Formulasi dan Evaluasi Secara In Vitro Emulsi Virgin Coconut Oil (VCO) Dengan Menggunakan Emulgator Xanthan Gum dan Tween 80

FORMULASI DAN EVALUASI SECARA IN VITRO EMULSI
VIRGIN COCONUT OIL (VCO) DENGAN MENGGUNAKAN
EMULGATOR XANTHAN GUM DAN TWEEN 80

SKRIPSI

OLEH:
KRISTINA SARTA SINAGA
NIM 121524122

PROGRAM STUDI EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

FORMULASI DAN EVALUASI SECARA IN VITRO EMULSI
VIRGIN COCONUT OIL (VCO) DENGAN MENGGUNAKAN
EMULGATOR XANTHAN GUM DAN TWEEN 80

SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara

OLEH:
KRISTINA SARTA SINAGA
NIM 121524122

PROGRAM STUDI EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

PENGESAHAN SKRIPSI

FORMULASI DAN EVALUASI SECARA IN VITRO EMULSI

VIRGIN COCONUT OIL (VCO) DENGAN MENGGUNAKAN
EMULGATOR XANTHAN GUM DAN TWEEN 80
OLEH :
KRISTINA SARTA SINAGA
NIM 121524122
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal: 25April2016

Disetujui Oleh
Pembimbing I,

Panitia Penguji,

Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.
NIP 195201171980031002

Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc.,Apt.
NIP 195008281976032002


Pembimbing II,

Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.
NIP 195201171980031002

Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt.

NIP 195006071979031001

Dr. Anayanti Arianto, M.Si.,Apt.
NIP 195306251986012001

Drs. Nahitma Ginting, M.Si.,Apt.
NIP 1954062811983031002

Medan,Juli 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
Dekan,


Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah melimpahkan
anugerah dan kemurahan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Formulasi dan Evaluasi Secara In Vitro Emulsi Virgin Coconut Oil
(VCO) dengan menggunakan Emulgator xanthan gum dan Tween 80”.Skripsi ini
diajukan sebagai salah satu syarat guna memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis hendak menyampaikan rasa hormat dan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.,
dan Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M. App.Sc., Apt.,selaku dosen pembimbing
yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan, dan bantuan selama masa
penelitian hingga selesainya penyusunan skripsi ini. Penulis jugamengucapkan
terima kasih yang tulus dan ikhlas kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt.,selaku
Pejabat Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah
memberikan fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan. Penulis

juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada Ibu Prof. Dr. Siti Morin Sinaga,
M.Sc., Apt., selaku ketua penguji, Ibu Dr. Anayanti Arianto, M.Si., Apt., dan
Bapak Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah
memberikan saran untuk menyempurnakan skripsi ini, serta kepada Ibu Yuandani,
S.Farm., M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing akademik yang selalu
membimbing selama masa pendidikan. Bapak dan Ibu staff pengajar Fakultas
Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan. Bapak kepala
Laboratorium Farmasi Fisik yang telah memberikan bantuan dan fasilitas selama
penulis melakukan penelitian.

iii
Universitas Sumatera Utara

Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus dan
tak terhingga kepada Ayahanda I. Sinaga dan Ibunda F. Sitohang yang tiada
hentinya mendoakan, memberikan semangat, dukungan dan berkorban dengan
tulus ikhlas bagi kesuksesan penulis, kepada teman-teman di Laboratorium
Farmasi Fisik, dan sahabat-sahabatku yang selalu memberikan dorongan dan
motivasi selama penulis melakukan penelitian.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna,

sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk
penyempurnaannya. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
ilmu pengetahuan khususnya dibidang farmasi.

Medan,
Penulis,

Juli 2016

Kristina Sarta Sinaga
NIM 121524122

iv
Universitas Sumatera Utara

SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT

Saya yang bertandatangan dibawah ini:
Nama


:Kristina Sarta Sinaga

Nomor Induk Mahasiswa

: 121524122

Program Studi

: Ekstensi Sarjana Farmasi

Judul Skripsi

: Formulasi Dan Evaluasi Emulsi Virgin Coconut
Oil (VCO) Secara In Vitro Dengan Menggunakan
Emulgator Xanthan Gum Dan Tween 80

Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil
pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah di ajukan oleh orang lain
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat
karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.


Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam skripsi ini
ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima
sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Universitas Sumatera Utara,
dan bukan menjadi tanggungjawab pembimbing.

Demikian surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat
digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.

Medan, Juli 2016
Yang membuat pernyataan,

Kristina Sarta Sinaga
NIM 121524122

v
Universitas Sumatera Utara

FORMULASI DAN EVALUASI SECARA IN VITRO EMULSI
VIRGIN COCONUT OIL (VCO) DENGAN MENGGUNAKAN

EMULGATOR XANTHAN GUM DAN TWEEN 80
ABSTRAK
Latar belakang:Virgin coconut oil (VCO) merupakan minyak yang paling aman
dan sehat serta dapat dikonsumsi sebagai makanan fungsional yang diminum
secara langsung, tetapi VCO memiliki rasa yang tidak enak sehingga kurang dapat
diterima oleh konsumen. VCO diformulasi menjadi bentuk emulsi supaya lebih
dapat diterima konsumen.
Tujuan:Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat VCO dan membuat
emulsi VCOdengan menggunakan Tween 80 dan xanthan gum sebagai emulgator.
Metode: Pembuatan VCO dilakukan dengan cara fermentasi menggunakan ragi
tempe (Rhizopus oryzae). VCO yang diperoleh diuji kadar air, bobot jenisdan
bilangan asam. Kemudian dilakukan penelitian mengenai formula sediaan emulsi
VCO dengan menggunakan xanthan gum dan Tween 80 sebagai emulgator.
Formula emulsi dibuat variasi konsentrasi xanthan gum yaitu 0,05; 0,25; 0,5; 0,75
dan 1%dan juga dengan Tween 80 1%. Uji stabilitas yang dilakukan meliputi
pengamatansecara organoleptik, pengukuran pH, uji tipe emulsi, creaming,
viskositas, redispersibilitas dan ukuran partikel selama 56 hari penyimpanan.
Pengukuran dilakukan setiap 1 minggu dalam suhu kamar.
Hasil:Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik VCO yang diperoleh
adalah kadar air sebesar 0,08%, bobot jenis sebesar 0,917 g/ml, danbilangan asam

sebesar 0,1368. Hasilpengamatan stabilitas emulsi VCO menggunakan xanthan
gum dengan konsentrasi 1% menunjukkan emulsi yang paling stabil karena tidak
mengalami perubahan organoleptik, tidak mengalami creaming, viskositas paling
besar, dan memiliki ukuran rata-rata partikel paling kecil. Sediaan emulsi VCO
yang dibuat memiliki pH 3,2 – 3,7 dan memiliki tipe emulsi m/a.
Kesimpulan: Dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi konsentrasi xanthan gum
maka emulsi semakin stabil.
Kata kunci:Virgin Coconut Oil, Emulsi, Tween 80, Xanthan gum, Stabilitas fisik

vi
Universitas Sumatera Utara

FORMULATION AND IN VITROEVALUATION OF VIRGIN COCONUT
OIL EMULSION (VCO) USING XANTHAN GUMS AND TWEEN 80
AS EMULSIFYING AGENTS

ABSTRACT
Background: Virgin coconut oil (VCO) is consumed orally as a functional food
but the VCO has inconvenient taste so that less acceptable by consumers.
Therefore, it is necessary to formulate VCO into an emulsion that is more

acceptable by consumers.
Objective: The purpose ofthis study was to prepare VCO and VCO emulsion
using Tween 80 and xanthan gum as emulsifying agent.
Methods: Preparation ofVCO was conductedby fermentation using of tempe
yeast (Rhizopus oryzae). The VCO produced was tested for water content, acid
number and density. Then the research about formulation of emulsion containing
VCO with Tween 80 and xanthan gum as emulsifying agent. The emulsion
formula has been made using various concentration of xanthan gum at 0.05,
0.25,0.5, 0.75 and 1% with Tween 80 1%. Stability test including observation of
organoleptic, pH changes, type ofemulsion, creaming, viscosity, redispers
andparticle size during 56 days storage. Measurement were performed every 1
weeks at room temperature.
Results:Result showed that VCO characteristics obtained were water content
about 0.08%, density value about 0.917 g/ml, and the acid value about 0.1368.
The observation of VCO emulsion stability usingxanthan gum with 1%
consentration showed the most stable emulsion because the organoleptic of the
emulsion was unchanged, no creaming, highest viscosity, and has the smallest
particle size. The pH of emulsions was 3.2 – 3.7 and type of emulsion was o/w.
Conclusion: This study suggests that the higher of concentration xanthan gum the
more stable of emulsion.
Keywords:Virgin Coconut Oil, Emulsion, Tween 80,Xanthan gum, Physical
stability

vii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ....................................................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN ....................................................................

ii

KATA PENGANTAR ............................................................................

iii

SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ........................................

v

ABSTRAK ..............................................................................................

vi

ABSTRACT ............................................................................................

vii

DAFTAR ISI ...........................................................................................

viii

DAFTAR TABEL ...................................................................................

xii

DAFTAR GAMBAR ..............................................................................

xiii

DAFTAR LAMPIRAN ...........................................................................

xiv

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

1

1.1 Latar belakang .......................................................................

1

1.2 Perumusan masalah ...............................................................

4

1.3 Hipotesis ................................................................................

4

1.4 Tujuan penelitian ...................................................................

4

1.5 Manfaat penelitian .................................................................

5

1.6 Kerangka pikir penelitian ......................................................

5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA.............................................................

6

2.1 Emulsi ................................................................................

6

2.1.1 Pengertian emulsi .....................................................

6

2.1.2 Jenis emulsi ..............................................................

6

2.1.3 Tujuan pembuatan emulsi ........................................

9

viii
Universitas Sumatera Utara

2.1.4 Teori emulsifikasi ....................................................

9

2.1.5 Penggunaan emulsi ..................................................

13

2.1.6 Pembuatan emulsi ....................................................

14

2.1.7 Zat pengemulsi .........................................................

15

2.1.7.1 Tween 80 .....................................................

17

2.1.7.2 Xanthan gum ................................................

17

2.1.8 Sistem keseimbangan hidrofil-lipofil........................

18

2.1.9 Ketidakstabilan emulsi .............................................

19

2.2 Minyak Kelapa ....................................................................

20

2.3 Minyak Kelapa Murni .........................................................

21

2.4 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Murni ................

22

2.5 Teknologi PengolahanMinyak Kelapa Murni .....................

23

2.6 Mutu Minyak Kelapa Murni ...............................................

24

2.6.1 Kadar air ..................................................................

24

2.6.2 Bilangan asam ..........................................................

24

2.6.3 Bobot jenis ...............................................................

25

2.7 Manfaat Minyak Kelapa Murni ..........................................

25

2.8 Sediaan Minyak Kelapa Murni ...........................................

27

2.8.1 Minyak kelapa murni dalam bentuk cairan...............

27

2.8.2 Minyak kelapa murni dalam bentuk kapsul lunak ....

27

2.9 Emulsi MinyakKelapa Murni .............................................

28

BAB III METODE PENELITIAN..........................................................

31

3.1 Metode penelitian................................................................

31

3.2 Alat dan Bahan ....................................................................

31

ix
Universitas Sumatera Utara

3.2.1Alat.............................................................................

31

3.2.2 Bahan .......................................................................

32

3.3 Prosedur Pembuatan Minyak Kelapa Murni .......................

32

3.4Uji MutuMinyak Kelapa Murni ...........................................

33

3.4.1 Organoleptik .............................................................

33

3.4.2 Penetapankadar air ...................................................

33

3.4.3Penetapan bilangan asam ...........................................

34

3.4.4Penetapan bobot jenis ................................................

34

3.5 PraformulasiDan Formulasi Sediaan Emulsi .....................

35

3.5.1 Praformulasisediaan emulsi minyak kelapa murni ...

35

3.5.2Formulasi sediaan emulsi minyak kelapa murni........

36

3.6 Pemeriksaan Stabilitas Sediaan...........................................

38

3.6.1 Pengamatanorganoleptik ...........................................

38

3.6.2 Pengukuran pH .........................................................

38

3.6.3 Penentuantipe emulsi sediaan ...................................

39

3.6.4 Pengamatan creaming ...............................................

39

3.6.5 Penentuan viskositas .................................................

39

3.6.6 Uji redispersibilitas ...................................................

40

3.6.7 Ukuran dan distribusi partikel terdispersi .................

40

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................

41

4.1 Uji Mutu Minyak Kelapa Murni .........................................

41

4.1.1 Karakteristik organoleptikminyak kelapa murni ......

41

4.1.2 Kadar air, bilangan asam, bobot jenis .......................

41

4.2 Formulasi emulsi minyak kelapa murni ..............................

41

x
Universitas Sumatera Utara

4.3Hasil Evaluasi EmulsiMinyak Kelapa Murni ......................

44

4.3.1 Pengamatan organoleptik ..........................................

44

4.3.2 pH..............................................................................

47

4.3.3 Tipe emulsi ...............................................................

48

4.3.4 Pengamatan creaming ...............................................

49

4.3.5 Pengukuran viskositas...............................................

51

4.3.6 Redispersibilitas ........................................................

53

4.3.7 Pengukuran partikel ..................................................

54

4.3.7.1Ukuran partikel terdispersi ............................

54

4.3.7.2 Distribusi partikel terdispersi .......................

57

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN..................................................

62

5.1 Kesimpulan .........................................................................

62

5.2 Saran ...................................................................................

62

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................

63

LAMPIRAN ............................................................................................

65

xi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Tabel

Halaman

2.1

Aktivitas dan harga keseimbangan hifrofil-lipofil surfaktan ......

18

2.2

Komposisi asam lemak minyak kelapa.......................................

20

2.3

Komposisi kimia daging buah kelapa pada berbagai tingkat
kematangan .............................................................................

21

2.4

Stabilitas fisik emulsi minyak ....................................................

29

3.1

Formula basis emulsi minyak : air (5:5) ....................................

35

3.2

Formula basis emulsi minyak : air (3:7) ....................................

36

3.3

Hasilpengamatankonsistensisediaanemulsiformula emulgator

xanthan gum selama penyimpanan dua minggu .....................

37

3.4Hasilpengamatankonsistensisediaan emulsi formula emulgator
xanthan gum dan Tween 80selamapenyimpanan dua minggu .....

37

3.5 Formulasediaan emulsiminyak kelapa murni ................................

38

4.1

Kadar air, bilangan asam dan bobot jenis ..................................

41

4.2

Pengamatan organoleptik emulsi minyak kelapa murni dengan

emulgator xanthan gum selama penyimpanan ........................

45

4.3Pengamatan organoleptik emulsi minyak kelapa murni dengan
emulgatorxanthan gum dan Tween 80 selama penyimpanan .................

46

4.4pH emulsi minyak kelapa murni .....................................................

47

4.5Tipe emulsiminyak kelapa murni ....................................................

49

4.6Creaming pada emulsi minyak kelapa murni .................................

50

4.7Viskositas emulsi minyak kelapa murni .........................................

51

4.8Redispersibilitas emulsi minyak kelapa murni ...............................

54

4.9Ukuran rata-rata partikel terdispersi................................................

55

4.9

56

Distribusi partikel terdispersi .....................................................

xii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
Gambar

Halaman

1.1 Kerangka pikir penelitian ................................................................. 5
2.1 Tipe emulsi (a) m/a; (b) a/m; (c) a/m/a; (d) m/a/m .........................
2.2

7

Gambaran kombinasi zat pengemulsi padabatas minyak-air
suatu emulsi .....................................................................................

11

2.3 Gambarantetesanair dalamsuatu emulsi minyak-airterlihat arah
molekul Tween dan Span pada antarmukanya ................................

11

2.4

Rumus bangun Tween 80..............................................................

16

2.5

Rumus bangun xanthan gum .........................................................

17

4.1

4.2

4.3

4.4

Formula emulsi (a) denganmenggunakan xanthangum(b) dengan

menggunakan xanthan gum dan Tween 80 ...................................

43

Tipe emulsi(a) denganmenggunakan xanthangum(b) dengan
menggunakan xanthan gum dan Tween 80 ...................................

49

Grafikpengukuran viskositas emulsi dengan menggunakanxanthan
gum selama delapan minggu penyimpanan ..................................

52

Grafikpengukuranviskositas emulsi dengan menggunakanxanthan

gum dan Tween 80 selama delapan minggu penyimpanan ..........
4.5

Grafikukuranrata-ratapartikelterdispersipada tipe emulsi dengan

menggunakan xanthan gum ..........................................................
4.6

4.7

52

56

Grafikukuranrata-rata partikel terdispersi pada tipe emulsi dengan

menggunakan xanthan gum Tween 80 .........................................

56

Grafik distribusi partikel terdispersi ......................................................

57

xiii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran

Halaman

1

Flowsheet pembuatan minyak kelapa murni ...............................

65

2

Gambar proses pembuatan minyak kelapa murni .......................

66

3

Perhitungan bobot jenis dan bilangan asam ................................

67

4

Perhitungan kadar air minyak kelapa murni................................

68

5

Flowsheet pembuatan sediaan emulsi minyak kelapa murni ......

69

6

Perhitungan creaming ................................................................

70

7

Hasil pengamatan mikroskopik dari sediaan emulsi ...................

71

8

Perhitungan ukuran partikel terdispersi ......................................

76

9

Gambarbuahkelapa, ragi tempe, alat peras kelapa dan sentrifuge .....

85

10

Gambar alat uji emulsi minyak kelapa murni .............................

86

11

Gambar uji emulsi minyak kelapa murni ....................................

87

12

Gambar hasil uji creaming sediaan emulsi .................................

88

xiv
Universitas Sumatera Utara