Laporan Praktikum Farmasi Fisika Emulsifikasi 4b.docx

LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIKA EMULSIFIKASI Disusun oleh

:

Kelompok S-4-B Calvin

10717030

Monica Kencanawati G. 10717045 Darren Lie

10717061

Adetya A. Batubara

10717075

Herliana Febriani

10717083

Tanggal Praktikum

: 11 Februari 2019

Tanggal Pengumpulan

: 20 Februari 2019

Asisten Praktikm

: Alya Farziana Rahmani /10716051

LABORATORIUM FARMASI FISIKA PROGRAM STUDI SAINS DAN TEKNOLOGI FARMASI SEKOLAH FARMASI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2019 i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI................................................................................................................................................ ii I.

TUJUAN ............................................................................................................................................... 1

II.

TEORI DASAR .................................................................................................................................... 1

III. PROSEDUR ......................................................................................................................................... 4 IV. DATA PENGAMATAN DAN PENGOLAHAN ................................................................................ 5 V.

PEMBAHASAN................................................................................................................................. 10

VI. KESIMPULAN .................................................................................................................................. 18 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................................. 19

ii

PERCOBAAN V EMULSIFIKASI I.

TUJUAN Menentukan nilai HLB butuh minyak bunga matahari menggunakan Tween 60 dan Span 60.

II.

TEORI DASAR Emulsifikasi adalah proses pembuatan emulsi yang diakibatkan oleh adanya perbedaan

polaritas. Emulsi dapat diartikan sebagai suatu sistem dispersi cairan-cairan yang tidak stabil secara termodinamik dan cairan yang satu akan terdispersi sebagai globul pada cairan lainnya. Pada umumnya, emulsi dapat dikelompokkan berdasarkan fase terdispersinya, yaitu: 1. Minyak dalam air (W/O): emulsi yang timbul ketika fase minyak terdispersi di dalam fase air. 2. Air dalam minyak (O/W): emulsi yang timbul ketika fase air terdispersi di dalam fase minyak.

Gambar 1: Tipe Emulsi Sumber: https://www.google.com/search?q=tipe+emulsi&safe=strict&source=lnms&tbm=isch&sa=X&v ed=0ahUKEwis7oWX8cfgAhUSfCsKHUhEDZ0Q_AUIDigB&biw=1366&bih=657#imgrc=7zC OQzZf-oysoM:

1

Teori yang dikenal dalam pembentukan emulsi dibagi menjadi 4 (empat): 1. Teori Tegangan Permukaan (Surface Tension) Di antara dua fasa cairan, tentu ada batas yang memisahkan kedua fasa tersebut sehingga tidak bisa bercampur. Batas ini bisa terbentuk karena tidak adanya kesetimbangan daya kohesi keduanya. Semakin tinggi perbedaan tegangan permukaan batas kedua fasa, maka semakin sulit pula kedua fasa tersebut untuk bercampur. Oleh karena itu, emulgator dibutuhkan suatu emulsi untuk mencampurkan fasa air dan minyak yang ada karena emulgator dapat menurunkan tegangan permukaan batas (interfacial tension). 2. Teori Orientasi Bentuk Baji (Oriented Wedge) Pada emulgator akan ditemukan dua sisi yang memiliki beda sifat. Sisi yang pertama memiliki sifat hidrofilik dimana sisi ini lebih suka air dan mudah larut di air sedangkan sisi kedia memiliki sifat lipofilik dimana sisi ini lebih suka minyak dan mudah larut dalam minyak. Kedua sisi akan berikatan dengan masing-masing air dan minyak sehingga emulgator bisa dikatakan sebagai sebuah tali yang mengikat kedua fasa sehingga bisa bercampur dan seimbang. Dari sinilah akan muncul istilah HLB (HydrophilicLipophylic Balance).

3. Teori Film Plastik (Interfacial Film) Ketika penambahan emulgator dilakukan, akan muncul lapisan film di antara permukaan kedua fasa yang akan membungkus fasa dispersi. Pembungkusan ini akan mengakibatkan partikel yang sejenis terjaga supaya tidak saling bergabung dan menjadi lebih stabil.

4. Teori Lapisan Listrik Rangkap (Electric Double Layer) Ketika fasa minyak bercampur dengan fasa air, lapisan pertama fasa air yang bergabung dengan fasa minyak akan mendapatkan muatan sejenis sedangkan lapisan lain akan mendapatkan muatan yang berlawanan jenis. Susunan listrik yang menyelubungi partikel-partikel minyak akan menolak penggabungan partikel-partikel tersebut menjadi besar karena adanya tolak-menolak antar muatan. Dengan begitu, tolak-menolak ini akan menyebabkan emulsi menjadi lebih stabil.

2

Pada umumnya, surfaktan memiliki nilai HLB (Hydrophilic-Lipophilic Balance). Semakin tinggi nilai HLB surfaktan menunjukkan bahwa sifat kepolaran semakin meningkat. Jika dilihat dari rentangnya, HLB juga bisa menunjukkan kegunaan suatu indikator tertera pada tabel berikut. Tabel 1. Kegunaan HLB pada berbagai nilai Harga HLB Kegunaan 1–3 Anti foaming agent 4–6 Emulgator tipe w/o 7–9 Bahan pembasah (wetting agent) 8 – 18 Emulgator tipe o/w 13 – 15 Detergent 10 – 18 Kelarutan (solubilizing agent) Sumber: Holmberg et al. 2003. Selain itu, sistem HLB juga bisa membantu dalam penentuan HLB-butuh suatu bahan dengan menggunakan bahan pengemulsi standar yang telah diketahui HLB-nya. Nilai HLB-butuh suatu minyak pada umumnya adalah tetap dan hanya bisa ditentukan dengan suatu percobaan. Nilai HLB dan HLB-butuh biasanya adalah sama supaya menjadi emulsi untuk tetapi stabil. Ketika emulsi tidak stabil, maka emulsi dianggap mengalami kerusakan yang ditandai dengan: 1. Flokulasi dan Creaming Flokulasi adalah keadaan dimana globul-globul yang ada pada emulsi saling tidak beraturan dan saling mendekat satu sama lain sehingga terbentuk globul-globul yang lebih besar dari sebelumnya. Creaming adalah keadaan dimana ada dua lapisan yang terbentuk pada emulsi dengan fasa terdispersi berjumlah lebih banyak daripada fasa lainnya. Meski begitu, ketidakstabilan ini merupakan ketidakstabilan yang lebih ringan jika dibandingkan dengan koalesensi dan bisa diatasi dengan melakukan pengocokan secara perlahan supaya fasa terdispersi bisa terdispersi kembali. 2. Koalesensi dan Cracking Koalesensi dan cracking terjadi ketika lapisan film yang menyelubungi partikel-partikel pada emulsi mengalami kerusakan. Hal ini menyebabkan partikel minyak bergabung menjadi satu dengan partikel minyak yang lain begitu pula dengan partikel air. Ketidakstabilan ini dianggap sebagai ketidakstabilan yang cukup berat karena ketika

3

emulsi mengalami koalesensi, maka emulsi tidak dapat dikembalikan seperti semula dengan cara apapun.

3. Inversi fasa Suatu emulsi dikatakan mengalami inversi fasa ketika tipe emulsi yang semula adalah minyak dalam air berubah menjadi tipe emulsi air dalam minyak dan begitu pula sebaliknya. Ketidakstabilan ini biasa terjadi karena disebabkan oleh adanya proses pengenceran, penambahan zat lain seperti elektrolit, dan adanya temperatur yang tidak sesuai sehingga menyebabkan terjadinya re-orientasi.

III.

PROSEDUR 1. Jumlah Tween dan Span yang diperlukan dihitung untuk setiap nilai HLB butuh. 2. 20 gram minyak bunga matahari ditimbang dan dituang ke 9 cawan penguap sehingga didapatkan 9 cawan penguap dengan masing-masing 20 gram minyak bunga matahari. 3. 77 mL air diukur dan dituang ke 9 cawan penguap sehingga didapatkan 9 cawan penguap dengan masing-masing 77 mL air. 4. Span 60 ditambahkan pada cawan penguap berisikan minyak sesuai perhitungan HLB butuhnya, sedangkan Tween 60 ditambahkan pada cawan penguap berisikan air sesuai perhitungan HLB butuhnya. 5. Kedua cawan penguap dipanaskan hingga kedua campuran mencapai suhu 60℃ 6. Campuran minyak ditambahkan ke campuran air dan diaduk dengan pengaduk elektrik selama 5 – 10 menit. 7. Campuran dimasukkan kepada tabung sedimentasi dan diberi label. 8. Tinggi emulsi dalam tabung diusahakan sama dan waktu mulai memasukkan emulsi dalam tabung dicatat. 9. Ketidaksatbilan emulsi yang terjadi selama 5 hari diamati. 10. Nilai HLB berupa emulsi tampak relatif paling stabil ditentukan.

4

IV.

DATA PENGAMATAN DAN PENGOLAHAN 1. Perhitungan Span 60 dan Tween 60 Jumlah emulgator = 3 gram Tween 60 = 𝑎 gram Span 60 = 3 − 𝑎 gram

a. HLB 5 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 10,2𝑎 = 0,9 𝑎 = 0,088 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 0,01 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 0,01 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 - 0,01) gram = 2.9 gram

b. HLB 6 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 6 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 18 10,2𝑎 = 3,9 𝑎 = 0,382 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 0,4 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 0,04 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 - 0,04) gram = 2,6 gram 5

c. HLB 7 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 10,2𝑎 = 6,9 𝑎 = 0,676 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 0,7 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 0,7 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 - 0,7) gram = 2,3 gram

d. HLB 8 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 10,2𝑎 = 9,9 𝑎 = 0,97 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 1 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 1 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 - 1) gram = 2 gram

e. HLB 9 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 6

10,2𝑎 = 12,9 𝑎 = 1,265 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 1,3 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 1,3 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 – 1,3) gram = 1,7 gram

f. HLB 10 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 10,2𝑎 = 15,9 𝑎 = 1,559 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 1,6 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 1,6 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 – 1,6) gram = 1,4 gram

g. HLB 11 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 10,2𝑎 = 18,9 𝑎 = 1,852 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 1,85 𝑔𝑟𝑎𝑚

7

Jumlah Tween 60 yang digunakan 1,85 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 – 1,85) gram = 1,15 gram

h. HLB 12 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 10,2𝑎 = 21,9 𝑎 = 2,147 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 2,15 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 2,15 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 – 2,15) gram = 0,85 gram

i. HLB 13 (𝑎 × 𝐻𝐿𝐵) + [(3 − 𝑎) × 𝐻𝐿𝐵] = 3 × 𝐻𝐿𝐵 (𝑎 × 14,9) + (3 − 𝑎) × 4,7] = 3 × 5 14,9𝑎 + 14,1 − 4,7𝑎 = 15 10,2𝑎 = 24,9 𝑎 = 2,44 𝑔𝑟𝑎𝑚 𝑎 ≈ 2,4 𝑔𝑟𝑎𝑚 Jumlah Tween 60 yang digunakan 2,4 gram Jumlah Span 60 yang digunakan = (3 – 2,4) gram = 0,6 gram

8

Tabel 2. Perhitungan emulgator yang digunakan HLB Butuh

Tween 60 (gram)

Span 60 (gram)

5

0,1

2,9

6

0,4

2,6

7

0,7

2,3

8

1

2

9

1,3

1.7

10

1,6

1,4

11

1,85

1,15

12

2,15

0,85

13

2,4

0,6

2. Pengukuran Hv/Ho pada masing-masing HLB Tabel 3. Pengukuran Hv/Ho pada masing-masing HLB HLB

Hv ( cm )

H0 ( cm )

Hv/Ho

H+1

H+2

H+3

H+4

H+5

H+1

H+2

H+3

H+4

H+5

5

15.7

15.3

15

14.5

14.3

15.7

15.6

15.4

15.2

15.8

1 0.981 0.974 0.954 0.905

6

15.8

15.8

16.5

16.5

15.9

15.8

15.8

16.5

16.5

15.9

1

1

1

1

7

14

16

16

14.2

14

14

16

16

14.2

14.3

1

1

1

1 0.979

8

15.2

16.2

16

15.5

15

15.2

16.2

16

15.5

15.3

1

1

1

1

9

13

14

13.4

13

12.8

13

14

13.6

13.2

13.1

1

1 0.985 0.985 0.977

10

14.6

14.2

13.7

13.5

13

14.6

15.1

15.3

15

15.5

1

11

13.2

13.8

13.1

13

13.3

13.3

14.1

13.5

13.3

13.8 0.992 0.979

12

13.7

14.1

12.6

13.6

13.7

14

15.2

14.1

15.1

15.3 0.979 0.928 0.894 0.901 0.895

13

14.4

7

5.5

6

5.7

14.7

15

14.5

15

Keterangan: Hv : Tinggi Emulsi (cm) Ho : Tinggi Total (cm)

9

14.9

H+1

H+2

H+3

0.94 0.895

H+4

H+5

1

0.98

0.9 0.839

0.97 0.977 0.964

0.98 0.467 0.379

0.4 0.383

V.

PEMBAHASAN 1. Pengertian Emulsi Emulsi adalah sistem yang mengandung minimal dua fase cair, yang salah satunya terdispersikan menjadi globul dalam sistem pendispersi lainnya, yang distabilkan oleh emulgator. Cairan yang dipecah menjadi gumpalan disebut fase terdispersi, sedangkan cairan yang mengelilingi globul dikenal sebagai fase kontinyu atau media pendispersi. Emulsi merupakan sistem dispersi yang tidak stabil secara termodinamika dan distabilkan dengan zat pengemulsi atau emulgator. Luas permukaan akan meningkat apabila terdispersi dalam bentuk globul. Secara tidak langsung, luas permukaan yang meningkat akan meningkatkan energi bebas permukaan sesuai persamaan di bawah, yang menyebabkan terjadinya ketidakstabilan emulsi. Untuk mencegah hal tersebut, perlu emulgator untuk melapisi globul-globul sebagai halangan untuk bergabung menjadi globul yang lebih besar lagi. Cara kerja emulgator yaitu menurunkan tegangan permukaan antarfasa sehingga energi bebas permukaan dapat turun. W = ow x A Emulsi yang ideal merupakan emulsi yang memiliki globul terdispersi yang stabil sejak awal dibuat. Terdapat beberapa jenis emulsi: 1.

Sistem emulsi minyak dalam air (M/A) yaitu emulsi yang mempunyai fase

dalam adalah minyak dan fase luarnya air. 2.

Sistem emulsi air dalam minyak (A/M) yaitu emulsi yang mempunyai fase

dalam air dan fase luarnya minyak. 3.

Emulsi ganda yang lebih kompleks yang terdiri dari emulsi water-in-oil-in-

water W/O/W dan emulsi oil-in-water-in-oil (O/W/O).

2. Jenis-Jenis Emulgator Emulsi yang stabil terbentuk jika mempunyai ukuran globul fase terdispersi yang relative tetap atau stabil dalam fase kontinyunya karena peranan emulgator. Emulgator merupakan film penutup dari minyak obat agar menutupi rasa tak enak (Anief, 2007). Zat pengemulsi ini harus dapat bercampur dengan bahan formulatif lannya, tidak boleh mengganggu stabilitas zat teraupetik dan tidak toksik. Jenis-jenis emulgator yang sering digunakan, yaitu: 10

1.

Surfaktan Surfaktan adalah suatu zat yang mempunyai gugus hidrofil dan gugusan

lipofil dalam molekulnya. Gugus hidrofil akan berada pada air sedangkan gugus lipofil akan berada pada minyak dimana surfaktan akan berada di antarmuka atau titik kontak antara 2 zat yang tidak saling larut. Surfaktan merupakan bahan kimia yang secara aman mengubah sifat permukaan bahan yang dikenainya.

Gambar 2: Mekanisme Surfaktan Sumber: Martin, A., dkk. 1993

Gambar 3: Struktur Surfaktan Secara Umum Sumber: www.bristol.ac.uk

Surfaktan yang baik ialah surfaktan yang memiliki sifat aktifitas permukaan yang baik, mampu membentuk film antar permukaan minyak dan air, serta 11

kecepatan berdifusi di antara permukaan minyak dan air sebanding dengan kecepatan pembentukan globul emulsi, hal inilah yang membuat surfaktan efektif sebagai emulgator. Surfaktan terbagi menjadi beberapa jenis yaitu:  Anionik Surfaktan jenis anionik ini hanya digunakan untuk pembuatan eksternal karena toksisitasnya. Surfaktan anionik ini akan terdisosiasi dalam larutan aqueous membentuk ion negatif. Contohnya adalah alkali metal dan sabun ammnium seperti natrium stearat, sabun dari logam divalen dan trivalen seperti kalsium oleat, sabun amin seperti triethanolamine oleate, alkil sulfat seperti sodium lauryl sulfat  Nonionik Surfaktan nonionik merupakan surfaktan yang tak bermuatan, banyak digunakan karena toksisitasnya yang rendah, dan menghasilkan film antar permukaan yang baik jika dikombinasikan. Contohnya adalah poliglikol, asam lemak ester, lesitin  Kationik Surfaktan jenis kationik akan terdisosiasi dalam larutan aqueous menjadi bentuk ion positif, banyak digunakan untuk formulasi krim antiseptik. Contohnya adalah garam quaternary ammonium, amine hidroklorida, cetrimide, benzalkonium klorida.

2.

Hidrokoloid Emulgator jenis hidrokoloid adalah emulgator yang bersifat larut dalam air

dan bersifat viskoelastik pada permukaan minyak-air yang akan membentuk jenis emulsi minyak dalam air. Mekanisme kerja emulgator hidrokoloid adalah membentuk lapisan viskoelastik pada permukaan minyak-air dan menaikkan viskositasnya, lalu membentuk agregat. Contoh emulgator hidrokoloid adalah gom arab, tragaanth, caragen, agar-agar, karboksimetilselulosa (CMC), metilselulosa, dan lain-lain.

12

3.

Zat padat halus terbagi Zat ini akan berfungsi sebagai emulgator jika memiliki partikel yang lebih

kecil dibandingkan dengan partikel fase dispersinya makin halus padatan maka semakin naik sifat emulgatornya. Emulgator jenis ini dapat membentuk jenis emulsi minyak dalam air, air dalam minyak bergantung pada jenis pembuatannya. Contohnya adalah bentonite, veegum.

3.

Cara Kerja Emulgator 1.

Membentuk Lapisan Monomolekuler Adapun emulgator yang dapat membentuk lapisan monomolekuler adalah

surfaktan yang membentuk lapisan tunggal pada di sekitar tetesan fase internal, surfaktan yang memiliki hidrofilik lebih besar cenderung akan meningkatkan emulsi minyak dalam air begitu pun sebaliknya.

2.

Menurunkan Tegangan Permukaan Akibat dari adanya lapisan monomolekuler, menurut Gibbs hal tersebut

akan mengurangi tegangan permukaan yang tinggi jika ingin membentuk emulsi yang baik, maka dari itu energi bebas yang akan dibutuhkan akan semakin kecil dan membentuk emulsi yang stabil serta mengurangi kecenderungan globul untuk bersatu kembali. 3.

Membentuk lapisan multimolekuler Emulgator yang dapat membentuk lapisan multimolekuler adalah koloid

lipofilik dan hidrofilik, perbedaannya adalah koloid hidrofilik tidak akan menyebabkan penurunan tegangan permukaan hanya bergantung pada lapisan multimolekuler yang kuat. 4.

Membentuk kristal partikel padat Dapat dilihat secara mikroskopik polarisasinya dan menunjukan pembiasan

ganda yang kuat, sifat optis yang dimiliki sesuai dengan kristal yang mengarahkan pada penandaan kristal cair.

13

4.

HLB Griffin merancang skala nilai untuk mengukur hydrophilic–lipophilic balance pada

zat aktif permukaan atau surfaktan, HLB adalah suatu ukuran keseimbangan antara gugus polar dan non polar. Dengan adanya sistem ini, memungkinkan untuk menetapkan kisaran efesiensi HLB yang optimal untuk setiap surfaktan. (Martin hal 670). Setiap zat memiliki nilai HLB yang menunjukan polaritasnya artinya semakin tinggi nilai HLB maka semakin besar hidrofiliknya atau kekuatan polarnya dan sebaliknya jika nilai HLB semakin kecil maka surfaktan semakin bersifat non polar. Pada emulsi minyak dalam air dibutuhkan HLB yang spesifik atau required hydrophile–lipophile balance (RHLB) biasa disebut HLB butuh. HLB butuh suatu minyak adalah HLB emulgator untuk membentuk emulsi yang memiliki stabilitas optimum yang ditentukan oleh tipe emulsi yang akan dibuat. Nilai dari HLB butuh ini telah ditentukan secara empiris untuk sejumlah minyak atau zat-zat seperti minyak. Ada dua cara untuk menentukan

HLB butuh minyak yaitu dengan metode

emulsifikasi yang didasarkan pada stabilitas fisika dari emulsi yang dibuat menggunakan kombinasi surfaktan yang telah diketahui HLBnya yaitu dengan membandingkan derajat creaming-nya sedangkan penentuan HLB butuh minyak dengan metode TIE didasarkan pada jumlah air yang dibutuhkan hingga menyebabkan terjadinya inversi emulsi.

5.

Ketidakstabilan Emulsi Berbagai macam bentuk ketidkstabilan emulsi yang dapat terjadi antara lain adalah: 1. Creaming Pada saat terbentuk globl-globul yang saling terflokulasi dan mengumpul disuatu titik tertenntu pada emulsi disebut dengan creaming. Pada tipe emulsi M/A, creaming dapat diketahui ketika terdapat lapisan pada bagian atas emulsi, hal ini terjadi karena minyak memiliki densitas yang lebih rendah daripada air. Creaming bersifat reversible atau dapat diperbaiki dengan cara pengocokan karena masing-masing droplet masih dikelilingi oleh lapisan film.

14

2. Flokulasi Flokulasi adalah satu peristiwa terbentuknya kelompok-kelompok globul yang posisinya tidak beraturan di dalam emulsi. Flokulasi disebabkan oleh adanya agregasi dari droplet yang terdispersi membantuk satu kelompok karena adanya energy bebas permukaan. Seperti hal nya creaming, peristiwa flokulasi pun masih dapat diperbaiki dengan cara pengocokan. 3. Koalesens Koalesens merupakan satu peristiwa ketidakstabilan emulsi yang paling serius karena tidak dapat balik ke keadaan semula atau dengan kata lain tidak dapat diperbaiki dengan cara pengocokan. Koalesens merupakan perisiwa saling bergabungnya droplet berukuran kecil yang pada akhirnya menghasilkan suatu droplet dengan ukuran yang lebih besar. Hal ini disebabkan karena lapisan film yang mengelilingi droplet telah rsak atau hilang. 4. Demulsifikasi Demulsifikasi adalah proses lanjut dari koalesens. Kedua fase ini akhirnya terpisah kembali menjadi dua cairan yang tidak bercampur. Peristiwa ini tidak dapat diperbaiki melalu pengocokan. 5. Inversi Fasa Inversi fase terjadi ketika emulsi dengan tipe M/A berubah tipenya menjadi emulsi A/M atau sebaliknya.halini merupakan kasus ketidakstabilan dalam emulsi yang terjadi karena faktor kondisi yang tidak terkendali seperti terjadinya perubahan kelarutan emulgator akibat adanya interaksi dengan zat tambahan yang digunakan atau dapat juga disebabkan oleh terjadinya perubahan suhu secara drastis.

6.

Penentuan Tipe Emulsi Untuk mengetahui tipe emulsi dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu: 1. Uji Kobal Klorida Basahi kertas saring dengan larutan kobal klorida dan biarkan kering. Untuk emulsi minyak dalam air akan terjadi perubahan dari biru ke merah

15

muda. Uji ini tidak dapat digunakan dalam emilsi yang tidak stabil atau adanya elektrolit.

2. Uji Konduktivitas Emulsi diuji terhadap penghantaran listrik. Emulsi minyak dalam air dapat meghantarkan arus listrik, sedamgkam emulsi air dalam minyak tidak dapat menghantarkan arus listrik. Uji ini dapat menghasilkan hasil palsu pada emulsi minyak dalam air nonionik. 3. Uji Pengenceran Hanya dapat digunakan untuk mengji emulsi cair saja. Emulsi minyak dalam air dapat diencerkan dengan air karena fase kontinyu nya adalah air, sedangkan emulsi tipe air dalam minyak akan pecah bila diencerkan dengan pelaru air. Pengujian ini dapat menyebabkan terjadinya inversi fase oleh karena itu harus dikerjakan secara hati-hati. 4. Uji Arah Creaming Creaming adalah fenomena antara 2 emulsi yang terpisah dari cairan aslinya dimana salah satunya mengapung pada permukaan lainnya. Konsentrasi fase terdispersi adalah lebih tinggi dalam emulsi yang terpisah. Jika berat jenis relatif tinggi dari kedua fase diketahui, maka arah creaming dari fase terdispersi menunjukkan adanya tipe emulsi M/A. jika cream emulsi menuju ke bawah berarti emulsi A/M. hal ini berdasarkan asumsi bahwa mimyak kurang padat daripada air. 5. Uji Flurosensi Banyak minyak jika dipaparkan pada sinar UV berfluoresensi, jika tetesan emulsi dibentangkan dalam lampu fluoresensi di bawah mikroskop dan semuanya berfluoresensi, menunjukkan emulsi A/M. Tapi jika emulsi M/A, fluoresensinya berbintik-bintik.

16

7.

Prosedur Pada percobaan ini akan menentukan HLB butuh minyak biji bunga matahari

dengan jarak HLB lebar dan dengan jarak HLB yang lebih sempit menggunakan Tween 60 dan Span 60 sebagai surfaktannya. Pada percobaan ini digunakan dua surfaktan yang dikombinasikan dengan tujuan untuk memperoleh HLB surfaktan yang persis sama dengan HLB minyak yang dibutuhkan. Pada penentuan dengan jarak HLB yang lebar dibuatlah satu seri emulsi dengan HLB butuh masing-masing 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, dan 13. Hal pertama yang harus dilakukan adalah menghitung jumlah Tween 60 dan Span 60 yang diperlukan pada setiap HLB butuh menggunakan metode aligasi. Setelah ditimbang semua komponen yang dibutuhkan (minyak, air, Tween, dan Span) campurkan Tween 60 dan Span 60 ke masing-masing fasa yang sesuai. Span akan dicampurkan ke dalam minyak karena nilai HLB nya kecil menunjukkan bahwa dia bersifat nonpolar yang artinya gugus asam lemaknya lebih banyak dibandingkan gugus polarnya, sedangkan Tween akan dicampurkan ke dalam air karena nilai HLB nya besar yang menunjukkan bahwa dia bersifat lebih polar. Setelah dicampurkan dilakukan pemanasan sampai mencapai suhu 600C hal ini dimaksudkan untuk mengurangi tegangan permukaan antara fase minyak dan air selain itu juga untuk mencegah pemisahan kembali antara fase minyak dan fase air yang telah dicampurkan. Selanjutnya dilakukan pencampuran antara kedua fase dan diaduk menggunakan pengaduk elektrik selama 10 menit yang bertujuan untuk membantu memecah fase dalam (minyak) menjadi droplet-droplet. Adapun mekanisme nya adalah setelah terjadi pemisahan awal menjadi droplet-droplet, droplet berikutnya akan mendapat kekuatan tambahan karena turbulensi yang menyebabkan deformasi droplet-droplet tersebut menjadi droplet yang lebih kecil sehingga emulsi yang terbentuk akan lebih stabil. Emulsi yang terbentuk kemudian akan disimpan pada tabung sedimentasi untuk mengetahui emulsi manakah yang paling stabil. Emulsi paling stabil akan memberikan nilai HLB butuh minyak yang paling tepat, kestabilannya ditunjukkan dengan perbandingan antara tinggi yang teremulsikan (sedimentasi) dengan tinggi keseluruhan emulsi yang akan memberikan nilai mendekati 1. Untuk menentukan kestabilan emulsi dilakukan pengamatan selama 5 hari terhadap 9 jenis HLB yang diuji.

17

8.

Hasil Setelah melakukan pengamatan selama 5 hari terhadap 9 tabung sedimentasi

dengan HLB berbeda pada rentang 5-13 didapatkan emulsi yang paling stabil berada pada rentang HLB 6-8 karena nilai perbandingan antara yang teremulsikan dengan tinggi keseluruhan paling mendekati 1, yang artinya bahwa pada rentang tersebut dihasilkan emulsi yang paling stabil diantara emulsi yang lainnya. Dari 6 – 8, yang paling stabil adalah HLB 6 dengan perbanding Hv/Ho selalu konstan berbanding 1. Menurut literatur, HLB butuh minyak biji bunga matahari adalah 7 sesuai dengan hasil percobaan yang telah dilakukan. Ketidaksesuaian hasil praktikum dengan literatur disebabkan beberapa hal seperti penimbangan bahan yang tidak sesuai, pencampuran pada suhu yang tidak sama, banyak bahan yang terbuang secara sengaja maupun tidak sengaja dalam seluruh proses praktikum, dan pengadukan yang tidak konstan. Sedangkan, emulsi dengan HLB lain menunjukkan gejala ketidakstabilan yaitu adanya pemisahan fasa dan creaming. Hal ini dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor diantaranya adalah jumlah surfaktan yang digunakan tidak sesuai dengan yang seharusnya sehingga tidak dihasilkan HLB yang sama dengan HLB butuh minyak bunga matahari. Selain itu, dapat pula disebabkan oleh temperatur saat pencampuran kedua fasa, suhu salah satu fasa telah turun atau melebihi suhu yang ditetapkan. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya pemisahan kembali kedua fasa, faktor lain yang dapat terjadi adalah kesalahan saat pengocokan emulsi yang tidak konstan.

VI.

KESIMPULAN HLB butuh minyak bunga matahari adalah 6.

18

DAFTAR PUSTAKA F, John Marriott, dkk. 2010. Pharmaceutical Compounding and Dispensing. London: Pharmaceutical Press. (Halaman 133-137) Gennaro, Alfonso. 1990. Remington’s Pharmaceutical Sciences 18th Edition. USA: Department of Pharmaceutical Sciences. (Halaman 442). Martin, A., dkk. 1993. Farmasi Fisik : Dasar-dasar Kimia Fisik dalam Ilmu Farmasetik. Jakarta: Universitas Indonesia. (Halaman 649-651).

19