BAB II TINJAUAN PUSTAKA. obat yang terdispersi dalam cairan pembawa dan distabilkan dengan zat

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Emulsi 2.1.1 Pengertian emulsi Emulsi merupakan sediaan yang mengandung bahan obat cair atau larutan obat yang terdispersi dalam cairan pembawa dan distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok. Biasanya emulsi mengandung dua zat atau lebih yang tidak dapat bercampur, misalnya minyak dan air. Zat pengemulsi (emulgator) merupakan komponen yang paling penting agar memperoleh emulsi yang stabil (Anief, 1996). 2.1.2 Jenis emulsi Salah satu fase cair dalam suatu emulsi terutama bersifat polar (contoh: air), sedangkan lainnya relatif nonpolar (contoh: minyak). Emulsi obat untuk pemberian oral biasanya dari tipe emulsi minyak dalam air(m/a) dan membutuhkan penggunaan suatu zat pengemulsi m/a. Tetapi tidak semua emulsi yang dipergunakan termasuk tipe m/a. Makanan tertentu seperti mentega dan beberapa saus salad merupakan emulsi tipe air dalam minyak(a/m)(Martin, et al., 1993). Berdasarkan jenisnya, emulsi dibagi dalam empat golongan, yaitu emulsi minyak dalam air (m/a), emulsi air dalam minyak(a/m), emulsi minyak dalam air dalam minyak(m/a/m), dan emulsi air dalam minyak air(a/m/a). a. Emulsi jenis minyak dalam air (m/a) Bila fase minyak didispersikan sebagai bola-bola ke seluruh fase kontinu air, sistem tersebut dikenal sebagai suatu emulsi minyak dalam air (m/a)(Martin, et al., 1993).

6 Universitas Sumatera Utara

b. Emulsi jenis air dalam minyak (a/m) Bila fase minyak bertindak sebagai fase kontinu, emulsi tersebut dikenal sebagai produk air dalam minyak (a/m) (Martin, et al., 1993). c. Emulsi jenis minyak dalam air dalam minyak (m/a/m) Emulsi minyak dalam air dalam minyak (m/a/m), juga dikenal sebagai emulsi ganda, dapat dibuat dengan mencampurkan suatu pengemulsi m/a dengan suatu fase air dalam suatu mikser dan perlahan-lahan menambahkan fase minyak untuk membentuk suatu emulsi minyak dalam air (Martin, et al., 1993). d.Emulsi jenis air dalam minyak dalam air(a/m/a) Emulsi a/m/a juga dikenal sebagai emulsi ganda, dapat dibuat dengan mencampurkan suatu pengemulsi a/m dengan suatu fase minyak dalam suatu mikser dan perlahan-lahan menambahkan fase air untuk membentuk suatu emulsi air dalam minyak. Emulsi a/m tersebut kemudian didispersikan dalam suatu larutan air dari suatu zat pengemulsi m/a, seperti polisorbat 80 (Tween 80), sehingga membentuk emulsi air dalam minyak dalam air. Pembuatan emulsi a/m/a ini untuk obat yang ditempatkan dalam tubuh serta untuk memperpanjang kerja obat, untuk makanan-makanan serta untuk kosmetik (Martin, et al., 1993). Tipe emulsi (a) m/a; (b) a/m; (c) a/m/a; (d) m/a/m dapat dilihat pada Gambar 2.1 (Martin, et al., 1993). a

(a)

m

m

a

a

(b)

ma

(c)

m a

m

(d)

Gambar 2.1 Tipe emulsi (a) m/a; (b) a/m; (c) a/m/a; (d) m/a/m 7 Universitas Sumatera Utara

Beberapa metode yang biasa digunakan untuk menentukan tipe dari suatu emulsi meliputi metode pewarnaan, metode pengenceran fase, metode konduktivitas listrik, dan metode fluoresensi. a. Metode pewarnaan Sejumlah kecil zat warna yang larut dalam air, seperti metilen biru atau briliant blue FCF bisa ditaburkan pada permukaan suspensi. Jika air merupakan fase luar, yakni jika emulsi tersebut bertipe m/a, zat warna tersebut akan melarut didalamnya dan berdifusi merata ke seluruh bagian dari air tersebut. Jika emulsi tersebut bertipe a/m, partikel-partikel zat warna akan tinggal bergerombol pada permukaan (Martin, et al., 1993). b. Metode pengenceran fase Jika emulsi tersebut bercampur dengan sempurna dengan air, maka ia termasuk bertipe m/a dan apabila tidak dapat diencerkan adalah tipe a/m(Anief, 1994). c. Metode konduktivitas listrik Pengujian ini menggunakan sepasang elektroda yang dihubungkan dengan suatu sumber listrik luar dan dicelupkan dalam emulsi. Lampu akan menyala bila elektroda dicelupkan dalam cairan emulsi bila tipenya m/a dan lampu akan mati bila emulsi tipenya a/m (Martin, et al., 1993). d. Metode fluoresensi Minyak dapat berfluoresensi di bawah sinar UV, emulsi m/a menunjukkan pola titik-titik, sedangkan emulsi a/m berfluoresensi seluruhnya (Lachman et al., 1994).


2.1.3 Tujuan pembuatan emulsi Secara farmasetik, proses emulsifikasi memungkinkan ahli farmasi dapat membuat suatu preparat yang stabil dan rata dari campuran dua cairan yang tidak saling bisa bercampur. Untuk emulsi yang diberikan secara oral, tipe emulsi m/a memungkinkan pemberian obat yang harus dimakan tersebut mempunyai rasa yang lebih enak walaupun yang diberikan sebenarnya minyak yang tidak enak rasanya, dengan menambahkan pemanis dan pemberi rasa pada pembawa airnya, sehingga mudah dimakan dan ditelan sampai ke lambung. Ukuran partikel yang diperkecil dari bola-bola minyak dapat mempertahankan minyak tersebut agar lebih dapat dicernakan dan lebih mudah diabsorpsi (Ansel, 1989). 2.1.4

Teori emulsifikasi Tidak ada teori emulsifikasi yang umum, karena emulsi dapat dibuat

dengan menggunakan beberapa tipe zat pengemulsi yang masing-masing berbeda tergantung pada cara kerjanya dengan prinsip yang berbeda untuk mencapai suatu produk yang stabil. Adanya kegagalan dari dua cairan yang tidak dapat bercampur untuk tetap bercampur diterangkan dengan kenyataan bahwa gaya kohesif antara molekul-molekul dari tiap cairan yang memisah lebih besar daripada gaya adhesif antara kedua cairan.Gaya kohesif dari tiap-tiap fase dinyatakan sebagai suatu energi antarmuka atau tegangan pada batas antara cairan-cairan tersebut. Faktor yang umum untuk zat pengemulsi adalah pembentukan suatu lapisan, apakah itu monomolekular, multimolekular atau partikel(Martin, et al., 1993). Ada beberapa teori emulsifikasi yang menjelaskan bagaimana zat pengemulsi bekerja dalam menjaga stabilitas dari dua zat yang tidak saling bercampur, yaitu adsorpsi monomolekuler,adsorpsi multimolekuler, dan adsorpsi partikel padat. 9 Universitas Sumatera Utara

a.

Adsorpsi Monomolekuler Zat yang aktif pada permukaan dapat mengurangi tegangan antarmuka

karena

adsorpsinya

monomolekuler(Martin,

pada et

al.,

batas

m/a

1993).Hal

membentuk ini

dianggap

lapisan-lapisan bahwa

lapisan

monomolekular dari zat pengemulsi melingkari suatu tetesan dari fase dalam pada emulsi.Teori tersebut berdasarkan anggapan bahwa zat pengemulsi tertentu mengarahkan dirinya di sekitar dan dalam suatu cairan yang merupakan gambaran kelarutannya pada cairan tertentu(Ansel, 1989). Penggunaan emulsi kombinasi dalam pembuatan emulsi saat ini lebih sering dibandingkan penggunaan zat tunggal. Kemampuan campuran pengemulsi untuk mengemas lebih kuat menambah kekuatan lapisan itu, dan karenanya menambah

kestabilan

emulsi

tersebut.

Umumnya

pengemulsi

mungkin

membentuk struktur gel yang agak rapat pada antarmuka, dan menghasilkan suatu lapisan antarmuka yang stabil. Kombinasi dari natrium setil sulfat dan kolesterol mengakibatkan suatu lapisan yang kompleks yang menghasilkan emulsi yang sangat baik. Natrium setil sulfat dan oleil alkohol tidak membentuk lapisan yang tersusun dekat atau lapisan yang kompak dan akibatnya kombinasi tersebut menghasilkan suatu emulsi yang jelek. Pada setil alkohol dan natrium oleat menghasilkan lapisan yang tertutup erat, tetapi kekompleksan diabaikan sehingga menghasilkan suatu emulsi yang jelek. Pengertian dari suatu lapisan tipis monomolekular yang terarah dari zat pengemulsi tersebut pada permukaan fase dalam dari suatu emulsi, adalah dasar paling penting untuk mengerti sebagian besar teori emulsifikasi (Martin, et al., 1993). Gambaran kombinasi zat pengemulsi pada batas minyak-air suatu emulsi digambarkan pada Gambar 2.2. Dan gambaran tetesan air dalam suatu emulsi 10 Universitas Sumatera Utara

minyak-air, terlihat arah dari sebuah molekul Tween dan sebuah molekul Span pada batas antarmuka suatu emulsi minyak-air dapat dilihat pada Gambar 2.3.

natrium setil sulfat kolesterol

minyak

air natrium setil sulfat oleil alkohol

minyak

air setil alkohololeil natrium oleat

minyak

Gambar 2.2 Gambaran kombinasi dari zat pengemulsi pada batas minyak-air dari suatu emulsi (Schulman dan Cockbain (1940) diambil dari Martin, et al., 1993).

minyak

air

rantai polioksietilen

minyak

Cincin sorbitan

Gambar 2.3 Gambaran tetesan air dalam suatu emulsi minyak-air, terlihat arah dari sebuah molekul Tween dan sebuah molekul Span pada batas antarmukasuatu emulsi minyak-air (Boyd dan Colloid (1972) diambil dari Martin, et al., 1993).


Gambar 2.3 diatas menunjukkangambaran skematis dari tetesan air dalam suatu emulsi minyak-air, terlihat arah dari sebuah molekul Tween dan sebuah molekul Span pada batas antarmuka suatu emulsi minyak-air. Pengemulsi campuran seringkali lebih efektif daripada pengemulsi tunggal. Kemampuan campuran pengemulsi untuk mengemas lebih kuat menambah kekuatan lapisan itu, dan karenanya menambah kestabilan emulsi tersebut. Umumnya pengemulsi mungkin membentuk struktur gel yang rapat pada antarmuka, dan menghasilkan suatu lapisan antarmuka yang stabil. Atlas–ICI (1976)merekomendasikanbahwa Tween hidrofilik dikombinasi dengan Span lipofilik menghasilkan emulsi m/a atau a/m yang diinginkan. Pada bagian hidrokarbon dari molekul Span 80 (Sorbitan mono-oleat) berada dalam air dan radikal sorbitan berada dalam bola minyak. Bila Tween 40 (polioksietilen sorbitan monopalmitat) ditambahkan, ia mengarah pada batas sedemikian rupasehingga sebagian dari ekor Tween 40 ada dalam fase minyak, dan dari rantai tersebut, bersama-sama dengan cincin sorbitan dan rantai polioksietilen, berada dalam fase air. Diselidiki bahwa rantai hidrokarbon dari molekul Tween 40 berada dalam bola minyak antara rantairantai Span 80, dan penyusunan ini menghasilkan atraksi (gaya tarik-menarik)Van Der Waals yang efektif. Dalam cara ini, lapisan antarmuka diperkuat dan kestabilan dari emulsi m/a ditingkatkan melawanpengelompokkan partikel (Martin, et al., 1993). Tipe emulsi yang dihasilkan, m/a atau a/m, terutama bergantung pada sifat zat pengemulsi. Karakteristik ini dikenal sebagai kesimbangan hidrofil-lipofil (hydrophile-lipophile balance, HLB), yakni sifat polar-nonpolar dari pengemulsi. Kenyataannya, apakah suatu surfaktan adalah suatu pengemulsi, zat pembasah,


detergen, atau zat penstabil dapat diperkirakan dari harga kesimbangan hidrofillipofil (Martin, et al., 1993). b.

Adsorpsi Multimolekuler Koloid lipofilik ini dapat dianggap seperti zat aktif permukaan karena

tampak pada batas antarmuka minyak-air. Tetapi zat ini berbeda dari zat aktif permukaan sintetis dalam dua hal, yaitu tidak menyebabkan penurunan tegangan antarmuka dan membentuk suatu lapisan multimolekuler pada antarmuka dan bukan suatu lapisan monomolekuler. Zat ini bekerja sebagai bahan pengemulsi terutama karena efek yang kedua, karena lapisan-lapisan yang terbentuk tersebut kuat dan mencegah terjadinya penggabungan. Efek tambahan yang mendorong emulsi tersebut menjadi stabil adalah meningkatnya viskositas dari medium dispers. Karena zat pengemulsi yang terbentuk akan membentuk lapisan-lapisan multilayer di sekeliling tetesan yang bersifat hidrofilik, maka zat pengemulsi ini cenderung untuk membentuk emulsi m/a (Martin, et al., 1993). c. Adsorpsi Partikel Padat Partikel-partikel padat yang terbagi halus yang dibasahi sampai derajat tertentu oleh minyak dan air dapat bekerja sebagai zat pengemulsi. Ini diakibatkan oleh keadaannya yang pekat antarmuka dimana dihasilkan suatu lapisan berpartikel sekitar tetesan dispers sehingga dapat mencegah terjadinya penggabungan. Serbuk yang mudah dibasahi oleh air akan membentuk emulsi tipem/a, sedangkan serbuk yang mudah dibasahi dengan minyak membentuk emulsi a/m (Martin, et al., 1993). 2.1.5 Penggunaan emulsi Penggunaan emulsi dibagi menjadi dua golongan, yaitu emulsi pemakaian dalam dan emulsi pemakaian luar. 13 Universitas Sumatera Utara

a. Emulsi untuk pemakaian dalam Emulsi untuk pemakaian dalam meliputi pemakaian per oral. Emulsi untuk penggunaan oral biasanya mempunyai tipe m/a. Emulgator merupakan film penutup dari minyak obat agar menutupi rasa tidak enak. Flavor ditambahkan pada fase ekstern agar rasanya lebih enak. Emulsi juga berguna untuk menaikkan absorpsi lemak melalui dinding usus (Anief, 1994). b. Emulsi untuk pemakaian luar Emulsi untuk pemakaian luar meliputi pemakaian pada injeksi intravena yang digunakan pada kulit atau membran mukosa yaitu lotion, krim dan salep. Produk ini secara luas digunakan dalam farmasi dan kosmetik untuk penggunaan luar.Emulsi parenteral banyak digunakan pada makanan dan minyak obat untuk hewan dan manusia (Anief, 1994). Misalnya, vitamin A diserap cepat melalui jaringan, bila diinjeksikan dalam bentuk emulsi. Terutama untuk lotion dermatologi dan lotion kosmetik serta krim karena dikehendaki produk yang dapat menyebar dengan mudah dan dan sempurna pada daerah dimana produk ini digunakan(Martin, et al., 1993). 2.1.6 Pembuatan emulsi Dalam membuat emulsi dapat dilakukan dengan metode gom kering, metode gom basah dan metode botol. a. Metode gom kering Korpus emulsi mula-mula dibuat dengan empat bagian lemak, dua bagian air dan satu bagian gom, selanjutnya sisa air dan bahan lain ditambahkan. Metode ini juga disebut metode 4:2:1. Cara mencampurnya adalah empat bagian minyak dan satu bagian gom diaduk dan dicampur dalam mortir yang kering dan bersih sampai tercampur benar, lalu ditambahkan dua bagian air sampai terjadi korpus 14 Universitas Sumatera Utara

emulsi. Tambahkan sirup dan tambahkan sisa air sedikit demi sedikit. Bila ada cairan alkohol sebaiknya ditambahkan setelah diencerkan sebab alkohol dapat merusak emulsi (Anief, 1994). b. Metode gom basah Cara ini dilakukan sebagai berikut, dibuat musilago yang kental dengan sedikit air lalu ditambahkan minyak sedikit demi sedikit dengan diaduk cepat. Bila emulsi terlalu kental, tambahkan air sedikti demi sedikit agar mudah diaduk dan diaduk lagi ditambah sisa minyak. Bila semua minyak sudah masuk ditambah air sambil diaduk sampai volume yang dikehendaki. Cara ini digunakan terutama bila emulgator yang akan dipakai berupa cairan atau harus dilarutkan dulu dalam air (Anief, 1994). c. Metode botol Untuk membuat emulsi dari minyak-minyak menguap dan mempunyai viskositas rendah. Caranya, serbuk gom arab dimasukkan ke dalam botol kering, lalu ditambahkan dua bagian air kemudian air campuran tersebut dikocok dengan kuat dalam keadaan wadah tertutup. Suatu volume air yang sama dengan minyak kemudian ditambahkan sedikit demi sedikit, terus mengocok campuran tersebut setiap kali ditambahkan air. Jika semua air telah ditambahkan, emulsi utama yang terbentuk bisa diencerkan sampai mencapai volume yang tepat dengan air atau larutan zat formulatif lain dalam air (Ansel, 1989). 2.1.7 Zat pengemulsi Tahap awal dalam pembuatan suatu emulsi adalah pemilihan zat pengemulsi. Zat pengemulsi harus mempuyai kualitas tertentu. Salah satunya, ia harus dapat dicampurkan dengan bahan formulatif lainnya dan tidak boleh terurai dalam preparat (Ansel, 1989). Zat pengemulsi (emulgator) merupakan komponen 15 Universitas Sumatera Utara

yang paling penting agar memperoleh emulsa yang stabil. Semua emulgator bekerja dengan membentuk film (lapisan) di sekeliling butir-butir tetesan yang terdispersi dan film ini berfungsi agar mencegah terjadinya koalesen dan terpisahnya cairan dispers sebagai fase terpisah(Anief, 1996). Daya kerja emulsifier (zat pengemulsi) terutama disebabkan oleh bentuk molekulnya yang dapat terikat baik padaminyak maupun air (Winarno, 1992). Zat pengemulsi dapat dibagi menjadi duagolongan, yaitu emulsifier alami dan emulsifier buatan. a. Emulsifier alami Umumnya dapat diperoleh dari tanaman, hewan atau mikroba yang diperoleh dengan cara eksudat, ekstraksi dan fermentasi. Eksudat diperoleh dari cairan atau getah pada tanaman. Misalnya gum arab, gum pati, dan gum tragakan. Hasil ekstraksi biasanya paling banyak diperoleh dari rumput laut. Sedangkan hasil fermentasi banyak diperoleh dari mikroorganisme baik. Salah satu gum yang penting dari hasil fermentasi ini adalah xanthangum. Dimana xanthan gum merupakan polisakarida dengan bobot molekul tinggi hasil fermentasi karbohidrat dari Xanthomonas campetris yang dimurnikan, dikeringkan dan digiling. Bakteri ini secara alami hidup di tanaman kubis (Sufi, 2012). b. Emulsifier buatan Di samping emulsifier alami telah dilakukan sintesis elmusifier buatan seperti ester dari polioksietilena sorbitan dengan asam lemak yang dikenal sebagai Tween yang dapat membentuk emulsi m/a. Sabun juga merupakan emulsifier buatan yang terdiri dari garam natrium dengan asam lemak. Sabun dapat menurunkan tegangan permukaan air dan meningkatkan daya pembersih air(Winarno, 1992). 16 Universitas Sumatera Utara

2.1.7.1 Tween 80 Tween 80 adalah ester asam lemak polioksietilen sorbitan.Rumus bangun Tween 90 dapat dilihat pada Gambar 2.4.

polyoxyethylene 20 sorbitan monooleate Gambar 2.4 Rumus bangun Tween 80(Rowe, et al., 2009). Rumus molekul:C64H124O26 Bobot molekul: 1310 Pemerian:Pada suhu 25 ˚C Tween 80 berwujud cair, berwarna kekuningan danberminyak memiliki aroma yang khas dan berasa pahit (Rowe, et al., 2009). 2.1.7.2 Xanthan gum Xanthan gum merupakan rangkaian polisakarida yang tersusun atas tiga macam rantai panjang gula sederhana. Rumus bangun xanthan gum dapat dilihat pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5 Rumus bangun xanthan gum(Rowe, et al., 2009).


Rumus molekul :(C35H49O29)n Pemerian

: Berupa bubuk berwarna krem atau putih, tidak berbau, memiliki sifat aliran yang baik dan merupakan serbuk halus

Kelarutan

: Larut dalam air panas atau air dingin(Rowe, et al., 2009).

2.1.8 Sistem kesimbangan hidrofil-lipofil (hydrophile-lipophile balance, HLB) Surfaktan atau amfifil, menurunkan tegangan antarmuka minyak-air dan membentuk film monomolekuler. Sifat-sifat aktif dari molekul surfaktan disebut kesimbangan hidrofil-lipofil (hydrophile-lipophile balance, HLB). Keseimbangan dari sifat hidrofilik dan sifat lipofilik dari suatu pengemulsi menentukan apakah akan dihasilkan suatu emulsi m/a atau a/m. Umumnya emulsi m/a terbentuk jika kesimbangan hidrofil-lipofil dari pengemulsi berkisar antara 9-12, dan terbentuk emulsi a/m jika jaraknya berkisar antara 3-6.. Fase dimana zat aktif permukaan itu lebih larut adalah fase kontinu. Jenis zat pengemulsi dengan harga kesimbangan hidrofil-lipofil yang tinggi lebih suka larut di dalam air dan menghasilkan terbentuknya suatu emulsi m/a. Keadaan sebaliknya terjadi dengan surfaktan yang memiliki

kesimbangan

hidrofil-lipofil

rendah,

yang

cenderung

untuk

membentukemulsi a/m (Martin, et al., 1993).Aktivitas dan harga kesimbangan hidrofil-lipofilpada surfaktan terlihat pada Tabel 2.1. Tabel 2.1 Aktivitas dan harga keseimbangan hidrofil-lipofil pada surfaktan Aktivitas Pengemulsi (a/m) Zat pembasah (wetting agent) Pengemulsi (m/a) Detergen (zat pembersih) Pelarut (solubilizer) Sumber: Anief, 1996

Kesimbangan Hidrofil-Lipofil 3 sampai 6 7 sampai 9 8 sampai 18 13 sampai 15 15 sampai 18


2.1.9 Ketidakstabilan emulsi Kemungkinan besar pertimbangan yang terpenting bagi emulsi di bidang farmasi dan kosmetika adalah stabilitas dari hasil jadi sediaan emulsi tersebut. Kestabilan dari sediaan emulsi ditandai dengan tidak adanya penggabungan fase dalam, tidak terjadi creaming, dan memiliki penampilan, bau, warna dan sifatsifat fisik lainnya yang baik (Martin, et al., 1993).Ketidakstabilan dalam emulsi farmasi dapat digolongkan menjadi tiga golongan, yaitu flokulasi dan creaming, penggabungan dan pemecahan, dan inversi. a. Flokulasi dan creaming Pengkriman (creaming) mengakibatkan ketidakrataan dari distribusi obat dan tanpa pengocokan yang sempurna sebelum digunakan, berakibat terjadinya pemberian dosis yang berbeda. Tentunya bentuk penampilan dari suatu emulsi dipengaruhi oleh creaming, dan ini benar-benar merupakan suatu masalah bagi pembuatannya jika terjadi pemisahan dari fase dalam(Martin, et al., 1993). b. Penggabungan dan Pemecahan Creaming adalah proses yang bersifat dapat kembali, berbeda dengan proses cracking (pecahnya emulsi) yang bersifat tidak dapat kembali. Pada creaming, flokul fase dispers mudah didispersi kembali dan terjadi campuran homogen bila dikocok perlahan-lahan, karena bola-bola minyak masih dikelilingi oleh suatu lapisan pelindung dari zat pengemulsi(Anief, 1994). Sedang pada cracking, pengocokan sederhana akan gagal untuk membentuk kembali butir-butir tetesan dalam bentuk emulsi yang stabil, karena lapisan yang mengelilingi partikel-partikel tersebut telah dirusak dan minyak cenderung untuk bergabung (Martin, et al., 1993).


c. Inversi Fenomena penting lainnya dalam pembuatan dan penstabilan dari emulsi adalah inversi fase yang meliputi perubahan tipe emulsi dari m/a menjadi a/m atau sebaliknya (Martin, et al., 1993). 2.2 Minyak Kelapa Minyak kelapa berdasarkan kandungan asam lemak jenuhmemiliki kandungan asam laurat yang paling besar jika dibandingkan dengan asam lemak lainnya. Sedangkan pada asam lemak tidak jenuh minyak kelapa memiliki asam oleat yang paling besar. Komposisi asam lemak minyak kelapa dapat dilihat pada Tabel 2.2. Tabel 2.2 Komposisi asam lemak minyak kelapa Asam Lemak Asam lemak jenuh: Asam kaproat Asam kaprilat Asam kaprat Asam laurat Asam miristat Asam palmitat Asam stearat Asam lemak tidak jenuh: Asam palmitoleat Asam oleat Asam linoleat

Rumus Kimia

Jumlah (%)

C5H11COOH C7H17COOH C9H19COOH C11H23COOH C13H27COOH C15H31COOH C17H35COOH

0,0-0,8 5,5-9,5 4,5-9,5 44-52 13-19 7,5-10,5 1-3

C15H29COOH C17H33COOH C17H31COOH

0,0-1,3 5-8 1,5-2,5

Sumber: Ketaren, 2005 Dari Tabel 2.2 dapat dilihat bahwa kandungan asam lemak jenuh minyak kelapa lebih kurang 90% dan asam lemak tidak jenuhlebih kurang 10%. Kandungan asam laurat dalam minyak kelapa sangat tinggi, yaitu mencapai 52%, asam miristat mencapai 19% dan asam palmitat mencapai 10%. Pada asam lemak tidak jenuh kandungan asam oleat mencapai 8% lebih tinggi dibandingkan asam lemak tidak jenuh lainnya (Ketaren, 2005).


Untuk mendapatkan minyak kelapa yang banyak sebaiknya memanen buah kelapa yang sudah tua karenakandungan lemaknya yang tinggi. (Sutarmi dan Rozaline, 2005). Komposisi kimia daging buah kelapa pada berbagai tingkat kematangan dapat dilihat pada Tabel 2.3. Tabel 2.3 Komposisi kimia daging buah kelapa pada berbagai tingkat kematangan Analisis (dalam 100 g) Kalori (kal) Protein (g) Lemak (g) Karbohidart (g) Kalsium (mg) Fosfor (mg) Besi (mg) Vitamin A (IU) Thiamin (mg) Asam askorbat (mg) Air (g)

Buah muda 68,0 1,0 0,9 14,0 17,0 30,0 1,0 0,0 0,0 4,0 83,3

Buah setengah muda 180,0 4,0 13,09 10,0 8,0 35,0 1,3 10,0 0,5 4,0 70,0

Buah tua 359,0 3,4 34,7 14,0 21,0 21,0 2,0 0,0 0,1 2,0 46,9

Sumber: Sutarmi dan Rozaline, 2005 Dari Tabel 2.3 dapat dilihat bahwa semakin tua umur buah kelapa maka kandungan lemaknya semakin tinggi, sehingga buah kelapa yang sudah tua menghasilkan minyak yang lebih banyak. Buah kelapa yang sudah tua berumur 11-12 bulan. Kelapa muda memiliki kandungan air yang lebih besar yang dapat digunakan sebagai minuman segar (Sutarmi dan Rozaline, 2005). 2.3Minyak Kelapa Murni Minyak kelapa murni atau minyak kelapa virgin(VCO) merupakan minyak yang diperoleh dari daging buah kelapa (Cocos nucifera L.) tua yang segar dan diproses dengan diperas dengan atau tanpa penambahan air, tanpa pemanasan atau pemanasan tidak lebih dari 60 ˚C

dan aman dikonsumsi manusia (SNI, 2008).

Sedangkan menurutAsian Pacific Coconut Community(APCC)Virgin coconut oil (VCO)diperoleh dari inti buah kelapa yang segar dan matang (berusia 12 bulan)


dengan cara mekanik atau alami, dengan atau tanpa pemanasan, dan tidak mengubah komposisi alami yang terkandung dalam minyak kelapa. 2.4 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Murni Minyak kelapa murni menjadi populer karena manfaatnya untuk kesehatan tubuh. Komponen minyak kelapa terdiri dari asam lemak jenuh sebanyak 90% dan minyak tak jenuh 10%. Dalam minyak kelapa murni terdapat asam lemak rantai medium (medium chain fatty acid, MCFA) seperti asam laurat, asam kaprat, kaprilat, dan miristat yang terkandung dalam minyak kelapa murni yang dapat berperan positif dalam proses pembakaran nutrisi makanan menjadi energi. MCFA juga memiliki banyak fungsi, antara lain bermanfaat dalam mengubah protein menjadi sumber energi, sebagai antivirus, antibakteri, dan antiprotozoa (Sutarmi dan Rozaline, 2005). Minyak kelapa murni berdasarkan kandungan asam lemak jenuh memiliki kandungan asam laurat yang paling besar. Dalam tubuh, asam laurat diubah menjadi monolaurin yang mengandung antibiotik alami sehingga mampu membunuh berbagai jenis kuman, virus, mikroorganisme dengan cara merusak membran yang membungkus sel yang terdiri dari asam lemak. Selain asam lemak jenuh, minyak kelapa juga mengandung asam lemak tidak jenuh. Namun, persentasenya sangat kecil.Pada asam lemak tidak jenuh kandungan asam oleat mencapai 8% lebih tinggi dibandingkan asam lemak tidak jenuh lainnya. Sifat yang istimewa inilah yang membuat minyak kelapa menjadi lain dari minyak lainnya. Asam lemak jenuh rantai sedang pada minyak kelapa tidak menimbulkan berbagai penyakit. Hal ini dikarenakan asam lemak jenuh rantai sedang mudah diserap tubuh atau usus karena ukuran molekulnya tidak terlalu besar seperti asam


lemak rantai panjang (jumlah atom karbon lebih dari 17). Di dalam peredaran darah, lemak rantai sedang segera masuk dalam metabolisme energi dan tidak ditimbun menjadi jaringan lemak atau kolesterol. Didalam pencernaan, lemaklemak tidak membebani kerja pankreas seperti pada gula sehingga tidak menyebabkan penyakit, misalnya diabetes (Sutarmi dan Rozaline, 2005). 2.5Teknologi Pengolahan Minyak Kelapa Murni Pengolahan minyak kelapa murni dapat dilakukan dengan cara sederhana, tidak memerlukan keahlian khusus dan alat-alat tertentu. Pemanasan, fermentasi, dan pancingan adalah cara pembuatan minyak kelapa murni yang banyak dilakukan di Indonesia. a. Pemanasan Pada tahap awal kelapa diparut, lalu dibuat santan. Krim yang diperoleh dipisahkan dari air, kemudian dipanaskan sampai dihasilkan minyak. Selanjutnya, minyak dipisahkan dari air melalui penguapan (dipanaskan di atas kompor dengan api kecil) hingga dihasilkan minyak kelapa murni (Sutarmi dan Rozaline, 2005). b. Fermentasi Pada tahap awal kelapa segar diparut, lalu diperas hingga menghasilkan santan. Kemudian santan yang diperoleh dibiarkan beberapa saat (1-2 jam) hingga terbentuk gumpalan krim. Selanjutnya gumpalan krim tersebut diambil dan difermentasi selama satu sampai dua hari. Caranya, dengan menggunakan enzim secara langsung (mikroba penghasil enzim)(Sutarmi dan Rozaline, 2005). Dapat juga dengan menambahkan ragi secukupnya. Bisa ragi tempe, ragi tape, atau ragi roti(Darmoyuwono, 2006). Hal ini dimaksudkan untuk mencegah protein berikatan dengan minyak dan karbohidrat sehingga minyak dapat terpisah dengan


baik. Proses fermentasi dikatakan berhasil jika dari campuran tersebut terbentuk tiga lapisan, yaitu lapisan atas berupa minyak murni, lapisan tengah berupa blondo (warna putih), dan lapisan bawah berupa air. Selanjutnya lapisan atas berupa minyak kelapa murni dipisahkan secara hati-hati menggunakan sendok (Sutarmi dan Rozaline, 2005). c. Pancingan Tahapan metode pancingan dilakukan dengan kelapa diparut dan dibuat santan. Lalu didiamkan selama satu jam sampai terbentuk krim dan air. Krim tersebut dicampur dengan minyak pancingan (minyak kelapa murni) dengan perbandingan dua bagian krim dan satu bagian minyak kelapa murni, sambil diaduk lalu diamkan selama 7-8 jam (Darmoyuwono, 2006). Campuran tersebut akan menghasilkan tiga lapisan, yaitu air bagian bawah, blondo lapisan tengah, dan minyak murni pada lapisan paling atas (Sutarmi dan Rozaline, 2005). 2.6 Mutu Minyak Kelapa Murni Mutu minyak kelapa murni ditentukan oleh beberapa faktor diantaranya adalahkadar air, bilangan asam, dan bobot jenis. 2.6.1 Kadar air Dengan adanya air, lemak dapat terhidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak. Reaksi ini dipercepat oleh basa, asam, dan enzim-enzim. Hidrolisis sangat mudah terjadi dalam lemak dengan asam lemak rendah (lebih kecil dari C14) seperti pada mentega, kelapa sawit, dan minyak kelapa. Hidrolisis sangat menentukan mutu minyak (Winarno, 1992). 2.6.2 Bilangan asam Bilangan asam adalah jumlah miligram KOH 0,1 N yang dibutuhkan untuk menetralkan asam-asam lemak bebas dari satu gram minyak atau lemak. 24 Universitas Sumatera Utara

Bilangan asam dipergunakan untuk mengukur jumlah asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak atau lemak (Ketaren, 2005). 2.6.3 Bobot jenis Bobot jenis dari minyak biasanya ditentukan pada temperatur 25˚C . Bobot jenis adalah perbandingan berat dari suatu volume contoh dengan berat air pada volume dan suhu yang sama. Cara ini dapat digunakan untuk semua minyak dan lemak yang di cairkan. Alat yang digunakan untuk penentuan ini adalah piknometer (Ketaren, 2005). 2.7 Manfaat Minyak Kelapa Murni Minyak kelapa murni dapat mengatasi berbagai penyakit degeneratif seperti penyakit jantung, penyakit yang disebabkan oleh mikroba, virus dan jamur, diabetes melitus, dan kegemukan/obesitas. a. Penyakit Jantung Salah satu penyebab penyakit jantung adalah kadar kolesterol darah yang tinggi. Dalam minyak kelapa murni terdapat asam lemak rantai medium (medium chain fatty acid, MCFA) yang mudah untuk menghasilkan energi, tidak ditimbun sebagai lemak tubuh (Sutarmi dan Rozaline, 2005). Dalam minyak kelapa hanya sedikit mengandung asam lemak jenuh rantai panjang. Sedangkan asam lemak rantai pendek dan sedang tidak bersifat aterogenik karena dengan cepat diserap ke hati dan segera dimetabolisme. Asam lemak jenuh rantai panjang harus melalui proses emulsifikasi di usus sebelum diserap dan diangkut dengan bantuan lipoprotein dan dapat membentuk endapan di berbagai organ termasuk pembuluh darah koroner. Minyak kelapa sangat mudah dicerna dan diserap serta cepat dimetabolisme, sehingga tidak berada


dalam sirkulasi darah. Keunggulan minyak kelapa adalah dapat meningkatkan lemak baik yaitu high density lipoprotein (HDL), menghasilkan sangat sedikit radikal bebas dibandingkan minyak lainnya, cepat diserap dan juga dioksidasi serta tidak menyebabkan adanya endapan jaringan lemak di arteri (Silalahi, et al., 2011). b. Penyakit yang disebabkan oleh mikroba, virus dan jamur Kemampuan lain minyak kelapa murni adalah antivirus, antibakteri, antijamur, dan antiprotozoa. Hal tersebut dikarenakan kandungan asam lauratnya yang tinggi. Asam laurat akan diubah menjadi senyawa monolaurin. Senyawa inidapat melarutkan membran virus berupa lipid sehingga akan mengganggu kekebalan virus. Hal ini akan membuat virus inaktivasi(Sutarmi dan Rozaline, 2005). Sementara itu, asam kaprilat yang terdapat pada minyak kelapa murni sangat potensi untuk mematikan jamur penyebab penyakit kelamin, yaitu Candida albicans yang menjadipenyebab keputihan (Darmoyuwono, 2006). c. Diabetes melitus Untuk diabetes melitus tipe satu (penderita yang disebabkan oleh kerusakan pada sel beta pankreas sehingga harus menjalani terapi injeksi insulin secara teratur) minyak kelapa murni masih berguna dalam hal penundaan atau pencegahan komplikasi diabetes. Untuk diabetes melitus tipe dua (tidak tergantung insulin)kandungan MCFA dalam minyak kelapa murni mampu merangsang produksi insulin (Subroto, 2006). Selain itu, minyak kelapa murni juga dapat menembus dinding usus tanpa bantuan enzim sehingga sel menghasilkan energi lebih cepat(Sutarmi dan Rozaline, 2005).


d. Kegemukan/obesitas MCFA merupakan komponen asam lemak terbesar dalam minyak kelapa. Namun, asam lemak ini tidak digunakan dalam bentuk lipoprotein dan tidak diedarkan dalam aliran darah, tetapi dikirim langsung ke hati, lalu diubah menjadi energi. Asam lemak ini juga mudah dicerna dan diserap oleh dinding usus karena ukuran molekulnya relatif kecil. Dengan demikian, dapat mengurangi kerja pankreas, saluran pencernaan, serta tidak membuat lemak menumpuk didalam tubuh. Saat mengonsumsi minyak kelapa murni, tubuh langsung menggunakannya untuk memproduksi energi, bukan menimbunnya sebagai lemak tubuh (Sutarmi dan Rozaline, 2005). 2.8 Sediaan Minyak Kelapa Murni 2.8.1Minyak kelapa murnidalam bentuk cairan Minyak kelapa murni yang baik adalah jernih, tidak ada endapan, dan tidak berwarna (Subroto, 2006).Minyak kelapa murni ada yang bentuk cairan minyak langsung, namun tidak memiliki rasa dan hambar sehingga kurang diminati untuk diminum secara langsung (Darmoyuwono, 2006). Sediaan yang ada dipasaran yaitu VCO (Optima), AVCOL (PT. Ikot Alfisalam VCO),Neo VCO (Muaro), Vico Bagoes (Herba Bagoes) dan POVCO (PT. Tropica Nucifera Industry). 2.8.2Minyak kelapa murni dalam bentuk kapsul lunak Beberapa produsen minyak kelapa murni sudah ada yang menjual produknya dalam bentuk kapsul lunak (softcapsule). Secara teknis minyak kelapa murni memang bisa dikemas dalam bentuk kapsul lunak. Sebenarnya tujuan utama mengemas suatu produk dengan kapsul lunak supaya bahan aktifnya lebih


mudah diserap ke dalam tubuh karena berbentuk larutan, suspensi, atau emulsi jika dibandingkan dengan sediaan lain dalam bentuk puyer, tablet, kaplet maupun kapsul. Namun, untuk produk yang sudah dalam bentuk cairan seperti minyak kelapa murni, tujuan utama ini tidak tercapai karena mengemasnya dalam bentuk kapsul lunak justru akan memperlambat penyerapannya didalam tubuh karena tubuh memerlukan waktu ekstra untuk menghancurkan kemasan kapsul lunak sebelum cairan minyak kelapa murni diserap ke dalam tubuh. Kelemahan lainnya adalah harganya yang relatif lebih mahal dibandingkan dengan bentuk cairannya karena produsen harus mengeluarkan investasi tambahan untuk pembelian bahan, peralatan, serta pembayaran royalti dan lisensi paten teknologi pembuatan kapsul lunak. Meskipun demikian, kemasan minyak kelapa murni dalam bentuk kapsul lunak juga masih memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan bentuk cairan, yaitu sebagai berikut: a.

Lebih praktis, mudah dibawa ke mana-mana terutama bagi mereka yang sangat aktif beraktivitas dan bepergian.

b.

Lebih tahan lama dalam penyimpanan karena terbungkus rapat dalam kapsul sehingga terhindar dari cahaya dan oksidasi.

c.

Lebih cocok bagi mereka yang tidak menyukai rasa dan bau minyak kelapa.

d.

Tidak mudah dipasulkan.

Sediaan yang ada di pasaran yaitu: Cosvoil (PT. Cocos Coconut), Laurico (PT. Palmanaturasanatco) (Subroto, 2006). 2.9 Emulsi MinyakKelapa Murni Ada beberapa penelitian yang menggunakan minyak kelapa murni sebagai emulsi dan menggunakan emulgator xanthan gum yang kemudian dilakukan uji


stabilitas fisik pada sediaan emulsi untuk menentukan kualitas dari emulsi. Stabilitas fisik emulsi minyak dapat dilihat pada Tabel 2.4. Tabel 2.4 Stabilitas fisik emulsi minyak Bahan Tween 80 1% dan gum arab 20%

Stabilitas Fisik Pembentukan creaming

Redispersibilitas (pengocokan) Viskositas Ukuran partikel terdispersi Organoleptis

Tipe emulsi

pH Xanthan gum 0,50% Xanthan gum 0,75% Xanthan gum 1,00% (krim ekstrak etanol kulit buah manggis)

Hasil 0,1 (hasil dari perbandingan volume fase air terhadap volume total emulsi) 5 174 cps 22,6 µm Bentuk : cairan kental Rasa : manis Bau : khas Warna : putih Konsistensi: homogen Tidak mengalami perubahan selama 8 minggu penyimpanan. Tipe m/a 3,6

Viskositas

Viskositas semakin besar dengan penambahan konsentrasi xanthan gum

Daya lekat

minyak kelapa murni -madu

Viskositas

Daya lekat semakin besar dengan penambahan konsentrasi xanthan gum Tidak mempengaruhi Stabil dengan adanya penambahan konsentrasi xanthan gum 24 cps

(10-50%)

Diameter droplet

5 µm

Organoleptis Homogenitas

Sumber Silaban, 2015

Setyaningrum, 2013

Fatimah, et al., 2012

Dari Tabel 2.4 dapat dilihat ada tiga penelitian yang memformulasikan minyak kelapa murni menjadi sediaan emulsi dengan menggunakan berbagai emulgator. Penelitian yang dilakukan oleh Silaban (2015), menggunakan emulgator Tween 80 1% dan gum arab 20%. Dari hasil stabilitas fisik 29 Universitas Sumatera Utara

yangdiperoleh pada pembentukan creaming, viskositas, dan ukuran partikel terdispersi masih kurang stabil dibandingkan stabilitas fisik yang dilakukan oleh peneliti sebelumnya yang menggunakan campuran emulgator xanthan gum dan Tween 80 yang diperoleh hasil stabilitas fisik dengan tidak adanya pembentukan creaming, nilai viskositas 166 cps, dan ukuran partikel terdispersi 20,5 µm dalam penyimpanan selama delapan minggu. Hal ini menunjukkan bahwa emulgator campuran Tween 80 dan gum arab masih kurang stabil. Penelitian yang dilakukan oleh Setyaningrum (2013) menggunakan xanthan gumpada konsentrasi 0,5%, 0,75% dan 1% dalam sediaan krim ekstrakkulit buah manggis. Ketiga formula krimkulit buah manggis dengan variasi konsentrasixanthan gummenunjukkan bahwa semakin besar nilai viskositas dengan semakin meningkatnya konsentrasi pada xanthan gum. Konsentrasi 1% merupakan konsentrasi optimum pada penggunaan krim kulit buah manggis. Dalam penelitian yang dilakukan olehFatimah, et al., (2012), menunjukkan adanya pengaruh konsentrasiminyak kelapa murni dan madu terhadap viskositas dan diameter droplet emulsi.Dengan meningkatnya konsentrasi minyak kelapa murni dan madu dapat meningkatkan viskositas dan menurunkan ukuran diameter droplet emulsi. Kombinasi minyak kelapa murni dan madu juga menghasilkan sediaan emulsi dengan rasa yang lebih baik. Untuk menghasilkan sediaan campuran emulsi yang baik antara minyak kelapa murni dan madu harus menggunakan alat homogenizer, yaitu WiseTis homogenizer.


BAB II TINJAUAN PUSTAKA. obat yang terdispersi dalam cairan pembawa dan distabilkan dengan zat

Recommend Documents