PENGARUH PENINGKATAN KONSENTRASI CARBOPOL 940

SEBAGAI BAHAN PENGENTAL TERHADAP

VISKOSITAS DAN KETAHANAN BUSA SEDIAAN SHAMPOO

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh:

Grace Felicyta Kartika

NIM : 06 8114 154

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2010

PENGARUH PENINGKATAN KONSENTRASI CARBOPOL 940

SEBAGAI BAHAN PENGENTAL TERHADAP

VISKOSITAS DAN KETAHANAN BUSA SEDIAAN SHAMPOO

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh:

Grace Felicyta Kartika

NIM : 06 8114 154

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2010

ii

iii

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

v

vi

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

berkat dan penyertaan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang

berjudul ”Pengaruh Peningkatan Konsentrasi Carbopol 940 Sebagai Bahan

Pengental Terhadap Viskositas dan Ketahanan Busa Sediaan Shampoo” sebagai

salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) pada Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Semenjak masa perkuliahan hingga penelitian dan penyusunan skripsi,

penulis telah mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak berupa doa, dorongan,

semangat, bimbingan, kritik, dan saran. Oleh karena itu pada kesempatan ini

penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-sebesarnya kepada:

1. Rita Suhadi, M.Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta

2. Dewi Setyaningsih, M.Sc., Apt. selaku dosen Pembimbing Skripsi atas segala

bimbingan, masukan, kritik, dan sarannya.

3. Rini Dwiastuti, S. Farm, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji yang telah

meluangkan waktu untuk menguji serta memberi kritik dan saran yang

membangun.

4. Agatha Budi Susiana L., M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah

meluangkan waktu untuk menguji, serta atas bimbingannya dalam

perkuliahan.

vii

5. P. Sunu Hardiyanta, S.J., Ign. Y. Kristio Budiasmoro, M.Si., dan A. Tri

Priantoro, M.For., Sc. atas segala bimbingan selama perkuliahan dan

penyusunan proposal.

6. Segenap dosen Fakultas Farmasi Sanata Dharma atas segala bimbingan dan

ajaran selama perkuliahan.

7. Pak Musrifin, Mas Agung, Mas Iswandi, Mas Ottok, Mas Parlan, Mas Bimo

atas segala bantuan dan kerjasama selama penulis melakukan penelitian.

8. Orangtua dan Kakak-kakakku atas doa, cinta, dan dukungannya.

9. Sihendra, partnerku selama penelitian, penyusunan skripsi, sekaligus selama

masa kuliah. Terimakasih atas segala masukan, perhatian, semangat,

kebersamaan, dan kasih sayang yang telah kamu berikan.

10. Wiwit, Irene, Rani, Chicha, Intan, terimakasih atas kebersamaan, semangat,

canda tawa, dan bantuannya selama penelitian, kerja di laboratorium, dan

ujian. Serta Lina, Dani, Rico, teman-temanku satu laboratorium, dan Yos, Lia,

Ardani, Ci Vita, teman-temanku satu bimbingan, atas kebersamaan dan

bantuannya.

11. Yoki, Shasha, Anton, Astina, Win, Rani, Aan, Uthie, Chicha, Iwan, Yakob,

Lina, dan Irene teman-teman FST seperjuanganku sejak semester 1 atas

persahabatannya.

12. Lita, Yemi, Rere, Nancy, sahabat-sahabatku dan teman-temanku kos Muria,

atas persahabatan dan canda tawanya, serta Mbak Niken.

13. Teman-teman FST 2006, teman-teman kelas C 2006, dan semua teman-teman

Farmasi atas segala kebersamaannya.

viii

14. Segenap karyawan dan laboran yang telah membantu selama perkuliahan

penulis di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

15. Semua pihak dan teman-teman yang telah membantu yang tidak dapat penulis

sebutkan satu-persatu.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam skripsi ini oleh

karena keterbatasan kemampuan dan pengetahuan penulis. Oleh sebab itu penulis

mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari semua pihak. Akhir kata,

semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

Penulis

ix

x

INTISARI

Suatu sediaan shampoo harus memiliki viskositas yang memadai serta mampu menghasilkan busa dalam jumlah cukup dan stabil. Karena hal tersebut mempengaruhi efisiensi pembersihan dan persepsi konsumen. Tetapi busa memiliki karakteristik mudah hilang atau pecah. Maka salah satu cara untuk meningkatkan kestabilan busa adalah dengan menaikkan viskositas sediaan. Lewat penelitian eksperimental ini diharapkan dapat diketahui apakah peningkatan konsentrasi Carbopol 940 berpengaruh terhadap viskositas dan ketahanan busa sediaan shampoo. Sekaligus untuk mengetahui hubungan antara viskositas dengan ketahanan busa. Pada penelitian dibuat 5 jenis sediaan shampoo menggunakan bahan pengental Carbopol 940 dengan konsentrasi 0,1%; 0,3%; 0,5%; 0,7%; dan 0,9% b/b. Kemudian dilakukan pengukuran viskositas dan ketahanan busa pada waktu 2 hari, 15 hari, dan 30 hari setelah pembuatan. Hasil yang didapat diuji statistik menggunakan SPSS 16.0 dengan uji korelasi Pearson. Ditemukan bahwa peningkatan konsentrasi Carbopol 940 berpengaruh terhadap viskositas sediaan shampoo, namun diperkirakan tidak berpengaruh terhadap ketahanan busa sediaan shampoo. Maka dari itu belum dapat ditemukan hubungan antara viskositas dengan ketahanan busa pada sediaan shampoo.

Kata kunci : shampoo, Carbopol, viskositas, ketahanan busa

xi

ABSTRACT

In addition to good viscosity, shampoo should be able to produce stable and sufficient amount of foam. Because both affect the cleansing efficiency and the consumers’ perception. But the foam has the characteristic of being easily lost or collapsed. One way to increase the foam stability is by increasing the bulk viscosity. The aim of this experimental research is to know whether the increase of Carbopol 940 concentration is able to affect the viscosity and foam stability of shampoo, and at the same time to know the correlation between viscosity and foam stability.

In this research, 5 types of shampoo were made using Carbopol 940 as a thickening agent with concentration 0,1%; 0,3%; 0,5%; 0,7%; dan 0,9% w/w. Then the viscosity and foam stability were measured 2 days, 15 days, and 30 days after being manufactured. The results were analyzed using SPSS 16.0 with Pearson correlation analysis. The result showed that the increase of Carbopol 940 concentration affected the shampoo viscosity, but it maynot affect the foam stability of the shampoo. So the correlation between viscosity and foam stability of shampoo hasnot been found in this research. Key words : shampoo, Carbopol, viscosity, foam stability

xii

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL ............................................................................. i

HALAMAN JUDUL …………………………………………………… ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ……………………….. iii

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................... v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .................................... vi

PRAKATA ............................................................................................... vii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................... x

INTISARI ................................................................................................. xi

ABSTRACT ............................................................................................. xii

DAFTAR ISI ............................................................................................ xiii

DAFTAR TABEL .................................................................................... xvi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xviii

BAB I PENGANTAR .............................................................................. 1

A. Latar Belakang ................................................................................... 1

B. Perumusan Masalah ........................................................................... 4

C. Keaslian Penelitian ............................................................................ 4

D. Manfaat Penelitian ............................................................................. 4

E. Tujuan Penelitian ............................................................................... 5

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA ..................................................... 6

xiii

A. Shampoo ........................................................................................... 6

1. Karakteristik shampoo ................................................................ 6

2. Mekanisme pembersihan rambut oleh shampoo ........................ 6

3. Formulasi shampoo ..................................................................... 7

B. Surfaktan ........................................................................................... 9

1. Karakteristik surfaktan ................................................................ 9

2. Jenis-jenis surfaktan ................................................................... 10

3. Sodium lauryl sulphate .................................................................... 11

4. Cocamidopropyl betaine .............................................................. 11

C. Carbopol ............................................................................................ 12

D. Viskositas .......................................................................................... 13

E. Busa .................................................................................................. 15

1. Karakteristik busa ....................................................................... 15

2. Mekanisme pembentukan busa ................................................... 16

3. Stabilitas busa.............................................................................. 16

4. Metode pengukuran stabilitas busa ............................................ 17

F. Landasan Teori ................................................................................. 21

G. Hipotesis ........................................................................................... 22

BAB III METODE PENELITIAN .......................................................... 23

A. Jenis Rancangan Penelitian ........................................................ ...... 23

B. Variabel Penelitian ............................................................................. 23

C. Definisi Operasional .......................................................................... 23

D. Alat dan Bahan Penelitian ................................................................. 24

xiv

E. Tata Cara Penelitian ............................................................................ 25

1. Pembuatan shampoo ...................................................................... 25

2. Uji viskositas dan ketahanan busa shampoo ................................. 26

F. Analisis Hasil ...................................................................................... 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................. 28

A. Formulasi Sediaan Shampoo ............................................................... 28

B. Viskositas Sediaan Shampoo ............................................................... 32

C. Ketahanan Busa Sediaan Shampoo ..................................................... 37

D. Hubungan Viskositas dan Ketahanan Busa Sediaan Shampoo ........... 42

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN..................................................... 44

A. Kesimpulan ................................................................................. ........ 44

B. Saran .................................................................................................... 44

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. 45

LAMPIRAN ............................................................................................. 49

BIOGRAFI PENULIS ............................................................................. 65

xv

DAFTAR TABEL

Tabel I. Hasil pengukuran viskositas dan hasil uji korelasi Pearson

antara konsentrasi Carbopol 940 dengan viskositas shampoo... 33

Tabel II. Hasil uji Repeated Anova viskositas sediaan shampoo

pada hari 2, 15, dan 30 .............................................................. 35

Tabel III. Hasil uji Repeated Anova ketahanan busa menit ke-5, 10,

30, 60, 90, dan 120 ................................................................... 38

Tabel IV. Hasil pengukuran ketahanan busa dan hasil uji korelasi

Pearson antara konsentrasi Carbopol 940 dengan ketahanan

busa shampoo ........................................................................... 39

Tabel V. Hasil uji Repeated Anova ketahanan busa sediaan shampoo

pada hari 2, 15, dan 30 .............................................................. 41

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Monomer asam akrilat dari polimer Carbopol.......................... 12

Gambar 2. Kurva sifat alir Newtonian........................................................ 14

Gambar 3. Kurva sifat alir pseudoplastis ................................................... 15

Gambar 4. Ilustrasi alat uji stabilitas busa secara dinamis ........................ 18

Gambar 5. Ilustrasi alat uji stabilitas busa secara statis ............................. 19

Gambar 6. Struktur skematik Carbopol...................................................... 30

Gambar 7. Kurva hubungan konsentrasi Carbopol 940 dan viskositas

shampoo ................................................................................... 34

Gambar 8. Kurva perubahan viskositas shampoo pada hari 2, 15

dan 30 ...................................................................................... 36

Gambar 9. Kurva hubungan konsentrasi Carbopol 940 dan ketahanan busa

shampoo ................................................................................... 40

Gambar 10. Kurva perubahan ketahanan busa shampoo pada hari 2,

15 dan 30 .................................................................................. 42

xvii

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Pengukuran dan uji viskositas sediaan shampoo................... 49

Lampiran 2. Pengukuran dan uji ketahanan busa sediaan shampoo ......... 53

Lampiran 3. Pengukuran dan uji ketahanan busa antarmenit.................... 57

Lampiran 4. Uji pH sediaan shampoo ....................................................... 60

Lampiran 5. Dokumentasi........................................................................ 61

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Rambut yang menghiasi kepala manusia merupakan suatu kebutuhan

estetika, sehingga orang menghabiskan banyak waktu untuk merawat dan

memperbaiki rambutnya. Maka tidak heran apabila shampoo menduduki 12%

pasaran kosmetik karena penggunanya yang sangat banyak. Shampoo juga

merupakan produk utama dalam kosmetik perawatan rambut (Limbani, 2009). Ini

berarti formulasi shampoo yang baik sangat diperlukan. Shampoo sendiri adalah

sediaan kosmetik berwujud cair, gel, emulsi, ataupun aerosol yang mengandung

surfaktan sehingga memiliki sifat detergensi, humektan, dan menghasilkan busa

(foaming) (Rieger, 2000). Shampoo berguna untuk menghilangkan kotoran,

lemak, dan minyak dari rambut, serta membuat rambut berkilau dan mudah diatur

(Young, 1972).

Hal yang perlu diperhatikan dalam memformulasi shampoo antara lain

adalah viskositas dan sifat alir sediaan. Karena selain mempengaruhi efisiensi

pembersihan, viskositas juga mempengaruhi persepsi konsumen mengenai produk

yang bersangkutan. Viskositas terkait dengan kemudahan suatu sediaan shampoo

untuk digunakan, dalam arti mudah dituang namun tidak mudah mengalir tumpah

dari tangan. Selain itu viskositas juga berpengaruh terhadap karakteristik busa,

efisiensi pengisian produk, dan pengemasan (Leidetrier, 1995 dan De Lathauwer,

2004). Sehingga dari situ dapat diketahui bahwa bahan pengental (thickening

1

2

agent) atau pengatur viskositas (viscosity modifier) memainkan peran penting

dalam formulasi sediaan kosmetik (Karsheva, 2007).

Di samping itu busa dari shampoo juga merupakan hal yang sangat

penting. Hal ini karena busa menjaga shampoo tetap berada pada rambut,

membuat rambut mudah dicuci, serta mencegah batangan-batangan rambut

menyatu sehingga menyebabkan kusut (Mitsui, 1997). Sifat busa (foaming) dari

shampoo terutama ditentukan oleh surfaktan. Busa (foam) sendiri ialah suatu

dispersi koloid di mana gas terdispersi dalam fase kontinyu yang berupa cairan

(Schramm, 2005).

Selain itu karakteristik busa shampoo juga berperan penting dalam

menentukan apakah sediaan shampoo tersebut dapat diterima oleh konsumen atau

tidak. Suatu sediaan shampoo harus mampu menghasilkan busa dalam jumlah

cukup dan stabil (Limbani, 2009). Namun busa sebenarnya tergolong sulit untuk

dikendalikan, karena mudah hilang akibat aliran cairan (drainage) dan pecahnya

lapisan film (film rupture) pada busa itu sendiri (Joseph, 1997).

Salah satu faktor yang dapat mempengaruhi stabilitas busa adalah

viskositas sediaan (Schramm, 2005). Maka dari itu dapat diartikan bahwa selain

befungsi sebagai pengatur viskositas, bahan pengental secara tidak langsung juga

berperan sebagai penstabil busa (Fonseca, 2005).

Ada bermacam-macam jenis bahan pengental yang banyak digunakan di

industri kosmetik, seperti natrium klorida, gum, derivat selulosa, dan carbomer

(Fonseca, 2005). Namun yang paling sering digunakan adalah elektrolit seperti

natrium klorida, karena tidak mahal dan efektif (Klein, 2004). Sehingga

3

kebanyakan penelitian yang berkaitan dengan viskositas dan busa menggunakan

bahan pengental natrium klorida.

Karsheva (2005) menguji pengaruh bahan pengental dan suhu terhadap

rheologi sediaan shampoo. Ditemukan bahwa suhu mempengaruhi rheologi dan

NaCl dalam jumlah yang cukup diperlukan pula untuk memperoleh viskositas

yang sesuai.

Selain itu Evren (2007) juga menguji mengenai viskositas dan busa dari 30

macam sediaan shampoo yang semuanya mengandung SLES, betaine, dan NaCl.

Menurut hasil penelitian, konsentrasi NaCl 3-5% akan menaikkan viskositas,

namun di atas konsentrasi 7% viskositas menurun. Ditemukan pula bahwa

peningkatan konsentrasi NaCl akan meningkatkan kapasitas busa dan viskositas

shampoo dengan campuran betaine dan SLES akan meningkat seiring dengan

bertambahnya konsentrasi kedua surfaktan tersebut.

Berdasarkan informasi tersebut dapat ditarik perkiraan bahwa

kemungkinan ketahanan busa dipengaruhi oleh viskositas. Maka peneliti ingin

menguji tentang pengaruh peningkatan konsentrasi Carbopol sebagai bahan

pengental terhadap viskositas dan ketahanan busa sediaan shampoo. Sejauh

pengetahuan penulis penelitian ini belum pernah dilakukan. Carbopol 940 dipilih

sebagai bahan pengental karena tahan terhadap mikroba sehingga stabilitasnya

sebagai pengental tinggi. Selain itu efisiensinya sebagai pengental sangat baik,

karena pada kadar rendah sudah memiliki viskositas yang relatif tinggi (Allen,

2002 dan De Lathauwer, 2004). Carbopol juga digunakan secara luas di dunia

farmasetika maupun kosmetika (Anonim, 1997).

4

B. Perumusan Masalah

Permasalahan yang akan diteliti adalah :

1. Apakah peningkatan konsentrasi Carbopol 940 berpengaruh terhadap

viskositas dan ketahanan busa sediaan shampoo ?

2. Apakah viskositas berhubungan dengan ketahanan busa sediaan shampoo?

C. Keaslian Penelitian

Sejauh pengetahuan peneliti, penelitian mengenai pengaruh peningkatan

konsentrasi Carbopol 940 terhadap viskositas dan ketahanan busa sediaan

shampoo belum pernah dilakukan.

D. Manfaat Penelitian

1. Manfaat teoritis

Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi mengenai hubungan

antara viskositas dengan ketahanan busa shampoo.

2. Manfaat metodologis

Penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi mengenai metode

pengukuran ketahanan busa.

3. Manfaat praktis

Penelitian ini diharapkan dapat membantu dalam formulasi sediaan

shampoo terutama menyangkut jumlah bahan pengental yang digunakan.

5

E. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui pengaruh peningkatan konsentrasi Carbopol 940 terhadap

viskositas shampoo.

2. Untuk mengetahui pengaruh peningkatan konsentrasi Carbopol 940 terhadap

ketahanan busa shampoo.

3. Untuk mengetahui hubungan antara viskositas dengan ketahanan busa pada

sediaan shampoo.

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Shampoo

1. Karakteristik shampoo

Shampoo adalah sediaan kosmetik dalam bentuk cair, gel, emulsi, ataupun

aeorosol yang mengandung surfaktan sehingga memiliki sifat detergensi,

humektan, dan menghasilkan busa (foaming) (Fonseca, 2005). Shampoo harus

memiliki kemampuan untuk membersihkan kotoran dari rambut dan kulit kepala

tanpa menghilangkan terlalu banyak sebum (Mitsui, 1997). Selain berguna untuk

menghilangkan kotoran, shampoo juga membuat rambut tetap berkilau dan mudah

diatur (Young, 1972).

Shampoo yang baik harus memenuhi persyaratan yaitu :

a. Memiliki kemampuan membersihkan yang baik.

b. Menghasilkan busa yang banyak (creamy) dan tahan lama.

c. Melindungi rambut dari gesekan selama pencucian atau keramas.

d. Membuat rambut berkilau dan lembut setelah pemakaian.

e. Aman bagi kulit kepala, rambut, dan mata (Mitsui, 1997).

2. Mekanisme pembersihan rambut oleh shampoo

Surfaktan pada shampoo akan menurunkan tegangan antarmuka antara

kotoran dengan permukaan rambut dan kulit kepala. Bagian polar dari surfaktan

akan berinteraksi dengan air pada rambut dan kulit kepala, sedangkan bagian non

polar akan berinteraksi dengan kotoran yang biasanya berupa lemak. Surfaktan-

6

7

surfaktan tersebut akan menyusun diri membentuk micel dengan kotoran terjebak

di bagian dalamnya. Bagian luar micel yang merupakan gugus polar mudah

berinteraksi dengan air, sehingga saat pembilasan micel tersebut akan terbawa

oleh air dan kotoran juga akan ikut terbawa (Mitsui, 1997 dan Rieger, 2000).

3. Formulasi shampoo

Bahan-bahan dasar untuk membuat suatu formula shampoo meliputi:

a. Surfaktan primer yang berfungsi untuk detergensi dan pembusaan. Surfaktan

anionik banyak digunakan sebagai surfaktan primer karena sifat

pembusaannya yang sangat baik dan harganya relatif murah. Surfaktan

kationik sebenarnya juga bisa digunakan, karena mampu membentuk busa

dengan baik, mampu membersihkan, dan membuat rambut mudah diatur.

Namun sifatnya iritatif khususnya untuk mata, sehingga perlu dikombinasi

dengan surfaktan nonionik atau amfoter (Rieger, 2000).

b. Surfaktan sekunder atau auxiliary surfactant yang bekerja memperbaiki

detergensi dan pembusaan, serta menjaga kondisi rambut. Surfaktan amfoter

banyak digunakan karena dapat melembutkan rambut. Beberapa jenis

surfaktan nonionik juga digunakan karena dapat memperbanyak dan

menstabilkan busa (Rieger, 2000).

c. Bahan aditif yang berfungsi untuk menunjang formula dan memberikan

karakteristik tertentu. Bahan aditif meliputi :

1) Pengatur viskositas: untuk meningkatkan viskositas dapat digunakan

elektrolit (1-4%b/b ammonium klorida atau sodium klorida, gum (karaya,

tragakan), alginat, derivat selulosa (hidroksietil, hidroksipropil,

8

karboksimetil), dan polimer karboksivinil (Carbopol). Sedangkan untuk

menurunkan viskositas dapat digunakan sejumlah kecil solven seperti

alkohol, senyawa polioksialkilen, atau sodium xilen sulfonat (Rieger,

2000).

2) Pelembut (conditioning agent): berfungsi untuk membuat rambut mudah

diatur dan berkilau. Selain surfaktan kationik, umumnya juga digunakan

senyawa berlemak seperti lanolin dan mineral oil, polipeptida, dan resin

sintetik (Rieger, 2000).

3) Agen pengkelat: berfungsi untuk mencegah pembentukan dan deposisi

sabun Ca dan Mg pada rambut saat pencucian dengan air sadah. Umumnya

menggunakan garam EDTA atau polifosfat (Rieger, 2000).

4) Agen pemburam (opacifier) dan penjernih (clarifying agent): untuk

memperoleh penampilan buram atau berkilau seperti mutiara

(pearlesence) dapat ditambahkan alkalonamid (stearat, behenat),

glikolmonostearat, glikoldistearat, propilen glikol, zinc oxide, titanium

dioxide, dan magnesium aluminium silikat (Veegum). Sedangkan untuk

membuat shampoo menjadi transparan dapat digunakan alkohol (etanol,

isopropanol, propilen glikol, hexilen glikol, dan dimetiloktindiol) (Rieger,

2000).

5) Pengawet: bahan-bahan dalam shampoo modern umumnya rentan

terhadap jamur, sehingga perlu ditambahkan pengawet seperti senyawa

ester hidroksibenzoat (Rieger, 2000).

9

6) Pewarna: digunakan pewarna yang sesuai untuk makanan, obat, dan

kosmetik (Food Drug & Cosmetic grade) (Fonseca, 2005).

7) Fragrance atau parfum: diperlukan untuk meningkatkan penerimaan

konsumen. Dalam penggunaannya harus diperhatikan kelarutan dan

kompatibilitasnya (tidak berpengaruh pada viskositas dan stabilitas

sediaan). Parfum juga tidak boleh menyebabkan perubahan warna pada

sediaan maupun rambut dan harus non-irititatif (Rieger, 2000).

8) Pengatur keasaman: berfungsi untuk menyesuaikan pH shampoo, biasanya

5,5-6,5. Umumnya digunakan asam sitrat, asam laktat, atau asam fosfat

(Fonseca, 2005).

Selain itu shampoo juga dapat dicampur dengan zat aktif tertentu jika

diinginkan adanya suatu efek terapetik. Misalnya dengan penambahan zinc

pyrithione, ketoconazole, selenium sulfida, ataupun ekstrak tanaman (Fonseca,

2005).

B. Surfaktan

1. Karakteristik surfaktan

Surfaktan (surface active agent) adalah suatu senyawa yang jika pada

konsentrasi rendah memiliki sifat untuk teradsorpsi pada permukaan (surface)

ataupun antarmuka (interface) dari suatu sistem dan mampu menurunkan energi

bebas permukaan maupun energi bebas antarmuka. Istilah antarmuka

menggambarkan suatu batas di antara dua fase yang tidak saling campur,

sedangkan istilah permukaan juga menggambarkan sistem dua fase namun salah

10

satu fasenya adalah gas atau udara. Energi bebas antarmuka atau yang disebut

juga tegangan antarmuka adalah jumlah energi minimal yang dibutuhkan untuk

membuat sistem tetap dalam dua fase yang tidak bercampur, sehingga terbentuk

batas antarmuka di antara dua fase tersebut. Begitu juga untuk istilah tegangan

muka yang menggambarkan energi bebas antarmuka per unit area dari perbatasan

antara cairan dan udara di atasnya (Rosen, 2004).

Molekul surfaktan memiliki gugus polar (hidrofilik) dan nonpolar

(lipofilik). Struktur ini memungkinkan surfaktan untuk kontak dengan zat polar

seperti air sekaligus kontak dengan zat nonpolar yang tidak campur dengan air.

Sehingga surfaktan disebut sebagai senyawa amfifil. Bagian polar dari surfaktan

sering disebut sebagai kepala, sedangkan bagian nonpolar yang berupa rantai

hidrokarbon disebut sebagai ekor (Rieger, 1996).

2. Jenis-jenis surfaktan

Berdasarkan gugus polarnya, surfaktan digolongkan menjadi:

a. Surfaktan anionik: bermuatan negatif, contohnya yaitu RCOO-Na+ (sabun) dan

RC6H4SO3-Na+ (alkylbenzene sulfonat).

b. Surfaktan kationik: bermuatan positif, contohnya yaitu RNH3+Cl- (garam

amina rantai panjang) dan RN(CH3)3+Cl- (amonium klorida kuarterner).

c. Surfaktan zwitterionik atau amfoter: bemuatan positif dan negatif sekaligus,

contohnya yaitu RN+H2CH2COO- (asam amino rantai panjang) dan

RN+(CH3)2CH2CH2SO3- (sulfobetaine).

d. Surfaktan nonionik: tidak memiliki muatan, contohnya yaitu

RCOOCH2CHOHCH2OH (monogliserida asam lemak rantai panjang),

11

RC6H4(OC2H4)xOH (polioksietilen alkilfenol), dan R(OC2H4)xOH

(polioksietilen alkohol) (Rosen, 2004).

3. Sodium lauryl sulphate

Sodium lauryl sulphate (SLS) termasuk dalam golongan surfaktan alkil

sulfat dan sifatnya anionik. Alkil sulfat merupakan ester organik dari asam sulfat

dengan rantai hidrokarbon yang berbeda-beda panjangnya dan umumnya memiliki

sifat sebagai pembentuk busa yang baik. SLS memiliki 12 atom karbon dan

merupakan surfaktan yang paling sering digunakan dan cukup baik ditoleransi

oleh kulit. SLS biasa dikombinasi dengan surfaktan lain supaya lebih kompatibel

dengan kulit dan busanya lebih stabil (Barel, 2009). SLS umumnya diperoleh

dalam bentuk serbuk putih atau atau pasta. Sifatnya sukar larut dalam air dingin

namun kelarutannya meningkat dengan cepat seiring dengan kenaikan suhu.

Sehingga dapat dibuat larutan SLS yang sangat jenuh pada suhu 35-400C (Rieger,

2000).

4. Cocoamidopropyl betaine

Menurut Guertechin (2009) meskipun betaine umumnya digolongkan ke

dalam surfaktan amfoterik, sebenarnya penggolongan ini tidak tepat karena

surfaktan ini tidak pernah ada dalam bentuk anionik tunggal. Alkil betaine selalu

bermuatan positif, sehingga dikelompokkan sebagai surfaktan kationik. Namun

karena surfaktan ini juga memiliki gugus bermuatan negatif dalam kondisi pH

netral dan basa, maka sering dianggap sebagai surfaktan amfoter. Memang

pengelompokan ini masih menjadi perdebatan sampai sekarang.

12

Betaine adalah surfaktan dengan sifat pembusa, pembasah, dan

pengemulsi yang baik, khususnya dengan keberadaan surfaktan anionik (Barel,

2009). Selain itu betaine juga merupakan surfaktan yang lembut, daya busanya

tidak dipengaruhi oleh pH, dan sifatnya kompatibel dengan surfaktan anionik,

kationik, maupun nonionik (Rieger, 2000). Betaine sifatnya tidak begitu

mengiritasi, bahkan dengan adanya betaine dapat menurunkan efek iritasi

surfaktan anionik (Barel, 2009). Hal tersebut terbukti dari penelitian Teglia dan

Secchi (1994) bahwa cocoamidopropyl betaine memiliki efek antiiritan yang

mirip dengan wheat protein ketika ditambahkan ke larutan SLS. Baik wheat

protein maupun cocoamidopropyl betaine dapat melindungi kulit dari iritasi.

Sehingga betaine tepat untuk produk-produk seperti shampoo dan sabun cair.

C. Carbopol

Resin carbomer atau Carbopol merupakan polimer sintetik dari asam

akrilat dengan bobot molekul tinggi. Rantai polimernya terhubung silang-

menyilang (crosslinked) dengan alil sukrosa atau alil pentaeritritol. Secara teoritis

bobot molekul Carbopol diperkirakan antara 7 x 105 sampai 4 x 109. Carbopol

digunakan dalam formulasi sediaan farmasetik cair dan semi padat sebagai

pengatur sifat alit (rheology modifier) (Rowe, 2009).

Gambar 1. Monomer asam akrilat dari polimer Carbopol (Rowe, 2009)

13

Pemeriannya yaitu serbuk kering, putih, ringan, higroskopis, densitas bulk

tinggi, mengandung lembab maksimum 2%, dan memiliki pKa 6,0±0,5. pH untuk

dispersi Carbopol 0,5% dalam air berkisar antara 2,7-3,5. Ada bermacam-macam

resin Carbopol dengan viskositas 0-80.000 cps. Viskositas Carbopol sendiri juga

dipengaruhi oleh pH dan keberadaan elektrolit. Jumlah maksimum elektrolit yang

boleh ada hanyalah 3%, karena jika lebih dari itu maka akan terbentuk massa yang

sangat elastis seperti karet. Viskositas maksimum Carbopol dicapai pada pH 7,

namun sebenarnya pada pH 4,5-11 pun sudah menunjukkan viskositas dan

kejernihan yang cukup baik. Netralisasi yang berlebihan akan membuat suasana

menjadi sangat basa sehingga viskositas Carbopol justru menurun dan tidak dapat

balik lagi meskipun ditambahkan asam. Carbomer dapat mengembang hingga

1000 kali dalam air dan membentuk gel pada pH 4,5-11. Hal ini bisa terjadi

karena gugus karboksilat pada senyawa ini akan terionisasi saat ada penambahan

basa. Sehingga polimer ini menjadi bermuatan negatif dan akan terjadi saling

tolak-menolak antara sesamanya (Allen, 2002).

Carbopol 940 adalah tipe yang paling efisien di antara semua Carbopol

yang lain, di mana viskositasnya sangat tinggi yaitu 40.000-60.000 cps (pada

kadar 0,5% dengan pH 7,5) dan penampilannya sangat jernih (Allen, 2002).

D. Viskositas

Viskositas adalah tahanan dari suatu cairan untuk mengalir. Viskositas ()

digambarkan dengan persamaan metematika :

rateshear

stressshear

14

Dari persamaan itu dapat diketahui bahwa peningkatan gaya geser (shear stress)

akan menaikkan kecepatan geser (shear rate). Namun hal ini hanya berlaku untuk

senyawa dengan tipe Newtonian seperti air, alkohol, gliserin, dan larutan sejati.

Sedangkan untuk sediaan seperti emulsi, suspensi, dispersi, dan larutan polimer

umumnya termasuk tipe non-Newtonian. Pada tipe non-Newtonian, viskositas

tidak berbanding lurus dengan kecepatan geser. Tipe non-Newtonian meliputi

plastis, pseudoplastis, dan dilatan (Liebermann, 1996).

Gambar 2. Kurva sifat alir Newtonian (Martin, 1983)

Pada tipe pseudoplastis, viskositas akan menurun dengan meningkatnya

kecepatan geser. Sifat ini disebut juga shear thinning (Martin, 1983). Sifat alir

pseudoplastis ini paling banyak ditunjukkan oleh dispersi hidrokoloid dalam air

seperti tragakan, alginat, metil selulosa, dan polivinilpirolidon. Dalam suatu

larutan, molekul-molekul dengan BM besar dan struktur panjang seperti itu akan

saling terpilin dan terperangkap bersama-sama dengan solven yang tidak

bergerak. Dengan adanya gaya geser maka molekul akan terbebas dan menyusun

diri secara searah untuk kemudian mengalir. Dengan kata lain molekul akan

15

memiliki lebih sedikit tahanan untuk mengalir dan air yang terjebak juga akan

terlepas, sehingga viskositas turun (Aulton, 1988).

Gambar 3. Kurva sifat alir pseudoplastis (Martin, 1983)

Selain itu sistem sediaan tersebut juga bisa menunjukkan fenomena

thixotropi. Yaitu pada saat didiamkan penampakan sistem berupa sediaan yang

kaku seperti gel. Namun saat diberi gaya geser struktur ini akan pecah sehingga

menjadi sistem yang lebih encer seperti larutan atau solution. Saat gaya geser

dihilangkan maka sistem akan mulai menyusun diri lagi ke bentuk semula. Namun

proses ini tidak instan (Martin, 1983). Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan

gel-sol-gel recovery ini dapat bervariasi mulai dari hitungan menit sampai hari

tergantung dari sistemnya (Aulton, 1988).

E. Busa

1. Karakteristik busa

Busa (foam) adalah suatu sistem dispersi yang terdiri atas gelembung gas

yang dibungkus oleh lapisan cairan. Karena adanya perbedaaan densitas yang

signifikan antara gelembung dan medium cairan, maka sistem akan memisah

16

menjadi dua lapisan dengan cepat di mana gelembung akan naik ke atas. Ketika

gelembung gas terbentuk di bawah permukaan cairan, maka gelembung itu akan

langsung pecah saat ada aliran cairan (drainage) akibat gaya gravitasi atau gaya

tarik ke bawah. Maka dari itu suatu cairan murni tidak akan berbusa kecuali diberi

surfaktan (Tadros, 2005). Adanya surfaktan akan mengurangi tegangan antarmuka

gas/cairan sehingga mempermudah dispersi gas dalam cairan (Exerowa, 1998).

2. Mekanisme pembentukan busa

Mekanisme pembentukan busa dimulai ketika gelembung gas masuk ke

dalam larutan surfaktan. Kemudian surfaktan akan terabsorpsi pada antarmuka

gas/cairan dan terbentuk gelembung gas yang terbungkus oleh lapisan film atau

disebut busa. Busa ini akan cenderung naik ke permukaan karena berat jenis gas

lebih kecil daripada air. Namun pada permukaan cairan juga terdapat surfaktan

yang duduk pada lapisan batas air dan udara. Sehingga busa yang terbentuk tidak

bisa lepas keluar ke udara, melainkan tetap tertahan pada batas permukaan cairan.

Jika busa-busa di permukaan semakin banyak maka mereka akan saling

mendekat, sehingga akhirnya dapat kontak satu sama lain atau bahkan saling

bergabung membentuk busa yang lebih besar (Exerowa, 1998).

3. Stabilitas busa

Stabilitas busa merujuk kepada kemampuan busa untuk mempertahankan

parameter utamanya dalam keadaan konstan selama waktu tertentu. Parameter

tersebut meliputi ukuran gelembung, kandungan cairan, dan total volume busa.

“Waktu hidup” busa (foam lifetime) merupakan ukuran paling sederhana untuk

menunjukkan stabilitas busa (Exerowa, 1998).

17

Penyebab utama dari pecahnya busa (foam collapse) adalah penipisan

(thinning) lapisan film dan koalesen. Thinning terjadi karena busa cenderung naik

ke atas namun sekaligus ditarik ke bawah karena adanya aliran cairan (drainage)

akibat gaya gravitasi. Karena ditarik dari 2 arah maka film busa menipis sehingga

lebih mudah pecah (rupture). Di samping itu, ukuran busa yang bervariasi

menyebabkan adanya gradien tekanan gas. Akibatnya dapat terjadi difusi gas, di

mana busa-busa kecil akan bergabung menjadi busa yang lebih besar (koalesen).

Ukuran busa yang semakin besar berarti tegangan permukaan semakin besar,

sehingga semakin mudah pecah (Tadros, 2005 dan Schramm, 2005).

Untuk mencegah pecahnya busa dapat dilakukan dengan cara

meningkatkan viskositas bulk dari cairan, misalnya dengan penambahan gliserol

atau polimer. Peningkatan viskositas sediaan akan membuat kecepatan drainage

menurun. Bila kecepatan drainage menurun, maka thinning dapat diminimalisasi.

(Tadros, 2005). Di samping itu polimer yang mengelilingi busa akan menciptakan

suatu halangan sterik sehingga menghambat busa-busa untuk saling bergabung

(Schramm, 2005). Selain itu stabilitas busa juga dapat didukung oleh peningkatan

viskositas permukaan dan atau elastisitas permukaan lewat pencampuran beberapa

macam surfaktan sehingga didapat film surfaktan yang rapat dan tidak mudah

pecah (Tadros, 2005).

4. Metode pengukuran stabilitas busa

Menurut Schramm (2005) terdapat 3 cara untuk mengukur busa, yaitu :

18

a. Mengukur waktu hidup suatu gelembung tunggal. Cara ini kurang

reprodusibel karena adanya kemungkinan intervensi dari luar berupa getaran

ataupun faktor pengacau lain yang turut mempengaruhi hilangnya busa.

b. Mengukur volume busa yang terbentuk lewat pemberian aliran gas,

penggojokan, atau pengadukan (uji dinamis) seperti pada gambar 4. Metode

ini relatif sulit, karena pembentukan dan hilangnya busa tidak selalu seragam.

Namun demikian ini adalah metode yang banyak digunakan. Pada metode ini

gas dengan kecepatan konstan dialirkan ke dalam larutan yang akan diuji

lewat semacam ayakan berpori (porous orifice). Kemudian dilakukan

pengukuran volume busa yang terjadi pada keadaan steady state.

Gambar 4. Ilustrasi alat uji stabilitas busa secara dinamis (Schramm, 2005)

c. Mengukur kecepatan hilangnya busa pada suatu kolom (uji statis) seperti pada

gambar 5. Metode yang biasa digunakan adalah uji busa Ross-Miles. Pada

metode ini busa dibentuk lewat penetesan larutan uji (misalnya larutan

19

surfaktan) menggunakan pipet pada jarak tertentu ke dalam wadah lain yang

berisi larutan yang sama. Kemudian dilakukan pengukuran volume busa yang

terbentuk dan yang hilang setiap periode tertentu.

Gambar 5. Ilustrasi alat uji stabilitas busa secara statis (Schramm, 2005)

Selain itu ada pula prosedur metode-metode lain yang telah dilakukan oleh

para peneliti, antara lain:

a. Sebanyak 2,95 g sabun ditimbang, diserbuk, dan dilarutkan dalam 800ml

aquadest. Kemudian diambil 500 ml larutan tersebut, dituang ke dalam labu,

dan diaduk dengan kuat selama 2 menit menggunakan pengaduk mekanik

elektris. Lalu didiamkan 5 menit dan diamati tinggi busanya (Edoga, 2009).

20

b. Sebanyak 0,5 g sampel shampoo diencerkan dengan 50 ml (400C) aquadest

dan diaduk dengan magnetic stirrer. Kemudian dituang ke gelas ukur, digojok

20 kali dengan kecepatan konstan, dan diamati volume busanya pada menit

ke-0 dan ke-5 (Evren, 2007).

c. Pinazo (2001) melakukan modifikasi metode Ross-Miles dengan cara menjaga

volume cairan dalam wadah bagian atas tetap konstan lewat pemompaan

kembali larutan yang telah diteteskan. Kemudian diukur tinggi busa setelah

larutan mengalir selama 1 menit dan diamati perubahan tinggi busa selama

periode waktu tertentu.

d. Sebanyak 50 ml larutan surfaktan dengan konsentrasi 0,5-1,5%b/v

dimasukkan ke dalam gelas ukur 100 ml. Kemudian busa dibentuk lewat

sistem pengadukan Janke and Kunkel Ultra-Turrax T25 (Staufen, Germany)

selama 10 detik. Lalu diukur volume busa yang terbentuk pada menit ke-0, ke-

60, dan ke-120 (Amaral, 2008).

e. Sebanyak 50 ml larutan surfaktan dituang ke silinder gelas berdiameter 42 mm

dengan lempeng gelas G-2 di bagian dasarnya. Sebuah syringe dihubungkan

ke bagian dasar silinder. Kemudian gas dimasukkan secara manual lewat

syringe tersebut selama waktu tertentu. Lalu diukur tinggi busa yang terbentuk

dan diukur perubahan tinggi busanya selama waktu tertentu (Lunkenheimer,

2003).

f. Sebanyak 10 ml larutan uji dimasukkan ke gelas ukur 25 ml. Kemudian

digojok dengan tangan 20 kali hingga terbentuk busa. Lalu diukur tinggi

busanya dan perubahan tinggi busa selama waktu tertentu (Kim, 1997).

21

g. Sebanyak 40 ml larutan surfaktan 0,1%b/v dituang ke gelas ukur 100 ml.

Kemudian gelas ukur tersebut diputar balik selama 10 kali dengan kecepatan 2

detik per putaran. Busa yang terbentuk diukur dalam satuan mm pada menit

ke-0 dan menit ke-1 (Piispanen, 2004).

Dari semua metode tersebut sebenarnya tidak ada yang benar-benar tepat,

karena semuanya memberikan hasil dengan variasi yang besar. Walaupun terdapat

banyak modifikasi dan standarisasi metode lain berdasarkan uji Ross-Miles,

namun tetap saja tidak ada metode baku yang seragam untuk mengukur busa. Hal

ini karena adanya difusi dan kemungkinan terjadinya perubahan distribusi ukuran

busa. Saat ini para peneliti tengah mendiskusikan tentang penggunaan

spektroskopi NMR atau MRI untuk memonitor stabilitas busa (Lunkenheimer,

2003 dan Schramm, 2005).

F. Landasan Teori

Untuk mendapatkan sediaan shampoo yang baik, maka salah satu hal yang

perlu diperhatikan adalah viskositas dan ketahanan busanya. Karena kedua hal

tersebut selain mempengaruhi efektivitas pembersihan rambut juga menentukan

persepsi dan penerimaan konsumen.

Pada sediaan shampoo, busa diperoleh dengan pemakaian surfaktan dalam

formula. Adanya surfaktan akan mengurangi tegangan antarmuka gas/cairan

sehingga mempermudah dispersi gas dalam cairan. Namun terkadang campuran

surfaktan saja tidak cukup untuk memberikan busa yang stabil. Karena busa

sebenarnya bersifat tidak stabil secara termodinamik dan mudah pecah atau hilang

22

karena berbagai faktor. Faktor tersebut antara lain adalah koalesen dan penipisan

(thinning) pada lapisan film akibat kecepatan aliran cairan (drainage). Salah satu

cara untuk mencegah thinning pada busa adalah dengan meningkatkan viskositas

dari sediaan. Tujuannya agar kecepatan drainage menurun sehingga film busa

tidak cepat pecah. Salah satu bahan yang dapat meningkatkan viskositas adalah

polimer. Di samping itu polimer juga akan menghalangi busa untuk saling

bergabung satu sama lain.

Carbopol merupakan suatu polimer dan biasa digunakan sebagai bahan

pengental. Jenis Carbopol yang memiliki viskositas dan kejernihan paling baik

adalah Carbopol 940. Maka dengan dibuat beberapa sediaan shampoo

menggunakan bahan pengental Carbopol 940 yang konsentrasinya dibuat

bertingkat dan kemudian dianalisis, dapat diketahui bagaimana konsentrasi

Carbopol 940 berpengaruh terhadap viskositas dan ketahanan busa. Dari situ

dapat diketahui pula bagaimana hubungan antara viskositas dengan kestabilan

atau ketahanan busa.

G. Hipotesis

Peningkatan konsentrasi Carbopol 940 berpengaruh terhadap viskositas

dan ketahanan busa sediaan shampoo.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Rancangan Penelitian

Jenis rancangan penelitian yang dilakukan termasuk jenis penelitian

eksperimental. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Sediaan Padat-

Semi Solid Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

B. Variabel Penelitian

1. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah peningkatan konsentrasi Carbopol

940.

2. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah viskositas dan ketahanan

busa shampoo.

3. Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah alat dan bahan

yang digunakan, kecepatan putar pengaduk, dan lama waktu pencampuran.

4. Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah jumlah gas

(udara) yang masuk ke tabung pada saat pengukuran ketahanan busa.

C. Definisi Operasional

1. Shampoo adalah sediaan setengah cair yang tersusun atas dua macam

surfaktan, pengental, air, serta bahan aditif lain yang meliputi pengatur pH dan

pengawet, dan dibuat sesuai prosedur pembuatan shampoo pada penelitian ini.

23

24

2. Carbopol 940 adalah bahan pengental yang digunakan dalam formula

shampoo, dengan konsentrasi 0,1%; 0,3%; 0,5%; 0,7%; dan 0,9% b/b.

3. Viskositas adalah tahanan shampoo untuk mengalir yang diukur dengan

menggunakan viscotester dan dinyatakan dalam satuan cps.

4. Ketahanan busa adalah kemampuan busa untuk bertahan atau tidak hilang

selama 5 menit setelah divortex. Nilainya didapat dari selisih tinggi busa pada

menit ke-0 setelah divortex dengan tinggi busa pada menit ke-5 setelah

divortex dan dinyatakan dalam satuan cm.

D. Alat dan Bahan Penelitian

Alat yang digunakan meliputi seperangkat alat gelas Pyrex-Germany,

neraca Mettler-Toledo GB3002, neraca analitik Mettler-Toledo AB204, hot plate

Cenco, thermometer, stirrer paddle, pH meter merk Hanna, vortex dari Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma, viscotester seri VT 04 RION-Japan, tabung

reaksi berskala dan bertutup FORTUNA® W.-Germany.

Bahan yang digunakan meliputi sodium lauryl sulphate (Bratachem),

cocamidopropyl betaine (Bratachem), Carbopol 940 (Bratachem), natrium

hidroksida (Asia Lab), asam sitrat (Asia Lab), nipagin (Asia Lab), natrium klorida

(Asia Lab), dan aqua demineralisata.

25

E. Tata Cara Penelitian

1. Pembuatan shampoo

Formula:

A Carbopol 940 * gram

Natrium hidroksida 20%b/v q.s pH 7,0

B Sodium lauryl sulphate 10,0 gram

Nipagin 0,1 gram

C Cocamidopropyl betaine 10,0 gram

Asam sitrat 50%b/v q.s pH 5,0 - 6,0

Natrium klorida 25%b/v 8,0 gram

Aqua demineralisata ad 100,0 gram

* 0,1 ; 0,3; 0,5 ; 0,7; 0,9

Bagian A: Setengah bagian aqua demineralisata dimasukkan ke dalam

beaker gelas. Pasang ke alat pengaduk beserta stirrer paddle, lalu nyalakan

dengan kecepatan tinggi (800 rpm). Masukkan Carbopol 940 sedikit demi sedikit.

Setelah semua Carbopol 940 dimasukkan, lanjutkan pengadukan selama 15 menit

dengan kecepatan 400 rpm. Kemudian ditambahkan larutan natrium hidroksida

20%b/v secukupnya hingga pH 7,0 dan aduk dengan kecepatan 100 rpm.

Pengadukan dilanjutkan selama 2 menit hingga terbentuk suatu mucilago.

Bagian B: Panaskan setengah bagian aqua demineralisata dan sodium

lauryl sulphate dalam beaker gelas hingga 500C. Masukkan nipagin dan aduk

hingga larut.

26

Bagian C: Masukkan larutan sodium lauryl sulphate ke dalam mucilago

Carbopol dan aduk dengan kecepatan 150 rpm selama 5 menit. Tambahkan

natrium klorida 25%b/v dan lanjutkan pengadukan selama 5 menit. Tambahkan

cocamidopropyl betaine dan asam sitrat 50%b/v secukupnya hingga pH 6,0 lalu

lanjutkan lagi pengadukan selama 10 menit.

Untuk satu kali pembuatan dibuat shampoo sebanyak 600 g, kemudian

dibagi 3 ke wadah yang berbeda untuk disimpan selama 2 hari, 15 hari, dan 30

hari sebelum dilakukan pengukuran. Masing-masing direplikasi 3 kali.

2. Uji viskositas dan ketahanan busa shampoo

a. Uji viskositas. Sebanyak 150 g shampoo dimasukkan perlahan-lahan

ke dalam wadah dan dipasang pada viscotester. Nyalakan alat dan lihat

viskositasnya dengan mengamati gerakan jarum penunjuk pada viscotester.

b. Uji ketahanan busa. Ditimbang shampoo sebanyak 0,5 g dan larutkan

dalam 50 ml air. Ambil 10 ml larutan shampoo dan masukkan perlahan-lahan

lewat dinding ke tabung reaksi berskala ukuran 25 ml yang telah ditempeli dengan

kertas milimeter blok. Tutup bagian atas tabung reaksi dan vortex dengan

kecepatan maksimal selama 2 menit. Catat tinggi busa pada menit ke-0 dan menit

ke-5. Hitung selisih tinggi busa sebagai nilai ketahanan busa.

F. Analisis Hasil

Hasil yang didapat diuji statistik menggunakan program SPSS 16.0 dengan

uji Normality, uji Correlation, dan General Linear Model. Kemudian dibuat kurva

27

hubungan antara konsentrasi Carbopol 940 dan viskositas, serta kurva hubungan

antara konsentrasi Carbopol 940 dan ketahanan busa.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Formulasi Sediaan Shampoo

Bahan-bahan dasar untuk membuat sediaan shampoo meliputi surfaktan

primer, surfaktan sekunder, dan bahan aditif lainnya. Surfaktan merupakan bahan

utama karena bertanggung jawab atas sifat detergensi dan pembersihan rambut.

Larutan surfaktan akan membasahi baik kotoran maupun rambut lewat penurunan

tegangan muka. Kemudian kotoran maupun minyak pada rambut akan terdispersi

pada larutan surfaktan tersebut dan menjadi mudah dibilas oleh air (Rieger, 2000).

Surfaktan yang dipilih untuk pembuatan shampoo ini adalah surfaktan

yang banyak digunakan dalam sediaan shampoo yang beredar di pasaran, yaitu

sodium lauryl sulphate (SLS) sebagai surfaktan primer dan cocamidopropyl

betaine (CAB) sebagai surfaktan sekunder. SLS merupakan surfaktan anionik

yang memiliki karakteristik sebagai pembentuk busa yang baik, memiliki daya

pembersih yang tinggi, dan stabil pada air sadah. Sifatnya sebagai pembentuk

busa dan pembersih yang baik dapat terlihat dari nilai HLB SLS yang tinggi, yaitu

40. Menurut Liebermann (1996) surfaktan dikatakan memiliki sifat sebagai

pembersih yang baik bila memiliki nilai HLB di atas 12, karena berarti surfaktan

tersebut cenderung bersifat hidrofil, sehingga saat penggunaannya akan mudah

terbilas oleh air. SLS bersifat sukar larut dalam air dingin, namun kelarutannya

meningkat seiring dengan kenaikan suhu (Mitsui, 1997 dan Rieger, 2000). Maka

dalam proses pembuatan shampoo digunakan air hangat untuk

28

29

melarutkan SLS yang berbentuk serbuk. Di samping itu penambahan CAB di sini

bertujuan supaya busa yang dihasilkan oleh SLS lebih stabil dan sekaligus untuk

mengurangi sifat iritatif dari SLS. CAB sendiri merupakan jenis surfaktan

amfoter, namun karena pH shampoo di sini asam maka CAB akan cenderung

berada dalam bentuk kation.

Sebagai pengatur kekentalan (viscosity modifier) digunakan Carbopol 940.

Carbopol 940 merupakan tipe Carbopol yang memiliki penampilan paling jernih

dan viskositas paling tinggi, yaitu 40.000-60.000 cps (pada kadar 0,5% dengan pH

7,5) (Allen, 2002). Carbopol 940 mampu bekerja menaikkan viskositas sediaan

karena dapat mengembang dalam air sehingga membentuk suatu sistem gel yang

kaku. Di mana struktur Carbopol yang semula berbentuk coiled akan menjadi

lurus, seperti terlihat pada gambar 6. Supaya pengembangannya maksimum maka

perlu ditambahkan suatu basa. Di sini bahan yang digunakan adalah NaOH, di

mana 1 g Carbopol dapat dinetralisasi oleh kurang lebih 0,4 g NaOH (Rowe,

2009). Untuk netralisasi Carbopol 940 di sini dipilih NaOH, karena dari hasil

percobaan diperoleh mucilago Carbopol yang lebih bening daripada jika

menggunakan trietanolamin.

Lewat penambahan NaOH akan terbentuk gugus COONa sesuai

persamaan reaksi (1). Gugus COONa yang merupakan garam akan terdisosiasi

dalam air menjadi COO- dan Na+ sesuai persamaan reaksi (2).

COOH + NaOH COONa + H2O (1)

COONa COO- + Na+ (2)

30

Karena sama-sama bermuatan negatif, maka antar gugus-gugus COO- ini akan

terjadi saling tolak-menolak. Selain itu NaOH juga akan menyebabkan putusnya

rantai polimer menjadi monomer-monomernya. Pada akhirnya Carbopol yang

telah berinteraksi dengan air ini akan membentuk suatu struktur jaringan koloidal

3 dimensi atau yang sering disebut house of card, sehingga terbentuk suatu sistem

yang kental dan bersifat viskoelastis (Osborne, 1990). Viskoelastis berarti sediaan

tersebut memiliki sifat viscous seperti cairan dan elastis seperti padatan (Martin,

1983). Jadi saat ada gaya geser maka sediaan tersebut akan memiliki tahanan

untuk mengalir, namun akan mulur seiring dengan meningkatnya gaya atau stress

yang diberikan. Kemudian sediaan tersebut akan dengan cepat kembali ke

konsistensi semula ketika stress dihilangkan.

Gambar 6. Struktur skematik Carbopol (Osborne, 1990)

Dalam proses penelitian ditemukan bahwa shampoo yang terbuat dari

SLS, CAB, Carbopol 940, dan air ini viskositasnya sangat tinggi sehingga sukar

dituang. Maka perlu ditambahkan suatu viscosity modifier lain yang sifatnya

menurunkan kekentalan. Di sini dipilih suatu elektrolit yaitu natrium klorida

31

(NaCl). NaCl yang merupakan garam akan terdisosiasi sempurna saat berada

dalam air menjadi Na+ dan Cl-. Karena kekuatan disosiasi NaCl lebih besar

daripada COONa, maka reaksi akan bergeser sehingga terbentuk molekul COONa

lagi. Karena ion-ion Na+ menutupi sebagian gugus COO- pada Carbopol, maka

muatan menjadi netral, gaya tolak-menolak berkurang, dan viskositas menurun.

pH shampoo harus disesuaikan dengan pH rambut dan kulit kepala, yaitu

sekitar 5-6. pH shampoo yang terlalu asam akan merusak ikatan hidrogen dan

jembatan garam pada struktur rambut. Sebaliknya pH lebih dari 8,5 akan merusak

ikatan disulfida dan pH lebih dari 12 akan merusak ikatan hidrogen dan jembatan

garam pula. Bila ketiga ikatan tersebut hilang maka rambut akan menjadi kasar

dan kemudian rusak (Corcoran, 1997). Karena pH awal sediaan shampoo yang

dibuat sekitar 7, maka ditambahkan asam sitrat sampai dicapai pH yang sesuai.

Sebenarnya pH juga berpengaruh pada viskositas, di mana dengan

penambahan asam maka ion-ion H+ dapat berinteraksi lagi dengan COO- menjadi

COOH lagi, sehingga gaya tolak-menolak berkurang dan viskositas menurun.

Namun dalam hal ini untuk mencapai viskositas shampoo yang memadai atau

mudah dituang diperlukan penambahan asam cukup banyak hingga pH 3. Maka

dari itu penambahan asam sitrat di sini tidak diperuntukkan sebagai viscosity

modifier.

Selain itu bahan lain yang perlu ditambahkan adalah pengawet. Hal ini

dikarenakan shampoo merupakan sediaan berair yang dapat menjadi tempat

tumbuh jamur dan bakteri. Pengawet yang dipilih di sini adalah nipagin. Karena

nipagin mampu bekerja efektif pada rentang pH yang lebar, memiliki aktivitas

32

antimikroba spektrum luas, dan sangat efisien melawan kapang maupun jamur

(Rowe, 2009). Selain itu berdasarkan Anonim (1999) dinyatakan bahwa nipagin

ataupun nipasol merupakan pengawet yang sesuai bagi sediaan gel, karena tidak

mempengaruhi efisiensi polimer untuk menaikkan viskositas sediaan. Di samping

itu nipagin merupakan pengawet golongan paraben yang memiliki kelarutan

paling tinggi dalam air dibanding jenis paraben yang lain (Anonim, 1979).

Untuk pembuatan shampoo ini digunakan air demineralisata. Tujuannya

adalah untuk menghindari keberadaan mineral-mineral seperti Ca dan Mg yang

mungkin terdapat dalam air. Karena ion-ion tersebut dapat menutup muatan

negatif pada Carbopol sehingga viskositas menjadi lebih sulit dikendalikan. Selain

itu pada proses pencampuran sebaiknya dilakukan pengadukan perlahan. Hal ini

supaya tidak banyak udara yang masuk dan terjebak sehingga mengakibatkan

munculnya banyak gelembung.

B. Viskositas Sediaan Shampoo

Pengukuran viskositas shampoo dilakukan 3 kali, yaitu 2 hari, 15 hari, dan

30 hari setelah pembuatan. Hal ini bertujuan untuk mengetahui apakah terjadi

perubahan viskositas selama penyimpanan sediaan. Kemudian dilakukan analisis

korelasi Pearson untuk mengetahui hubungan antara peningkatan konsentrasi

Carbopol 940 dan viskositas. Dipilih uji Pearson karena data yang diperoleh

memiliki distribusi normal. Jika data memiliki distribusi tidak normal maka

digunakan uji korelasi Spearman. Selain itu uji Pearson memang bertujuan untuk

menghitung kekuatan hubungan antara dua variabel (De Muth, 1999). Uji regresi

33

linier tidak digunakan di sini karena tidak dikehendaki suatu persamaan linier

yang berfungsi untuk memprediksi nilai variabel tergantung dari nilai variabel

bebas ataupun sebaliknya. Jadi dengan uji Pearson sudah cukup untuk mengetahui

kekuatan hubungan antara konsentrasi Carbopol 940 dan viskositas shampoo.

Kekuatan hubungan tersebut dinyatakan dengan nilai r seperti terlihat pada tabel I.

Tabel I. Hasil pengukuran viskositas dan hasil uji korelasi Pearson antara konsentrasi Carbopol 940 dengan viskositas shampoo

Rata-rata viskositas (cps) Konsentrasi Carbopol (%b/b)

2 hari 15 hari 30 hari

0,1 0,3 0,5 0,7 0,9

4033,33 ± 1504,44 5066,67 ± 1113,55 6033,33 ± 1761,63 6433,33 ± 1365,04 7166,67 ± 1154,70

5000,00 ± 2022,37 6433,33 ±1601,04 7300,00 ± 854,40 8466,67 ± 642,91 9500,00 ± 1000,00

5500,00 ± 2179,45 6833,33 ± 1527,53 8000,00 ± 1322,88 9000,00 ± 1322,88 10100,00 ± 793,73

r 0,988 0,998 0,999 p 0,002 0,000 0,000

Apabila nilai r yang diperoleh berada di antara 0,80 – 1,000 maka berarti

terdapat korelasi yang kuat antara variabel yang diuji. Selain itu nilai p < 0,05

mengindikasikan adanya korelasi yang bermakna antara dua variabel tersebut

(Dahlan, 2009). Dari hasil perhitungan diperoleh adanya korelasi yang kuat

antara konsentrasi Carbopol 940 dengan viskositas sediaan shampoo. Hasil juga

menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang bermakna antara konsentrasi Carbopol

dengan viskositas sediaan shampoo. Hubungan antara konsentrasi Carbopol 940

dengan viskositas shampoo ditunjukkan pada gambar 7. Dari gambar tersebut

terlihat bahwa dengan meningkatnya konsentrasi Carbopol 940 maka viskositas

shampoo juga akan meningkat.

34

Selain itu dari data di tabel I terlihat pula bahwa SD yang diperoleh sangat

besar. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh rentang viskositas Carbopol 940

yang lebar pada konsentrasi yang sama. Hal tersebut ditunjukan dari pernyataan

bahwa pada kadar 0,5% dengan pH 7,5 Carbopol memiliki viskositas 40.000-

60.000 cps (Allen, 2002). Rentang viskositas yang cukup lebar ini kemungkinan

mengakibatkan nilai viskositas shampoo yang diperoleh memiliki SD yang cukup

besar, karena dengan konsentrasi Carbopol yang sama viskositas yang diperoleh

belum tentu sama persis. Rentang viskositas yang lebar ini disebabkan karena

nilai viskositas tidak semata-mata hanya ditentukan dari konsentrasi bahan

pengental saja. Namun juga dari interaksi yang terjadi antara bahan pengental atau

polimer tersebut dengan solven, seperti interaksi karena muatannya (Attwood,

2008).

0.000.000.00

1333.33

4600.00

3500.00

2500.00

1033.34

2400.00

2000.00

3133.34

0.00

500.00

1000.00

1500.00

2000.00

2500.00

3000.00

3500.00

4000.00

4500.00

5000.00

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

Konsentrasi Carbopol (%b/b)

Vis

ko

sit

as

(c

ps

)

2300.00

1433.33

3466.67

4500.00

hari ke-2 hari ke-15 hari ke-30

r = 0,999

r = 0,998

r = 0,988

Keterangan: nilai viskositas pada kurva merupakan selisih terhadap nilai viskositas shampoo dengan konsentrasi Carbopol 0,1%b/b.

Gambar 7. Kurva hubungan konsentrasi Carbopol 940 dan viskositas shampoo

35

Kemudian dilakukan perbandingan hasil pengukuran viskositas pada hari

ke-2, ke-15, dan ke-30 dengan uji Repeated Anova. Tujuannya adalah untuk

melihat kestabilan viskositas dari sediaan shampoo yang dibuat. Uji Repeated

Anova dipilih karena kelompok data yang akan diuji memiliki distribusi normal

dan merupakan hasil pengukuran secara berkelanjutan dari kelompok awal yang

sama. Contohnya yaitu shampoo dengan konsentrasi Carbopol 0,1%b/b diukur

pada hari ke-2, ke-15, dan ke-30 sehingga diperoleh 3 kelompok data. Apabila

data berupa kelompok yang berbeda sejak awal maka digunakan uji One Way

Anova. Hasil uji Repeated Anova untuk masing-masing sediaan shampoo tertera

pada tabel II. Hasil yang diperoleh dinyatakan dalam nilai p yang merupakan nilai

signifikansi perbedaan.

Tabel II. Hasil uji Repeated Anova viskositas sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30

Konsentrasi Carbopol (%b/b)

p

0,1 0,3 0,5 0,7 0,9

0,306 0,161 0,090 0,127 0,105

Dari tabel II terlihat bahwa nilai p > 0,05. Maka berarti tidak ada

perbedaan viskositas shampoo pada hari ke-2, ke-15, dan ke-30. Jadi walaupun

terdapat perubahan viskositas shampoo pada hari ke-15 dan ke-30, namun

perubahan itu masih dapat diabaikan dan viskositasnya dianggap sama.

Hal tersebut digambarkan pada kurva seperti yang terlihat pada gambar 8.

Tampak bahwa garis kurva cenderung mendatar dengan nilai slope berkisar antara

733,34 sampai dengan 1466,67. Nilai anti tan dari slope ini menunjukkan

36

kemiringan garis adalah antara 89,920 - 89,960. Sudut kemiringan ini hampir

mendekati 900. Berarti garis tersebut mendekati lurus dan artinya viskositas dari

hari ke-2, ke-15, sampai ke-30 hanya mengalami sedikit perubahan, yaitu semakin

meningkat.

Peningkatan viskositas pada hari ke-15 dan ke-30 kemungkinan terjadi

karena adanya hidrasi berkelanjutan dari polimernya yaitu Carbopol 940. Hal ini

seperti yang disebutkan oleh Liebermann (1996), bahwa salah satu faktor

penyebab peningkatan viskositas sediaan selama penyimpanan adalah hidrasi

polimer, di mana viskositas sediaan akan meningkat setelah 1-2 minggu.

Meskipun demikian tetap saja seringkali dirasakan sukar untuk menentukan

penyebab pasti dari peningkatan viskositas. Maka dari itu sedikit perubahan

viskositas biasanya dianggap masih dapat diterima.

y = 883.33x + 4344.45

y = 1466.67x + 5988.89

y = 1283.34x + 5400.00

y = 983.33x + 5144.44

y = 733.34x + 3377.8

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

2 15 30Hari

Vis

kosi

tas

Sh

amp

oo

(cp

s)

carbopol 0,1%b/b carbopol 0,3%b/bcarbopol 0,5%b/b carbopol 0,7%b/bcarbopol 0,9%b/b Linear (carbopol 0,3%b/b)Linear (carbopol 0,5%b/b) Linear (carbopol 0,7%b/b)Linear (carbopol 0,9%b/b) Linear (carbopol 0,1%b/b)

Gambar 8. Kurva perubahan viskositas shampoo pada hari 2, 15 dan 30

37

C. Ketahanan Busa Sediaan Shampoo

Metode pengukuran ketahanan busa yang dilakukan ini diadaptasi dari

prosedur pengukuran busa sabun oleh Edoga (2009). Metode tersebut dilakukan

dengan cara mengaduk larutan sabun dengan sangat kuat, kemudian didiamkan 5

menit dan diamati tinggi busanya. Metode ini juga mirip dengan prosedur dari

Evren (2007), yaitu dengan melarutkan 0,5 gram shampoo dalam 50 ml aquadest

pada suhu 400, dimasukkan ke tabung berskala, digojok 20 kali dengan kecepatan

konstan, dan diukur volume busanya pada menit ke-0 dan ke-5. Namun Amaral

(2008) melakukan uji stabilitas busa dengan mengamati volume busa setelah 60

dan 120 menit setelah pengadukan. Maka untuk mengetahui apakah ada

perbedaan nilai ketahanan busa bila diukur pada waktu pengamatan yang berbeda,

dilakukan pengukuran ketahanan busa pada menit ke 5, 10, 30, 60, 90, dan 120

setelah penggojokan. Namun karena keterbatasan peneliti dalam hal waktu

penemuan sumber dan pustaka tersebut, maka pengukuran ini hanya dilakukan

pada hari ke-15 dan ke-30 setelah pembuatan sediaan.

Untuk menganalisis data perbedaan nilai ketahanan busa digunakan uji

Repeated Anova dengan alasan seperti yang telah dijelaskan sebelumnya pada

halaman 32. Yaitu karena data berasal dari kelompok awal yang sama namun

dilakukan pengukuran berkelanjutan. Jadi dari setiap sediaan shampoo diukur

ketahanan busanya 6 kali pada menit ke-5, 10, 30, 60, 90, dan 120 sehingga

diperoleh 6 kelompok data. Hasil uji dinyatakan dengan nilai p yang merupakan

nilai signifikansi perbedaan.

38

Tabel III. Hasil uji Repeated Anova ketahanan busa menit ke-5, 10, 30, 60, 90, dan 120

p Konsentrasi Carbopol (%b/b) Hari ke-15 Hari ke-30

0,1 0,3 0,5 0,7 0,9

0,101 0,048 0,125 0,173 0,258

0,422 0,272 0,187 0,142 0,132

Dari data di tabel III terlihat bahwa nilai p yang diperoleh hampir

semuanya lebih besar dari 0,05. Kecuali nilai p pada konsentrasi Carbopol

0,3%b/b hari ke-15, ditemukan bahwa nilai ketahanan busa berbeda pada menit

ke-10. Nilai p > 0,05 menunjukkan tidak adanya perbedaan antara ketahanan busa

sediaan shampoo pada menit ke-5, 10, 30, 60, 90, dan 120. Berarti dalam

penelitian ini tidak diperlukan pengamatan hingga 120 menit untuk mengukur

ketahanan busa, melainkan cukup 5 menit saja.

Menurut Exerowa (1998) metode pengukuran busa dapat dilakukan

menggunakan parameter tinggi kolom busa (volume). Pada metode pengukuran

busa yang dilakukan di sini digunakan parameter tinggi busa. Karena dalam

penelitian ini alat yang digunakan, yaitu tabung reaksi, hanya memiliki skala

volume dengan interval 0,2 ml. Karena dirasa kurang sensitif, maka digunakan

kertas milimeter yang memiliki skala tinggi dengan interval 0,1 cm.

Nilai ketahanan busa yang didapat kemudian dianalisis dengan korelasi

Pearson untuk mengetahui hubungan antara peningkatan konsentrasi Carbopol

940 dengan ketahanan busa. Kekuatan hubungan antara konsentrasi Carbopol 940

dan ketahanan busa shampoo dinyatakan dengan nilai r seperti pada tabel IV.

39

Tabel IV. Hasil pengukuran ketahanan busa dan hasil uji korelasi Pearson antara konsentrasi Carbopol 940 dengan ketahanan busa shampoo

Rata-rata Ketahanan busa (cm)

Konsentrasi Carbopol (%b/b) 2 hari 15 hari 30 hari

0,1 0,3 0,5 0,7 0,9

0,72 ± 0,10 0,60 ± 0,13 0,60 ± 0,18 0,57 ± 0,08 0,88 ± 0,25

0,72 ± 0,33 0,77 ± 0,06 1,02 ± 0,03 0,95 ± 0,23 0,93 ± 0,23

1,00 ± 0,10 1,05 ± 0,18 1,27 ± 0,31 1,12 ± 0,24 1,20 ± 0,10

r 0,356 0,016 0,679 p 0,556 0,980 0,207

Dari tabel IV terlihat bahwa nilai r ketahanan busa pada hari ke-2 berada

di antara 0,20 – 0,399. Sesuai dengan Dahlan (2009) hal ini menunjukkan adanya

korelasi yang lemah antara konsentrasi Carbopol 940 dengan ketahanan busa

sediaan shampoo yang dibuat. Di samping itu nilai r pada hari ke-15 berada di

antara 0,00 – 0,199, di mana menurut Dahlan (2009) hal ini menunjukkan adanya

korelasi yang sangat lemah di antara variabel yang diukur. Tetapi nilai r pada hari

ke-30 berada di antara 0,60 – 0,799. Ini berarti terdapat korelasi yang kuat antara

konsentrasi Carbopol 940 dengan ketahanan busa sediaan shampoo. Namun

semua nilai p yang diperoleh lebih besar dari 0,05. Ini mengindikasikan tidak

adanya korelasi yang bermakna antara konsentrasi Carbopol 940 dengan

ketahanan busa sediaan shampoo. Dengan demikian diperkirakan bahwa

peningkatan konsentrasi Carbopol 940 kemungkinan tidak berpengaruh terhadap

ketahanan busa. Hubungan antara konsentrasi Carbopol 940 dengan ketahanan

busa shampoo ditunjukkan pada gambar 9.

Dari gambar 9 terlihat bahwa dengan peningkatan konsentrasi Carbopol

940 tidak diikuti dengan peningkatan ketahanan busa secara linier. Melainkan

40

justru terjadi fluktuasi nilai ketahanan busa. Hal ini kemungkinan disebabkan

karena ukuran busa yang dihasilkan sangat bervariasi, sehingga kecepatan

hilangnya busa juga bervariasi. Misalnya jika lebih banyak terbentuk busa dengan

ukuran besar, maka busa tersebut akan lebih cepat hilang dan ini berarti ketahanan

busa menurun. Untuk mengatasi hal ini bisa dengan menggunakan metode yang

relatif lebih akurat dan sensitif, misalnya dengan metode Ross-Miles seperti telah

dijelaskan pada halaman 18-19. Namun karena keterbatasan alat pada penelitian

maka metode ini tidak bisa diterapkan di sini.

0.000.000.000.05

0.12

0.20

0.27

0.16

-0.15-0.12-0.12

-0.20

-0.15

-0.10

-0.05

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

Konsentrasi Carbopol (%b/b)

Ke

tah

an

an

Bu

sa

(c

m)

0.05

0.30

0.23

0.21

hari ke-2 hari ke-15 hari ke-30

r = 0,679

r = 0,016

r = 0,356

Keterangan: nilai ketahanan busa pada kurva merupakan selisih terhadap nilai ketahanan busa shampoo dengan konsentrasi Carbopol 0,1%b/b.

Gambar 9. Kurva hubungan konsentrasi Carbopol 940 dan ketahanan busa shampoo

Pengukuran ketahanan busa juga dilakukan 3 kali, yaitu 2 hari, 15 hari,

dan 30 hari setelah pembuatan. Hal ini bertujuan untuk mengetahui apakah terjadi

41

perubahan ketahanan busa selama penyimpanan sediaan. Untuk membandingkan

hasil pengukuran pada hari ke-2, ke-15, dan ke-30 maka dilakukan uji

menggunakan Repeated Anova. Hasil yang diperoleh dinyatakan dalam nilai p

yang merupakan nilai signifikansi perbedaan.

Tabel V. Hasil uji Repeated Anova ketahanan busa sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30

Konsentrasi Carbopol (%b/b)

p

0,1 0,3 0,5 0,7 0,9

0,214 0,171 0,401 0,307 0,516

Dari tabel V terlihat bahwa semua nilai p > 0,05. Maka berarti tidak

terdapat perbedaan ketahanan busa shampoo pada hari ke-2, 15, dan 30. Jadi

walaupun terdapat perubahan ketahanan busa shampoo dari hari ke-15 dan ke-30,

namun perubahan itu masih dapat diabaikan dan ketahanan busanya dianggap

sama. Perubahan ketahanan busa yang terjadi terlihat seperti pada gambar 10.

Dari gambar 10 diperoleh hasil bahwa kurva yang dihasilkan memiliki

slope 0,14 sampai dengan 0,34. Nilai slope ini memiliki makna bahwa kemiringan

garis adalah antara 7,970 – 18,780. Sudut kemiringan ini sangat tajam. Ini berarti

dapat dianggap bahwa perubahan ketahanan busa dari hari ke hari hanya

mengalami sedikit perubahan.

42

y = 0.14x + 0.53

y = 0.23x + 0.30

y = 0.34x + 0.29

y = 0.16x + 0.68

y = 0.28x + 0.33

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

2 15 30Hari

Ke

tah

an

an

Bu

sa

Sh

am

po

o (

cm

)

carbopol 0,1%b/b carbopol 0,3%b/b carbopol 0,5%b/b

carbopol 0,7%b/b carbopol 0,9%b/b Linear (carbopol 0,1%b/b)

Linear (carbopol 0,3%b/b) Linear (carbopol 0,5%b/b) Linear (carbopol 0,7%b/b)

Linear (carbopol 0,9%b/b)

Gambar 10. Kurva perubahan ketahanan busa shampoo pada hari 2, 15 dan 30

D. Hubungan Viskositas dan Ketahanan Busa Sediaan Shampoo

Menurut Tadros (2005) salah satu faktor penyebab hilangnya busa adalah

gaya gravitasi yang mempercepat drainage sehingga mengakibatkan thinning

pada lapisan film busa. Untuk memperlambat drainage, maka viskositas bulk dari

sediaan perlu ditingkatkan. Misalnya dengan penambahan bahan seperti polimer.

Selain lewat peningkatan viskositas, penambahan polimer semestinya juga dapat

meningkatkan halangan sterik, sehingga busa-busa kecil tidak bergabung menjadi

busa yang lebih besar dan mudah pecah.

Jika disesuaikan dengan teori tersebut maka seharusnya peningkatan

konsentrasi Carbopol 940 yang merupakan polimer akan diiringi oleh peningkatan

ketahanan busa dengan diperantarai oleh kenaikan viskositas. Namun telah

43

dibahas sebelumnya bahwa ternyata peningkatan konsentrasi Carbopol 940 tidak

berpengaruh signifikan terhadap ketahanan busa. Dengan demikian dalam

penelitian ini hubungan antara viskositas dengan ketahanan busa belum bisa

ditentukan.

Namun jika dicoba membandingkan antara gambar 8 dan gambar 10,

terlihat bahwa garis kurva sama-sama semakin naik seiring dengan pertambahan

hari. Hal itu berarti menunjukkan terjadinya peningkatan viskositas maupun

ketahanan busa pada penyimpanan, meskipun peningkatan tersebut tidak

signifikan secara statistik. Maka dari situ dapat ditarik perkiraan adanya suatu

kecenderungan di mana peningkatan viskositas berpengaruh terhadap peningkatan

ketahanan busa.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Peningkatan konsentrasi Carbopol berpengaruh terhadap viskositas sediaan

shampoo.

2. Peningkatan konsentrasi Carbopol kemungkinan tidak berpengaruh terhadap

ketahanan busa sediaan shampoo.

3. Belum ditemukan adanya hubungan antara viskositas dengan ketahanan busa

pada sediaan shampoo.

B. Saran

Perlu dilakukan perbaikan atau modifikasi metode untuk pengukuran

ketahanan busa agar diperoleh hasil yang lebih akurat dan sensitif.

44

45

DAFTAR PUSTAKA

Allen, L.V., 2002, The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical Compounding, 308-310, American Pharmaceutical Association, Washington D.C.

Amaral, M. H., das Neves, J., Oliveira, A. Z., dan Bahia M. F., 2008, Foamability

of Detergent Solutions Prepared with Different Types of Surfactants and Water, Journal of Surfactant and Detergent No. 11, 276

Anonim, 1995, Farmakope Indonesia IV, 158, 372, 551, 713, Departemen

Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta Anonim, 1997, Featured Excipient: Carbopols (Carbomers), International Journal

of Pharmaceutical Compounding Vol. 1 No. 4, 265 Anonim, 1999, Featured Excipient: Preservatives, International Journal of

Pharmaceutical Compounding Vol. 3 No. 2, 1 Attwood, D., Alexander, T.F., 2008, Fast Track: Physical Pharmacy, 84,

Pharmaceutical Press, London Aulton, M.E., 1988, Pharmaceutics The Science of Dosage Form Design, 2nd

edition., 26-29, Churchill Livingstone, London Barel, A.O., Paye, M., dan Maibach, H.I., 2009, Handbook of Cosmetic Science

and Technology, 3rd edition, 462, 771, 777, Informa Healthcare USA, Inc., New York

Corcoran, F., dan Akona, K., 1997, The pH of Hair Shampoos: A Topical High

School Experiment, Journal of Chemical Education, 54 Dahlan, M. S., 2009, Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan, 111, 157,

Salemba Medika, Jakarta De Lathauwer, G., De Rycke, D., Duynslager, A., Tanghe, S., dan Oudt, C., 2004,

Thickening Of Foaming Cosmetic Formulations, Proceeding of the 6th World Surfactant Congress CESIO, Berlin Germany

De Muth, J., 1999, Basic Statistics and Pharmaceutical Statistical Application,

298, Marcel Dekker, Inc., New York

46

Edoga, M. O., 2009, Comparison of Various Fatty Acid Sources for Making Soft Soap (Part 1): Qualitative Analysis, Journal of Engineering and Applied Sciences Vol.4 No. 2, 110-112

Evren, S., Gedik, G., Colbourn, E., dan Türkoglu, M., 2007, Artificial Neural

Network Modeling and Optimization of Shampoo Formulations, Marmara University, Istanbul

Exerowa, D., dan Kruglyakov, P.M., 1998, Foam and Foam Films: Theory,

Experiment, Application, 1-3, 494, Elsevier, Netherlands Fonseca, S., 2005, Basics of Compounding for Hair Care – Part 1: Medicated

Shampoos, International Journal of Pharmaceutical Compounding Vol. 9 No. 2, 140

Guertechin, L.O., 2009, Surfactants: Classification, in Barel, A.O., Paye, M., dan

Maibach, H.I., (Eds.), Handbook of Cosmetic Science and Technology, 3rd edition, 462, 771, 777, Informa Healthcare USA, Inc., New York

Joseph, D.D., 1997, Understanding Foams and Foaming, University of

Minnesota, US Karsheva, M., Georgieva, S., dan Birov, G., 2005, Flow Behaviour Of Two

Industrially Made Shampoos, Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 323-328

Karsheva, M., Georgieva, S., dan Handjieva, S., 2007, The Choice of the

Thickener - A Way to Improve the Cosmetics Sensory Properties, Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 187

Kim, Y.H., dan Kim, C.U., 1997, Mechanism of Aqueous Foam Stability and

Antifoaming Action, Journal of Ind. & Eng. Chemistry Vol.3 No.2, 140 Klein, K., 2004, Shampoo Formulation: The Basic, Cosmetic and Toiletries

Magazine, 11 Leidetrier, H., Jenny, K., dan Maczkiewitz, U., 1995, Rheology of Toiletry

Products – Physical Properties and Sensory Assesment, Th.Goldschmidt AGD-45116 Essen, Germany

Liebermann, H.A., Rieger, M.M., dan Banker, G.S., 1996, Pharmaceutical

Dosage Forms: Disperse System, volume 1, 2nd edition, 157-158, 213, 291, Marcel Dekker, Inc., New York

47

Limbani, M., Dabhi, M.R., Raval, M.K., dan Sheth, N.R., 2009, Clear Shampoo: an Important Formulation Aspect with Consideration of the Toxicity of Commonly Used Shampoo Ingredients, Saurashtra University, India

Lunkenheimer, K., dan Malysa, K., 2003, Simple and Generally Applicable

Method of Determination and Evaluation of Foam Properties, Journal of Surfactants and Detergents Vol. 6 No. 1, 69

Martin, A., Swarbrick, J., dan Cammarata, A., 1983, Physical Pharmacy, 3rd

edition, 524-526, Lea & Febiger, Philadelphia Mitsui, T., 1997, New Cosmetic Science, 406, Elsevier, Netherlands Osborne, D. W., dan Amann, A. H., 1990, Topical Drug Delivery Formulations,

volume 42, 381, 384, Marcel Dekker Inc., New York Piispanen, P.A., Persson, M., Claesson, P., dan Norin, T., 2004, Surface

Properties of Surfactants Derived from Natural Products. Part 2: Structure/Property Relationships—Foaming, Dispersion, and Wetting, Journal of Surfactants and Detergents Vol. 7 No. 2, 162

Pinazo, A.P., Infante, M.R., dan Frances, E.I., 2001, Relation of Foam Stability to

Solution and Surface Properties of Gemini Cationic Surfactants Derived from Arginine, Colloids Surf. A, 70

Rieger, M.M., 2000, Harry’s Cosmetology 8th ed, 431-432, 446-448, Chemical

Publishing Co. Inc., New York Rosen, M.J., 2004, Surfactants and Interfacial Phenomena, 3rd edition, 1-3, John

Wiley & Sons, Inc., New Jersey Rowe, R.C., Sheskey, P.J., dan Quinn, M.E., 2009, Handbook of Pharmaceutical

Excipient,s 6th edition, 110, 327, 441-442, Pharmaceutical Press and American Pharmacists Association, United Kingdom

Schramm, L.L., 2005, Emulsion, Foams, and Suspensions, 47-49, 141-142,

Wiley-VCH Verlag GmbH&Co.KGaA, Weinheim Tadros, T.F., 2005, Applied Surfactants: Principles and Applications, 259-263,

Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim Teglia A., dan Secchi G., 1994, New Protein Ingredients for Skin Detergency:

Native Wheat Protein-Surfactant Complexes, International Journal of Cosmetics Science, 235–246

48

Young, A., 1972, Practical Cosmetic Science, 95, Mills and Boon Limited, London

49

LAMPIRAN

Lampiran 1. Pengukuran dan uji viskositas sediaan shampoo

1 cps = 0,01 dPas Hasil pengukuran viskositas formula 1 (konsentrasi Carbopol 0.1%b/b)

Replikasi ke-

Viskositas hari ke-2

(cps)

Viskositas hari ke-15

(cps)

Viskositas hari ke-30

(cps) 1 2 3

2300 5000 4800

2700 6500 5800

3000 7000 6500

Rata-rata 4033.33 5000 5500 SD 1504.44 2022.37 2179.45

Hasil pengukuran viskositas formula 2 (konsentrasi Carbopol 0.3%b/b)

Replikasi ke-

Viskositas hari ke-2

(cps)

Viskositas hari ke-15

(cps)

Viskositas hari ke-30

(cps) 1 2 3

3800 6000 4600

4800 8000 6500

5500 8500 6500

Rata-rata 5066.67 6433.33 6833.33 SD 1113.55 1601.04 1527.53

Hasil pengukuran viskositas formula 3 (konsentrasi Carbopol 0.5%b/b)

Replikasi ke-

Viskositas hari ke-2

(cps)

Viskositas hari ke-15

(cps)

Viskositas hari ke-30

(cps) 1 2 3

4600 8000 5500

6500 8200 7200

7000 9500 7500

Rata-rata 6033.33 7300.00 8000.00 SD 1761.63 854.40 1322.88

50

Hasil pengukuran viskositas formula 4 (konsentrasi Carbopol 0.7%b/b)

Replikasi ke-

Viskositas hari ke-2

(cps)

Viskositas hari ke-15

(cps)

Viskositas hari ke-30

(cps) 1 2 3

5800 8000 5500

8000 9200 8200

8000 10500 8500

Rata-rata 6433.33 8466.67 9000.00 SD 1365.04 642.91 1322.88

Hasil pengukuran viskositas formula 5 (konsentrasi Carbopol 0.9%b/b)

Replikasi ke-

Viskositas hari ke-2

(cps)

Viskositas hari ke-15

(cps)

Viskositas hari ke-30

(cps) 1 2 3

6500 8500 6500

8500 10500 9500

9500 11000 9800

Rata-rata 7166.67 9500.00 10100.00 SD 1154.70 1000.00 793.73

Uji normalitas data viskositas Hipotesis 1 H1 : data normal Ho : data tidak normal Ho ditolak bila nilai p > 0.05 Hipotesis 2 H1 : data normal Ho : data tidak normal Ho ditolak bila nilai rasio skewness di antara -2 s/d 2

Data viskositas p (Saphiro-Wilk) Rasio skewness 2 hari 15 hari 30 hari

0.784 0.644 0.705

-0.055 -1.307 -1.135

1) Nilai p yang diperoleh > 0.05 Ho ditolak, berarti data normal 2) Nilai rasio skewnesss yang diperoleh ada di antara -2 s/d 2 Ho ditolak, berarti data normal

51

Uji korelasi Pearson konsentrasi Carbopol dan viskositas

Viskositas rata-rata (cps) Konsentrasi Carbopol (%b/b)

2 hari 15 hari 30 hari

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

4033.33 5066.67 6033.33 6433.33 7166.67

5000.00 6433.33 7300.00 8466.67 9500.00

5500.00 6833.33 8000.00 9000.00 10100.00

r 0.988 0.998 0.999 p 0.002 0.000 0.000

Parameter Nilai Interpretasi

Kekuatan korelasi (r)

0.00 – 0.199 0.20 – 0.399 0.40 – 0.599 0.60 – 0.799 0.80 – 1.000

sangat lemah lemah sedang kuat sangat kuat

Nilai p

< 0.05 > 0.05

Terdapat korelasi yang bermakna antara dua variabel yang diuji. Tidak terdapat korelasi bermakna antara dua variabel yang diuji.

52

Uji Repeated Anova viskositas antarhari Hipotesis H1 : viskositas sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30 berbeda Ho : viskositas sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30 tidak berbeda Ho ditolak bila nilai p < 0.05

Viskositas (cps) Konsentra- si Carbopol

(%b/b)

Replikasi ke- 2 hari 15 hari 30 hari

0.1

1 2 3

2300 5000 4800

2700 6500 5800

3000 7000 6500

p 0.306

0.3

1 2 3

3800 6000 4600

4800 8000 6500

5500 8500 6500

p 0.161

0.5

1 2 3

4600 8000 5500

6500 8200 7200

7000 9500 7500

p 0.090

0.7 1 2 3

5800 8000 5500

8000 9200 8200

8000 10500 8500

p 0.127

0.9 1 2 3

6500 8500 6500

8500 10500 9500

9500 11000 9800

p 0.105 Nilai p > 0.05 Ho diterima, berarti viskositas sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30 tidak berbeda

53

Lampiran 2. Pengukuran dan uji ketahanan busa sediaan shampoo Hasil pengukuran ketahanan busa formula 1 (konsentrasi Carbopol 0.1%b/b)

Replikasi ke-

Ketahanan busa hari ke-2 (cm)

Ketahanan busa hari ke-15 (cm)

Ketahanan busa hari ke-30 (cm)

1 2 3

0.75 0.80 0.60

0.70 0.80 0.80

1.10 1.00 0.90

Rata-rata 0.72 0.77 1.00 SD 0.10 0.06 0.10

Hasil pengukuran ketahanan busa formula 2 (konsentrasi Carbopol 0.3%b/b)

Replikasi ke-

Ketahanan busa hari ke-2 (cm)

Ketahanan busa hari ke-15 (cm)

Ketahanan busa hari ke-30 (cm)

1 2 3

0.70 0.45 0.65

1.05 1.00 1.00

1.00 0.90 1.25

Rata-rata 0.60 1.02 1.05 SD 0.13 0.03 0.18

Hasil pengukuran ketahanan busa formula 3 (konsentrasi Carbopol 0.5%b/b)

Replikasi ke-

Ketahanan busa hari ke-2 (cm)

Ketahanan busa hari ke-15 (cm)

Ketahanan busa hari ke-30 (cm)

1 2 3

0.40 0.65 0.75

1.20 0.75 0.90

1.20 1.60 1.00

Rata-rata 0.60 0.95 1.27 SD 0.18 0.23 0.31

Hasil pengukuran ketahanan busa formula 4 (konsentrasi Carbopol 0.7%b/b)

Replikasi ke-

Ketahanan busa hari ke-2 (cm)

Ketahanan busa hari ke-15 (cm)

Ketahanan busa hari ke-30 (cm)

1 2 3

0.65 0.55 0.50

0.80 0.80 1.20

1.30 0.85 1.20

Rata-rata 0.57 0.93 1.12 SD 0.08 0.23 0.24

54

Hasil pengukuran ketahanan busa formula 5 (konsentrasi Carbopol 0.9%b/b)

Replikasi ke-

Ketahanan busa hari ke-2 (cm)

Ketahanan busa hari ke-15 (cm)

Ketahanan busa hari ke-30 (cm)

1 2 3

1.00 1.05 0.60

0.40 1.05 1.00

1.30 1.10 1.20

Rata-rata 0.88 0.82 1.20 SD 0.25 0.36 0.10

Uji normalitas data ketahanan busa Hipotesis 1 H1 : data normal Ho : data tidak normal Ho ditolak bila nilai p > 0.05 Hipotesis 2 H1 : data normal Ho : data tidak normal Ho ditolak bila nilai rasio skewness di antara -2 s/d 2

Data ketahanan busa p (Saphiro-Wilk) Rasio skewness 2 hari 15 hari 30 hari

0.422 0.296 0.348

1.238 -1.110 1.278

1) Nilai p yang diperoleh > 0.05 Ho ditolak, berarti data normal 2) Nilai rasio skewnesss yang diperoleh ada di antara -2 s/d 2 Ho ditolak, berarti data normal

55

Uji korelasi Pearson konsentrasi Carbopol dan ketahanan busa

Ketahanan busa rata-rata (cm)

Konsentrasi Carbopol (%b/b) 2 hari 15 hari 30 hari

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

0.72 0.60 0.60 0.57 0.88

0.77 1.02 0.95 0.93 0.82

1.00 1.05 1.27 1.12 1.20

r 0.356 0.016 0.679 p 0.556 0.980 0.207

Parameter Nilai Interpretasi

Kekuatan korelasi (r)

0.00 – 0.199 0.20 – 0.399 0.40 – 0.599 0.60 – 0.799 0.80 – 1.000

sangat lemah lemah sedang kuat sangat kuat

Nilai p

< 0.05 > 0.05

Terdapat korelasi bermakna antara dua variabel yang diuji. Tidak terdapat korelasi bermakna antara dua variabel yang diuji.

56

Uji Repeated Anova ketahanan busa antarhari Hipotesis H1 : ketahanan busa sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30 berbeda Ho : ketahanan busa sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30 tidak berbeda Ho ditolak bila nilai p < 0.05

Ketahanan busa (cm) Konsentra- si Carbopol

(%b/b)

Replikasi ke- 2 hari 15 hari 30 hari

0.1

1 2 3

0.75 0.80 0.60

0.70 0.80 0.80

1.10 1.00 0.90

p 0.214

0.3

1 2 3

0.70 0.45 0.65

1.05 1.00 1.00

1.00 0.90 1.25

p 0.171

0.5

1 2 3

0.40 0.65 0.75

1.20 0.75 0.90

1.20 1.60 1.00

p 0.401

0.7 1 2 3

0.65 0.55 0.50

0.80 0.80 1.20

1.30 0.85 1.20

p 0.307

0.9 1 2 3

1.00 1.05 0.60

0.40 1.05 1.00

1.30 1.10 1.20

p 0.516 Nilai p > 0.05 Ho diterima, berarti ketahanan busa sediaan shampoo pada hari 2, 15, dan 30 tidak berbeda

57

Lampiran 3. Pengukuran dan uji ketahanan busa antarmenit Uji normalitas ketahanan busa antarmenit hari 15 dan hari 30 Hipotesis 1 H1 : data normal Ho : data tidak normal Ho ditolak bila nilai p > 0.05 Hipotesis 2 H1 : data normal Ho : data tidak normal Ho ditolak bila nilai rasio skewness di antara -2 s/d 2

Data ketahanan busa Hari Menit ke-

p (Saphiro-Wilk) Rasio skewness

15

5 10 30 60 90 120

0.296 0.322 0.114 0.831 0.216 0.297

-1.110 0.509 1.998 0.497 1.419 1.085

30

5 10 30 60 90 120

0.348 0.473 0.548 0.690 0.727 0.664

0.605 0.927 1.635 0.621 0.000 0.096

1) Nilai p yang diperoleh > 0.05 Ho ditolak, berarti data normal 2) Nilai rasio skewnesss yang diperoleh ada di antara -2 s/d 2 Ho ditolak, berarti data normal

58

Hasil pengukuran ketahanan busa antarmenit hari 15

Ketahanan busa (cm) Konsentrasi Carbopol

(%b/b)

Replika- si ke- 5

menit 10

menit 30

menit 60

menit 90

menit 120

menit 1 0.70 0.90 1.00 1.30 2.00 2.10

2 0.80 1.05 1.20 1.50 1.60 1.80 0.1 3 0.80 1.00 1.20 1.40 1.40 1.55

1 1.05 1.20 1.40 1.60 1.70 1.70

2 1.00 1.20 1.30 1.60 2.00 2.40 0.3 3 1.00 1.15 1.30 1.40 1.40 1.50

1 1.20 1.70 2.10 2.20 2.50 2.50

2 0.75 0.85 1.05 1.25 1.35 1.35 0.5 3 0.90 1.10 1.40 1.50 1.60 1.70

1 0.80 1.10 1.25 1.35 1.35 1.85

2 0.80 1.30 1.50 2.00 2.20 2.30 0.7 3 1.20 1.30 1.80 1.80 1.80 1.90

1 0.40 0.60 0.90 0.90 1.30 1.50

2 1.05 1.15 1.30 1.55 1.70 1.80 0.9

3 1.00 1.10 1.40 1.70 1.80 1.80

Uji Repeated Anova ketahanan busa antarmenit hari 15 Hipotesis H1 : ketahanan busa sediaan shampoo pada menit ke 5, 10, 30, 60, 90, dan 120 berbeda Ho : ketahanan busa sediaan shampoo pada menit ke 5, 10, 30, 60, 90, dan 120 tidak berbeda Ho ditolak bila nilai p < 0.05

Konsentrasi Carbopol (%b/b)

p

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

0.101 0.048 0.125 0.173 0.258

Nilai p > 0.05 Ho diterima, berarti ketahanan busa sediaan shampoo pada menit ke 5, 10, 30, 60, 90, dan 120 tidak berbeda

59

Hasil pengukuran ketahanan busa antarmenit hari 30

Ketahanan busa (cm) Konsentrasi Carbopol

(%b/b)

Replika- si ke-

5 menit

10 menit

30 menit

60 menit

90 menit

120 menit

1 1.10 1.20 1.20 1.30 1.30 1.50

2 1.00 1.30 1.40 1.40 1.50 1.70 0.1

3 0.90 1.00 1.20 1.40 1.40 1.60

1 1.00 1.30 1.90 2.05 2.20 2.30

2 0.90 1.00 1.40 1.50 1.60 1.90 0.3

3 1.25 1.35 1.60 1.70 1.70 1.70

1 1.20 1.30 1.55 1.55 1.70 1.75

2 1.60 1.65 1.80 1.80 1.80 1.80 0.5

3 1.00 1.30 1.60 1.70 1.70 1.70

1 1.30 1.50 1.70 1.70 1.80 1.90

2 0.85 1.45 1.70 1.75 1.75 2.05 0.7

3 1.20 1.40 1.55 1.70 1.90 2.10

1 1.30 1.75 1.95 2.10 2.10 2.20

2 1.10 1.30 1.80 1.90 2.10 2.10 0.9

3 1.20 1.60 1.60 1.80 1.80 1.80

Uji Repeated Anova ketahanan busa antarmenit hari 30 Hipotesis H1 : ketahanan busa sediaan shampoo pada menit ke 5, 10, 30, 60, 90, dan 120 berbeda Ho : ketahanan busa sediaan shampoo pada menit ke 5, 10, 30, 60, 90, dan 120 tidak berbeda Ho ditolak bila nilai p < 0.05

Konsentrasi Carbopol (%b/b)

p

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

0.422 0.272 0.187 0.142 0.132

Nilai p > 0.05 Ho diterima, berarti ketahanan busa sediaan shampoo pada menit ke 5, 10, 30, 60, 90, dan 120 tidak berbeda

60

Lampiran 4. Uji pH sediaan shampoo

pH Replikasi

ke-

Konsentrasi Carbopol (%b/b)

2 hari 15 hari 30 hari

1

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

5.4 5.6 5.4 5.4 5.4

5.4 5.6 5.4 5.4 5.4

5.4 5.6 5.4 5.4 5.4

2

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

5.6 5.8 5.6 5.6 5.6

5.6 5.8 5.6 5.6 5.6

5.6 5.8 5.6 5.6 5.6

3

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9

5.7 5.9 5.5 5.5 5.5

5.7 5.9 5.5 5.5 5.5

5.7 5.9 5.5 5.5 5.5

61

Lampiran 5. Dokumentasi

Sediaan shampoo formula 1 (konsentrasi Carbopol 0.1%b/b)

Sediaan shampoo formula 2 (konsentrasi Carbopol 0.3%b/b)

Sediaan shampoo formula 3 (konsentrasi Carbopol 0.5%b/b)

Sediaan shampoo formula 4 (konsentrasi Carbopol 0.7%b/b)

Sediaan shampoo formula 5 (konsentrasi Carbopol 0.9%b/b)

62

Stirrer paddle (untuk pencampuran shampoo)

Stirrer paddle (untuk pencampuran shampoo)

Viscotester RION VT-04 (untuk uji viskositas)

Viscotester RION VT-04 (untuk uji viskositas)

63

Vortex (untuk uji ketahanan busa)

64

Pengukuran busa menit ke-0

Pengukuran busa menit ke-5

Pengukuran busa menit ke-10

Pengukuran busa menit ke-60

Pengukuran busa menit ke-90

Pengukuran busa menit ke-120

65

BIOGRAFI PENULIS

Penulis bernama lengkap Grace Felicyta Kartika

dilahirkan pada tanggal 8 November 1988 di Salatiga

sebagai putri ketiga dari tiga bersaudara pasangan

Wibowo Kusuma dan Ratna Riyanti. Penulis skripsi

yang berjudul ”Pengaruh Peningkatan Konsentrasi

Carbopol Sebagai Bahan Pengental Terhadap

Viskositas dan Ketahanan Busa Sediaan Shampoo” ini

menempuh pendidikan formal di TK Santo Fransiskus Xaverius Marsudirini 78

Salatiga pada tahun 1993 – 1994, SD Santo Fransiskus Xaverius Marsudirini 78

Salatiga pada tahun 1994 – 2000, SMP Kristen 2 Salatiga pada tahun 2000 –

2003, dan SMA Negeri 1 Salatiga pada tahun 2003 – 2006. Kemudian penulis

melanjutkan studi di program S1 Fakultas Farmasi Sanata Dharma pada tahun

2006-2009. Selama masa kuliah penulis pernah menjadi asisten praktikum

Formulasi dan Teknologi Sediaan Solid serta Farmasetika Dasar. Selain itu

penulis juga terlibat dalam kegiatan Campus Ministry dan Jaringan Mahasiswa

Kesehatan Indonesia (JMKI).