Pembuatan Sabun dengan Menggunakan Kulit Buah Kapuk (Ceiba petandra) Sebagai Sumber Alkali
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Sabun mandi telah berkembang menjadi kebutuhan primer di masyarakat dunia
saat ini. Produk tersebut dimanfaatkan setiap hari oleh semua kalangan masyarakat,
baik kelas atas, menengah, maupun bawah. Industri sabun mandi pun berlombalomba menciptakan produk sabun mandi yang inovatif dan bermanfaat, bervariasi
baik dari segi bentuk, warna, maupun aroma.
Sabun adalah surfaktan atau campuran surfaktan yang digunakan dengan air
untuk mencuci dan membersihkan lemak (kotoran). Sabun memiliki struktur kimiawi
dengan panjang rantai karbon C12 hingga C16. Sabun bersifat ampifilik, yaitu pada
bagian kepalanya memiliki gugus hidrofilik (polar), sedangkan pada bagian ekornya
memiliki gugus hidrofobik (non polar). Oleh sebab itu, dalam fungsinya, gugus
hidrofobik akan mengikat molekul lemak dan kotoran, yang kemudian akan ditarik
oleh gugus hidrofilik yang dapat larut di dalam air [1].
Kandungan zat-zat yang terdapat pada sabun juga bervariasi sesuai dengan sifat
dan jenis sabun. Larutan alkali yang biasa digunakan pada sabun keras (sabun padat)
adalah Natrium Hidroksida (NaOH) dan alkali yang biasa digunakan pada sabun
lunak (sabun cair) adalah Kalium Hidroksida (KOH) [2].
Sabun yang beredar dipasaran kebanyakan adalah sabun kimia. Sabun kimia
adalah sabun yang mengandung SLS (Sodium Laurat Sulphat) sebagai bahan baku
utama. Alasan produsen untuk membuat sabun dari SLS dikarenakan jika sabun
dibuat dari lemak atau minyak menghasilkan produk samping gliserol yang harganya
relatif lebih mahal.
Abu merupakan residu mineral yang diperoleh setelah pembakaran pada bahan
organik. Komposisi abu tergantung pada sumber, jenis bahan tanaman dan sifat tanah
tempat tumbuh suatu tanaman. Bahkan pada tanaman yang sama, komposisi logam
dapat bervariasi, seperti yang diamati dalam studi melacak konsentrasi elemen dalam
kulit buah dan batang Musa paradisiaca. [3]
Tanaman Kapuk (Ceiba pentandra), adalah tanaman yang tumbuh di daerah
tropis. Kapuk dibudidayakan untuk mengambil serat. Kapuk ditemukan dalam kapsul
1
Universitas Sumatera Utara
2
buah matang. Pohon kapuk umumnya membutuhkan curah hujan yang melimpah
selama musim berbunga dan berbuah. Buah kapuk berukuran rata-rata panjang 10 –
20 cm dengan diameter 5 cm [4].
Kapuk Randu (Ceiba Pentandra) banyak dijumpai di Indonesia terutama di
daerah Jawa. Di Jawa Barat, perkebunan kapuk randu terbesar terdapat di daerah
Lebak wangi dan Bandung, di Jawa Tengah terdapat di daerah Pati, Kudus dan
Jepara, sedangkan di Jawa Timur berada di daerah Tulung Agung, Blitar,
Pasuruan,dan Banyuwangi.
Kulit kapuk randu banyak mengandung Kalium dan Natrium tetapi
pemanfaatannya belum maksimal. Selama ini kulit buah kapuk randu hanya
digunakan sebagai kayu bakar pada industri tahu dan genteng. Di Kabupaten Pati,
kulit buah kapuk randu kering diproses menjadi Soda Q dengan cara pembakaran dan
ekstraksi. Kabupaten Pati berpotensi memproduksi kurang lebih 100 ton Soda Q
setiap 1 bulan. Namun demikian, produksi Soda Q di Kabupaten Pati hanya sekitar
30 ton per bulan. Rendahnya produksi Soda Q di Kabupaten Pati disebabkan karena
masih sulitnya mencari pasar. Selama ini produk Soda Q dikirim ke industri soda roti
di Semarang dan Surabaya [5].
Abu dari buah kulit kapuk randu banyak mengandung senyawa Kalium
Karbonat (78,95 %) . Hasil ekstraksi kulit buah kapuk Randu disebut Soda qiu.
Pelarut soda qiu akan membuat Kalium Karbonat menjadi Kalium Hidroksida yang
dapat digunakan sebagai sumber alkali (basa) alami dalam pembuatan sabun [6].
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil minnyak sawit terbesar di
dunia. Sehingga untuk memproleh minyak kelapa sawit sangat mudah dan harga
yang terjangkau. Minya dari kelapa sawit ini dapat di manfaatkan untuk pembuatan
sabun, karena sabun yang dihasilkan dari minyak kelapa sawit memiliki kelebihan
yaitu lebih lembut di tangan. Untuk itu peneliti menggunakan minyak kelapa sawit
(CPO) sebagai bahan untuk membuat sabun.
Peneliti sebelumnya yang membuat sabun dengan memanfaatkan alkali yang
bersumber dari tanaman diantaranya [7] fokus pada embuatan sabun dari kulit pisang
mentah. Dimana kulit pisang mentah dikeringkan dalam oven pada 100 °C sampai
berat konstan. Pembakaran dilakukan selama 3 jam. Hasil analisis yang diperoleh
adalah kalium sebesar 81,98% dan natrium sebesar 15,86 %.
Universitas Sumatera Utara
3
Dalam peneitian ini akan dilakukan pembuatan sabun dengan memanfaatkan
minyak kelapa sawit dan kandungan Kalium Karbonat yang ada pada kulit kapuk
sebagai sumber alkali melalui reaksi safonifikasi.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Adapun perumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Pemanfaatan biji kapuk sebagai sumber bahan baku alkali pada pembuatan
sabun natural.
2. Melihat potensi sabun yang dihasilkan dengan menggunakan kulit buah randu
sebagai sumber alkali.
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Membuat sabun natural dengan memanfaatkan alkali yang ada pada kulit
buah randu sebagai bahan baku.
2. Mengkaji pengaruh waktu reaksi dan suhu reaksi terhadap produk sabun yang
terbentuk
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Adapun manfaat dari penelitian yang dilkukan adalah:
1.
Untuk memperoleh informasi mengenai kelayakan penggunaan abu kulit
kapuk sebagai sumber akali pada proses pembuatan sabun.
2. Untuk memperoleh informasi kondisi proses saponifikas terbaik dalam
pembuatan sabun.
3. Untuk meningkatkan nilai ekonomis dari kulit kapuk.
Universitas Sumatera Utara
4
1.5 RUANG LINGKUP
Adapun ruang lingkup dari penelitian ini adalah:
1.
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penetilitan, Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara
2.
Sampel yang digunakan adalah minyak goreng yang diperoleh dari pasar
dan kulit kapuk sebagai sumber alkali untuk pembuatan sabun yang
diperoleh dari perkebunan tanaman randu.
3.
Proses yang diterapkan dalam penelitian ini adalah proses saponifikasi.
Dengan variable sebagai berikut:
Volume minyak = 30 ml
Minyak : Soda Q = 1 : 2 (ml)
Temperatur reaksi = 60°C, 70°C dan 80oC
Waktu pengadukan = 60 menit, 90 menit dan 120 menit
Kecepatan pengaduk = 250 rpm
Alanalisa yang dilakukan:
1. Densitas
2. Keasaman (pH)
3. Bilangan Penyabunan
4. Alkali Bebas
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Sabun mandi telah berkembang menjadi kebutuhan primer di masyarakat dunia
saat ini. Produk tersebut dimanfaatkan setiap hari oleh semua kalangan masyarakat,
baik kelas atas, menengah, maupun bawah. Industri sabun mandi pun berlombalomba menciptakan produk sabun mandi yang inovatif dan bermanfaat, bervariasi
baik dari segi bentuk, warna, maupun aroma.
Sabun adalah surfaktan atau campuran surfaktan yang digunakan dengan air
untuk mencuci dan membersihkan lemak (kotoran). Sabun memiliki struktur kimiawi
dengan panjang rantai karbon C12 hingga C16. Sabun bersifat ampifilik, yaitu pada
bagian kepalanya memiliki gugus hidrofilik (polar), sedangkan pada bagian ekornya
memiliki gugus hidrofobik (non polar). Oleh sebab itu, dalam fungsinya, gugus
hidrofobik akan mengikat molekul lemak dan kotoran, yang kemudian akan ditarik
oleh gugus hidrofilik yang dapat larut di dalam air [1].
Kandungan zat-zat yang terdapat pada sabun juga bervariasi sesuai dengan sifat
dan jenis sabun. Larutan alkali yang biasa digunakan pada sabun keras (sabun padat)
adalah Natrium Hidroksida (NaOH) dan alkali yang biasa digunakan pada sabun
lunak (sabun cair) adalah Kalium Hidroksida (KOH) [2].
Sabun yang beredar dipasaran kebanyakan adalah sabun kimia. Sabun kimia
adalah sabun yang mengandung SLS (Sodium Laurat Sulphat) sebagai bahan baku
utama. Alasan produsen untuk membuat sabun dari SLS dikarenakan jika sabun
dibuat dari lemak atau minyak menghasilkan produk samping gliserol yang harganya
relatif lebih mahal.
Abu merupakan residu mineral yang diperoleh setelah pembakaran pada bahan
organik. Komposisi abu tergantung pada sumber, jenis bahan tanaman dan sifat tanah
tempat tumbuh suatu tanaman. Bahkan pada tanaman yang sama, komposisi logam
dapat bervariasi, seperti yang diamati dalam studi melacak konsentrasi elemen dalam
kulit buah dan batang Musa paradisiaca. [3]
Tanaman Kapuk (Ceiba pentandra), adalah tanaman yang tumbuh di daerah
tropis. Kapuk dibudidayakan untuk mengambil serat. Kapuk ditemukan dalam kapsul
1
Universitas Sumatera Utara
2
buah matang. Pohon kapuk umumnya membutuhkan curah hujan yang melimpah
selama musim berbunga dan berbuah. Buah kapuk berukuran rata-rata panjang 10 –
20 cm dengan diameter 5 cm [4].
Kapuk Randu (Ceiba Pentandra) banyak dijumpai di Indonesia terutama di
daerah Jawa. Di Jawa Barat, perkebunan kapuk randu terbesar terdapat di daerah
Lebak wangi dan Bandung, di Jawa Tengah terdapat di daerah Pati, Kudus dan
Jepara, sedangkan di Jawa Timur berada di daerah Tulung Agung, Blitar,
Pasuruan,dan Banyuwangi.
Kulit kapuk randu banyak mengandung Kalium dan Natrium tetapi
pemanfaatannya belum maksimal. Selama ini kulit buah kapuk randu hanya
digunakan sebagai kayu bakar pada industri tahu dan genteng. Di Kabupaten Pati,
kulit buah kapuk randu kering diproses menjadi Soda Q dengan cara pembakaran dan
ekstraksi. Kabupaten Pati berpotensi memproduksi kurang lebih 100 ton Soda Q
setiap 1 bulan. Namun demikian, produksi Soda Q di Kabupaten Pati hanya sekitar
30 ton per bulan. Rendahnya produksi Soda Q di Kabupaten Pati disebabkan karena
masih sulitnya mencari pasar. Selama ini produk Soda Q dikirim ke industri soda roti
di Semarang dan Surabaya [5].
Abu dari buah kulit kapuk randu banyak mengandung senyawa Kalium
Karbonat (78,95 %) . Hasil ekstraksi kulit buah kapuk Randu disebut Soda qiu.
Pelarut soda qiu akan membuat Kalium Karbonat menjadi Kalium Hidroksida yang
dapat digunakan sebagai sumber alkali (basa) alami dalam pembuatan sabun [6].
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil minnyak sawit terbesar di
dunia. Sehingga untuk memproleh minyak kelapa sawit sangat mudah dan harga
yang terjangkau. Minya dari kelapa sawit ini dapat di manfaatkan untuk pembuatan
sabun, karena sabun yang dihasilkan dari minyak kelapa sawit memiliki kelebihan
yaitu lebih lembut di tangan. Untuk itu peneliti menggunakan minyak kelapa sawit
(CPO) sebagai bahan untuk membuat sabun.
Peneliti sebelumnya yang membuat sabun dengan memanfaatkan alkali yang
bersumber dari tanaman diantaranya [7] fokus pada embuatan sabun dari kulit pisang
mentah. Dimana kulit pisang mentah dikeringkan dalam oven pada 100 °C sampai
berat konstan. Pembakaran dilakukan selama 3 jam. Hasil analisis yang diperoleh
adalah kalium sebesar 81,98% dan natrium sebesar 15,86 %.
Universitas Sumatera Utara
3
Dalam peneitian ini akan dilakukan pembuatan sabun dengan memanfaatkan
minyak kelapa sawit dan kandungan Kalium Karbonat yang ada pada kulit kapuk
sebagai sumber alkali melalui reaksi safonifikasi.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Adapun perumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Pemanfaatan biji kapuk sebagai sumber bahan baku alkali pada pembuatan
sabun natural.
2. Melihat potensi sabun yang dihasilkan dengan menggunakan kulit buah randu
sebagai sumber alkali.
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Membuat sabun natural dengan memanfaatkan alkali yang ada pada kulit
buah randu sebagai bahan baku.
2. Mengkaji pengaruh waktu reaksi dan suhu reaksi terhadap produk sabun yang
terbentuk
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Adapun manfaat dari penelitian yang dilkukan adalah:
1.
Untuk memperoleh informasi mengenai kelayakan penggunaan abu kulit
kapuk sebagai sumber akali pada proses pembuatan sabun.
2. Untuk memperoleh informasi kondisi proses saponifikas terbaik dalam
pembuatan sabun.
3. Untuk meningkatkan nilai ekonomis dari kulit kapuk.
Universitas Sumatera Utara
4
1.5 RUANG LINGKUP
Adapun ruang lingkup dari penelitian ini adalah:
1.
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penetilitan, Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara
2.
Sampel yang digunakan adalah minyak goreng yang diperoleh dari pasar
dan kulit kapuk sebagai sumber alkali untuk pembuatan sabun yang
diperoleh dari perkebunan tanaman randu.
3.
Proses yang diterapkan dalam penelitian ini adalah proses saponifikasi.
Dengan variable sebagai berikut:
Volume minyak = 30 ml
Minyak : Soda Q = 1 : 2 (ml)
Temperatur reaksi = 60°C, 70°C dan 80oC
Waktu pengadukan = 60 menit, 90 menit dan 120 menit
Kecepatan pengaduk = 250 rpm
Alanalisa yang dilakukan:
1. Densitas
2. Keasaman (pH)
3. Bilangan Penyabunan
4. Alkali Bebas
Universitas Sumatera Utara