BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanaman Kencur ( Kaemferia galanga L)

Kencur (Kaempferia galanga L) merupakan tanaman tropis yang banyak tumbuh

diberbagai daerah di Indonesia sebagai tanaman yang dipelihara. Tanaman ini banyak

digunakan sebagai ramuan obat tradisional dan sebagai bumbu dalam masakan sehingga

para petani banyak yang membudidayakan tanaman kencur sebagai hasil pertanian yang

diperdagangkan dalam jumlah yang besar. Bagian dari tanaman kencur yang

diperdagangkan adalah buah akar yang tinggal didalam tanah yang disebut dengan

rimpang kencur atau rizoma (Soeprapto,1986).

Daun kencur berbentuk bulat lebar, tumbuh mendatar diatas permukaan tanah

dengan jumlah daun tiga sampai empat helai. Permukaan daun sebelah atas berwarna

hijau sedangkan sebelah bawah berwarna hijau pucat. Panjang daun berukuran 10 12

cm dengan lebar 8 10 cm mempunyai sirip daun yang tipis dari pangkal daun tanpa

tulang tulang induk daun yang nyata (Backer,1986).

Rimpang kencur terdapat didalam tanah bergerombol dan bercabang cabang

dengan induk rimpang ditengah. Kulit ari berwarna coklat dan bagian dalam putih berair

dengan aroma yang tajam. Rimpang yang masih muda berwarna putih kekuningan dengan

kandungan air yang lebih banyak dan rimpang yang lebih tua ditumbuhi akar pada ruas

ruas rimpang berwarna putih kekuningan.

Bunga kencur berwarna putih berbau harum terdiri dari empat helai daun

mahkota. Tangkai bunga berdaun kecil sepanjang 2 3 cm, tidak bercabang, dapat

tumbuh lebih dari satiu tangkai, panjang tangkai 5 7 cm berbentuk bulat dan beruas

ruas. Putik menonjol keatas berukuran 1 1,5 cm, tangkai sari berbentk corong pendek.

Klasifikasi Kaempferia galanga L di dalam dunia botani adalah sebagai berikut:

Kerajaan : Plantae

Divisi : Spermaiophyta

Sob Divisi : Angiospermae

Kelas : Monocotyledonae

Ordo : Zingiberales

Famili : Zingiberaceae

Subfamili : Zingiberoideae

Genus : Kaempferia

Spesies : Kaempferia .galanga

Nama Kaempferia galanga L di berbagai daerah di Indonesia adalah sebagai berikut:

Sumatera : ceuku (Aceh), tekur (Gayo), kaciwer (Karo), cakue

(Minangkabau) Cokur (lampung)

Jawa : kencur (jawa), cikur (Sunda), kencor (Madura)

Sulawesi : batako (Manado), watan (Minahsa), (Gorontalo), cakuru

(Makasar), ceku (Bugis)

Nusa Tenggara: cekuh (Bali), cekur (Sasak), cekur, (Sumba), sokus (Roti)

Sukung (Timor)

Maluku : suha (Seram), assuli (Ambon), onegai (Buru)

Irian : ukap (Irian)

2.1.1. Kandungan Kimia dari Kencur

Kandungan kimia rimpang kencur telah dilaporkan oleh Afriastini,1990 yaitu (1) etil

sinamat, (2) etil p-metoksisinamat, (3) p-metoksistiren, (4) karen (5) borneol, dan (6)

parafin

OC2H5

O

OC2H5

O

H3CO H3CO

CH2

CH2

CH3

CH3

CH3

CH3H3C

C CH3H3C

CH3

CH31 2 3

4 5 6

Diantara kandungan kimia ini, etil p-metoksisinamat merupakan komponen utama

dari kencur (Afriastini,1990). Tanaman kencur mempunyai kandungan kimia antara lain

minyak atsiri 2,4-2,9% yang terjadi atas etil parametoksi sinamat (30%). Kamfer, borneol,

sineol, penta dekana. Adanya kandungan etil para metoksi sinamat dalam kencur yang

merupakan senyawa turunan sinamat (Inayatullah,1997 dan Jani, 1993).

Manfaat yang diperoleh dari penanaman kencur adalah untuk meningkatkan

produktivitas lahan pertanian yang sekaligus menambah penghasilan petani. Dari rimpang

kencur ini dapat diperoleh berbagai macam keperluan yaitu: minyak atsiri, penyedap

makanan minuman dan obat-obatan. Berbagai jenis makanan mempergunakan sedikit

rimpang atau daun kencur sehingga memberikan rasa sedap dan khas yaitu dalam

pembuatan gado-gado, pecal dan urap. Rimpang kencur yang digerus bersama- sama

beras kemudian diseduh dengan air masak dan diberi sedikit gula atau anggur dapat

digunakan sebagai minuman. Minuman ini berguna bagi kesehatan tubuh, jenis minuman

ini sudah diperiksa dipabrik-pabrik berupa minuman beras kencur. Rimpang kencur di

pergunakan untuk meramu obat-obatan tradisional yang sudah banyak di produksi oleh

pabrik-pabrik jamu maupun dibuat sendiri, rimpang mempunyai khasiat obat antara lain

untuk menyembuhkan batuk dan keluarnya dahak, mengeluarkan angin dari dalam perut,

bisa juga untuk melindungi pakaian dari serangga perusak, caranya rimpang kering

kencur disimpan diantara lipatan-lipatan kain (Afrianstini,1990).

Kencur (Kamferia galanga L) adalah salah satu jenis temu-temuan yang banyak

dimanfaatkan oleh rumah tangga dan industri obat maupun makanan serta minuman dan

industri rokok kretek yang memiliki prospek pasar cukup baik. Kandungan etil p-

metoksisinamat (EPMS) didalam rimpang kencur menjadi bagian yang penting didalam

industri kosmetik karena bermanfaat sebagai bahan pemutih dan juga anti eging atau

penuaan jaringan kulit (Rosita,2007).

2.2. Senyawa Etil P-Metoksisinamat

Penelitian telah membuktikan kebenaran pengalaman nenek moyang kita bahwa dalam

tanaman kencur memang mengandung senyawa tabir surya yaitu etil p-metoksisinamat.

Etil p-metoksisinamat (EPMS) adalah salah satu senyawa hasil isolasi rimpang kencur

yang merupakan bahan dasar senyawa tabir surya yaitu pelindung kulit dari sengatan

sinar matahari. Senyawa tabir surya terutama yang berasal dari alam dirasa sangat penting

saat ini dimana tidak hanya wanita saja yang memerlukan perlindungan kulit akan tetapi

pria pun memerlukan tabir surya untuk melindungi kulit agar tidak coklat atau hitam

tersengat sinar matahari. Kulit dengan perlindungan akan tampak lebih baik dalam hal

warna yaitu terlihat lebih bersih dan putih (Barus,2009).

EPMS merupakan senyawa aktif yang ditambahkan pada lotion atau pun pada

bedak setelah mengalami sedikit modifikasi yaitu perpanjangan rantai dimana etil dari

ester ini diganti oleh oktil, etil heksil ataupun heptil melalui transesterifikasi maupun

esterifikasi bertahap. Modifikasi yang dilakukan diharapkan mengurangi kepolaran

EPMS sehingga kelarutannya dalam air berkurang yang merupakan salah satu syarat

senyawa sebagai tabir surya, selain dari itu juga untuk mengurangi tingkat bahaya

terhadap kulit.

EPMS termasuk turunan asam sinamat, dimana asam sinamat adalah turunan

senyawa phenil propanoad. Senyawa-senyawa yang termasuk turunan sinamat adalah

para hidroksi sinamat (7), 3,4-dihidroksisinamat (8), dan 3,4,5 trimetoksisinamat (9):

CO2H

OH

CO2H

OHOH

CO2H

OCH3OCH3

H3CO

(7) (8) (9)

EPMS termasuk kedalam senyawa ester yang mengandung cincin benzene dan

gugus metoksi yang bersifat nonpolar dan juga gugus karbonil yang mengikat etil yang

bersifat sedikit polar sehingga dalam ekstraksinya dapat menggunakan pelarut-pelarut

yang mempunyai variasi kepolaran yaitu etanol, etil asetat, metanol, air dan heksana.

Dalam ekstraksi suatu senyawa yang harus diperhatikan adalah kepolaran antara

lain pelarut dengan senyawa yang diekstrak, keduanya harus memiliki kepolaran yang

sama atau mendekati sama. EPMS adalah suatu ester yang mengandung cincin benzene

dan gugus metoksi yang bersifat nonpolar dan mengandung gugus karbonil yang

mengikat etil yang bersifat agak polar menyebabakan senyawa ini mampu larut dalam

beberapa pelarut dengan kepolaran bervariasi (Taufikhurohmah,2008).

Karena asam sinamat merupakan turunan fenil propanoid maka biosintesanya

termasuk jalur sikimat.

2.2.1. Biosintesa p-metoksisinamat

Pembentukan asam shikimat dimulai dengan kondensasi aldol antara suatu tetrosa, yakni

eritrosa, dan asam fosfoenolpiruvat. Pada kondensasi ini, gugus metilen C=CH2 dari asam

fosfoenolpiruvat berlaku sebagai nukleofil dan beradisi dengan gugus karbonil C=O dari

eritrosa, menghasilkan suatu gula yang terdiri dari 7 atom karbon. Selanjutnya, reaksi

yang analog (intramolekuler) menghasilkan asam 5-dehidrokuinat yang mempunyai

lingkar sikloheksana, yang kemudian diubah menjadi asam shikimat. Reaksi pararel yang

sejenis terhadap tirosin yang mempunyai tingkat oksidasi yang lebih tinggi menghasilakn

asam p-kumarat.

Senyawa turunan sinamat termasuk senyawa fenolik alam dari golongan

fenilpropanoid, yakni senyawa-senyawa dengan kerangka dasar karbon C6-C3,terdiri dari

cincin benzen (C6) yang terikat pada ujung dari rantai karbon propan (C3). Dari segi

biogenetik senyawa turunan sinamat berasal dari jalur biosintesa asam sikhimat, seperti

tercantum dalam gambar 2.1. Karena itu, pola oksidasi cincin benzen pada turunan

sinamat adalah sama dengan pola oksidasi pada asam shikimat. Lazimnya cincin benzena

ditemukan tersubstitusi oleh satu atau lebih gugus hidroksi atau gugus lain yang ekivalen

seperti pada asam p-kumarat dan asam kafeat. Sedangkan kemungkinan lain dari cincin

aromatik adalah tidak tersubstitusi sama sekali seperti pada asam sikimat.

Senyawa-senyawa turunan sinamat ditemukan secara luas di alam, dalam

tumbuhan tinggi, terutama sekali turunan p-hidroksisinamat. Senyawa-senyawa ini

biasanya terikat dalam bentuk ester atau glikosidanya, dan beberapa diantaranya telah

diketahui memiliki aktifitas biologis yang potensial.

OCH2OOH

NH2

CH2OOH CH2OOH

NH3 NH3

Asam sinamatTirosanAsam fenilpiruvat

CH2OOH

OH

Asam p-kumarat

HO

C

OHHO

O

H

H2C C

O

COOH

PO3H2

EritrosaFosfoenolpirufat

CH2OH

CHHO CH

CH

CH2

CCOOH

O

OH

OH

-H2O

HO

CCOOH

O

OH

OH

O

CCOOHHO

OH

OH

O

C

COOH

OH

OH

-H2O

Asam 5-dehidrokuinat Asam 5-dehidroksisikimat

C

OCH3

O

OC2H5

Etil p-metoksisinamat

Gambar 2.1. Jalur asan sikhimat dalam biosintesa fenilpropanoid unruk menghasilkan etil

p-metoksisinamat. (Sumber dan Norman,1978)

Pengkajian tentang senyawa turunan sinamat telah lama dilakukan.

Madhatil,1927, mengemukakan bahwa salah satu dari beberapa senyawa yang terkandung

dalam kencur adalah etil p-metoksisinamat. Beberapa cara mengekstraksi telah dilakukan,

dan ternyata etil p-metoksisinamat yang terkandung dalam kecur dapat dengan mudah

melalui ekstraksi-perkolasi. Dijelaskan pula bahwa spektrum infra merah etil p-

metoksisinamat hasil isolasi menunjukkan konfigurasi trans.dan beberapa ester

(Madhatil,1927).

2.3. Amida

Suatu amida ialah senyawa yang mempunyai nitrogen trivalen terikat pada suatu

gugus karbonil. Suatu amida diberi nama asam karboksilat induknya, dengan mengubah

imbuhan asam-oat (atau at) menjadi amida.

Amida disintesis dari derivat asam karboksilat dan ammonia atau amina yang

sesuai gambar 2.2.

RCO

Cl

RCOCOR

O

RCO

OR'

RCO

NR2R'2NH

R'2 NH

R' 2NH

asil klorida

anhidrida asam

ester

amida

-HCl

-RCOOH

-R'OH

Gambar 2.2. Reaksi Umum Sintesis Pembentukan Amida

(Fessenden and Fessenden,1999).

Seperti asam karboksilat,amida memiliki titik cair dan titik didih yang tinggi

karena adanya pembentukan ikatan hidrogen. Amida mampu membentuk ikatan hidrogen

intermolekular selama masih terdapathidrogen yang terikat pada nitrogen. Senyawa ini

juga sangat istimewa karena nitrogennya mampu melepaskan elektron dan mampu

membentuk suatu ikatan pi dengan karbon karbonil. Pelepasan elektron ini menstabilkan

hibrida resonansi (Bresnick,1996).

2.3.1. Reaksi Pembuatan Amida

Amida asam lemak pada industri oleokimia dapat dibuat dengan mereaksikan

asam lemak atau metil ester asam lemak dengan suatu amina (Maag,1984). Amida asam

lemak dibuat secara sintesis pada industri oleokimia dalam proses batch, dimana

ammonia dan asam lemak bebas bereaksi pada suhu 200o C dan tekanan 345-690 kpa

selama 10-12 jam. Dengan proses tersebutlah dibuat amida primer seperti lauramida,

stearamida serta lainnya.

Amida primer juga dibuat dengan mereaksikan ammonia dengan metil ester asam

lemak. Reaksi ini mengikuti konsep HSAB dimana H+ dari ammonia merupakan hard

acid yang mudah bereaksi dengan hard base CH3O- untuk membentuk metanol.

Sebaliknya NH2- lebih soft-base dibandingkan dengan CH3O- akan terikat dengan R-CO+

yamng lebih soft acid dibandingkan H+ membentuk amida.

R CO

OCH3

+ NH3RC

O

NH2+ CH3OH

Pembuatan amida sekunder dilakukan dengan mereaksikan asam lemak dengan amina.

RCO2H + RNH2 150-200oC RCONHR + H2O

Senyawa amina yang digunakan untuk reaksi tersebut antara lain etanolamin dan

dietanolamin, yang jika direaksikan dengan asam lemak pada suhu tinggi, 150o C-200o C

akan membentuk suatu amida dan melepaskan air. Reaksi aminasi antara alkil klorida

lebih mudah dengan gugus amina dibandingkan dengan terjadinya reaksi esterifikasi

dengan gugus hidroksil. Reaksi amidasi antara amina dan ester dengan bantuan katalis

NaOMe baru dapat terjadi pada suhu 100o-120o C, sedangkan apabila tidak digunakan

katalis maka reaksi baru dapat berjalan pada suhu 150o-250o C (Gabriel,1984).

Senyawa N-palmitoyl glisinida yang dihasilkan melalui reaksi amidasi Metil

Palmitat dengan Glisin dan di murnikan dengan metode rekristalisasi dari campuran

pelarut petroleum benzen:etanol = 1:1 (v/v). Reaksinya sebagai berikut :

H3C (CH)14 C

O

OCH3

H2N CH2 C

O

OH

H3C (CH)14 C

O

HN CH2 C

O

OH (Naibaho,2008).

Sintesis senyawa-senyawa amida turunan etil p-metoksisinamat dilakukan dengan

memanfaatkan unit fungsional ester dari molekul etil p-metoksisinamat yang diperoleh

dari ekstrak etanol tanaman kencur, sebagai unit kimia yang potensial untuk

melangsungkan sintesis. Transformasi melibatkan pemutusan ikatan C-O asil melalui

adisi-eliminasi nukleofilik terhadap bentuk antara p-metoksisinamoil klorida oleh suatu

seri pereaksi anilin tersubstitusi para, yakni: anilin, p-nitroanilin, p-metoksianilin (p-

anisidin) dan p-nitroanilin. Melalui amonolisis p-metoksisinamoil klorida ini, dapat

disintesis senyawa amida p-metoksisinamanilida (Nakanishi,1974).

2.3.2. Kegunaan Amida

Senyawa amida juga mempunyai banyak kegunaan dalam bidang-bidang tertentu. Salah

satu contoh yang paling nyata adalah senyawa sulfoamida. Sulfoamida adalah salah satu

senyawa kemoteraputika yang digunakan didalam pengobatan untuk mengobati

bermacam-macam penyakit infeksi, antara lain disentri baksiler yang kuat, radang usus

dan untuk mengobati infeksi yang telah resistansi terhadap anti bioatika. (Nuraini,1988).

Dan juga N-Steroyl Glutamida yang berguna sebagai surfaktan dan antimikroba

(Miranda,2003).

Amida asam lemak digunakan sebagai bahan pelumas pada proses pembuatan

resin, maka amida tersebut digunakan baik sebagai pelumas internal maupun eksternal,

amida tersbut berperam mengurangi gaya kohesi dari polimer sehingga meningkatkan

aliran polimer pada proses pengolahan (Brahmana,1994).

Amida berperan untuk mempengaruhi polimer yang melebur agar terlepas dari

permukaan wadah logam pengolahan resin. Sebagai pelumas internal, amida berperan

untuk mengurangi gaya kohesi dari polimer dan meningkatkan aliran polimer pada proses

pengolahannya (Reck,1984).

Surfaktan adalah suatu senyawa aktif penurun tegangan permukaan (surfaceactive

agent) yang sekaligus memiliki gugus hidrofilik dan gugus hidrofobik dalam satu struktur

molekul yang sama. Senyawa ini dapat menurunkan tegangan antarmuka antara dua fasa

cairan yang berbeda kepolarannya seperti minyak/air atau air/minyak. Sifat yang unik

tersebut, menyebabkan surfaktan sangat potensial digunakan sebagai komponen bahan

adhesif, bahan penggumpal, pembasah, pembusa, pengemulsi, dan bahan penetrasi serta

telah diaplikasikan secara luas pada berbagai bidang industri proses yang menggunakan

sistem multifasa seperti pada industri makanan, farmasi, kosmetika, tekstil, polimer, cat,

detergen dan agrokimia.

Seiring dengan meningkatnya kesadaran akan kesehatan dan lingkungan yang

baik, permintaan surfaktan yang mudah terdegradasi dan berbasis tumbuhan juga semakin

meningkat, maka diperlukan kajian untuk memperoleh surfaktan yang mempunyai dua

kriteria tersebut yaitu diperoleh dari bahan baku yang dapat diperbaharui dan bersifat

degradatif di alam sehingga dapat diterima secara ekologis. Salah satu surfaktan yang

memenuhi kedua kriteria tersebut adalah surfaktan alkanolamida. Alkanolamida dapat

diperoleh dari hasil reaksi antara alkanolamina dengan asam lemak minyak nabati, dan

banyak digunakan sebagai bahan pangan, kosmetika dan obat-obatan. Surfaktan

alkanolamida yang mempunyai ikatan amida banyak dikembangkan dalam industri

pembuatan surfaktan karena ikatan amida secara kimia sangat stabil pada media yang

bersifat alkali.

Alkanolamida yang digunakan untuk formula pangan, kosmetika dan obat obatan

haruslah bebas dari bahan beracun, pelarut, asam lemak bebas, amina yang berlebih serta

harus tidak berbau dan bentuknya menarik. Namun penelitian untuk memproduksi

alkanolamida pada skala industri masih kurang karena penghilangan pelarut dan warna

yang tidak diinginkan memerlukan tahapan yang rumit dan biaya yang tinggi (Daniel,

2007).

2.4. Dietanolamina

Dietanolamina adalah senyawa yang terdiri dari gugus amina dan dialkohol. Dialkohol

menunjukkan adanya dua gugus hidroksil pada molekulnya. Dietanolamina juga dikenal

dengan nama bis (hydroxyethyl)amine, diethylolamine, hydroxtdiethylamine, diolamine

dan 2,2-iminodiethanol. Sidat-sifat dietanolamina adalah sebagai berikut :

a. Rumus molekul : C4H11NO2

b. Berat molekul : 105,1364 g/mol

c. Densitas : 1,090 g/cm3

d. Titik leleh : 28C (1atm)

e. Titik didih : 268,8C (1atm)

f. Kelarutan : H2O, alcohol, eter

Dietanolamina banyak digunakan dalam produk kosmetik dan detergen karena

mampu menciptakan tekstur yang lembut dan foaming agent

2.5. Surfaktan

Surfaktan adalahbahan yang memiliki gugus hidrofil (suka air) dan gugus lipofil (suka

minyak). Kedua gugus tersebut memiliki keseimbangan hidrofilik dan lipofilik

(Hidrophilic Lipophilic Balance = HLB) yang menggolongkan jenis surfaktan tersebut,

apakah pengemulsi, pembasah, deterjen, atau anti busa dan sebagainya (Martin,1993).

Molekul-molekul atau ion-ion yang teradsorpsi pada pembatasan (interfasa)

disebut sebagai bahan aktif permukaan (surface active agents) atau surfaktan

(surfactants). Surfaktan mempunyai peran penting untuk menurunkan tegangan

permukaan bahanyang dikenai. Penggunaan surfaktan terbagi atas tiga golongan, yaitu

sebagai bahan pembasah (wetting agent), bahan pengemusi (emulsifying), dan sebagai

bahan penglarut (solubilizing agent). Aktifitas kerja suatu surfaktan karena sifat ganda

dari molekul tersebut (Pavia,1976). Molekull surfaktan memiliki bagian polaryang suka

akan air dan bagian yang nonpolar yang suka akan minyak/lemak. Bagian polar molekul

surfaktan dapat bermuatan positif, negatif ataunetral (Lehninger,1988). Siat rangkap ini

yang menyebabkan surfaktan dapat diadsorpsi pada antar muka udara-air, minyak-air dan

zat padat-air, membentuk lapisan tunggal dimana gugus hidrofilik berada pada fase air

dan rantai hidrokarbon ke udara, dalam kontak dengan zat padat ataupun terendam dalam

fase minyak.

Surfaktan turunan asam lemak dengan alkohol merupakan surfaktan nonionik

yang banyak digunakan sebagai pengemulsi dalam makanan, sediana farmasi dan

kosmetik karena tidak toksis. Emulsi yang dihasilkan umumnya tidak sensitif terdapat

pengaruh elektrolit, sehingga yang diperoleh relatif stabil (Meffert,1984).

Penelitian sifat-sifat biologis dari surfaktan termasuk skrining dari efikasi

antimikroba dan biodegradabilitas. Asam lemak dari berbagai jenis asam lemak berantai

panjang dikenal karena sifat antimikrobanya. Biodegradabilitas dari surfaktan telah

menjadi subjek dari berbagai penelitian beberapa tahun belakangan ini sehingga menjadi

ketertarikan yang luas dalam pengembangan molekul surfaktan yang memiliki sifat

antimikroba dan juga kompatibilitas terhadap lingkungan. Bermacam-macam surfaktan

yang telah disintesis dan beberapa diantaranya telah diaplikasikan terutamauntuk

kosmetik dan makanan (Sivasamy,2001).

Surfaktan digunakan dalam pengolahan pangan untuk meningkatkan mutu produk

dan mengurangi kesulitan penanganan bahan yang mudah rusak. Pemakaian surfaktan

selama produk disimpan akan mempertahankan viskositas, tekstur, mountfeel dan

memperpanjang masa simpangnya, yang termasuk dalam golongan surfaktan adalah

pengemulsi, penstabil, dan pembasah (Winarno,1997).

Klasifikasi surfaktanbedasarkan muatannya dibagi menjadi empat golongan

(Swern,1979) yaitu :

1. Surfaktan anionik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya terikat pada suatu anion

2. Surfaktan kationik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya terikat pada suatu kation

3. Surfaktan non-ionik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya tidak bermuatan

Ester sukrosa asam lemak merupakan salah satu contoh surfaktan non-ionik dengan

residu sukrosa sebagai polarnya (Brahmana,1993).

4. Surfaktan amfoter yaitu surfaktan yang bagian alkilnya mempunyai muatan positif

dan negatif

Sebagai gambaran untuk perimbangan hidrofil-lipofil bahan-bahan aktif permukaan,

dapat digunakan skala keseimbangan hidrofil-lipofil yang sering disebut HLB

(Hidrophilic-lipophilic balance) yang ditemukan oleh Grifin (1949). Dengan bantuan

harga keseimbangan ini, maka kita dapat membentuk rentang HLB setiap surfaktan secara

optimal (gambar 2.3). Makin besar nilai HLB suatu bahan maka bahan tersebut semakin

bersifat hidrofilik.

Umumnya bagian nonpolar (lipofilik) adalah merupakan rantai alkil yang panjang,

sementara bagian yang polar (hidrofilik) mengandung gugus hidroksil. (Belitz dan

Grosch,1986). Sebagian gambaran untuk perimbangan hidrofil-lipofil bahan-bahan aktif

permukaan, dapat digunakan skala keseimbangan hidrofil-lipofil yang sering disebut HLB

(Hidrophilik Lipophilik Balance) yang ditemukan oleh Grifin (1949). Dengan bantuan

harga keseinbangan itu , maka kita dapat membentuk rentang HLB setiapsurfaktan secara

oktimal (gambar 2.3). Makin besar nilai HLB suatu bahan maka bahan tersebut semakin

bersifat hidrofilik.

Hubungan antara silai HLB dengan penggunaanya sebagai surfaktan dapat dilihat

pada gambar berikut:

Gambar 2.3. Skala Keseimbangan Hidrofil Lipofil (HLB)

Secara teori harga HLB suatu bahan dapat dihitung bedasarkan harga gugus

hidrofilik lipofilik yang derivatnya dapat dilihat tabel berikut:

Tabel 2.1. Harga HLB beberapa gugus hidrofilik dan lipofilik

GUGUS HIDROFIL HARGA HLB

-SO4Na+ 38.7

-COONa+ 19.1

-N(amida tersier) 9.4

-Ester (cincin sorbitan) 6.8

-Ester (bebas) 2.4

-Hidroksil (bebas) 1.9

-Hidroksil (cincin sorbital) 0,5

GUGUS LIPOFIL

-CH3 0.475

-CH2 0.475

=CH- 0.475

Bedasarkan harga yang terdapat pada tabel 2.1. diatas dapat ditentukan harga HLB

secara teori dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

HLB = (gugus hidrofil) (gugus lipofil) + 7

Harga HLB dapat ditentukan dengan harga CMC (Critical micelle Concentrstion). Harga

CMC diperoleh dengan mengunakan alat tensiometer. Kemudian dengan menggunakan

rumus berikut maka akan diperoleh harga HLB (Brahmana,dkk,1993).

HLB = 7-0,36 ln (Co/Cn)

Dimana :Cw = Harga CMC Co = 100-Cw

Penentuan harga HLB dapat juga diperoleh bedasarkan harga bilangan

penyabunan dan bilangan asam yakni dengan menggunakan rumus sebagai berikut (Shido

dan Firberg,1983).

HLB =20 (1-S/A)

Dimana : S = bilangan penyabunan

A = bilangan asam

Nilai HLB untuk beberapa bahan dan nilai yang sehubungan dengan tujuan

penerapannya tercantum pada tabel 2.2.

Tabel 2.2. Nilai HLB dalam kaitannya dengan kegunaan industri

Kisaran HLB Penggunaan

3-6

7-9

8-18

15-18

Pengemulsi w/o

Humectans

Pengemulsi o/w

Pemantap Turbiditas

Sumber : Belizt dan Grosch, 1986