37
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Sabun adalah garam logam alkali ( biasanya garam natrium ) dari asam lemak. Sabun mengandung garam C16 dan C18, namun dapat juga mengandung beberapa karboksilat dengan bobot atom lebih rendah. Sabun dihasilkan oleh proses safinifikasi. Yaitu hidrolisis lemak menjadi asam lemak dan gliserol dalam kondisi basa. Pembuat kondisi basa yang biasanya digunakan adalah NaOh dan KOH. Asam lemak yang berikatan dengan natrium atau kalium inilah yang kemudian dinamakan sabun. Namun kadang juga menggunakan NH4OH. Sabun yang dibuat dengan NaOH lebih lambat larut dalam air dibandingkan dengan sabun yang dibuat menggunakan KOH. Sabun yang terbuat dari alkali kuat (NaOH, KOH) mempunyai nilai pH antara 9,0 sampai 10,8 sedangkan sabun yang dibuat dengan alkali lemah (NH4OH) akan mempunyai nilai pH yang lebih rendah yaitu 8,0 sampai 9,5. Suatu molekul sabun mengandung suatu rantai hidrokarbon panjang plus ion. Bagian hidrokarbon dari molekul itu bersifat hidrofobik dan larut dalam zat – zat non polar. Sedangkan ujung ion bersifat hdrofilik dan larut dalam air. Karena adanyan rantai hidrokarbon, sebuah molekul sabun secara keseluruhan tidaklah membentuk misel (micelles), yakni segerombol (50-150) molekul air yang rantai hidrokarbonnya mengelompok dengan ujung-ujung ionnnya yang menghadap ke air. (Ralph J. Fessenden, 1992)
37
38
I.2 Tujuan 1. Memahami proses dan prinsip pembuatan sabun padat atau natural. 2. Mengetahui reaksi pembuatan sabun padat atau natural. 3. Mengetahui bahan – bahan yang digunakan dalam pembuatan sabun padat atau natural.
39
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Sejarah Sabun Pliny (23 – 79) menyebut sabun dalam Historia Naturalis, sebagai bahan cat rambut dan salep dari lemak dan abu pohon beech yang dipakai masyarakat di Gaul, Prancis. Tahun 100 masyarakat Gaul sudah memakai sabun keras.Ia juga menyebut pabrik sabun di Pompei yang berusia 2000 tahun, yang belum tergali. Di masa itu sabun lebih sebagai obat. Baru belakangan ia dipakai sebagai pembersih, seperti kata Galen, ilmuwan Yunani, di abad II.Tahun 700-an di Italia membuat sabun mulai dianggap sebagai seni. Seabad kemudian muncul bangsa Spanyol sebagai pembuat sabun terkemuka di Eropa. Sedangkan Inggris baru memproduksi tahun 1200-an. Secara berbarengan Marseille, Genoa, Venice, dan Savona menjadi pusat perdagangan karena berlimpahnya minyak zaitun setempat serta deposit soda mentah. Akhir tahun 1700-an Nicolas Leblanc, kimiawan Prancis, menemukan, larutan alkali dapat dibuat dari garam meja biasa. Sabun pun makin mudah dibuat, alhasil ia terjangkau bagi semua orang. Di Amerika Utara industri sabun lahir tahun 1800-an. "Pengusaha-"nya mengumpulkan sisa-sisa lemak yang lalu dimasak dalam panci besi besar.Selanjutnya, adonan dituang dalam cetakan kayu.Setelah mengeras, sabun dipotong-potong, dan dijualdari rumah ke rumah.Begitupun, baru abad XIX sabun menjadi barang biasa, bukan lagi barang mewah (Baysinger, 2004). Lemak dan minyak yang umum digunakan dalam pembuatan sabun adalah trigliserida dengan tiga buah asam lemak yang tidak beraturan diesterifikasi dengan gliserol.Masing– masing lemak mengandung sejumlah molekul asam lemak dengan rantai karbon panjang antara C12 (asam laurik) hingga C18 (asam stearat) pada lemak jenuh dan begitu juga dengan lemak tak jenuh. Campuran trigliserida diolah menjadi sabun melalui proses saponifikasi dengan larutan natrium hidroksida membebaskan gliserol (Baysinger, 2004). Sifat – sifat sabun yang dihasilkan ditentukan oleh jumlah dan komposisi darikomponen asam – asam lemak yang digunakan.Komposisi asam – asam lemak
39
40
yang sesuai dalam pembuatan sabun dibatasi panjang rantai dan tingkat kejenuhan. Pada umumnya, panjang rantai yang kurang dari 12 atom karbon dihindari penggunaanya karena dapat membuat iritasi pada kulit, sebaliknya panjang rantai yang lebih dari 18 atom karbon membentuk sabun yang sangat sukar larut dan sulit menimbulkan busa.Terlalu besar bagian asam – asam lemak tak jenuh menghasilkan sabun yang mudahteroksidasi bila terkena udara. Alasan – alasan di atas, faktor ekonomis, dan daya jual menyebabkan lemak dan minyak yang dapat dibuat menjadi sabun terbatas. Sabun adalah hasil reaksi dari asam lemak dengan logam alkali.Hasilpenyabunan tersebut diperoleh suatu campuran sabun, gliserol, dan sisa alkali atau asam lemak yang berasal dari lemak yang telah terhidrolisa oleh alkali. Campuran tersebut berupa masa yang kental, masa tersebut dapat dipisahkan dari sabun dengan cara penggaraman, bila sabunnya adalah sabun natrium, proses pengggaraman dapat dilakukan dengan menambahkan larutan garam NaCl jenuh. Setelah penggaraman larutan sabun naik ke permukaan larutan garam NaCl, sehingga dapat dipisahkan dari gliserol dan larutan garam dengan cara menyaring dari larutan garam. Masa sabun yang kental tersebut dicuci dengan air dingin untuk menetralkan alkali berlebih atau memisahkan garam NaCl yang masih tercampur. Sabun kental kemudian dicetak menjadi sabun tangan atau kepingan dan kepingan. Gliserol dapat dipisahkan dari sisa larutan garam NaCl dengan jalan destilasi vakum.Garam NaCl dapat diperoleh kembali dengan jalan pengkistralan dan dapat digunakan lagi (Ralph J. Fessenden, 1992).
41
Penetapan Sabun terdapat 2 macam, yaitu cara kualitatif dan cara kuantitatif. a. Penetapan Kualitatif
Penetapan secara kualitatif dilakukan untuk mengetahui apakah sabun mengandung alkali bebas atau asam lemak bebas. Cara penetapan : Contoh sabun diparut/ dipotong halus Timbang sabun sebanyak 0,1 gram sabun, masukkan kedalam tabung rekasi yang bersih dan kering Larutkan sabun dengan 2 ml Alkohol netral (bila perlu dipanaskan diatas penangas air) Kemudian dibubuhi 1-2 tetes indicator PP
b. Penetapan Kuantitatif Penetapan kuantitatif dilakukan dengan cara mengamati hasil dari uji kualitatif Jika setelah dibubuhi indicator PP larutan sabun tidak berwarna merah berarti sabun mengandung asam lemak bebas atau netral Apabila sabun berwarna merah berarti sabun mengandung alkali bebas Analisis sabun secara kuantitatif meliputi pemeriksaan : 1.
Alkali bebas
2.
Asam lemak bebas
3.
Alkali total
4.
Alkali terikat
5.
Asam lemak total
6.
Asam lemak terikat
7.
Lemak netral yang tidak tersabunkan
8.
Zat pemberat/ pengisi
9.
Logam minyak/ Minyak Pelikan
10. Kadar air
42
Molekul sabun berbentuk rantai panjang panjang dan satu gugus ionik yang besifat sangat polar. Pada seluruh rantai panjangnya, strukturnya tepat sama dengan molekul minyak sehingga memiliki keakraban dengan molekul minyak (bersifat hidrofilik). Sementara pada bagian kepala, ada sepasang atom yang bermuatan listrik yang hanya senang bergabung dengan molekul air (bersifat hidrofobik). Kepala inilah yang membuat seluruh molekul sabun menyatu dengan air. Sabun adalah salah satu senyawa kimia tertua yang pernah dikenal. Sabun sendiri tidak pernah secara aktual ditemukan, namun berasal dari pengembangan campuran antara senyawa alkali dan lemak/minyak.Bahan pembuatan sabun terdiri dari dua jenis, yaitu bahan baku dan bahan pendukung. Bahan baku dalam pembuatan sabun adalah minyak atau lemak dan senyawa alkali (basa). Bahan pendukung dalam pembuatan sabun digunakan untuk menambah kualitas produk sabun, baik dari nilai guna maupun dari daya tarik. Bahan pendukung yang umum dipakai dalam proses pembuatan sabun di antaranya natrium klorida, natrium karbonat, natrium fosfat, parfum, dan pewarna Sabun dibuat dengan cara mencampurkan larutan NaOH / KOH dengan minyak atau lemak. Melalui reaksi kimia, NaOH / KOH mengubah Minyak / Lemak menjadi Sabun. Proses ini disebut Saponifikasi. Reaksi penyabunan (saponifikasi) dengan menggunakan alkali adalah adalah reaksi trigliserida dengan alkali (NaOH atau KOH) yang menghasilkan sabun dan gliserin. Reaksi penyabunan dapat ditulis sebagai berikut : C3H5(OOCR)3 + 3 NaOH → C3H5(OH)3 + 3 NaOOCR Reaksi pembuatan sabun atau saponifikasi menghasilkan sabun sebagai produk utama dan gliserin sebagai produk samping. Gliserin sebagai produk samping juga memiliki nilai jual. Sabun merupakan garam yang terbentuk dari asam lemak dan alkali. Sabun dengan berat molekul rendah akan lebih mudah larut dan memiliki struktur sabun yang lebih keras. Sabun memiliki kelarutan yang tinggi dalam air, tetapi sabun tidak larut menjadi partikel yang lebih kecil, melainkan larut dalam bentuk ion. Sabun pada umumnya dikenal dalam dua wujud, sabun cair dan sabun padat. Perbedaan utama dari kedua wujud sabun ini adalah alkali yang digunakan dalam
43
reaksi pembuatan sabun. Sabun padat menggunakan natrium hidroksida/soda kaustik (NaOH), sedangkan sabun cair menggunakan kalium hidroksida (KOH) sebagai alkali. Selain itu, jenis minyak yang digunakan juga mempengaruhi wujud sabun yang dihasilkan. Minyak kelapa akan menghasilkan sabun yang lebih keras daripada minyak kedelai, minyak kacang, dan minyak biji katun. Adapun keunggulan sabun padat di banding sabun jenis lain adalah sabun padat memiliki kandungan gliserin yang bagus untuk mereka yang punya masalah kulit eksim. Tapi sabun padat memiliki kadar pH yang lebih tinggi. Karena itu, sabun padat lebih mudah membuat kulit kering. Kulit kering ini menjadikan penyembuhan lambat ketika kulit terluka. Meski begitu, belakangan ini ada sabun padat pun mulai diproduksi yang mengandung pH netral sehingga tak mengeringkan kulit lagi. Dan juga sabun padat memiliki tingkat pencemaran yang lebih rendah sehingga tidak akan terlalu membahayakan hewan lain yang berada di selokan. Sebenarnya air-air di selokan ini sebagian besar akan mengalr ke satu tempat kemudian airnya dipakai oleh pdam untuk dijernihkan kemudian digunakan untuk dijual kembali ke konsumen. Hal ini lah sebenarnya yang menyebabkan pdam mengalami kesulitan untuk menjernihkan air sehingga pada akhirnya banyak air di banyak kota sekarang menjadi tidak layak untuk diminum. Berdasarkan tulisan karya Neo Alfiannoer tentang proses pembuatan sabun padat sebagai berikut Sabun dibuat dari lemak (hewan), minyak (nabati) atau asam lemak (fatty acid) yang direaksikan dengan basa anorganik yang bersifat water soluble. Biasanya digunakan caustic soda/soda api (NaOH) atau KOH (kalium hidroksida) juga alternative yang sering juga dipakai, tergantung spesifik sabun yang diinginkan. Sabun hasil reaksi dengan sodium hidroksida (NaOH) biasanya lebih keras dibandingkan dengan penggunaan Potasium Hidroksida (KOH). Sabun adalah bahan pembersih yang berbentuk cair maupun padat, bisa digunakan untuk mandi, mencuci
pakaian,
atau
membersihkan
peralatan
rumah
tangga.
Sabun
merupakan garam alkali dari asam-asam lemak. Sabun yang ditemukan pertama kali oleh bangsa Arab pada abad ke-19, pada dasarnya merupakan suatu bentuk senyawa yang dihasilkan dari reaksi saponifikasi. Saponifikasi adalah reaksi hidrolisis asam lemak oleh adanya basa lemah ( misalnya NaOH ). Hasil lain dari reaksi saponifikasi ialah gliserol. Selain C12 dan C18 sabun juga disusun
44
oleh gugus asam karboksilat. Lemak minyak yang digunakan dapat berupa lemak hewani, minyak nabati, lilin ataupun minyak ikan laut. Semua lemak atau minyak pada dasarnya dapat digunakan untuk membuat sabun. Lemak dan minyak nabati merupakan dua tipe ester. Lemak merupakan campuran ester yang dibuat dari alkohol dan asam karboksilat seperti asam stearat, asam oleat dan asam palmitat. Lemak padat mengandung ester dari gliserol dan asam palmitat, sedangkan minyak, seperti minyak zaitun mengandung ester dari gliserol asam oleat. Pada dasarnya, pembuatan sabun dapat dilakukan dua pilihan metode, yakni : 1. Metode Batch 2. Metode kontinu Pada saat ini,telah digunakan proses saponifikasi trigliserida sistem kontinu sebagai ganti proses saponifikasi trigliserida sistem batch. Reaksi yang terjadi pada proses ini adalah :
Pada pembuatan sabun, menggunakan 2 bahan yaitu bahan baku dan bahan pendukung. Bahan baku utama pembuatan sabun adalah lemak atau minyak dan senyawa alkali. Lemak dan minyak yang umum digunakan dalam pembuatan sabun adalah trigliserida dengan tiga buah asam lemak yang tidak beraturan diesterifikasi dengan gliserol. Masing-masing lemak mengandung sejumlah molekul asam lemak dengan rantai karbon panjang antara C12 pada lemak jenuh dan begitu juga pada lemak tak jenuh. Campuran trigliserida diolah menjadi sabun melalui proses saponifikasi dengan larutan NaOH membebaskan gliserol . Sifat – sifat sabun yang dihasilkan ditentukan oleh jumlah dan komposisi dari komponen asam-asam lemak yang digunakan. Komposisi
asam-asam lemak yang sesuai dalam
45
pembuatan sabun dibatasi panjang rantai dan tingkat kejenuhan. Pada umumnya panjang rantai yang kurang dari 12 atom karbon dihindari penggunaanya karena dapat membuat iritasi pada kulit, sebaliknya panjang rantai yang lebih dari 18 atom karbon membentuk sabun yang sukar larut dan sulit menimbulkan busa. Terlalu besar bagian asam–asam lemak tak jenuh menghasilkansabun yang mudah teroksidasi bila terkena udara. Asam lemak tak jenuh memiliki ikatan rangkap sehingga titik lelehnya lebih rendah daripada asam lemak jenuh yang memiliki ikatan rangkap, sehingga sabun yang dihasilkan juga akan lembek dan mudah meleleh pada temperatur tinggi. Sedangkan bahan pendukung yang biasa digunakan dalam pembuatan sabun adalah untuk membantu proses penyempurnaan sabun hasil saponifikasi (pengendapan sabun dan pengambilan gliserin ) sampai sabun menjadi produk yang siap dipasarkan. Bahan-bahan tersebut adalah NaCl, natrium karbonat, natrium fosfat, parfum, pewarna. Sabun memiliki karakteristik yang khas, diantaranya : a) Sabun adalah garam alkali
dari
asam lemak suku tinggi sehingga akan
dihidrolisis parsial oleh air. Karena itu larutan sabun dalam air bersifat basa. CH3(CH2)16COONa + H2O →CH3(CH2)16COOH + OHb) Jika larutan sabun dalam air diaduk, maka akan menghasilkan buih, peristiwa ini tidak akan terjadi pada air sadah. Dalam hal ini sabun dapat menghasilkan buih setelah garam-garam Mg atau Ca mengendap. CH3(CH2)16COONa + CaSO4 → Na2SO4 + Ca(CH3(CH2)16COO)2 c) Sabun mempunyai sifat membersihkan. Sifat ini disebabkan proses kimia koloid, sabun ( garam natrium dari asam lemak ) digunakan untuk mencuci kotoran yang bersifat polar maupun non polar, karena sabun mempunyai gugus polar dan non polar. Molekul sabun mempunyai rantai hidrogen CH3(CH2)16 yang bertindak sebagai ekor yang bersifat hidrofobik dan larut dalam zat organik, sedangkan COONa sebagai kepala yang bersifat hidrofilik dan larut dalam air. Seperti yang kita ketahui, air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O, yaitu molekul yang tersusun atas dua atom hidrogen yang terikat secara kovalen pada satu atom oksigen. Air bersifat tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau pada kondisi standar, yaitu pada tekanan 100 kPa (1 bar) and temperatur
46
273,15 K (0 °C). Air sering disebut sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia. Kelarutan suatu zat dalam air ditentukan oleh dapat tidaknya zat tersebut menandingi kekuatan gaya tarik-menarik listrik (gaya intermolekul dipoldipol) antara molekul-molekul air. Bahan baku pembuatan sabun, antara lain: a. Minyak kelapa sawit Mengandung asam palmitat, asam oleat, asam stearat, dan asam myfistat. b. Minyak Zaitun Mengandung asam palmitat, asam oleat dan asam stearat. c. Minyak Kelapa Mengandung asam palmitat, asam oleat dan asam stearat. Lemak dan minyak merupakan senyawa organik yang penting bagi kehidupan makhluk hidup. Lemak dan minyak merupakan salah satu kelompok yang termasuk golongan lipida. Salah satu sifat yang khas dan mencirikan golongan lipida adalah daya larutnya dalam pelarut organik (misalnya ether, benzene, chloroform) atau sebaliknya ketidak-larutannya dalam pelarut air. Kelompok lipida dapat dibedakan berdasarkan polaritasnya atau berdasarkan struktur kimia tertentu. a. Kelompok Trigliserida ( lemak,minyak,asam lemak dan lain-lain ). b. Kelomok turunan asam lemak ( lilin,aldehid asam lemak dan lain-lain ). c. Fosfolipida dan serebrosida ( termasuk glikolipida ). d. Sterol-sterol dan steroida. e. Karotenoida. f. Kelompok lipida lain.
47
Trigliserida merupakan kelompok lipida yang paling banyak dalam jaringan hewan dan tumbuhan. Trigliserida dalam tubuh manusia bervariasi jumlahnya tergantung dari tingkat kegemukan seseorang dan dapat mencapai beberapa kilogram. Fosfolipida, glikolipida, sterol dan steroida terdapat dalam jaringan hewan dan tumbuhan dalam jumlah yang lebih sedikit dari pada trigliserida. Dalam tubuh manusia, kelompok ini hanya merupakan beberapa persen saja dari bahan lipida seluruhnya. Karotenoida dalam tubuh manusia lebih sedikit lagi jumlahnya, biasanya dalam seluruh tubuh manusia hanya terdapat kurang dari 1 gram. Dalam jaringan tanaman, karotenoida terdapat dalam jumlah lebih banyak. Secara Dentitif, lipida diartikan sebagai semua bahan organik yang dapat larut dalam pelarut organik yang mempunyai kecenderungan nonpolar. Lemak dan minyak atau secara kimiawi adalah trigliserida merupakan bagian terbesar dari kelompok lipida. Trigliserida ini merupakan senyawa hasil kondensasi satu molekul gliserol dengan tiga molekul asam lemak.
O CH2 – OH
O 3R–O –C–H
+
CH – OH CH2 – OH
ASAM LEMAK
GLISEROL
CH2 – O – C – R1 O CH – O – C – R2 O
+ 3H20
CH2 – O – C – R3 TRIGLISERIDA (cpo)
Gambar 2.4 Reaksi kimia asam lemak dengan gliserol
AIR
48
Secara umum lemak diartikan sebagai trigliserida yang dalam kondisi suhu ruang berada dalam keadaan padat. Sedangkan minyak adalah trigliserida yang dalam suhu ruang berbentuk cair. Secara lebih pasti tidak ada batasan yang jelas untuk membedakan minyak dan lemak. Reaksi dan sifat kimia pada minyak atau lemak: 1. Esterifikasi Proses Esterifikasi bertujuan untuk asam-asam lemak bebas dari trigliserida, menjadi bentuk ester. Reaksi esterifikasi dapat dilakukan melalui reaksi kimia yang disebut interifikasi atau penukaran estar yang didasarkan pada prinsip trans-esterifikasi Fiedel-Craft. 2. Hidrolisa Dalam reaksi hidrolisa, lemak dan minyak akan diubah menjadi asam-asam lemak bebas dan gliserol, proses ini dibantu adanya asam, alkali, uap air, panas, dan eznim lipolitik seperti lipase. Reaksi hidrolisis mengakibatkan kerusakan lemak dan minyak yaitu “hydrolytic rancidity” yaitu terjadi flavor dan rasa tengik pada lemak atau minyak. Hal ini terjadi karena terdapat sejumlah air dalam lemak dan minyak tersebut. O CH2 – O – C – R1 O CH – O – C – R2 O
CH2 – OH + 3H20
CH – OH
O 3R–O –C–H
CH2 – OH CH2 – O – C – R3 TRIGLISERIDA (cpo)
AIR
GLISEROL
ASAM LEMAK
Gambar 2.5 Reaksi Hidrolisa pada trigliserida
3. Penyabunan Reaksi ini dilakukan dengan penambahan sejumlah larutan basa kepada trigliserida. Bila penyabunan telah lengkap, lapisan air yang mengandung gliserol dipisahkan dan kemudian gliserol dipulihkan dengan penyulingan.
49
4. Enzimatis Enzim yang dapat menguraikan lemak atau minyak dan akan menyebabkan minyak tersebut menjadi tengik, ketengikan itu disebut “Enzimatic rancidity” Lipase yang bekerja memecah lemak menjadi gliserol dan asam lemak serta menyebabkan minyak berwarna gelap. Enzim peroksida membantu proses oksidasi minyak sehingga menghasilkan keton.
Gambar 2.6 Reaksi Enzimatis
5. Oksidasi Oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dengan lemak atau minyak. Terjadinya reaksi oksidasi ini akan mengakibatkan bau tengik kepada minyak atau lemak “Oxidative rancidity”. 6. Hidrogenasi Proses Hidrogenasi bertujuan untuk menjernihkan ikatan dari rantai dari karbon asam lemak pada lemak atau minyak. Setelah proses Hidrogenasi selesai, minyak didinginkan dan katalisator dipisahkan dengan penyaringan. Hasilnya adalah minyak yang bersifat plastis atau keras, tergantung pada derajat kejenuhan.
50
Sifat fisika lemak dan minyak : 1. Bau amis (fish flavor) yang disebabkan oleh terbentuknya trimetil- amin dari lecitin 2. Bobot jenis dari lemak dan minyak biasanya ditentukan pada temperatur kamar 3. Indeks bias dari lemak dan minyak dipakai pada pengenalan unsur kimia dan untuk pengujian kemurnian minyak. 4. Minyak atau lemak tidak larut dalam air kecuali minyak jarak (Coaster oil), sedikit larut dalam alkohol dan larut sempurna dalam dietil eter, karbon disulfide dan pelarut halogen. 5. Titik didih asam lemak semakin meningkat dengan bertambahnya panjang rantai karbon. 6. Rasa pada lemak dan minyak selain terdapat secara alami juga terjadi karena asam-asam yang berantai sangat pendek sebagai hasil penguraian pada kerusakan minyak atau lemak 7. Titik kekeruhan ditetapkan dengan cara mendinginkan campuran lemak atau minyak dengan pelarut lemak 8. Titik lunak dari lemak atau minyak ditetapkan untuk mengidentifikasikan minyak atau lemak 9. Shot Melting point adalah temperatur pertama saat terjadi tetesan pertama dari minyak/lemak. 10. Slipping point digunakan untuk pengenalan minyak atau lemak alam serta pengaruh kehadiran komponen-komponennya. Senyawa lemak dan minyak merupakan senyawa alam penting yang dapat dipelajari secara lebih dalam dan relatif lebih mudah bila dibandingkan dengan senyawa makro nutrien lain. Kemudahan tersebut diakibatkan oleh: 1. molekul lemak relatif lebih kecil dan kurang kompleks dibandingkan karbohidrat atau protein.
51
2. molekul lemak dapat disintesis di laboratorium menurut kebutuhan. Analisis lemak dan minyak yang umum dilakukan ,dapat digolongkan dalam tiga kelompok tujuan berikut: 1. Penentuan kuantitatif atau penentuan kadar lemak yang terdapat dalam bahan makanan atau pertanian. 2. Penentuan kualitas minyak (murni) sebagai bahan makanan yang berkaitan dengan proses ekstraksinya, atau ada tidaknya perlakuan pemurnian lanjutan misalnya penjernihan, penghilangan bau, penghilangan warna dan sebagainya. 3. Penentuan sifat fisis maupun kimiawi yang khas atau mencirikan sifat minyak tertentu. Ekstraksi merupakan salah satu cara untuk menentukan kadar lemak dalam suatu bahan. Sebagai senyawa hidrokarbon, lemak dan minyak pada umumya tidak larut air tatapi dalam pelarut organik. Penentuan kadar lemak dengan pelarut, selain lemak juga terikut fosfolipida, sterol, asam lemak bebas, karotenoid, dan pigmen lain. Karena itu hasil analisanya disebut lemak kasar (crude fat). Ada dua cara penentuan kadar lemak berdasarkan jenis bahan 1. Bahan Kering Ekstraksi lemak dari bahan kering dapat dilakukan terputus-putus atau berkesinambungan. Ekstraksi secara terputus dilakukan dengan soklet. Sedangkan secara berkesinambungan dengan alat goldfish. 2. Bahan Cair Penentuan kadar lemak dari bahan cair dapat menggunakan botol Babcock atau dengan Mojoinner. Jenis Minyak dan lemak dapat dibedakan satu sama lain berdasarkan sifatsifatnya. Pengujian sifat-sifat minyak tersebut salah satunya adalah penentuan angka penyabunan dan penentuan angka asam. Angka penyabunan dapat diartikan sebagai banyaknya (mg) KOH yang dibutuhkan untuk menyabunkan satu gram asam lemak atau minyak. Angka
52
penyabunan sendiri dapat dipergunakan untuk menentukan berat molekul minyak secara kasar. Minyak yang disusun oleh asam lemak berantai C pendek berarti mempunyai berat molekul relatif kecil akan mempunyai angka penyabunan yang besar dan sebaliknya minyak dengan berat molekul besar mempunyai angka penyabunan relatif kecil. Angka asam dinyatakan sebagai jumlah miligram KOH atau NaOH yang diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam satu gram minyak atau lemak. Angka asam besar menunjukan asam lemak bebas yang besar yang berasal dari hidrolisis minyak atupun karena proses pengolahan yang kurang baik. Makin tinggi angka asam makin rendah kualitasnya.
53
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 Alat 1. Beaker glass 1000 ml sebagai wadah bagi bahan baku sabun. 2. Beaker glass 250 ml sebagai wadah bagi bahan baku sabun. 3. Batang Pengaduk sebagai alat untuk mengaduk larutan atau campuran bahan baku. 4. Gelas ukur 100/50 ml sebagai alat untuk mengukur volume larutan dan aquades. 5. Cetakkan sabun sebagai alat untuk membentuk sabun atau mencetak sabun. 6. Thermometer sebagai alat untuk mengukur suhu sampel atau campuran bahan. 7. Kasa asbes sebagai alas untuk proses pemanasan. 8. Tungku kaki tiga sebagai alat penyangga untuk proses pemanasan. 9. Lampu spritus sebagai sumber api atau sumber panas. 10. Pipet tetes sebagai alat untuk mengambil larutan atau sampel. III.2 Bahan 1. Aquades sebagai pelarut bagi sampel lainya. 2. NaCl sebagai sampel yang memberi wujud padat pada sabun. 3. Gliserin sebagai sampel pelembut. 4. Na2CO3 sebagai sampel utama pembuatan sabun. 5. Pewarna sebagai pemberi warna pada produk sabun. 6. Pewangi sebagai pemberi bau pada sabun. 7. Sukrosa sebagai pembentuk fasa pada sabun. 8. Asam stearate pember suasana asam pada sabun.
53
54
III.3 Prosedur Kerja
1. Ditimbang minyak 340 ml kemudian dimasukkan sedikit demi sedikit 4 gram asam stearate kedalam reactor sambil diaduk – aduk pada suhu 70o C. 2. Ditambahkan 180 ml NaOH 30% yang telah dipanaskan pada suhu 60 o
C . sambil diaduk dengan mixer hingga homogen kedalam campuran
minyak dan asam stearate. 3. Ditambahkan 10 gr NaCl dan gliserin 8 ml, sukrosa 24 ml dan Na2CO3 56 ml kedalam mixer dan diaduk hingga homogen. 4. Ditambahkan pewangi dan pewarna kedalam mixer sambil diaduk merata. 5. Dituangkan adonan kedalam cetakkan sabun disimpan selama 2 hari baru kemudian dikeluarkan dari cetakkan setelah 3 minggu maka sabun siap di uji kualitasnya dan digunakan. III.4 Skema Kerja
Minyak kelapa + asam stearat T = 70 C
Dicetak
+ NaCl , Gliserin , Larutan Sukrosa Na2CO3 dan di Mix
didiamkan
+ Minyak Sereh + Pewarna + Pewangi kemudia di Mix
Finishing
55
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
V.I Hasil No
1
Produk Sabun Natural
Warna
Tekstur
Orange
Keras
Bau Minyak Sereh
Foaming
Efek Samping
Banyak
Aman
V.2 Pembahasan Sabun adalah satu senyawa kimia tertua yang pernah di kenal .Sabun di buat dari campuran senyawa alkali (NaOH, KOH) dan minyak( Trigliserida). Trigliserida terdiri dari tiga gugus asam lemak yang terikat pada gugus gliserol. Asam lemak terdiri dari rantai karbon panjang yang berakhir dengan gugus asam karboksilat pada ujungnya. Gugus asam karboksilat terdiri dari sebuah atom karbon yang berikatan dengan dua buah atom oksigen. Satu ikatannya terdiri dari ikatan rangkap dua dan satunya merupakan ikatan tunggal. Setiap atom karbon memiliki gugus asam karboksilat yang melekat, maka dinamakan “tri-gliserida”. Apabila trigliserida direaksikan dengan alkali (sodium hidroksida atau kalium hidroksida), maka ikatan antara atom oksigen pada gugus karboksilat dan atom karbon pada gliserol akan terpisah. Proses ini disebut “saponifikasi”. Atom oksigen mengikat sodium yang berasal dari sodium hidroksida sehingga ujung dari rantai asam karboksilat akan larut dalam air. Garam sodium dari asam lemak inilah yang kemudian disebut sabun.
55
56
Sedangkan gugus OH dalam hidroksida akan berikatan dengan molekul gliserol, apabila ketiga gugus asam lemak tersebut lepas maka reaksi saponifikasi dinyatakan selesai. Reaksi tersebut sebagai berikut : C3H5(OOCR)3 + 3 NaOH → C3H5(OH)3 + 3 NaOOCR Reaksi pembuatan sabun atau saponifikasi menghasilkan sabun sebagai produk utama dan gliserin sebagai produk samping. Gliserin sebagai produk samping juga memiliki nilai jual. Sabun merupakan garam yang terbentuk dari asam lemak dan alkali. Sabun dengan berat molekul rendah akan lebih mudah larut dan memiliki struktur sabun yang lebih keras. Sabun memiliki kelarutan yang tinggi dalam air, tetapi sabun tidak larut menjadi partikel yang lebih kecil, melainkan larut dalam bentuk ion. Pembuatan sabun dimulai dengan mencampurkan dua bahan baku di atas yaitu minyak kelapa dengan NaOH kemudian di aduk-aduk hingga campuran bercampur rata dan wujudnya seperti susu kental yang tidak ada minyak di atasnya. Suhu dijaga tetap 60 – 70oC agar wujud adonan tetap kental jika suhu dibawah 60 , adonan sabun akan cepat mengeras. Prinsip dalam proses saponifikasi,yaitu lemak akan terhidrolisis oleh basa, menghasilkan gliserol dan sabun mentah.
Proses
pencampuran antara minyak dan alkali kemudian akan membentuk suatu cairan yang mengental, yang disebut dengan trace. Pada campuran tersebut kemudian ditambahkan garam NaCl.. Garam NaCl ditambahkan untuk memisahkan antara produk sabun dan gliserol sehingga sabun akan tergumpalkan sebagai sabun padat yang memisah dari gliserol. Dalam percobaan, NaCl yang ditambahkan hanya sedikit yaitu 10 gram agar kandungan NaCl pada produk akhir jumlahnya sedikit. Karena jika kandungan NaCl dalam sabun terlalu tinggi, maka produk sabun yang dihasilkan akan terlalu keras.Selanjutnya yaitu penambahan amylum yang berfungsi untuk mengurangi kelembaban sabun. Kemudian gliserol yang sudah terpisah tersebut di pisahkan dari sabun. Jadi, pada hasil akhir, produk yang terbentuk hanya berupa sabun tanpa hasil samping berupa gliserol. Sabun yang dihasilkan dan di diamkan beberapa menit mulai mengeras dan seperti sabun biasa yang di jumpai sehari-hari.
57
BAB V PENUTUP V.1 Kesimpulan 1. Sabun adalah satu senyawa kimia tertua yang pernah di kenal .Sabun di buat dari campuran senyawa alkali (NaOH, KOH) dan minyak( Trigliserida). 2. Prinsip dalam proses saponifikasi,yaitu lemak akan terhidrolisis oleh basa, menghasilkan gliserol dan sabun mentah. Proses pencampuran antara minyak dan alkali kemudian akan membentuk suatu cairan yang mengental, yang disebut dengan trace. 3. Reaksi Saponifikasi antara lain : C3H5(OOCR)3 + 3 NaOH → C3H5(OH)3 + 3 NaOOCR 4. Bahan yang digunakan antara lain : Na2CO3 , NaCL , NaOH , Gliserin , dan Larutan Sukrosa dan bahan tambahan lainya seperti : Pewangi
dan
Pewarna. V.I Saran Diharapkan untuk praktikan lebih teliti dalam menimbang bahan karena kesalahan dalam pengambilan bahan baku akan mempengaruhi produk sabun yang akan dihasilkan dan kemungkinan besar tidak sesuai dengan spesifikasi sabun yang diinginkan kelebihan NaOH juga mampu membuat iritasi pada kulit.
57
