emulsi (1).docx
TRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Emulsi adalah suatu sistem yang secara termodinamik tidak stabil, terdiri
dari paling sedikit dua fasa sebagai globul-globul dalam fasa cair yang lainnya.
Sistem ini basanya distabilkan dengan emulgator. Emulsi merupakan sdiaan yang
mengandung dua zat yang tidak tercampur, biasanya air dan minyak, dimana
cairan yang terdispersi menjadi butir-butir kecil dalam cairan yang lain.
Sediaan emulsi selain dikenal sebagai sediaan cair, juga dapat berupa
sediaan setengah padat. Penggunaan sediaan ini pada saat ini makin populer
karena dapat digunakan untuk pemakaian dalam maupun untuk pemakaian luar.
Dalam pembuatan suatu emulsi, pemilihan emulgator merupakan faktor
yang penting untuk diperhatikan karena mutu dan kestabilan suatu emulsi banyak
dipengaruhi oleh emulgator yang digunakan. Metode yang dapat digunakan untuk
menilai efisiensi emulgator yang ditambahkan adalah metode HLB (Hydrophilic-
Lipophilic Balance)
Akan tetapi dalam kenyataannya, jarang sekali ditemukan HLB dengan
harga yang persis dibutuhkan oleh suatu emulsi. Oleh karena itu sering digunakan
emulgator kombinasi dengan harga HLB rendah dan harga HLB tinggi.
Dalam praktikum ini akan dilakukan percobaan dengan membuat suatu
emulsi parafin dengan menggunakan kombinasi emulgator dan akan dicari pada
kombinasi emulgator dengan perbandingan berapa emulsi parafin yang dibuat
lebih stabil.
B. Maksud percobaan
Adapun maksud dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan memahami
hal-hal yang mempengaruhi pembuatan emulsi dan kestabilannya.
C. Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah :
1. Menghitung jumlah emulgator golongan surfaktan yang digunakan dalam
pembuatan emulsi.
2. Membuat emulsi dengan menggunakan emulgator golongan surfaktan.
3. Mengevaluasi ketidakstabilan suatu emulsi.
4. Menentukan HLB butuh minyak yang digunakan dalam pembuatan emulsi.
D. Prinsip percobaan
Penentuan kestabilan suatu emulsi dengan beberapa variasi HLB butuh yang
didasarkan pada parameter fisisnya yaitu perubahan volume dan pemisahan fase
dalam jangka waktu tertentu.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Teori Umum
Emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau larutan
obat, terdipersi dalam cairan pembawa, distabilkan dengan zat pengemulsi atau
surfaktan yang cocok.( Effendi, 2004).
Zat pengemulsi yang sering digunakan adalah gelatin, gom akasia,
tragakan, sabun, senyawa amonium kwarterner, senyawa kolesterol, surfaktan,
atau emulgator lain yang cocok. Untuk mempertinggi kestabilan dapat
ditambahkan zat pengental, misalnya tragakan, tilosa, natrium
karboksimetilselulosa. (Effendi, 2004).
Dalam hal emulsi, dua cairan yang tidak saling tercampur, biasanya minyak
dan air akan bertemu membentuk suatu antarmuka. Molekul-molekul cairan pada
antarmuka udara-cairan mengalami suatu ketidakseimbangan gaya, karena gaya
tarik menarik antara molekul-molekul cairan dan molekul udara lebih lemah dari
pada gaya tarik menarik antara molekul-molekul cairan, sehingga lebih sedikit
molekul-molekul udara terdapat pada antarmuka yang ikut ambil bagian dalam
interaksi dengan molekul-molekul fase cair. Jadi tegangan muka suatu cairan
biasanya lebih tinggi dari pada tegangan muka suatu cairan dengan cairan lainnya
(Jenkins, 1957).
Emulgator adalah bahan aktif pada permukaan yang menurunkan tegangan
antarmka pada minyak dan air dimana ia mengelilingi tetesan terdispersi dalam
lapisan kuat mencegah pemisahan dan fase disperse (Parrot, 1971).
Sedangkan surfaktan adalah suatu pengemusi zat pembasah, detergen atau
zat penstabil yang bisa diramalkan dari pengetahuan kesetimbangan(Martin,
1993).
Dalam bidang farmasi, emulsi biasanya terdiri dari minyak dan air.
Berdasarkan fase terdispersinya dikenal dua jenis emulsi, yaitu
1. Emulsi minyak dalam air, yaitu bila fasa minyak terdispersi di dalam
fasa air.
2. Emulsi air dalam minyak, yaitu bila fasa air terdispersi di dalam fasa minyak
Dalam pembuatan suatu emulsi, pemilihan suatu emulgator merupakan
faktor yang penting karena mutu dan kestabilan suatu emulsi banyak
dipengaruhi oleh emulgator yang digunakan. Salah satu emulgator yang banyak
digunakan adalah zat aktif permukaan atau surfaktan. Mekanisme kerja
emulgator ini adalah menurunkan tegangan antarmuka air dan minyak serta
membentuk lapisan film pada permukaan fase terdispersi (Anief, 1993).
Adapun pembagian emulgator berdasarkan sifat kimianya, emulgator
terdiri atas gugus polar dan nonpolar. Apabila surfaktan dimasukkan kedalam
sistem yang terdir dari air dan minyak maka gugus polar akan terarah pada fase
air sedangkan nonpolar terarah pada fase minyak. Surfaktan yang mempunyai
gugus pular lebih kuat cenderung membentuk emulsi minyak dalam air.
Sedangkan bila gugus nonpolar yang lebih kuat cenderung membentuk emulsi air
dalam minyak.Mekanisme kerja emulgator surfaktan, yaitu (Parrot,1970):
1. Membentuk lapisan monomolekuler ; surfaktan yang dapat menstabilkan
emulsi bekerja dengan membentuk sebuah lapisan tunggal yang diabsorbsi
molekul atau ion pada permukaan antara minyak/air. Menurut hukum Gibbs
kehadiran kelebihan pertemuan penting mengurangi tegangan permukaan. Ini
menghasilkan emulsi yang lebih stabil karena pengurangan sejumlah energi
bebas permukaan secara nyata adalah fakta bahwa tetesan dikelilingi oleh
sebuah lapisan tunggal koheren yang mencegah penggabungan tetesan yang
mendekat.
2. Membentuk lapisan multimolekuler ; koloid liofolik membentuk lapisan
multimolekuler disekitar tetesan dari dispersi minyak. Sementara koloid
hidrofilik diabsorbsi pada pertemuan, mereka tidak menyebabkan penurunan
tegangan permukaan. Keefektivitasnya tergantung pada kemampuan
membentuk lapisan kuat, lapisan multimolekuler yang koheren.
3. Pembentukan kristal partikel-partikel padat ; mereka menunjukkan pembiasan
ganda yang kuat dan dapat dilihat secara mikroskopik polarisasi. Sifat-sifat
optis yang sesuai dengan kristal mengarahkan kepada penandaan ‘Kristal
Cair”. Jika lebih banyak dikenal melalui struktur spesialnya mesifase yang
khas, yang banyak dibentuk dalam ketergantungannya dari struktur kimia
tensid/air, suhu dan seni dan cara penyiapan emulsi. Daerah strukturisasi
kristal cair yang berbeda dapat karena pengaruh terhadap distribusi fase
emulsi.
4. Emulsi yang digunakan dalam farmasi adalah satu sediaan yang terdiri dari
dua cairan tidak bercampur, dimana yang satu terdispersi seluruhnya sebagai
globula-globula terhadap yang lain. Walaupun umumnya kita berpikir bahwa
emulsi merupakan bahan cair, emulsi dapat dapat digunakan untuk pemakaian
dalam dan luar serta dapat digunakan untuk sejumlah kepentingan yang
berbeda.
Apabila menggunkan surfaktan sebagai emulgator dsapat pula terjadi emulsi
dengan sistem yang kompleks (multiple emulsion). Sistem ini merupakan jenis
emulsi air-minyak-air atau sebaliknya. ( Effendi, 2004).
Ciri kestabilan emulsi secara fisik (Martin, 1993) :
a. Tidak adanya penggabungan fase dalam
Beberapa penelitian mendefisinisikan kestabilan suatu emulsi
hanya dalam hal terbentuknya penimbunan dari fase dalamdan
pemisahanya dari produk.
b. Tidak adanya Creaming
Creaming yang diaktifkan oleh flokulasi dan konsentrasi bola-bola dalam yang
merupakan sistem dinamis yang dihasilkan menggambarkan tahap-tahap potensial
terhadap terjadinya penggabungan fase dalam yang sempurna. Memberikan
penampilan, bau, warna dan sifat-sifat fisika lainnya yang baik
dimana penampil dari suatu emulsi juga dipengaruhi.
Ciri-ciri ketidakstabilan emulsi secara fisika (Martin, 1993) :
a. Flokulasi dan creaming
Diatasi dengan menambahkan zat pengental seperti metil selulosa, trangalanth
atau natrium alginat.
Meningkatkan kerapatn fase minyak dengan menambahkan zat-zat yang larut
dalam minyak, seperti bromonaftalen,bromiferm dan karbon tetra.
b. Penggabungan dan pemecahan
Krim yang menggumpal bisa didispersikan kembali dengan mudah, dan dapat
membentuk kembali suatu campuran yang homogen dari suatu emulsi yang
membentuk krim denganpengocokan, karena bola-bola minyak masih dikellilingi
oleh suatu laposan pelindung dari zat pengemulsi. Jika terjadi pemecahan,
pencampuran biasa tidak bisa mensuspensikan kembali bola-bola tersebut dalam
suatu bentuk emulsi yang stabil, karena lapisan yang mengelilingi partikel-partikel
tersebut telah di rusak dan minyak cenderung untuk bergabung. Jadi, yang
berperan penting yaitu kestabilan emulsi yang dibuat agar menjadi efektif, suatu
lapisan pengemulsi harus kuat dan elastis dan harus terbentuk dengan cepa selama
proses, pengemulsian. Suatu zat pengemulsi/ kombinasi zat pengemlsi yang
mengakibatkan penurunan tegangan antarmuka awal ntuk menghasilkan bola-bola
kecil yang sama dan terbentuk dengan cepat sehingga mengemulsi bola-bola
tersebut untuk tidak berkumpulkembali selama pembuatan. Lapisan tersebut
kemudian perlahan-lahan meningkat kekuatannya setelah suatu periode beberapa
hari atau beberapa minggu.
c. Berbagai jenis perubahan
Metode-metode yang digunakan untuk menentukan kestabilan yaitu :
analisis frekuensi dan emulsi dari waktu kewaktu dengan main lamanya periode
tersebut untuk emulsi yang pecah dengan cepat menggunakan penyelidikan
mikroskopik.
d. Pengubahan fase
Mencampur suatu zat pengemlsi (o/w) dengan minyak kemudian
menambahkan sejumlah kecil air. Karena volume air sedikit dibandingkan dengan
volume minyak, air didispersikan dalam minyak dengan pengocokan walaupun
pengemulsinya lebih suka membentuk sistem minak dengan air.Kegunaan
kombinasi emulgator digunakan agar dapat diperoleh harga HLB yang sama
dengan harga HLB butuh minyak dan antara permukaan yang terbentuk lebih
stabil karena terbentuknya yang lebih rapat pada permukaan globul. Menurut
teori umum emulsi klasik bahwa zat aktif permukaan mampu menampilakn kedua
tujuan yaitu zat-zat tersebut mengurangi tegangan permukaan (antar permukaan)
dan bertindak sebagai
penghalang bergabungnya tetesan karena zat-zat tersebut diabsorbsi pada
antarmuka atau lebih tepat pada permukaan tetesan-tetesan yang tersuspensi. Zat
pengemulsi memudahkan
pembentukan emulsi dengan 3 mekanisme (Martin,1990) :
1. Mengurangi tegangan antarmuka-stabilitas termodinamis.
2. Pembentukan suatu lapisan antarmuka yang halus-pembatas mekanik untuk
penggabungan.
3. Pembentukan lapisan listrik rangkap-penghalang elektrik untuk mendekati
partikel(1).
HLB adalah nomor yang diberikan bagi tiap-tiap surfaktan. HLB butuh adalah
HLB yang dibutuhkan untuk mengemulsi minyak tertentu dalam air. Daftar di bawah
ini menunjukkan hubungan nilai HLB dengan bermacam-macam tipe system:
Nilai HLB Tipe system
3-6 A/M emulgator
7-9 Zat pembasah (wetting agent)
8-18 M/A emulgator
13-15 Zat pembersih (detergen)
15-18 Zat penambah pelarutan (soubilizer)
Makin rendah nilai HLB suatu surfaktan maka akan makin lipofil surfaktan
tersebut, sedang makin tinggi nilai HLB surfaktan akan makin hidrofil (Anief,2005).
Cara menentukan HLB ideal dan tipe kimi surfaktan dilakukan dengan
eksperimen yang prosedurnya sederhana, ini dilakukan jika kebutuhan HLB bagi zat
yang diemulsi tidak diketahui. Ada 3 fase (Anief, 2005) :
a. Fase I
Dibuat 5 macam atau lebih emulsi suatu zat cair dengan sembarang campuran
surfaktam, dengan klas kimi yang sama, misalnya campuran Span 20 dan Tween
20. Dari hasil emulsi dibedakan salah satu yang terbaik diperoleh HLB kira-kira.
Bila semua emulsi baik atau jelek maka percobaan diulang dengan mengurangi
atau menambah emulgator.
b. Fase II
Membuat 5 macam emulsi lagi dengan nilai HLB di sekitar HLB yang diperoleh
dari fase I. dari kelima emulsi tersebut dipilih emulsi yang terbaik maka diperoleh
nilai HLB yang ideal.
c. Fase III
Membuat 5 macam emulsi lagi dengan nilai HLB yang ideal dengan menggunakan
bermacam-macam surfaktan atau campuran surfaktan.dari emulsi yang paling
baik, dapat diperoleh campuran surfaktan mana yang paling baik (ideal).
Penggolongan system hidrofil-Lipofil Griffin merancaang suatu skala dan
berbagai angka untuk dipakai sebagai suatu aturan keseimbangan hidrofil-lipofilik
(HLB) dari zat-zat aktif permukaan. Dengan bantuan system angka ini afdalah
mungkin untuk membentuk suatu jarak HLB untuk efisiensi optimum (terbaik) dari
masing-masing golongan surfaktan. Makin tinggi HLB suatu zat makin hidrofilik zat
tersebut (Martin, 1993).
HLB dari sejumlah ester alcohol polihidrat dari asam lemak seperti gliseril
monoktearat bias diperkirakan dengan menggunakan rumus.
HLB = 20 ( I -SA
)
Dimana S adalah bilangan penyabunan dari ester dan A bilangan asam dari
asam lemak. HLB dari polioksietilena sorbitan secara laurat (tween 20) untuk
mana S=45,5 dan A=276, adalah
HLB = 20 ( I – 45,5276
) = 16,7
Davies telah menghitung nilai HLB untuk zat aktif permukaan dengan
mmecah berbagai molekul surfaktan kedalam gugus-gugus penyusunnya yang
masing-masing diberi suatu gugus. Penjumlahan dari aangka –angka gugus untuk
suatu surfaktan tertentu memungkinkan perhitungan nilai HLB nya menurut
persamaan berikut (Martin, 1993):
HLB = ∑ (angka-angka gugus hidrofilik)
∑ (angka-angka gugus lipofilik) +7
Nilai HLB bersifat adiktif, sehingga nilai HLB campuran dari fraksi agen
aktif permukaan dari total permukaan bahan aktif. Nilai HLB dari campuran
jumlah aqua dari polisorbat 80 dan 80 adalah isorbat monoaleat
(15,0 x ½) + (4,3 x ½) = 9,65
Sebagian besar aktif permukaan menghasilkan busa ketika bercampur
dengan udara. Busa umumnya berupa gangguan dan menghindari bahan aktif
permukaan HLB dari 1 sampai 3 dalam antifoaming dan dapat digunakan untuk
menghancurkan busa yang diinginkan(Parrot, 1971).
Emulsi yang digunakan dalam bidang farmasi adalah sediaan yang
mengandung dua cairan immiscible yang satu terdispersi secara seragam sebagai
tetesan dalam cairan lainnya. Sediaan emulsi merupakan golongan yang penting
dalam sediaan farmasetik karena memberikan pengaturan yang dapat diterima dan
bentuk yang cocok untuk beberapa bahan yang berminyak yang tidak diinginkan
oleh pasien. (Jenkins, 1957).
B. Uraian Bahan
1. Air suling (Ditjen POM, 1979)
Nama resmi : AQUA DESTILATA
Nama lain : Air suling
RM / BM : H2O / 18,02
Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak
mempunyai rasa.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat
Kegunaan : Sebagai fase air
2. Parafin Cair (Ditjen POM, 1979)
Nama resmi : PARAFFINUM LIQUIDUM
Nama lain : Parafin cair
Pemerian : cairan kental, transparan, tidak berfluoresensi, tidak
berwarna, hmpir tidak berbau, hampir tidak
mempunyai rasa.
Kelarutan : praktis tidak larut dalam air dan dalam etanol (95%)
P, larut dalam kloroform P dan dalam eter P.
Penyimpanan : dalam wadah tertutup rapat
Kegunaan : sebagai sampel
3. Span 80 (Ditjen POM, 1979)
Nama resmi : SORBITAN MONOOLEAT
Nama lain : Sorbitan atau span 80
Rm : C3O6H27Cl17
Pemerian : Larutan berminyak, tidak berwarna, bau karakteristik
dari asam lemak.
Kelarutan : Praktis tidak larut tetapi terdispersi dalam air dan
dapat bercampur dengan alcohol sedikit larut dalam
mnyak biji kapas.
Kegunaan : Sebagai emulgator dalam fase minyak
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat
4. Tween 80 (Ditjen POM, 1979)
Nama resmi : POLYSOBARTUM 80
Nama lain : Polisorbat 80, tween
Pemerian : Cairan kental, transparan, tidak berwarna , hampir
tidak mempunyai rasa.
Kelarutan : Mudah larut dalam air, etanol (95%)Pdalam etil
asetat P dan dalam methanol P,sukar larut dalam
parafin cair P dan dalam biji kapas P
Kegunaan : Sebagai emulgator fase air
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup rapat
C. Prosedur kerja:
a. Penentuan HLB butuh minyak dengan jarak HLB lebar
R/ minyak 2 %
Emulgator 3 %
Air ad 100 %
Buatlah satu seri emulsi dengan nilai HLB butuh masing-masing
5,6,7,8,9,10,11,dan 12:
Prosedur kerja:
1. Hitung jumlah tween dan span yang diperlukan untuk setiap nilai
HLB butuh
2. Timbang masing-masing bahan yang diperlukan
3. Campurkan minyak dengan span, campurkan air dengan tween,
panaskan keduanya diatas tangas air bersuhu 600 c
4. Tambahkan campuran minyak kedalam campuran air dan segera
diaduk menggunakan pengaduk elektrik selama lima menit
5. Masukan emulsi kedalam tabung sedimentasi dan beri tanda sesuai
nilai HLB masing-masing
6. Tinggi emulsi dalam tabung diusahakan sama dan catat waktu mulai
memasukan emulsi ke dalam tabung
7. Amati jenis ketidakstabilan emulsi yang terjadi selama 6 hari. Bila
terjadi kriming, ukur tinggi emulsi yang membentuk krem
8. Tentukan pada nilai HLB berapa emulsi tampak relative paling stabil
b. Penentuan HLB butuh minyak dengan jarak HLB sempit
Dari hasil percobaan pada diatas diperoleh nilai HLB butuh berdasar atas
emulsi yang tampak relative paling stabil, misalnya nilai HLB butuhnya 9,
untuk memperoleh nilai HLB butuh yang lebih akurat, perlu dibuat satu
seri emulsi lagi dengan nilai HLB 8 sampai 10 dengan jarak HLB masing-
masing 0,25. Prosedur kerjanya sama dengan percobaan diatas.
BAB III
METODE KERJA
A. Alat dan Bahan
A.1 Alat yang digunakan
Adapun alat-alat yang akan digunakan pada praktikum kali ini
yaitu: Batang pengaduk, Botol semprot, Cawan porselen, Gelas arloji,
Gelas kimia 50 ml, Gelas erlenmeyer 25 ml, Magnetik stirer, Pipet
skala, Pipet tetes, Sendok tanduk, Timbangan analitik, dan
Termometer.
A.2 Bahan yang digunakan
Adapun bahan-bahan yang akan digunakan pada praktikum
kali ini yaitu: Air suling, Aluminium foil, Parafin cair, Span 80.
Tween 80.
B. Prosedur Kerja
a. Penentuan HLB butuh minyak dengan jarak lebar
1. Dihitung jumlah tween dan span yang diperlukan untuk HLB butuh 5,
6, 7, 8, 9, 10, 11, dan 12.
2. Ditimbang masing-masing bahan berupa tween 80, span 80, dan
paraffin cair.
3. Dicampurkan minyak dengan span 80 dalam labu erlenmeyer.
4. Dicampurkan air dengan tween 80 dalam labu erlenmeyer.
5. Dipanaskan diatas stirrer hingga suhu 60o C.
6. Ditambahkan campuran minyak ke dalam campuran air dan segera
diaduk menggunakan batang pengaduk kemudian dipindahkan ke
dalam labu ukur lalu ditutup dengan menggunakan aluminium foil.
7. Diberi etiket sesuai dengan HLB.
8. Diamati volume kriming selama 6 hari pengamatan.
b. Penentuan HLB butuh minyak dengan jarak sempit
Berdasarkan hasil percobaan, diperoleh nilai HLB butuh yang paling
stabil, yaitu nilai HLB butuh 11. Untuk memperoleh nilai HLB butuh yang
lebih akurat dibuat satu seri emulsi lagi dengan nilai HLB 10 sampai 12
dengan jarak HLB masing – masing 0,25, dimana cara kerjanya yaitu :
Dihitung jumlah tween dan span yang diperlukan untuk HLB butuh
10,50 , 10,75 , 11 , 11,25 , 11,50 , 11,75 , 12.Ditimbang masing-masing
bahan berupa tween 80, span 80, dan paraffin cair.Dicampurkan minyak
dengan span 80 dalam labu erlenmeyer.Dicampurkan air dengan tween 80
dalam labu erlenmeyer.Dipanaskan diatas stirrer hingga suhu 60o
C.Ditambahkan campuran minyak ke dalam campuran air dan segera diaduk
menggunakan mixer kemudian dipindahkan ke dalam gelas ukur lalu
ditutup dengan menggunakan aluminiumfoil. Diberi etiket sesuai dengan
HLB ,lalu diamati volume kriming selama beberapa hari
BAB IV
HASIL PENGMATAN
A. Data Pengamatan
Hari HLB
HL
B 6
HLB
7
HLB
8
HL
B 9
HLB
10
HLB
11
HLB
12
1. 6 5 - - - 5 4,0
2. 5,7 5,1 7,4 7,2 - 4,2 3,7
3. 5,5 5 7 7 - 4 3,7
4. 5,5 5 7 6,8 - 4 3,5
Perhitungan :
Dik:
Paraffin = 2 %
Emulgator = 3 % = 3% x 100 = 3 g
Air = 100 %
Tween 80 ( HLB 15 )
Span 80 ( HLB 4,3 )
Untuk HLB Butuh 6
(a x 15) + [ (3-a) x 4,3 ] = 3 x 6
15a + 12,9 – 4,3a = 18
15a – 4,3a = 18 – 12,9
10,7a = 5,1
a = 0,477
tween 80 = 0,477 g
span 80 = 3 – 0,477 = 2,523 g
Untuk HLB Butuh 7
(a x 15) + [ (3-a) x 4,3 ] = 3 x 7
15a + 12,9 – 4,3a = 21
15a – 4,3a = 21 – 12,9
10,7a = 8,1
a = 0,757
tween 80 = 0,757 g
span 80 = 3 – 0,757 = 2,243 g
Untuk HLB Butuh 8
(a x 15) + [ (3-a) x 4,3 ] = 3 x 8
15a + 12,9 – 4,3a = 24
15a – 4,3a = 24 – 12,9
10,7a = 11,1
a = 1,037
tween 80 = 1,037 g
span 80 = 3 – 1,037 = 1,963 g
Untuk HLB Butuh 9
(a x 15) + [ (3-a) x 4,3 ] = 3 x 9
15a + 12,9 – 4,3a = 27
15a – 4,3a = 27 – 12,9
10,7a = 14,1
a = 1,317
tween 80 = 1,317 g
span 80 = 3 – 1,317 = 1,683 g
Untuk HLB Butuh 10
(a x 15) + [ (3-a) x 4,3 ] = 3 x 10
15a + 12,9 – 4,3a = 30
15a – 4,3a = 30 – 12,9
10,7a = 17,1
a = 1,598
tween 80 = 1,598 g
span 80 = 3 – 1,598 = 1,402 g
Untuk HLB Butuh 11
(a x 15) + [ (3-a) x 4,3 ] = 3 x 11
15a + 12,9 – 4,3a = 33
15a – 4,3a = 33 – 12,9
10,7a = 20,1
a = 1,878
tween 80 = 1,878 g
span 80 = 3 – 1,878 = 1,122 g
Untuk HLB Butuh 12
(a x 15) + [ (3-a) x 4,3 ] = 3 x 12
15a + 12,9 – 4,3a = 36
15a – 4,3a = 36 – 12,9
10,7a = 23,1
a = 2,158
tween 80 = 2,158 g
span 80 = 3 – 2,158 = 0,842 g
B. Pembahasan
Emulsi adalah suatu sistem yang tidak stabil secara termodinamika
dari dua cairan yang pada dasarnya tidak saling bercampur atau campuran
yang kuat dari dua cairan yang esensial yang tidak tercampurkan. Emulsi
terdiri dari fase minyak dan fase air. Dalam percobaan ini yang menjadi fase
minyak adalah parafin cair, emulgator fase minyak span 80, sedangkan fase
air adalah air dan tween 80. Span ditambahkan ke parafin cair karena bersifat
hidrofil.
Dalam pembuatan suatu emulsi digunakan suatu emulgator atau
surfaktan yang bertujuan untuk menurunkan tegangan antar muka air dan
minyak serta membentuk lapisan film pada permukaan fase terdispersi. Pada
percobaan ini digunakan dua surfaktan yang dikombinasikan dengan tujuan
untuk memperoleh HLB surfaktan yang persis sama dengan HLB minyak
yang dibutuhkan.
Kestabilan suatu emulsi adalah kemampuan suatu emulasi untuk
mempertahankan distribusi yang teratur dari fase terdispersi dalam jangka
waktu yang lama. Penurunan stabilitas dapat dilihat jika terjadi campuran (Bj
fase terdispersi lebih kecil dari Bj fase pendispersi ) hal ini menyebabkan
pemisahan dari kedua fase emulsi. Emulgator adalah bahan aktif pada
permukaan yang menurunkan tegangan antarmka pada minyak dan air dimana
ia mengelilingi tetesan terdispersi dalam lapisan kuat mencegah pemisahan
dan fase disperse, sedangkan surfaktan adalah suatu pengemusi zat pembasah,
detergen atau zat penstabil yang bisa diramalkan dari pengetahuan
kesetimbangan.
Dalam percobaan ini digunakan dua jenis emulgator , yaitu tipe air
(Tween 80) dan tipe minyak (span 80). Dimana Pada percobaan ini yang
bertindak sebagai fase minyak digunakan parafin cair 20% yang dicampur
dengan span 80, sedangkan sebagai fase air adalah air suling yang dicampur
dengan tween 80.
Ada beberapa hal yang dapat mempengaruhi kestabilan yaitu :
1. Teknik pembuatan
2. Penambahan garam atau elektrolit lemah dalam konsentrasi besar
mempengaruhi kestabilan emulsi.
3. Pengocokan yang keras, apabila emulsi dikocok keras-keras maka
partikel-partikel kecil akan mengadakan kontak menjadi partikel yang
lebih besar sehingga emulsi akan pecah.
4. Penyimpanan
Dalam percobaan ini tipe emulsi yang dibuat adalah tipe emulsi O/W
atau emulsi minyak dalam air karena fase minyak terdispersi dalam fase air.
Pengamatan emulsi untuk HLB lebar dan HLB sempit dilakukan selama
beberapa hari tujuannya untuk melihat volume kriming dari HLB tersebut.
Penyimpanan emulsi dilakukan pada suhu yang dipaksakan (stress
coindition) perlakuan ini dimaksudkan untuk mengetahui kestabilan emulsi
dimana terjadi penurunan suhu secara drastis, kondisi ini akan lebih
mempercepat pengamatan kita terhadap stabil atau tidaknya suatu emulsi.
Sebelum dilakukan pencampuran, terlebih dahulu masing-masing
emulgator yang telah dicampur ke dalam fasanya (parafin cair yang dicampur
dengan span 80, sedangkan air suling yang dicampur dengan tween 80),
dipanaskan hingga suhu 60o C, kemudian dilakukan pengocokan secara
berseling dengan menggunakan alat yaitu mixer, dimana pengocokan
dilakukan selama 5 menit dan istirahat selama 2 menit, yang dilakukan
sebanyak 3 kali. Pengocokan dilakukan untuk memberikan kesempatan pada
minyak untuk terdispersi ke dalam air dengan baik serta emulgator dapat
membentuk lapisan film pada permukaan fase terdispersi. Selain itu agar
emulsi lebih cepat homogen, dan untuk mencegah terjadinya emulsi yang
tidak stabil. Dimana pengocokan secara kontinu akan mengganggu
pembentukan tetesan, jadi waktu juga berpengaruh dalam pembuatan emulsi,
dimana untuk mendapatkan emulsi yang stabil sebaiknya dilakukan secara
berseling, sehingga kecepatan dua cairan, yang tidak tercampur/teremulsi
secara sempurna dengan waktu yang berseling.
Untuk membantu memecah fase dalam (minyak) menjadi tetesan-
tetesan digunakan alat pengaduk yang mekanik yaitu mixser. Adapun
mekanismenya adalah setelah terjadi perceraian awal tetesan-tetesan, tetesan
berikutnya akan mendapatkan kekuatan tambahan karena turbulensi (arah
mixer yang berputar secara tyrbulen) menyebabkan deformasi tetesan-tetesan
tersebut menjadi tetesan yang lebih kecil sehingga emulsi yang terjadi
nantinya akan lebih homogen. Dalam hal ini yang harus dihindari adalah
terbentuknya busa, yang disebabkan oleh surfaktan yang larut dalam air.
Karenanya untuk memperkecil terbentuknya busa emulsifikasi harus
dilaksanakan dalam sistem tertutup.
Setelah dilakukan pengocokan dua fase yang tidak bercampur ini,
hasilnya disimpan dalam gelas ukur dan diamati selama 6 hari berturut-turut
dari segi penampakan fisik dari emulsi, baik itu dari perubahan volume,
perubahan warna maupun terjadinya pemisahan fase terdispersi dan fase
pendispersi. Dimana gejala-gejala fisik tersebut menunjukkan ketidakstabilan
emulsi yang dibuat.
Pada percobaan ini jumlah emulgator yang digunakan untuk tiap-tiap
HLB butuh yaitu :
HLB butuh 6 menggunakan tween 80 sebesar 0,477 g dan span 80
sebanyak 2,523 g
HLB butuh 7 menggunakan tween 80 sebanyak 0,757 g dan span 80
sebanyak 2,243 g
HLB butuh 8 menggunakan tween 80 sebanyak 1,037 g dan span 80
sebanyak 1,963 g
HLB butuh 9 menggunakan tween 80 sebanyak 1,317 g dan span 80
sebanyak 1,683 g
HLB butuh 10 menggunakan tween 80 sebanyak 1,598 g dan span 80
sebanyak 1,402 g
HLB butuh 11 menggunakan tween 80 sebanyak 1,878 g dan span 80
sebanyak 1,122 g
HLB butuh 12 menggunakan tween 80 sebanyak 2,158 g dan span 80
sebanyak 0,842 g
Adapun parameter ketidakstabilan suatu emulsi dalam percobaan ini
adalah terjadinya :
a. Flokulasi dan Creaming
Fenomena ini terjadi karena penggabungan partikel yangdisebabkan oleh
adanya energi permukaan bebas saja
b. Koalesen dan demulsifikasi
Fenomena ini tejadi bukan semata-mata karena energi bebas permukaan
tetapi juga karena tidak semua globul terlapis oleh film antar permukaan.
Berdasarkan hasil praktikum, dapat disimpulkan bahwa PADA HARI
PERTAMA hlb 6, 7, 11, dan 12 sudah mengalami creaming, pada hari ke dua
HLB 8 dan 9 juga mengalami creaming. Sedangkan HLB 10 tidak mengalami
creaming yang artinya stabil. Karena mendapatkan hasil emulsi yang stabil
maka percobaan dilanjutkan untuk mencari HLB sempit yaitu 9,5, 10, dan
10,5. Hal ini bertujuan untuk mengetahui pada HLB mana suatu emulsi dapat
stabil. Setelah praktikum diperoleh hasil pada hari pertama semua emulsi baik
pada HLB 9,5, 10, dan 10,5 telah mengalami creaming yang artinya tidak
stabil. Hal ini menunjukkan tidak adanya kesesuaian antara percobaan
pertama dan kedua.
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi ketidakstabilan dari emulsi
di antaranya :
- Suhu pemanasan tidak konstan
- Perbedaan intensitas pengadukan
- Pencampuran kurang merata
- Kekompakan dan elastisitas fillm yang melindungi zat terdispersi
Adapun manfaat emulsi dalam bidang farmasi yaitu memiliki
beberapa keuntungan, satu diantaranya yaitu dapat menutupi rasa dan bau
yang tidak enak dari minyak. Selain itu, dapat digunakan sebagai obat luar
misalnya untuk kulit atau bahan kosmetik maupun untuk penggunaan oral.
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari hasil percobaan dan pengamatan yang telah dilakukan, maka dapat
ditarik kesimpulan bahwa :
a) Jumlah emulgator yang dibutuhkan untuk tiap harga HLB butuh adalah:
HLB Tween 80(g)
Span 80(g)
6
7
8
9
10
11
12
0,477
0,757
1,037
1,317
1,598
1,122
2,158
2,523
2,243
1,963
1,683
1,402
1,878
0,842
b) Ketidak stabilan suatu emulsi dapat di tandai dengan adanya creaming.
B. Saran
Sebaiknya alat yang akan digunakan dalam praktikum diperbanyak agar
praktikan dapat lebih teratur dalam melakukan pengamatan di laboratorium.
DAFTAR PUSTAKA
Anief, Moh., (1993), “Ilmu Meracik Obat”, UGM Press, Yogyakarta, 129,130.
Ansel, Howard C., (1985), “Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi”, UI Press,
Jakarta, 376.
Ditjen POM, (1995), “ Farmakope Indonesia”, Edisi III, Departemen Kesehatan RI, Jakarta.
Effendi, M. Idris, (2004), “Penuntun Praktikum Farmasi Fisika”, Jurusan Farmasi-UH, Makassar, 30.
Jenkins, G., et. all., (1957), “Scoville’s : The Art of Compounding”, McGraw Hill Book Company, London, 314.
Martin, Alfred. 1993. “Farmasi Fisika II”. Universitas Indonesia : Jakarta
Parrot, Eugene L. 1971. “Pharmaceutical Technology”. Burgess Publishing Company : Lowa
SKEMA KERJA
A. Penentuan HLB butuh minyak dengan jarak lebar
Hitung jumlah Tween dan Span HLB butuh 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
Timbang Tween, Span dan Paraffin cair
Timbang bahan tween, span dan paraffin cair
Campurkan minyak dengan span dalam Erlenmeyer
Campurkan air dengan tween dalam labu Erlenmeyer
Panaskan diatas stirrer hingga suhu 60o
Campurkan minyak ke campuran air dan aduk segera dengan batang
pengaduk
Pindahkan ke dalam labu ukur dan ditutup aluminium foil
Beri etiket
Amati volume kraming selama 6 hari
B. Penentuan HLB butuh minyak dengan jarak sempit
Hitungn jumlah tween dan span untuk HLB butuh 9,5, 10 dan 10,5
Timbang masing-masing tween, span dan paraffin cair
Campurkan minyak dengan span dalam Erlenmeyer 1
Campurkan air dengan tween dalam Erlenmeyer 2
Dipanakan dalam stirrer
Tambahkan campuran minyak ke dalam campuran air dan aduk segera
Pindahkan ke dalam labu ukur dan tutup dengan aluminium foil
Beri etiket
Amati volume kriming selama hari pengamatan
LAMPIRAN