Optimasi Konsentrasi Kitosan Molekul Tinggi dalam Sabun Transparan Antibakteri
OPTIMASI KONSENTRASI KITOSAN MOLEKUL TINGGI DALAM SABUN TRANSPARAN ANTIBAKTERI SKRIPSI NURUL IMAYUNI 100802028
OPTIMASI KONSENTRASI KITOSAN MOLEKUL TINGGI DALAM SABUN TRANSPARAN ANTIBAKTERI SKRIPSI
DiajukanuntukmelengkapitugasdanmemenuhisyaratmencapaigelarSarjanaSains
NURUL IMAYUNI 100802028 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014 PERSETUJUAN
Judul : Optimasi Konsentrasi Kitosan Molekul Tinggi dalam Sabun Transparan Antibakteri Kategori : Skripsi Nama : Nurul Imayuni Nim : 100802028 Program studi : Sarjana (S1) Kimia Departemen : Kimia Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara Disetujui di Medan, Maret2014
KomisiPembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Prof.Dr. ZulAlfian, M.Sc Prof.Dr.HarryAgusnar,M.Sc, M.Phill NIP.195504051983031002 NIP.195308171983031002 Diketahui/Disetujuioleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua, DR. RumondangBulanNst. MS NIP. 19540830195032001
PERNYATAAN
OPTIMASI KONSENTRASI KITOSAN MOLEKUL TINGGI
DALAM SABUN TRANSPARAN ANTIBAKTERISKRIPSI
Sayamengakuibahwaskripsiiniadalahhasilkerjasayasendiri, kecualibeberapakutipandanringkasan yang masing-masingdisebutkansumbernya.
Medan, Maret 2014 NURUL IMAYUNI 100802028
PENGHARGAAN
Bismillahirrahmanirrahim Puji syukur kehadirat Allah SWT atas nikmat karunia-Nya, Alhamdulillah saya dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Sains Kimia di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Shalawat beriring salam saya sampaikan kepada Rasulullah SAW, sebagai sosok tauladan umat seluruh alam.
Saya menyampaikan penghargaan tertinggi dan cinta kasih yang tulus dan terdalam kepada kedua orang tua tercinta Ayahanda Ngabdan dan Ibunda Marhayani Nasution atas segala motivasi, semangat, pengorbanan, dan doa yang tiada hentinya untuk saya. Terima kasih yang tulus kepada Kakanda Nur Syahfitri S. Farm dan Adinda-Adinda Retno Purwati, Jaka Pribadi, dan Lola Viviana telah memberi dukungan semangat yang terbaik untuk saya.
Dengan segala kerendahan hati saya mengucapkan terima kasih yang terdalam kepada Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar M.Sc, M.Phill selaku dosen pembimbing I dan Bapak Prof. Dr. Zul Alfian, M.Sc selaku dosen pembimbing II yang telah banyak memberikan arahan, bimbingan, dan saran sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. Kepada Ibu Rumondang Bulan Nst. MS dan Bapak Albert Pasaribu M.Sc selaku ketua dan sekretaris departemen Kimia FMIPA USU. Kepada Bapak Dr. Mimpin Ginting, MS selaku dosen wali yang memberikan semangat dalam menjalani perkuliahan. Dan kepada seluruh Bapak dan Ibu dosen, yang telah memberikan ilmu selama masa pendidikan saya.
Terima kasih untuk Kak Ayu yang telah menyediakan fasilitas penelitian, rekan-rekan Asisten Laboratorium Kimia Dasar LIDA USU. Terimakasih untuk Abangda Agus Prastowo, yang telah banyak membantu proses pengerjaan penelitian saya, kepada teman-teman stambuk 2010 yang saling memberikan semangat selama masa perkuliahan dan kepada Candra Wijaya yang tetap memberikan motivasi agar terselesaikannya skripsi saya. Serta segala pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu saya dalam menyelesaikan skripsi saya ini.
Saya menyadari bahwa skripsi ini masih banyak memiliki kekurangan, dikarenakan keterbatasan pengetahuan saya. Oleh karena itu, saya mengharapkan arahan dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini, dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita yang membacanya.
Penulis
OPTIMASI KONSENTRASI KITOSAN MOLEKUL TINGGI
DALAM SABUN TRANSPARAN ANTIBAKTERIABSTRAK
Telah dilakukan penelitian mengenai optimasi konsentrasi kitosan molekul tinggi dalam sabun transparan antibakteri dengan variasi kitosan 0%, 2%, 3%, 4% dan 5%. Proses pembuatan sabun transparan dengan metode semi panas pada suhu 70-
80 C. Analisis sabun transparan meliputi pengujian pH, kadar air, alkali bebas, asam lemak bebas, minyak mineral dan pengujian aktivitas antibakteri terhadap bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Sabun transparan yang dihasilkan memenuhi standar mutu SNI, kecuali kadar air dan asam lemak bebas yakni 16% dan 2,91%. Pengujian aktivitas antibakteri sabun transparan terhadap bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus dilakukan menggunakan metode difusi agar. Hasil menunjukkan bahwa optimasi konsentrasi terdapat pada kitosan 4%. Aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus lebih efektif dari pada Escherichia colipada penambahan kitosan 4% dengan diameter zona hambat yakni 22,26 mm. Sedangkan diameter zona hambat Escherichia coli yaitu 9,60 mm merupakan zona hambat yang memiliki daya antibakteri belum efektif (lemah).
OPTIMIZATION OF CONCENTRATIONS OF HIGH MOLECULAR
CHITOSAN IN ANTIBACTERIAL TRANSPARENT SOAP
ABSTRACTThe research has been done to obtain optimization of concentrations of high molecular chitosan in antibacterial transparent soap, the concentrations of chitosan that used were 0%, 2%, 3%, 4%, and 5%. Preparation of transparent soap was done with half-boiled method at 70-80
C. Transparent soap analysis consist of pH test, water content, free alkaline, free fatty acid, mineral oil, and test of antibacterial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus bacteria. Produced transparent soaps complete the SNI quality standard, except the water content and free fatty acid namely 16% and 2,91%. The analysis showed that optimization of concentration presented in 4% chitosan. Antibacterial activity of transparent soap against Escherichia coli and Staphylococcus aureus bacteria was done with gel diffusion method. The result of antibacterial activity showed restraint diameter Staphylococcus aureus more effective than Escherichia coli was noticed at the addition of 4% chitosan, namely 22,46 mm. While the restraint diameter Escherichia coli namely 9,60 mm was restraint diameter which the strength of antibacterial was not effective yet (weak).
DAFTAR ISI
Halaman Persetujuan ii
Pernyataan iii
Penghargaan iv
Abstrak v
Abstract vi
Daftar Isi vii
Daftar Tabel x
Daftar Gambar xi
Daftar Lampiran xii
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Perumusan Masalah
2
1.3 Pembatasan Masalah
3
1.4 Tujuan Penelitian
3
1.5 Manfaat Penelitian
3
1.6 Lokasi penelitian
3
1.7 Metodologi Penelitian
4 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sabun
5
2.1.1 Reaksi Saponifikasi pada Pembuatan Sabun
6
2.1.2 Metode Pembuatan Sabun
6
2.1.3Sabun Transparan
7
2.1.4 Kegunaan Sabun
12
2.2 Kulit
13
2.3Kitosan
15
2.3.1 Sifat Antibakteri Kitosan
17
2.3.2 Kegunaan Kitosan
18
2.4 Bakteri
19
2.3.1 Bakteri Escherichia coli
20
2.3.2 Bakteri Staphylococcus aureus
20
2.3.3 Pengukuran Aktivitas Antibakteri
21 BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan
23
3.1.1 Alat
23
3.1.2 Bahan
23
3.2 Prosedur Penelitian
24
3.2.1 Pembuatan Larutan Pereaksi
24
3.2.1.1 Larutan NaOH 30 %
24
3.2.1.2Larutan KOH 0,1 N Alkoholis
24
3.2.1.3Larutan KOH 0,5 Alkoholis
25
3.2.1.4Larutan HCl 0,1 N Alkoholis
25
3.2.1.5 Larutan CH
3 COOH 1 %
3.2.1.6 Larutan Kitosan 2 %, 3 %, 4 % , 5 %
38 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
40
4.1.2 Hasil Pengujian Aktivitas Antibakteri
40
4.1.1 Hasil Analisis Sabun Transparan sesuai SNI 06-3532-1994
39
4.1 Hasil penelitian
3.2.6.7 Penentuan Aktivitas Antibakteri
43
37
3.2.6.6 Pembuatan Media Padat Nutrien Agar dan Media Agar Miring
36
3.2.6.5 Pengujian Minyak Mineral
35
3.2.6.4 Pengujian Asam Lemak Bebas/ Alkali Bebas
4.2 Pengolahan Data
4.2.1 Mencari Nilai Kadar Air
3.2.6.3 Pengujian Kadar Air
4.3.2Analisis Sabun Transparan sesuai SNI 06-3532-1994
48
4.3.2.3 Kadar Alkali Bebas dihitung dalam NaOH
47
4.3.2.2 Kadar Air
46
46 4.3.2.1 pH (Derajat Keasaman)
45
43
4.3.1 Pembuatan Sabun Transparan
45
4.3 Pembahasan
45
4.2.3 Mencari Nilai Kadar Asam Lemak Bebas
44
4.2.2 Mencari Nilai Kadar Alkali Bebas
34
34
25
3.2.2.4 Pembuatan Media Agar Miring
3.2.3 Formula Sabun Transparan
28
3.2.2.6 Pembuatan Inokulum Bakteri
27
3.2.2.5 Pembuatan Stok Kultur Bakteri
27
27
3.2.4 Pembuatan Sabun Transparan
3.2.2.3 Pembuatan Suspensi Standar Mc. Farland
27
3.2.2.2 Pembuatan Larutan NaCl 0,9 %
26
3.2.2.1 Pembuatan Nutrien Agar (NA)
26
3.2.2 Pembuatan Larutan Media
28
29
3.2.6.2 Pengujian pH
31
33
25
33
3.2.6 Bagan Penelitian
32
3.2.5.5 Uji Aktivitas Bakteri
3.2.5.4 Pengujian Minyak Mineral
3.2.5 Pengujian Terhadap Sabun
30
3.2.5.3 Pengujian Asam Lemak Bebas/ Alkali Bebas
29
3.2.5.2 Pengujian Kadar Air
29
3.2.5.1 Pengujian pH
29
3.2.6.1 Pembuatan Sabun Transparan
4.3.2.4 Kadar Asam Lemak Bebas
49
4.3.2.5 Minyak Mineral
50
4.3.3 Uji Aktivitas Antibakteri
50 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
54
5.2 Saran
54 Daftar Pustaka
55 Lampiran
58
DAFTAR TABEL
No Judul Halaman
Tabel
2.1 Standar Mutu Sabun Mandi berdasarkan SNI06-3532-1994
12
3.1 Formula Sabun Transparan
28
4.1 Hasil Pengujian Sabun Transparan sesuai SNI 06-3532-1994
40
4.2 Data Diameter Zona Hambat Kitosan terhadap Bakteri Escherichia coli dengan Pelarut Etanol 96% dan Akuades Panas
41
4.3 Data Diameter Zona Hambat Kitosan terhadap Bakteri Staphylococcus aureus dengan Pelarut Etanol 96% dan Akuades Panas
42
DAFTAR GAMBAR
No Judul Halaman
Gambar
2.1 Reaksi Saponifikasi
6
2.2 Struktur Kitosan
16
4.1 Sabun Transparan
39
4.2 Hasil Pengujian Aktivitas Antibakteri Sabun Transparan dengan Pelarut (a) Akuades Panas dan Etanol 96% terhadap Bakteri Escherichia coli
42
4.3 Hasil Pengujian Aktivitas Antibakteri Sabun Transparan dengan Pelarut (a) Akuades Panas dan Etanol 96% terhadap Bakteri Staphylococcus aureus
43
4.4 Grafik Diameter Zona Hambat Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus
50