Pengaruh SPAN 80 dan TWEEN 80 sebagai surfaktan terhadap sifat fisis dan stabilitas fisis emulsi ekstrak etanol biji kluwak dengan aplikasi desain faktorial.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

INTISARI
Kumarin dalam ekstrak etanol biji kluwak diketahui dapat berefek
sebagai antikoagulan. Salah satu bentuk sediaan yang sesuai untuk sifat kumarin
yang lipofil adalah emulsi M/A. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
pengaruh pemberian Span 80 dan Tween 80 sebagai surfaktan serta faktor yang
signifikan dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas fisis emulsi ekstrak etanol
biji kluwak (Pangium edule Reinw.), serta menentukan prediksi area komposisi
optimum dari Span 80 dan Tween 80.
Biji kluwak diekstraksi dengan etanol kemudian diformulasikan ke dalam
emulsi. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental menggunakan
rancangan penelitian faktorial dengan dua faktor, yakni Span 80 dan Tween 80
pada level rendah dan level tinggi. Respon yang diuji adalah sifat fisis yaitu
ukuran droplet dan viskositas, serta stabilitas fisis. Analisis statistik dilakukan
untuk mengetahui faktor yang berpengaruh signifikan terhadap respon sifat fisis

dan stabilitas fisis dengan menggunakan uji ANOVA atau Kruskal-Wallis pada
taraf kepercayaan 95% dengan bantuan perangkat lunak R-3.1.1. Hasil uji
signifikansi digunakan untuk menentukan prediksi area komposisi optimum
menggunakan superimposed contour plot.
Hasil penelitian menunjukkan emulsi yang terbentuk bertipe M/A,
berwarna coklat mengkilap, kental, dan homogen, dengan pH 7,5. Span 80,
Tween 80, maupun interaksi keduanya memberikan pengaruh signifikan terhadap
ukuran droplet. Tween 80 memberikan pengaruh signifikan terhadap viskositas
emulsi. Area komposisi optimum Span 80 dan Tween 80 dalam emulsi dapat
ditemukan, yaitu pada rentang jumlah Span 80 sebesar 3,34 gram sampai 3,94
gram dan rentang jumlah Tween 80 sebesar 7,5 gram sampai 9 gram.
Kata kunci : ekstrak etanol biji kluwak, emulsi, Span 80, Tween 80, desain
faktorial

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

ABSTRACT
Coumarin in kluwak seed ethanolic extract could give anticoagulant
effect. The O/W emulsion is suitable for the lipophilic character of coumarin. The
purpose of this study were to identify the effect of Span 80 and Tween 80 as
surfactant and the most significance factor in determining physical properties and
physical stability of kluwak seed (Pangium edule Reinw.) ethanolic extract
emulsion, and to determine optimum composition area of Span 80 and Tween 80.
Kluwak seed has been extracted by ethanol then formulated into
emulsion. This study was an experimental design using a factorial design with two
factors, Span 80 and Tween 80 both in high and low levels, droplet size and
viscosity were evaluated as a response. Statistical analysis was used to determine
the factors influencing in physical properties and the physical stability, using
ANOVA or Kruskal-Wallis test at 95% degree of confidence was used to
determine the significance effect of factors on the responses, by using R-3.1.1
software. A significance test result was used to determine the optimum
composition area using contour plots superimposed.
The results showed that the formulation could produce emulsion with
O/W type, brown and glossy, thick, and homogen. Span 80, Tween 80, and these
interaction had a significant influence on the droplet size. Tween 80 had a

significant influence on the viscosity. Optimum composition area of Span 80 and
Tween 80 could be found at 3,34 gram - 3,94 gram Span 80 and 7,5 gram - 9 gram
Tween 80.
Keywords: kluwak seed ethanolic extract, emulsion, Span 80, Tween 80, factorial
design

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

PENGARUH SPAN 80 DAN TWEEN 80 SEBAGAI SURFAKTAN
TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABILITAS FISIS EMULSI EKSTRAK
ETANOL BIJI KLUWAK DENGAN APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)
Program Studi Farmasi

Oleh :
Dara Prabandari Sumardi
NIM : 118114073

FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2015

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

PENGARUH SPAN 80 DAN TWEEN 80 SEBAGAI SURFAKTAN

TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABILITAS FISIS EMULSI EKSTRAK
ETANOL BIJI KLUWAK DENGAN APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

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

Oleh :
Dara Prabandari Sumardi
NIM : 118114073

FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2015

i

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

ii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

iii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN

MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

HALAMAN PERSEMBAHAN

Tulisan ini seluruhnya saya persembahkan untuk sebuah
keluarga kecil, beranggotakan 3 orang. Sebuah tempat,
sebuah wajah, sebuah hadiah terindah dari Tuhan yang
saya miliki di dunia ini, satu-satunya dan tak tergantikan,
Bapak Sumardi dan Ibu Bekti Handayani Soebardi.
Terimakasih sudah menjadi segalanya untuk saya dan menjadikan
saya segalanya dalam hidup kalian berdua. Saya sangat mencintai
kalian berdua, sepenuh hidup saya. Saya bayi kalian, kucing kalian,
dan akan selalu seperti itu. Terimakasih Plamongan Abadi 149.

You are my sunshine, my only sunshine
You make me happy, when skies are grey
You never know dear, how much I love you

Please don’t take my sunshine away

iv

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

v

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

vi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan
rahmat-Nya sehingga skripsi dengan judul “Pengaruh Span 80 dan Tween 80
sebagai Surfaktan Terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Fisis Emulsi Ekstrak Etanol
Biji Kluwak Dengan Aplikasi Desain Faktorial” dapat diselesaikan dengan baik
dan tepat waktu. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta.
Pada kesempatan ini penulis hendak menyampaikan ucapan terimakasih
kepada semua pihak yang turut membantu penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi dengan baik.

Ungkapan terimakasih tersebut penulis

sampaikan kepada:
1. Orang tua penulis, Bapak Sumardi dan Ibu Bekti Handayani Soebardi
atas segala kasih sayang, semangat, doa, tunjangan finansial dan
material, motivasi, saran, dan segalanya yang telah diberikan kepada
penulis selama ini.
2. Ibu Aris Widayati, M.Si., Apt., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3. Bapak Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt.. selaku dosen
pembimbing dan dosen penguji skripsi penulis, atas segala bimbingan,
bantuan, motivasi, semangat, kritik, dan juga saran yang diberikan
kepada penulis selama proses pengerjaan skripsi ini hingga selesai.

vii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN

TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

4. Ibu Beti Pudyastuti, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji skripsi penulis,
atas segala bimbingan, arahan, waktu, kritik, dan juga saran yang telah
diberikan kepada penulis.
5. Ibu Dr. Erna Tri Wulandari, M.Si., Apt. selaku dosen penguji skripsi
penulis, atas segala bimbingan, arahan, waktu, kritik, dan juga saran
yang telah diberikan kepada penulis.
6. Ibu Agustina Setiawati, M. Sc., Apt. selaku Kepala Laboratorium
Fakultas Farmasi yang telah memberikan izin dalam penggunaan semua
fasilitas laboratorium untuk kepentingan dan keberlangsungan skripsi
ini.
7. Bapak Yohanes Dwiatmaka, M. Si., yang telah memberikan arahan,
motivasi, semangat, bantuan, dan saran yang diberikan kepada penulis
dari awal penyusunan proposal hingga proses pengerjaan skripsi ini
selesai.
8. Bapak Enade Perdana Istyastono, Ph. D., atas segala masukan dan
arahan yang diberikan kepada penulis dalam proses pengolahan data
skripsi ini.
9. Bapak Musrifin, Bapak Agung, Bapak Wagiran, Bapak Heru, Bapak
Pardjiman, Bapak Kayat, Bapak Kunto, Bapak Suparlan, dan Bapak
Bimo selaku Laboran Laboratorium Fakultas Farmasi atas waktu,
bantuan, dan dukungan yang diberikan kepada penulis dalam proses
pengerjaan skripsi ini.

viii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

10. Ega Mantyas, atas segala masukan dan arahan yang diberikan kepada
penulis dalam proses pengolahan data skripsi ini.
11. Bonaventura Sukintoko Pramudyo, atas segala bantuan, dukungan,
waktu, dan arahan yang diberikan kepada penulis dalam proses
penyusunan skripsi ini.
12. Valentinus Kelvin Heryanto, atas segala kasih sayang, dukungan,
motivasi, semangat, dan kesabaran yang telah diberikan kepada penulis
selama ini.
13. Keluarga besar Farmasi 2011 khususnya FSM B 2011 dan FST A 2011
atas dukungan, kerja sama, bantuan, dan saran yang telah diberikan
kepada penulis selama ini.
14. Grup SideEffect, grup Arisan Alamanda, grup Comstaters, grup
Sandiwara, grup Dewi 1, dan teman-teman seperjuangan skripsi (temanteman lab lantai 1 dan lantai 3) atas semangat, keceriaan, bantuan, dan
motivasi yang telah diberikan kepada penulis selama ini.
15. Anastasia Arinda, Rose Erita, Lusia Drikti, Yovica Sagina, Fidelia
Yeristha, Maria Verita Vita, Lukas Ingheneng, Yoanna Kristia, Carolina
Dea, Henra, Laurensia Jessie, Regina Sheila, Ardhanareswari, Yoanes
Deni, Elisabeth Indah, Bagas Abiyoga, Eirene Copalcanty, Asrianti
Massau, Yolana Kwartono, Shinta Christia, Niken Arumdati, Yudist
Latubayesian, Vincensius Galih, Irvan Septya, Adi Evaldo, Titus
Hariyanto, dan Ayaga Divadi atas persahabatan, kasih sayang, semangat,
bantuan, dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis selama ini.

ix

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

16. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah
ikut membantu penulis dalam proses penyusunan dan penyelesaian
skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam skripsi ini masih terdapat banyak
kekurangan.

Oleh karena itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran

sehingga skripsi ini menjadi lebih baik.

Penulis berharap skripsi ini dapat

bermanfaat bagi perkembangan pengetahuan masyarakat terutama dalam bidang
kesehatan dan kefarmasian.
Yogyakarta, Juni 2015

Penulis

x

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .................................................................................................. i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING........................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN... .................................................................................. iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................................. iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ........................................................................ v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .................................................................... vi
PRAKATA.................................................................................................................. vii
DAFTAR ISI .............................................................................................................. xi
DAFTAR TABEL ....................................................................................................... xiv
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. xvi
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................... xvii
INTISARI .................................................................................................................. xviii
ABSTRACT ................................................................................................................. xix
BAB I. PENGANTAR ................................................................................................ 1
A. Latar Belakang Penelitian ...................................................................................... 1
1. Rumusan masalah ............................................................................................. 3
2. Keaslian penelitian............................................................................................ 4
3. Manfaat penelitian ............................................................................................ 5
B. Tujuan Penelitian.................................................................................................... 6
1. Tujuan umum..................................................................................................... 6
2. Tujuan khusus.................................................................................................... 6
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................ 7
A. Kluwak ................................................................................................................. 7
1. Keterangan botani.............................................................................................. 7
2. Morfologi .......................................................................................................... 7
3. Kandungan kimia............................................................................................... 9
4. Kegunaan........................................................................................................... 10
B. Kumarin ................................................................................................................. 11
C. Ekstraksi ................................................................................................................ 12

xi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

D. Emulsi.................................................................................................................... 14
E. Proses Emulsifikasi ............................................................................................... 15
F. Emulsifying Agent .................................................................................................. 19
G. Sistem HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) ........................................................ 20
H. Span 80 ................................................................................................................. 21
I. Tween 80 ................................................................................................................. 22
J. Desain Faktorial ..................................................................................................... 22
K. Landasan Teori....................................................................................................... 24
L. Hipotesis ................................................................................................................ 26
BAB III. METODE PENELITIAN ............................................................................ 27
A. Jenis dan Rancangan Penelitian ............................................................................. 27
B. Variabel Penelitian ................................................................................................. 27
C. Definisi Operasional............................................................................................... 28
D. Bahan Penelitian .................................................................................................... 31
E. Alat Penelitian........................................................................................................ 32
F. Tata Cara Penelitian................................................................................................ 32
1. Preparasi serbuk kluwak dari biji kluwak ........................................................... 32
2. Ekstraksi serbuk daging biji kluwak................................................................... 32
3. Uji kualitatif ekstrak etanol biji kluwak ............................................................. 33
4. Orientasi faktor formula..................................................................................... 33
5. Formula emulsi ekstrak etanol biji kluwak ......................................................... 34
6. Pembuatan emulsi ekstrak etanol biji kluwak .................................................... 35
7. Evaluasi emulsi ekstrak etanol biji kluwak......................................................... 36
8. Penentuan area komposisi optimum ................................................................... 38
9. Validasi formula................................................................................................. 38
G. Tata Cara Analisis Hasil ......................................................................................... 38
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 40
A. Pembuatan Ekstrak Etanol Biji Kluwak .................................................................. 40
B. Uji Kualitatif Kandungan Senyawa Kumarin.......................................................... 42
C. Pembuatan Emulsi Ekstrak Etanol Biji Kluwak ...................................................... 44
D. Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Emulsi Ekstrak Etanol Biji Kluwak ............................ 51

xii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

1. Uji organoleptis ................................................................................................. 51
2. Uji pH................................................................................................................ 52
3. Uji penentuan tipe emulsi .................................................................................. 53
4. Uji indeks creaming ........................................................................................... 54
5. Uji perhitungan ukuran droplet .......................................................................... 55
6. Uji viskositas ..................................................................................................... 59
E. Uji Signifikansi Faktor Terhadap Respon Uji.......................................................... 62
1. Respon ukuran droplet ....................................................................................... 62
2. Respon viskositas .............................................................................................. 65
F. Prediksi Area Komposisi Optimum Span 80 dan Tween 80..................................... 68
1. Respon ukuran droplet ....................................................................................... 68
2. Respon viskositas .............................................................................................. 69
3. Superimposed contour plot ................................................................................ 70
G. Validasi Area Komposisi Optimum......................................................................... 72
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 75
A. Kesimpulan ............................................................................................................ 75
B. Saran...................................................................................................................... 75
DAFTAR PUSTAKA.................................................................................................. 77
LAMPIRAN ............................................................................................................... 81
BIOGRAFI PENULIS ................................................................................................ 123

xiii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR TABEL

Tabel I.

Nutrition fact dari biji kluwak .............................................................. 10

Tabel II.

Anti-nutritional factors dari biji kluwak ............................................... 10

Tabel III.

Kegunaan emulgator dan harga HLB.................................................... 20

Tabel IV.

Rancangan desain faktorial untuk 2 faktor 2 level................................. 23

Tabel V.

Formula acuan pembuatan emulsi............................................................ 34

Tabel VI.

Formula emulsi ekstrak etanol biji kluwak................................................ 34

Tabel VII.

Desain penelitian.................................................................................. 35

Tabel VIII.

Optimasi formula emulsi ekstrak etanol biji kluwak ............................. 35

Tabel IX.

Data uji organoleptis emulsi ekstrak etanol biji kluwak ........................ 52

Tabel X.

Data uji pH (x ± SD) emulsi ekstrak etanol biji kluwak ........................ 53

Tabel XI.

Data uji tipe emulsi sediaan emulsi ekstrak etanol biji kluwak.............. 54

Tabel XII.

Data uji perhitungan ukuran droplet (x ± SD) emulsi ekstrak etanol
biji kluwak ........................................................................................... 56

Tabel XIII.

Data uji % pergeseran ukuran droplet (x ± SD) emulsi ekstrak
etanol biji kluwak................................................................................. 57

Tabel XIV.

Data profil signifikansi perubahan ukuran droplet emulsi ekstrak
etanol biji kluwak................................................................................. 58

Tabel XV.

Data uji viskositas (x ± SD) emulsi ekstrak etanol biji kluwak.............. 60

Tabel XVI.

Data uji % pergeseran viskositas (x ± SD) emulsi ekstrak etanol biji
kluwak ................................................................................................. 61

Tabel XVII.

Data profil signifikansi perubahan viskositas emulsi ekstrak etanol
biji kluwak ........................................................................................... 61

Tabel XVIII. Hasil uji statistik respon ukuran droplet................................................ 63
Tabel XIX.

Uji TukeyHSD untuk respon ukuran droplet ......................................... 64

Tabel XX.

Efek Span 80, Tween 80, dan interaksi keduanya dalam penentuan
respon ukuran droplet .......................................................................... 65

Tabel XXI.

Hasil uji statistik respon viskositas ....................................................... 66

Tabel XXII.

Uji TukeyHSD untuk respon viskositas ................................................. 67

xiv

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

Tabel XXIII. Efek Span 80, Tween 80, dan interaksi keduanya dalam penentuan
respon viskositas .................................................................................. 68
Tabel XXIV. Uji validasi ukuran droplet emulsi ekstrak etanol biji kluwak
formula X............................................................................................. 73
Tabel XXV.

Uji validasi viskositas emulsi ekstrak etanol biji kluwak formula X..... 73

xv

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.

Biji kluwak yang sudah difermentasi.................................................... 8

Gambar 2.

Struktur kimia Kumarin........................................................................ 11

Gambar 3.

Struktur kimia Span 80......................................................................... 21

Gambar 4.

Struktur kimia Tween 80 ...................................................................... 22

Gambar 5.

Uji kualitatif kandungan senyawa kumarin dalam ekstrak etanol biji
kluwak ................................................................................................ 43

Gambar 6.

Grafik hasil orientasi pengaruh Span 80 rentang 1% - 10% terhadap
ukuran droplet...................................................................................... 46

Gambar 7.

Grafik hasil orientasi pengaruh Span 80 rentang 3% - 5% terhadap
ukuran droplet...................................................................................... 46

Gambar 8.

Grafik hasil orientasi pengaruh Span 80 rentang 1% - 10% terhadap
viskositas ............................................................................................. 47

Gambar 9.

Grafik hasil orientasi pengaruh Span 80 rentang 3% - 5% terhadap
viskositas ............................................................................................. 47

Gambar 10.

Grafik hasil orientasi pengaruh Tween 80 rentang 4% - 10%
terhadap ukuran droplet........................................................................ 49

Gambar 11.

Grafik hasil orientasi pengaruh Tween 80 rentang 7% - 9%
terhadap ukuran droplet ....................................................................... 49

Gambar 12.

Grafik hasil orientasi pengaruh Tween 80 rentang 4% - 10%
terhadap viskositas ............................................................................... 50

Gambar 13.

Grafik hasil orientasi pengaruh Tween 80 rentang 7% - 9%
terhadap viskositas ............................................................................... 50

Gambar 14.

Grafik pertumbuhan ukuran droplet selama penyimpanan .................... 57

Gambar 15.

Grafik pergeseran viskositas selama penyimpanan ............................... 60

Gambar 16.

Contour plot untuk respon ukuran droplet ............................................ 69

Gambar 17.

Contour plot untuk respon viskositas ................................................... 70

Gambar 18.

Superimposed contour plot emulsi ekstrak etanol biji kluwak .............. 71

Gambar 19.

Kurva validasi area komposisi optimum............................................... 72

xvi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.

Lembaran determinasi biji kluwak........................................................ 82

Lampiran 2.

Hasil ekstraksi daging biji kluwak........................................................ 83

Lampiran 3.

Kalibrasi skala mikromeritik ................................................................ 84

Lampiran 4.

Perhitungan dosis untuk penentuan komposisi ekstrak.......................... 85

Lampiran 5.

Hasil orientasi penentuan level Span 80 ............................................... 86

Lampiran 6.

Hasil orientasi penentuan level Tween 80 ............................................. 87

Lampiran 7.

Hasil uji sifat fisis dan stabilitas fisis sedian emulsi.............................. 88

Lampiran 8.

Perhitungan nilai efek faktor ................................................................ 93

Lampiran 9.

Validasi area komposisi optimum ......................................................... 94

Lampiran 10. Analisis data menggunakan R-3.1.1 ..................................................... 95
Lampiran 11. Dokumentasi ........................................................................................ 115

xvii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

INTISARI
Kumarin dalam ekstrak etanol biji kluwak diketahui dapat berefek
sebagai antikoagulan. Salah satu bentuk sediaan yang sesuai untuk sifat kumarin
yang lipofil adalah emulsi M/A. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
pengaruh pemberian Span 80 dan Tween 80 sebagai surfaktan serta faktor yang
signifikan dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas fisis emulsi ekstrak etanol
biji kluwak (Pangium edule Reinw.), serta menentukan prediksi area komposisi
optimum dari Span 80 dan Tween 80.
Biji kluwak diekstraksi dengan etanol kemudian diformulasikan ke dalam
emulsi. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental menggunakan
rancangan penelitian faktorial dengan dua faktor, yakni Span 80 dan Tween 80
pada level rendah dan level tinggi. Respon yang diuji adalah sifat fisis yaitu
ukuran droplet dan viskositas, serta stabilitas fisis. Analisis statistik dilakukan
untuk mengetahui faktor yang berpengaruh signifikan terhadap respon sifat fisis
dan stabilitas fisis dengan menggunakan uji ANOVA atau Kruskal-Wallis pada
taraf kepercayaan 95% dengan bantuan perangkat lunak R-3.1.1. Hasil uji
signifikansi digunakan untuk menentukan prediksi area komposisi optimum
menggunakan superimposed contour plot.
Hasil penelitian menunjukkan emulsi yang terbentuk bertipe M/A,
berwarna coklat mengkilap, kental, dan homogen, dengan pH 7,5. Span 80,
Tween 80, maupun interaksi keduanya memberikan pengaruh signifikan terhadap
ukuran droplet. Tween 80 memberikan pengaruh signifikan terhadap viskositas
emulsi. Area komposisi optimum Span 80 dan Tween 80 dalam emulsi dapat
ditemukan, yaitu pada rentang jumlah Span 80 sebesar 3,34 gram sampai 3,94
gram dan rentang jumlah Tween 80 sebesar 7,5 gram sampai 9 gram.
Kata kunci : ekstrak etanol biji kluwak, emulsi, Span 80, Tween 80, desain
faktorial

xviii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

ABSTRACT
Coumarin in kluwak seed ethanolic extract could give anticoagulant
effect. The O/W emulsion is suitable for the lipophilic character of coumarin. The
purpose of this study were to identify the effect of Span 80 and Tween 80 as
surfactant and the most significance factor in determining physical properties and
physical stability of kluwak seed (Pangium edule Reinw.) ethanolic extract
emulsion, and to determine optimum composition area of Span 80 and Tween 80.
Kluwak seed has been extracted by ethanol then formulated into
emulsion. This study was an experimental design using a factorial design with two
factors, Span 80 and Tween 80 both in high and low levels, droplet size and
viscosity were evaluated as a response. Statistical analysis was used to determine
the factors influencing in physical properties and the physical stability, using
ANOVA or Kruskal-Wallis test at 95% degree of confidence was used to
determine the significance effect of factors on the responses, by using R-3.1.1
software. A significance test result was used to determine the optimum
composition area using contour plots superimposed.
The results showed that the formulation could produce emulsion with
O/W type, brown and glossy, thick, and homogen. Span 80, Tween 80, and these
interaction had a significant influence on the droplet size. Tween 80 had a
significant influence on the viscosity. Optimum composition area of Span 80 and
Tween 80 could be found at 3,34 gram - 3,94 gram Span 80 and 7,5 gram - 9 gram
Tween 80.
Keywords: kluwak seed ethanolic extract, emulsion, Span 80, Tween 80, factorial
design

xix

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

1

BAB I
PENGANTAR
A. Latar Belakang
Pemanfaatan tumbuhan sebagai bahan obat baik untuk peningkatan
kesehatan maupun pengobatan penyakit, cenderung meningkat di negara
berkembang, termasuk Indonesia. Kluwak (Pangium edule Reinw.) adalah
tumbuhan tinggi tropis yang secara primer tumbuh di Micronesia, termasuk di
Indonesia (Suyanto, 2012).

Kluwak memiliki berbagai kandungan kimia di

antaranya golongan flavonoid (Sunanto, 1993), alkaloid, saponin, triterpenoid,
(Pasaribu, Marliana, Magdalena, dan Simaremare, 2011), dan kumarin (Sumiar,
Ruslan, dan Fidrianny, 2006).
Salah satu kegunaan kluwak yang belum mendapat perhatian dari
masyarakat luas adalah sebagai antikoagulan darah. Kandungan kumarin dalam
ekstrak etanol biji kluwak sebesar 974,274 µg/mL (Sumardi dan Dwiatmaka,
2014b) menyebabkan perpanjangan Prothrombin Time hewan uji (Sumardi dan
Dwiatmaka, 2014a), di mana perpanjangan Prothrombin Time merupakan suatu
indikator adanya inhibitor faktor pembekuan darah (Kamal, Tefferi, dan Pruthi,
2007). Antikoagulan darah sendiri merupakan suatu terapi yang digunakan untuk
mengobati berbagai penyakit kardiovaskular seperti stroke dan trombositosis.
Salah satu bagian dari kluwak yang mempunyai kegunaan sebagai
antikoagulan adalah biji kluwak. Ekstraksi daging biji kluwak menggunakan
etanol menghasilkan senyawa kumarin yang berkhasiat sebagai antikoagulan.

1

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

2

Etanol dipilih sebagai pelarut ekstraksi karena kelarutannya yang tinggi terhadap
kumarin (Chemtex, 2015).
Ekstrak etanol dari biji kluwak kemudian diformulasikan menjadi emulsi
dengan tipe fase minyak terdispersi dalam air (M/A) dikarenakan sifat kumarin
yang lipofil. Emulsi merupakan sistem dua fase di mana larutan sebagai fase
terdispersi akan didispersikan ke dalam larutan lainnya yang berperan sebagai fase
luar (Niazi, 2009).

Emulsi tipe M/A dipilih untuk kenyamanan penggunaan

pasien di mana fase luarnya berupa fase air sehingga mudah untuk ditelan. Selain
itu, rasa pahit dari senyawa kumarin dalam ekstrak etanol biji kluwak yang larut
dalam fase minyak akan terlindung dalam fase air sehingga rasa pahit dapat
berkurang.
Emulgator atau zat pengemulsi (emulsifying agent) ditambahkan ke
emulsi untuk menjaga agar emulsi stabil. Surfaktan sebagai salah satu emulsifying
agent berfungsi mencegah terjadinya koalesensi yaitu bersatunya droplet-droplet
kecil menjadi droplet yang lebih besar yang dapat menyebabkan pemisahan fase
dengan cara menurunkan tegangan antarmuka kedua fase emulsi (Niazi, 2009).
Span 80 atau Sorbitan monooleate serta Tween 80 atau Polysorbate 80,
merupakan emulsifying agent yang merupakan golongan surfaktan non-ionik.
Kelebihan Span 80 dan Tween 80 adalah lebih tidak toksik dibanding surfaktan
lain. Kombinasi kedua emulsi ini menghasilkan emulsi yang lebih stabil pada
nilai HLB yang diinginkan.
Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi komposisi optimum dari
Span 80 dan Tween 80 dalam emulsi ekstrak etanol biji kluwak yang

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

3

menghasilkan sifat fisis dan stabilitas fisis yang baik. Komposisi optimum
didapatkan dari irisan area optimum pada superimposed contour plot. Sifat fisis
yang diuji adalah ukuran droplet dan viskositas, sedangkan stabilitas fisis yang
diuji adalah pertumbuhan ukuran droplet dan pergeseran viskositas. Selain itu,
penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui pengaruh mana yang signifikan
antara Span 80, Tween 80, dan interaksi keduanya dalam menentukan respon sifat
fisis dan stabilitas fisis sediaan. Sejauh ini, penelitian mengenai pengaruh Span
80 dan Tween 80 terhadap sifat fisis dan stabilitas fisis emulsi ekstrak etanol biji
kluwak dengan aplikasi desain faktorial belum pernah dilakukan. Pendekatan
formulasi dilakukan dengan desain faktorial dan dilihat pengaruhnya terhadap
sifat fisis dan stabilitas fisis sediaan emulsi yang dihasilkan.
1. Rumusan masalah
a. Bagaimanakah pengaruh variasi jumlah Span 80, Tween 80, dan
kombinasi Span 80-Tween 80 pada level yang diteliti terhadap sifat fisis
dan stabilitas fisis emulsi ekstrak etanol biji kluwak?
b. Faktor apakah yang signifikan di antara Span 80, Tween 80, atau
interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas fisis
emulsi ekstrak etanol biji kluwak?
c. Apakah dapat ditemukan area komposisi optimum Span 80 dengan
Tween 80 pada superimposed contour plot yang diprediksikan sebagai
formula optimum emulsi ekstrak etanol biji kluwak?

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

4

2. Keaslian penelitian
Berdasarkan pencarian pustaka terkait penelitian – penelitian sejenis
mengenai biji kluwak yang telah dilakukan sebelumnya, ditemukan beberapa
penelitian antara lain:
a. “Telaah Fitokimia Kluwak (Pangium edule Reinw.)” (Sumiar dkk., 2006).
Penelitian ini mengenai skrinning fitokimia biji kluwak.
b. “Antioxidative and Antibacterial Activities of Pangium edule Seed Extracts”
(Chye dan Sim, 2009). Penelitian ini mengenai aktivitas antioksidatif dan
antibakterial dari ekstrak biji kluwak.
c. “Mempelajari Formulasi Bumbu Rempah Bubuk Berbahan Dasar Biji Picung
(Pangium edule Reinw.) dengan Udang Rebon (Mysis sp.)” (Suarnaya, 2012).
Penelitian ini mengenai formulasi bumbu rempah dan penyedap untuk
makanan dengan bahan dasar biji kluwak dan udang rebon.
d. “The Antioxidant Activity of the Extract of Pangium edule Reinw. (Keluak)
Seed in Cooked Ground Turkey” (Suyanto, 2012). Penelitian ini mengenai
aktivitas antioksidan dari biji kluwak.
e. “Characteristic of Pangium edule Reinw. as Food Preservative from Different
Geographical Sites” (Kasim dan David, 2013).

Penelitian ini merupakan

deskripsi kluwak yang digunakan sebagai pengawet makanan pada berbagai
daerah.
f. “Formulasi Bumbu Penyedap Berbahan Dasar Ikan Teri (Stolephorus Spp.) dan
Daging Buah Picung (Pangium Edule) dengan Penambahan Rempah-Rempah”

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

5

(Tahir dan Mulyati, 2014). Penelitian ini mengenai formulasi bumbu rempah
dan penyedap untuk makanan dengan bahan dasar biji kluwak dan ikan teri.
g. “Anticoagulant Activity of Coumarin from Kluwak (Pangium edule Reinw.)
Seeds Based on Prothrombin Time in Rat” (Sumardi dan Dwiatmaka, 2014a).
Penelitian ini mengenai aktivitas antikoagulan dalam hewan uji oleh ekstrak
etanol biji kluwak.
h. “Coumarin Formation During Boiling and Ripening Processes of Kluwak
(Pangium edule Reinw.) Seeds” (Sumardi dan Dwiatmaka, 2014b). Penelitian
ini mengenai ekstraksi biji kluwak dan identifikasi kumarin dalam ekstrak
etanol biji kluwak pada beberapa tahap pematangan biji kluwak.
Berdasarkan penelusuran pustaka yang dilakukan penulis, belum pernah
dilakukan penelitian mengenai formulasi sediaan emulsi ekstrak etanol biji
kluwak dengan optimasi variasi jumlah emulgator Span 80 dan Tween 80
menggunakan desain faktorial.
3. Manfaat penelitian
a. Manfaat teoritis. Penelitian ini dapat bermanfaat bagi perkembangan
ilmu pengetahuan khususnya ilmu kefarmasian dalam bidang formulasi
sediaan emulsi ekstrak etanol biji kluwak.
b. Manfaat praktis.

Penelitian ini akan menghasilkan sediaan emulsi

ekstrak etanol biji kluwak dengan variasi jumlah Span 80 dan Tween 80
yang dapat memberikan sifat fisis dan stabilitas fisis yang baik.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

6

c. Manfaat untuk masyarakat. Sediaan yang dihasilkan dalam penelitian ini
dapat bermanfaat sebagai tindakan preventif bagi penyakit – penyakit
kardiovaskular seperti stroke dan trombositosis.
B. Tujuan Penelitian
1.

Tujuan Umum
Membuat sediaan emulsi dengan bahan aktif dari ekstrak etanol biji

kluwak.
2.

Tujuan Khusus
a. Mengetahui apakah variasi jumlah Span 80, Tween 80, dan kombinasi
Span 80-Tween 80 pada level yang diteliti dapat memberikan efek
signifikan terhadap sifat fisis dan stabilitas fisis emulsi ekstrak etanol biji
kluwak atau tidak.
b. Mengetahui faktor yang signifikan di antara Span 80, Tween 80, atau
interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas fisis
emulsi ekstrak etanol biji kluwak.
c. Mengetahui area komposisi optimum Span 80 dengan Tween 80 pada
superimposed contour plot yang diprediksikan sebagai formula optimum
emulsi ekstrak etanol biji kluwak.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Kluwak
1.

Keterangan botani
Taksonomi dari kluwak (pangi, picung, kluwek) adalah sebagai berikut:

Kerajaan

: Plantae

Divisi

: Spermatophyta

Sub Divisi

: Angiospermae

Kelas

: Dikotiledonae

Ordo

: Parietales

Famili

: Flacouritaceae

Genus

: Pangium

Spesies

: Pangium edule Reinw
(Arini, 2012)

2.

Morfologi
Kluwak (Pangium edule Reinw) merupakan salah satu jenis tumbuhan

berhabitus pohon yang tersebar sangat luas di wilayah Indonesia, Malaysia,
Filipina, Papua Nugini, Mikronesia, dan Melanisia. Pohon kluwak dengan tajuk
lebat bisa mencapai tinggi 40 meter dan diameter 100 cm. Pohon kluwak dapat
mencapai umur 100 tahun, tumbuh dengan baik pada ketinggian tempat 10-1000
mdpl., baik pada tanah berbatu, tanah liat, bahkan tanah yang miskin unsur hara.
Di Pulau Jawa, kluwak umumnya tumbuh di daerah-daerah pada ketinggian di
bawah 1000 mdpl (Arini, 2012).

7

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

8

Daun kluwak berbentuk tunggal dan mengumpul pada ujung ranting serta
bertangkai panjang. Helaian daun dari pohon muda berlekuk tiga, pada pohon tua
daun berbentuk bulat telur melebar ke pangkal berbentuk jantung dengan ujung
yang meruncing.

Daun memiliki permukaan atas licin dan berwarna hijau

mengkilap. Permukaan bawah daun terdapat bulu-bulu halus berwarna coklat
dengan tulang daun menonjol. Panjang daun berkisar 20 hingga 60 cm dan lebar
15-40 cm. Bunga kluwak memiliki warna coklat kehijauan yang muncul pada
ketiak daun atau di ujung ranting (Arini, 2012).
Buahnya berbentuk bulat telur sampai lonjong dengan diameter 10-25
cm, daging buah berwarna putih sampai kuning pucat, memiliki tekstur lunak
(Arini, 2012). Tiap buah berisi sampai 18 biji atau lebih, kulit biji sangat tebal
dan keras (Heriyanto dan Subiandono, 2008). Setiap biji buah kluwak terbalut
daging buah berwarna kuning (Rahmadani, 2012). Biji kluwak yang telah masak
atau jatuh dari pohon (kulitnya hitam) kemudian dijemur (dikeringkan) yang
dikenal dengan nama kluwak (Yuningsih, 2004). Hasil fermentasi biji kluwak
dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Biji kluwak yang sudah difermentasi (Sufi, 2009)

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

3.

9

Kandungan kimia
Biji kluwak mengandung asam lemak linoleat dan oleat yang cukup

tinggi, selain itu terdapat pula golongan flavonoid (Sunanto, 1993), saponin, dan
triterpenoid, (Pasaribu dkk., 2011). Daging biji kluwak yang difermentasi
mengandung kumarin (Sumiar dkk., 2006). Kandungan kumarin dalam ekstrak
etanol biji kluwak yaitu sebesar 974,274 µg/mL (Sumardi dan Dwiatmaka,
2014b). Biji merupakan bagian dari kluwak yang mengandung sianida paling
tinggi. Kandungan tertinggi sianida terdapat dalam biji, diikuti oleh buah, daun,
batang dan akar. Kandungan sianida dalam biji kluwak cukup tinggi maka perlu
dilakukan pengolahan lebih dahulu sebelum pemakaiannya. Sianida merupakan
bahan beracun yang dihasilkan dari proses hidrolisis glikosida sianogen oleh
enzim yang terdapat dalam tumbuhan itu sendiri (Yuningsih, 2004).
Di Indonesia, daging biji pohon ini dapat dimakan setelah dilakukan
penghilangan dari sianogen glukosida. Kluwak difermentasi dengan cara tertentu;
bijinya dipanen dan ditempatkan di lahan terbuka selama 10 hari.

Biji-biji

tersebut kemudian diangkat, dicuci, dan direbus selama 3 jam untuk
menghilangkan sianida. Setelah pendinginan, biji dikuburkan (dalam ruangan) ke
dalam abu, daun pisang, maupun dipendam dalam tanah selama 40 hari. Biji
kemudian akan berubah warna dari warna putih krem sampai coklat gelap atau
hitam. Biji yang difermentasi ini kemudian dibersihkan dan siap untuk digunakan
sebagai rempah-rempah (Suyanto, 2012). Kandungan biji kluwak tersaji dalam
tabel I (kandungan sebagai nutrisi) dan II (kandungan yang bukan sebagai nutrisi).

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI 10

Tabel I. Nutrition fact dari biji kluwak

Nutrition Fact
Energi
Protein
Lemak (Total)
Karbohidrat (Total)
Gula
Serat
Sodium
Potassium
Kalsium
Vitamin A
Vitamin C
Zat Besi

Berat per 100 gram (atau 100 mL)
2428 kj
15 g
50 g
17 g
4g
10 g
680 mg
0
0
0
0
(Suyanto, 2012)

Tabel II. Anti-nutritional factors dari biji kluwak

Anti-Nutritional Factors
Arsen
Sianida
Timah
Asam Fitat
Tanin
Alkaloid

4.

Konsentrasi (µg/g)
1834
1.8
0.46
(Suyanto, 2012)

Kegunaan
Kluwak (nama lain pangi, pakem, kluwek) memiliki berbagai khasiat

baik yaitu sebagai bahan rempah, sayur, atau obat-obatan (Arini, 2012). Biji
kluwak dapat dipakai sebagai antioksidan, bahan baku pembuatan minyak goreng
alternatif (Yuningsih, 2004).

Kumarin pada ekstrak etanol biji kluwak dapat

menyebabkan perpanjangan Prothrombin Time hewan uji (Sumardi dan
Dwiatmaka, 2014a), di mana perpanjangan Prothrombin Time merupakan suatu
indikator adanya inhibitor faktor pembekuan darah (Kamal dkk., 2007).

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI 11

B. Kumarin
Kumarin (1, 2 – Benzopyrone) (Chemtex, 2015), termasuk ke dalam
golongan senyawa fenil propanoid yang merupakan senyawa fenol alam bercincin
dengan rantai samping tiga atom karbon (Budiman, 2001).

Gambar 2. Struktur kimia kumarin (Seigler, 1998)

Kumarin (gambar 2) mempunyai bioaktivitas yang bervariasi di
antaranya sebagai antikoagulan, antimikroba, anticacing, obat penenang, hipnotis,
pengurang rasa sakit, dan penurun panas (Budiman, 2001). Kelompok kumarin
dari antikoagulan oral terdiri dari warfarin (Coumadin) dan dikumarol.
Antikoagulan menghambat sintesis vitamin K pada hati, sehingga mempengaruhi
faktor-faktor pembekuan II, VII, IX, dan X. Obat-obat ini terutama dipakai untuk
mencegah keadaan tromboembolik, seperti tromboflebitis, emboli paru-paru, dan
pembentukan emboli akibat fibrilasi atrial. Antikoagulan oral memperpanjang
masa pembekuan dan dipantau dengan masa protrombin (PT) (Kee dan Hayes,
1996). Kumarin memiliki LD50 680 mg/kg BB pada tikus (Chemtex, 2015).
Kumarin dapat larut dalam etanol (Chemicalland21, 2013). Kelarutan
kumarin dalam air sebesar