan sediaan yang sesuai dengan lipbalm dipasaran.

  Desain faktorial merupakan salah satu metode optimasi formula. Metode ini merupakan aplikasi persamaan regresi yang menggambarkan hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih variabel bebas. Persamaan desain faktorial : Y = Bo + B

  1 (X 1 ) + B 2 (X 2 ) + B 12 (X

1 )(X

2 ). Melalui persamaan ini dapat dibuat

  contour plot dan dijadikan satu dalam contour plot super imposed untuk mendapatkan formula yang sesuai dengan standar sebatas level emulsifying agent yang diteliti. Metode ini juga dapat menjelaskan efek dari tiap-tiap faktor maupun interaksi antar faktor secara langsung (James, 1999).

  1. Permasalahan Berdasarkan latar belakang tersebut, permasalahan yang diangkat oleh penulis dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. a. Adakah pengaruh signifikan glyceryl monostearate, stearic acid atau interaksi keduanya terhadap respon daya lekat, daya sebar, ukuran droplet maupun pergeseran ukuran droplet dari sediaan lip balm yang dihasilkan?

  b. Apakah didapatkan area komposisi dari contour plot super imposed yang menghasilkan daya sebar, daya lekat, maupun pergeseran ukuran droplet sesuai standar yang diinginkan pada level yang diteliti?

  2. Keaslian penelitian Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan penulis, penelitian mengenai prediksi komposisi glyceryl monostearate dan stearic acid sebagai

  emulsifying agent dengan aplikasi desain faktorial dalam lip balm dengan

  pewarna ekstrak buah naga merah (Hylocereus polyrhizus Web.) belum pernah dilakukan.

  3. Manfaat penelitian

  a. Manfaat teoritis Penelitian ini bermaksud untuk mengetahui efek dan jumlah komposisi dari campuran emulsifying agent yang digunakan terhadap respon yang dikehendaki dari lip balm meliputi daya lekat, daya sebar, ukuran droplet, pergeseran ukuran droplet.

  b. Manfaat praktis Menghasilkan bentuk sediaan kosmetik berupa lip balm dengan pewarna alami ekstrak buah naga merah (Hylocereus polyrhizus Web.) yang stabil dalam penyimpanan dan dapat diterima oleh masyarakat. c. Manfaat metodologis Mengetahui komposisi formula dan efek dominan dari faktor yang memenuhi daya lekat, daya sebar, ukuran droplet, dan pergeseran ukuran droplet dengan metode desain faktorial.

B. Tujuan Penelitian

  1. Tujuan umum Secara umum penelitian ini bertujuan untuk membuat sediaan kosmetik berupa lip balm dengan ekstrak buah naga merah (Hylocereus

  polyrhizus Web.) sebagai pewarna.

  2. Tujuan khusus Secara khusus tujuan penelitian ini sebagai berikut.

  a. Mengetahui pengaruh glyceryl monostearate dan stearic acid, maupun interaksi keduanya terhadap respon daya lekat, daya sebar, ukuran droplet, dan pergeseran ukuran droplet lip balm.

  b. Mengetahui komposisi glyceryl monostearate dan stearic acid pada

  contour plot superimposed yang memenuhi respon daya lekat, daya sebar,

  ukuran droplet, dan pergeseran ukuran doplet lip balm sesuai standar yang dikehendaki.

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Bibir

1. Morfologi

  Bibir secara umum terbagi menjadi 3 bagian antara lain :

  a. Cutaneus area

  Cutaneus area ditutupi oleh keratinizing epithelium ,folikel rambut, dan kelenjar minyak.

  b. Red area

  Red area yang dilanjutkan dengan kulit bagian luar dan membran mucus

  dari bibir bagian dalam. Bagian ini ditutupi oleh non-keratinising stratified

  squamous epithelium. Pada bagian ini terdapat pembuluh darah yang

  membuat bibir berwarna merah. Pada red area tidak terdapat kelenjar

  c. Oral mucosa Oral mukosa terdiri dari non-keratinsing stratified squamous epithelium (Verma, 2001).

  Keterangan :

  1. Outer surface covered by skin

  4. Inner Surface (mucosa) covered by thick stratified squamous epithelium

  6. Glands

  7. Junction of skin and mucosa

2. Kerusakan bibir

  Bibir memiliki warna merah. Warna merah itu disebabkan oleh warna darah yang mengalir di dalam pembuluh di lapisan bawah kulit bibir. Di lapisan ini warna itu terlihat lebih jelas karena pada bibir , lapisan stratum corneum (lapisan tanduk) sangat tipis. Oleh sebab itu, kulit bibir lebih tipis dari kulit sehingga bibir juga mudah luka dan mengalami pendarahan (Wibowo, 2005).

  Sinar matahari dan udara merupakan salah satu pemicu kerusakan pada bibir. Pada negara dengan iklim tropis biasanya sering dijumpai bibir kering dan pecah-pecah. Penggunaan lip balm atau petroleum jelly dapat mengurangi keparahannya (Campen, 2009).

  Jenis kerusakan kulit bibir dan cara pengatasannya antara lain sebagai berikut : a. Actinic cheilitis

  Actinic cheilitis merupakan hasil dari paparan sinar uv yang berasal

  dari sinar matahari. Paparan dari sinar uv menyebabkan bibir menjadi kering dan pecah-pecah. Terapi topikal pada actinic cheilitis termasuk agen sitotoksik, immunomodulator chemical peels dan carbodioxide laser removal (Werning, 2007).

  b. Chapped lips

  Chapping merupakan reaksi dari bibir dengan terbentuknya sisik yang biasanya merupakan respon dari paparan cuaca maupun sinar matahari.

  Bibir menjadi sakit, pecah-pecah, hingga berdarah. Biasanya bibir terlihat bengkak pada kerusakan ini. Chapping biasanya terjadi pada anak-anak, namun tidak menutup kemungkinan pada orang dewasa. Pengatasannya dilakukan dengan menggunakan sediaan bibir yang mengandung emolien (Taylor dan Fracis, 2002).

B. Buah Naga Merah

  Gambar 2. Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus Web.)

  Buah naga merupakan kelompok tanaman kaktus atau famili Cactaceae (subfamili Hylocereanea). Buah ini termasuk dalam genus Hylocereus yang terdiri dari beberapa spesies, diantaranya adalah buah naga merah yang biasa dibudidayakan dan mempunyai nilai komersial tinggi. Klasifikasi buah naga diketahui sebagai berikut : Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Cactales Famili : Cactaceae Subfamili : Hylocerenea Genus : Hylocereus

1. Morfologi Batang buah naga memiliki warna hijau kebiru-biruan atau keunguan.

  Batang tersebut berbentuk siku atau segitiga dan mengandung air dalam bentuk lendir. Batang ini berlapiskan lilin apabila sudah dewasa. Dari batang ini tumbuh cabang yang bentuk dan warnanya sama dengan batang. Cabang batang tersebut berfungsi sebagai daun untuk proses asimilasi. Kandungan cabang batang tersebut ialah kambium yang berfungsi untuk pertumbuhan tanaman. Pada batang dan cabang tanaman ini tumbuh duri-duri yang keras dan pendek. Letak duri tepi siku- siku batang maupun cabang dan terdiri 4-5 buah duri disetiap titik tumbuh (Kristanto, 2008).

  Bunga buah naga berbentuk corong memanjang berukuran sekitar 30cm dan akan mulai mekar di sore hari dan. Buah naga akan mekar sempurna pada malam hari. Setelah mekar warna mahkota bunga bagian dalam putih bersih dan didalamnya terdapat benangsari berwarna kuning dan akan mengeluarkan bau yang harum (Kristanto, 2008).

  Buah naga mempunyai bentuk bulat panjang dan terletak mendekati ujung cabang atau batang. Pada cabang atau batang bisa tumbuh lebih dari satu dan terkadang berdekatan. Kulit buah tebal sekitar 1-2cm. Pada pemukaan kulit buah terdapat sirip atau jumbai berukuran sekitar 2 cm (Kristanto, 2008).

  Biji berbentuk bulat berukuran kecil dan tipis tapi sangat keras. Biji digunakan untuk memperbanyak tanaman secara generatif. Cara ini jarang dilakukan karena memerlukan waktu yang lama sampai berproduksi (Kristanto,2008).

  2. Komposisi Komposisi buah naga merah diperlihatkan pada tabel dibawah ini.

  

Tabel I. Komposisi buah naga merah per 100 g daging buah

(Anonim, 2009)

  kandungan per 100 g daging buah air (g) 82,5-83,0 Protein (g) 0,16-0,23 Lemak (g) 0,21-0,61 Serat kasar (g) 0,70-0.90 Abu (g) 0,28 Kalsium (mg) 6,30-8,80 Fosfor (mg) 30,2-36,1 Besi (mg) 0,55-0,65 Karoten (mg) 0,005-0,012 Thiamin (mg) 0,28-0,30 Riboflavin (mg) 0,043-0,044 Niasin (mg) 1,29-1,30 Vitamin C (mg) 8,00-9,00 Tingkat kemanisan (brix) tidak diketahui Nilai pH tidak diketahui

  3. Kegunaan

  Buah naga merah (Hylocereus polyrhizus Web.) memiliki vitamin – vitamin yang berkhasiat untuk tubuh, diantaranya ialah untuk mencegah demam badan, menurunkan kolesterol, merawat kesehatan kulit, dan antioksidan yang berfungsi mengangkal radikal bebas. Buah naga merah juga telah digunakan sebagai pewarna pada makanan (Anonim, 2009).

C. Betasianin

  

Gambar 3. Struktur betasianin

(Stintzing, Kammerer, Schieber, Adama, Nacoulma, and Carle , 2004)

  Betasianin merupakan komponen dalam pigmen betalain. Pigmen betalain merupakan komponen warna yang utama dari bunga, buah, dan jaringan tumbuhan lain yang berwarna merah. Betalain sebenarnya terdiri dari dua grup pigmen : merah-violet yang dikenal dengan nama betacyanidins dan warna kuning dengan nama betaxanthins. Kedua pigmen tersebut merupakan pigmen yang larut air. Betacyanidins merupakan konjugat dari cylo-DOPA dan betalamic acid.

  Sedangkan betaxantins merupakan konjugat dari asam amino atau amina dan

  

betalamic acid. Seperti antosianin, betacyanidins biasanya terglikosilasi yang

  disebut betasianin (Mortensen, 2006) Penelitian terakhir buah dari family Cactaceae merupakan sumber betalain yang menjanjikan. Berdasarkan penelitian oleh (Phebe, et al, 2009) konsentrasi betasianin pada daging buah naga merah yang diambil setelah 35 hari setelah berbunga adalah 11,7 mg/mL. Buah naga merah telah digunakan sebagai pewarna makanan dan yoghurt.