plagiat merupakan tindakan tidak terpuji - core.ac.uk filepencampuran lotion virgin coconut oil...

OPTIMASI PROSES PENCAMPURAN LOTION VIRGIN COCONUT OILDENGAN KAJIAN PENELITIAN

KECEPATAN PUTAR MIXER DAN SUHU PENCAMPURANMENGGUNAKAN METODE DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu SyaratMemperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)

Program Studi ilmu Farmasi

Diajukan oleh :

Ade Entyna

NIM : 058114051

FAKULTAS FARMASIUNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA2009

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

OPTIMASI PROSES PENCAMPURAN LOTION VIRGIN COCONUT OILDENGAN KAJIAN PENELITIAN

KECEPATAN PUTAR MIXER DAN SUHU PENCAMPURANMENGGUNAKAN METODE DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu SyaratMemperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)

Program Studi ilmu Farmasi

Diajukan oleh :

Ade Entyna

NIM : 058114051

FAKULTAS FARMASIUNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA2009


iii


iv


v

Halaman Persembahan

GRATEFULNESS is the key to a happy life,

because if we are not,

then no matter how much we have,

we will not be happy

- because we will always

want to have

something ELSE

or something MORE…

Karya kecil ini setulus hati kupersembahkan kepada:

Tuhan Yesus Kristus atas kasihNya

Kedua orang tuaku, sebagai ungkapan bakti dan hormatku

Adikku, Bhayu Sasana

Almamaterku yang telah mendewasakan aku


vi


vii

PRAKATA

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas anugerah dan

bimbingan-Nya yang penuh kasih, sehingga penulis dapat menyelesaikan

penelitian dan penyusunan skripsi berjudul ”OPTIMASI PROSES

PENCAMPURAN LOTION VIRGIN COCONUT OIL DENGAN KAJIAN

PENELITIAN KECEPATAN PUTAR MIXER DAN SUHU PENCAMPURAN

MENGGUNAKAN METODE DESAIN FAKTORIAL”

Hingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, penulis menyadari

bahwa penulis tidak dapat menyelesaikan skripsi ini sendiri. Hanya karena adanya

bantuan, dukungan, bimbingan, arahan, kritik, dan saran dari berbagai pihak,

penulis akhirnya dapat menyelesaikan skripsi ini. Maka pada kesempatan ini

penulis hendak menyampaikan ungkapan terimakasih yang sebesar-besarnya

kepada:

1. Kedua orangtua penulis atas segala dukungan terbaiknya yang telah

diberikan kepada penulis.

2. Ibu Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing skripsi

yang telah memberikan bimbingan, saran dan evaluasi kepada penulis

sejak penyusunan proposal hingga selesainya penulisan skripsi ini.

3. Ibu Agatha Budi Susiana Lestari, M.Si., Apt., selaku dosen penguji, atas

bimbingan, arahan, dan penjelasannya.

4. Ibu Dewi Setyanigsih, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji, atas arahan,

koreksi dan penjelasannya.


viii

5. Ibu Rita Suhadi, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma, sekaligus dosen pembimbing akademik penulis yang

senantiasa memberikan dorongan kepada penulis.

6. Ibu Rini Dwiastuti, S.Farm., Apt. Sebagai inovator sehingga penulis

dapat melakukan penelitian ini.

7. Bhayu Sasana yang telah menjadi motivator bagi penulis dan selalu

membuat penulis untuk bertindak bertanggung jawab dalam segala yang

penulis jalani.

8. Keluarga Om Yanto yang telah menjadi orangtua kedua dan menjadi

tempat mengadu bagi penulis sejak penulis kecil.

9. R. Pradipta Satriyajati yang selalu hadir untuk menemani dan membantu

terutama saat penulis menemukan kebuntuan.

10. Made dan Berto, kawan yang dikirim secara khusus oleh Tuhan untuk

menemani dan membantu penulis dalam melakukan penelitian dan

penyusunan skripsi ini.

11. Citra Bethasa dan Yovita Erdha Treviana, adik-adik yang selalu

mendengarkan dan memberikan motivasi yang besar bagi penulis.

12. Lintang Ayuningtyas, sahabat yang sangat memahami penulis atas

bantuan, semangat, dan sandarannya.

13. Christina, Vira, Dewi, Dona, dan Vivi, atas persahabatan yang indah dan

dukungannya yang sangat berarti bagi penulis.

14. Lia, Aya, Paulina, dan Deta atas bantuan dan kebersamaan sehingga

membuat segalanya menjadi lebih indah.


ix

15. Jovan dan Ko Willy, atas bantuan dan penjelasannya saat penulis

melakukan penelitian maupun penyusunan skripsi ini.

16. Teman-teman di lab., Ome, Ong, Panpan, Suci atas bantuan dan

kebersamaannya.

17. Pak Mus, Mas Agung, Mas Sigit dan seluruh staf laboran yang telah

bersedia membantu penulis mengerjakan penelitian.

18. Teman-teman kelompok praktikum B sebelum peminatan dan kelompok

praktikum E setelah peminatan dan seluruh teman-teman angkatan 2005,

atas suka duka, kenangan dan kebersamaan yang membuat saat-saat kuliah

adalah saat-saat yang indah.

19. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, atas segala

bantuannya hingga penulis menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa penulis tidak luput dari kekurangan dalam

penulisan naskah skripsi ini mengingat segala keterbatasan wawasan dan

kemampuan penulis. Oleh karena itu, penulis sangat membuka diri untuk adanya

kritik dan saran yang membangun sehingga skripsi ini menjadi lebih baik. Akhir

kata, dengan segala kerendahan hati penulis berharap semoga tulisan ini berguna

bagi semua pihak, terutama untuk kemajuan pengetahuan dalam bidang ilmu

Farmasi.

Penulis


x

INTISARI

x


xi

INTISARI

Penelitian optimasi proses pencampuran lotion VCO bertujuan untukmengetahui dominasi kecepatan putar mixer dan suhu pencampuran atauinteraksinya terhadap sifat fisik dan stabilitas serta untuk memperoleh area prosespencampuran optimum dari sediaan lotion VCO yang dihasilkan. Formula yangdioptimasi adalah formula optimum yang telah diperoleh pada penelitian Hartanto(2007).

Penelitian ini merupakan rancangan penelitian eksperimental murnimenggunakan metode desain faktorial. Subyek penelitian ini adalah lotion VCOdengan variabel bebas kecepatan putar mixer dan suhu pencampuran. Berturut-turut level rendah dan tinggi yang digunakan adalah, untuk kecepatan putar mixer,500 rpm dan 700 rpm, untuk suhu pencampuran 50oC dan 70oC. Variabeltergantungnya adalah daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas, stabilitassetelah disimpan satu bulan, dan ukuran droplet. Metode analisis yang digunakanadalah Yate’s treatment menggunakan taraf kepercayaan 95%.

Berdasarkan hasil penelitian, suhu pencampuran berpengaruh signifikanpada respon daya sebar, viskositas, dan ukuran droplet. Selain itu dari penelitianini, juga diperoleh area proses pencampuran optimum untuk pembuatan lotionVCO yang ditunjukkan pada contour plot super imposed.

Kata kunci : lotion, virgin coconut oil, kecepatan putar mixer, suhu pencampuran,desain faktorial.


xii

ABSTRACT

The research of VCO lotion’s mixing process optimization were conductedto find out the domination of mixing rate and mixing temperature or theinteraction on the physical properties and stability of VCO lotion’s and also todetermine the optimum area of VCO lotion’s mixing process. The VCO lotion’sformula which will be optimized is an optimum formula from Hartanto (2007).

This experiment used pure experimental research with factorial designmethod. The subject in this research is VCO lotion with the mixing rate andmixing temperature as independent variable. Low level of mixing rate is 500 rpm,and the high is 700 rpm. Low level of mixing temperature is 50°C and the high is70°C. The dependent variable is spreadability, viscosity, droplet size, and thestability after one month storage. This research used yate’s treatment with α =0,05% as the analysis method.

The result of this research showed that, mixing temperature was significantfactor in determining the spreadability, viscosity, and droplet size responses. Andthe contour plot super imposed showed that the optimum formula was found inthis research.

Keywords: lotion, virgin coconut oil, mixing rate, mixing temperature, factorialdesign.


xiii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................................. ii

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

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

PERNYATAAN PESETUJUAN PUBLIKASI ……………………………………. vi

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

KEASLIAN PENELITIAN ………………………………………………………… x

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

ABSTRAK .................................................................................................................xii

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

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

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

DAFTAR LAMPIRAN............................................................................................. xix

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

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

1. Permasalahan .............................................................................................. 3

2. Keaslian Penulisan...................................................................................... 4

3. Manfaat Penelitian ...................................................................................... 4

B. Tujuan ............................................................................................................. 4

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

A. Virgin Coconut Oil.......................................................................................... 6

B. Emulsi ............................................................................................................. 7

C. Lotion .............................................................................................................. 7

D. Moisturizer ...................................................................................................... 8

E. Daya Sebar ...................................................................................................... 8

F. Viskositas........................................................................................................ 9

G. Mikromeritik ................................................................................................... 9

H. Stabilitas Emulsi ........................................................................................... 10

I. Pencampuran................................................................................................. 11

J. Mixer ............................................................................................................. 14

K. Metode Desain Faktorial............................................................................... 15

L. Landasan Teori.............................................................................................. 17

M. Hipotesis ....................................................................................................... 19


xiv

BAB III METODOLOGI PENELITIAN................................................................... 20

A. Jenis dan Rancangan Penelitian .................................................................... 20

B. Variabel dalam Penelitian ............................................................................. 20

1. Variabel penelitian.................................................................................... 20

2. Definisi operasional .................................................................................. 20

C. Bahan dan Alat Penelitian............................................................................. 22

1. Bahan Penelitian ....................................................................................... 22

2. Alat Penelitian........................................................................................... 22

D. Tata Cara Penelitian...................................................................................... 22

1. Formula..................................................................................................... 22

2. Pembuatan lotion ...................................................................................... 23

3. Penentuan tipe emulsi lotion VCO ........................................................... 24

4. Pengujian daya sebar ................................................................................ 24

5. Pengujian viskositas.................................................................................. 24

6. Mikromeritik............................................................................................. 25

7. Pengujian stabilitas ................................................................................... 25

E. Analisis Hasil ................................................................................................ 25

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................... 27

A. Pembuatan Lotion ......................................................................................... 27

B. Penentuan Tipe Emulsi ................................................................................. 29

1. Penambahan Salah Satu Fase secara Berlebih.......................................... 30

2. Penambahan Zat Warna Larut Air ............................................................ 30

3. Pencucian dengan Air ............................................................................... 31

C. Sifat Fisik dan Stabilitas ............................................................................... 31

1. Ukuran Droplet ......................................................................................... 33

2. Daya Sebar................................................................................................ 38

3. Viskositas.................................................................................................. 41

4. Pergeseran Viskositas ............................................................................... 43

5. Pengujian Stabilitas................................................................................... 46

6. Pergeseran Ukuran Droplet....................................................................... 46

D. Optimasi Proses Pencampuran...................................................................... 51

1. Daya Sebar................................................................................................ 51

2. Viskositas.................................................................................................. 52

3. Pergeseran Viskositas ............................................................................... 53


xv

4. Contour plot Super Imposed ..................................................................... 54

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN..................................................................... 55

A. Kesimpulan ................................................................................................... 55

B. Saran ............................................................................................................. 55

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 56

BIOGRAFI PENULIS ............................................................................................... 90


xvi

DAFTAR TABEL

Tabel I. Rancangan Percobaan Desain Faktorial Dengan Dua Faktor

dan Dua Level ............................................................................. 16

Tabel II. Rancangan percobaan Desain Faktorial ...................................... 23

Tabel III. Respon Hasil Percobaan ............................................................. 32

Tabel IV. Perhitungan Efek dari Tiap Faktor dan Interaksi ........................ 33

Tabel V. Analisis Yate’s Treatment Pada Respon Ukuran Droplet ........... 38

Tabel VI. Analisis Yate’s Treatment Pada Respon Daya Sebar .................. 40

Tabel VII. Analisis Yate’s Treatment Pada Respon Viskositas .................... 43

Tabel VIII. Analisis Yate’s Treatment Pada Respon Pergeseran Viskositas 45


xvii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Proses pemanjangan ukuran droplet ..................................... 13

Gambar 2. Deformasi droplet …………………………………………. 13

Gambar 3. Hubungan kecepatan putar dan lama pencampuran

terhadap variasi ukuran droplet …………………………… 14

Gambar 4. Penentuan tipe emulsi dengan cara menambahkan zat

warna larut air ...................................................................... 30

Gambar 5. Grafik perbandingan frekuensi nilai tengah interval ukuran

droplet masing-masing percobaan ........................................ 36

Gambar 6. Grafik hubungan antara suhu pencampuran dan kecepatan

putar terhadap ukuran droplet ……………………………... 37


putar terhadap daya sebar …………………………………. 39


putar terhadap viskositas ………………………………….. 42


putar terhadap pergeseran viskositas ……………………… 44

Gambar 10. Grafik pergeseran frekuensi nilai tengah interval ukuran

droplet percobaan 1 .............................................................. 47


droplet percobaan a .............................................................. 47



xviii

droplet percobaan b .............................................................. 48


droplet percobaan ab ............................................................. 48

Gambar 14. Contour plot daya sebar lotion VCO ................................. 51

Gambar 15. Contour plot viskositas lotion VCO ..................................... 52

Gambar 16. Contour plot pergeseran viskositas lotion VCO .................. 53

Gambar 17 Contour plot super imposed lotion VCO ............................. 54


xix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Data penimbangan ……………………………………….. 58

Lampiran 2. Data Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Lotion VCO …………. 59

Lampiran 3. Perhitungan persamaan area optimum daya sebar ………. 63

Lampiran 4. Perhitungan persamaan area optimum viskositas ……...... 66

Lampiran 5. Perhitungan persamaan area optimum pergeseran

viskositas ………………………………………………… 69

Lampiran 6. Perhitungan efek faktor ukuran droplet ………………….. 72

Lampiran 7. Perhitungan yate’s treatment daya sebar ………………… 73

Lampiran 8. Perhitungan yate’s treatment viskositas …………………. 76

Lampiran 9. Perhitungan yate’s treatment pergeseran viskositas …….. 79

Lampiran 10. Perhitungan yate’s treatment ukuran droplet ……………. 81

Lampiran 11. Dokumentasi …………………………………………….. 84


1

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Pada penelitian sebelumnya telah ditemukan area optimum untuk

formula lotion VCO oleh Hartanto (2007). Pada penelitian tersebut proses

pencampuran dilakukan secara manual, walaupun dalam proses pencampuran

manual juga dilakukan seoptimal mungkin untuk memperoleh sediaan yang baik,

namun tidak menjamin reprodusibilitas dalam setiap produk yang dihasilkan.

Sementara proses pencampuran tersebut merupakan hal yang perlu diperhatikan

dalam pembuatan suatu sediaan terkait dengan homogenitasnya yang nantinya

berpengaruh terhadap sifat fisik dan stabilitasnya. Dengan alasan tersebut, maka

perlu dilakukan penelitian untuk memperoleh proses pencampuran yang optimum.

Lotion merupakan suatu campuran dua fase dengan salah satu fase

terdistribusi dalam fase yang lainnya. Karena keduanya merupakan cairan yang

tidak dapat saling bercampur, maka proses pencampuran dalam tujuan

pendispersiannya pun harus sangat diperhatikan. Mengingat homogenitas adalah

salah satu faktor yang sangat menentukan sifat fisik dan stabilitas sediaan, maka

hal tersebut harus sangat dikontrol selama proses pencampurannya.

Pentingnya dilakukan optimasi proses pencampuran karena pengaruhnya

terhadap sifat fisik dan stabilitas suatu sediaan. Banyak kondisi dalam

pencampuran yang dapat menjadi faktor berpengaruh terhadap sifat fisik dan

stabilitas sediaan yang dihasilkan, dan beberapa faktor yang paling besar


2

pengaruhnya namun dapat dikendalikan adalah kecepatan putar mixer dan suhu

pencampuran.

Maka dalam penelitian ini dipilih faktor kecepatan putar mixer dan suhu

pencampuran sebagai variabel bebasnya. Kedua faktor tersebut merupakan titik

kritis dalam pencampuran emulsi. Kecepatan putar memegang peranan penting

dalam memberikan energi sehingga dapat terjadi dispersi salah satu fasenya dalam

fase lainnya yang berperan sebagai medium.

Suhu pencampuran perlu dikendalikan karena sediaan yang dibuat dalam

penelitian ini adalah emulsi yang berasal dari dua jenis bahan yang tidak saling

campur. Agar kedua bahan tersebut dapat bercampur dengan terjadinya dispersi

salah satu fase pada fase yang lain, maka diperlukan emulgator. Formula pada

penelitian ini selain digunakan polysorbate 80 sebagai emulgator, juga digunakan

emulgator tak langsung yaitu trietanolamin stearat.

Trietanolamin stearat dihasilkan dari trietanolamin dan asam stearat

melalui proses saponifikasi. Salah satu faktor yang menentukan keberhasilan

saponifikasi adalah suhu, maka dalam penelitian ini dilakukan optimasi suhu.

Saponifikasi ini terjadi optimal pada suhu 70°C (Kuncoro, 2009). Perlunya

diketahui suhu yang optimal untuk terjadinya saponifikasi karena jika

pencampuran dilakukan pada suhu yang optimal untuk terjadinya saponifikasi,

maka emulgator yang terbentuk akan optimal. Dengan terbentuknya emulgator

yang optimal tersebut akan menghasilkan emulsi dengan sifat fisik yang baik dan

stabil.


3

Selain itu, suhu pencampuran juga berperan dalam menurunkan tegangan

permukaan bahan-bahan yang digunakan. Penurunan tegangan permukaan dengan

adanya kenaikan temperatur kira-kira adalah linear (Aulton, 1990). Mengingat

bahan yang dicampur dalam sediaan emulsi adalah minyak dan air yang

merupakan bahan yang tidak dapat saling bercampur, maka penurunan tegangan

permukaan masing-masing fase sangat berpengaruh terhadap terjadinya dipersi

fase dalam terhadap fase luarnya.

Untuk dapat memperoleh hal tersebut, setelah ditemukannya formula

optimum, juga perlu diketahui proses pencampuran yang optimum. Metode

desain faktorial merupakan metode rasional yang menyimpulkan dan

mengevaluasi secara obyektif efek besaran yang berpengaruh terhadap kualitas

sediaan. Maka dalam penelitian ini penulis melakukan optimasi proses

pencampuran lotion VCO menggunakan metode desain faktorial agar diperoleh

sediaan lotion VCO yang aman, berkhasiat, dan nyaman digunakan baik dari sisi

sifat fisik maupun stabilitas.

1. Permasalahan

1. Antara kecepatan putar mixer, suhu, atau interaksi keduanya, manakah

yang berpengaruh signifikan terhadap sifat fisik dan stabilitas lotion VCO?

2. Apakah diperoleh area proses pencampuran lotion yang optimum menurut

sifat fisik dan stabilitas lotion VCO dengan menggunakan metode desain

faktorial?


4

2. Keaslian Penulisan

Sejauh pengetahuan penulis, penelitian mengenai Optimasi Proses

Pencampuran Lotion VCO dengan Kajian Penelitian Kecepatan Putar Mixer Dan

Suhu Pencampuran secara Desain Faktorial belum pernah dilakukan. Penelitian

serupa yang pernah dilakukan sebelumnya diantaranya adalah Optimasi Proses

pencampuran Krim Anti Hair loss Ekstrak Saw Palmetto (Serenoa repens) dengan

Perbandingan Lama Pencampuran dan Suhu Pencampuran : Aplikasi Desain

Faktorial, serta Optimasi Proses Pencampuran Oleum Citronellae dan Sistem Gel

dalam Formula Gel Repelan dengan Carbopol 934® dan Gliserol Sebagai Gelling

Agent secara Desain Faktorial.

3. Manfaat Penelitian

a. Manfaat teoritis: menambah khasanah ilmu pengetahuan mengenai sediaan

lotion yang menggunakan bahan-bahan dari alam.

b. Manfaat metodologis: menambah informasi dalam bidang kefarmasian

mengenai penggunaan metode desain faktorial.

c. Manfaat praktis: mengetahui kondisi optimal antara kecepatan putar mixer

dan suhu pencampuran yang menentukan sifat fisik dan stabilitas lotion

VCO.

B. Tujuan

1. Mengetahui faktor yang berpengaruh signifikan terhadap sifat fisik dan

stabilitas lotion VCO.


5

2. Memperoleh area proses pencampuran lotion yang optimum menurut sifat

fisik dan stabilitas lotion VCO dengan menggunakan metode desain faktorial.


6

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Virgin Coconut Oil

Virgin Coconut Oil (VCO) merupakan salah satu hasil olahan dari daging

buah kelapa (Cocos nucifera L.) yang masih segar (Shilhavy, 2005). VCO

merupakan minyak yang diperoleh dari buah kelapa tanpa mengalami pemanasan.

VCO mempunyai kenampakan bening serta mengandung banyak asam laurat.

VCO mengandung asam lemak rantai menengah (Medium Chain Fatty

Acid/MCFA) (Timoti, 2005).

Minyak kelapa juga menyediakan bahan berupa vitamin A dan E yang

penting bagi kesehatan kulit dan rambut. Sekitar 80 persen asam lemak di dalam

VCO adalah asam lemak rantai pendek dan rantai sedang, yang molekulnya

berukuran kecil. Karena itu, molekulnya dapat masuk ke dalam sel-sel tubuh

dengan mudah, tanpa memerlukan beragam enzim untuk memotongnya (Anonim,

2009a).

Kandungan senyawa yang terdapat pada VCO adalah protein,

karbohidrat, asam kaprilat, asam kaprat, asam laurat, asam mirislat, asam palmitat,

asam stearat, asam oleat, dan asam linoleat 1,44%. Kandungan vitamin meliputi

vitamin A (karoten) dan vitamin E (tokoferol) (Anonim, 2009a). Bagi kulit, VCO

berfungsi sebagai moisturizer dengan mekanisme membentuk lapisan tipis di

permukaan kulit (occlusives) yang mencegah hilangnya air dari dalam kulit

(Schwartz, 2008).


7

B. Emulsi

Emulsi merupakan suatu sistem heterogen yang minimal terdiri dari dua

macam cairan yang tidak saling campur yang dapat terdispersi ke dalam cairan

lain dalam bentuk droplet. Emulsi dibuat dalam bentuk dua sediaan jika ada dua

cairan yang tidak saling campur yang harus terdispersi menjadi satu kesatuan.

Biasanya berupa campuran antara komponen polar (air) dan nonpolar (minyak)

(Allen, 2002). Emulsi dengan ukuran 0,5 – 10 µm disebut suspensi atau emulsi

halus, sedangkan yang berukuran 10 – 50 µm termasuk dalam emulsi kasar

(Martin 1993).

Emulsi banyak digunakan dalam produk farmasi dan kosmetik untuk

pemakaian luar. Terutama untuk lotion dermatologik dan lotion kosmetik serta

krem, karena dikehendaki suatu produk yang menyebar dengan mudah dan

sempurna pada bagian aplikasi (Martin, 1993).

C. Lotion

Lotion merupakan suatu sediaan topikal semifluid yang ditujukan untuk

kulit sehat. Produk perawatan kulit, salah satunya lotion dengan moisturizer,

memiliki kemampuan untuk menjaga tingkat hidrasi kulit tetap pada level normal,

membentuk kolagen, dan mencegah kerusakan sel (Anonim, 2009b).

Lotion memungkinkan pemakaian yang merata dan cepat pada

permukaan kulit yang luas. Setelah diaplikasikan dapat menimbulkan kesan halus,

lembut, dan tidak berminyak. Lotion biasanya berupa emulsi dengan tipe minyak

dalam air dengan maksud agar lotion segera mengering setelah diaplikasikan pada


8

kulit dan meninggalkan lapisan tipis dari komponen obat pada permukaan kulit

(Wilkinson and Moore, 1982).

D. Moisturizer

Moisturizer merupakan produk emollient yang diformulasikan khusus

sebagai krim yang berminyak dan lotion yang dapat melembabkan kulit kering.

Produk emollient seperti moisturizer mempunyai bahan yang larut minyak atau

larut air dalam jumlah banyak yang dapat mengurangi hilangnya air dari kulit.

Efek ini didapat karena terbentuknya lapisan tipis di permukan kulit (occlusive)

yang dapat menjaga kelembaban lapisan kulit terluar (Ash and Michael, 1997).

Moisturizer juga dapat diartikan sebagai suatu agen yang didesain untuk

membuat stratum corneum menjadi lebih lembut dan lebih elastis dengan cara

meningkatkan proses hidrasi (Schwartz, 2008)

E. Daya Sebar

Daya sebar berhubungan dengan sudut kontak antara sediaan dengan

tempat aplikasinya yang mencerminkan kelicinan (lubricity) sediaan tersebut,

yang berhubungan langsung dengan koefisian gesekan. Daya sebar merupakan

karakteristik yang penting dari formulasi sediaan topikal dan bertanggung jawab

untuk ketepatan transfer dosis atau melepaskan bahan obatnya, dan kemudahan

penggunaannya. Faktor yang mempengaruhi daya sebar adalah kekakuan formula,

kecepatan dan lama tekanan yang menghasilkan kelengketan, temperatur pada

tempat aksi. Kecepatan penyebaran bergantung pada viskositas formula,


9

kecepatan evaporasi pelarut dan kecepatan peningkatan viskositas karena

evaporasi (Garg, Anggarwal, Singla, 2002).

F. Viskositas

Viskositas adalah pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk mengalir;

makin tinggi viskositas, maka semakin besar tahanannya (Martin, 1993).

Viskositas, elastisitas, dan rheologi merupakan karakteristik formulasi yang

penting dalam produk akhir sediaan semisolid. Peningkatan viskositas akan

menaikkan waktu retensi pada tempat aksi tetapi akan menurunkan daya sebar

(Garg et al., 2002). Pengurangan ukuran droplet rata-rata akan menaikkan

viskositas. Makin luas distribusi ukuran droplet, makin rendah viskositasnya jika

dibandingkan dengan sistem yang memiliki ukuran droplet yang lebih sempit.

Pengurangan viskositas dengan penaikan shear, sebagian bisa disebabkan karena

penurunan viskositas dari fase kontinyu karena jarak pemisahan droplet-droplet

yang meningkat (Martin 1993).

G. Mikromeritik

Mikromeritik merupakan cara yang digunakan untuk mengetahui ukuran

droplet. Variasi kumpulan droplet biasanya disebut polidispers, ketidakseragaman

ukuran droplet dinyatakan dengan nilai standar deviasi (SD). SD digunakan untuk

mengukur variasi dari rata-rata. Kumpulan droplet dunyatakan bervariasi dengan

nilai SD ≥ 10%. Dalam suatu kumpulan droplet sampel polidispers, dua sifat

penting yang perlu diketahui yaitu: (1) bentuk dan luas permukaan droplet, dan (2)


10

kisaran ukuran dan banyaknya. Setiap kumpulan droplet biasanya disebut

polidispers. Karena itu, tidak hanya ukuran dari suatu droplet tertentu saja yang

perlu diketahui, tetapi juga beberapa banyak droplet-droplet dengan ukuran yang

sama yang ada dalam sampel (Martin, 1993).

Pengetahuan dan pengendalian, serta kisaran ukuran droplet sangat

penting dalam farmasi. Ukuran yang juga berhubungan dengan luas permukaan,

dapat dihubungkan secara berarti dengan sifat fisika, kimia, dan farmakologi dari

suatu obat. Formulasi yang berhasil dari suspensi, emulsi, dan tablet, dari segi

kestabilan fisik dan respon farmakologis, juga bergantung pada ukuran droplet

yang dicapai dalam produk tersebut (Martin, 1993).

Gambaran mengenai distribusi droplet penting karena adanya

kemungkinan dari suatu sampel dengan nilai rata-rata sama, namun memiliki

distribusi yang berbeda. Melalui kurva distribusi juga akan nampak ukuran

droplet berapa yang sering muncul dalam sampel, hal ini disebut modus (Martin,

1993).

H. Stabilitas Emulsi

Emulsi yang stabil adalah emulsi yang tidak mengalami perubahan sifat

fisik selama penyimpanan. Beberapa hal yang menunjukkan bahwa emulsi tidak

stabil adalah sebagai berikut:

1. Inversi

Merupakan proses di mana emulsi berubah dari suatu tipe menjadi

tipe yang lain. Kondisi paling stabil adalah dengan konsentrasi fase dispers


11

30-60%. Jika jumlah fase dispers mendekati atau lebih dari batas maksimum

yaitu 74%, maka peristiwa inversi akan terjadi. Inversi merupakan proses

yang irreversible (Winfield, 2004).

2. Creaming

Istilah creaming digunakan untuk menggambarkan adanya agregasi

dari droplet-droplet fase dispers kemudian berkumpul di bagian atas atau

bawah emulsi. Peristiwa ini bersifat reversible dan dengan gojogan yang

lembut dapat kembali mendistribusikan droplet pada medium dispersnya.

Creaming tidak diinginkan karena menunjukkan penampakan fisik yang

tidak baik dan tidak dapat menyediakan dosis secara akurat jika tidak

dilakukan penggojogan dengan baik. Creaming meningkatkan kemungkinan

terjadinya koalesen dan hingga menuju terjadinya cracking (Winfield,

2004).

3. Cracking

Cracking merupakan koalesen dari fase terdispersi dan pemisahan

dari fase dispers membentuk suatu lapisan. Peristiwa ini irreversible dan

tidak dapat dilakukan redispersi dengan penggojogan (Winfield, 2004).

I. Pencampuran

Pencampuran adalah suatu proses yang bertujuan untuk menangani dua

partikel atau lebih bahan yang belum tercampur, sehingga setiap unit (partikel,

molekul, dan lain-lain) dari bahan tersebut dapat berinteraksi dengan bahan lain.

Pada pencampuran sediaan semisolid, muncul masalah yang lebih sulit


12

dibandingkan dengan serbuk dan larutan. Hal itu terjadi karena sediaan semisolid

tidak dapat mengalir dengan mudah (Aulton, 2002).

Produk yang diemulsikan mungkin mengalami berbagai shear stress

selama pembuatan atau penggunannya. Pada kebanyakan proses ini, sifat aliran

produk akan menjadi sangat penting untuk penampilan emulsi yang tepat pada

kondisi penggunaan dan pembuatannya. Jadi penyebaran produk dermatologik

dan produk kosmetik harus dikontrol agar didapat suatu preparat yang memuaskan

(Martin 1993).

Faktor-faktor yang berhubungan dengan fase dispers meliputi

perbandingan volume fase, distribusi ukuran droplet, dan viskositas dari fase

dalam itu sendiri. Jadi, jika konsentrasi volume dari fase terdispers rendah,

(kurang dari 0,05), sistem tersebut adalah Newton. Dengan naiknya volume,

sistem tersebut menjadi lebih tahan terhadap aliran dan menunjukkan karakteristik

aliran pseudoplastis. Pada konsentrasi yang cukup tinggi, terjadi aliran plastis.

Jika konsentrasi mendekati 0,74, mungkin terjadi inversi dengan berubahnya

viskositas secara nyata (Martin 1993).

Pada umumnya droplet terbentuk karena adanya tekanan yang diberikan

pada suatu suatu tetesan besar fase, kemudian memanjang kedua arah, diikuti

dengan peningkatan tegangan permukaan, menuju titik instabilitas, kemudian

pecah menjadi droplet dan semakin mengecil menjadi droplet satelit. Proses

tersebut dapat ditunjukkan pada gambar 1.


13

Gambar 1. Proses pemanjangan ukuran droplet

Faktor yang berpengaruh penting terhadap proses tersebut adalah (1)

viskositas dan elastisitas dari fase dispers dan medium dispers, (2) tegangan

antarmuka fase-fase, (3) kondisi aliran (Peters, 1997).

Proses pembentukan ukuran droplet berdasarkan viskositas dari masing-

masing fase ditunjukkan dengan nilai R, yang merupakan rasio dari viskositas fase

dispers dibagi dengan viskositas medium dispers. Hubungan antara nilai R dan

pembentukan ukuran droplet tampak pada gambar 2.

Gambar 2. Deformasi droplet


14

Gambar 3. Hubungan kecepatan putar dan lama pencampuranterhadap variasi ukuran droplet

Pada suatu emulsi minyak dalam air dengan konsentrasi fase minyak

20% menunjukan bahwa adanya peningkatan kecepatan dari 350 hingga 500 rpm

tidak dapat memperkecil diameter ukuran droplet. Gambar 3 adalah kurva yang

memperlihatkan variasi ukuran droplet yang dihasilkan dari beberapa kondisi

kecepatan putar mixer (Peters, 1997).

Dari kecepatan putar 200 rpm hingga 350 rpm, ukuran droplet semakin

kecil, namun pada kecepatan putar 500 rpm ukuran droplet yang dihasilkan justru

lebih besar dari pencampuran dengan kecepatan putar 350 rpm. Dari hal tersebut

tampak bahwa kenaikan kecepatan putar tidak selalu menghasilkan ukuran droplet

yang semakin kecil (Peters, 1997).

J. Mixer

Sediaan semisolid umumnya memiliki viskositas yang cukup tinggi.

Mixer yang sesuai adalah mixer yang elemen putarnya dapat menghasilkan gaya

geser yang cukup tinggi. Mixer yang dapat digunakan untuk memperoleh sediaan


15

semisolid yang homogen adalah planetary mixer dan sigma blade. Disebut

planetary mixer karena pencampurannya dilakukan oleh roda gigi planetary yang

dipasangkan pada mixer blade dengan gesekan di sekitar ring gear mengitari

mixer blade. Kelemahan terbesar dari alat ini adalah terbatasnya jumlah batch

yang dapat diproduksi (Lantz dan Schwartz, 1990). Sigma blade mixer cocok

digunakan untuk pencampuran salep maupun pasta yang kental. Pengaduk pada

mixer ini menggunakan dua pengaduk yang bentuknya menyerupai abjad Yunani

yaitu ∑ (sigma) (Aulton, 1990).

Salah satu faktor yang berpengaruh dalam pemilihan mixer untuk

pencampuran sediaan semisolid adalah viskositas sediaan tersebut (Lachman,

Lieberman, dan Kanig, 1994). Pada banyak formulasi emulsi minyak dalam air,

fase minyak menunjukkan fraksi kecil dari volume total dan tidak bisa efektif jika

dicampur secara manual (Lieberman, Rieger, dan Banker, 1996)

Pada pembuatan emulsi, penggunaan homogenizer untuk lebih lanjut

memperkecil ukuran droplet. Pada awal pencampuran mungkin dapat digunakan

suatu mixer yang dipasang agitator dengan tipe impeller yang ukuran dan tipenya

dapat disesuaikan dengan emulsi yang ingin dihasilkan. Kecepatan putar yang

lebih intensif dapat dicapai dengan menggunakan turbine mixer, misalnya

Silverson mixer-homogenizer (Aulton, 1990).

K. Metode Desain Faktorial

Penelitian desain faktorial dimulai dengan menentukan faktor dan level

yang diteliti. Penelitian desain faktorial yang paling sederhana adalah penelitian


16

dengan dua faktor dan dua level (Armstrong dan James, 1996). Jumlah percobaan

untuk penelitian desain faktorial dihitung dari jumlah level yang digunakan dalam

penelitian, dipangkatkan dengan jumlah faktor yang digunakan. Jumlah percobaan

untuk penelitian dengan 2 level dan 2 faktor adalah 22 = 4. Penamaan formula

untuk jumlah percobaan = 4 adalah formula (1) untuk percobaan I, formula a

untuk percobaan II , formula b untuk percobaan III, dan formula ab untuk

percobaan IV (Bolton,1997).

Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level :

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dualevel

Formula Faktor I Faktor II Interaksi(1) - - +a + - -b - + -ab + + +

Keterangan :- = level rendah+ = level tinggiFormula (1) = faktor I pada level rendah, faktor II pada level rendahFormula a = faktor I pada level tinggi, faktor II pada level rendahFormula b = faktor I pada level rendah, faktor II pada level tinggiFormula ab = faktor I pada level tinggi, faktor II pada level tinggi

Desain faktorial memiliki beberapa keuntungan. Metode ini memiliki

efisiensi yang maksimum untuk memperkirakan efek yang dominan dalam

menentukan respon. Keuntungan utama desain faktorial adalah bahwa metode ini

memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-masing faktor, maupun efek

interaksi antar faktor. Metode ini ekonomis dapat mengurangi jumlah penelitian

jika dibandingkan dengan meneliti metode secara terpisah (Muth,1999).

Rumusan yang berlaku untuk desain faktorial :

Y = Bo + Ba X1 + Bb X2 + Bab X1 X2


17

Keterangan :

Y = responX1 = level faktor pertamaX2 = level faktor keduaX1 X2 = level faktor pertama dikalikan level faktor keduaBo = rata-rata respon seluruh formulaBa, Bb, Bab = koefisien yang dihitung dari hasil percobaanBa, Bb, Bab = ∑ XY / 2n

Berdasarkan persamaan di atas, dengan substitusi secara matematis,

dapat dihitung besarnya efek masing-masing faktor, maupun efek interaksi.

Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada

level tinggi dan rata - rata respon pada level rendah. Konsep perhitungan efek

menurut Bolton (1997) sebagai berikut :

efek faktor I =

2

1 baba

efek faktor II =

2

1 aabb

efek interaksi =

2

1 abab

Adanya interaksi dapat juga dilihat dari grafik hubungan respon dan level

faktor. Jika kurva menunjukkan garis sejajar, maka dapat dikatakan bahwa tidak

ada interaksi antar eksipien dalam menentukkan respon. Jika kurva menunjukkan

garis yang tidak sejajar, maka dapat dikatakan bahwa ada interaksi antar eksipien

dalam menentukkan respon (Bolton,1997).

L. Landasan Teori

Dalam penelitian ini akan dibuat sediaan lotion Virgin Coconut Oil.

Karena selama ribuan tahun minyak kelapa telah digunakan untuk membuat kulit


18

halus, mulus dan memberikan banyak kilauan cahaya kepada rambut. Susunan

molekular kecil dari asam lemak rantai pendek dan rantai sedang, yang

molekulnya berukuran kecil pada VCO memudahkan untuk penyerapan,

memberikan tekstur lembut halus pada kulit dan rambut. Hal tersebut yang

membuat VCO berfungsi sebagai bahan untuk pemulihan kulit kering, kasar dan

keriput.

Kebanyakan lotion komersial terbuat dari minyak yang merupakan

minyak sayur yang telah diproses panas dan hidrogenasi sehingga tidak ada

antioksidan sebagai pelindung alami yang berakibat banyak pada kulit (Setiaji,

2005).

Untuk dapat menghasilkan sediaan lotion yang baik, harus dilakukan

dengan proses yang tepat. Proses pencampuran melibatkan proses pencampuran

yang merupakan faktor yang sangat berpengaruh terhadap sifat fisik sediaan yang

dihasilkan, yang nantinya juga dapat mempengaruhi stabilitasnya. Sediaan yang

dibuat merupakan suatu emulsi yang diketahui kritis dalam hal pencampuran fase-

fasenya agar dapat terdispersi dengan baik. Proses pencampuran dapat

mengecilkan ukuran droplet, hal ini sesuai dengan fungsi mixer yang memiliki

gigi-gigi yang dapat mendispersikan bahan-bahan pada saat pencampuran

sehingga dapat menghasilkan lotion dengan ukuran droplet yang lebih kecil

(Lantz dan Schwartz, 1990).

Suhu pencampuran perlu dikendalikan karena sediaan yang dibuat dalam

penelitian ini adalah emulsi yang berasal dari dua jenis bahan yang tidak saling

campur. Agar kedua bahan tersebut dapat bercampur dengan terjadinya dispersi


19

salah satu fase pada fase yang lain, maka memerlukan emulgator. Formula pada

penelitian ini selain digunakan polysorbate 80 sebagai emulgator, juga digunakan

emulgator tak langsung yaitu trietanolamin stearat yang terbentuk melalui proses

saponifikasi. Suhu berpengaruh terhadap berlangsungnya proses saponifikasi, jika

suhu terlalu rendah, saponifikasi yang terjadi tidak optimal, namun jika suhu

terlalu tinggi, sabun yang telah terbentuk kembali berubah menjadi asam lemak

dan basa penyusunnya.

Maka dalam penelitian ini dilakukan optimasi pada kecepatan putar

mixer dan suhu pencampuran. Kedua faktor tersebut diperkirakan merupakan

faktor yang berpengaruh besar dalam terbentuknya emulsi yang stabil. Dari

penelitian ini nantinya dapat diketahui efek dari kedua faktor tersebut atau justru

interaksi keduanya yang berpengaruh dominan terhadap sifat fisik dan stabilitas

lotion VCO yang dihasilkan. Hasil uji sifat Fisik dan stabilitas lotion, kemudian

dihitung menggunakan desain faktorial, sehingga dapat ditemukan area optimum

proses pencampuran lotion VCO dalam batas yang diteliti.

M. Hipotesis

a. Ditemukan faktor yang berpengaruh signifikan antara kecepatan putar, suhu

pencampuran, dan interaksinya terhadap respon sifat fisik dan stabilitas lotion

VCO.

b. Diperoleh area proses pencampuran lotion yang optimum menurut sifat fisik

dan stabilitas lotion VCO dengan menggunakan metode Desain Faktorial.


20

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni menggunakan

metode Desain Faktorial, yaitu dengan menentukan proses pencampuran yang

optimum dalam menghasilkan lotion VCO sesuai yang diharapkan baik dari sifat

fisik maupun stabilitas.

B. Variabel dalam Penelitian

1. Variabel penelitian

a. Variabel bebas : kecepatan putar mixer dan suhu pencampuran.

b. variabel tergantung : daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas setelah

penyimpanan, ukuran droplet, dan stabilitas.

c. Variabel pengacau terkendali : alat percobaan, kualitas bahan yang

digunakan, waktu pencampuran (10 menit), dan formula.

d. Variabel pengacau tak terkendali : kelembaban saat pembuatan, suhu dan

kelembaban ruangan selama penyimpanan.

2. Definisi operasional

a. Virgin Coconut Oil (VCO) merupakan salah satu hasil olahan dari daging

buah kelapa (Cocos nucifera L.) yang masih segar dengan merk Klentik


21

Putih dan kandungan asam laurat 5,06%, asam oleat 2,27%, asam palmitat

7,54%, asam kaprilat 5,11%, asam kaprat 6,56% dan asam stearat 7,23%.

b. Lotion adalah sediaan lotion VCO semifluid dan dapat diaplikasikan pada

kulit dan mempunyai daya sebar yang khas dengan membentuk lapisan tipis

pada kulit.

c. Subyek uji yang digunakan adalah formula lotion VCO dari penelitian

Hartanto (2007) yang merupakan formula optimum.

d. Level penelitian ini berturut-turut, level rendah dan tinggi kecepatan putar

mixer adalah 500 dan 700 rpm sedangkan level rendah dan tinggi suhu

pencampuran adalah 50 dan 70oC.

e. Respon dalam penelitian ini adalah sifat fisik lotion yang berupa daya

sebar, viskositas, pergeseran viskositas, stabilitas lotion, dan ukuran

droplet.

f. Daya sebar adalah hal yang menggambarkan kemampuan lotion untuk

dapat diaplikasikan dengan mudah pada kulit. Daya sebar yang optimum

adalah daya sebar lotion dengan range diameter 5 – 7 cm.

g. Viskositas lotion yang optimum adalah dengan nilai 14 – 16 d Pa.s, pada

viskositas tersebut lotion dapat dengan mudah dimasukkan pada kemasan

saat pengisian dan juga dapat dengan mudah diambil kembali saat akan

digunakan.

h. Pergeseran viskositas adalah persen rasio selisih viskositas lotion setelah

penyimpanan dan viskositas lotion setelah. Nilai pergeseran viskositas yang

optimum adalah ≤ 10%.


22

i. Stabilitas diuji dengan menghitung persen pemisahan yang rasio volume

pemisahan lotion dengan volume awalnya.

j. Ukuran droplet merupakan diameter fase dispers (droplet) yang diamati

dengan menggunakan mikroskop. Ukuran droplet yang diinginkan dalam

lotion ini adalan 20-50 µm, karena dengan ukuran tersebut tidak akan

memberikan sifat fisik dan stabilitas yang buruk (Daniels, 2005).

C. Bahan dan Alat Penelitian

1. Bahan Penelitian

Virgin Coconut Oil (VCO), gliserin (kualitas farmasetis), minyak lemon

(kualitas farmasetis), cetyl alcohol (kualitas farmasetis), polysorbate 80 (kualitas

farmasetis), nipagin (kualitas farmasetis), asam stearat (kualitas farmasetis),

trietanolamin (kualitas farmasetis), dan aquadest.

2. Alat Penelitian

Glasswares (PYREX-GERMANY), timbangan analitik, waterbath,

termometer, mixer, stopwatch, horizontal double plate, Viscotester seri VT 04

(RION-JAPAN), mikroskop (merk Boeco germany Model number BM-180).

D. Tata Cara Penelitian

1. Formula

Berdasarkan optimasi formula yang telah dilakukan oleh Hartanto,

(2007) telah diperoleh formula optimum, yaitu sebagai berikut:


23

R/ A. VCO 110 gPolysorbate 80 20 g

B. Cetyl alcohol 6,4 gAsam stearat 9,6 g

C. Gliserin 40 gTEA 2,4 gNipagin 5,2 gAquadest 27 g

Minyak lemon 1,6 gAquadest 53 g

Tabel II. Rancangan Percobaan Desain Faktorial

Formula Kecepatan putar mixer (rpm) Suhu pencampuran (oC)

(1) 500 50

a 700 50

b 500 70

ab 700 70

2. Pembuatan lotion

VCO dan polysorbate 80 (campuran A) dipanaskan di atas waterbath

hingga suhu 50oC. Cetyl alcohol dan asam stearat (campuran B) dipanaskan di

atas waterbath hingga 50oC. Gliserin, TEA, aquadest, dan Nipagin (campuran C)

dipanaskan di atas waterbath hingga 50oC. Campuran A dan B dicampur menjadi

satu dalam mixer dengan kecepatan 500 rpm untuk level rendah dan 700 untuk

level tinggi pada suhu 50oC untuk level rendah dan 70oC untuk level tinggi.

Kemudian tambahkan campuran C dengan pengadukan yang kontinyu hingga

terbentuk emulsi. Tambahkan minyak lemon. Terakhir ditambahkan sisa aquadest

sedikit demi sedikit, dan diaduk selama 10 menit. Dilakukan 6 kali pembuatan

untuk masing-masing formula.


24

3. Penentuan tipe emulsi lotion VCO

a. Sejumlah kecil emulsi diteteskan di atas permukaan air dan diamati yang

terjadi. Jika emulsi menyebar dan bercampur dengan air, menunjukkan

bahwa air merupakan fase eksternal dari emulsi tersebut.

b. Sejumlah kecil zat warna yang larut air diteteskan di dalam emulsi dan

amati yang terjadi. Jika zat warna menyebar di dalam emulsi menunjukkan

bahwa air merupakan fase eksternal.

c. Hanya emulsi tipe M/A yang mudah dicuci dengan air dari tangan atau

suatu barang (Voigt, 1994).

4. Pengujian daya sebar

Uji daya sebar lotion dilakukan segera setelah pembuatan dengan cara

menimbang lotion seberat 1 gram, diletakkan di tengah horizontal double plate.

Di atas lotion diletakkan horizontal double plate lain dan pemberat 125 gram,

diamkan selama 1 menit, kemudian dicatat diameter penyebarannya. Pengukuran

dilakukan 10 kali untuk masing-masing produk.

5. Pengujian viskositas

Pengukuran viskositas menggunakan alat viskosimeter seri VT 04

(RION-JAPAN) dengan cara : lotion dimasukkan dalam wadah dan dipasang pada

portable viskotester digunakan rotor nomor 2. Viskositas lotion diketahui dengan

mengamati gerakan jarum penunjuk vikositas. Uji ini dilakukan 2 kali yaitu (1)


25

segera setelah lotion selesai dibuat dan (2) setelah disimpan selama 1 bulan.

Pengukuran dilakukan 10 kali untuk masing-masing produk.

6. Mikromeritik

Cuplikan lotion di letakkan gelas benda, kemudian ditetesi air untuk

mempermudah pengamatan. Dilakukan pengamatan ukuran droplet sebanyak 500

buah (Martin, 1993) menggunakan mikroskop yang dihubungkan dengan

perangkat foto MOTIC Image Plus. Diameter ukuran droplet diukur dengan

pengaturan skala perbesaran yang sesuai.

7. Pengujian stabilitas

Lotion dimasukkan ke dalam tabung berskala. Amati pemisahan fase

pada 24 jam sebagai hari ke-0, kemudian hari ke-1, 3, 5, 7, 14, 21, 28, dan 30.

E. Analisis Hasil

Data yang diperoleh adalah data uji daya sebar, viskositas dan pergeseran

viskositas, stabilitas, serta modus ukuran droplet. Menggunakan metode desain

faktorial, maka dapat dihitung nilai efek faktor dari kecepatan putar mixer, suhu

pencampuran atau interaksi keduanya, sehingga dapat diketahui faktor yang

dominan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas lotion VCO dalam penelitian

ini. Masing-masing uji sifat fisik dan stabilitas lotion dibuat persamaan desain

faktorial dengan menggunakan metode eliminasi dan substitusi. Selanjutnya

respon yang diperoleh dibuat contour plot untuk masing-masing respon uji.


26

Kemudian masing-masing contour plot digabungkan menjadi satu contour plot

superimposed yang telah dipilih berdasarkan parameter kualitas yang ditentukan.

Area yang ditemukan, selanjutnya digunakan sebagai area proses pencampuran

yang optimum terbatas pada level yang diteliti.

Analisis Yate’s treatment dilakukan untuk mengetahui signifikansi setiap

faktor dan interaksi dalam mempengaruhi respon. Berdasarkan analisis Yate’s

treatment, maka dapat ditentukan ada atau tidaknya hubungan dari setiap faktor

terhadap respon. Sebelumnya ditentukan terlebih dahulu hipotesis alternatif (H1)

yang menyatakan adanya hubungan antara faktor dengan respon, sedangkan H0

merupakan negasi dari H1. H0 menyatakan tidak adanya hubungan antara faktor

dengan respon. H1 diterima jika H0 ditolak, dan hal ini terjadi jika harga F hitung

lebih besar dari F tabel. Dengan demikian berarti faktor berpengaruh signifikan

terhadap respon yang diperoleh. F tabel diperoleh dari Fα (numerator,

denominator) dengan taraf kepercayaan 95%. Sebagai numerator merupakan

derajat bebas interaksi dalam penelitian ini, yaitu 1. Sedangkan denominatornya

adalah derajat bebas experimental error yaitu 20, maka diperoleh F tabel untuk

faktor dan interaksi pada semua respon yaitu F0,05(1,20) = 4,35 (Muth, 1999).


27

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Pembuatan Lotion

Dipilih kecepatan putar 500 rpm dan 700 rpm karena berdasarkan hasil

orientasi yang dilakukan sebelum penelitian dilaksanakan, menunjukkan bahwa

500 rpm merupakan kecepatan putar mixer terendah yang mampu menghasilkan

lotion VCO dengan sifat fisik sesuai parameter untuk lotion (yaitu viskositas, daya

sebar, dan persen pemisahan) dan pada kecepatan 700 rpm masih dihasilkan lotion

yang dapat diterima secara visual. Jika kecepatan semakin dinaikkan, maka

terbentuk buih. Buih ini tidak diharapkan dalam pembuatan lotion VCO karena

dengan adanya buih yang terbentuk akan mengganggu ikatan antara emulgator

dengan fase non polar, sehingga tidak terbentuk sistem emulsi yang optimal.

Selain itu dengan adanya reactive oxydation species (ROS), pada udara yang

terperangkap dalam sediaan dapat merusak stabilitas (mengoksidasi) asam lemak

dari zat aktif sehingga tidak dapat berfungsi sebagai moisturizer.

Untuk suhu, dipilih 50oC berdasarkan hasil orientasi yang mengacu pada

penelitian sebelumnya yang melakukan pencampuran lotion VCO ini pada suhu

50oC, dan suhu 70oC juga berdasarkan hasil orientasi yang mengacu pada titik

leleh asam stearat. Karena asam stearat merupakan bahan padatan yang memiliki

titik leleh tertinggi dalam formula ini. Suhu pencampuran yang dimaksud adalah

suhu pada campuran yang terdapat di dalam wadah pencampuran.


28

Untuk memperoleh homogenitas yang baik, bahan-bahan dalam

pembuatan lotion VCO dibagi menjadi 3 fase. Fase A terdiri dari VCO dan

polysorbate 80. VCO adalah fase minyak yang merupakan zat aktif dan berfungsi

sebagai moisturizer. VCO mengandung 92% asam lemak jenuh, terdiri dari 48%-

53% asam laurat (C12), 1,5-2,5% asam oleat dan asam lemak lainnya seperti 8%

asam kaprilat, (C8) dan 7% asam kaprat (C10). Kandungan asam lemak (terutama

asam laurat dan oleat) dalam VCO dapat berfungsi untuk melembutkan kulit,

sehingga aman dan efektif sebagai moisturizer pada kulit (Lucida, 2008).

Polysorbate 80 dicampur dengan VCO fungsinya adalah untuk

menurunkan tegangan permukaan minyak terhadap fase air. Fase B terdiri dari

cetyl alcohol sebagai thickening agent dan asam stearat yang akan bereaksi

dengan trietanolamin membentuk trietanolamin stearat yang berfungsi sebagai

emulgator. Cetyl alcohol dan asam sterat merupakan padatan yang harus

dilelehkan terlebih dahulu sehingga dapat dicampur dengan bahan lain yang

berupa cairan. Fase C terdiri dari Gliserin, TEA, nipagin, 1/3 bagian aquadest

yang berfungsi sebagai fase air. Fase D adalah sisa aquadest, kemudian yang

terakhir adalah parfum.

Gliserin berfungsi sebagai moisturizer sekaligus emulgator. Asam stearat

akan menimbulkan reaksi penyabunan dengan adanya TEA membentuk

trietanolamin sterarat. Trietanolamin stearat ini akan menyelubungi droplet VCO

sehingga dapat terdispersi dalam air sebagai medium dispers. Nipagin merupakan

bahan pengawet.


29

Pada pembuatannya, semua bahan dipanaskan pada suhu 50oC, hal ini

untuk mempermudah homogenitas bahan-bahan tersebut. Cetyl alcohol dan asam

stearat merupakan padatan, sehingga sebelum dicampurkan dilelehkan dahulu

yaitu dengan cara dipanaskan pada suhu 50oC. Kemudian fase A dituang dalam

wadah pencampuran yang suhunya telah diatur 50oC untuk level rendah dan 70oC

untuk level tinggi, kemudian dituangkan fase B, dan diaduk dengan kecepatan 500

rpm untuk level rendah dan 700 rpm untuk level tinggi, dan dicampur hingga

homogen. Selanjutnya dituang fase C dan ditunggu beberapa saat untuk

memberikan kesempatan bahan-bahan tersebut tercampur homogen. Ditambahkan

sisa aquadest dituangkan sedikit demi sedikit dan parfum sambil terus diaduk

selama 10 menit hingga terbentuk emulsi.

B. Penentuan Tipe Emulsi

Tipe emulsi yang diharapkan dari formula ini adalah O/W, di mana fase

minyak terdispersi dalam fase air, sehingga nyaman diaplikasikan di kulit karena

tidak lengket dan mudah dicuci dengan air. Pada dasarnya tipe amulsi dapat

diprediksi sesuai tipe mulgator yang digunakan. Dinyatakan dalam aturan

Banchroft bahwa fase yang dapat melarutkan emulgator akan menjadi medium

dispers atau fase luarnya (Voigt, 1994). Pada formula dalam penelitian ini

digunakan emulgator polysorbate 80 yang memiliki HLB 15 yang menunjukkan

bahwa polysorbate 80 hidrofil, dan triethanolamin stearat yang larut air, maka

diprediksi emulsi yang terbentuk adalah emulsi minyak dalam air.


30

1. Penambahan Salah Satu Fase secara Berlebih

Sejumlah lotion diletakkan pada sebuah kaca arloji, kemudian

ditambahkan air secara berlebih. Lotion VCO dari tiap percobaan dapat

bercampur dengan air, hal ini menunjukkan bahwa fase eksternal lotion adalah

air, maka hasil ini membuktikan bahwa lotion yang dihasilkan adalah emulsi

tipe minyak dalam air.

2. Penambahan Zat Warna Larut Air

Secara lebih jelas, hasil pengamatan dengan zat warna larut air

(methylen blue) dapat dilihat pada gambar 4.

Percobaan 1 Percobaan a

Percobaan b Percobaan abGambar 4. Penentuan tipe emulsi dengan cara menambahkan zat warna

larut air. Diamati degan mikroskop menggunakan perbesaran (4x10)

Zat warna larut air yang digunakan adalah methylen blue. Lotion

dioleskan tipis pada sebuah gelas benda, kemudian diteteskan methylen blue

dan diamati di bawah, mikroskop. Maka tampak bahwa cairan biru menyebar


31

mengelilingi droplet yang tetap berwarna putih. Karena methylen blue sifatnya

larut air, dengan demikian disimpulkan bahwa lotion yang dihasilkan

merupakan emulsi dengan tipe minyak dalam air.

3. Pencucian dengan Air

Lotion dioleskan pada tangan dan kemudian dibilas dengan air.

Berdasarkan pengujian, lotion mudah dibilas dengan air, maka disimpulkan

bahwa lotion tersebut bertipe minyak dalam air.

Mengacu pada ketiga uji yang telah dilakukan, maka disimpulkan

bahwa lotion yang dihasilkan merupakan emulsi yang bertipe minyak dalam

air.

C. Sifat Fisik dan Stabilitas

Lotion yang baik memenuhi syarat fisik dan stabilitas sediaan lotion yang

baik. Parameter sifat fisik lotion yang diteliti adalah daya sebar dan viskositas.

Parameter stabilitas yang diteliti adalah pergeseran viskositas setelah disimpan

selama satu bulan, ukuran droplet, perubahan ukuran droplet setelah penyimpanan

selama satu bulan, serta persen pemisahan lotion yang terjadi setelah disimpan

satu bulan.

Daya sebar merupakan parameter yang menggambarkan mudahnya lotion

diaplikasikan pada kulit. Daya sebar sangat erat kaitannya dengan viskositas, dan

memiliki nilai yang berbanding terbalik dengan viskositas. Semakin rendah

viskositas, maka daya sebar semakin besar, dan sebaliknya. Diameter rata-rata


32

yang diperoleh dari hasil penyebaran lotion menunjukkan kemampuan penyebaran

lotion saat diaplikasikan pada kulit (Garg et al., 2002).

Secara keseluruhan, respon sifat fisik dan stabilitas fisik yang diperoleh

dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

Tabel III. Respon Hasil Percobaan

Perc.

Nilai tengahModusUkuran

droplet (µm)

Daya Sebar(cm)

Viskositas(d Pa.s)

Pergeseranviskositas

(%)

%Pemisahan

1 27,01 7,56 ± 0,09 13,17 ± 0,75 13,05± 9,85 0a 27,01 7,16 ± 0,12 14,85 ± 0,75 9,21 ± 5,77 0b 21,01 6,05 ± 0,19 17,33 ± 0,82 4,80 ± 2,37 0ab 21,01 6,68 ± 0,16 17,16 ± 0,98 7,58 ± 7,83 0

Viskositas lotion diukur menggunakan Viscotester RION seri VT 04.

Viskositas lotion diamati pada skala yang terdapat pada alat. Pengukuran

viskositas dilakukan sebanyak dua kali yaitu saat 48 jam setelah pembuatan dan

pada hari ke-30, setelah lotion disimpan selama 1 bulan. Dari kedua data

viskositas tersebut, kemudian dapat diketahui pergeseran viskositas yang terjadi

yang mampu mengindikasikan ketidakstabilan sediaan.

Selain itu, kestabilan lotion dapat dilihat juga dari pemisahan emulsi

yang terjadi. Caranya sejumlah tertentu lotion dimasukkan dalam tabung reaksi

berskala, kemudian setelah disimpan selama 1 bulan dilihat pemisahan emulsi

yang terjadi. Modus ukuran droplet dilihat dengan menggunakan mikroskop yang

terhubung dengan perangkat foto, kemudian diukur diameternya sesuai skala

perbesaran yang digunakan saat mengambil foto dan dihitung frekuensi terbanyak

dari diameter ukuran droplet yang terukur.


33

Pada penelitian ini, cara menentukan signifikansi faktor yang

berpengaruh dominan antara suhu dan kecepatan putar, atau interaksinya dalam

mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas lotion dihitung menggunakan :

1. Desain faktorial, yaitu menghitung efek dari setiap faktor maupun interaksinya

untuk melihat pengaruhnya terhadap respon. Perhitungan yang dihasilkan

memuat arah respon. Di mana tanda minus (-) menyatakan pengaruh faktor

terhadap respon adalah menurunkan dan tanpa tanda (+) yang berarti bernilai

positif, menyatakan pengaruh faktor terhadap respon adalah menaikkan.

2. Yate’s treatment, merupakan teknik statistik untuk menilai secara obyektif

signifikansi pengaruh relatif dari berbagai faktor dan interaksi terhadap respon

yang diperoleh. Hasil dari perhitungan ini tidak memuat arah respon.

Tabel IV. Perhitungan Efek Faktor dari Tiap Faktor dan Interaksi

PercobaanModus Ukuran

dropletDaya Sebar Viskositas

Pergeseranviskositas

KecepatanPutar

0 0,115 0,25 |-0,53|

SuhuPencampuran

|-6| |-0,995| 2,75 |-4,94|

Interaksi 0 0,515 |-1,41| 3,31

1. Ukuran Droplet

Ukuran droplet yang dihasilkan yaitu bervariasi dengan adanya beberapa

ukuran droplet yang relatif lebih besar dan juga dikelilingi droplet satelit,

berdasarkan variasi ukuran droplet tersebut, maka ukuran droplet pada penelitian

ini adalah polidispers. Untuk ukuran droplet polidispers, selain ukuran dropletnya,

juga perlu diketahui berapa banyak droplet yang berukuran sama dengan


34

menghitung modus ukuran droplet. Untuk tujuan tersebut, pada penelitian ini

dilakukan pengukuran modus droplet yang dihasilkan untuk memperkirakan

kisaran ukuran droplet yang ada beserta jumlahnya dari masing-masing kisaran

tersebut, dengan demikian maka dapat diperoleh kurva distribusi ukuran droplet.

Distribusi ukuran droplet penting untuk diketahui karena dapat terjadi suatu

kemungkinan bahwa ada dua sampel dengan nilai rata-rata sama namun

distribusinya berbeda.

Ukuran droplet ini diperoleh dengan mengukur diameter droplet

menggunakan mikroskop dan kemudian menghitung modus dari masing-masing

nilai tengah interval droplet. Droplet yang dihasilkan dalam penelitian ini

dimasukkan dalam interval besar dari 0 hingga 60 µm dan kemudian dibagi dalam

10 interval kecil dan dari masing-masing interval tersebut diambil nilai tengahnya.

Dari nilai tengah tersebut kemudian dihitung modusnya. Berdasarkan perhitungan

tersebut, maka dapat digambarkan dalam sebuah grafik yang ditunjukkan pada

gambar 5.

Dari grafik 5 tampak bahwa modus ukuran droplet yang kecil yang

tertinggi adalah pada percobaan ab, pada percobaan tersebut digunakan level

tinggi dari masing-masing faktor. Berdasarkan data tersebut, maka tampak bahwa

ukuran droplet akan menurun dengan adanya kenaikan suhu pencampuran dan

kecepatan putar mixer. Karena besarnya energi yang diberikan tersebut akan

membuat minyak lebih terdispersi dalam air dalam droplet-droplet yang lebih

kecil.


35

Pada percobaan 1 (Gambar 5), modus ukuran droplet lebih besar dari

pada percobaan ab. Pada percobaan 1, digunakan level rendah-rendah dari

masing-masing faktor, dengan demikian, maka energi yang diberikan dari proses

pembuatan kurang untuk menghasilkan ukuran droplet yang lebih kecil.

Jika dibandingkan antara percobaan a dan b, modus ukuran droplet yang

lebih kecil adalah pada percobaan b. Pada percobaan b digunakan level rendah

kecepatan putar dan level tinggi suhu, sedangkan pada percobaan a, digunakan

level tinggi kecepatan dan level rendah suhu. Dari data tersebut, maka tampak

bahwa dengan adanya kenaikan suhu, akan berpengaruh dalam memperkecil

ukuran droplet.

Berdasarkan kurva frekuensi ukuran droplet yang dihasilkan (Gambar 5),

maka terbukti bahwa ukuran droplet yang pada penelitian ini adalah polidispers,

hal ini tampak dari bentuk kurva distribusi ukuran droplet yang tidak simetris.

Sementara ukuran droplet yang monodispers memiliki kurva distribusi ukuran

droplet yang simetris berbentuk lonceng.

Emulsi yang dihasilkan dalam penelitian ini adalah keruh, hal ini

menunjukkan bahwa emulsi tersebut termasuk makroemulsi, karena mikroemulsi

akan bening atau dapat ditembus cahaya. Makroemulsi memiliki kisaran ukuran

droplet 10-50 µm (Martin, 1993). Dalam penelitian ini, range ukuran droplet yang

diinginkan mengacu pada Daniels (2005), yaitu menyatakan bahwa ukuran droplet

yang diharapkan yang tidak menghasilkan efek negatif terhadap stabilitas fisik

emulsi adalah memiliki diameter droplet antara 20 – 50 µm. Berdasarkan acuan


36

tersebut, maka ukuran droplet yang dihasilkan pada lotion ini dapat dikategorikan

relatif sudah memenuhi stabilitas fisik lotion yang diharapkan.

Gambar 5. Grafik perbandingan frekuensi nilai tengah interval ukurandroplet masing-masing percobaan

Berdasarkan perhitungan menggunakan metode desain faktorial yang

dapat dilihat pada tabel IV, maka diketahui bahwa faktor yang dominan

berpengaruh terhadap ukuran droplet adalah suhu pencampuran. Dari perhitungan

yang diperoleh, semakin tinggi suhu pencampuran, maka ukuran droplet yang

dihasilkan semakin kecil. Hal ini terjadi karena pada suhu yang tinggi proses

saponifikasi untuk pembentukan trietanolamin stearat semakin baik, sehingga

emulgator yang dihasilkan semakin optimal. Dengan adanya emulgator yang


37

optimal, maka dispersi minyak dalam air pada lotion ini semakin optimal dan

homogen. Salah satu hal yang teramati dari hal tersebut adalah semakin kecilnya

droplet minyak dalam air.

Gambar 6a Gambar 6bGambar 6. Grafik hubungan antara suhu pencampuran dan kecepatan putar

terhadap ukuran droplet

Dari kurva pada gambar 6, maka dapat dilihat bahwa baik pada level rendah

maupun level tinggi kecepatan putar, adanya kenaikan suhu menyebabkan

penurunan modus ukuran droplet (6a). Namun pada level rendah maupun tinggi

suhu, adanya peningkatan kecepatan putar tidak menyebabkan perubahan modus

ukuran droplet (6b).

Hipotesis alternatif (H1) yang digunakan adalah adanya hubungan antara

faktor dalam hal ini suhu pencampuran dan kecepatan putar mixer terhadap

pergeseran viskositas, sedangkan H0 merupakan negasinya yang menyatakan

bahwa tidak ada hubungan antara faktor terhadap pergeseran viskositas. H1


38

diterima dan H0 ditolak jika F hitung lebih besar dari F tabel. Dalam penelitian

ini, F tabel adalah 4,35.

Berikut ini adalah tabel hasil perhitungan menggunakan Yate’s treatment:

Tabel V. Analisis yate’s treatment pada respon Ukuran Droplet

SourceDegrees of

freedomSum ofSquares

MeanSquares E

Between:Faktor a 1 1,5000 1,5000 0,1515Faktof b 1 73,5000 73,5000 7,4242Interaksi 1 1,5000 1,5000 0,1515Within:

Error 20 198,0000 9,9000Total 23 274,5000

Keterangan: a: kecepatan putar, b: suhu pencampuran

Dari perhitungan yate’s treatment (tabel V) untuk ukuran droplet ini,

dapat dilihat bahwa besarnya F untuk suhu pencampuran merupakan satu-satunya

yang lebih besar dari F tabel, maka hal ini menunjukkan adanya pengaruh yang

signifikan dari suhu pencampuran terhadap respon ukuran droplet yang

dihasilkan. Dengan demikian, maka pemilihan suhu pencampuran harus

diperhatikan karena akan berpengaruh dalam menentukan besarnya ukuran droplet

yang dihasilkan.

2. Daya Sebar

Pada perhitungan menggunakan desain faktorial pada tabel IV, suhu

pencampuran dominan mempengaruhi respon daya sebar. Nilai negatif

menunjukkan bahwa meningkatnya suhu pencampuran akan menurunkan respon

daya sebar.


39

Daya sebar erat kaitannya dengan viskositas, yaitu berbanding terbalik.

Maka jika viskositas semakin kecil berarti daya sebar meningkat. Kenaikan suhu

pada level penelitian ini menyebabkan tingginya kuantitas emulgator yang

terbentuk, hal tersebut akan mengoptimalkan dispersi fase minyak pada fase air.

Dengan demikian ukuran droplet minyak semakin kecil hingga batas optimum dan

terdistribusi merata pada medium dispersnya, maka fase kontinyu akan menjadi

semakin rigid, sehingga yang terukur adalah viskositas yang semakin naik dan

daya sebar turun.

Gambar 7a Gambar 7bGambar 7. Grafik hubungan antara suhu pencampuran dan kecepatan putar

terhadap daya sebar

Berdasarkan grafik pada gambar 7, maka dapat dilihat bahwa pada level

rendah kecepatan, adanya kenaikan suhu mengakibatkan menurunnya daya sebar,

sedangkan pada level tinggi kecepatan adanya kenaikan suhu mengakibatkan

naiknya daya sebar (7a). Pada pengaruh kecepatan putar terhadap daya sebar, pada

level rendah maupun level tinggi suhu, adanya kenaikan kecepatan putar,


40

mengakibatkan penurunan daya sebar (7b). Adanya perpotongan dan kedua garis

yang tidak sejajar, menunjukkan bahwa ada interaksi antara suhu pencampuran

dan kecepatan putar dalam menentukan respon daya sebar.

Berikut ini adalah hasil perhitungan yate’s treatment menggunakan taraf

kepercayaan 95% untuk respon daya sebar :

Tabel VI. Analisis yate’s treatment pada respon daya sebar

SourceDegrees of


MeanSquares F

Between:Faktor a 1 0,0817 0,08167 3,77649326Faktor b 1 5,9004 5,90042 272,851638interaksi 1 1,6017 1,60167 74,0655106Within:Error 20 0,4325 0,02163Total 23 8,0163



faktor dalam hal ini suhu pencampuran dan kecepatan putar mixer terhadap daya

sebar, sedangkan H0 merupakan negasinya yang menyatakan bahwa tidak ada

hubungan antara faktor dengan respon. H1 diterima dan H0 ditolak jika F hitung

lebih besar dari F tabel. Dalam penelitian ini, F tabel adalah 4,35.

Berdasarkah hasil perhitungan yate’s treatment (tabel VI), suhu

pencampuran secara signifikan mempengaruhi daya sebar, hal ini terbukti dengan

nilai F hitungnya yang lebih besar dari F tabel. Dengan demikian maka dalam

proses pencampuran lotion, besarnya suhu yang digunakan harus sangat

diperhatikan karena adanya sedikit perubahan suhu yang digunakan akan

berpengaruh besar terhadap respon daya sebar yang dihasilkan.


41

Namun dalam perhitungan ini tampak juga bahwa nilai F dari interaksi

antara suhu dengan kecepatan putar juga lebih tinggi dari F tabel, yang artinya

juga signifikan berpengaruh terhadap respon daya sebar. Dengan demikian maka

respon daya sebar tidak hanya ditentukan oleh faktor suhu pencampuran, namun

dipengaruhi juga oleh interaksinya dengan kecepatan putar walaupun pengaruh

kecepatan putar mixer tidak signifikan.

3. Viskositas

Dari perhitungan efek faktor tabel IV, faktor yang signifikan berpengaruh

terhadap viskositas adalah suhu. Peningkatan suhu akan menyebabkan proses

saponifikasi berjalan optimal dan mengasilkan emulgator dengan kuantitas yang

banyak, maka pencampuran bahan-bahannya semakin homogen. Makin tinggi

konsentrasi zat pengemulsi, akan makin tinggi pula viskositas produk tersebut

(Martin, 1993).

Pada suhu yang semakin tinggi kuantitas trietanolamin stearat semakin

banyak terbentuk dan pada suhu penelitian ini polysorbate 80 tidak mengalami

kerusakan karena polysorbate memiliki titik didih yang lebih tinggi dari level

percobaan, yaitu 100°C. Semakin optimal proporsi emulgator akan

mengoptimalkan dispersi fase minyak pada fase air, sehingga ukuran droplet

minyak semakin kecil dan terdistribusi merata pada medium dispersnya, maka

fase kontinyu akan menjadi semakin rigid, sehingga viskositas sediaan akan

semakin meningkat.


42

Gambar 8a Gambar 8bGambar 8. Gafik hubungan antara suhu pencampuran dan kecepatan putar

terhadap viskositas

Berdasarkan gambar 8, dapat dilihat baik pada level rendah maupun level

tinggi kecepatan putar, adanya kenaikan suhu menyebabkan nilai respon

viskositas meningkat (8a). Demikian juga pada level rendah suhu, adanya

peningkatan kecepatan putar akan meningkatkan nilai respon viskositas. Pada

level tinggi suhu, adanya peningkatan kecepatan putar menyebabkan penurunan

viskositas (8b). Dan dari kedua grafik tersebut menyatakan adanya interaksi antar

kedua faktor yang berpengaruh terhadap viskositas.



viskositas, sedangkan H0 merupakan negasinya yang menyatakan bahwa tidak ada

hubungan antara faktor dengan viskositas. H1 diterima dan H0 ditolak jika F

hitung lebih besar dari F tabel. Dalam penelitian ini, F tabel adalah 4,35.


43

Hasil dari perhitungan yate’s treatment adalah sebagai berikut :

Tabel VII. Analisis yate’s treatment pada respon viskositas

SourceDegrees of


MeanSquares F

Between:Faktor a 1 0,3750 0,37500 0,542169Faktor b 1 45,3750 45,37500 65,60241interaksi 1 12,0417 12,04167 17,40964Within:

Error 20 13,8333 0,69167Total 23 71,6250


Berdasarkan hasil perhitungan yate’s treatment (tabel VI), suhu

pencampuran secara signifikan mempengaruhi viskositas, hal ini terbukti dengan

nilai F hitungnya yang lebih besar dari F tabel. Namun dalam perhitungan ini

tampak juga bahwa nilai F dari interaksi antara suhu dengan kecepatan putar juga

lebih tinggi dari F tabel, yang artinya juga signifikan berpengaruh terhadap respon

viskositas. Dengan demikian maka respon viskositas tidak hanya ditentukan oleh

faktor suhu pencampuran, namun juga dipengaruhi oleh interaksinya dengan

kecepatan putar walaupun pengaruh kecepatan putar mixer tidak signifikan.

4. Pergeseran Viskositas

Viskositas tertentu menunjukkan dispersi bahan-bahan dalam formula

tersebut. Perubahan viskositas mempengaruhi homogenitas dari dispersi bahan-

bahan tersebut, dalam sediaan lotion ini berarti mempengaruhi dispersi fase

minyak dalam bentuk droplet pada mediumnya yaitu air.

Dari perhitungan menggunakan desain faktorial, pada tabel IV, terlihat

bahwa faktor yang dominan berpengaruh terhadap respon pergeseran viskositas


44

adalah suhu pencampuran. Semakin tinggi suhu, maka akan berpengaruh terhadap

penurunan pergeseran viskositas. Jika pergeseran viskositas mengalami

penurunan, menunjukkan bahwa sediaan relatif stabil karena pergeseran viskositas

yang terjadi kecil. Semakin tinggi suhu pencampuran yang digunakan hingga pada

suatu kondisi optimum tertentu, maka semakin homogen pencampuran formula

sediaannya, sehingga memperkecil kemungkinan terbentuknya koalesen yang

dapat mengakibatkan berubahnya viskositas.

Gambar 9a Gambar 9bGambar 9. Grafik hubungan antara suhu pencampuran dan kecepatan

putar terhadap pergeseran viskositas

Gambar 9 menunjukkan bahwa pada level rendah maupun level tinggi

kecepatan putar, adanya kenaikan suhu akan menyebabkan penurunan persen

pergeseran viskositas (9a). Demikian juga pada level rendah suhu, adanya

peningkatan kecepatan putar akan mengakibatkan penurunan persen pergeseran


45

viskositas. Sebaliknya pada level tinggi suhu, adanya kenaikan kecepatan putar,

mengakibatkan meningkatnya persen pergeseran viskositas (9b).

Berikut ini adalah tabel hasil perhitungan menggunakan Yate’s treatment:

Tabel VIII. Analisis yate’s treatment pada respon pergeseran viskositas

SourceDegrees of


MeanSquares F

Between:Faktor a 1 1,7013 1,7013 0,0346Faktor b 1 146,3722 146,3722 2,9749interaksi 1 65,6373 65,6373 1,3340Within:

Error 20 984,0392 49,2020Total 23 1197,7501




pergeseran viskositas, sedangkan H0 merupakan negasinya yang menyatakan

bahwa tidak ada hubungan antara faktor terhadap pergeseran viskositas. H1

diterima dan H0 ditolak jika F hitung lebih besar dari F tabel. Dalam penelitian

ini, F tabel adalah 4,35.

Berdasarkan analisis yate’s tretment (tabel VII), dapat dilihat bahwa

seluruh F hitung kurang dari F tabel, dengan demikian H1 ditolak dan Ho

diterima. Hal ini menunjukkan bahwa dari masing-masing faktor yaitu kecepatan

putar dan suhu pencampuran, maupun interaksi keduanya tidak signifikan

berpengaruh terhadap nilai respon pergeseran viskositas lotion yang dihasilkan.


46

5. Pengujian Stabilitas

Pengujian stabilitas atau biasa disebut dengan persen pemisahan

dilakukan dengan menempatkan lotion pada tabung reaksi berskala. Persen

pemisahan tersebut diperoleh setelah dilakukan penyimpanan selama 1 bulan

dengan mengukur volume emulsi yang memisah setelah penyimpanan kemudian

dihitung rasionya dengan volume awal saat dituangkan.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan, dari seluruh lotion yang dibuat,

setelah disimpan selama 30 hari, tidak ditemukan adanya pemisahan dari fase-fase

yang berdispersi (tabel III).

6. Pergeseran Ukuran Droplet

Berdasarkan grafik-grafik perbandingan ukuran droplet (Gambar 7, 8, 9,

dan 10), dapat dilihat bahwa terjadi ukuran droplet yang justru menjadi lebih kecil

setelah penympanan. Terbentuknya droplet dipengaruhi oleh emulgator.

Emulgator sebagai barier dari droplet-droplet, akan menurunkan tegangan

antarmuka pada droplet, maka energi bebasnya pun akan turun. Emulgator

tersebut berada pada posisi antarmuka kedua fase yang tidak saling campur dan

membentuk lapisan film yang rigid. Dengan demikian emulgator berperan sebagai

barier mekanik yang mencegah terjadinya flokulasi maupun koalesens.


47

Gambar 10. Grafik pergeseran ukuran droplet percobaan 1

Gambar 11. Grafik pergeseran ukuran droplet percobaan a


48

Gambar 12. Grafik pergeseran ukuran droplet percobaan b

Gambar 13. Grafik pergeseran ukuran droplet percobaan ab

Secara teori, kecenderungan yang terjadi terhadap ukuran droplet selama

penyimpanan adalah terjadinya koalesen, atau bergabungnya droplet-droplet

menjadi berukuran lebih besar. Namun dalam penelitian ini, terjadi fenomena


49

yang berbeda, yaitu setelah penyimpanan, modus ukuran droplet yang terukur

lebih kecil dari ukuran droplet sebelum penyimpanan. Hal ini terjadi karena

pengambilan cuplikan saat pengukuran droplet tidak merata. Pada emulsi tipe

minyak dalam air, kecepatan sedimentasi menjadi negatif, yaitu dihasilkannya

creaming yang mengarah ke atas. Maka setelah penyimpanan, droplet-droplet

minyak yang bergabung dan membentuk masa yang lebih besar, dan droplet itu

akan menempati bagian atas dari sediaan tersebut. Karena saat pengambilan

cuplikan untuk preparat mikromeritik hanya diambil pada bagian tengah wadah,

maka menyebabkan pengambilan cuplikan tidak mewakili seluruh droplet yang

ada, dan yang teramati adalah modus ukuran droplet setelah penyimpanan lebih

kecil dibanding setelah pembuatan. Seharusnya pengambilan cuplikan untuk

pengukuran masing-masing 500 droplet dilakukan lebih merata dengan

mengambil cuplikan pada wadah bagian atas, tengah, dan bawah.

Berdasarkan hasil penelitian ini, pada faktor dan level yang diteliti, suhu

pencampuran adalah faktor yang paling signifikan berpengaruh terhadap semua

respon yang dihasilkan. Naiknya suhu pencampuran akan memperkecil ukuran

droplet. Naiknya suhu akan mengoptimalkan proses saponifikasi, sehingga

kuantitas trietanolamin stearat yang dihasilkan semakin banyak. Hal tersebut

berpengaruh pada dispersi fase minyak pada fase air yang semakin optimal.

Dispersi yang optimal tersebut teramati salah satunya dengan semakin kecilnya

ukuran droplet. Konsentrasi emulgator yang semakin tinggi akan menyebabkan

viskositas semakin naik (Martin 1993). Dengan semakin tinggi konsentrasi


50

emolgator hingga pada konsentrasi yang optimal, akan memperkecil ukuran

droplet. Kecilnya ukuran droplet menyebabkan ikatan antara droplet dan

emulgator semakin rigid, karena luas permukaan kontak minyak dengan

emulgator semakin besar, sehingga viskositas sediaan semakin tinggi. Vikositas

yang semakin tinggi, menyebabkan penurunan daya sebar. Selain itu, dengan

semakin tinggi suhu dan semakin kecil ukuran droplet, maka kemungkinan

terjadinya koalesen semakin kecil. Koalesen adalah faktor yang menyebabkan

penurunan viskositas setelah penyimpanan. Sesuai dengan hal tersebut, pada

penelitian ini, kenaikan suhu memperkecil penurunan persen pergeseran

viskositas, walaupun dalam penurunan viskositas, dominasi pengaruh suhu tidak

terbukti signifikan berdasarkan analisis yate’s treatment.

Suhu yang optimal untuk terjadinya proses saponifikasi adalah 80-100ºC,

sedangkan pada penelitian ini digunakan suhu pencampuran 50ºC dan 70ºC.

Karena hal tersebut, maka hasil penelitian yang menggunakan level rendah suhu

memiliki ukuran droplet yang lebih besar dibandingkan dengan percobaan yang

menggunakan level tinggi suhu pencampuran. Hal ini terjadi karena suhu 70ºC

yaitu level tinggi suhu, lebih mendekati suhu optimal terjadinya saponifikasi.

Ukuran droplet ini berpengaruh terhadap daya sebar dan viskositas, dan karena

ukuran dropletnya yang lebih besar, maka viskositasnya pun lebih rendah dan

daya sebarnya lebih besar. Ukuran droplet tersebut berpengaruh pada stabilitas

sediaan, maka percobaan dengan level rendah suhu memiliki persen pergeseran

yang lebih besar dibandingkan dengan percobaan dengan level tinggi suhu.


51

D. Optimasi Proses Pencampuran

1. Daya Sebar

Berdasarkan respon daya sebar yang diperoleh dalam penelitian, maka

setelah dihitung menggunakan metode desain faktorial, maka diperoleh persamaan

sebagai berikut : Y = 18,7725 – 0,014875.x1 – 0,20425.x2 + 0,0002575.x1x2.

Dengan persamaan tersebut, maka dapat diperoleh contour plot untuk daya sebar

pada gambar 14.

Area yang diarsir dalam contour plot (gambar 14) tersebut merupakan

area proses pencampuran yang optimum untuk memperoleh respon daya sebar

yang dikehendaki terbatas pada level suhu dan kecepatan putar yang diteliti.

Gambar 14. Contour plot daya sebar lotion VCO

Respon daya sebar yang dikehendaki dalam penelitian ini 5 – 7cm.

Hal ini sesuai dengan (Garg et al., 2002), yang menyatakan bahwa range daya

sebar untuk kriteria sediaan semifluid adalah 5 – 7cm.


52

2. Viskositas

Rata-rata respon viskositas dari keempat percobaan yang diperoleh,

menghasilkan persamaan desain faktorial sebagai berikut : Y = -19,005 +

0,04355.x1 + 0,5605.x2 – 0,000705.x1x2. Dari persamaan tersebut maka dapat

dibuat contour plot untuk respon viskositas pada gambar 15. Area yang diarsir

pada contour plot (gambar 15) tersebut merupakan area optimum proses

pencampuran berdasarkan respon viskositas.

Gambar 15. Contour plot viskositas lotion VCO

Viskositas optimum yang dipilih dalam menentukan area yang diarsir

diambil dari nilai viskositas sediaan lotion yang telah beredar di pasaran dan

tentunya memiliki sifat fisik yang dapat diterima oleh masyarakat, khususnya

dalam hal ini adalah viskositas. Lotion tersebut memiliki viskositas sebesar 15 d

Pa.s. Dengan alasan tersebut maka dapat dipastikan bahwa viskositas dalam range

tersebut dapat diterima oleh konsumen. Berdasarkan hal tersebut, maka dipilih

range untuk viskositas optimum adalah 14 d Pa.s – 16 d Pa.s.


53

3. Pergeseran Viskositas

Untuk respon pergeseran viskositas, diperoleh persamaan desain faktorial

sebagai berikut : Y = 84,65 – 0,10195.x1 – 1,24.x2 + 0,001655.x1x2. Dan dari

persamaan yang diperoleh tersebut, dihasilkan contour plot untuk respon

viskositas adalah sebagai berikut :

Gambar 16. Contour plot pergeseran viskositas lotion VCO

Pergeseran viskositas yang diperbolehkan untuk mempertahankan

stabilitas lotion yang dihasilkan adalah ≤ 10%. Dengan memiliki pergeseran

viskositas ≤ 10%, maka lotion yang dihasilkan masih dapat menjaga dispersi fase

internal dalam fase eksternalnya, dan hal ini dapat menjamin bahwa sediaan

tersebut masih stabil. Berdasarkan kriteria tersebut maka diperoleh area optimum

untuk pergeseran viskositas seperti yang terdapat pada area yang diarsir pada

contour plot gambar 16.


54

4. Contour plot Super Imposed

Area optimum proses pencampuran diprediksi dengan melihat area

optimum dari tiap-tiap respon sifat fisik dan stabilitas kemudian digabungkan

dalam satu kurva yang tampak pada gambar berikut :

Gambar 17. Contour plot super imposed lotion VCO

Berdasarkan contour plot super imposed (gambar 17) tersebut, maka

diperoleh area optimum untuk proses pencampuran lotion VCO yang tampak pada

bagian yang diarsis pada grafik di atas. Dengan menentukan salah satu titik pada

area yang diarsir tersebut, dengan terbatas pada level kecepatan putar dan suhu

pencampuran yang diteliti maka dapat dibuat lotion yang memiliki sifat fisik dan

stabilitas yang dikehendaki.


55

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian, dapat diambil kesimpulan bahwa:

1. Suhu pencampuran berpengaruh signifikan terhadap respon daya sebar,

viskositas, dan ukuran droplet.

2. Diperoleh area kecepatan putar dan suhu pencampuran yang optimum untuk

proses pencampuran lotion VCO.

B. Saran

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat dikemukakan

saran sebagai berikut:

1. Dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efektivitas (misalnya

menggunakan metode The Moisture-Accumulation Tes) lotion VCO yang

dibuat berdasarkan formula optimum dan proses pencampuran optimum yang

telah ditemukan.

2. Dilakukan penelitian mengenai pengujian stabilitas bahan aktif, yaitu dengan

melakukan uji kadar kandungan asam laurat dan asam oleat pada lotion yang

dihasilkan.


56

DAFTAR PUSTAKA

Allen, L. V., 2002, The Art, Science, and Technology of PharmaceuticalCompounding, Second Edition, 263, 301-324, American PharmaceuticalAssociation, USA

Armstrong, A.N., And James, K. C., 1996, Pharmaceutical Experimental Designand Interpretation, 131-143, Taylor & Francis Ltd, London

Anonim , 2009a, VCO Bisa Melangsingkan, http://chemandme.kabarku.com/,diakses pada tanggal 24 Juli 2009

Anonim, 2009b, Biological Skin Cream Prevents Dryness and Restores HealthySkin Moisture (True Hydration), http://www.bioskinmoisturizer.com/,diakses pada tanggal 14 Juli 2009

Ash, I., and Michael 1977, A Formulary of Cosmetics Preparations, 278-279,Chemical Publishing Co., New York

Aulton, M. E., 1990, Pharmaceutics: The Science of Dosage Form Design, 2nd,51, 188-195, 297, 342-344, 355, ELBS, Churchill Livingstone

Bolton, S., 1997, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinical Application, 3rd

Ed, 326, Marcel Decker inc, New York.

Daniels, Rolf, 2005, Galenic Principles of Modern Skin Care Products,http://www.azonano.com/, diakses pada tanggal 8 Juli 2009

Garg, A., Anggarwal, D., Garg, S., and Singla, A.K., 2002, Spreading ofSemisolid Formulation: An Update, Pharmaceutical Technology,September 2002, 84-102

Hartanto, W., (2007), Optimasi Komposisi Polysorbate 8, dan Gliserin sebagaiEmulsifying Agent dalam Lotion Virgin Coconut Oil dengan AplikasiDesain Faktorial, 56, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta

Kuncoro, P.R., 2009, Sistem Keseimbangan Pada Essense Aroma Sintetis,http://kimiaunsps2.wordpress.com/2009/02/09/, diakses pada tanggal 31Juli 2009

Lachman, L., Lieberman, H.A., Kanig, J.L., 1994, Teori dan Praktek FarmasiIndustri 2, Edisi ketiga, 1091, Universitas Indonesia Press, Jakarta


57

Lantz, R. J. Jr., dan Schwartz J. B., 1990, Mixing, in Lieberman, H. A., Lachman,L., and Schwartz, J. B., Pharmaceutical Dosage Forms : Tablets, Vol. 2,2nd Ed, 1-70, Marchel Dekker, Inc, New York

Lieberman, H.A., Rieger, M.M., Banker, G.S., 1996, Pharmaceutical DosageForms : Disperse System, 2nd Ed., 206, Marcel Dekker Inc., New York.

Lucida, H., Salman, Hervian, M. S., 2008, Uji Daya Peningkatan Penetrasi VirginCocovut Oil (VCO) dalam Basis Krim, Jurnal Sains dan TeknologiFarmasi, 13, 1

Martin. A., Swarbick, J., Cammarta, A., 1993, Farmasi Fisik: Dasar-Dasar KimiaFisik dalam Ilmu Farmasi Fisik, 2 edisi 3, diterjemahkan oleh Yoshita,1145, Universitas Indonesia Press, Jakarta

Muth, J.E., D.E., 1999, Basic Statistics and Pharmaceutical StatisticalAplications, 265-284, Marcel Dekker Inc., New York

Peter, D.C., 1997, Dynamic Mixing, in Niewon, A.W., Harnby N., Edwards M.F.,Mixing in The Process Industries, 2nd Ed, 300- 302, 310, Butterworth-Heinemann

Schwartz, R.A., 2006, Moisturizer, http://emedicine.medscape.com/article/1067211-overview, Diakses pada 23 Juni 2009

Setiaji, A. H., Bambang, 2005, Menyingkap Keajaiban Minyak Kelapa VirginCoconut Oil, Pusat Pengolahan Kelapa Terpadu, Yogyakarta

Shilhavy, B., 2005, Virgin Coconut Oil, Topical Traditional, Inc, Philipines.

Timoti, H., 2005, Aplikasi Teknologi Membran pada Pembuatan Virgin CoconutOil (VCO), 1-3, PT Nawapanca Adhicipta

Voigt, Rudolf, 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Edisi 5, 405, 442,Universitas Gadjah Mada Press, Yogyakarta

Wilkinson, J.B., Moore, R.J., 1982, Harry’s Cosmeticology, 7th Ed., 50, 69,Chemical Publishing Company, Inc., New York

Winfield, A.J., Richards, R.M.E., 2004, Pharmaceutical Practice, 3rd Ed., 201,Chourchill Livingstone, Spain


58

Lampiran 1

Data Penimbangan

Penimbangan untuk 1,5 x formula asli

Bahan Berat (g)VCO 165

Polysorbate 80 30Cetyl alcohol 9,6Asam stearat 14,4

Gliserin 60TEA 3,6

Nipagin 7,8Minyak lemon 2,4

Aquadest 120


59

Lampiran 2. Data Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Lotion VCO

1. Daya Sebar

2. Viskositas dan Pergeseran ViskositasPercobaan (1)

PercobaanViskositas setelahpembuatan (dpa,s)

Viskositas setelahpenyimpanan 1 bulan (dpa.s)

Pergeseranviskositas (%)

1 13 14 7,69

2 12 15 25,00

3 14 15 7,14

4 13 16 23,08

5 14 14 0,00

6 13 15 15,38

X 13,17 14,83 13,05

SD 0,75 0,75 9,825

Percobaan a




1 16 16 0,00

2 15 16 6,67

3 15 17 13,33

4 15 16 6,67

5 14 16 14,29

6 14 16 14,29

X 14,83 16,17 9,21

SD 0,75 0,41 5,77

Replikasi Percobaan (1) Percobaan a Percobaan b Percobaan ab

1 7,65 7,15 6,15 6,95

2 7,6 6,95 6,05 6,5

3 7,4 7,2 5,75 6,8

4 7,6 7,3 5,9 6,6

5 7,55 7,1 6,2 6,65

6 7,55 7,25 6,25 6,6

X 7,56 7,16 6,05 6,68

SD 0,09 0,12 0,19 0,16


60

Percobaan b




1 17 18 5,88

2 18 17 5,56

3 16 17 6,25

4 17 17 0,00

5 18 17 5,56

6 18 17 5,56

X 17,33 17,17 4,80

SD 0,82 0,41 2,37

Percobaan ab




1 15 18 20,00

2 17 18 5,88

3 17 17 0,00

4 15 17 13,33

5 17 17 0,00

6 16 17 6,25

X 16,17 17,33 7,58

SD 0,98 0,52 7,83


61

3. Ukuran DropletPercobaan (1)

IntervalNilai

Tengah

Frekuensi

TotalReplikasi

1 2 3 4 5 6

0 - 6 3 0 0 3 0 0 0 3

6,01 - 12 9.005 0 2 92 18 0 0 112

12,01- 18 15.005 58 107 64 59 12 39 339

18,01 - 24 21.005 143 175 107 96 60 124 705

24,01 - 30 27.005 194 147 103 112 178 192 926

30,01 - 36 33.005 77 44 77 96 145 86 525

36,01 - 42 39.005 23 14 34 68 78 47 264

42,01 - 48 45.005 4 9 17 28 20 9 87

48,01 - 54 51.005 0 1 3 17 6 1 28

54,01 - 60 57.005 1 1 0 6 1 2 11

Percobaan a

Interval NilaiTengah

Frekuensi

TotalReplikasi

1 2 3 4 5 6

0 - 6 3 0 0 0 1 0 0 1

6,01 - 12 9.005 2 1 1 0 1 2 7

12,01- 18 15.005 149 69 18 22 25 39 322

18,01 - 24 21.005 193 157 104 96 130 192 872

24,01 - 30 27.005 129 175 185 208 175 170 1042

30,01 - 36 33.005 23 82 142 127 115 83 572

36,01 - 42 39.005 4 15 36 37 38 10 140

42,01 - 48 45.005 0 1 9 8 14 4 36

48,01 - 54 51.005 0 0 4 1 2 0 7

54,01 - 60 57.005 0 0 1 0 0 0 1


62

Percobaan b


Frekuensi

TotalReplikasi

1 2 3 4 5 6

0 - 6 3 0 0 0 0 0 0 0

6,01 - 12 9.005 0 0 11 9 4 1 25

12,01- 18 15.005 44 80 155 129 36 38 482

18,01 - 24 21.005 172 198 151 153 173 168 1015

24,01 - 30 27.005 187 156 95 130 160 161 889

30,01 - 36 33.005 62 36 55 57 101 101 412

36,01 - 42 39.005 22 22 23 16 22 24 129

42,01 - 48 45.005 11 7 8 4 4 6 40

48,01 - 54 51.005 2 1 2 2 0 1 8

54,01 - 60 57.005 0 0 0 0 0 0 0

Percobaan ab


Frekuensi

TotalReplikasi

1 2 3 4 5 6

0 - 6 3 0 0 0 0 0 0 0

6,01 - 12 9.005 0 2 6 1 0 1 10

12,01- 18 15.005 118 129 105 135 88 94 669

18,01 - 24 21.005 246 180 198 222 266 201 1313

24,01 - 30 27.005 128 161 144 115 123 162 833

30,01 - 36 33.005 8 25 44 23 23 37 160

36,01 - 42 39.005 0 2 2 2 0 5 11

42,01 - 48 45.005 0 1 0 0 0 0 1

48,01 - 54 51.005 0 0 1 0 0 0 1

54,01 - 60 57.005 0 0 0 2 0 0 2

4. Persen Pemisahan

Replikasi Percobaan (1) Percobaan a Percobaan b Percobaan ab

1 0,000 0,000 0,000 0,000

2 0,000 0,000 0,000 0,000

3 0,000 0,000 0,000 0,000

4 0,000 0,000 0,000 0,000

5 0,000 0,000 0,000 0,000

6 0,000 0,000 0,000 0,000

X 0,000 0,000 0,000 0,000


63

SD 0,00 0,00 0,00 0,00

Lampiran 3Perhitungan Persamaan Area Optimum Daya Sebar

Percobaan Faktor A Faktor B Interaksi Respon (cm)1 (-) (-) (+) 7,56a (+) (-) (-) 7,16b (-) (+) (-) 6,05ab (+) (+) (+) 6,68

Efek Faktor A =

2

1 baba

=

2

05,668,656,716,7

= 0,115

Efek Faktor B =

2

1 aabb

=

2

16,768,656,705,6

= -0,995

Efek Faktor interaksi =

2

)1(abab

=

2

56,716,705,668,6

= 0,515

Persamaan Umum

Y = b0 + b1.x1 + b2.x2 + b12.x12

Percobaan (1)

7,56 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12 .................(I)

Percobaan (a)

7,16 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12 .................(II)

Percobaan (b)


64

6,05 = b0 + 500b1 + 70b2 + 35000b12 ..................(III)

Percobaan (ab)

6,68 = b0 + 700b1 + 70b2 + 49000b12 ...................(IV)

Eliminasi persamaan (I) dan (III)

7,56 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12

6,05 = b0 + 500b1 + 70b2 + 35000b12 -

1,51 = -20b2 – 10000b12 .......................................(V)

Eliminasi persamaan (II) dan (IV)

7,16 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12

6,68 = b0 + 700b1 + 70b2 + 49000b12 -

0,48 = -20b2 – 14000b12 ......................................(VI)

Eliminasi Persamaan (V) dan (VI)

1,51 = -20b2 – 10000b12

0,48 = -20b2 – 14000b12 -

1,03 = 4000b12

b12 = 0,0002575

Substitusi nilai b12 ke persamaan (V)

1,51 = -20b2 – 10000b12

1,51 = -20b2 – 10000 (0,0002575)

1,51 = -20b2 – 2,575

20b2 = -4,085

b2 = -0,20425

Substitusi nilai b2 dan b12 ke persamaan (1) dan (II)

(I) 7,56 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12

7,56 = b0 + 500b1 + 50(-0,20425) + 25000(0,0002575)

7,56 = b0 + 500b1 – 10,2125 + 6,4375


65

11,335 = b0 + 500b1..........................(VII)

(II) 7,16 = b0 + 700b1 + 50(-0,20425) + 35000(0,0002575)

7,16 = b0 + 700b1 – 10,2125 + 9,0125

8,36 = b0 + 700b1 .........................(VIII)

Eliminasi persamaan (VII) dan (VIII)

11,335 = b0 + 500b1

8,36 = b0 + 700b1 -

2,975 = -200b1

b1 = -0,014875

Substitusi ke persamaan (VII)

11,335 = b0 + 500(-0,014875)

11,335 = b0 – 7,4375

b0 = 18,7725

Maka persamaan formula optimum untuk daya sebar adalah

Y = 18,7725 – 0,014875.x1 – 0,20425.x2 + 0,0002575.x12


66

Lampiran 4

Perhitungan Persamaan Area Optimum Viskositas


Efek Faktor A =

2

1 baba

=

2

33,1717,1617,1383,14

= 0,25

Efek Faktor B =

2

1 aabb

=

2

83,1417,1617,1333,17

= 2,75


2

)1(abab

=

2

17,1383,1433,1717,16

= -1,41

Persamaan Umum

Y = b0 + b1.x1 + b2.x2 + b12.x12

Percobaan (1)

13,17 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12 .................(I)

Percobaan (a)

14,83 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12 .................(II)


67

Percobaan (b)

17,33 = b0 + 500b1 + 70b2 + 35000b12 ..................(III)

Percobaan (ab)

16,17 = b0 + 700b1 + 70b2 + 49000b12 ...................(IV)


13,17 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12

17,33 = b0 + 500b1 + 70b2 + 35000b12 -

-4,16 = -20b2 – 10000b12 .......................................(V)


14,83 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12

16,17 = b0 + 700b1 + 70b2 + 49000b12 -

-1,34 = -20b2 – 14000b12 ......................................(VI)


-4,16 = -20b2 – 10000b12

-1,34 = -20b2 – 14000b12 -

-2,82 = 4000b12

b12 = -0,000705


-4,16 = -20b2 – 10000b12

-4,16 = -20b2 – 10000 (-0,000705)

-4,16 = -20b2 + 7,05

20b2 = 11,21

b2 = 0,5605


13,17 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12

13,17 = b0 + 500b1 + 50(0,5605) + 25000(-0,000705)


68

13,17 = b0 + 500b1 + 28,025 - 17,625

13,17 = b0 + 500b1 + 10,4

2,77 = b0 + 500b1..........................(VII)

14,83 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12

14,83 = b0 + 700b1 + 50(0,5605) + 35000(-0,000705)

14,83 = b0 + 700b1 + 28,025 - 24,675

14,83 = b0 + 700b1 + 3,35

11,48 = b0 + 700b1 .........................(VIII)


2,77 = b0 + 500b1

11,48 = b0 + 700b1 -

-8,71 = -200b1

b1 = 0,04355


2,77 = b0 + 500(0,04355)

2,77 = b0 + 21,775

b0 = -19,005

Maka persamaan formula optimum untuk viskositas adalah

Y = -19,005 + 0,04355.x1 + 0,5605.x2 – 0,000705.x12


69

Lampiran 5

Perhitungan Persamaan Area Optimum Pergeseran Viskositas


Efek Faktor A =

2

1 baba

=

2

8,458,705,1321,9

= -0,53

Efek Faktor B =

2

1 aabb

=

2

21,958,705,138,4

= -4,94


2

)1(abab

=

2

05,1321,98,458,7

= 3,31

Persamaan Umum

Y = b0 + b1.x1 + b2.x2 + b12.x12

Percobaan (1)

13,05 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12 .................(I)

Percobaan (a)

9,21 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12 .................(II)


70

Percobaan (b)

4,8 = b0 + 500b1 + 70b2 + 35000b12 ..................(III)

Percobaan (ab)

7,58 = b0 + 700b1 + 70b2 + 49000b12 ...................(IV)


13,05 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12

4,8 = b0 + 500b1 + 70b2 + 35000b12 -

8,25 = -20b2 – 10000b12 .......................................(V)


9,21 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12

7,58 = b0 + 700b1 + 70b2 + 49000b12 -

1,63 = -20b2 – 14000b12 ......................................(VI)


8,25 = -20b2 – 10000b12

1,63 = -20b2 – 14000b12 -

6,62 = 4000b12

b12 = 0,001655


8,25 = -20b2 – 10000b12

8,25 = -20b2 – 10000 (0,001655)

8,25 = -20b2 – 16,55

20b2 = -24,8

b2 = -1,24


13,05 = b0 + 500b1 + 50b2 + 25000b12

13,05 = b0 + 500b1 + 50(-1,24) + 25000(0,001655)


71

13,05 = b0 + 500b1 – 20,625

33,675 = b0 + 500b1..........................(VII)

9,21 = b0 + 700b1 + 50b2 + 35000b12

9,21 = b0 + 700b1 + 50(-1,24) + 35000(0,001665)

9,21 = b0 + 700b1 – 4,075

13,285 = b0 + 700b1 .........................(VIII)


33,675 = b0 + 500b1

13,285 = b0 + 700b1 -

20,39 = -200b1

b1 = -0,10195


33,675 = b0 + 500(-0,10195)

33,675 = b0 – 50,975

b0 = 84,65

Maka persamaan formula optimum untuk pergeseran viskositas adalah

Y = 84,65 – 0,10195.x1 – 1,24.x2 + 0,001655.x12


72

Lampiran 6

Perhitungan Efek Faktor Ukuran Droplet

Percobaan Faktor A Faktor B InteraksiRespon

(cm)(1) (-) (-) (+) 27,005a (+) (-) (-) 27,005b (-) (+) (-) 21,005ab (+) (+) (+) 21,005

Efek Faktor A =

2

1 baba

=

2

005.21005.21005.27005.27

= 0

Efek Faktor B =

2

1 aabb

=

2

005.27005.21005.27055.21

= -6


2

)1(abab

=

2

005.27005.27005.21005.21

= 0


73

Lampiran 7

Perhitungan Yate’s treatment Daya Sebar

suhu

50 70

kecepatan

500

7,65 6,15

7,6 6,05

7,4 5,75

7,6 5,9

7,55 6,2

7,55 6,25

Tot 45,35 36,3 81,65

700

7,15 6,95

6,95 6,5

7,2 6,8

7,3 6,6

7,1 6,65

7,25 6,6

Tot 42,95 40,1 83,0588,3 76,4

I =

(7,65)2+(7,6)2+(7,4)2+(7,6)2+(7,55)2+(7,55)2+(7,15)2+(6,95)2+(7,2)2+(7,3)2+

(7,1)2+(7,25)2+(6,15)2+(6,05)2+(5,75)2+(5,9)2+(6,2)2+(6,25)2+(6,95)2+

(6,5)2+(6,8)2+(6,6)2+(6,65)2+(6,6)2

= 1138,27

II =

24

05,8365,812

= 1130,2538

IIIR =12

05,8365,81 22

= 1130,3354


74

IIIC =12

4,763,88 22

= 1136,1542

IV =6

1,4095,423,3635,45 2222

= 1137,8375

SSR = IIIR – II

= 1130,3354 - 1130,2538

= 0,0817

SSC = IIIC – II

= 1136,1542 - 1130,2538

= 5,9004

SSRC = (IV – IIIR – IIIC) + II

= (1137,8375 - 1130,3354 - 1136,1542) + 1130,2538

= 1,6017

SSE = I – IV

= 1138,27 - 1137,8375

= 0,4325

SST = I – II

= 1138,27 – 1130,2538

= 8,0163


75

SourceDegrees of


MeanSquares F



76

Lampiran 8

Perhitungan Yate’s treatment Viskositas

suhu50 70

kecepatan

500

13 17

12 18

14 16

13 17

14 18

13 18Tot 79 104 183

700

16 15

15 17

15 17

15 15

14 17

14 16Tot 89 97 186

168 201

I = (13)2+(12)2+(14)2+(13)2+(14)2+(13)2+(16)2+(15)2+(15)2+(15)2+(14)2+

(14)2+(17)2+(18)2+(16)2+(17)2+(18)2+(18)2+(15)2+(17)2+(17)2+(15)2+(1

7)2+(16)2

= 5745

II =

24

1861832

= 5673,3750

IIIR =12

186183 22

= 5673,7500


77

IIIC =12

201168 22

= 5718,7500

IV =6

971048979 2222

= 5731,1667

SSR = IIIR – II

= 5673,7500 - 5673,3750

= 0,3750

SSC = IIIC – II

= 5718,7500- 5673,3750

= 45,3750


= (5731,1667 - 5673,7500 - 5718,7500) + 5673,3750

= 12,0417

SSE = I – IV

= 5745 - 5731,1667

= 13,8333

SST = I – II

= 5745 – 5673,3750

= 71,6250


78

SourceDegrees of

freedom Sum of SquaresMean

Squares FBetween:Faktor a 1 0,3750 0,37500 0,542169Faktor b 1 45,3750 45,37500 65,60241interaksi 1 12,0417 12,04167 17,40964Within:Error 20 13,8333 0,69167Total 23 71,6250


79

Lampiran 9

Perhitungan Yate’s treatment Pergeseran Viskositas

kecepatan500 700

Suhu

50

7,69 5,8825 5,56

7,14 6,2523,08 0

0 5,5615,38 5,56

Tot 78,29 28,81 107,1

70

0 206,67 5,8813,33 06,67 13,3314,29 014,29 6,25

Tot 55,25 45,46 100,71133,54 74,27

I = (7,69)2+(25)2+(7,14)2+(23,08)2+(0)2+(15,38)2+(0)2+(6,67)2+(13,33)2+

(6,67)2+(14,29)2+(14,29)2+(5,88)2+(5,56)2+(6,25)2+(0)2+(5,56)2+

(5,56)2+(20)2+(5,88)2+(0)2+(13,33)2+ (0)2+(6,25)2

= 2997,1249

II =

24

27.7454.1332

= 1799,3748

IIIR =12

71.1001.107 22

= 1801,0762

IIIC =12

27.7454.133 22


80

= 1945,7470

IV =6

46.4521.2825.5529.78 2222

= 2013,0857

SSR = IIIR – II

= 801,0762 - 1799,3748

= 1,7013

SSC = IIIC – II

= 1945,74701- 1799,3748

= 146,3722


= (2013,0857 - 1801,0762 - 1945,7470) + 1799,3748

= 65,6373

SSE = I – IV

= 2997,1249 - 2013,0857

= 984,0392

SST = I – II

= 2997,1249 – 1799,3748

= 1197,7501

SourceDegrees of

freedom Sum of Squares Mean Squares FBetween:Faktor a 1 1,7013 1,7013 0,0346Faktor b 1 146,3722 146,3722 2,9749interaksi 1 65,6373 65,6373 1,3340Within:Error 20 984,0392 49,2020


81

Total 23 1197,7501


82

Lampiran 10

Perhitungan Yate’s treatment Ukuran Droplet Setelah Pembuatan

suhu

50 70

kecepatan

500

27,01 27,01

21,01 21,0121,01 15,0127,01 21,0127,01 21,0127,01 21,01

Tot 150,03 126,03 276,06

700

21,01 21,0127,01 27,01

27,01 21,0127,01 21,0127,01 21,0121,01 21,01

Tot 150,03 132,03 282,06300,06 258,06

I = (27,005)2+(21,005)2+(21,005)2+(27,005)2+(27,005)2+(27,005)2+

(21,005)2+(27,005)2+(27,005)2+(27,005)2+(27,005)2+(21,005)2+

(27,005)2+(21,005)2+(15,005)2+(21,005)2+(21,005)2+(21,005)2+

(21,005)2+(27,005)2+(21,005)2+(21,005)2+ (21,005)2+(21,005)2

= 13253,5806

II =

24

06.25806.3002

= 12979,0806

IIIR =12

71.1001.107 22


83

= 12980,5806

IIIC =12

27.7454.133 22

= 13052,5806

IV =6

03.13203.12603.15003.150 2222

= 13055,5806

SSR = IIIR – II

= 12980,5806 - 12979,0806

= 1,5000

SSC = IIIC – II

= 13052,5806 - 12979,0806

= 73,5000


= (13055,5806 - 13052,5806 - 15157,9056) + 12979,0806

= 1,5000

SSE = I – IV

= 13253,5806 - 13055,5806

= 198,0000

SST = I – II

= 13253,5806 – 12979,0806

= 274,5000


84

SourceDegrees of


MeanSquares F



85

Lampiran 11

Dokumentasi

Formula 1 Formula a

Formula b Formula ab

Proses pembuatan lotion


86

Foto DropletFormula (1)

Setelah pembuatan Setelah penyimpanan 30 hari

Formula a


Formula b



87

Formula ab



88

Uji pemisahan lotion percobaan 1 setelah penyimpanan 30 hari

Uji pemisahan lotion percobaan a setelah penyimpanan 30 hari


89

Uji pemisahan lotion percobaan b setelah penyimpanan 30 hari

Uji pemisahan lotion percobaan ab setelah penyimpanan 30 hari


90

BIOGRAFI PENULIS

Ade Entyna, lahir di Banjarnegara pada tanggal 2 Desember

1986, merupakan anak pertama dari pasangan Sumardi dan

Rusminah serta memiliki seorang adik bernama Bhayu

Sasana. Penulis telah menempuh pendidikan di TK Kanisius

Wirobrajan Yogyakarta tahun ajaran 1992/1993, SD Kanisius

Wirobrajan I Yogyakarta 1993/1994 sampai dengan

1998/1999, SLTP N 7 Yogyakarta 1999/2000 sampai dengan

2001/2002, kemudian melanjutkan pendidikan di SMA BOPKRI I Yogyakarta

2002/2005, selepas dari SMA, penulis melanjutkan pendidikan di Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Selama kuliah, penulis juga aktif

mengikuti berbagai kegiatan kemahasiswaan, diantaranya adalah anggota divisi

jurnalistik BEMF Farmasi periode 2005-2006, PSF Veronika 2005-2008, dampok

Insadha 2006, panitia sie DDU dalam Pharmacy Event Cup (2006), dampok

Titrasi 2007, sekretaris dalam kepanitiaan Pelepasan Wisuda April 2007, sie cara

dalam Pharmacy Performance (2007). Penulis pernah menjadi asisten Praktikum

Farmakologi (2008), dan Praktikum Toksikologi (2008). Penulis juga pernah

menjadi anggota tim PKM yang mewakili Universitas Sanata Dharma dalam

PIMNAS XXI di UNISSULA Semarang (2008).


plagiat merupakan tindakan tidak terpuji - core.ac.uk filepencampuran lotion virgin coconut oil...

Documents