PENINGKATAN NILAI TAMBAH MINYAK JARAK PAGAR (Jatropha curcas Linn) UNTUK PEMBUATAN SABUN TRANSPARAN
MUHAMAD MALIK GUNAWAN
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul “Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) untuk Pembuatan Sabun Transparan” adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Bogor, Agustus 2011 M. Malik Gunawan F351074041
ABSTRACT MALIK GUNAWAN. Added value of Jatropha curcas Linn oil by using it as a material of transparent soap. Supervised by Erliza Hambali and Ani Suryani. Jatropha curcas Linn has been known as a plant that has medicinal properties include in its oil. This paper attempt to describe how to increase added value of Jatropha curcas Linn oil in form of transparent soap. This research used Jatropha curcas Linn oil in transparent soap formula has been conducted. The treatment in this reasearh was only concentration level of Jatropha curcas oil in the transparent soap formula. The effect of oil concentration level in transparent soap formula was identified by water content, free fatty acid content, free alkaline, unsaponiviable fraction, mineral oil content, and foam stability. Transparent soap that was produced then tested to the consummer. Organoleptic test (hedonic test) was performed to know the consummer preference through scent effect, appearance, effect on the skin, hardness, transparency level. Overall test then ranked and the best soap that contain Jatropha curcas Linn oil was 5 %. Added value also was counted in transfoming of Jatropha curcas Linn oil into transparent soap. Keywords:Jatropha curcas oil, transparent soap, concentration level, added value
RINGKASAN MALIK GUNAWAN. Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan. Dibimbing oleh Erliza Hambali and Ani Suryani. Pohon jarak pagar telah banyak dikenal sebagai pohon yang memiliki fungsi medis, termasuk dengan khasiat minyaknya. Tulisan ini ditujukan untuk mengetahui bagaimana meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar menjadi produk sabun transparan. Penelitian ini menggunakan minyak jarak pagar pada formulasi pembuatan sabun. Perlakuan pada penelitian ini hanya menggunakan satu faktor yaitu faktor konsentrasi minyak jarak pagar dalam formulasi sabun transparan. Pengaruh faktor konsentrasi minyak jarak pagar dalam sabun transparan diidentifikasi melalui kadar air dan zat menguap, asam lemak bebas, alkali bebas, bilangan tak tersabunkan, dan kandungan minyak mineral. Sabun transparan yang dihasilkan kemudian diuji dengan menggunakan uji organoleptik kepada 31 orang semi terlatih, yang diuji adalah, efek bau, penampakan sabun, efek dikulit, kekerasan sabun, dan tingkat transparansi sabun. Hasil test dari keseluruhan diketahui bahwa sabun dengan konsentrasi minyak jarak pagar 5% adalah yang terbaik. Kemudian dihitung nilai tambah minyak jarak pagar pada pembuatan produk sabun transparan. Kata kunci: minyak jarak pagar, sabun transparan, konsentrasi minyak jarak, nilai tambah.
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2011 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.
PENINGKATAN NILAI TAMBAH MINYAK JARAK PAGAR (Jatropha curcas Linn) UNTUK PEMBUATAN SABUN TRANSPARAN
M. MALIK GUNAWAN
Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Teknologi Industri Pertanian
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ono Suparno, STP, MT.
Judul Tesis Nama Mahasiswa NIM Program Studi
: Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan : Muhamad Malik Gunawan : F351074041 : Teknologi Industri Pertanian
Disetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Erliza Hambali Ketua
Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Teknologi Industri Pertanian
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Machfud,MS
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc.Agr
Tanggal Ujian: 15 Juli 2011
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang dipilih dalam penelitian ini adalah “Peningkatan Nilai Tambah Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Untuk Pembuatan Sabun Transparan”. Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Prof. Dr. Erliza Hambali dan Ibu Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA selaku komisi pembimbing atas inspirasi, bimbingan, dorongan semangat, dan ilmu yang diberikan kepada peneliti selama penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Terima kasih kepada Dr. Ono Suparno STP, MT atas segala masukannya. Terima kasih tak terhingga juga disampaikan kepada kedua orang tua tercinta Wan Muhammad Sirin, SH (alm) dan mamahku Ruhaeti, istriku tercinta Melawati, anak-anakku Nandindra Dianah dan Alya Yasmin Habibah, serta seluruh keluarga besar PT. Adev Natural Indonesia yang memberikan dorongan semangat, bantuan materi, kesabaran, dan lain sebagainya kepada penulis. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2011 M. Malik Gunawan
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 5 April 1981 dari ayah Wan Muhammad Sirin, SH (alm) dan ibu Ruhaeti Penulis merupakan putra tunggal. Tahun 1999 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Ciawi dan pada tahun 1999 yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian (FATETA). Selama mengikuti perkuliahan di S-1 Teknologi Industri Pertanian IPB, penulis menjadi asisten dosen mata kuliah ilmu komputer pada tahun ajaran 2002/2003 Tahun 2005 penulis memperoleh kelulusan dari S-1 Departemen Teknologi Industri Pertanian, FATETA, IPB dengan predikat memuaskan. Pada tahun 2008 penulis mendapat kesempatan untuk melanjutkan ke program magister (pasca sarjana) pada Departemen Teknologi Industri Pertanian IPB dengan bantuan beasiswa. Beasiswa pendidikan pascasarjana diperoleh dari Surfactant and Bioenergy Research Center (SBRC-LPPM-IPB) , Bogor. Penulis bekerja sebagai pemimpin perusahaan PT. Adev Natural Indonesia dari tahun 2007 sampai sekarang.
xi
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xv 1.
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang .................................................................................... 1.2. Tujuan Penelitian ................................................................................ 1.3. Hipotesis ............................................................................................ 1.4. Ruang Lingkup Penelitian .................................................................. 1.5. Waktu dan Tempat ..............................................................................
1 3 4 4 4
2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Jarak Pagar .......................................................................................... 2.2. Minyak Jarak Pagar............................................................................. 2.3. Sabun................................................................................................... 2.4. Sabun Transparan................................................................................ 2.5. Proses Pembuatan Sabun .................................................................... 2.6. Bahan Tambahan Sabun ..................................................................... 2.7. Formulasi Sabun ................................................................................. 2.8. Uji Organoleptik ................................................................................. 2.9. Analisis Nilai Tambah ........................................................................
5 6 8 9 10 12 14 14 15
3. BAHAN DAN METODE 3.1. Bahan dan Alat ................................................................................... 17 3.2. Tahapan Penelitian ............................................................................ 17 3.3. Penelitian Pendahuluan ...................................................................... 18 3.4. Analisis Sifat Fisiko Kimia Minyak Jarak Pagar ................................ 19 3.5. Pembuatan Sabun Transparan Berdasarkan Formula yang Ditetapkan 19 3.6. Analisis Sifat Fisiko-Kimia Sabun Transparan................................... 20 3.7. Uji Organoleptik ................................................................................ 20 3.8. Penentuan Sabun Terbaik ................................................................... 21 3.9. Rancangan Percobaan ......................................................................... 21 3.10. Analisis Nilai Tambah ....................................................................... 22
4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Minyak Jarak pagar ............................................................................. 4.2. Pembuatan Sabun Transparan ............................................................. 4.3. Analisis Sifat Fisiko Kimia Sabun Transparan ................................... 4.3.1. Kadar Air dan Zat Menguap Sabun Transparan ........................
23 24 25 25
xii
4.3.2. Jumlah Asam Lemak ........................................ ......................... 4.3.3. Alkali Bebas (Dihitung sebagai NaOH) ............ ......................... 4.3.4. Fraksi Tak Tersabunkan .................................... ......................... 4.3.5. Kejernihan Sabun .............................................. ......................... 4.3.6. Stabilitas Busa ................................................... ......................... 4.3.7. Minyak Mineral ................................................. ......................... 4.4. Hasil Uji Organoleptik ...................................................................... 4.4.1. Kesan Aroma atau Bau ................................................................ 4.4.2. Penampakan ............................................................................... 4.4.3. Kesan di Kulit.............................................................................. 4.4.4. Pembusaan .................................................................................. 4.4.5. Tingkat Kekerasan (Tekstur) ....................................................... 4.4.6. Kejernihan/Transparansi ............................................................. 4.4.7. Peringkat Sabun Terbaik ............................................................. 4.4.8. Analisis Nilai Tambah Produk ...................................................
28 30 32 35 37 39 39 40 41 43 44 46 47 48 49
5. SIMPULAN DAN SARAN 5.1. Simpulan ............................................................................................. 5.2. Saran ..................................................................................................
53 53
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
55
LAMPIRAN ....................................................................................................
59
xiii
DAFTAR TABEL Halaman 1
Komposisi Asam Lemak Minyak Jarak ...............................................
7
2
Hubungan Antara Asam Lemak dan Karakteristik Sabun ...................
8
3
Model Perhitungan Metode Hayami ....................................................
16
4
Tabulasi Hitungan Kebutuhan Naoh ....................................................
18
5
Standar Mutu Sabun Mandi (SNI 06-3532-1994)................................
20
6
Hasil Analisis Sifat Fisiko Kimia Minyak Jarak Pagar........................
23
7
Rekapitulasi Hasil Analisis Kadar Air Sabun Transparan ...................
26
8
Rekapitulasi Hasil Analisis Jumlah Asam Lemak Sabun Transparan .
28
9
Rekapitulasi Hasil Analisis Alkali Bebas Sabun Transparan ..............
30
10 Rekapitulasi Hasil Analisis Fraksi Tak Tersabunkan Sabun Transparan ............................................................................................
33
11 Rekapitulasi Hasil Analisis Nilai Absorbansi Sabun Transparan ........
35
12 Rekapitulasi Hasil Analisis Stabilitas Busa Sabun Transparan ...........
37
13 Perhitungan Nilai Tambah ..................................................................
50
xiv
DAFTAR GAMBAR Halaman 1
Reaksi Saponifikasi dan Netralisasi .....................................................
10
2
Minyak Jarak Pagar ..............................................................................
23
3
Sabun Transparan Dengan Kandungan Minyak Jarak 0,2,5 Dan 8% ..
25
4
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Kadar Air Dalam Sabun Transparan ...
27
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Jumlah Asam Lemak Dalam Sabun Transparan ............................................................................................
30
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Alkali Bebas Dalam Sabun Transparan ............................................................................................
32
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Fraksi Tak Tersabunkan Dalam Sabun Transparan .................................................................................
34
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Nilai Absorbansi Dalam Sabun Transparan ............................................................................................
36
Diagram Kotak Garis yang Menggambarkan Hubungan Antara Konsentrasi Minyak Jarak dan Stabilitas Busa Dalam Sabun Transparan ............................................................................................
38
10 Hasil Uji Hedonik Terhadap Kesan Bau Sabun Transparan ................
40
11 Hasil Uji Hedonik Terhadap Penampakan Sabun Transparan .............
42
12 Hasil Uji Hedonik Terhadap Kesan Di Kulit Sabun Transparan..........
43
13 Hasil Uji Hedonik Terhadap Pembusaan Sabun Transparan................
45
14 Hasil Uji Hedonik Terhadap Tekstur Sabun Transparan......................
46
15 Hasil Uji Hedonik Terhadap Transparansi Sabun Transparan .............
47
16 Penentuan Sabun Terbaik Berdasarkan Uji Rangking .........................
48
5
6
7
8
9
xv
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1
Diagram Alir Tahap Penelitian ..........................................................
60
2
Prosedur Analisis Sifat Fisikokimia Minyak Jarak Pagar ....................
61
3
Diagram Alir Pembuatan Sabun Transparan........................................
65
4
Prosedur Analisis Fisiko Kimia Sabun Transparan .............................
66
5
Data Hasil Analisis Minyak Jarak Pagar ..............................................
68
6
Hasil Analisis Kadar Air dan Zat Menguap .........................................
69
7
Hasil Analisis Ragam Terhadap Kadar Air dan Zat Menguap ............
70
8
Hasil Uji Beda Dengan Uji Tukey Untuk Kadar Air dan Zat Menguap ...............................................................................................
71
Hasil Analisis Jumlah Asam Lemak ....................................................
72
10 Hasil Analisis Ragam Terhadap Jumlah Asam Lemak ........................
72
11 Hasil Analisis Jumlah Alkali Bebas .....................................................
73
12 Hasil Analisis Ragam Terhadap Jumlah Alkali Bebas ........................
73
13 Hasil Analisis Fraksi Tak Tersabunkan ...............................................
74
14 Hasil Analisis Ragam Terhadap Fraksi Tak Tersabunkan ...................
75
15 Hasil Uji Beda Dengan Uji Tukey untuk Fraksi Tak Tersabunkan .....
76
16 Hasil Analisis Kejernihan ....................................................................
77
17 Hasil Analisis Ragam Terhadap Kejernihan ........................................
78
18 Hasil Uji Beda dengan Uji Tukey Untuk Kejernihan ..........................
79
19 Hasil Analisis Stabilitas Busa ..............................................................
80
20 Hasil Analisis Ragam Terhadap Stabilitas Busa ..................................
81
21 Hasil Analisis Minyak Mineral ............................................................
81
22 Lembar Penilaian Uji Organoleptik .....................................................
82
23 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Kesan Bau ......................................
83
24 Hasil Uji Friedman untuk Kesan Bau ..................................................
84
25 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Penampakan ...................................
85
26 Hasil Uji Friedman untuk Penampakan ...............................................
86
27 Hasil Organoleptik Terhadap Kesan di Kulit .......................................
87
28 Hasil Uji Friedman untuk Kesan di Kulit ............................................
88
29 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Kesan Busa (Pembusaan) ...............
89
30 Hasil Uji Friedman untuk Kesan Busa (Pembusaan) ...........................
90
9
xvi
31 Hasil Uji Organoleptik Terhadap Kekerasan Sabun ............................
91
32 Hasil Uji Friedman untuk Kekerasan Sabun ........................................
92
33 Hasil Uji Organoleptik terhadap Kejernihan Sabun (Transparansi) .....
93
34 Hasil Uji Friedman untuk Kejernihan Sabun (Transparansi) ...............
94
35 Hasil Rangking Sabun Transparan .......................................................
95
36 Hasil Uji Friedman untuk Rangking Sabun Transparan .......................
96
1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas Linn) telah dikenal luas oleh masyarakat Indonesia sebagai pembatas sekeliling rumah atau pagar, dan pohon ini merupakan tanaman yang umum yang dapat ditemui dipekarangan rumah. Hampir seluruh bagian tanaman jarak pagar mengandung zat yang dapat diambil manfaatnya. Daun, getah dan minyak jarak pagar adalah bagian tanaman yang sering diambil manfaatnya. Minyak jarak sangat baik digunakan untuk minyak urut atau minyak pijat untuk bagian tubuh yang terkilir, mengurangi pembengkakan, obat gatal kulit termasuk koreng, jamur, bisul dan luka berdarah. Daun jarak digunakan untuk meredakan demam tinggi pada anak, sakit perut, diare, dan sebagai obat pencahar untuk mengatasi sembelit. Getah jarak bersifat antimikroba dan dapat digunakan untuk mengatasi sakit gigi karena gigi berlubang. (Ahira, 2011) Minyak jarak pagar yang dimanfaatkan dalam bentuk mentah (tanpa olahan) terlihat kurang menarik dan nilai tambahnya masih kecil. Salah satu usaha yang dapat dilakukan untuk meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar adalah mengkonversi minyak menjadi sabun, terutama sabun transparan. Sabun transparan
memiliki
keunggulan
penampilan
yang
lebih
menarik
bila
dibandingkan dengan sabun opaque ataupun sabun translucent dengan kualitas lain yang sebanding. Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kagagalan pertanian buah jarak di Subang, Jawa Barat dikarenakan biaya tanam lebih mahal bila dibandingkan dengan harga jualnya. Hal ini menyebabkan harga minyak jarak pagar relatif lebih mahal untuk dimanfaatkan menjadi bahan bakar, untuk itu diperlukan solusi alternatif pemanfaatan lainnya yang memiliki nilai tambah yang lebih besar. Alternatif yang mungkin dilakukan adalah dengan membuat sabun transparan dari minyak jarak pagar, hanya saja belum diketahui berapa kadar minyak jarak pagar dalam sabun transparan untuk mendapatkan karekteristik yang baik. Minyak jarak yang digunakan berasal dari petani yang ada di Subang Jawa Barat. Minyak yang
2
digunakan adalah minyak jarak yang masih kasar. Hal ini dikarenakan teknologi pemurnian minyak sulit dilakukan di tingkat petani. Penelitian tentang sabun transparan telah banyak dilakukan. Kajian tentang pengaruh konsentrasi sukrosa dan asam sitrat terhadap mutu sabun transparan telah dilakukan oleh Purnamawati (2006). Dari hasil kajiannya diperoleh informasi bahwa konsentrasi sukrosa 13% dan asam sitrat 5% merupakan konsentrasi terbaik untuk menghasilkan sabun transparan. Fitriati (2007) menambahkan ekstrak lengkuas pada formula sabun transparan. Sabun yang dihasilkan memiliki daya anti jamur terhadap jamur penyebab penyakit kulit yaitu Microsporum canis dan Tricophyton mentagrophytes. Lebih lanjut, dia menyatakan bahwa sabun dengan ekstrak lengkuas 1% mampu menghambat pertumbuhan kedua jamur ini pada tingkat pengenceran 3000 ppm. Untuk meningkatkan kualitas sabun transparan Sinatrya (2009) melakukan kajian sifat organoleptik dan cemaran mikroba sabun transparan dengan penambahan madu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan madu tidak mempengaruhi jumlah mikroba yang terdapat dalam sabun transparan selama 45 hari penyimpanan Pase (2008) melaporkan bahwa minyak jarak memiliki karakteristik aktivitas antimikroba yang lebih baik bila dibandingkan dengan minyak kelapa dan campuran minyak jarak- minyak kelapa. Mikroba uji yang digunakan adalah Streptococcus aureus dan Echeria coli.
Pase (2008), menyatakan bahwa
penambahan khitosan dalam formula sabun dari minyak jarak dapat memperbaiki struktur sabun yang dihasilkan. Kemudian Masri (2009) melakukan pembuatan sabun opaq dari minyak jarak dengan penambahan tepung tapioka sebagai bahan pengisi. Penambahan tapioka dapat meningkatkan kekerasan sabun transparan dan strukstur sabun secara keseluruhan. Sabun umumnya dibuat melalui reaksi saponifikasi antara asam lemak dengan basa kuat. Perbedaan jenis asam lemak sebagai penyusun minyak atau lemak (trigliserida) akan memberikan perbedaan pada karakteristik produk sabun yang dihasilkan dari proses saponifikasi. Minyak dengan kandungan asam lemak rantai pendek dan ikatan tak jenuh akan cenderung menghasilkan sabun cair, sedangkan minyak dengan kandungan asam lemak rantai panjang dan ikatan jenuh
3
akan cenderung menghasilkan sabun yang tidak larut pada suhu kamar (padat). Yui (1996) menyatakan bahwa secara umum minyak dengan asam lemak rantai karbon kurang dari 12 tidak diinginkan karena akan menghasilkan sabun yang dapat menyebabkan iritasi terhadap kulit. Minyak dengan asam lemak rantai atom karbon yang panjang akan membentuk sabun yang tidak mudah larut. Demikian pula semakin besar proporsi asam-asam lemak tidak jenuh akan menghasilkan sabun yang mudah berubah karena proses oksidasi dengan udara di atmosfir. Salah satu minyak yang dapat digunakan untuk membuat sabun adalah minyak jarak pagar. Menurut Gubitz et al., (1999), minyak jarak pagar memiliki kandungan asam lemak dominan berupa asam lemak oleat (34,3 – 45,8 persen) dan asam lemak linoleat (29,0 – 44,2 persen). Pemanfaatan minyak jarak pagar menjadi sabun transparan akan meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar. Dengan demikian, diharapkan secara tidak langsung akan meningkatkan pendapatan petani. Selain itu, pembuatan sabun dari minyak jarak pagar juga dapat dipandang sebagai solusi alternatif untuk mengatasi kendala pelaksanaan program pemerintah dalam pengembangan biodiesel dari jarak pagar.
1.2. Tujuan Penelitian a. Mengetahui pengaruh konsentrasi minyak jarak dalam formula terhadap perubahan sifat fisikokimia sabun transparan yang dihasilkan seperti kadar air dan zat menguap, kadar alkali bebas, kadar asam lemak bebas, jumlah asam lemak. b. Mendapatkan informasi mengenai preferensi konsumen terhadap sabun transparan dengan parameter bau, warna, kesan di kulit, busa, kekerasan dan kejernihan sabun transparan. c. Meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar dengan cara membuat sabun dari jarak pagar.
4
1.3. Hipotesis a. Konsentrasi minyak jarak dalam formula sabun memberikan pengaruh terhadap perubahan sifat fisiko kimia sabun transparan yang dihasilkan seperti kadar air, kadar alkali bebas,dan kadar asam lemak bebas. b. Konsentrasi minyak jarak pagar berpengaruh terhadap penerimaan konsumen terhadap produk sabun transparan. c. Pembuatan sabun transparan diharapkan dapat meningkatkan nilai tambah minyak jarak pagar. . 1.4. Ruang lingkup Penelitian Kegiatan penelitian yang telah dilakukan meliputi: 1. Analisis sifat fisikokimia minyak jarak pagar 2. Formulasi sabun transparan dengan menggunakan minyak jarak pagar sebagai bahan baku. 3. Analisis sifat fisikokimia sabun transparan yang dihasilkan. 4. Pengujian preferensi konsumen (uji hedonik) menggunakan uji organoleptik 5. Analisis nilai tambah produk.
1.5. Waktu dan Tempat Penelitian dilakukan mulai dari bulan Agustus 2010 sampai dengan bulan Januari 2011 di Laboratorium Pusat Penelitian Surfaktan dan Bioenergi (SBRC)LPPM-IPB.
2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Jarak Pagar Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) telah lama dikenal masyarakat luas di Indonesia sejak dikenalkan oleh bangsa Jepang pada tahun 1942. Tanaman ini merupakan tanaman tahunan yang mempunyai potensi untuk menghasilkan minyak nabati. Tanaman jarak pagar dapat tumbuh hampir di semua wilayah Indonesia, termasuk daerah marjinal. Jarak pagar tumbuh di dataran rendah sampai ketinggian sekitar 1000 m dpl (Waluyo, 2007). Menurut Syah (2006), tanaman ini tahan kekeringan dan dapat tumbuh di tempat dengan curah hujan 200-1500 mm/tahun. Suhu optimum yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman jarak adalah 20-26 oC. Tanaman jarak memiliki sistem perakaran yang mampu menahan air sehingga tahan terhadap kekeringan. Tanaman ini dapat tumbuh di atas tanah berpasir, tanah berbatu, tanah lempung, atau tanah liat. Secara taksonomi, tanaman jarak pagar termasuk famili Euphorbiaccae, genus Jatropha, spesies curcas L. Tanaman jarak pagar termasuk tanaman semak besar, berbentuk pohon kecil atau belukar dengan tinggi mencapai 5 m, dapat hidup sampai dengan 50 tahun, berbatang kayu berbentuk silindris, cabang tidak teratur dan bergetah, bentuk daun menjari yang tersusun berselang-seling. Menurut Faradisa et al., (2006) tanaman jarak pagar satu famili dengan karet dan ubi kayu dengan tinggi tanaman mencapai 1-7 m, termasuk jenis perdu yang memiliki percabangan yang tidak teratur. Tanaman jarak pagar mulai berbuah dan dapat dipanen sejak berumur 5 bulan sampai umur 50 tahun dengan produktivitas optimum dicapai ketika tanaman telah berumur 5 tahun. Menurut Hambali et al., (2006), tanaman jarak pagar menghasilkan biji yang memiliki kandungan minyak cukup tinggi, yaitu sekitar 30-50 %. Jarak pagar memiliki buah yang terdiri dari daging buah, cangkang biji dan inti biji. Buah berupa buah kotak berbentuk bulat, diameter 2 – 4 cm, berwarna hijau ketika masih muda dan kuning jika masak. Buah jarak terbagi tiga ruang yang masing-masing ruang diisi tiga biji. Biji berbentuk bulat lonjong dan warna coklat kehitaman. Inti biji merupakan sumber bagian yang menghasilkan minyak
6
dengan proses awal ekstraksi. Kandungan minyak yang terdapat dalam biji, baik cangkang maupun buah berkisar 25-35% berat kering biji. Jarak pagar mampu menghasilkan 7,5-10 ton/ha/tahun tergantung dari mutu benih, agroklimat, tingkat kesuburan tanah dan pemeliharaan (Hambali et al., 2006). Sebagai perhitungan kasar produksi minyak jarak mentah, Crude Jatropha Oil (CJO), dari 1 ton biji kering maka dapat diperoleh minyak hasil ekstraksi sebesar 250-270 kg minyak jarak. Minyak jarak pagar berwujud cairan bening berwarna kuning dan tidak menjadi keruh sekalipun disimpan dalam jangka waktu lama (Hambali et al., 2006).
2.2. Minyak Jarak Pagar Ekstraksi minyak jarak dari biji jarak dapat dilakukan dengan metode pengepresan (pressing) dan ekstraksi pelarut (solvent extraction). Pada umumya metode pengepresan dilakukan dengan menggunakan pengepres hidrolik atau pengepres berulir. Walaupun relatif lebih sederhana, metode pengepresan menghasilkan ampas yang masih mengandung minyak sebesar 7-10 %, sedangkan metode ekstraksi pelarut mampu memisahkan minyak secara optimal, hingga kandungan minyak pada ampas kurang dari 0,1 % berat keringnya (Syah, 2006). Walaupun demikian, metode pengepresan merupakan metode yang umum digunakan dalam ekstraksi minyak jarak. Metode pengepresan merupakan metode terbaik untuk biji-bijian yang mengandung minyak sebesar 30-70 %. Alat pengepres yang umum digunakan ada dua tipe, yaitu tipe batch dan tipe kontinyu. Alat pengepres yang umum dijumpai pada umumnya bekerja dengan mekanisme press hidrolik untuk tipe batch, dan screw press (alat pengepres berulir) untuk tipe kontinyu. Teknik pengepresan biji jarak dengan menggunakan ulir (screw) merupakan teknologi yang lebih maju dan banyak digunakan di industri pengolahan minyak jarak saat ini. Dengan cara ini, biji jarak dipress menggunakan pengepresan berulir (screw) yang berjalan secara kontinyu. Teknik ekstraksi ini tidak memerlukan perlakuan pendahuluan bagi biji jarak yang akan diekstraksi. Biji jarak kering yang akan diekstraksi dapat langsung dimasukkan ke dalam screw press. Tipe alat pengepres berulir yang digunakan dapat berupa pengepres berulir tunggal (single screw press) atau pengepres berulir ganda (twin
7
screw press). Rendemen minyak jarak yang dihasilkan dengan teknik pengepres berulir tunggal (single screw press) sekitar 25 - 27 persen, sedangkan dengan teknik pengepres berulir ganda (twin screw press) dihasilkan rendemen minyak sekitar 27 - 30 persen (Hambali et al., 2006). Umumnya, minyak hasil pengepresan masih memiliki nilai asam lemak bebas (FFA) yang tinggi. Untuk menurunkan kadar asam lemak bebas tersebut, maka dilakukan proses degumming, kandungan fosfolipid dalam minyak dihilangkan serta dilakukan pencucian dengan air panas dan penambahan asam fosfat atau asam sitrat. Dari hasil penelitian yang dilakukan Qazuini dan Saloko (2008) diketahui bahwa pencucian dengan air panas yang selanjutnya dikocok selama 30 detik dapat menurunkan kadar asam lemak bebas dari 17,49% menjadi 0,71%. Dari seluruh bagian tanaman jarak pagar, biji jarak pagar memiliki kandungan minyak tertinggi. Senyawa kimia yang terkandung dalam biji jarak pagar antara lain: alkaloida, saponin, tripsin dan sejenis protein beracun (kursin). Menurut Gubitz et al., (1999) biji jarak mengandung 35-45 % minyak yang terdiri dari berbagai trigliserida asam oleat, linoleat, dan linolenat. Komposisi asam lemak minyak jarak pagar dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi asam lemak minyak jarak Asam lemak
Komposisi (% berat)
Asam miristat (14:0)
0 – 0,1
Asam palmitat (16:0)
14,1 – 15,3
Asam palmitoleat (16:1) Asam stearat (18:0)
0 – 1,3 3,7 – 9,8
Asam oleat (18:1)
34,3 – 45,8
Asam linoleat (18:2)
29,0 – 44,2
Asam linolenat (18:3)
0 – 0,3
Asam arakhidat (20:0)
0 – 0,3
Asam behenat (22:0)
0 – 0,2
Sumber : Gubitz et al.,(1999).
8
Karakteristik suatu sabun sangat dipengaruhi oleh karakteristik minyak yang dipakai. Tiap-tiap minyak juga memiliki jenis asam lemak yang dominan. Asamasam lemak inilah yang nantinya akan menentukan karakteristik dari sabun yang dihasilkan. Asam laurat dan palmitat banyak ditemukan pada minyak kelapa dan minyak kelapa sawit, yang merupakan bahan baku yang biasa digunakan dalam pembuatan sabun. Asam oleat dan stearat ditemukan secara dominan pada minyak atau lemak hewan dan memberikan efek melembutkan. Asam palmitat dan stearat memberikan sifat mengeraskan/memadatkan sabun dan menghasilkan busa yang stabil dan lembut. Hubungan antara asam lemak dan karakteristik sabun yang dihasilkan diperlihatkan pada Tabel 2. Tabel 2. Hubungan antara asam lemak dan karakteristik sabun Jenis asam
Karakteristik sabun
lemak Keras
Bersih
Busa
Lembab
Busa
lembut Asam laurat
Asam Linoleat Asam miristat
Asam Oleat Asam Palmintat
Asam Ricinoleat Asam Stearat
stabil
Sumber : Cavitch (2001) 2.3. Sabun Cavitch (2001) menjelaskan bahwa sabun adalah produk yang dihasilkan dari reaksi antara asam lemak dengan basa kuat. Sementara itu, sabun yang didalam SNI (1994) disebut sebagai sabun mandi didefinisikan sebagai sabun natrium yang pada umumnya ditambahkan zat pewangi atau antiseptik dan digunakan untuk membersihkan tubuh dan tidak membahayakan kesehatan. Yui (1996)
mengatakan
bahwa
sabun
adalah
senyawa
garam
dari
asam
monokarboksilat rantai panjang (C12-C18) dengan logam alkali yang umumnya berupa natrium. Fungsi utama sabun mandi adalah mengangkat kotoran, sel-sel
9
kulit mati, mikroorganisme dan bau badan. Sabun dapat mengangkat kotoran dari kulit karena sabun memiliki dua gugus yang berbeda kepolarannya dalam satu molekulnya, yaitu gugus polar dan gugus non polar. Gugus non polar adalah gugus yang bersifat hidrofobik yang mengikat kotoran berupa lemak pada kulit, sedangkan gugus polar adalah gugus yang bersifat hidrofilik sehingga jika dibilas dengan air maka kotoran yang terikat gugus nonpolar akan terbawa air bilasan. (Wiliam et al., 1998). Secara umum, panjang rantai atom karbon dalam trigliserida (minyak) yang kurang dari 12 adalah tidak diinginkan, karena reaksi penyabunan minyak tersebut akan menghasilkan sabun yang dapat menyebabkan iritasi kulit. Panjang rantai atom karbon yang lebih dari 20 dalam minyak akan membentuk sabun yang tidak mudah larut dalam air. Selain itu, semakin besar proporsi asam-asam lemak tidak jenuh dalam minyak akan menghasilkan sabun yang tidak stabil karena proses sifat asam lemak tidak jenuh yang mudah teroksidasi. Minyak atau lemak yang dapat digunakan sebagai bahan sabun adalah lemak sapi, grease, lemak babi, minyak kelapa sawit, minyak kelapa, minyak inti sawit, minyak ikan, minyak zaitun, minyak kacang, minyak jagung dan lain sebagainya (Yui, 1996). Berdasarkan jenisnya, sabun dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sabun opaque, sabun transparan dan sabun translusen. Ketiga jenis sabun tersebut dapat dibedakan dengan mudah dari penampakannya. Sabun opaque adalah jenis sabun yang biasa digunakan sehari-hari yang berbentuk kompak dan tidak tembus cahaya; sabun transparan merupakan sabun yang paling banyak meneruskan cahaya jika pada batang sabun dilewatkan cahaya; sedangkan sabun translucent merupakan sabun yang sifatnya berada di antara sabun transparan dan sabun opaque. Sabun transparan mempunyai harga yang relatif lebih mahal dan umumnya digunakan oleh kalangan menengah atas (Jungermann, 1990). 2.4. Sabun Transparan Sabun transparan adalah sabun yang memiliki tingkat transparansi paling tinggi. Ia memancarkan cahaya yang menyebar dalam partikel-partikel kecil, sehingga obyek yang berada dibelakang sabun akan terlihat jelas. Obyek dapat terlihat jelas hingga berjarak sampai panjang enam cm (Paul, 2007).
10
Sabun transparan dapat dihasilkan dengan sejumlah cara yang berbeda. Salah satu metode yang tertua adalah dengan cara melarutkan sabun dalam alkohol dengan pemanasan untuk membentuk larutan jernih, yang kemudian diberi pewarna dan pewangi. Warna sabun tergantung pada pemilihan bahan awal dan bila tidak digunakan bahan yang bermutu baik, kemungkinan sabun yang dihasilkan akan berwarna sangat kuning (Butler, 2001).
2.5. Proses Pembuatan Sabun Sabun dapat dibuat melalui reaksi saponifikasi (penyabunan) dan reaksi netralisasi. Pada reaksi saponifikasi, sabun dihasilkan dari proses hidrolisis minyak/lemak oleh alkali dengan sedikit hasil samping berupa gliserin. Pada reaksi netralisasi, sabun dihasilkan oleh reaksi asam lemak secara langsung dengan alkali (Mitsui, 1997). Pada Gambar 1 berikut diperlihatkan persamaan reaksi saponifikasi minyak/lemak dan netralisasi asam lemak.
(C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 ) + 3NaOH
3C 17 H 35 COONa +
C 3 H 5 (OH) 3 ...(1) Minyak/lemak
Basa
RCOOH + NaOH
Sabun
Gliserin
RCOONa + H 2 O…………………………….(2)
Asam lemak Basa
Sabun
Air
Gambar 1. Reaksi saponifikasi dan netralisasi (Mitsui, 1997)
Mula-mula reaksi penyabunan berjalan lambat, karena minyak dan larutan alkali merupakan larutan yang tidak saling larut (immiscible). Setelah terbentuk sabun, maka kecepatan
reaksi akan meningkat, sehingga reaksi penyabunan
bersifat sebagai reaksi autokatalitik, dan pada akhirnya kecepatan reaksi akan menurun lagi karena jumlah minyak yang sudah berkurang. Reaksi
penyabunan
merupakan
reaksi
eksotermis
sehingga
harus
diperhatikan pada saat penambahan minyak dan alkali agar tidak terjadi panas yang berlebihan. Pada proses penyabunan, penambahan larutan alkali (KOH atau NaOH) dilakukan sedikit demi sedikit sambil diaduk dan dipanasi untuk
11
menghasilkan sabun cair. Untuk membuat proses yang lebih sempurna dan merata, maka pengadukan harus lebih baik. Sabun cair yang diperoleh kemudian diasamkan untuk melepaskan asam lemaknya (Levenspiel, 1999). Ada beberapa faktor yang mempengaruhi reaksi penyabunan, antara lain: 1. Konsentrasi larutan KOH/NaOH Konsentrasi kesetimbangan
basa
yang
reaksinya,
digunakan
dihitung
berdasarkan
dan penambahan basa harus sedikit
berlebih dari minyak agar tersabunnya sempurna. Jika basa yang digunakan terlalu pekat akan menyebabkan terpecahnya emulsi pada larutan, sehingga fasenya tidak homogen, sedangkan jika basa yang digunakan terlalu encer, maka reaksi akan membutuhkan waktu yang lebih lama. 2. Suhu (T) Ditinjau dari segi termodinamikanya, kenaikan suhu akan menurunkan hasil, hal ini dapat dilihat dari persamaan Van`t Hoff :
Karena reaksi penyabunan merupakan reaksi eksotermis ∆H ( negatif), maka dengan kenaikan suhu akan dapat memperkecil harga K (konstanta keseimbangan), tetapi jika ditinjau dari segi kinetika, kenaikan suhu akan menaikan kecepatan reaksi. Hal ini dapat dilihat dari persamaan Arhenius berikut ini (Smith, 2001):
Dalam hubungan ini, k adalah konstanta kecepatan reaksi, A adalah faktor tumbukan, E adalah energi aktivasi (cal/g.mol), T adalah suhu (ºK), dan R adalah tetapan gas ideal (cal/g.mol.K). Berdasarkan persamaan tersebut, maka dengan adanya kenaikan suhu berarti harga k (konstanta kecepatan reaksi) bertambah besar. Jadi pada kisaran suhu tertentu, kenaikan suhu akan mempercepat reaksi, yang artinya menaikan hasil dalam waktu yang lebih cepat. Tetapi jika kenaikan suhu telah melebihi suhu optimumnya, maka akan menyebabkan
12
pengurangan hasil karena harga konstanta keseimbangan reaksi K akan turun yang berarti reaksi bergeser ke arah pereaksi atau dengan kata lain hasilnya akan menurun. Turunnya harga konstanta keseimbangan reaksi oleh naiknya suhu merupakan akibat dari reaksi penyabunan yang bersifat eksotermis (Levenspiel, 1999). 3. Pengadukan Pengadukan dilakukan untuk memperbesar probabilitas tumbukan molekul-molekul reaktan yang bereaksi. Jika tumbukan antar molekul reaktan semakin besar, maka kemungkinan terjadinya reaksi semakin besar pula. Hal ini sesuai dengan persamaan Arhenius dimana konstanta kecepatan reaksi k akan semakin besar dengan semakin sering terjadinya tumbukan yang disimbolkan dengan konstanta A (Levenspiel, 1999). 4. Waktu Semakin lama waktu reaksi menyebabkan semakin banyak pula minyak yang dapat tersabunkan, berarti hasil yang didapat juga semakin tinggi, tetapi jika reaksi telah
mencapai kondisi
setimbangnya, penambahan waktu tidak akan meningkatkan jumlah minyak yang tersabunkan. Menurut Srivastava (1980) untuk keperluan pembuatan sabun transparan dibutuhkan bahan berupa minyak kelapa, lemak sapi murni, asam stearat dan minyak cair. Berdasarkan hasil penelitian sabun transparan yang dibuat minyak jarak memiliki mutu tinggi, namun memiliki kekurangan yaitu sabun terkesan lengket/lembab dan wangi sabun yang lekas hilang.
2.6. Bahan Tambahan Sabun Mitsui (1997) menyebutkan bahwa sabun transparan biasanya terdiri atas soda garam, yaitu garam kalium dan garam TEA. Untuk pembuatan sabun mandi, bahan baku yang umum digunakan adalah lemak sapi, minyak kelapa dan minyak zaitun. Pereaksi yang umum digunakan adalah alkali yang bersifat basa yaitu NaOH atau KOH. Selain digunakan bahan baku, juga digunakan bahan tambahan berupa propilen glikol, gliserin, gula, etil alkohol dan bahan lain yang dapat
13
meningkatkan mutu sabun transparan. Bahan baku sabun adalah bahan yang memiliki sifat utama sabun yaitu membersihkan dan menurunkan tegangan antarmuka minyak-air. Bahan tambahan berfungsi untuk memberi efek-efek tertentu yang umumnya diinginkan konsumen seperti efek melembutkan kulit, melembabkan kulit (humektan), antiseptik, harum/wangi dan sebagainya serta meningkatkan mutu sabun secara umum. Natrium hidroksida yang dihasilkan melalui elektrolisis larutan NaCl digunakan dalam pembersihan minyak tanah dan dalam pembuatan sabun, tekstil, plastik dan bahan kimia lainnya (Petrucci, 1985). Natrium hidoksida sering disebut sebagai kaustik atau soda api. NaOH dapat berbentuk batang, gumpalan dan bubuk dan dengan cepat menyerap kelembaban kulit (Poucher, 2001). Cavitch (2001) menjelaskan bahwa NaOH sangatlah reaktif baik pada kondisi padatan kering maupun larutan. Serpihan kecil saja dapat membuat kulit perih. Percikan larutan NaOH dapat membuat kulit perih dan mengalami kebutaan. NaOH haruslah disimpan pada tempat yang aman dan dibungkus rapat, jika dibiarkan pada keadaan terbuka, maka NaOH akan menyerap air dan mengeras menjadi seperti batu. NaOH dalam bentuk cair akan lebih mudah bercampur dengan minyak yang akan digunakan sebagai bahan dasar sabun dibandingkan dengan NaOH dalam bentuk padatan. Cavitch (2001) menjelaskan bahwa pembuatan larutan NaOH ialah dengan memasukkan NaOH padat ke dalam air destilasi dan bukan sebaliknya. NaOH padat yang dimasukkan ke dalam air akan memisah menjadi ion-ion natrium (Na+) dan ion-ion hidroksida (OH-) yang prosesnya disebut dengan ionisasi dan akan melepaskan panas. Hasilnya ialah ion-ion (Na+) dan (OH-) yang siap untuk bereaksi. Propilen glikol adalah senyawa yang dikenal juga dengan nama propana1,2-diol dan merupakan senyawa organik. Propilen glikol memiliki rumus C 3 H 8 O 2. Sifat fisik propilen glikol adalah tidak berbau manis. Propilen glikol dalam dunia kosmetik digunakan sebagai pelarut yang mengandung pelembut dan pelembab. Pada komposisi yang tepat, penggunaan propilen glikol tidak membahayakan (Anonim, 2011). Humektan seperti gliserin membantu mencegah kulit dari kekeringan berlebihan setelah penggunaan sabun. Pengeringan kulit secara berlebihan dapat
14
menyebabkan kulit menjadi kasar, kemerahan, pecah-pecah, iritasi dan gatal-gatal, khusus nya pada kulit yang sensitif (Rahul et al., 2001). Gliserin telah lama digunakan sebagai humektan dan sampai sekarang masih digunakan secara luas. Gliserin dapat dihasilkan dari proses pembuatan biodiesel. Natrium klorida (NaCl) merupakan garam yang digunakan dalam pembuatan sabun harus bebas dari unsur besi, kalsium, dan magnesium. Garam dapat digunakan dalam bentuk butiran halus atau larutan (Srivastava, 1980). Natrium klorida merupakan elektrolit yang digunakan sebagai peningkat kekentalan pada konsentrasi yang tepat (William et al., 1996).
2.7. Formulasi Sabun Pembuatan sabun transparan memerlukan bahan baku murni dengan warna yang minimum agar menjamin sabun tampak transparan pada produk akhirnya. Lemak sapi, minyak sawit yang telah dimurnikan, minyak kelapa dan minyak jarak umumnya digunakan sebagai bahan baku sabun. Poliglikol seperti gula, gliserin dan alkohol sering digunakan untuk membantu meningkatkan transparansi sabun (Yui, 1996). Proporsi bahan yang seimbang akan menghasilkan sabun transparan yang bermutu tinggi (Srivastava, 1980; Corredoira et al., 1996). Menurut Badenberg et al., (1999), sabun transparan dapat dibuat menggunakan formula 15-25% (bobot) minyak kelapa atau minyak inti sawit, 0,62% NaCl dan 7-20% alkohol. Proses pencampuran pada pembuatan sabun transparan membutuhkan proses mekanis dan perlakuan yang intensif, sehingga efek transparansi sabun lebih permanen. Menurut Willcox (1998) sabun mandi umumnya mengandung emolien (emolien, bahan pelembut). Emolien digunakan agar sabun tidak hanya memberi efek membersihkan saja, tetapi juga memiliki efek melembutkan kulit. Dengan demikian, emolien dapat mengurangi kemungkinan terjadinya iritasi kulit.
2.8. Uji Organoleptik Penilaian dengan indra disebut penilaian organoleptik atau penilaian sensorik merupakan suatu cara penilaian yang paling primitif, Stone dan Sidel (1993) menyatakan bahwa penilaian sensori itu untuk menganalisi dan
15
menginterpretasikan penilaian melalui indra, yaitu indra penglihatan, indra penciuman, indra pendengaran, indra perasa, dan indra pengecap Penilaian dengan indra banyak digunakan untuk meneliti mutu komoditi hasil pertanian dan makanan. Penilaian cara ini banyak disenangi karena dapat dilaksanakan dengan cepat dan langsung. Kadang-kadang penilaian ini dapat memberikan hasil penelitian yang teliti. Dalam beberapa hal penilaian dengan indra bahkan melebihi ketelitian alat yang paling sensitif. Cara-cara pengujian organoleptik dapat digolongkan dalam beberapa kelompok antara lain: kelompok pengujian pembedaan (different test), kelompok pengujian pemilihan/penerimaan (preference test/acceptance test), kelompok pengujian skalar, dan kelompok pengujian diskripsi. Kelompok uji pembedaan dan
uji
pemilihan banyak digunakan dalam penelitian analisis proses dan
penilaian hasil akhir. Kelompok uji skalar dan uji deskripsi banyak digunakan dalam pengawasan mutu (Quality Control). Hal penting dalam uji pemilihan dan uji skala adalah diperlukannya sampel pembanding. Yang perlu diperhatikan bahwa yang terutama dijadikan faktor pembanding adalah satu atau lebih sifat sensorik dari bahan pembanding itu. Jadi sifat lain yang tidak dijadikan faktor pembanding harus diusahakan sama dengan contoh yang diujikan. Biasanya yang digunakan sebagai sampel pembanding adalah komoditi baku, komoditi yang sudah dipasarkan, atau bahan yang telah diketahui sifatnya.
2.9. Analisis Nilai Tambah Menurut Gaspersz (1999), aktifitas produksi bukan hanya merubah satuan input menjadi output, tetapi ada aktifitas penambahan nilai tambah yang dilakukan oleh para pelaku industri dan komponennya. Proses pembuatan sabun transparan dari minyak jarak pagar adalah salah satu proses peningkatan nilai tambah minyak jarak pagar menjadi sabun transparan, proses penambahan nilai tambah tersebut diharapkan ada kenaikan nilai dari minyak jarak menjadi produk sabun transparan. Analisis nilai tambah produk dapat dihitung dengan menggunakan metode Hayami (1987), dalam metode tersebut disebutkan bahwa untuk menambah nilai tambah suatu produk terdapat tiga komponen pendukung yaitu: faktor konversi
16
yang menunjukan output persatuan input, faktor tenaga kerja dan faktor nilai produk. Menurut Clara (2008), metode hayami ini cocok sekali untuk produkproduk pertanian. Tabel 3. Model perhitungan metode Hayami (1987) 1. Output, input, harga 1 Output (Kg) 2 Input Bahan Baku (Kg) 3 Input Tenaga kerja (jam/hari) 4 Faktor konversi 5 Koefisien Tenaga Kerja 6 Harga Produk (Rp/Kg) 7 Upah Rata-rata tenaga kerja (Rp/jam) 2. Pendapatan dan Keuntungan 8 Harga Input bahan baku (Rp/Kg) 9 Sumbangan Input lain (Rp/Kg bahan baku) 10 Produk 11 a. Nilai tambah (Rp/Kg) b. Rasio nilai tambah (%) 12 a. Pendapatan Tenaga Kerja (Rp/Kg) b. Bagian Tenaga Kerja (%) 13 a. Keuntungan (Rp/Kg) b. Tingkat Keuntungan (%)
Kode A B C D= A/B E=C/B F G H I J= D x F K=J-H-I L%=(K/J).100% M=E x G N%=(M/K).100% O=K-M P%=(O/J).100%
3
BAHAN DAN METODE
Penelitian yang telah dilakukan menitikberatkan pada proses pembuatan sabun transparan menggunakan bahan baku minyak jarak pagar. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi minyak jarak pagar terhadap kualitas sabun yang dihasilkan. Uji hedonik dilakukan untuk mengetahui preferensi konsumen terhadap sabun transparan. Analisis nilai tambah dilakukan untuk mengetahui nilai tambah minyak jarak ketika ditambahkan pada sabun trasnparan. Berikut dijelaskan alat, bahan dan tahapan penelitian yang digunakan
3.1 Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini untuk membuat sabun transparan adalah minyak jarak pagar, NaOH, asam stearat, BHT, minyak kelapa, gula, propilen glikol, gliserol, dan asam sitrat. Bahan-bahan untuk analisis adalah KI, Na 2 SO 3 , Iodium, indicator PP, alkohol 95 %, KOH 0.1 N, HCl 0.5 N. Alat-alat yang digunakan untuk membuat sabun antara lain gelas piala 500 ml, pengaduk, pipet, sudip, gelas ukur berbagai ukuran, timbangan digital, cetakan, pisau, termometer, magnetic stirrer, hot plate with stirrer. Alat-alat yang digunakan untuk analisis sabun antara lain cawan keramik, tabung reaksi, gelas piala, gelas ukur, pipet, penangas air, penangas uap, timbangan digital, labu cassia, termometer, erlenmeyer, krus gooch, oven, hot plate with stirrer, desikator, dan pH meter.
3.2 Tahapan Penelitian Penelitian ini terdiri atas lima tahap. Tahap pertama adalah analisis sifat fisiko kimia minyak jarak pagar yang digunakan. Tahap kedua adalah pembuatan sabun transparan dari minyak jarak pagar. Tahap ketiga adalah analisis sifat fisiko kimia sabun transparan. Tahap keempat adalah uji organoleptik berupa uji preferensi konsumen terhadap produk (uji hedonik). Tahap kelima menghitung nilai tambah produk. Diagram alir yang menggambarkan tahap penelitian disajikan pada Lampiran 1. Berikut adalah rincian dari tahapan penelitian.
18
3.3 Penelitian Pendahuluan Penambahan minyak jarak pada sabun transparan, sangat mempengaruhi karekter produk sabun transparan, untuk menentukan berapa persen tambahan minyak jarak pada sabun agar optimal, maka perlu percobaan pendahuluan untuk mengetahui tingkat kesetabilan sabun transparan. Hal pertama dilakukan adalah dengan menentukan jumlah persentasi minyak jarak dalam sabun yaitu 5%, 10%, dan 15%, kemudian pada formulasi disesuaikan untuk kondisi minyak jarak yang ditambahkan, seperti jumlah NaOH yang ditambahkan pada dasar sabun. Untuk mereaksikan minyak jarak pagar diperlukan perhitung jumlah NaOH yang dibutuhkan maka perlu dilakukan analisis kandungan asam-asam lemak dalam minyak, perhitungan untuk kebutuhan NaOH dalam minyak jarak pagar dapat dihitung dengan menggunakan kesetimbangan reaksi pada penyabunan, dengan demikian dapat dihitung berapa jumlah NaOH yang dibutuhkan untuk menyabunkan 100 gram minyak jarak, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Tabulasi hitungan kebutuhan NaOH untuk menyabunkan 100 gram minyak jarak pagar.
Asam Lemak Asam Miristat Asam palmintat Asam Palmitoleat Asam Stearat Asam Oleat Asam linoleat Asam linolenat Asam Arachidat Asam Behenat
Rumus Molekul C 14 H 28 O 2 C 16 H 32 O 2 C 16 H 30 O 2 C 18 H 36 O 2 C 18 H 34 O 2 C 18 H 32 O 2 C 18 H 30 O 2 C 20 H 40 O 2 C 22 H 44 O 2
BM 228 256 254 283 282 280 278 312 340
Kandungana asam lemak dalam M. Kebutuhan BM NaOH Jarak. * NaOH (g) 40 0,10% 0,02 40 15,00% 2,34 40 1,30% 0,20 40 4,30% 0,61 40 40,30% 5,42 40 38,20% 5,76 40 0,30% 0,04 40 0,30% 0,02 40 0,20% 0,02 100,00% 14,47
Sumber :* Gubitz,1999. Percobaan
pembuatan
sabun
transparan
pertama
dengan
merubah
konsentrasi minyak jarak 5%, 10% dan 15% dari total. Dari hasil percobaan didapat, sabun dengan konsentrasi minyak jarak 15% memiliki karakteristik
19
warna sabun yang kuning kecoklatan dan agak gelap, tampilan sabun tidak transparan dan cenderung translucent, tekstur sabun agak lembek, dan berbau tengik yang menyengat. Sedangkan untuk sabun dengan konsentrasi 10% memiliki karakteristik agak bening walaupun masih banyak berkabut didalam sabunnya, tekstur sabun agak lembek, dan warna coklat kuning yang dominan, dengan bau tengik yang kurang enak. Sabun dengan konsentrasi minyak jarak 5% memiliki karekteristik lebih baik, tampilan agak kekuningan dan berwarna terang, sabun tidak lembek, sabun cenderung transparan, bau tidak terlalu tengik. Dari kesimpulan penelitian pendahuluan ini, konsentrasi 5% menjadi tolok ukur dalam penetapan konsentrasi minyak jarak yang akan di uji yaitu kontrol 0% minyak jarak, 2% kandungan minyak jarak, 5% kandungan minyak jarak dan 8% kandungan minyak jarak dalam sabun.
3.4 Analisis Sifat Fisiko Kimia Minyak Jarak Pagar Tujuan dilakukannya tahap ini ialah untuk mengetahui sifat fisiko kimia minyak jarak pagar yang digunakan dalam membuat sabun transparan. Sifat fisiko kimia minyak jarak yang diuji meliputi kadar air, bilangan iod, kadar asam lemak bebas, bilangan asam, bilangan penyabunan, dan bilangan peroksida. Prosedur analisis sifat fisiko kimia minyak jarak pagar disajikan pada Lampiran 2.
3.5 Pembuatan sabun transparan berdasarkan formula yang ditetapkan Formula untuk membuat sabun di sini berdasarkan bilangan penyabunan minyak dan asam lemak yang digunakan dalam formula. Minyak jarak pagar merupakan faktor perlakuan dalam penelitian dengan taraf perlakuan adalah 0%, 2%, 5% dan 8% bobot sabun transparan. Proses pembuatan sabun dimulai dengan memanaskan campuran minyak jarak pagar, minyak kelapa dan asam stearat hingga mencapai suhu 70°C, kemudian ditambahkan larutan NaOH ke dalam campuran tersebut sambil diaduk. Pengadukan dilakukan hingga seluruh campuran merata dan homogen. Setelah itu ditambahkan Propilene Glikol, Gliserol, Larutan Gula, NaCl, hingga homogen dan tercampur sempurna. Selama proses tersebut, lebih kurang selama 15 menit, suhu dijaga pada suhu 60 – 90 °C. Terbentuknya sabun ditandai dengan
20
mengentalnya campuran minyak-NaOH menjadi seperti pasta. Kondisi ini disebut trace. Setelah larutan sabun dituang ke dalam cetakan, selanjutnya sabun didiamkan selama 24 jam (Hambali, 2006). Diagram alir proses pembuatan sabun transparan disajikan pada Lampiran 3.
3.6 Analisis sifat fisiko kimia sabun transparan Analisis yang dilakukan pada sabun yang dihasilkan mengacu pada SNI (1994) yang selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 5. Prosedur pengujian sabun transparan yang meliputi kadar air, asam lemak, alkali bebas, fraksi tak tersabunkan dan lemak mineral disajikan pada Lampiran 4. Tabel 5. Standar mutu sabun mandi Opaque (SNI 06-3532-1994) No 1
Jenis Uji Kadar air dan zat
Satuan
Tipe I
Tipe II Maks 15
Superfat
%
Maks 15
Maks 15
%
> 70
Dihitung sebagai NaOH
%
Maks 0,1
Maks 0,1
Maks 0,1
Dihitung sebagai KOH
%
Maks 0,14
Maks 0,14
Maks 0,14
4
Asam lemak bebas
%
< 2,5
< 2,5
< 2,5
5
Minyak mineral
+/-
Negatif
Negatif
Negatif
menguap, (b/b) 2
Jumlah asam lemak,(b/b)
3
Alkali bebas, (b/b)
64-70
> 70
3.7 Uji organoleptik Uji organoleptik yang digunakan adalah uji penerimaan (hedonik) dan merupakan bidang ilmu untuk menganalisis dan menginterpretasikan respon terhadap produk yang diuji dengan menggunakan indra penglihatan, perasa, sentuhan, dan pendengaran (Stone dan Sidel, 1993). Uji ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui tingkat penerimaan atau kesukaan produk dari formulasi yang dibuat. Skala yang digunakan adalah skala 1 (sangat tidak suka) sampai skala 5 (sangat suka) dengan nilai 3 sebagai skala yang menunjukkan netral. Uji organoleptik di sini meliputi uji penerimaan panelis terhadap tekstur, penampakan, kekerasan sabun, warna, aroma dan pembusaan sabun, serta kesan lembut dan kesan kesat pada kulit. Panelis yang dipilih termasuk kategori panelis
21
semi terlatih dan kesemuanya merupakan anggota masyarakat yang sudah terbiasa menggunakan sabun mandi. Pengujian ini dilakukan oleh 31 panelis semi terlatih. Panelis menilai secara subjektif dan spontan tanpa membandingkannya satu sama lain. 3.8 Penentuan Sabun Terbaik Sabun mandi terbaik dengan kandungan minyak jarak pagar ditentukan pada hasil analisis sifat fisiko kimia dan uji organoneptik. 3.9 Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini ialah rancangan acak lengkap faktor tunggal yaitu konsentrasi minyak jarak pagar dengan empat taraf yaitu 0%, 2%, 5% dan 8% dengan dua kali ulangan. Pengaruh konsentrasi minyak jarak pagar dalam formula terhadap kualitas sabun yang dihasilkan dideteksi secara statistik. Model yang digunakan untuk uji statistik diperlihatkan pada persamaan berikut. Untuk mengetahui perbedaan antar taraf perlakuan dilakukan uji beda dengan uji beda nyata jujur (Tukey’s test) (Montgomery, 2001). Model rancangan tersebut adalah Yij
= μ + Ai + εij
Keterangan: Yij µ Ai εij
= nilai variabel respon pada konsentrasi minyak jarak pagar ke-i, ulangan ke-j, dengan i = 1, 2, 3, 4 j = 1, 2 . = rataan umum = pengaruh konsentrasi minyak jarak pagar ke-i = pengaruh acak (galat) dari konsentrasi jarak pagar ke-i, ulangan ke-j.
Hipotesis yang diuji Pengaruh konsentrasi minyak jarak pagar H o
= A1 = A2 = A3 = 0
(konsentrasi minyak jarak pagar memberikan pengaruh yang sama pada variabel respon) atau konsentrasi minyak jarak tidak berpengaruh nyata terhadap variabel respon H 1 = setidaknya ada satu taraf perlakuan (Ai) ≠ 0, i = 1, 2, 3, 4 atau konsentrasi minyak jarak berpengaruh nyata terhadap variabel respon Variabel respon yang menjadi pengamatan adalah Kadar air dan zat menguap Jumlah asam lemak
22
Kadar alkali bebas Fraksi tak tersabunkan Minyak mineral Penambahan minyak jarak pagar diharapkan dapat menambah nilai tambah Minyak jarak menjadi lebih besar bila dibandingkan tidak diproses sama sekali.
3.10
Analisis Nilai Tambah
Analisis nilai tambah minyak jarak dilakukan untuk mengetahui nilai tambah minyak jarak pagar ketika diaplikasikan untuk pembuatan sabun. Perhitungan nilai tambah dilakukan dengan metode Hayami (1987). Menurut Hayami, perhitungan nilai tambah dapat dilakukan dengan cara menghitung jumlah kebutuhan bahan baku, kemudian menghitung jumlah produk yang dihasilkan. Setelah itu dihitung antara hasil dengan bahan yang dipakai,dan disebut faktor konversi, dari hasil perhitungan tersebut diperoleh nilai tambah produk dengan cara menghitung harga produk dikali dengan faktor konversinya kemudian dikurangi dengan input bahan baku dan sumbangan input bahan-bahan lain.
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Minyak Jarak Pagar Minyak jarak pagar yang digunakan pada penelitian ini didapatkan dari pengumpul biji jarak di daerah Subang, Jawa Barat. Untuk mengetahui sifat fisikokimia minyak jarak pagar yang menjadi obyek penelitian seperti yang disajikan pada Gambar 2, maka dilakukan pengujian kadar asam lemak bebas, bilangan penyabunan, bilangan iod dan bilangan peroksida. Pengujian tersebut dilakukan untuk mengetahui perubahan dan mekanisme yang mungkin terjadi dari reaksi penyabunan dalam pembuatan sabun transparan. Dari hasil pengujian diketahui bahwa minyak jarak pagar yang digunakan memiliki kadar asam lemak bebas (FFA) 4,15%; bilangan penyabunan 211,09 mg KOH/g minyak; bilangan iod 94,72 mg I 2 /g minyak; dan bilangan peroksida 8,55 meq/g minyak, densitas 56,59 cP, viskositas 0,94 g/cm3. Rangkuman untuk analisis sifat fisikokimia minyak jarak pagar dapat dilihat di Tabel 6.. Data lengkap hasil pengujian minyak jarak pagar disajikan pada Lampiran 5.
Gambar 2. Minyak jarak pagar Tabel 6. Hasil analisis sifat fisiko kimia minyak jarak pagar No 1 2 3 4 5 6
Parameter uji Kadar asam lemak bebas (FFA),% Bilangan penyabunan, mg KOH/g minyak Bilangan iod, mg I 2 /g minyak Bilangan peroksida meq/g minyak Densitas (cP) Viskositas (g/cm3)
Nilai hasil uji 4,15 211,09 94,72 8,55 56,59 0,92
24
Tingginya kadar asam lemak bebas mengindikasikan telah terjadi kerusakan pada minyak tersebut. Asam lemak bebas merupakan asam lemak yang tidak terikat pada rantai gliserol dalam struktur triasil-gliserol atau trigliserida. Dalam pembuatan sabun, seluruh asam lemak baik yang berupa asam lemak bebas maupun asam lemak dalam bentuk digliserida dan trigliserida dikonversi menjadi garam sabun. Parameter mutu lainnya yang menunjukkan mutu minyak jarak adalah bilangan penyabunan, bilangan iod dan bilangan peroksida. Bilangan penyabunan berguna untuk menentukan jumlah basa kuat (NaOH) yang digunakan untuk menyabunkan asam lemak dalam minyak jarak. Berdasarkan hasil uji, minyak jarak yang digunakan memiliki bilangan penyabunan yang lebih tinggi dari SNI minyak jarak castor, dengan demikian, diperlukan basa kuat yang lebih banyak untuk menyabunkan asam lemak dalam minyak, bila dibandingkan dengan SNI minyak jarak castor. Bilangan iod menggambarkan jumlah ikatan rangkap dalam rantai karbon trigliserida minyak jarak. Semakin tinggi nilai bilangan iod, maka semakin banyak jumlah ikatan rangkap yang terkandung dalam minyak. Tingginya nilai bilangan iod dalam minyak jarak diduga berasal dari kandungan asam lemak yang berupa asam lemak oleat dan linoleat. Gubitz (1999) menyebutkan bahwa minyak jarak mengandung asam oleat (18:1) sejumlah 34,3 – 45,8% dan asam linoleat (18:2) sejumlah 29,0 – 44,2%.
4.2. Pembuatan Sabun Transparan Formula untuk membuat sabun di sini berdasarkan bilangan penyabunan minyak dan asam lemak yang digunakan dalam formula. Bilangan penyabunan menyatakan jumlah alkali yang dibutuhkan untuk melakukan saponifikasi secara penuh. Pada proses ini tiap molekul minyak bereaksi dengan molekul alkali, tidak menyisakan minyak atau alkali pada sabun akhir. Bilangan penyabunan biasa disajikan dalam satuan mg KOH/g minyak, untuk mengubahnya menjadi mg NaOH/g dilakukan dengan cara konversi. Bilangan penyabunan minyak jarak pagar berkisar antara 211 mg KOH/g minyak, setelah dikonversi maka menjadi 147 mg NaOH/g minyak.
25
Minyak jarak pagar merupakan faktor yang dikaji dalam penelitian dengan taraf perlakuan adalah 0%, 2%, 5% dan 8%. Pada Gambar 3 berikut diperlihatkan sabun transparan yang telah dihasilkan. Konsentrasi CJO 2%
Konsentrasi CJO 5%
Konsentrasi CJO 8%
Gambar 3. Sabun transparan dengan kandungan minyak jarak 2%,5% dan 8%
4.3. Analisis Sifat Fisiko Kimia Sabun Transparan Sabun mandi yang dibuat dari minyak jarak memiliki asam lemak oleat (C 18 H 34 O 2 ) yang dominan. Asam lemak ini mempunyai sifat melembabkan. Untuk mengetahui karakteristik sabun transparan yang dibuat dari minyak jarak pagar, maka dilakukan pengujian pada sabun transparan yang meliputi kadar air, jumlah asam lemak, asam lemak bebas/alkali bebas, fraksi tak tersabunkan dan uji lemak mineral. Berikut adalah penjelasan dari hasil pengujian setiap parameter uji pada sabun transparan.
4.3.1.
Kadar air dan zat menguap sabun transparan
Keberadaaan air dalam suatu produk sangat menentukan mutu produk tersebut tak terkecuali sabun transparan. Spitz (1996) berpendapat kuantitas air yang terlalu banyak dalam sabun akan membuat sabun tersebut mudah menyusut dan tidak nyaman saat akan digunakan. Keberadaan air dan udara dapat memicu terjadinya reaksi oksidasi. Ketaren (1986) menjelaskan bahwa proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dan minyak atau lemak. Oksidasi biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Tingkat selanjutnya ialah terurainya asam-asam lemak disertai dengan konversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton serta asam-asam lemak bebas. Senyawa aldehid dan keton yang
26
dihasilkan dari lanjutan reaksi oksidasi ini memiliki sifat mudah menguap seperti alkohol. Pada Tabel 7 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis kadar air sabun transparan. Tabel 7. Rekapitulasi hasil analisis kadar air sabun transparan (%) Konsentrasi -minyakjarak (%)
Rataan
Standar Deviasi
Variasi
Minimum
Q1
Median
Q3
Maksimum
Range
0
31,81
1,11
1,24
31,04
31,04
31,83
32,62
32,62
1,57
2
36,41
0,52
0,27
36,05
36,05
36,41
36,78
36,78
0,73
5
36,42
0,70
0,49
35,92
35,92
36,42
36,91
36,91
0,99
8
36,18
0,39
0,15
35,91
35,91
36,18
36,46
36,46
0,55
Dari hasil analisis ragam pada tingkat kepercayaan 95% diketahui bahwa nilai kadar air dalam sabun transparan dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 7. Hasil uji lanjut terhadap taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak dengan uji banding Tukey (Beda Nyata Jujur, BNJ) menunjukkan bahwa terdapat perbedaan antara kontrol dan sabun yang mengandung minyak jarak. Penelusuran lebih lanjut mendapatkan hasil bahwa diantara sabun yang mengandung minyak jarak 2%, 5% dan 8% tidak terdapat perbedaan secara nyata berdasarkan parameter kadar air dan zat menguap pada sabun transparan. Dengan kata lain konsentrasi minyak 2%, 5%, dan 8% memberikan pengaruh yang sama terhadap variable respon kadar air dalam sabun transparan. Hasil uji beda dengan uji Tukey selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 8. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen. Dari Tabel 7 terlihat bahwa nilai kadar air terkecil pada sabun yang mengandung minyak jarak adalah 31,04% yang terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 0%, sedangkan kadar air terbesar sejumlah 36,91% terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 5%. Secara deskriptif, sekilas terlihat bahwa rata-rata kadar air relatif sama dengan pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 2% dan 5%, dan keduanya relatif berbeda dengan kadar air pada sabun yang mengandung minyak jarak sejumlah 8%. Pada konsentrasi minyak jarak 2%, rata-rata kadar air adalah 36,41 % dan pada konsentrasi minyak jarak 5% adalah 36,42%, sedangkan pada konsentrasi minyak jarak 8%, kadar airnya adalah 36,18%. Ketiga taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak tersebut sekilas
27
memperlihatkan adanya perbedaan dengan kontrol (sabun tanpa minyak jarak) dimana nilai kadar air pada kontrol lebih rendah bila dibandingkan dengan nilai kadar air pada sabun yang mengandung minyak jarak. Hasil analisis kadar air dan zat menguap selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 6. Hasil analisis kadar air dan zat menguap ini terlihat lebih besar bila dibadingkan dengan SNI dari sabun opaque yaitu hanya 15%. Hal ini diduga oleh banyaknya pelarut yang mudah menguap seperti alkohol dan air, dan juga keadaan minyak jarak pagar kasar yang rusak, terdapat asam lemak yang menyebabkan reaksi saponifikasi menghasilkan air. Lebih jauh, hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan kadar air dalam sabun transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 4.
Kadar Air dan Zat Menguap (%)
37 36 35 34 33 32 31 0
2 5 Kandungan CJO (%)
8
Gambar 4. Diagram kotak garis yang menggambarkan hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan kadar air dalam sabun transparan Dari Gambar 4 di atas secara sepintas terlihat bahwa kadar air antara sabun transparan kontrol berbeda dengan sabun transparan yang mengandung minyak jarak. Adanya pencilan kadar air dalam sabun transparan juga tidak terlihat pada Gambar 4. Informasi lebih lanjut yang dapat diperoleh dari Gambar 4 adalah pada sabun dengan konsentrasi minyak yang lebih rendah memiliki kadar air yang lebih
28
tinggi atau dengan kata lain peningkatan konsentrasi minyak jarak cenderung menurunkan kadar air dalam sabun transparan. Hal tersebut diperlihatkan oleh garis yang menghubungkan nilai rataan (mean) pada setiap kotak (taraf perlakuan). Tingkat keragaman kadar air terlihat semakin menurun dengan meningkatnya konsentrasi minyak jarak dalam sabun transparan.
4.3.2.
Jumlah Asam Lemak
Cavitch (2001) menjelaskan bahwa penggunaan jumlah NaOH yang kurang dari bilangan penyabunan dalam reaksi saponifikasi dapat menyebabkan terbentuknya residu/sisa asam lemak (minyak) setelah reaksi. Hal ini akan membuat sabun akan terkesan licin, lebih lembut dan lembab. Pada Tabel 8 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis jumlah asam lemak dalam sabun transparan. Tabel 8. Rekapitulasi hasil analisis jumlah asam lemak sabun transparan (%) Konsentrasiminyakjarak (%)
Rataan
0
30,75
2
Standar Deviasi
Variasi
Minimum
Q1
Median
0,65
0,42
30,29
30,29
30,75
29,12
0,15
0,02
29,03
29,03
5
29,03
1,14
1,30
28,22
8
28,93
1,18
1,40
28,09
Q3
Maksimum
Range
31,21
31,21
0,91
29,13
29,24
29,24
0,21
28,22
29,03
29,84
29,84
1,61
28,09
28,93
29,76
29,76
1,67
Dari hasil analisis ragam pada tingkat kepercayaan 95% diketahui bahwa jumlah asam lemak dalam sabun transparan tidak dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 10. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen. Dari Tabel 8 terlihat bahwa nilai jumlah asam lemak terkecil pada sampel adalah 28,09% yang terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 8%, sedangkan jumlah asam lemak terbesar sejumlah 31,21% terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 0%. Secara deskriptif, sekilas terlihat bahwa rata-rata jumlah asam lemak karena pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 2% dan 5% relatif sama, dan keduanya relatif berbeda dengan jumlah asam lemak karena pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 8%. Pada konsentrasi minyak jarak
29
2%, rata-rata jumlah asam lemak adalah 29,13% dan pada konsentrasi minyak jarak 5% adalah 29,03%, sedangkan pada sampel dengan konsentrasi minyak jarak 8%, jumlah asam lemaknya adalah 28,93%. Ketiga taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak tersebut sekilas memperlihatkan adanya perbedaan dengan kontrol (sabun tanpa minyak jarak) dimana jumlah asam lemak pada kontrol lebih rendah bila dibandingkan dengan jumlah asam lemak pada sabun yang mengandung minyak jarak walaupun jika dianalisis tidak berpengaruh nyata. Hasil analisis jumlah asam lemak selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 9. Bila dibandingkan dengan standar SNI sabun opaque, maka sabun transparan yang dihasilkan memiliki karakteristik yang berbeda bila dibandingkan dengan standar SNI tersebut. SNI menetapkan jumlah asam lemak pada sabun adalah maksimal 70%. Pada sabun transparan kandungan terbanyak dalam sabun adalah pelarut yaitu antara 60-70% adalah pelarut, bahkan menurut Badenberg et al., 1999, kandungan bobot minyak antara 15% sampai 25%. Lebih jauh, hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan jumlah asam lemak dalam sabun transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 5. 31,5
Jumlah Asam Lemak Total (%)
31,0 30,5 30,0 29,5 29,0 28,5 28,0 0
2 5 Kandungan CJO (%)
8
Gambar 5. Diagram kotak garis yang menggambarkan hubungan antara konsentrasi minyak jarak dan jumlah asam lemak total dalam sabun transparan
30
Secara umum dari Gambar 5 dapat diperoleh informasi bahwa jumlah asam lemak pada kontrol terlihat relatif berbeda dengan jumlah asam lemak pada sabun yang mengandung minyak jarak (sampel uji). Pada sampel terlihat bahwa peningkatan konsentrasi minyak jarak cenderung menurunkan jumlah asam lemak pada sabun transparan. Hal tersebut diperlihatkan oleh garis yang menghubungkan nilai rataan pada setiap kotak (taraf perlakuan). Kecenderungan menurun ini diakibatkan karena mengandung minyak jarak, garam sabun bersumber dari minyak jarak lebih sulit dilarutkan, sehingga memerlukan jumlah pelarut yang lebih banyak dibandingkan dengan porsi asam lemak totalnya.
4.3.3.
Alkali Bebas (Dihitung sebagai NaOH)
Sabun dihasilkan melalui reaksi saponifikasi antara asam lemak dalam minyak/lemak dengan alkali/basa. Sabun yang baik adalah sabun yang dihasilkan dari reaksi yang sempurna antara asam lemak dan alkali dan diharapkan tidak terdapat sisa/residu setelah reaksi. Namun tidak selamanya reaksi yang diharapkan dapat berlangsung sempurna. Untuk itu diperlukan pengujian kadar alkali setelah reaksi. Karena dalam pembuatan sabun transparan ini digunakan alkali berupa NaOH, maka kadar alkali bebas dihitung sebagai kadar NaOH. Di dalam buku SNI (1994) dijelaskan bahwa alkali bebas ialah alkali dalam sabun yang tidak terikat sebagai senyawa. Kelebihan alkali dalam sabun mandi tidak boleh melebihi 0,1 %. Kelebihan alkali pada sabun mandi dapat disebabkan jumlah alkali yang melebihi jumlah alkali yang digunakan untuk melakukan saponifikasi keseluruhan minyak menjadi sabun. Keberadaan alkali bebas yang berlebihan dapat membahayakan kulit pemakai, karena alkali merupakan bahan yang bersifat iritan, menyebabkan iritasi kulit. Pada Tabel 9 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis alkali bebas dalam sabun transparan.
31
Tabel 9. Rekapitulasi hasil analisis alkali bebas sabun transparan (%) Konsentrasiminyakjarak (%)
Rataan
0
0,01
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,00
2
0,02
0,01
0,00
0,01
0,01
0,02
0,02
0,02
0,01
5
0,01
0,00
0,00
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,00
8
0,01
0,01
0,00
0,01
0,01
0,01
0,02
0,02
0,01
Standar Deviasi
Variasi
Minimum
Q1
Median
Q3
Maksimum
Range
Dari hasil analisis ragam pada tingkat kepercayaan 95% diketahui bahwa kadar alkali bebas dalam sabun transparan tidak dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 12. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen. Dari Tabel 9 terlihat bahwa nilai rataan kadar alkali bebas antara kontrol dan sampel terlihat berbeda. Nilai rataan kadar alkali pada sampel terlihat lebih tinggi daripada kadar alkali bebas pada kontrol. Kadar alkali bebas terkecil adalah 0,01% yang terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 8% tidak terlihat karena dua digit dibelakang koma, sedangkan alkali bebas terbesar sejumlah 0,02 % terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 2%. Secara deskriptif, sekilas terlihat bahwa rata-rata jumlah alkali bebas karena pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 2% dan 8% relatif sama, dan keduanya relatif berbeda dengan jumlah alkali bebas karena pengaruh konsentrasi minyak jarak sejumlah 5%. Pada konsentrasi minyak jarak 2%, rata-rata jumlah alkali bebas adalah 0,01597% dan pada konsentrasi minyak jarak 8% adalah 0,01%, sedangkan pada konsentrasi minyak jarak 5%, jumlah alkali bebas adalah 0,01%. Hasil analisis jumlah alkali bebas selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 12. Bila dibandingkan dengan standar SNI sabun, maka sabun transparan yang dihasilkan memiliki karakteristik yang telah memenuhi standar. SNI menetapkan alkali bebas pada sabun adalah maksimal 0,1%. Lebih jauh, hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan alkali bebas dalam sabun transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 6.
32
0,0225 0,0200
Alkali Bebas (%)
0,0175 0,0150 0,0125 0,0100 0,0075 0,0050 0
2 5 Kandungan CJO (%)
8
Gambar 6. Diagram kotak garis yang menggambarkan hubungan antara konsentrasi minyak jarak dan alkali bebas dalam sabun transparan Dari Gambar 6 di atas terlihat bahwa kadar alkali bebas pada kontrol terlihat berbeda dengan kadar alkali bebas pada sampel. Kadar alkali pada kontrol terlihat lebih rendah, bila dibandingkan dengan kadar alkali bebas pada sampel. Hal tersebut selaras dengan hasil analisis statistik deskriptif sebelumnya yang menyebutkan nilai rataan alkali bebas pada kontrol terlihat berbeda dengan kadar alkali bebas pada sampel. Pada sampel dengan konsentrasi minyak jarak 2% memiliki rentang alkali bebas yang paling lebar, sedangkan pada konsentrasi minyak jarak 5% memiliki rentang alkali bebas yang paling sempit. Hal lain yang dapat diperoleh dari Gambar 6 adalah peningkatan konsentrasi minyak jarak cenderung menurunkan kadar alkali bebas pada sabun transparan walaupun tidak signifikan, hal ini disebabkan NaOH habis bereaksi pada konsentrasi minyak yang lebih banyak. Hal tersebut diperlihatkan oleh garis yang menghubungkan nilai rataan (mean) pada setiap kotak (taraf perlakuan).
4.3.4.
Fraksi tak tersabunkan
Di dalam minyak terdapat senyawa-senyawa seperti getah, sterol dan pigmen yang tidak dapat tersabunkan, karena senyawa-senyawa itu tidak bereaksi
33
dengan NaOH. Akibatnya, setelah sabun terbentuk, maka senyawa-senyawa tersebut akan tetap pada bentuk asalnya dan total keseluruhan senyawa-senyawa tersebut dapat dihitung kadarnya yang disebut sebagai kadar fraksi tak tersabunkan (Ketaren,1986). Pada Tabel 10 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan. Tabel 10. Rekapitulasi hasil analisis fraksi tak tersabunkan sabun transparan (%) Konsentrasiminyakjarak (%)
Rataan
Standar Deviasi
Variasi
Minimum
0
12,80
0,25
0,06
2
9,83
0,10
0,01
5
9,56
0,10
8
9,71
0,75
Q1
Median
12,62
12,62
12,79
9,76
9,76
9,83
0,01
9,49
9,49
0,56
9,18
9,18
Q3
Maksimum
Range
12,97
12,97
0,35
9,89
9,89
0,14
9,56
9,63
9,63
0,14
9,71
10,24
10,24
1,06
Dari hasil analisis ragam pada tingkat kepercayaan 95% diketahui bahwa nilai fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 14. Hasil uji lanjut terhadap taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak dengan uji banding Tukey (Beda Nyata Jujur, BNJ) menunjukkan bahwa terdapat perbedaan antara kontrol dan sabun yang mengandung minyak jarak. Penelusuran lebih lanjut mendapatkan hasil bahwa diantara sabun yang mengandung minyak jarak 2%, 5% dan 8% tidak terdapat perbedaan secara nyata berdasarkan parameter fraksi tak tersabunkan dan zat menguap pada sabun transparan. Dengan kata lain konsentrasi minyak 2%, 5%, dan 8% memberikan pengaruh yang sama terhadap variabel respon fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan. Hasil uji beda dengan uji Tukey selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 15. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen. Dari Tabel 10 terlihat adanya perbedaan antara rataan fraksi tak tersabunkan pada kontrol dan fraksi tak tersabunkan pada sampel. Fraksi tak tersabunkan pada kontrol terlihat lebih tinggi daripada fraksi tak tersabunkan pada sampel. Lebih jauh, pada sampel, nilai fraksi tak tersabunkan terkecil adalah 9,18% yang terdapat pada sabun dengan kandungan minyak 8%, sedangkan fraksi tak tersabunkan terbesar sejumlah 12,97 % terdapat pada sabun dengan kandungan
34
minyak 0%. Secara deskriptif, sekilas terlihat bahwa rata-rata fraksi tak tersabunkan pada sampel relatif berbeda antara satu sama lain. Pada konsentrasi minyak jarak 2%, rata-rata fraksi tak tersabunkan adalah 9,828% dan pada konsentrasi minyak jarak 5% adalah 9,56%, sedangkan pada konsentrasi minyak jarak 8%, fraksi tak tersabunkan adalah 9,71%. Hasil analisis fraksi tak tersabunkan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 15. Bila dibandingkan dengan standar SNI sabun, maka sabun transparan yang dihasilkan memiliki karakteristik yang tidak memenuhi standar. SNI menetapkan fraksi tak tersabunkan pada sabun adalah maksimal 2,5%. Lebih jauh, hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 7.
Fraksi tak tersabunkan (%)
13
12
11
10
9 0
2 5 Kandungan CJO (%)
8
Gambar 7. Diagram kotak garis yang menggambarkan hubungan antara konsentrasi minyak jarak dan fraksi tak tersabunkan dalam sabun transparan Dari Gambar 7 di atas terlihat lebih jelas adanya perbedaan antara nilai rataan fraksi tak tersabunkan pada kontrol dan sampel. Lebih jauh, pada sampel dengan konsentrasi minyak jarak 8% memiliki rentang fraksi tak tersabunkan yang paling lebar, sedangkan pada konsentrasi minyak jarak 2% memiliki rentang fraksi tak tersabunkan yang paling sempit. Secara umum sampel dengan
35
konsentrasi minyak jarak 5% memiliki fraksi tak tersabunkan yang lebih rendah dibandingkan dengan fraksi tak tersabunkan pada konsentrasi minyak 2% dan 8%. Hal ini diduga minyak bereaksi sempurna dengan NaOH sehingga menyisakan minyak yang lebih sedikit dibandingkan dengan yang lain, dan hal tersebut diperlihatkan oleh garis yang menghubungkan nilai rataan (mean) pada setiap kotak (taraf perlakuan).
4.3.5.
Kejernihan Sabun
Sifat transparan merupakan salah satu atribut penting pada sabun transparan. Sifat tersebut berhubungan dengan kemampuan sabun dalam meneruskan cahaya yang melewatinya. Jika sebuah gelombang cahaya dengan panjang gelombang tertentu ditembakkan melewati sabun transparan, maka ada sebagian partikel cahaya yang terhalang (diserap) oleh partikel sabun dan sebagian lainnya diteruskan. Semakin jernih atau transparan suatu sabun, maka semakin rendah nilai absorbansi yang dimiliki sabun tersebut. Atas dasar hal tersebut, maka pengukuran
kejernihan
sabun
transparan
dilakukan
menggunakan
spektrofotometer. Parameter yang diukur adalah nilai absorbansinya. Pada Tabel 11 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis nilai absorbansi dalam sabun transparan. Tabel 11. Rekapitulasi hasil analisis nilai absorbansi sabun transparan (%) Konsentras i-minyakjarak (%)
Rataan
Standar Deviasi
Variasi
Minimum
Q1
Median
Q3
Maksimum
Range
0
0,05
0,00
0
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0,00
2
0,08
0,00
0
0,08
0,08
0,08
0,08
0,08
0,00
5
0,09
0,00
0
0,09
0,09
0,09
0,09
0,09
0,00
8
0,08
0,00
0
0,08
0,08
0,08
0,07
0,08
0,00
Dari hasil analisis ragam pada tingkat kepercayaan 95% diketahui bahwa nilai absorbansi dalam sabun transparan dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 17. Hasil uji lanjut terhadap taraf perlakuan konsentrasi minyak jarak dengan uji banding Tukey (Beda Nyata Jujur, BNJ) menunjukkan adanya
36
perbedaan antara kontrol dan sabun yang mengandung minyak jarak (sampel). Penelusuran lebih lanjut mendapatkan hasil bahwa diantara taraf konsentrasi minyak jarak (2%, 5% dan 8%) memberikan pengaruh yang berbeda secara nyata terhadap absorbansi sabun transparan. Taraf konsentrasi minyak jarak 2% berbeda secara nyata dengan taraf konsentrasi minyak jarak 5% dan 8% dan taraf konsentrasi minyak jarak 5% berbeda secara nyata dengan taraf konsentrasi minyak jarak 8% dalam mempengaruhi nilai absorbansi. Hasil uji beda dengan uji Tukey selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 20. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen. Dari Tabel 11 terlihat bahwa rataan nilai absorbansi pada kontrol terlihat berbeda dengan nilai absorbansi pada sampel. Nilai absorbansi pada kontrol terlihat lebih rendah daripada nilai absorbansi sampel. Pada sampel, nilai absorbansi terendah adalah 0,05% yang terdapat pada sampel dengan kandungan minyak jarak 0%, sedangkan nilai absorbansi tertinggi adalah 0,09% pada kandungan CJO 5%. Hasil analisis absorbansi selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 18. Lebih jauh, hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan nilai absorbansi dalam sabun transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 8. 0,09
Absorbansi (%)
0,08
0,07
0,06
0,05 0
2 5 Kandungan CJO (%)
8
Gambar 8. Diagram kotak garis yang menggambarkan hubungan antara konsentrasi minyak jarak dan nilai absorbansi dalam sabun transparan.
37
Dari Gambar 8 di atas dapat dinyatakan bahwa peningkatan konsentrasi minyak jarak pagar dalam sabun transparan tidak menunjukkan adanya kecenderungan terhadap faktor absorbansi. Nilai absorbansi yang diduga meningkat dengan meningkatnya kandungan minyak jarak pagar dalam sabun transparan justru memperlihatkan fenomena yang berbeda. Fenomena tersebut terlihat dari menurunnya nilai absorbansi dari 0.09 menjadi 0.08 pada peningkatan konsentrasi minyak jarak pagar dari 5% ke 8%.
Hal ini disebabkan pada
kadungan CJO 8% pada sabunnya tidak terdapat kabut sehingga nilai absorbansi nya turun.
4.3.6.
Stabilitas Busa
Busa merupakan salah satu atribut yang penting untuk produk perawatan diri (personal care) termasuk sabun. Walaupun busa tidak secara langsung berhubungan dengan daya bersih produk tersebut, namun persepsi konsumen menganggap bahwa busa berkorelasi positif dengan daya bersih. Semakin banyak busa dan stabil busa yang terdapat dalam sabun, maka semakin baik mutu sabun tersebut. Menurut Piyali (1999), busa dipengaruhi oleh kondisi air seperti kandungan ion kalsium (Ca2+) dan magnesium (Mg2+). Busa merupakan salah satu bentuk sistem emulsi. Stabilitas emulsi merupakan salah satu karakter penting dan mempunyai pengaruh besar terhadap mutu suatu produk emulsi. Kestabilan emulsi ini berperan juga untuk mempertahankan konsistensi produk emulsi selama penyimpanan. Sabun padat termasuk dalam emulsi tipe w/o (water in oil). Emulsi yang baik tidak membentuk lapisan-lapisan, tidak terjadi perubahan warna dan memiliki konsistensi yang tetap. Pada Tabel 12 diperlihatkan rekapitulasi hasil analisis stabilitas busa dalam sabun transparan. Tabel 12. Rekapitulasi hasil analisis stabilitas busa sabun transparan (%) Konsentrasiminyakjarak (%)
Rataan
0
1,15
2
Standar Deviasi
Variasi
Minimum
Q1
Median
Q3
Maksimum
Range
0,35
0,13
0,90
0,90
1,15
1,40
1,40
0,50
0,93
0,53
0,28
0,55
0,55
0,93
1,30
1,30
0,75
5
0,80
0,21
0,05
0,65
0,65
0,80
0,95
0,95
0,30
8
0,78
0,11
0,01
0,70
0,70
0,78
0,85
0,85
0,15
38
Dari hasil analisis ragam pada tingkat kepercayaan 95% diketahui bahwa stabilitas busa dalam sabun transparan tidak dipengaruhi secara nyata oleh konsentrasi minyak jarak pagar. Hasil analisis ragam selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 20. Analisis ragam dilakukan atas dasar asumsi pola sebaran nilai sisaan normal dan ragam nilai sisaan yang homogen. Dari Tabel 12 terlihat bahwa stabilitas busa pada kontrol relatif berbeda dengan stabilitas busa pada sampel. Nilai stabilitas busa pada kontrol sedikit lebih tinggi daripada nilai stabilitas busa pada sampel. Stabilitas busa pada sampel yang paling rendah adalah 0,550% dan terdapat pada sampel dengan kandungan minyak jarak 2%, sedangkan stabilitas busa tertinggi pada sampel tertinggi adalah 1,400% yang terdapat pada sampel dengan kandungan minyak jarak 0%. Hasil analisis stabilitas busa selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 21. Lebih jauh, hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan stabilitas busa dalam sabun transparan diperlihatkan melalui diagram kotak garis pada Gambar 9.
1,4 1,3
Stabilitas Busa (%)
1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0
2 5 Kandungan CJO (%)
8
Gambar 9. Diagram kotak garis yang menggambarkan hubungan antara konsentrasi minyak jarak pagar dan stabilitas busa dalam sabun transparan Secara umum dari Gambar 9 dapat terlihat adanya kecenderungan atau tren dimana peningkatan taraf konsentrasi minyak jarak pagar cenderung menurunkan
39
stabilitas busa sabun transparan. Hal tersebut diperlihatkan oleh garis yang menghubungkan nilai rataan (mean) pada setiap kotak (taraf perlakuan).
4.3.7.
Minyak Mineral
Minyak mineral ialah zat yang tetap sebagai minyak dan pada penambahan air akan terjadi emulsi antara air dan minyak yang ditandai dengan kekeruhan. Mineral merupakan senyawa yang mengandung unsur logam. Minyak mineral berarti minyak yang mengandung unsur logam. SNI (1994) mensyaratkan kadar minyak mineral haruslah negatif. Hasil analisis menunjukkan bahwa semua sabun transparan
yang dihasilkan
memberikan hasil negatif yang menyatakan bahwa tiap-tiap sabun tersebut tidak mengandung minyak mineral dan masuk dalam syarat SNI. Hasil pengujian selengkapnya tentang minyak mineral dapat dilihat pada Lampiran 24.
4.4. Hasil Uji Organoleptik Uji organoleptik dilakukan untuk mengetahui tingkat penerimaan konsumen terhadap suatu produk sebelum produk tersebut dijual secara massal, tak terkecuali sabun transparan. Uji organoleptik yang dilakukan dalam penelitian ini adalah uji hedonik atau kesukaan yang meliputi atribut-atribut sabun seperti aroma atau kesan bau sabun, penampakan, kesan pada kulit, pembusaan sabun, tingkat kekerasan sabun dan kejernihan sabun. Panelis yang dipilih termasuk kategori panelis tidak terlatih berjumlah 31 orang. Pada uji organoleptik, panelis akan diminta tanggapannya terhadap empat jenis sabun transparan yang akan diuji. Tanggapan yang diberikan oleh panelis direpresentasikan dalam bentuk nilai antara 1 sampai dengan 5 dengan penjelasan sebagai berikut : Nilai 1 menyatakan bahwa panelis memberikan kesan sangat tidak suka Nilai 2 menyatakan bahwa panelis memberikan kesan tidak suka Nilai 3 menyatakan bahwa panelis memberikan kesan biasa saja/netral Nilai 4 menyatakan bahwa panelis memberikan kesan suka Nilai 5 menyatakan bahwa panelis memberikan kesan sangat suka
40
Pada uji organoleptik ini ke 4 buah sabun transparan yang diujikan diberi kode angka acak. Tujuan penggunaan kode berupa angka acak tersebut adalah untuk menghindari penafsiran panelis terhadap sampel uji dan panelis tidak membandingkan sampel.
4.4.1.
Kesan Aroma atau Bau
Aroma merupakan salah satu atribut yang menjadi pertimbangan konsumen dalam memilih sabun. Sabun yang memiliki bau yang menarik tentunya akan dipilih oleh banyak konsumen. Salah satu faktor penentu terciptanya kesan bau pada sabun dari sampel dalam penelitian ini adalah konsentrasi minyak jarak yang digunakan. Minyak jarak memiliki bau khas jarak yang bau tersebut melekat pada produk sabun. Hasil uji hedonik terhadap sabun diperlihatkan pada Gambar 10.
9,7%
3,2%
3,2%
6,5%
19,4% 29,0%
32,3%
Kategori 1 Sangat Tidak Suk a 2 Tidak Suk a 3 Biasa/Netral 4 Suk a 5 Sangat Suk a
48,4%
(b)
(a)
3,2%
3,2%
16,1%
16,1% 29,0%
51,6%
48,4%
(c)
35,5%
(d)
45,2%
Gambar 10. Grafik pie hasil uji hedonik terhadap kesan bau sabun transparan. a.(CJO 0%), b.(CJO 2%), c.(CJO 5%), d.(CJO 8%)
Dari Gambar 10 di atas terlihat bahwa sebagian besar panelis memberikan kesan netral terhadap seluruh sampel uji. Kesan netral tersebut mengambil porsi terbesar yang nilainya berkisar antara 45,2% (CJO 8%) hingga 51,6% (CJO 5%) dari keseluruhan panelis. Kesan suka terhadap bau sabun transparan yang
41
dihasilkan menempati porsi terbesar kedua yang nilainya berkisar antara 29,0% hingga 35,5%. Kesan suka panelis terhadap sampel dari terendah ke tertinggi adalah 29,0% (CJO 2%), 32,3% (Kontrol) dan 35,5% (CJO 8%), sedangkan 16,1% panelis memberikan kesan suka terhadap produk CJO 5%. Hasil uji organoleptik mengenai kesan bau selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 25. Untuk memeriksa apakah terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan kesan bau yang dihasilkan maka dilakukan uji statistik non parametrik. Statistik uji yang digunakan adalah tes Friedman. Dalam tes ini, panelis dianggap sebagai kelompok, sehingga rancangan yang digunakan dalam tes Friedman adalah Rancangan Acak Kelompok. Hasil uji Friedman menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan kesan bau sabun transparan. Hasil uji Friedman selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 26. Berdasarkan pada hasil uji tersebut dapat diperoleh informasi bahwa urutan preferensi panelis adalah sabun Kontrol, CJO 2%, CJO 8% dan CJO 5% dengan jumlah skor secara berurutan dari tertinggi ke terendah adalah 86,0; 79,5; 79,5 dan 65. Sabun CJO 2% dan CJO 8% memiliki jumlah rangking yang sama.
4.4.2.
Penampakan
Uji penampakan merupakan uji untuk menilai penampilan dari sabun transparan yang dihasilkan. Panelis diminta untuk menilai penampakan sabun mulai dari konsistensi warna dan bentuk sabun yang dihasilkan untuk kemudian memberikan penilaian sesuai dengan kategori nilai yang telah ditentukan. Hasil uji hedonik terhadap sabun diperlihatkan pada Gambar 11.
42
Kategori 1 Sangat Tidak Suk a 2 Tidak Suk a 3 Biasa/Netral 4 Suk a 5 Sangat Suk a
12,9%
12,9% 35,5%
35,5%
29,0%
32,3%
(a)
19,4%
22,6%
6,5%
6,5%
6,5%
16,1%
(b)
12,9%
64,5%
(c)
16,1%
71,0%
(d)
Gambar 11. Grafik pie hasil uji hedonik terhadap penampakan sabun transparan a.(CJO 0%), b.(CJO 2%), c.(CJO 5%), d.(CJO 8%) Dari Gambar 11 di atas secara umum terlihat bahwa sebagian besar panelis memberikan kesan suka terhadap sampel uji CJO 8% sebesar 71%, CJO 5% sebesar 64,5%, CJO 2% sebesar 35,5% dan CJO 0% sebesar 32,3%. Kesan tidak suka ditunjukkan panelis terhadap sampel uji CJO 0% dengan porsi 35,5% dan sampel uji CJO 2% sebesar 29%. Selain itu, panelis sangat tidak menyukai sampel uji CJO 2% berdasarkan penampakan dengan porsi sebesar 12,9%. Hasil uji organoleptik mengenai penampakan sabun selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 27. Untuk memeriksa apakah terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan penampakan yang dihasilkan maka dilakukan uji statistik non parametrik. Statistik uji yang digunakan adalah tes Friedman. Dalam tes ini, panelis dianggap sebagai kelompok, sehingga rancangan yang digunakan dalam tes Friedman adalah Rancangan Acak Kelompok. Hasil uji Friedman menunjukkan bahwa terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan penampakan sabun transparan. Hasil uji Friedman selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 28. Berdasarkan pada hasil uji tersebut dapat diperoleh informasi bahwa urutan preferensi panelis adalah sabun CJO 5%, CJO 8%, CJO 0% dan CJO 2% dengan jumlah skor secara berurutan dari tertinggi ke terendah adalah 95,0; 90,5; 67,5 dan 57.
43
4.4.3.
Kesan di Kulit
Kesan yang tertinggal dikulit setelah pemakaian sabun menjadi salah satu alasan konsumen untuk kembali menggunakan sabun. Pada umumnya, konsumen menyukai kesan kesat dan bersih setelah menggunakan sabun. Pada uji ini, panelis diminta memakai sabun tersebut pada bagian tubuh yang diinginkan untuk kemudian memberikan penilaian kesan lembut yang ditimbulkan setelah menggunakan sabun tersebut. Hasil uji hedonik terhadap sabun diperlihatkan pada Gambar 12.
3,2%
9,7%
3,2%
Kategori 1 Sangat Tidak Suk a 2 Tidak Suk a 3 Biasa/Netral 4 Suk a 5 Sangat Suk a
12,9%
16,1%
45,2% 41,9%
38,7%
29,0%
(a) 3,2%
(b) 3,2%
9,7%
6,5%
25,8%
22,6%
64,5%
64,5%
(c)
(d)
Gambar 12. Grafik pie hasil uji hedonik terhadap kesan di kulit sabun transparan a.(CJO 0%), b.(CJO 2%), c.(CJO 5%), d.(CJO 8%)
Dari Gambar 12 di atas secara umum terlihat bahwa sebagian besar panelis memberikan kesan suka terhadap seluruh sampel uji. Sabun CJO 8% dan CJO 5% disukai oleh 64,5% panelis, CJO 2% disukai oleh 45,2% panelis dan CJO 0% disukai oleh
41,9% panelis. Kesan netral menempati urutan kedua terbesar
setelah kesan suka. Kesan tidak suka ditunjukkan panelis terhadap sampel uji CJO 0% dengan porsi 29,0%, sampel uji CJO 2% sebesar 38,7%, sampel uji CJO 5% sebesar 22,6%, dan sampel uji CJO 8% sebesar 25,8%. Selain itu, panelis sangat
44
tidak menyukai sampel uji CJO 0% berdasarkan kesan di kulit dengan porsi sebesar 3,2%. Hasil uji organoleptik mengenai kesan di kulit selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 29. Untuk memeriksa apakah terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan kesan di kulit yang dihasilkan maka dilakukan uji statistik non parametrik. Statistik uji yang digunakan adalah tes Friedman. Dalam tes ini, panelis dianggap sebagai kelompok, sehingga rancangan yang digunakan dalam tes Friedman adalah Rancangan Acak Kelompok. Hasil uji Friedman menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan kesan di kulit sabun transparan. Hasil uji Friedman selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 30. Berdasarkan pada hasil uji tersebut dapat diperoleh informasi bahwa urutan preferensi panelis adalah sabun CJO 8%, CJO 5%, CJO 0% dan CJO 2% dengan jumlah skor secara berurutan dari tertinggi ke terendah adalah 83,0; 82,5; 73,5 dan 71,0. 4.4.4.
Pembusaan
Telah disinggung sebelumnya bahwa busa merupakan salah satu atribut penting pada sabun. Umumnya panelis menyukai sabun yang memiliki pembusaan yang banyak. Pada uji pembusaan ini panelis diminta untuk menilai proses pembusaan sabun yang meliputi lama tidaknya proses pembentukan busa, banyak tidaknya busa yang dihasilkan, dan konsistensi busa. Panelis kemudian diminta untuk memberikan penilaiannya sesuai dengan nilai yang telah ditentukan.. Hasil uji hedonik terhadap sabun diperlihatkan pada Gambar 13.
45
6,5%
3,2%
12,9%
6,5%
32,3%
22,6%
Kategori 2 Tidak Suk a 3 Biasa/Netral 4 Suk a 5 Sangat Suk a
58,1% 58,1%
(b)
(a) 3,2% 22,6%
12,9%
12,9%
22,6%
19,4%
51,6%
(c)
54,8%
(d)
Gambar 13. Grafik pie hasil uji hedonik terhadap pembusaan sabun transparan a.(CJO 0%), b.(CJO 2%), c.(CJO 5%), d.(CJO 8%)
Dari Gambar 13 di atas secara umum terlihat bahwa sebagian besar panelis memberikan kesan suka terhadap seluruh sampel uji dengan porsi lebih dari 50% panelis. Sabun CJO 0% dan CJO 2% disukai oleh
58,1% panelis, CJO 8%
disukai oleh 54,6% panelis dan CJO 5% disukai oleh 51,6% panelis. Kesan netral menempati urutan kedua terbesar setelah kesan suka. Hasil uji organoleptik mengenai pembusaan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 31. Untuk memeriksa apakah terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan pembusaan yang dihasilkan maka dilakukan uji statistik non parametrik. Statistik uji yang digunakan adalah tes Friedman. Dalam tes ini, panelis dianggap sebagai kelompok, sehingga rancangan yang digunakan dalam tes Friedman adalah Rancangan Acak Kelompok. Hasil uji Friedman menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan pembusaan sabun transparan. Hasil uji Friedman selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 32. Berdasarkan pada hasil uji tersebut dapat diperoleh informasi bahwa urutan preferensi panelis adalah sabun CJO 5%,
46
CJO 8%, CJO 0% dan CJO 2% dengan jumlah skor secara berurutan dari tertinggi ke terendah adalah 88,0; 77,5; 72,5 dan 72,0. 4.4.5.
Tingkat Kekerasan (Tekstur)
Sabun yang baik adalah sabun yang memiliki tingkat kekerasan yang cukup dalam artian tidak terlalu keras dan tidak terlalu lunak. Tingkat kekerasan disini termasuk di dalamnya atribut tekstur yang melekat pada sabun. Hasil uji hedonik terhadap sabun diperlihatkan pada Gambar 14.
6,5%
6,5%
3,2%
22,6%
22,6%
Kategori 2 Suk a 3 Biasa/Netral 4 Suk a 5 Sangat Suk a
45,2% 25,8% 67,7%
(a) 3,2%
(b)
9,7%
16,1%
9,7%
12,9%
29,0%
51,6%
67,7%
(c)
(d)
Gambar 14. Grafik pie hasil uji hedonik terhadap tekstur sabun transparan a.(CJO 0%), b.(CJO 2%), c.(CJO 5%), d.(CJO 8%) Dari Gambar 14 di atas secara umum terlihat bahwa sebagian besar panelis memberikan kesan suka terhadap seluruh sampel uji. Sabun CJO 2% dan CJO 5% disukai oleh 67,7% panelis, CJO 8% disukai oleh 51,6% panelis dan CJO 0% disukai oleh
45,2% panelis. Kesan netral menempati urutan kedua terbesar
setelah kesan suka. Hasil uji organoleptik mengenai tingkat kekerasan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 33. Untuk memeriksa apakah terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan tekstur yang dihasilkan maka dilakukan uji statistik non parametrik. Statistik uji yang digunakan adalah tes Friedman. Dalam tes ini, panelis dianggap sebagai kelompok, sehingga rancangan yang digunakan dalam tes Friedman adalah Rancangan Acak Kelompok.
47
Hasil uji Friedman menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan tekstur sabun transparan. Hasil uji Friedman selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 34. Berdasarkan pada hasil uji tersebut dapat diperoleh informasi bahwa urutan preferensi panelis adalah sabun CJO 2%, CJO 5%, CJO 8% dan CJO 0% dengan jumlah skor secara berurutan dari tertinggi ke terendah adalah 85,0; 78,5; 78,5 dan 68,0.
4.4.6.
Kejernihan/Transparansi
Keunggulan sabun transparan adalah penampilannya yang menarik dan terlihat transparan (tembus cahaya). Sifat ini ditunjukkan oleh atribut transparansi sabun atau kejernihan sabun. Pada uji ini, panelis diminta untuk memberikan nilai sifat transparansi sabun berdasarkan kategori nilai yang telah ditetapkan. Hasil uji hedonik terhadap sabun diperlihatkan pada Gambar 15. Kategori 1 Sangat Tidak Suk a 2 Tidak Suk a 3 Biasa/Netral 4 Suk a
3,2%
3,2%
19,4%
22,6%
22,6% 32,3%
5 Sangat Suk a 19,4%
16,1%
(a)
35,5%
12,9%
19,4%
(c)
67,7%
25,8%
(b)
16,1%
61,3%
22,6%
(d)
Gambar 15. Grafik pie hasil uji hedonik terhadap transparansi sabun transparan a.(CJO 0%), b.(CJO 2%), c.(CJO 5%), d.(CJO 8%)
Dari Gambar 15 di atas secara umum terlihat bahwa sebagian besar panelis memberikan kesan suka terhadap hampir seluruh sampel uji kecuali sampel CJO 0%. Sabun CJO 5% disukai oleh 67,7% panelis, CJO 8% disukai oleh 61,3%
48
panelis dan CJO 2% disukai oleh 32,3% panelis. Kesan tidak suka ditunjukkan panelis terhadap sampel uji CJO 0% dengan porsi 22,6%, dan sampel uji CJO 2% sebesar 19,4%. Selain itu, panelis sangat tidak menyukai sampel uji CJO 0% berdasarkan transparansi dengan porsi sebesar 3,2%. Hasil uji organoleptik mengenai kejernihan (transparansi) selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 35. Untuk memeriksa apakah terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan transparansi yang dihasilkan maka dilakukan uji statistik non parametrik. Statistik uji yang digunakan adalah tes Friedman. Dalam tes ini, panelis dianggap sebagai kelompok, sehingga rancangan yang digunakan dalam tes Friedman adalah Rancangan Acak Kelompok. Hasil uji Friedman menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan diantara keempat sampel uji berdasarkan transparansi sabun transparan. Hasil uji Friedman selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 36. Berdasarkan pada hasil uji tersebut dapat diperoleh informasi bahwa urutan preferensi panelis adalah sabun CJO 5%, CJO 8%, CJO 0% dan CJO 2% dengan jumlah skor secara berurutan dari tertinggi ke terendah adalah 95,0; 88,5; 70,5 dan 56,0.
4.4.7.
Peringkat sabun terbaik
Penentuan sabun transparan terbaik ditentukan oleh peringkat yang diberikan oleh panelis. Panelis memberikan peringkat tersebut berdasarkan keseluruhan penilaian organoleptik sebelumnya. Distribusi peringkat yang diberikan panelis diperlihatkan pada Gambar 16.
49
9,7% 22,6% 19,4% 45,2%
45,2%
Kategori Rangk ing Rangk ing Rangk ing Rangk ing
1 2 3 4
9,7%
(a)
22,6%
25,8%
(b) 3,2%
6,5% 12,9%
32,3%
35,5% 38,7%
45,2%
(c)
(d)
25,8%
Gambar 16. Grafik pie penentuan sabun terbaik berdasarkan uji rangking a.(CJO 0%), b.(CJO 2%), c.(CJO 5%), d.(CJO 8%) Pada Gambar 16 diatas terlihat bahwa untuk sabun terbaik dapat dilihat berdasarkan presentase peringkat atau rangking satu (1) yang diberikan oleh panelis. berdasarkan hal tersebut maka urutan sabun terbaik adalah sabun CJO 5% (35,5%), CJO 8% (32,3%), CJO 0% (22,6%) dan terakhir CJO 2% (9,7%). Hasil uji rangking sabun selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 37. Pemeriksaan rangking juga dilakukan dengan uji Friedman dengan urutan jumlah rangking dari yang terkecil. Hasil uji Friedman dari urutan jumlah rangking terkecil hingga terbesar adalah CJO 5% (59,0), CJO 8% (66,0), CJO 0% (90,0) dan terakhir CJO 2% (95,0). Hasil uji Friedman selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 38.
4.4.8.
Analisis nilai tambah produk
Analisis nilai tambah produk dilakukan untuk mengetahui nilai tambah minyak jarak pagar setelah dijadikan sabun transparan, minyak jarak pagar setelah disaponifikasi akan menjadi garam sabun yang bersumber dari minyak jarak dan memiliki sifat pelembab, karena garam sabun yang bersumber dari minyak jarak pagar banyak mengandung asam lemak rantai panjang.
50
Untuk menghitung nilai tambah minyak jarak pagar dalam sabun diperlukan model perhitungan. Model perhitungan yang digunakan untuk analisis nilai tambah menurut Hayami (1987) digunakan perhitungan berikut ini. Tabel. 13 Perhitungan Nilai Tambah. 1. Output, input, harga 1 Output (Kg)
Rumus A
2
Input Bahan Baku (Kg)
B
200,00
3
Input Tenaga kerja (jam/hari)
C
7,00
4
Faktor konversi
D= A/B
0,90
5
Koefisien Tenaga Kerja
E=C/B
0,04
6
Harga Produk (Rp/Kg)
F
75.000,00
G
17.857,14
H
20.000,00
I
22.666,67
J= D x F
67.500,00
K=J-H-I
24.833,33
7 Upah Rata-rata tenaga kerja (Rp/jam) 2. Pendapatan dan Keuntungan 8 Harga Input bahan baku (Rp/Kg) Sumbangan Input lain, listrik, air, telpon 9 (Rp/Kg bahan baku) 10 Produk 11 a. Nilai tambah (Rp/Kg) b. Rasio nilai tambah (%) 12 a. Pendapatan Tenaga Kerja (Rp/Kg) b. Bagian Tenaga Kerja (%) 13 a. Keuntungan (Rp/Kg) b. Tingkat Keuntungan (%)
L%=(K/J).100%
Hitungan 180,00
36,79%
M=E x G
625,00
N%=(M/K).100%
2,52%
O=K-M P%=(O/J).100%
24.208,33 35,86%
Output sabun yang digunakan adalah dengan menghitung skala produksi pembuatan sabun dengan studi kasus di PT. Adev Natural Indonesia. Skala perhari adalah 200 Kg input dengan loss sebanyak 10% di proses dan menghasilkan output sebanyak 180 Kg per hari. Jam kerja yang digunakan untuk memproses sabun tersebut diperlukan waktu kerja 7 jam per hari, dengan upah rata-rata orang perhari adalah Rp. 25.000 per hari dengan jumlah tenaga kerja yang terlibat sebanyak 5 orang, jika dihitung biaya perjam kurang lebih Rp 17.857. Harga jual produk sabun transparan dari minyak jarak adalah Rp 75.000, per Kg. Harga input bahan baku berupa bahan-bahan pembuat sabun, seperti
51
minyak kelapa, minyak jarak, asam stearat, natrium hidroksida dan lain sebagai nya dihitung Rp 20.000, per KG bahan dalam formula yang telah ditentukan. Input lain selain bahan baku adalah listrik, air, biaya telepon, dan penyusutan dihitung Rp 22.666, rincian biaya ini adalah rata-rata perhari penggunaan listik adalah 10 KWH, dan biaya per KWH untuk listrik 4000 watt adalah Rp 1100. Biaya lain nya adalah biaya telpon dan internet perbulan rata-rata Rp 350.000 per bulan dibagi 30 hari. Harga produk adalah Rp 67.500 didapat dari hasil produksi dikurangi loss nya dan dikalikan harga per Kilogramnya. Nilai tambah produk menurut Hayami (1987), adalah harga produk dikurangi biaya bahan baku dan biaya lainnya, dihitung nilai tambahnya adalah Rp 24.833 per Kg sabun transparan, dan rasio nilai tambahnya adalah 36,79%. Pada sabun transparan yang diujikan bahwa sabun transparan dari minyak jarak yang terbaik adalah dengan kandungan minyak jarak pagar 5%, jadi kontribusi nilai tambah minyak jarak pagar dalam sabun transparan adalah sebesar 5% dari nilai tambah nya yaitu Rp 1.241 untuk setiap kilogram sabun, jadi dapat disimpulkan bahwa minyak jarak jika diolah menjadi sabun transparan dengan kandungan minyak jarak 5% akan memiliki nilai tambah bila dibandingkan tidak diolah menjadi sabun transparan, misalkan minyak jarak pagar seharga Rp 17.000,00 per Kg bila diubah menjadi sabun transparan dengan kandungan minyak jarak 5% akan memiliki nilai tambahan sebesar Rp 1.241 yaitu seharga Rp 18.241 per Kg minyak jarak pagar.
5
SIMPULAN DAN SARAN
5.1. Simpulan Berdasarkan hasil penelitian dan analisis yang telah dilakukan dengan mempertimbangkan aspek tujuan, maka dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut: Konsentrasi minyak jarak pagar berpengaruh nyata terhadap kadar air dan zat menguap, fraksi tak tersabunkan, absorbansi, dan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah asam lemak total, alkali bebas dan stabilitas busa. Pada penelitian ini diketahui untuk mereaksikan 100 gram minyak jarak pagar diperlukan 14,47 gram NaOH agar bereaksi sempurna. Perlakuan terbaik untuk uji fisikokimia adalah pada sabun transparan yang mengandung CJO 0% dan CJO 8%, sedangkan berdasarkan uji organoleptik dengan menggunakan responden semi terlatih sebanyak 31 orang, adalah sabun transparan dengan CJO 5%, dan lebih disukai baik dari total skor perhitungan maupun berdasarkan rangking. Pada setiap kilogram sabun transparan dengan kandungan minyak jarak 5%, minyak jarak pagar memiliki nilai tambah sebesar Rp 1.241,67.
5.2. Saran Berdasarkan hasil responden uji organoleptik, kebanyakan responden tidak suka akan bau minyak jarak. Bau yang tidak sedap ini bisa dimodifikasi dengan penambahan fragrance sehingga bau tidak sedap dapat disamarkan.
54
55
DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2011. Propylene Glycol. http://en.wikipedia.org/wiki/Propylene_glycol. [16 februari 2011]. Ahira,
A.
2011.
Mengenal
manfaat
buah
jarak.
http://www.anneahira.com/manfaat-buah-jarak.htm, [20 maret 2011]. Badenberg, G., J. Djikers dan A. Zajac. 1999. Transparent soap Composition and barsoap of soap produced thereform. US patent 5.898.027 Butler, H., W. A. Poucher. 2001. Poucher’s Perfumes, Cosmetis and Soap. 10th Edition. Kluwer Academic Publisher, London. Cavitch, S. M. 2001. Choosing your oil, oil properties of fatty acids. http://user.silverlink.net.html [20 juni 2004] Clara, M. 2008. Analisis nilai tambah ayam kampung pemasaran di Jakarta selatan. Skripsi program studi sosial ekonomi peternakan IPB. Bogor. Corredoira. RA dan A.R Pandolfi. 1996. Raw material and their pretreatment for soap production. Di dalam spitz. L (ed). Soap and detergents: A theoretical and practical review. AOCS press. Campaign. Illonois. Faradisa, R, N. F.Rozi, Dan W.B. Subkhi. 2006. Mengembangkan Pemanfaatan Tanaman Jarak Pagar Sebagai Bahan Bakar Alternatif Selain BBM untuk Produksi Listrik Negara. Institut Sepuluh November. Fitriati. 2007. Aplikasi Ekstrak Lengkuas (Alpinia galanga L. Swartz) dalam Sabun Transparan Antijamur. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Gaspersz, V. 1999. Ekonomi Manajerial : Pembuatan Keputusan Bisnis. Edisi Revisi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Gubitz, G.M, M. Mittelbatch, dan M. Trabi. 1999. Exploitation or Tropical Oil Seed Plant Jatropha Curcas L. Bioresource Technology 67 : 73-82. Jugermann,
K.
1990.
Soap,
cosmetic
and
chemical
specialities.
http://palmolisis.mpob.gov.my [23 april 2004] Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. UI Press, Jakarta
56
Hambali, E. A. Suryani, Dadang, Hariyadi, H. Hanafie, I.K.Reksowardojo, M. Rivai, Ihsanur, P.Suryadarma, S. Tjitrosemitro, T.H. Soerawidjaja, T. Prawitasari,
T. Prakoso, dan W. Purnama. 2006. Jarak Pagar, Tanaman
Penghasil Biodiesel. Panebar Swadaya, Jakarta. Hambali, E. A. Suryani, M. Rivai. 2006. Membuat sabun transparan untuk gift dan kecantikan. Panebar Swadaya, Jakarta. Hayami, Y., T. Kawagoe, Y. Marooka, dan M. Siregar. 1987. Agricultural Marketing and Processing in Upland Java, A Perspective From A Sunda Village. CGPRT. Bogor. Lavenspiel, O. 1999. Chemical Reaction Engeneering. Third Edition. Departemen of Chemical Engeneering Oregon. John Willey & Sons, Inc. New York. Masri. 2009. Pemanfaatan Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn.) Sebagai Bahan Dasar Sabun Mandi. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Mitsui, T, 1997. New Cosmetic Scients. Elsevier. New York. Montgomery, D. C., 2001 Design and Analysis of Experiments. 5 th Edition. John Wiley & Sons, New York. Pase, G.A.P. 2008. Kajian Aktivitas Antimikroba Sabun Berbahan Baku Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) dengan Penambahan Khitosan. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Paul, S. 2007. Fatty Acids and Soap Making. http://www.soap-makingresource.com/fatty-acids-soap-making.html [ 20 Maret 2011] Petrucci, R. H. 1987. diterjemahkan oleh Achmadi Suminar. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Edisi ke-4 jilid ke-2. Erlangga, Jakarta. Piyalli G., 1999. Detergency and Foam Studies on Linear Alkylbenzene Sulphonate and Secondary Alkyl Sulphonate. J. Surfactant and Detergent. 2(4) : 489 – 493. Purnamawati, D. 2006. Kajian Pengaruh Konsentrasi Sukrosa dan Asam Sitrat terhadap Mutu Sabun Transparan. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor..
57
Qazuini, M. dan S, Saloko. 2008. Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn). Makalah Penunjang. Disampaikan pada acara seminar Hari Pulang Kampung Universitas Mataram, 23-24 Februari 2008. Rahul, S. and L. William. 2001. Monohydric alcohol free transparent moisturizing bar soap with plastics packaging mould. US Patent 6.462.002 Smith, J.M., H.C. Van Ness, M.M. Abbott. 2001. Introduction to Chemical Engeneering
Thermodynemics.
Seventh
Edition.
The
McGraw-Hill
Companies. Inc. New York. Stone, H and J. L. Sidel. 1993. Sensory Evaluation Practice. Second edition. Academic Press. Sandiego. SNI 06-3532. 1994. Standar Mutu Sabun Mandi. Dewan Standarisasi Nasional, Jakarta. SNI 01-3555-1998. Standar Uji Minyak dan Lemak. Badan Standarisasi Nasional. Jakarta. Srivastava, S. B. 1980. Soap Detergent and perfume industry, small industry research institute. New delhi. Syah, A.N.A.2006. Jarak Pagar : Bahan Bakar Alternatif yang Ramah Lingkungan. Agromedia Pustaka, Jakarta. Waluyo, A. P. Prospek Pasar Jarak Pagar di Jatim. www.diskopjatim.go.id [30 November 2010] Willliams, D. F dan W. H Schmitt. 1996. Chemistry And Technology of the cosmetics and Toilets Industry. Second edition. Blackie Academic & professional. London. Willcox. L, 1998. Basic Formulation. In Chemistry and technology of the cosmetics toiletries industry. William D. F. dan Schmith, W. H. Blackie Academic and professional. London. Yui, Y. H., 1996, Bailey`s Industrial Oil and Fats Product. Fifth edition. Vol. 5. A Wilwy Interscience Publication. John Wiley & Sons, Inc. New York.
LAMPIRAN
60
Lampiran 1 Diagram Alir Tahap Penelitian
Minyak Jarak pagar
Analisis sifat fisiko kimia
Pembuatan sabun transparan
Formulasi sabun dengan konsentrasi minyak jarak pagar adalah 0, 2, 5 dan 8%
Sabun Transparan
Pencirian dengan analisis sifat fisiko kimia Uji Organoleptik Analisis Nilai Tambah
61
Lampiran 2. Prosedur Analisis Fisiko Kimia Minyak Jarak Pagar 1.
Bilangan Iod (AOAC, 1995) Contoh minyak yang telah disaring ditimbang sebanyak 0,5 gram di dalam erlenmeyer 250 ml, lalu dilarutkan dengan 10 ml kloroform atau sikloheksan : Asam asetat 1:1 dan ditambahkan dengan 25 ml pereaksi wijs. Semua bahan diatas dicampur merata dan disimpan di dalam ruangan gelap selama satu jam. Sebagian iodium akan dibebaskan dari larutan. Setelah penyimpanan, ke dalamnya ditambahkan 10 ml larutan KI 15 %. Iod yang dibebaskan kemudian dititrasi dengan larutan Na 2 S 2 O 3 0,1 N sampai warna coklat larutan tidak terlalu pekat. Selanjutnya ditambahkan larutan kanji satu persen dan titrasi kembali sampai warna biru hilang. Blanko dibuat dengan cara yang sama tanpa menggunakan minyak
Keterangan :
2.
B = S = N = G = 12,69 =
ml Na 2 S 2 O 3 blanko ml Na 2 S 2 O 3 contoh normalitas Na 2 S 2 O 3 berat contoh berat atom iod/10
Bilangan Penyabunan (SNI 01-3555-1998)
Pembuatan KOH-beralkohol 0,5N: timbang 33 KOH dan dilarutkan dengan 1 liter aquades dalam labu takar 1 liter Pembuatan HCl 0,5N: masukkan 41,5 mL HCl 37% dalam labu ukur 1 liter, ditambahkan akuades hingga tanda terra, kemudian dikocok hingga homogen Standarisasi HCl: timbang 5 g Na 2 B 4 O 7 , dimasukkan ke dalam gelas piala dan tambahkan 20 ml akuades, kemudian dipanaskan hingga larut, dimasukkan larutan ke dalam labu takar 100 ml, kemudian ditambahkan akuades hingga tanda tera, kocok hingga homogen, pipet 10/25 ml, masukkan dalam erlenmeyer, ditambahkan indikator merah metil, kemudian dititrasi dengan HCl 0,5N hingga terjadi perubahan warna dari kuning menjadi merah muda/pink Perhitungan normalitas HCl :
Cara Uji 1. Ditimbang 2 gram contoh masukkan ke dalam labu Erlenmeyer 250 ml. 2. Kemudian ditambahkan 50 ml KOH Alkohol 0,5 N dengan menggunakan pipet dan beberapa butir batu didih. 3. Direfluks selama satu jam: Erlenmeyer yang berisi larutan dihubungkan dengan pendingin tegak dan dididihkan di atas penangas air atau penangas listrik selama satu jam. Biarkan agak dingin
62
4. Lalu ditambahkan 3-5 tetes indikator fenolftalein ke dalam larutan tersebut dan dititer dengan HCL 0,5 N sampai warna indikator berubah menjadi tidak berwarna. 5. Lakukan juga untuk blanko. Perhitungan : Bilangan Penyabunan = 56,1 x T x (V0 – V1) m Keterangan : V0 = volume HCL 0,5 N yang diperlukan pada peniteran blanko (ml) V1 = volume HCL 0,5 N yang diperlukan pada peniteran contoh (ml) T = N HCl m = bobot contoh (gram) 3.
Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) dan Bilangan Asam (SNI 01-35551998) Pembuatan larutan KOH 0,1N: ditimbang 6,5 gram KOH dan dilarutkan dengan 1 liter aquades dalam labu takar 1 liter Pembuatan alkohol netral: dimasukkan etanol 95% dalam erlenmeyer, tambahkan 5 tetes indikator fenolftalein, kemudian dititrasi dengan KOH 0,1N hingga warna merah jambu Standarisasi KOH 0,1N: timbang 0,63 g asam oksalat dan larutkan dengan 1 liter akuades dalam labu takar 1 liter, pipet 10 atau 25 mL larutan asam oksalat, tambahkan 2-5 tetes indikator pp dan titrasi dengan KOH 0,1N Perhitungan normalitas KOH
Cara uji FFA 1. Ditimbang 2-5 gram minyak contoh, masukkan ke dalam erlenmeyer 250 ml, berikut adalah perkiraan bobot contoh dengan % asam lemak bebas % Asam lemak bebas Berat contoh ± 10 % (g) < 1,8 10 ± 0,02 1,8 – 6,9 5 ± 0,01 > 6,9 2,5 ± 0,01 2. Diambahkan 50 ml pelarut yang sudah dinetralkan. Kemudian dipanaskan di atas penangas air atau pemanas dan atur suhunya pada 40°C sampai contoh minyak larut semuanya. 3. ditambahkan larutan indikator fenolftalein sebanyak 3-5 tetes. 4. dititrasi dengan larutan titar KOH 0,1N sambil digoyang-goyang hingga mencapai titik akhir yang ditandai dengan perubahan warna menjadi merah muda (merah jambu) yang stabil untuk minimal selama 30 detik.
63
5. Kemudian dicatat pengunaan ml larutan titar. Lakukan analisis sekurangkurangnya duplo, perbedaan antara kedua hasil uji tidak boleh melebihi 0,05 %. Persentase asam lemak bebas dihitung sebagai asam oleat berdasarkan rumus di bawah ini dan dinyatakan dalam 2 desimal.
Dengan ketentuan: V adalah volume larutan titar yang digunakan (ml); N adalah normalitas larutan titar; W adalah berat contoh uji (g); 282 adalah konstanta untuk menghitung kadar asam lemak bebas sebagai asam oleat. 4.
Bilangan Peroksida (SNI 01-3555-1998) Cara Uji: a. Ditimbang 2 gram minyak contoh b. Kemudian ditambahkan 30 ml campuran pelarut dan 1 g KI kristal. c. Disimpan di tempat gelap selama 30 menit d. Ditambahkan 50 ml akuades bebas CO2 e. Dititrasi dengan larutan tiosulfat 0,02N hingga warnanya menjadi kuning pudar. f. Ditambahkan 2 ml indikator pati/kanji dan lanjutkan hingga warna biru hilang Bilangan peroksida dinyatakan dalam miligram eqivalen oksigen aktif per gram bahan, rumus:
Keterangan: T Vo Vt M
5.
: Normalitas larutan standar Na2S2O3 : Volume Na2S2O3 untuk peniteran blanko (ml) : Volume Na2S2O3 untuk peniteran contoh (ml) : Bobot contoh (g)
Densitas (Metode Anton Paar) 1. Hidupkan alat melalui tombol yang ada di bagian belakang alat 2. Warming up sekitar 15 menit 3. Pilih method yang diinginkan, misalnya: Lubricant, Fuel, Crude Oil, Brix atau yang lain 4. Sambungkan selang pumpa ke adapter dan aktifkan pompa
64
5. Setelah pompa dimatikan, pastikan nilai density udara pada 20 oC adalah 0.00120 gr/cm3 (Faktor koreksi + 0.00005), dalam range 0.00125 s/d 0.00115 6. Alat siap digunakan untuk pengukuran 7. Gunakan syringe secara selektif untuk menghindari kontaminasi, dan pisahkan menjadi 4 buah, misalnya untuk air, lubricant, crude oil dan solvent pelarut. 8. Bila telah didapatkan hasil pengukuran, segera bilas U-tube dengan solvent yang dapat melarutkan sampel. 9. Lakukan pembilasan minimal 5 kali dengan syringe pada U-tube, bila kurang, bilas lagi sampai benar-benar bersih 10. Masukan solvent pengering seperti toluene atau acetone 2 atau 3 kali syringe. 11. Sambungkan selang pumpa ke adapter, lalu aktifkan pumpa, pumpa akan otomatis berhenti setelah 10 menit, tetapi pumpa dapat dimatikan kapan saja bila diyakini U-tube sudah bersih dan kering. 12. Matikan pompa, lalu tunggu suhu mencapai 20 0C, dan nilai density udara didapatkan nilai 0.00120 gr/cm3. 13. Alat siap untuk digunakan untuk sampel selanjutnya atau dimatikan. 6.
Viskositas 25 oC (metode Brookfield) 1. Siapkan larutan yang akan diukur viskositasnya sebanyak + 10 ml. 2. Tentukan kisaran perkiraan maksimum nilai viskositas larutan. 3. Masukkan sampel ke dalam tube sebanyak 6,7 ml. 4. Lakukan zeroing sebelum melakukan pengukuran. 5. Pasang spindel SC4-18 pada ulir. 6. Tentukan kecepatan pengukuran yang dikehendaki. 7. Nyalakan viscometer. 8. Lihat nilai torsi yang diperoleh, hasil pengukuran dianggap valid hanya untuk pengukuran dengan nilai torsi di atas 10%. 9. Catat nilai viskositas yang terukur
65
Lampiran 3 Diagram alir pembuatan sabun transparan (Hambali, et al., 2006) Minyak Kelapa, Asam Stearat 8%
Proses Pemanasan dan Pencampuran pada Suhu 60 C
Minyak Jarak Pagar 0%, 2%, 5%, 8%
Saponifikasi pada Suhu 70 C
NaOH 33,33%
Sabun Dasar
Proses Pelarutan Dasar Sabun oleh pelarut, Suhu 75 C
Pencetakan dan Pendinginan
Sabun Transparan
Propilen glikol, Gliserol,Larutan Gula, NaCl.
66
Lampiran 4 Prosedur analisis fisiko kimia sabun transparan 1.
Kadar Air dan Zat Menguap Sabun (SNI 06-3532-1994) Bahan ditimbang 5 ± 0,01 g ke dalam kurs porselen atau piringan gelas yang berdiameter 6 sampai 8 cm, dan tinggi 2 sampai 4 cm. Panaskan dalam oven pada suhu 105 ± 2 oC selama 2 jam, bila timbul gelombang hancurkan dengan batang pengaduk, kemudian panaskan lagi dan ditimbang hingga bobot tetap. Kadar air % bobot = Kekurangan Bobot x 100 % gram contoh 2. Jumlah Asam Lemak Total (SNI 06-3532-1994) Sample ditimbang dengan teliti kurang lebih 10 gram, masukan kedalam gelas piala, larutkan dalam 50 ml air, tambahkan beberapa tetes jingga metil, kemudian tambahkan H2SO4 20% berlebihan hingga semua asam lemak terbebaskan dari natrium yang ditunjukan oleh timbulnya warna merah. Masukan dalam corong pemisah, endapan silikat dan lainnya jangan dimasukan kedalam corong pemisah, endap tuangkan dengan heksana/dietil eter/eter minyak tanah dituangkan kedalam gelas piala, pengujian ini diulangi sampai pelarut berjumlah kurang lebih 100 ml, pelarut dikocok dan dicuci dengan air sampai tidak bereaksi asam (dengan melihat kertas kongo), tiap-tiap pengocokan dipakai 10 ml air, pelarut kemudian dikeringkan dengan natrium sulfat kering, saring dan masukkan kedalam labu lemak yang telah ditimbang terlebih dahulu beserta batu didih (W1), pelarut disuling dan labu dikeringkan pada suhu 102 C-105 C sampai bobot tetap (W2), Perhitungan : Tambahan bobot ini bisa berasal dari asam lemak bebas, asam lemak eks sabun, lemak nitrat dan bahan yang tidak dapat disabunkan (minyak nitrat) 3. Kadar Fraksi Tak Tersabunkan dihitung sebagai lemak (SNI 06-35321994) Ke dalam larutan bebas penetapan asam lemak bebas dipipetkan 10 ml KOH dalam alkohol dari 0,5 N, panaskan di atas penangas air dengan memakai pendingin tegak selama ± 1 jam. Dinginkan, jangan terlalu dingin, titrasi dengan HCl 0,5 N dengan Phenolptalein sebagai petunjuk (misalnya dipergunakan a ml). Kerjakan penetapan blangko: 70 ml alkohol netral dipipetkan 10 ml KOH dalam alkohol 0,5 N, dikerjakan seperti di atas (misalnya dipergunakan b ml). Kadar lemak tak tersabunkan = (b-a) x N x 0,0561 x 100 % 0,258 x gram zat 56,1 = bobot setara KOH 258 = rata-rata bilangan penyabunan
67
4. Kadar Alkali Bebas Dihitung Sebagai NaOH (SNI 06-3532-1994) Bahan ditimbang sebanyak 50 gram ke dalam labu erlenmeyer, tambahkan kirakira 150 ethanol sedikit batu didih. Panaskan pada penangas air sehingga sabunnya melarut. Tambahkan 10 ml larutan Barium Chlorida panas dan pp sebagai indikator. Putarlah labu agar pencampuran menjadi sempurna kemudian titrasi dengan N asam sulfat sehingga warna merah jambu hilang. Kadar alkali bebas dinyatakan sebagai NaOH % = 3,1 V x 100 % W Keterangan: W = Berat sabun V = Asam sulfat yang digunakan 5. Kadar Minyak Mineral (SNI 06-3532-1994) Dari bekas penetapan asam lemak, pipet lebih kurang 0,3 ml lemak dan tambahkan 5 ml larutan 0,5 N KOH dalam alkohol dan panaskan. Tambahkan air, bila terjadi kekeruhan menandakan adanya minyak mineral. 6. Stabilitas Busa (Piyali et al., 1999) Sampel ditimbang sebanyak ± 1 g, kemudian masukkan ke dalam tabung ulir. Pipetkan ± 9 ml aquades ke dalamnya, kemudian kocok menggunakan vortex selama 1 menit. Hitung tinggi busa setelah pengocokkan, diamkan selama 1 jam dan hitung tinggi busa akhir setelah didiamkan. Uji Busa (%) = Tinggi busa akhir x 100 % Tinggi busa awal
.
68
Lampiran 5. Data hasil analisis minyak jarak pagar Keterangan
Ulangan Bobot
Pengujian
Sample
Hasil
Rata-rata
Standar
Pengujian
hasil uji
Deviasi
1
2,0016
4,14
2
2,0322
4,15
Bilangan
1
2,0105
210,39
211,0
Penyabunan
2
2,0113
211,80
9
1
0,2084
91,55
2
0,2049
97,88
1
2,0335
8,65
2
2,0068
8,65
1
3 ml
56,59
2
3 ml
56,69
1
10 ml
0,92
2
10 ml
0,92
Nilai FFA (%)
Bilangan Iod
Bilangan Peroksida
Densitas
Viskositas
4,15
0,01
1,00
94,72
4,47
8,55
0,14
56,59
0,00
0,92
0,00
69
Lampiran 6. Hasil Analisis Kadar Air dan Zat Menguap No.
Sampel
Ulangan
Wo
Ws
Ws-Wo
Wa
1 2 3 4 5 6 7 8
8% (1) 8 % (2) 5% (1) 5 % (2) 2% (1) 2 % (2) 0% (1) 0% (2)
rerata rerata rerata rerata rerata rerata rerata rerata
2,6117 2,7013 2,7031 2,5089 2,7499 2,6912 2,5971 2,5433
6,6799 6,7603 6,7546 6,7529 7,0551 7,0085 6,4110 6,5703
4,0682 4,0590 4,0515 4,2440 4,3052 4,3173 3,8139 4,0270
5,2190 5,2805 5,2591 5,2284 5,4718 5,4521 5,2270 5,2568
Ket:
Wo = Ws = Wa =
Bobot cawan Kosong Bobot cawan + sampel Bobot cawan + sampel setelah pengeringan
Rerata Kadar Air (% b/b) 35,91 36,46 36,91 35,92 36,78 36,05 31,04 32,62
70
Lampiran 7. Hasil analisis ragam terhadap kadar air dan zat menguap Penetapan Hipotesis Ho : τ1= τ 2= τ 3 = τ 4 : rataan antar perlakuan sama : perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang sama terhadap respon (kadar air) H1 : τ i≠ τ j : minimal ada satu perlakuan yang berbeda : minimal ada satu perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang berbeda terhadap respon (kadar air) Tingkat kepercayaan yang digunakan adalah 95% atau α=0,05 Ketentuan keputusan Tolak Ho, Jika Fhitung > Ftabel Terima Ho, Jika Fhitung < Ftabel Tabel ANOVA Sumber Keragaman Kadar Minyak Galat Total
db 3 4 7
JK 30,544 2,143 32,687
KT 10,181 0,536
Fhit 19,00
Ftabel
Kesimpulan
6.59
Tolak Ho
Nilai Ftabel F 0.05(3,4)= 6.59 Penarikan Kesimpulan Karena Fhit =19,00> F 0.05(3,12)= 3.49, maka tolak Ho, yang artinya tiap perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang berbeda terhadap variable respon (kadar air).
71
Lampiran 8. Hasil Uji Beda dengan Uji Tukey untuk kadar air dan zat menguap Hasil Uji lanjut Tukey dengan 95% selang kepercayaan Semua perbandingan antara level Kandungan CJO (%), terlihat bahwa ada satu perlakuan yang tidak berkaitan satu dengan yang lainnya, dengan demikian terdapat beda diantara perlakuannya. % Ulangan 0 2 2 2 5 2 8 2
Rataan deviasi--------+---------+---------+---------+31,831 1,112 (------*------) 36,414 0,515 (------*------) 36,418 0,701 (------*------) 36,183 0,386 (------*------) --------+---------+---------+---------+32,0 34,0 36,0 38,0
Tingkat kepercayaan individual = 98,48%
72
Lampiran 9. Hasil Analisis Jumlah Asam Lemak
No.
Sampel
Ulangan
Wo
Ws
Wfa
WfaWo
1 2 3 4 5 6 7 8
8% (1) 8% (2) 5% (1) 5% (2) 2% (1) 2% (2) 0% (1) 0% (2)
Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata
54,9533 54,5209 52,3690 54,5319 51,8915 48,2005 121,3181 148,8275
10,2228 10,1521 10,1106 10,0658 10,0886 10,2067 5,0083 5,0490
58,8056 58,8056 58,8056 58,8056 58,8056 58,8056 58,8056 58,8056
3,0426 2,8518 2,8535 3,0031 2,9494 2,9630 1,5629 1,5295
Ket:
Wo = Ws = Wfa =
Rerata Jumlah Asam Lemak 29,76 28,09 28,22 29,84 29,23 29,03 31,21 30,29
Bobot labu lemak Kosong Bobot sampel Bobot labu lemak + asam lemak
Lampiran 10. Hasil analisis ragam terhadap jumlah asam lemak Penetapan Hipotesis Ho : τ1= τ 2= τ 3 = τ 4 : rataan antar perlakuan sama : perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang sama terhadap respon (jumlah asam lemak) H1 : τ i≠ τ j : minimal ada satu perlakuan yang berbeda : minimal ada satu perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang berbeda terhadap respon (jumlah asam lemak) Tingkat kepercayaan yang digunakan adalah 95% atau α=0,05 Ketentuan keputusan Tolak Ho, Jika Fhitung > Ftabel Terima Ho, Jika Fhitung < Ftabel Tabel ANOVA Sumber db JK KT Fhit Ftabel Kesimpulan Keragaman Kadar Minyak 3 4,479 1,493 1,90 6.59 Terima Ho Galat 4 3,138 0,784 Total 7 7,617 Nilai Ftabel F 0.05(3,4)= 6.59 Penarikan Kesimpulan Karena Fhit =1,90< F 0.05(3,4)= 6.59, maka terima Ho, yang artinya tiap perlakuan (kadar minyak) tidak memberikan pengaruh secara nyata terhadap variable respon (jumlah alkali bebas).
73
Lampiran 11. Hasil Analisis Jumlah Alkali Bebas No.
Sampel
Ulangan
1 2 3 4 5 6 7 8
8% (1) 8% (2) 5% (1) 5% (2) 2% (1) 2% (2) 0% (1) 0% (2)
Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata
Ws
5,0520 5,6580 5,2167 5,2580 5,1900 5,0735 5,1077 5,2078
V HCl 0.1 N
V HCl 0.5 N
0,2000 0,1000 0,1500 0,2000 0,1250 0,2750 0,1400 0,1000
1,4300 1,4100 1,6250 1,5250 1,5250 1,5650 0,1704 0,1704
Kadar Alkali Bebas (NaOH) 0,02 0,01 0,01 0,02 0,01 0,02 0,01 0,01
Lampiran 12. Hasil analisis ragam terhadap jumlah alkali bebas Penetapan Hipotesis Ho : τ1= τ 2= τ 3 = τ 4 : rataan antar perlakuan sama : perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang sama terhadap respon (jumlah alkali bebas) H1 : τ i≠ τ j : minimal ada satu perlakuan yang berbeda : minimal ada satu perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang berbeda terhadap respon (jumlah alkali bebas) Tingkat kepercayaan yang digunakan adalah 95% atau α=0,05 Ketentuan keputusan Tolak Ho, Jika Fhitung > Ftabel Terima Ho, Jika Fhitung < Ftabel Tabel ANOVA Sumber Keragaman Kadar Minyak Galat Total
db 3 4 7
JK
KT
Fhit
0,0000455 0,0000152 0,47 0,0001283 0,0000321 0,0001738
Ftabel
Kesimpulan
6.59
Terima Ho
Nilai Ftabel F 0.05(3,4)= 6.59 Penarikan Kesimpulan Karena Fhit =0,47< F 0.05(3,4)= 6.59, maka terima Ho, yang artinya tiap perlakuan (kadar minyak) tidak memberikan pengaruh secara nyata terhadap variable respon (jumlah alkali bebas).
74
Lampiran 13. Hasil Analisis Fraksi Tak Tersabunkan No.
Sampel
Ulangan
1 2 3 4 5 6 7 8
8% (1) 8% (2) 5% (1) 5% (2) 2% (1) 2% (2) 0% (1) 0% (2)
Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata Rerata
Ket :
N HCl 0.1 N= N HCl 0.5 N = Bobot Setara NaOH = Bobot Setara KOH = V Blanko = Blanko kontrol
Ws
5,0520 5,6580 5,2167 5,2580 5,1900 5,0735 5,1077 5,2078 0.1020 0.5148 0.04 0.0561 6.05 25.55
V HCl 0.1 N
0,2000 0,1000 0,1500 0,2000 0,1250 0,2750 8,1500 7,3150
V HCl 0.5 N
1,4300 1,4100 1,6250 1,5250 1,5250 1,5650 0,1704 0,1704
0.258*Ws
1,3034 1,4598 1,3459 1,3566 1,3390 1,3090
Fraksi Tak Tersabunkan 10,24 9,18 9,50 9,63 9,76 9,90
12,62 12,97
75
Lampiran 14. Hasil analisis ragam terhadap fraksi tak tersabunkan Penetapan Hipotesis Ho : τ1= τ 2= τ 3 = τ 4 : rataan antar perlakuan sama : perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang sama terhadap respon (fraksi tak tersabunkan) H1 : τ i≠ τ j : minimal ada satu perlakuan yang berbeda : minimal ada satu perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang berbeda terhadap respon (fraksi tak tersabunkan) Tingkat kepercayaan yang digunakan adalah 95% atau α=0,05 Ketentuan keputusan Tolak Ho, Jika Fhitung > Ftabel Terima Ho, Jika Fhitung < Ftabel Tabel ANOVA Sumber db JK KT Fhit Ftabel Kesimpulan Keragaman Kadar Minyak 3 14,466 4,822 30,18 6.59 Tolak Ho Galat 4 0,639 0,160 Total 7 15,105 Penjelasan Perhitungan Nilai Ftabel F 0.05(3,4)= 6.59 Penarikan Kesimpulan Karena Fhit =30,18 > F 0.05(3,4)= 6.59, maka Tolak Ho, yang artinya tiap perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh secara nyata terhadap variable respon (fraksi tak tersabunkan).
76
Lampiran 15. Hasil Uji Beda dengan Uji Tukey untuk fraksi tak tersabunkan Hasil Uji lanjut Tukey dengan 95% selang kepercayaan Semua perbandingan antara level Kandungan CJO (%), terlihat bahwa ada satu perlakuan yang tidak berkaitan satu dengan yang lainnya, dengan demikian terdapat beda diantara perlakuannya. Level kepercayaan individual = 98,48% Level 0 2 5 8
N rata deviasi 2 12,798 0,248 2 9,828 0,096 2 9,564 0,098 2 9,708 0,747
-+---------+---------+---------+-------(----*-----) (-----*----) (----*----) (-----*----) -+---------+---------+---------+-------9,0 10,5 12,0 13,5
77
Lampiran 16. Hasil Analisis Kejernihan No.
Kode Sampel
1
Kontrol 1
2
Kontrol 2
3
8 % (1)
4
8 % (2)
5
5 % (1)
6
5 % (2)
7
2 % (1)
8
2 % (2)
Ulangan
Absorbansi
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
0.052 0.052 0.050 0.052 0.075 0.078 0.076 0.078 0.090 0.090 0.087 0.087 0.081 0.080 0.077 0.080
Rataan Absorbansi
0,05 0,05 0,08 0,08 0,09 0,87 0,08 0,08
78
Lampiran 17. Hasil analisis ragam terhadap kejernihan Penetapan Hipotesis Ho : τ1= τ 2= τ 3 = τ 4 : rataan antar perlakuan sama : perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang sama terhadap respon (kejernihan) H1 : τ i≠ τ j : minimal ada satu perlakuan yang berbeda : minimal ada satu perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang berbeda terhadap respon (kejernihan) Tingkat kepercayaan yang digunakan adalah 95% atau α=0,05 Ketentuan keputusan Tolak Ho, Jika Fhitung > Ftabel Terima Ho, Jika Fhitung < Ftabel Tabel ANOVA Sumber db JK KT Fhit Ftabel Kesimpulan Keragaman Kadar Minyak 3 0,0015086 0,0005029 282,31 6.59 Tolak Ho Galat 4 0,0000071 0,0000018 Total 7 0,0015157 Nilai Ftabel F 0.05(3,4)= 6.59 Penarikan Kesimpulan Karena Fhit =434.91 > F 0.05(3,4)= 6.59, maka tolak Ho, yang artinya tiap perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh secara nyata terhadap variable respon (kejernihan).
79
Lampiran 18. Hasil Uji Beda dengan Uji Tukey untuk kejernihan Hasil Uji lanjut Tukey dengan 95% selang kepercayaan Semua perbandingan antara level Kandungan CJO (%), terlihat bahwa ada satu perlakuan yang tidak berkaitan satu dengan yang lainnya, dengan demikian terdapat beda diantara perlakuannya. Level kepercayaan individual = 98,48% Level 0 2 5 8
N 2 2 2 2
rataan 0,051500 0,079500 0,088500 0,076750
deviasi 0,000707 0,001414 0,002121 0,000354
---------+---------+---------+---------+ (-*-) (-*-) (-*-) (-*-) ---------+---------+---------+---------+ 0,060 0,072 0,084 0,096
80
Lampiran 19. Hasil Analisis Stabilitas Busa No.
Kode Sampel
1
Kontrol 1
2
Kontrol 2
3
8 % (1)
4
8 % (2)
5
5 % (1)
6
5 % (2)
7
2 % (1)
8
2 % (2)
Ulangan
Busa Awal
Busa Akhir
Stabilitas Busa
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
4.0 2.6 4.1 4.4 5.1 3.6 4.1 3.4 4.3 3.8 4.3 4.3 4.3 3.4 4.1 3.7
2.9 1.9 2.1 3.6 3.9 3.4 3.0 2.8 3.1 3.1 4.0 3.3 3.7 2.9 3.0 2.2
1.1 0.7 2.0 0.8 1.2 0.2 1.1 0.6 1.2 0.7 0.3 1.0 0.6 0.5 1.1 1.5
Rataan
0,90 1,40 0,70 0,85 0,95 0,65 0,55 1,30
81
Lampiran 20. Hasil Analisis Ragam Terhadap Stabilitas Busa Penetapan Hipotesis Ho : τ1= τ 2= τ 3 = τ 4 : rataan antar perlakuan sama : perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang sama terhadap respon (stabilitas busa) H1 : τ i≠ τ j : minimal ada satu perlakuan yang berbeda : minimal ada satu perlakuan (kadar minyak) memberikan pengaruh yang berbeda terhadap respon (stabilitas busa) Tingkat kepercayaan yang digunakan adalah 95% atau α=0,05 Ketentuan keputusan Tolak Ho, Jika Fhitung > Ftabel Terima Ho, Jika Fhitung < Ftabel Tabel ANOVA Sumber Keragaman Kadar Minyak Galat Total
db
JK
KT
3 4 7
0,176 0,462 0,639
0,059 0,116
Fhit 0,51
Ftabel
Kesimpulan
6.59
Terima Ho
Nilai Ftabel F 0.05(3,4)= 6.59 Penarikan Kesimpulan Karena Fhit =0.51 < F 0.05(3,4)= 6.59, maka terima Ho, yang artinya tiap perlakuan (kadar minyak) tidak memberikan pengaruh secara nyata terhadap variable respon (stabilitas busa).
Lampiran 21. Hasil Analisis Minyak Mineral No.
Sampel
1
8 % (1)
2
8 % (2)
3
5 % (1)
4
5 % (2)
5
2 % (1)
6
2 % (2)
Ulangan 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Minyak Mineral Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif Negatif
82
Lampiran 22. Lembar Penilaian Organoleptik Contoh lembar uji organoleptik sabun Nama panelis : Tanggal : Sampel : Sabun transparan dari minyak jarak pagar Instruksi : Berikan penilaian kesukaan anda terhadap tekstur, penampakan, dan pembusaan sabun, serta kesan lembut dan kesan kesat pada kulit. Tuliskan penilaian anda dalam tabel sebagai berikut. 5 = sangat suka 4 = suka 3 = biasa 2 = tidak suka 1 = sangat tidak suka Kode Kesan bau Penampakan Kesan di kulit Pembusaan Kekerasan sabun Kejernihan sabun Berdasarkan penilaian secara umum urutkan sabun mandi yang paling disukai menurut kode : Rangking Kode
Catatan : • Berikan selang waktu pemakaian antar sampel + 30 menit • Pastikan tidak ada sisa busa sebelum pemakaian sampe berikutnya • Uji dilakukan minimal terhadap telapak tangan dan lengan
83
Lampiran 23. Hasil Uji Organoleptik terhadap Kesan Bau Panelis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
521 2 3 4 4 4 3 3 3 2 3 3 4 4 2 2 3 2 5 3 4 4 3 3 4 3 4 2 3 3 3 3
552 2 2 4 2 3 3 3 3 3 3 1 2 3 3 3 2 2 3 2 4 3 2 3 3 3 4 2 4 4 3 3
Kode 583 3 4 1 2 3 3 4 3 3 3 4 2 3 4 3 4 4 4 2 4 3 2 3 3 4 3 2 3 3 4 4
500 4 5 4 5 4 3 5 3 3 3 3 3 3 4 3 3 4 4 2 4 3 3 3 3 3 3 1 4 2 4 4
84
Lampiran 24. Hasil Uji Friedman untuk Kesan Bau Friedman Test: Kesan Bau VS Kode oleh Panelis S = 4.58 DF = 3 P = 0.205 S = 7.06 DF = 3 P = 0.070
Kode 500 521 552 583
Jumlah N Est Median Rangking 31 3.0000 86.0 31 3.0000 79.5 31 3.0000 65.0 31 3.0000 79.5
Grand median = 3.0000
85
Lampiran 25. Hasil Uji Organoleptik terhadap Penampakan Panelis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
521 2 1 1 2 2 2 2 4 3 2 1 3 2 1 2 3 3 4 4 4 2 3 4 4 3 4 3 4 4 4 4
552 4 3 3 4 4 4 4 4 4 4 3 4 4 4 5 4 4 5 2 5 4 4 4 5 4 5 4 3 2 4 4
Kode 583 4 3 4 4 4 4 4 5 3 4 4 4 4 2 4 3 4 4 4 4 3 4 4 2 3 4 4 4 4 5 4
500 5 5 4 4 5 4 5 4 2 2 2 3 2 2 2 3 2 4 4 3 2 3 4 2 3 3 2 2 4 4 4
86
Lampiran 26. Hasil Uji Friedman untuk Penampakan Friedman Test: Penampakan VS blok panelis S = 19.27 DF = 3 P = 0.000 S = 25.86 DF = 3 P = 0.000 Jumlah Kode N Est Median Rangking 500 31 3.2500 67.5 521 31 3.0000 57.0 552 31 4.0000 95.0 583 31 3.7500 90.5 Grand median = 3.5000
87
Lampiran 27. Hasil Uji Organoleptik terhadap Kesan di Kulit Panelis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
521 3 2 3 2 4 3 4 3 3 2 3 3 3 2 4 4 4 4 4 3 4 4 4 5 4 3 4 3 3 4 4
552 3 3 3 3 4 4 4 4 2 2 4 4 2 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 3 4 4 4
Kode 583 3 3 3 3 4 4 4 5 4 4 4 4 2 3 4 4 3 4 4 4 2 4 4 4 4 3 4 3 4 4 4
500 4 3 3 5 3 5 4 3 2 3 2 3 2 3 4 4 3 4 4 3 2 4 4 4 4 2 4 4 1 5 4
88
Lampiran 28. Hasil Uji Friedman untuk Kesan di Kulit Friedman Test: Kesan di Kulit VS kode oleh panelis S = 2.20 DF = 3 P = 0.533 S = 4.26 DF = 3 P = 0.235 Jumlah Kode N Est Median Rangking 500 31 3.5000 73.5 521 31 3.5000 71.0 552 31 3.5000 82.5 583 31 3.5000 83.0 Grand median = 3.5000
89
Lampiran 29. Hasil Uji Organoleptik terhadap Kesan Busa (Pembusaan) Panelis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
521 3 3 3 4 4 5 4 4 3 2 4 4 4 2 4 3 4 3 4 4 3 3 3 4 3 4 4 4 4 4 4
552 3 3 4 4 4 5 4 3 3 2 5 3 4 5 4 4 4 4 4 5 3 4 5 4 5 5 4 3 4 4 4
Kode 583 3 2 4 2 4 5 4 3 4 4 4 4 4 2 4 3 2 3 4 4 4 3 4 4 5 4 4 3 4 5 5
500 4 4 2 4 3 5 4 5 2 2 4 2 4 3 3 3 3 4 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4
90
Lampiran 30. Hasil Uji Friedman untuk Pembusaan Friedman Test: Pembusaan Vs kode oleh panelis S = 3.20 DF = 3 P = 0.361 S = 5.61 DF = 3 P = 0.132 Jumlah Kode N Est Median Rangking 500 31 4.0000 72.5 521 31 4.0000 72.0 552 31 4.0000 88.0 583 31 4.0000 77.5 Grand median = 4.0000
91
Lampiran 31. Hasil Uji Organoleptik terhadap Kekerasan Sabun Panelis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
521 3 4 4 4 4 3 3 4 4 4 5 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 3 2 3 4 4 4 3 4 5 4
552 3 4 4 2 4 3 4 2 2 2 4 4 4 4 4 4 4 3 2 4 3 4 4 5 4 4 4 4 4 4 4
Kode 583 2 4 3 2 4 3 4 3 3 4 3 4 4 4 4 4 4 3 2 4 3 3 4 5 4 3 5 4 4 4 5
500 4 4 2 5 4 3 4 3 2 4 3 4 4 4 4 4 3 3 4 3 2 3 4 2 4 3 2 2 2 5 4
92
Lampiran 32. Hasil Uji Friedman untuk Kekerasan Sabun (Tekstur) Friedman Test: Tekstur Vs kode oleh panelis S = 2.87 DF = 3 P = 0.411 S = 5.12 DF = 3 P = 0.163 Jumlah Kode N Est Median Rangking 500 31 4.0000 68.0 521 31 4.0000 85.0 552 31 4.0000 78.5 583 31 4.0000 78.5 Grand median = 4.0000
93
Lampiran 33. Hasil Uji Organoleptik terhadap Kejernihan Sabun (Transparansi)
Panelis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
521 2 1 4 2 3 2 3 3 2 1 1 2 1 1 1 3 5 4 3 4 2 4 4 3 4 4 4 3 3 4 4
552 4 3 4 4 4 5 4 3 4 4 4 5 3 4 5 5 4 5 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4 3 4 4
Kode 583 3 4 5 4 4 5 4 4 3 4 4 4 4 3 4 4 4 4 4 3 3 4 4 5 5 3 4 5 3 4 4
500 4 5 5 5 5 5 5 5 3 2 2 3 2 4 2 3 1 3 2 3 2 4 4 3 3 3 3 2 3 3 4
94
Lampiran 34. Hasil Uji Friedman untuk Kejernihan Sabun (sifat Transparansi) Friedman Test: Transparansi Vs kode oleh panelis S = 18.16 DF = 3 P = 0.000 S = 23.86 DF = 3 P = 0.000 Jumlah Kode N Est Median Rangking 500 31 3.2500 70.5 521 31 3.0000 56.0 552 31 4.0000 95.0 583 31 3.7500 88.5 Grand median = 3.5000
95
Lampiran 35. Hasil Analisa Rangking Sabun Transparan Panelis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
521 4 4 4 3 4 4 4 4 3 4 4 3 3 4 3 3 1 1 1 2 2 2 4 2 4 2 3 3 2 4 4
552 3 2 2 2 2 2 3 3 4 2 2 2 1 1 1 1 2 2 4 1 1 1 1 1 1 1 2 2 3 2 2
Kode 583 2 3 3 4 3 3 2 1 1 1 1 1 2 3 2 2 3 3 2 3 3 3 2 3 2 3 1 1 1 1 1
500 1 1 1 1 1 1 1 2 2 3 3 4 4 2 4 4 4 4 3 4 4 4 3 4 3 4 4 4 4 3 3
96
Lampiran 36. Hasil Uji Friedman untuk Rangking Sabun Friedman Test: Rangking Vs kode oleh panelis S = 18.14 DF = 3 P = 0.000 jumlah Kode N Est Median Rangking 500 31 2.7500 90.0 521 31 3.2500 95.0 552 31 1.7500 59.0 583 31 2.2500 66.0 Grand median = 2.5000
