OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas,...

106
i OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DALAM LOTION VIRGIN COCONUT OIL DENGAN APLIKASI DESAIN FAKTORIAL SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Ilmu Farmasi Oleh : Willy Hartanto NIM : 038114106 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2007

Transcript of OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas,...

Page 1: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

i

OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DALAM LOTION VIRGIN COCONUT OIL DENGAN APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

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

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh : Willy Hartanto

NIM : 038114106

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2007

Page 2: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

ii

OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DALAM LOTION VIRGIN COCONUT OIL DENGAN APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

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

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh : Willy Hartanto

NIM : 038114106

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2007

Page 3: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying
Page 4: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying
Page 5: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

v

Kupersembahkan karya kecilku ini untuk :

My Lord JESUS CHRIST who love us

Papa, mama tercinta atas segala sesuatu yang

terbaik yang telah diberikan

Christian, Edwin, ie Hwa, ie Mei Chen, ie Lili atas

segala dukungan dan bantuannya

Chemistry 2003 yang kucintai dan kubanggakan

Harapan dan cita-citaku

Almamaterku yang tercinta

Page 6: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

vi

PRAKATA

Puji syukur dipanjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas anugerah

dan penyertaan-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.).

Skripsi ini berjudul Optimasi Komposisi Polysorbate 80 dan Gliserin sebagai

Emulsifying Agent dalam lotion Virgin Coconut Oil dengan Aplikasi Desain

Faktorial.

Selama perkuliahan, penelitian hingga proses penyusunan skripsi,

penulis telah mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak yang berupa

dukungan, sarana, bimbingan, nasihat, kritik dan saran. Oleh karenanya pada

kesempatan ini, penulis hendak mengucapkan terimakasih kepada :

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

Dharma Yogyakarta.

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

bersedia membimbing dan meluangkan waktunya untuk penulis selama

penelitian dengan memberikan bimbingan, dukungan, nasihat, kritik dan saran

yang membangun.

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

memberikan kritik dan saran selama penyusunan skripsi.

4. Yohanes Dwiatmaka, M.Si. selaku dosen penguji yang telah bersedia

memberikan kritik dan saran selama penyusunan skripsi.

Page 7: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

vii

5. Ign. Y. Kristio Budiasmoro, M.Si. selaku dosen pembimbing akademik yang

telah memberikan pengarahan dan masukan selama kuliah maupun

penyusunan skripsi.

6. Dr. C. J. Soegihardjo, Apt. Yang telah memberikan banyak referensi dan

masukan.

7. Pak Mus, Mas Agung, Mas Iswandi, Mas Ottok, Mas Wagiran, Mas Sigit,

Mas Andre, dan Mas Yuwono selaku laboran dan karyawan yang telah

membantu selama penelitian.

8. Papa dan mama tercinta atas dukungan moral dan materi yang terbaik yang

telah diberikan pada penulis. Adikku Christian, Edwin; ie Hwa, ie Mei Chen,

dan ie Lili atas segala dukungan dan bentuannya.

9. Rekan kerjaku (Shindi dan Silus) atas bantuan, kebersamaan, persahabatan,

dan kerjasamanya. Teman-teman senasib di lantai I : Saw Palmetto’s team

(Erma, Marlinna, Ratna, Yenny), effervescent’s team (Esti, Ranti, Tyas atas

bantuan selama persiapan ujian), sun screen’s team (Eva, Renny, Tirza),

repellant’s project (Indah), renal calculi’s team (Mita atas bantuan, dukungan

dan semangat yang ditimbulkannya; Rinto), Ariyanto, dan Nunu atas

dukungan dan kebersamaan selama penyusunan skripsi kita.

10. Para pelaku sensory assessment yang tidak dapat disebutkan namanya satu per

satu atas bantuannya yang mau mencoba lotion yang belum terdaftar.

11. Teman-teman Chemistry angkatan 2003 semuanya atas kebersamaan,

kenangan, dan persahabatan selama ini (semoga sampai selamanya) yang

membantu penulis selama kuliah dan tinggal di Yogyakarta.

Page 8: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying
Page 9: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying
Page 10: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

x

INTISARI

Penelitian optimasi komposisi polysorbate 80 dan gliserin sebagai emulsifying agent dalam lotion Virgin Coconut Oil (VCO) bertujuan untuk mengetahui faktor yang dominan dalam menentukan sifat fisik lotion VCO dan untuk mengetahui area komposisi optimum dari emulsifying agent yang dapat menghasilkan lotion VCO yang dapat diterima konsumen.

Penelitian ini termasuk dalam rancangan ekperimental murni yang bersifat eksploratif dengan desain faktorial dengan 2 faktor, yaitu emulsifying agent yang berupa polysorbate 80-gliserin, dan 2 level yaitu level tinggi-level rendah. Untuk optimasi formula digunakan metode desain faktorial dengan kombinasi formula 1, a, b, dan ab. Optimasi tersebut dilakukan terhadap parameter sifat fisik lotion yang meliputi daya sebar, viskositas, perubahan viskositas, dan stabilitas sediaan selama penyimpanan satu bulan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa polysorbate 80 diprediksi dominan dalam mempengaruhi daya sebar, viskositas segera setelah pembuatan, dan perubahan viskositas. Sementara itu, stabilitas lotion diprediksi dipengaruhi secara dominan oleh interaksi antara gliserin dengan polysorbate 80. Pada level penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying agent yang menghasilkan karakter fisik lotion yang dikehendaki. Area optimum ditunjukkan melalui contour plot super imposed.

Kata kunci : Polysorbate 80, gliserin, lotion Virgin Coconut Oil, desain faktorial.

Page 11: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

xi

ABSTRACT The aim of research of polysorbate 80 and glycerine composition as an

emulsifying agent in Virgin Coconut Oil (VCO) lotion is to find out whose the dominant factors affect the physical characteristic of VCO lotion, and also to find out the area optimum the composition of emulsifying agent to produce a VCO lotion who can accepted by consumer.

This research is a pure experimental research, using factorial design method with two factors are polysorbate 80-glycerine as an emulsifying agent and two levels are high level-low level. The optimization formula used factorial design method with combination of all formulas. The optimization has done by measured lotion’s physical characteristic including spreadability, viscosity and physical stability after one month of storage.

The result of this research exhibit that polysorbate 80 predicted dominantly affect spreadability, viscosity measured as soon as the making process finished, and viscosity changing. In other hand, the interaction of the effect of glycerine and polysorbate 80 was the predicted factor dominant in determining the lotion’s stability. There’s an area optimum of emulsifying agent compotition at the research’s level whose results wanted physical characteristics of lotion. The optimum area exhibited by contour plot super imposed.

Key words : Polysorbate 80, glycerine, Virgin Coconut Oil lotion, factorial design.

Page 12: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

xii

DAFTAR ISI

Halaman

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

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

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

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

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

PRAKATA................................................................................................... vi

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ...................................................... ix

INTISARI ................................................................................................... x

ABSTRACT .................................................................................................. xi

DAFTAR ISI ............................................................................................... xii

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

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

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

BAB I. PENDAHULUAN .......................................................................... 1

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

B. Permasalahan ........................................................................................ 4

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

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

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

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

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

Page 13: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

A. Kulit ....................................................................................................... 8

B. Emulsi ................................................................................................... 11

C. Lotion .................................................................................................... 12

D. Moisturizer ............................................................................................ 12

E. Emulsifying Agent .................................................................................. 13

1. Polysorbate 80 ................................................................................. 13

2. Gliserin ............................................................................................ 14

3. Cetyl alcohol ................................................................................... 15

4. Asam stearat .................................................................................... 16

F. Trietanolamin ........................................................................................ 17

G. Metil Paraben ........................................................................................ 17

H. Hydrophile-Lypophile-Balance (HLB) System ..................................... 18

I. Metode Desain Faktorial ....................................................................... 18

J. Landasan Teori ..................................................................................... 21

K. Hipotesis ............................................................................................... 23

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN .................................................. 24

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ............................................................ 24

B. Identifikasi Variabel Penelitian ............................................................ 24

C. Definisi Operasional ............................................................................. 25

D. Bahan dan Alat Penelitian .................................................................... 27

E. Tata Cara Penelitian .............................................................................. 28

1. Formula ........................................................................................... 28

2. Alur Penelitian ................................................................................ 30

xiii

Page 14: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

a. Pembuatan lotion ...................................................................... 30

b. Penentuan tipe emulsi lotion VCO ........................................... 30

c. Pengujian daya sebar ................................................................ 31

d. Pengujian viskositas ................................................................. 31

e. Pengujian stabilitas ................................................................... 31

f. Sensory assessment .................................................................. 31

B. Analisis Data dan Optimasi .................................................................. 32

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 33

A. Pembuatan Lotion Virgin Coconut Oil ................................................. 33

B. Penentuan Tipe Emulsi Lotion Virgin Coconut Oil .............................. 35

1. Menambahkan fase eksternal secara berlebih ................................ 36

2. Menggunakan zat warna yang larut dalam fase eksternal .............. 37

3. Menggunakan kertas saring ............................................................ 38

C. Sifat Fisik dan Stabilitas Lotion Virgin Coconut Oil ............................ 39

1. Daya sebar ....................................................................................... 41

2. Viskositas ....................................................................................... 43

3. Perubahan viskositas ...................................................................... 46

4. Stabilitas lotion ............................................................................... 48

D. Optimasi Formula .................................................................................. 49

1. Daya sebar ...................................................................................... 50

2. Viskositas ....................................................................................... 51

3. Perubahan viskositas ...................................................................... 52

4. Stabilitas lotion ............................................................................... 54

xiv

Page 15: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

xv

5. Contour plot super imposed ........................................................... 55

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................... 57

A. Kesimpulan ........................................................................................... 57

B. Saran ..................................................................................................... 57

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 59

LAMPIRAN ............................................................................................... 62

BIOGRAFI PENULIS ................................................................................ 87

Page 16: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

xvi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor

dan dua level ......................................................................... 20

Tabel II. Rancangan desain faktorial gliserin dan polysorbate 80 ....... 29

Tabel III. Jumlah bahan yang digunakan .............................................. 30

Tabel IV. Hasil pengukuran sifat fisik lotion VCO ............................... 40

Tabel V. Hasil perhitungan efek untuk tiap faktor dan interaksi ......... 41

Page 17: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

xvii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Penampang kulit manusia ..................................................... 9

Gambar 2. Struktur molekul polysorbate 80 ........................................... 13

Gambar 3. Struktur molekul gliserin ....................................................... 14

Gambar 4. Struktur molekul cetyl alcohol .............................................. 15

Gambar 5. Struktur molekul asam stearat ............................................... 16

Gambar 6. Struktur molekul trietanolamin .............................................. 17

Gambar 7. Struktur molekul metil paraben ............................................. 17

Gambar 8. Gambar penampilan fisik lotion VCO setelah ditambah

dengan fase eksternal berlebih .............................................. 36

Gambar 9. Gambar penampilan fisik lotion VCO setelah ditambah

dengan zat warna yang larut dalam fase eksternal ................ 37

Gambar 10. Gambar kertas saring yang telah dikeringkan setelah

diteteskan dengan lotion VCO .............................................. 38

Gambar 11. Grafik hubungan antara daya sebar-gliserin (11a) ................ 42

Grafik hubungan antara daya sebar-polysorbate 80 (11b) ..... 42

Gambar 12. Grafik hubungan antara viskositas-gliserin (12a) .................. 44

Grafik hubungan antara viskositas-polysorbate 80 (12b) ...... 44

Gambar 13. Grafik hubungan antara perubahan viskositas-gliserin (13a). 47

Grafik hubungan antara perubahan viskositas-polysorbate

80 (13b) .................................................................................. 47

Gambar 14. Grafik hubungan antara stabilitas lotion-gliserin (14a) ......... 49

Page 18: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

xviii

Grafik hubungan antara stabilitas lotion-polysorbate 80

(14b) ...................................................................................... 49

Gambar 15. Contour plot daya sebar lotion .............................................. 51

Gambar 16. Contour plot viskositas lotion ............................................... 52

Gambar 17. Contour plot perubahan viskositas lotion ............................. 53

Gambar 18. Contour plot stabilitas lotion ................................................. 55

Gambar 19. Contour plot super imposed .................................................. 56

Page 19: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

xix

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Data penimbangan ................................................................. 62

Lampiran 2. Data pengukuran sifat fisik lotion VCO ................................ 63

Lampiran 3. Perhitungan persamaan desain faktorial daya sebar .............. 69

Lampiran 4. Perhitungan persamaan desain faktorial viskositas ............... 72

Lampiran 5. Perhitungan persamaan desain faktorial perubahan

viskositas ............................................................................... 75

Lampiran 6. Perhitungan persamaan desain faktorial stabilitas lotion ...... 78

Lampiran 7. Rekapitulasi sensory assessment ........................................... 81

Lampiran 8. Gambar VCO yang digunakan dalam penelitian .................. 85

Lampiran 9. Gambar penampilan fisik lotion VCO .................................. 86

Page 20: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Minyak kelapa atau minyak kelentik sudah lama dikenal masyarakat

daerah tropis dan digunakan secara turun-temurun. Sejak zaman dahulu,

masyarakat banyak memanfaatkan minyak kelapa untuk menghaluskan kulit,

melebatkan rambut, menyembuhkan koreng, dan mengatasi permasalahan pada

kulit kepala bayi (Sukartin dan Sitanggang, 2005).

Minyak kelapa sangat baik untuk melembutkan kulit yang kasar dan

keriput. Hal ini dikarenakan struktur molekul minyak kelapa yang kecil sehingga

mudah diserap oleh kulit dan rambut. Minyak kelapa yang dipakai secara oral

maupun topikal dapat membantu menjaga kulit awet muda. Minyak kelapa dapat

membantu mengangkat sel-sel kulit mati dan menggantinya dengan sel-sel baru

sehingga kulit menjadi elastis dan kuat. Minyak kelapa juga dapat melindungi

kulit dari serangan bakteri dan jamur yang dapat merusak kulit (Sukartin dan

Sitanggang, 2005).

Kelembaban kulit yang rendah dapat menyebabkan kulit kering, kasar

dan tidak menarik. Masyarakat yang tinggal di daerah tropis maupun yang tinggal

di daerah dingin cenderung mempunyai masalah kulit kering. Sebagian besar

masyarakat menggunakan pelembab untuk mengatasi kulit yang kering. Minyak

kelapa oleh masyarakat lebih dikenal sebagai minyak goreng. Minyak kelapa yang

digunakan secara oral maupun topikal tentunya bukan minyak kelapa yang biasa lj

1

Page 21: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

2

digunakan untuk memasak, melainkan minyak kelapa murni yang disebut dengan

Virgin Coconut Oil (VCO) (Anonim, 2007a). Mekanisme VCO sebagai

moisturizer adalah dengan cara membentuk lapisan tipis di permukaan kulit

(occlusive) yang mencegah hilangnya air dari dalam kulit (Schwartz, 2006).

VCO merupakan minyak kelapa yang diolah tanpa pemanasan atau

dengan pemanasan terbatas sehingga dihasilkan minyak jernih (bening) dan

beraroma khas kelapa. Pembuatan VCO yang dibuat tanpa pemanasan

menggunakan teknik fermentasi atau teknik minyak pancing. Pemanasan terbatas

menggunakan suhu antara 60°-80°C dilakukan untuk menghasilkan VCO karena

jika dipanaskan hingga lebih dari 100°C akan dihasilkan minyak yang berwarna

kuning tua atau kecoklatan yang merupakan minyak goreng biasa (Anonim,

2007a). VCO tersebut dibuat dalam bentuk sediaan lotion untuk memudahkan

penggunaannya. Sediaan yang masih dalam bentuk minyak tentunya akan

menimbulkan rasa yang tidak nyaman jika dioleskan langsung pada kulit

(Rawling, 2002).

Digunakan VCO karena kandungan asam lemak jenuh pada minyak

kelapa lebih tinggi (92%) daripada minyak nabati lainnya. Tingginya asam lemak

jenuh dapat membuat minyak kelapa tahan terhadap ketengikan akibat oksidasi.

Kandungan asam lemak jenuh minyak kelapa didominasi oleh asam laurat (44-

52%). Asam laurat ini dapat membunuh berbagai jenis mikroorganisme yang

membran selnya mengandung asam lemak. Dengan demikian, minyak kelapa

dapat berfungsi sebagai preservative yang dapat menjaga stabilitas fisiknya. Yang

membedakan VCO dengan minyak kelapa biasa adalah asam lemak jenuh pada

Page 22: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

3

VCO merupakan asam lemak jenuh rantai sedang, sedangkan pada minyak kelapa

biasa berupa asam lemak jenuh rantai panjang. Asam lemak jenuh rantai sedang

selain asam laurat adalah asam kaproat, asam kaprilat, dan asam miristat yang di

dalam tubuh dipecah untuk memproduksi energi dan bukannya disimpan sebagai

lemak (Sukartin dan Sitanggang, 2005).

Lotion VCO diformulasikan sebagai emulsi minyak dalam air dengan

tujuan untuk memberikan kenyamanan konsumen karena mudah dicuci dengan air

dan tidak meninggalkan kesan lengket di kulit. Emulsifying agent yang digunakan

dalam sistem emulsi akan mempengaruhi sifat fisik dan kestabilan lotion.

Polysorbate 80 secara sifat fisik lebih kental daripada gliserin dan lebih

bersifat sebagai emulsifying agent sehingga diduga polysorbate 80 akan lebih

dominan dalam mempengaruhi sifat fisik lotion. Penentuan efek moisturizer lotion

dilakukan dengan menggunakan metode sensory assessment. Metode sensory

assessment diharapkan dapat memberikan gambaran tentang efek moisturizer dan

kenyamanan lotion saat digunakan konsumen.

Kombinasi polysorbate 80 dan gliserin dioptimasi berdasarkan metode

desain faktorial, sehingga didapatkan lotion VCO yang optimum baik dari segi

kualitas fisik dan kestabilan lotion. Desain faktorial merupakan salah satu metode

optimasi formula dengan aplikasi persamaan regresi yang menggambarkan

hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih variabel bebas. Persamaan

umum dari desain faktorial : Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2 . Melalui persamaan

ini dapat dibuat contour plot untuk masing-masing parameter fisik yang diuji.

Tiap-tiap contour plot dijadikan satu dalam contour plot super imposed untuk

Page 23: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

4

mendapatkan formula yang optimum sebatas level emulsifying agent yang diteliti.

Metode ini dapat menjelaskan efek tiap-tiap faktor maupun interaksi antar faktor

secara simulasi sehingga dapat diketahui efek mana yang dominan (James, 1999).

B. Permasalahan

Berdasarkan latar belakang tersebut, permasalahan yang diangkat penulis

dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Manakah di antara polysorbate 80, gliserin, atau interaksinya yang lebih

dominan dalam menentukan sifat fisik lotion VCO?

2. Dapatkah ditemukan area komposisi emulsifying agent yang optimum dengan

sifat fisik lotion yang dikehendaki dalam pembuatan lotion VCO?

C. Keaslian Penelitian

Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan penulis, penelitian tentang

VCO yang digunakan sebagai lotion moisturizer dengan menggunakan

polysorbate 80 dan gliserin sebagai emulsifying agent belum pernah dilakukan.

D. Manfaat Penelitian

1. Manfaat teoritis

Menambah khasanah ilmu pengetahuan tentang bentuk sediaan lotion yang

berasal dari bahan alam dengan menggunakan emulsifying agent yang berupa

polysorbate 80 dan gliserin.

Page 24: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

5

2. Manfaat praktis

Menghasilkan sediaan berupa lotion VCO yang berkhasiat sebagai

moisturizer, praktis, dan dapat diterima masyarakat.

E. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pengaruh polysorbate 80, gliserin, atau interaksi keduanya yang

lebih dominan dalam menentukan sifat fisik lotion VCO.

2. Mengetahui area komposisi polysorbate 80 dan gliserin yang optimum pada

contour plot superimposed dalam pembuatan lotion VCO.

Page 25: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

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) yang dapat

melembutkan dan melembabkan kulit (Sukartin dan Sitanggang, 2005).

Terdapat tiga teknik pembuatan VCO yang umum digunakan yaitu :

1. Teknik Pemanasan

Prinsip dari teknik pemanasan adalah memisahkan lapisan paling atas

yang berupa krim pada santan yang telah didiamkan 12 jam dari lapisan

lainnya untuk kemudian dipanaskan agar terbentuk minyak. Minyak hasil

pemanasan kemudian disaring dan minyak yang dihasilkan dipanaskan

kembali hingga didapatkan minyak yang lebih jernih (Sukartin dan

Sitanggang, 2005).

2. Teknik Fermentasi

Prinsip dari teknik fermentasi mirip dengan teknik pemanasan, hanya

saja dalam teknik ini digunakan suatu enzim pemecah protein. Lapisan krim

yang didapat ditambah dengan enzim [mikroorganisme] seperti Sacharomyces

cerevisiae, poligalakturonase, amilase, atau pektinase dan difermentasikan

selama 1-2 hari. Hasil fermentasi menghasilkan tiga lapis cairan dan yang

dimanfaatkan adalah lapisan minyak yang berada pada lapisan paling atas.

gloi

6

Page 26: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

7

Minyak tersebut kemudian dipanaskan hingga jernih (Sukartin dan

Sitanggang, 2005).

3. Teknik Minyak Pancing

Prinsip pembuatan VCO dengan minyak pancing adalah menarik

molekul minyak di dalam santan dengan minyak pancing (VCO yang sudah

jadi) hingga didapat minyak yang diinginkan. Minyak pancing akan memutus

ikatan antara air dan protein yang terikat dengan molekul santan. Teknik ini

pada dasarnya adalah mengubah bentuk emulsi minyak-air menjadi minyak-

minyak (Sukartin dan Sitanggang, 2005).

Secara kimiawi, minyak kelapa terbentuk dari rantai karbon, hidrogen,

dan oksigen yang disebut dengan asam lemak. Berdasarkan tingkat kejenuhannya,

asam lemak dikelompokkan menjadi tiga golongan, yakni asam lemak jenuh,

asam lemak tak jenuh tunggal, dan asam lemak tak jenuh ganda. Asam lemak

dalam minyak kelapa sebagian besar berupa minyak lemak jenuh (92%).

Dibandingkan dengan minyak nabati lainnya, minyak kelapa memiliki kandungan

asam lemak jenuh yang lebih tinggi (92%). Tingginya asam lemak jenuh yang

dikandungnya menyebabkan minyak kelapa tahan terhadap ketengikan akibat

oksidasi (Sukartin dan Sitanggang, 2005)

Asam lemak jenuh terdiri atas tiga subkelompok. Yang pertama adalah

kelompok minyak dengan asam lemak rantai pendek atau short chain triglyceride

(SCT). Kelompok kedua adalah minyak dengan asam lemak rantai sedang atau

medium chain triglyceride (MCT) dan kelompok ketiga adalah minyak dengan

asam lemak rantai panjang atau long chain triglyceride (LCT). Kandungan asam

Page 27: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

8

lemak jenuh dalam minyak kelapa didominasi oleh asam laurat (44 - 52 %) yang

merupakan MCT. Asam laurat inilah yang membuat minyak kelapa menjadi unik

karena sebagian besar minyak nabati tidak mengandung MCT. MCT di dalam

tubuh dipecah dan secara dominan digunakan untuk memproduksi energi dan

jarang tersimpan sebagai lemak. Oleh karena itu, asam lemak pada minyak kelapa

menghasilkan energi, bukan lemak (Sukartin dan Sitanggang, 2005).

B. Kulit

Kulit merupakan organ terluas yang menutupi seluruh permukaan tubuh.

Kulit memiliki kekakuan yang bervariasi di setiap bagian yang berbeda. Daerah

yang paling kaku dan tebal adalah telapak kaki dan telapak tangan serta sela-sela

jari. Kulit menjadi lebih tipis dan berkeriput pada usia tua dan kelihatan

kekuningan bahkan keabu-abuan, sering disebut penuaan kulit. Pada kulit wajah,

sel-selnya sangat tipis, sehingga memungkinkan sediaan kosmetik dapat

berpenetrasi (Young, 1972).

Kulit berfungsi sebagai pelindung tubuh dari pengaruh luar baik secara

fisik maupun imunologik. Kulit juga berperan penting dalam interaksi antar

individu dengan lingkungan, karena merupakan indera yang sensitif terhadap

sentuhan yang kadang membuat perasaan emosional (Rawling,2002).

Kecantikan kulit dipengaruhi oleh keadaan keratinisasi (pigmentasi lebih

gelap) pada permukaan sel, aktivitas kelenjar sekresi, dan keadaan jaringan lemak.

Kelembaban kulit yang rendah menyebabkan kulit kering, kasar, dan tidak

Page 28: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

9

menarik. Pada tingkatan yang lebih buruk menyebabkan kulit pecah-pecah dan

mudah teriritasi (Rawling, 2002).

Gambar 1. Penampang kulit manusia (Anonim, 2007b)

Secara garis besar, kulit dibagi menjadi tiga lapis yaitu :

1. Epidermis

Merupakan lapisan kulit terluar yang tersusun atas stratum corneum,

stratum lucidum, Rein’s barrier, stratum granulosum, stratum spinosum, dan

stratum germinativum. Stratum corneum berada pada lapisan paling luar dari

epidermis, sehingga suatu bentuk sediaan topikal harus dapat melewati

stratum corneum sebelum menimbulkan efek yang diinginkan (Jellinek,

1970).

Stratum corneum merupakan lapisan sel tanpa inti sel sehingga

disebut sebagai sel mati yang terdiri dari keratin, protein yang tidak larut air,

dan mempunyai kelembaban rendah (sekitar 10%). Walaupun kelembabannya

Page 29: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

10

rendah, tapi berperan penting dalam menentukan kelembutan dan fleksibilitas

kulit. Permukaan stratum corneum tertutup oleh sebum dan keringat. Sebum

ini berfungsi untuk menjaga fleksibilitas kulit dan mengatur kelembaban

lapisan kulit yang berada di bawahnya (Jellinek, 1970).

2. Corium (dermis)

Terdiri atas jaringan pengikat dan serabut kolagen yang menentukan

elastisitas kulit. Antara epidermis dan corium dihubungkan dengan lapisan

papiler yang akan menjadi pipih seiring bertambahnya usia sehingga

elastisitas kulit berkurang. Pembuluh darah kapiler dan ujung saraf terdapat

pada bagian corium, tepatnya pada lapisan retikuler (Jellinek, 1970).

3. Hipodermis

Terdiri atas jaringan pengikat yang mengandung sel lemak yang

berfungsi sebagai pelindung getaran mekanik dan cadangan lemak (Jellinek,

1970).

Untuk menjamin kulit berada dalam kondisi yang baik, ada beberapa hal

yang harus dilakukan yaitu cleansing, freshing atau toning, dan moisturizing.

Kulit membutuhkan makanan yang dapat berfungsi sebagai barier pelindung yang

akan melindungi kulit dari cuaca dan kotoran. Moisturizing cream digunakan saat

kulit mulai mengalami penuaan dan kandungan air dalam kulit mulai berkurang

karena kulit yang kering. Fungsi utama dari moisturizing cream adalah

memperlambat hilangnya kelembaban dari kulit (Young, 1972).

Page 30: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

11

C. Emulsi

Emulsi merupakan suatu sistem heterogen yang minimal terdiri dari satu

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

lain dalam bentuk droplet atau globules yang biasanya berdiameter lebih dari 0,1

�m. Emulsi juga dapat didefinisikan sebagai campuran yang tidak stabil dari dua

cairan yang tidak saling campur secara termodinamika dengan suatu emulsifying

agent yang mengikat kedua jenis cairan tersebut (Allen, 2002).

Suatu emulsi terdiri dari fase dispers (fase internal atau discontinuous

phase), medium dispers (fase eksternal atau continuous phase), dan komponen

ketiga yang diketahui sebagai emulsifying agent. Diameter globules fase dispers

pada umumnya berada dalam rentang 0,1 – 10 �m meskipun ada beberapa yang

lebih kecil dari 0,01 �m dan lebih besar dari 100 �m (Allen, 2002).

Emulsi dibuat dalam bentuk 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). Jika fase minyak terdispersi

dalam fase air disebut emulsi tipe minyak dalam air (O/W). Sedangkan jika fase

air yang terdispersi dalam fase minyak disebut emulsi tipe air dalam minyak

(W/O). Emulsi tipe W/O tidak larut dalam air, tidak dapat dicuci dengan air,

mengabsorpsi air, occlusive, dan berminyak. Sedangkan emulsi tipe O/W dapat

larut air, dapat dicuci dengan air, mengabsopsi air, nonocclusive, dan tidak

berminyak (Allen, 2002).

Page 31: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

12

D. Lotion

Lotion merupakan suatu sediaan topikal yang nonviscous yang ditujukan

untuk kulit sehat. Lotion yang paling banyak dibuat adalah emulsi tipe minyak

dalam air. Lotion dapat diaplikasikan pada kulit yang berambut dan mempunyai

daya sebar yang luas dengan membentuk lapisan tipis yang tidak dimiliki krim

karena sifat krim yang viscous (Anonim, 2006a).

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

kulit dan meninggalkan lapisan tipis dari komponen obat pada permukaan kulit

(Ansel, 1989; Wilkinson and More, 1982).

E. Moisturizer

Moisturizer merupakan suatu campuran kompleks dari bahan kimia yang

secara khusus dirancang untuk membuat lapisan terluar kulit menjadi lebih

lembab dan lebih fleksibel dengan meningkatkan kandungan air (Anonim, 2006b).

Moisturizer merupakan produk emollient yang diformulasikan khusus sebagai

krim yang tidak berminyak dan lotion yang dapat melembabkan kulit kering (Ash

and Michael, 1977).

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 permukaan kulit

Page 32: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

13

(occlusive) yang dapat menjaga kelembaban di lapisan kulit terluar (Ash and

Michael, 1977). Ada dua alasan utama yang membuat mekanisme occlusive

menjadi pilihan dalam mengatasi kulit kering, yaitu air transepidermal merupakan

sumber air yang paling efektif dan occlusive agent mempunyai efek emollient

(Schwartz, 2006).

F. Emulsifying Agent

Emulsifying agent merupakan suatu molekul yang mempunyai rantai

hidrokarbon nonpolar dan polar pada tiap ujung rantai molekulnya. Emulsifying

agent akan dapat menarik fase minyak dan fase air sekaligus dan emulsifying

agent akan menempatkan diri berada di antara kedua fase tersebut. Keberadaan

emulsifying agent akan menurunkan tegangan permukaan fase minyak dan fase air

(Friberg, Quencer, and Hilton, 1996).

1. Polysorbate 80

Gambar 2. Struktur molekul polysorbate 80 (Anonim, 2007c)

Polysorbate 80 merupakan ester oleat dari sorbitol di mana tiap

molekul anhidrida sorbitolnyanya berkopolimerisasi dengan 20 molekul

etilenoksida (anhidrida sorbitol : etilenoksida = 1:20). Polysorbate 80 berupa

cairan kental berwarna kuning muda sampai kuning sawo (Anonim, 1993),

berbau karamel yang dapat menyebabkan pusing (Greenberg, 1954), panas

dan kadang-kadang pahit (Anonim, 1993).

Page 33: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

14

Polysorbate 80 sangat larut dalam air, larut dalam etanol (95%) P dan

etilasetat P, tidak larut dalam parafin cair P (Anonim, 1993), tidak larut dalam

alkohol polihidrik (Greenberg, 1954). Polysorbate 80 mempunyai titik lebur

yang berada pada suhu 5°-6°C, nilai pH 6.0-8.0, stabil dalam larutan dengan

pH 2-12 (Greenberg, 1954), mempunyai nilai HLB 15 (Allen, 2002) dan bobot

jenis antara 1,06-1,09 (Anonim, 1995). Polysorbate 80 digunakan sebagai

emulsifier pada krim dan lotion, pelarut minyak esensial dalam air (Greenberg,

1954).

Polysorbate 80 merupakan emulsifier nonionik yang tercantum dalam

USP/NF, BP, dan EP sebagai produk yang generally recognized as safe

(GRAS). Polysorbate 80 praktis dapat ditoleransi tidak mengiritasi yang

memiliki potensi toksik yang sangat rendah (Anonim, 2006c). Konsentrasi

polysorbate 80 yang biasa digunakan sebagai emulsifier tunggal pada emulsi

tipe W/O sebesar 1-15%. Sedangkan polysorbate 80 yang dikombinasikan

dengan emulsifier hidrofilik dalam emulsi tipe O/W biasanya memiliki

konsentrasi sebesar 1-10% (Boylan, Cooper, and Chowhan, 1986).

2. Gliserin

Gambar 3. Struktur molekul gliserin (Anonim, 2006d)

Gliserin berupa sirup cair, agak manis (sekitar 0.6 kali gula tebu),

mengabsorpsi lembab dan H2S di udara (Anonim, 1976). Bobot jenis gliserin

tidak kurang dari 1,249 g/cm3 (Anonim, 1995). Gliserin dapat campur dengan

air dan alkohol. Satu bagian gliserin larut dalam 11 bagian etil asetat, larut

Page 34: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

15

dalam 500 bagian etil eter. Gliserin tidak larut dalam benzen, kloroform, CCl4,

petroleum eter, dan minyak. Gliserin digunakan sebagai pelarut, humectant,

plasticizer, emollient, pemanis, bahan kosmetik, dan lubricant (Anonim,

1976).

Gliserin merupakan moisturizer alami dengan konsentrasi rendah

yang jika berada dalam konsentrasi tinggi dapat menyerap lembab. Gliserin

dapat membantu menjaga kondisi kulit yang biasanya digunakan dalam krim

dan lotion (Anonim, 2006e). Gliserin digunakan sebagai humectant untuk

menjaga kelembaban sediaan dikarenakan sifatnya yang higroskopis (Anonim,

2000). Gliserin dapat digunakan sebagai humectant dengan konsentrasi 10-

20% (Voigt,1994). Gliserin tidak mengiritasi dan jarang menyebabkan

sensitifitas yang ekstrim (Smolinske, 1992).

3. Cetyl alcohol

HO Gambar 4. Struktur molekul cetyl alcohol (Boylan et al.,1986)

Cetyl alcohol mengandung tidak kurang dari 90% C16H34O,

selebihnya terdiri dari alkohol yang sejenis. Pemeriannya berupa serpihan

putih licin, granul, atau kubus, berwarna putih, bau khas lemah, rasa lemah.

Cetyl alcohol bersifat tidak larut dalam air namun larut dalam etanol dan

dalam eter, kelarutan bertambah dengan naiknya suhu (Anonim, 1995).

Cetyl alcohol ditambahkan pada emulsi untuk memperoleh produk

akhir yang halus dan lembut. Cetyl alcohol juga memberikan kelembutan pada

kulit tempat aplikasi, dan menghasilkan produk yang mudah berpenetrasi

(Bennett,1970). Cetyl alcohol mempunyai nilai HLB sebesar 15 (Rieger,

Page 35: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

16

1996). Cetyl alcohol mempunyai titik didih sebesar 316°-344°C dan berat

jenis sebesar 0,811-0,830 g/cm3. Cetyl alcohol mampu menjaga stabilitas,

memperbaiki tekstur dan meningkatkan konsistensi, serta dapat bersifat

sebagai emollient, emulsifying agent dan mampu menyerap air. Cetyl alcohol

tidak toksik dan tidak mengiritasi (Boylan et al.,1986).

4. Asam stearat

Gambar 5. Struktur molekul asam stearat (Anonim, 2006f)

Asam stearat adalah campuran asam organik padat yang diperoleh

dari lemak, sebagian besar terdiri dari asam stearat (C18H36O2) dan asam

palmitat (C16H32O2) dengan berat molekul 284,47 (Boylan et al.,1986)

Pemeriannya keras mengkilat, hablur, putih atau kuning pucat, dan mirip

lemak lilin. Asam stearat praktis tidak larut dalam air (Anonim,1979). Asam

stearat mempunyai nilai HLB sebesar 15 (Rieger, 1996).

Asam stearat mempunyai titik didih 383°C dan titik lebur 51°-62,5°C

dengan berat jenis sebesar 0,847 g/cm3. Asam stearat dalam bentuk serbuk

mungkin mengiritasi, tapi dengan air akan sedikit larut dan mudah dihilangkan

dengan cara netralisasi menggunakan suatu basa (Boylan et al., 1986).

Page 36: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

17

G. Trietanolamin

N

HO OH

HO Gambar 6. Struktur molekul trietanolamin (Boylan et al., 1986)

Trietanolamin merupakan turunan amonia yang dipasarkan dalam bentuk

mono-, di-, dan trietanolamin dengan sifat yang larut dalam air, alkohol dan

kloroform. Trietanolamin berupa cairan kental yang berwarna kuning jernih dan

berbau lemah (Young, 1972) dengan titik lebur 21,2°C (Boylan et al., 1986). Jika

dikombinasikan dengan asam lemak akan membentuk garam (Young, 1972).

Trietanolamin digunakan sebagai bagian dari sistem emulsi yang

berkonjugasi dengan asam organik seperti asam stearat yang berfungsi dalam

mengontrol pH (Anonim, 2006g). Hanya monoetanolamin murni yang

mempunyai efek toksik yang nyata jika terabsorpsi di kulit. Dietanolamin dan

trietanolamin sangat tidak tosik jika terabsorpsi di kulit (Boylan et al., 1986).

H. Metil Paraben

Gambar 7. Struktur molekul metil paraben (Anonim, 2006h)

Metil paraben atau nipagin merupakan derivat dari paraben yang

merupakan senyawa kimia yang digunakan secara luas sebagai pengawet dalam

Page 37: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

18

kosmetik dan industri farmasi (Anonim, 2006h). Metil paraben berupa serbuk

halus hablur, putih, hampir tidak berbau, tidak mempunyai rasa, dan agak

membakar diikuti rasa tebal. Metil paraben larut dalam 500 bagian air, dalam 20

bagian air mendidih, larut dalam 60 bagian gliserol P panas, dan dalam 40 bagian

minyak lemak nabati, jika didinginkan larutan tetap jernih. Metil paraben melebur

pada suhu 125° -128°C (Anonim, 1979).

Paraben merupakan pengawet yang efektif di banyak formula. Paraben

dan bentuk garamnya umumnya digunakan sebagai bakterisida dan fungisida.

Paraben dapat ditemui dalam shampo, moisturizer, shaving gel, lubrikan, sediaan

topikal dan pasta gigi. Paraben dianggap aman karena toksisitasnya rendah dan

sejarah penggunaan paraben yang sudah sejak lama digunakan sebagai pengawet

(Anger, Rupp, Lo, and Takruri, 1996).

I. Hydrophile-Lipophile-Balance (HLB) System

Sistem HLB digunakan untuk menggambarkan karakteristik suatu

emulsifying agent dengan skala 0-20 yang dapat menyederhanakan pemilihan dan

pencampuran emulsifier. Emulsifying agent dengan nilai HLB rendah (< 6)

cenderung stabil pada emulsi tipe W/O, sedangkan nilai HLB tinggi ( 8≥ ) akan

cenderung stabil pada emulsi tipe O/W (Block, 1996).

J. Metode Desain Faktorial

Desain faktorial merupakan aplikasi persamaan regresi yaitu teknik untuk

memberikan model hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih

Page 38: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

19

variabel bebas. Desain faktorial digunakan dalam percobaan untuk menentukan

secara simulasi efek dari beberapa faktor dan interaksinya yang signifikan.

Signifikan berarti perubahan dari level rendah ke level tinggi pada faktor-faktor

akan menyebabkan perubahan besar pada responnya (Bolton, 1990).

Desain faktorial dua level berarti ada dua faktor (misal A dan B) yang

masing-masing faktor diuji pada dua level yang berbeda, yaitu level rendah dan

level tinggi. Dengan desain faktorial dapat didesain suatu percobaan untuk

mengetahui faktor dominan yang berpengaruh secara signifikan terhadap suatu

respon. Desain faktorial dengan dua faktor dalam suatu percobaan memberikan

pertanyaan sebagai berikut :

1. Apakah faktor A memiliki pengaruh yang signifikan terhadap suatu

respon?

2. Apakah faktor B memiliki pengaruh yang signifikan terhadap suatu

respon?

3. Apakah interaksi faktor A dan B memiliki pengaruh yang signifikan

terhadap suatu respon?

(Bolton, 1990)

Desain faktorial mengandung beberapa pengertian yaitu faktor, level,

efek dan respon. Faktor merupakan setiap besaran yang mempengaruhi respon

(Voigt, 1984). Level merupakan nilai atau tetapan untuk faktor. Pada percobaan

dengan desain faktorial perlu ditetapkan level yang diteliti yang meliputi level

rendah dan level tinggi (Bolton, 1990). Efek adalah perubahan respon yang

disebabkan variasi tingkat dari faktor. Efek faktor atau interaksi merupakan rata-

Page 39: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

20

rata respon pada level tinggi dikurangi rata-rata respon pada level rendah. Respon

merupakan sifat atau hasil percobaan yang diamati. Respon yang diukur harus

dikuantitatifkan (Bolton, 1990).

Persamaan umum dari desain faktorial adalah sebagai berikut :

Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2 .......................................................... (1)

keterangan :Y = respon hasil atau sifat yang diamati

X1, X2 = level bagian A dan B

b0 = rata-rata dari semua percobaan

b1, b2, b12 = koefisien yang dihitung dari hasil percobaan

Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat

percobaan (2n = 4, dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah

faktor). Yaitu formula 1 untuk percobaan I, formula a untuk percobaan II, formula

b untuk percobaan III, dan formula ab untuk percobaan IV.

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

Formula Faktor A Faktor B Interaksi 1 - - + a + - - b - + - ab + + +

Keterangan : Faktor A = Gliserin Faktor B = Polysorbate 80 Formula 1 = faktor A level rendah, faktor B level rendah Formula a = faktor A level tinggi, faktor B level rendah Formula b = faktor A level rendah, faktor B level tinggi Formula ab = faktor A level tinggi, faktor B level tinggi

Page 40: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

21

Berdasarkan persamaan diatas, dengan substitusi secara matematis, dapat

dihitung besarnya efek masing-masing faktor, maupun efek interaksi dengan

menggunakan rumus :

1. Efek A =( ) ( )

2bab(1)a −+−

........................................................... (2)

2. Efek B = ( )( )

2aab(1)b −+−

......................................................... (3)

3. Efek interaksi A dan B = ( ) ( )

2a(1)bab −+−

............................... (4)

(Bolton, 1990)

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 dua efek faktor secara terpisah (Bolton, 1990).

Selain faktor dominan yang berpengaruh yang dapat diketahui dari metode ini,

dapat juga diketahui komposisi optimum melalui contour plot super imposed pada

level yang diteliti (Bolton, 1990).

K. Landasan Teori

Minyak kelapa telah digunakan secara turun-temurun untuk merawat

kulit agar tetap sehat dan awet muda. Virgin Coconut Oil (VCO) kini banyak

dijumpai di pasaran, baik dalam bentuk minyak maupun kapsul lunak yang

Page 41: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

22

digunakan untuk menyembuhkan penyakit dan merawat kesehatan, termasuk juga

untuk merawat kulit. VCO merupakan minyak kelapa yang dibuat tanpa

pemanasan atau pemanasan terbatas sehingga menghasilkan minyak yang jernih

(bening) dan beraroma khas kelapa (Anonim, 2007a).

Indonesia yang merupakan negara tropis memiliki sebagian besar

masyarakat yang bermasalah dengan kulit kering. Masyarakat Indonesia yang

beraktivitas di luar ruangan akan selalu terpapar oleh sinar matahari yang dapat

membuat kulit menjadi kering. Masyarakat yang bekerja di dalam ruangan juga

dapat mengalami kulit kering karena pengaruh air conditioner (AC). Masyarakat

yang tinggal di daerah dingin juga dapat bermasalah dengan kulit kering. Banyak

masyarakat, khususnya wanita yang menggunakan pelembab yang ada di pasaran

untuk mengatasi dan mencegah kulit kering.

Kini VCO mulai menarik perhatian masyarakat karena dapat

melembutkan dan melembabkan kulit serta aman dalam penggunaannya. VCO

dapat diminum atau dioleskan langsung pada kulit. VCO yang langsung dioleskan

di kulit tentunya akan menimbulkan kesan yang tidak nyaman maka dibuat dalam

bentuk sediaan lotion yang akan memudahkan dalam pemakaiannya. Dipilih

bentuk sediaan lotion karena lotion lebih mudah diaplikasikan di kulit daripada

bentuk sediaan cair, krim, maupun padat. Lotion dibuat dalam bentuk emulsi tipe

O/W agar lotion mudah dicuci dengan air dan tidak menimbulkan kesan lengket di

kulit sehingga konsumen akan merasa nyaman menggunakan lotion VCO.

Polysorbate 80 dan gliserin digunakan sebagai emulsifying agent untuk

menyatukan fase air dan fase minyak. Polysorbate 80 dan gliserin larut dalam air,

Page 42: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

23

tetapi dalam penelitian ini polysorbate 80 dicampur dalam fase minyak dan

gliserin dicampur dalam fase air. Polysorbate 80 dicampur dalam fase minyak

untuk menurunkan tegangan permukaan fase minyak. Gliserin yang dicampur

dalam fase air bertujuan untuk menurunkan tegangan permukaan fase air,

sehingga fase minyak dan fase air dapat saling campur. Gliserin selain sebagai

emulsifying agent juga merupakan moisturizer alami yang dapat mempertahankan

kandungan air di dalam stratum corneum sehingga efek moisturizing dari lotion

dapat diperkuat dengan adanya gliserin.

Optimasi formula lotion yang menggunakan emulsifying agent dengan

level yang berbeda ditentukan secara simulasi menggunakan metode desain

faktorial. Polysorbate 80 lebih bersifat sebagai emulsifying agent dan lebih kental

daripada gliserin sehingga diduga polysorbate 80 akan lebih dominan dalam

mempengaruhi sifat fisik lotion. Penentuan efek moisturizer dilakukan dengan

menggunakan metode sensory assessment. Metode sensory assessment yang

digunakan diharapkan dapat memberikan gambaran tentang efek moisturizer dan

kenyamanan lotion saat digunakan konsumen.

L. Hipotesis

Hipotesis yang hendak diuji dalam penelitian ini adalah diduga

ditemukan faktor yang dominan antara polysorbate 80, gliserin atau interaksi

keduanya dalam menentukan sifat fisik lotion VCO, serta diduga ditemukan area

komposisi polysorbate 80 dan gliserin yang optimum dalam menghasilkan lotion

VCO dengan sifat fisik yang dikehendaki.

Page 43: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian yang akan dilakukan termasuk dalam jenis penelitian

eksperimental murni menggunakan desain faktorial dengan dua faktor dan dua

level yang bersifat eksploratif, yaitu mencari komposisi emulsifying agent antara

polysorbate 80 dan gliserin dalam formula lotion Virgin Coconut Oil yang

optimum yang dapat berfungsi sebagai moisturizer dan dapat diterima masyarakat.

B. Identifikasi Variabel Penelitian

Variabel-variabel dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Variabel bebas

a. Gliserin, level rendah 24 gram dan level tinggi 40 gram.

b. Polysorbate 80, level rendah 20 gram dan level tinggi 32 gram.

2. Variabel tergantung

Sifat fisik lotion yang meliputi daya sebar, viskositas, perubahan viskositas,

dan stabilitas lotion setelah penyimpanan.

3. Variabel pengacau terkendali

Alat percobaan, wadah penyimpanan, letak lotion saat pengukuran daya sebar,

dan tinggi letak viscometer.

4. Variabel pengacau tak terkendali

Kecepatan dan lama pengadukan, suhu penyimpanan, dan kelembaban udara.

24

Page 44: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

25

C. Definisi Operasional

1. Virgin Coconut Oil adalah minyak kelapa murni yang sebagian besar

merupakan minyak lemak jenuh dalam jumlah yang lebih tinggi daripada

minyak nabati lainnya dan mempunyai kandungan utama yang berupa asam

laurat.

2. Lotion adalah suatu sediaan topikal yang nonviscous yang dapat diaplikasikan

pada kulit yang berambut dan mempunyai daya sebar yang luas dengan

membentuk lapisan tipis pada kulit.

3. Moisturizer adalah produk emollient yang diformulasikan khusus sebagai krim

yang tidak berminyak dan lotion yang dapat melembabkan kulit kering.

4. Emulsifying agent merupakan suatu senyawa yang dapat menurunkan

tegangan permukaan yang berada di antara dua cairan yang tidak saling

campur sehingga salah satu cairan dapat terdispersi di dalam cairan yang

lainnya.

5. Sifat fisik lotion adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui kualitas

fisik lotion yang dalam penelitian ini meliputi daya sebar, viskositas,

perubahan viskositas, dan stabilitas setelah penyimpanan selama 1 bulan.

6. Daya sebar yang optimum adalah daya sebar lotion dengan diameter

penyebaran dengan range diameter 7,5 cm sampai 8 cm setelah 1 gram lotion

diberi beban 125 gram dan didiamkan selama 1 menit.

7. Viskositas optimum adalah viskositas yang memudahkan lotion diisikan ke

dalam wadah, dikeluarkan dari wadah saat digunakan, dan memiliki daya

Page 45: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

26

sebar yang baik saat diaplikasikan ke kulit. Viskositas yang optimum dalam

penelitian ini adalah berkisar antara 12 dPa.s sampai 17 dPa.s.

8. Perubahan viskositas optimum adalah selisih viskositas lotion setelah

disimpan selama 1 bulan (�2) pada suhu kamar dengan viskositas segera

setelah pembuatan yang telah dirata-rata (�1), dibandingkan dengan viskositas

segera setelah pembuatan adalah < 26% (Zatz, Berry, and Alderman, 1996).

Perubahan viskositas dihitung menurut rumus sebagai berikut :

100%�

�-�

1

12 ×=as� viskosit ...................................................................... (5)

9. Stabilitas lotion menunjukkan seberapa stabil lotion selama penyimpanan

dengan parameter stabilitas yang berupa ada tidaknya pemisahan fase selama

penyimpanan. Stabilitas lotion yang optimum dalam penelitian ini berkisar

antara 99,5% sampai 100%. Stabilitas lotion dihitung dengan rumus sebagai

berikut :

%100×−

−=mulamulalotionvolume

nkeharipadastabillotionvolumelotionstabilitas ................. (6)

10. Respon dalam penelitian ini merupakan perubahan sifat fisik lotion yang

berupa daya sebar, viskositas, perubahan viskositas, dan stabilitas lotion yang

diamati secara kuantitatif.

11. Faktor dalam penelitian ini adalah gliserin sebagai faktor pertama dan

polysorbate 80 sebagai faktor kedua yang memberi pengaruh terhadap respon.

12. Level dalam penelitian ini menggunakan dua level yaitu level rendah (24 gram

untuk gliserin dan 20 gram untuk polysorbate 80) dan level tinggi (40 gram

untuk gliserin dan 32 gram untuk polysorbate 80).

Page 46: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

27

13. Efek adalah pengaruh perubahan faktor terhadap respon karena adanya variasi

level, dapat dihitung secara matematis berdasarkan rumus desain faktorial

dengan menghitung selisih rata-rata respon level tinggi dikurangi respon level

rendah.

14. Contur plot adalah grafik yang berasal dari persamaan desain faktorial yang

menunjukkan nilai respon sifat fisik lotion Virgin Coconut Oil.

15. Contour plot super imposed adalah grafik yang dapat memprediksi area

komposisi emulsifying agent yang optimum berdasarkan semua parameter

sifat fisik lotion Virgin Coconut Oil yang didapat dengan cara memplotkan

masing-masing contour plot sifat fisik lotion yang meliputi daya sebar,

viskositas, perubahan viskositas, dan stabilitas lotion.

16. Daerah optimum dalam penelitian ini adalah sifat fisik lotion yang meliputi

daya sebar lotion 7,5 cm sampai 8 cm, viskositas lotion 12 dPa.s sampai 17

dPa.s, dan stabilitas lotion 99,5% sampai 100% yang terdapat dalam daerah

pada contour plot super imposed.

D. Bahan dan Alat Penelitian

1. Bahan penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 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 aquades.

Page 47: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

28

2. Alat penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian ini mortir dan stamfer,

glasswares (PYREX-GERMANY), waterbath, termometer, timbangan

analitik (Precise 2000C – 2000D1), horizontal double plate, stopwatch

(Casio®), dan Viscometer seri VT 04 (RION-JAPAN).

E. Tata Cara Penelitian

1. Formula

Formula yang digunakan sebagai moisturizer lotion Virgin Coconut

Oil mengacu pada The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical

Compounding, Second Edition (Allen, 2002) dengan formula sebagai berikut :

R/ A. Virgin Coconut Oil 30 ml

Polysorbate 80 1 ml

Glyceryl monostearate 1 ml

B. Gliserin 20 ml

Nipagin 1 ml

Minyak Mawar 2 ml

Aquades qs 100 ml

Formula setelah penyesuaian untuk 100 gram adalah sebagai berikut:

R/ A. Virgin Coconut Oil 27,6 g

Polysorbate 80 (5 – 8) g

B. Cetyl alcohol 1,6 g

Asam stearat 2,4 g

Page 48: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

29

C. Gliserin (6 – 10) g

Trietanolamin 0,6 g

Nipagin 1,3 g

Minyak lemon 0,4 g

Aquades qs 20 g

Formula di atas dibuat lotion Virgin Coconut Oil yang mempunyai

efek moisturizer dengan emulsifying agent yang berupa gliserin dan

polysorbate 80. Level rendah gliserin adalah 6 gram dan level tinggi gliserin

adalah 10 gram. Level rendah polysorbate 80 adalah 5 gram dan level tinggi

polysorbate 80 adalah 8 gram. Penggunaan level rendah dan level tinggi

emulsifying agent berdasarkan pada survey pustaka dari Practical Cosmetic

Science (Young, 1972).

Berikut adalah rancangan desain faktorial gliserin dan polysorbate 80

yang digunakan dalam penelitian :

Tabel II. Rancangan desain faktorial gliserin dan polysorbate 80 Formula Gliserin (gram) Polysorbate 80 (gram)

1 6 5 a 10 5 b 6 8 ab 10 8

Formula yang dibuat dalam penelitian adalah empat kali formula

standar (400 gram). Masing-masing jumlah bahan yang digunakan untuk level

rendah level tinggi tercantum dalam tabel sebagai berikut :

Page 49: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

30

Tabel III. Jumlah bahan yang digunakan Formula 1 a b ab

VCO (gram) 110,4 110,4 110,4 110,4 Gliserin (gram) 24 40 24 40 Minyak lemon (gram) 1,6 1,6 1,6 1,6 Cetyl alcohol (gram) 6,4 6,4 6,4 6,4 Polysorbate 80 (gram) 20 20 32 32 Nipagin (gram) 5,2 5,2 5,2 5,2 Asam stearat (gram) 9,6 9,6 9,6 9,6 TEA (gram) 2,4 2,4 2,4 2,4 Aquadest (gram) 80 80 80 80

2. Alur penelitian

a. Pembuatan lotion

Bagian A dipanaskan di atas waterbath hingga 50oC. Bagian B dipanaskan

di atas waterbath hingga 50oC. Bagian A dan B dicampur menjadi satu ke

dalam mortir hangat. Bagian C dipanaskan di atas waterbath hingga 50oC

kemudian dimasukkan ke dalam mortir yang sama disertai dengan

pengadukan yang kontinu dan konstan hingga terbentuk emulsi. Lalu

tambahkan aquades sedikit demi sedikit. Terakhir, tambahkan minyak

lemon.

b. Penentuan tipe emulsi lotion VCO

1) Sejumlah kecil emulsi diteteskan di atas permukaan air dan amati yang

terjadi. Jika emulsi menyebar dan bercampur dengan air menunjukkan

bahwa air merupakan fase eksternal dari emulsi tersebut.

2) 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.

Page 50: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

31

3) Sejumlah kecil emulsi diteteskan di atas kertas saring yang bersih dan

amati yang terjadi. Jika tetesan emulsi menyebar dengan cepat

menunjukkan bahwa emulsi tersebut bertipe O/W.

c. 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

sehingga berat horizontal double plate dan pemberat 125 gram, didiamkan

selama 1 menit, kemudian dicatat diameter penyebarannya.

d. Pengujian viskositas

Pengukuran viskositas menggunakan alat Viscometer seri VT 04 (RION-

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

portable viscotester. Viskositas lotion diketahui dengan mengamati

gerakan jarum penunjuk viskositas. Uji ini dilakukan dua kali, yaitu (1)

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

e. Pengujian stabilitas

Lotion dimasukkan ke dalam tabung berskala. Amati pemisahan fase yang

terjadi pada hari ke-0, 1, 3, 5, 7, 14, 21, 28, dan 30.

f. Sensory assessment

Lotion dicobakan pada 29 sukarelawan dengan cara mengaplikasikan

sejumlah lotion (0,1 gram) pada permukaan kulit. Kemudian sukarelawan

memberikan penilaian terhadap masing-masing formula lotion berdasarkan

penilaian individu.

Page 51: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

32

F. Analisis Data dan Optimasi

Data yang terkumpul berdasarkan uji sifat fisik yang meliputi daya sebar,

viskositas, perubahan viskositas, dan stabilitas lotion kemudian dianalisis dan

diinterpretasikan dengan tahap-tahap sebagai berikut :

1. Menghitung daya sebar lotion dengan mengukur diameter rata-ratanya.

2. Menghitung viskositas lotion.

3. Menghitung perubahan viskositas dengan menggunakan rumus pada

persamaan (5).

4. Menghitung stabilitas lotion dengan menggunakan rumus pada persamaan (6).

5. Menentukan faktor dominan dalam menentukan respon sifat fisik dengan

mempertimbangkan 2 hal sebagai berikut :

a. Perhitungan efek rata-rata untuk tiap faktor dan interaksi berdasarkan

persamaan (2), (3), dan (4).

b. Interpretasi grafik hubungan respon-gliserin dan grafik hubungan respon-

polysorbate 80.

6. Membuat persamaan desain faktorial dengan menggunakan rumus pada

persamaan (1).

7. Membuat grafik contour plot untuk tiap-tiap respon.

8. Membuat grafik contour plot super imposed untuk menentukan daerah

optimum.

Page 52: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Pembuatan Lotion Virgin Coconut Oil

Lotion Virgin Coconut Oil (VCO) yang dibuat merupakan emulsi dengan

tipe O/W, di mana fase minyak terdispersi dalam fase air. Lotion ini dibuat untuk

mendapatkan efek moisturizing dari VCO sebagai zat aktifnya yang efeknya

diperkuat dengan adanya gliserin sebagai moisturizer alami.

Pembuatan lotion diawali dengan memanaskan tiap-tiap fase di atas

waterbath hingga mencapai suhu sekitar 50°C. Cetyl alcohol dan asam stearat

yang berwujud padatan dilelehkan di atas waterbath bersuhu 50°C. Fase minyak

lain yang berupa VCO dan polysorbate 80 dipanaskan hingga 50°C dan dicampur

ke dalam lelehan cetyl alcohol-asam stearat di dalam mortir hangat. Fase air yang

berupa gliserin, trietanolamin dan nipagin yang telah dilarutkan dengan sebagian

aquades dipanaskan hingga 50°C kemudian dicampur dengan fase minyak di

dalam mortir dengan disertai pengadukan yang konsisten hingga terbentuk emulsi.

Setelah emulsi dingin, ditambahkan sisa aquades dengan tetap dilakukan

pengadukan. Pada tahap akhir ditambahkan minyak lemon sebagi parfum sebelum

sediaan dikemas dan diuji secara fisik.

Emulsifying agent yang digunakan dalam formula lotion VCO ini adalah

polysorbate 80, gliserin, dan asam stearat. Polysorbate 80 merupakan emulsifier

nonionik yang bersifat hidrofilik. Polysorbate 80 dicampur dalam fase minyak

untuk menurunkan tegangan permukaan fase minyak. Gliserin dalam formula ini f

33

Page 53: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

34

mempunyai fungsi ganda yaitu sebagai moisturizer alami (fungsi utama) dan

emulsifying agent. Gliserin dicampur dalam fase air untuk menurunkan tegangan

permukaan fase air. Dengan turunnya tegangan permukaan dari tiap-tiap fase

maka fase minyak yang jumlahnya lebih sedikit dari fase air akan terdispersi di

dalam fase air. Pengadukan akan membantu proses dispersi dengan memperkecil

ukuran droplet fase dispers (VCO) sehingga fase dispers dapat terdispersi ke

dalam medium dispers.

Cetyl alcohol dan asam stearat yang berupa padatan harus dilelehkan

terlebih dahulu agar dapat bercampur dengan fase minyak lain yang berupa cairan.

Dalam formula ini, cetyl alcohol berfungsi sebagai thickening agent sehingga

dengan meningkatnya viskositas medium dispers maka terjadinya gerak Brown

dari fase dispers dapat dikurangi (Rawlings, 2002). Jumlah cetyl alcohol yang

digunakan dalam formula ini (1,6%) dianggap sudah optimum untuk dapat

meningkatkan viskositas dari jumlah cetyl alcohol yang biasa digunakan dalam

lotion yaitu 0,5-10% (Young, 1972).

Dalam formula ini, asam stearat di gunakan sebagai emulsifying agent

pendukung. Emulsifying agent utama yang berupa polysorbate 80 dan gliserin

dioptimasi untuk mendapatkan efek maksimum, sedangkan asam stearat yang

digunakan (2,4%) dianggap sudah optimum dari jumlah asam stearat yang biasa

digunakan dalam lotion yaitu 1-5% (Young, 1972). Asam stearat akan

menimbulkan reaksi penyabunan dengan adanya trietanolamin dari fase air

dengan membentuk sabun stearat. Fungsi dari adanya trietanolamin yang bersifat

basa adalah untuk menetralkan emulsi dari suasana asam yang berasal dari asam

Page 54: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

35

stearat. Sabun stearat ini berfungsi sebagai emulsifying agent yang akan

mengemulsikan VCO. Dengan adanya pengadukan yang memperkecil ukuran

droplet VCO maka sabun stearat akan menyelubungi droplet VCO sehingga dapat

terdispersi ke dalam medium dispers.

Pengadukan menggunakan mortir dan stamfer hangat ditujukan untuk

mencegah terjadinya penurunan suhu yang mendadak. Jika terjadi perubahan suhu

yang mendadak maka emulsi akan sulit terbentuk karena cetyl alcohol atau dan

asam stearat yang segera membeku jika langsung mengalami penurunan suhu

yang mendadak.

Aquades yang digunakan tidak dipanaskan (suhu kamar) sehingga

penambahan aquades dilakukan saat emulsi sudah dalam keadaan dingin. Hal ini

dilakukan agar tidak terjadi pemisahan fase emulsi karena penambahan aquades

yang berbeda suhu. Minyak lemon ditambahkan di akhir proses agar minyak

lemon tidak banyak menguap sehingga efek harum yang diinginkan dapat dicapai.

B. Penentuan Tipe Emulsi Lotion Virgin Coconut Oil

Lotion VCO yang diaplikasikan di kulit harus dapat menjamin

kenyamanan saat pemakaian. Tipe emulsi yang nyaman untuk digunakan adalah

emulsi tipe O/W, di mana fase minyak terdispersi di dalam fase air sehingga tidak

terasa lengket saat digunakan dan mudah dicuci dengan air.

Pada emulsi tipe O/W, fase air bertindak sebagai fase eksternal yang

kontak dengan kulit sehingga kulit tidak akan terasa lengket. Fase minyak yang

berupa VCO bertindak sebagai fase internal yang akan masuk ke dalam stratum

Page 55: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

36

corneum melalui pori-pori kulit untuk mempertahankan kandungan air agar tidak

cepat hilang. Emulsi tipe O/W mudah dicuci dengan air karena fase eksternal

menjadi lebih banyak sehingga emulsi lebih mudah menyebar karena viskositas

emulsi menurun dan akhirnya emulsi mudah dihilangkan dari kulit.

Penentuan tipe emulsi dilakukan dengan menggunakan 3 macam cara

yaitu :

1. Menambahkan fase eksternal secara berlebih

Tiap-tiap formula lotion VCO diteteskan di atas permukaan air yang

merupakan fase eksternal secara berlebih. Hasil penelitian dapat dilihat pada

gambar berikut :

(formula 1) (formula a)

(formula b) (formula ab)

Gambar 8. Gambar penampilan fisik lotion VCO setelah ditambah dengan fase eksternal berlebih

Page 56: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

37

Lotion VCO dari tiap formula menyebar dan bercampur dengan air

yang menunjukkan bahwa fase eksternal lotion VCO berupa air (gambar 8).

Lotion dapat menyebar karena jumlah fase eksternal bertambah banyak

sehingga viskositas menurun. Penentuan tipe emulsi dengan menggunakan

fase eksternal secara berlebih memberikan hasil bahwa lotion VCO yang

dibuat merupakan emulsi tipe O/W.

2. Menggunakan zat warna yang larut dalam fase eksternal

Tiap-tiap formula lotion VCO diberi zat warna yang larut dalam fase

eksternal. Dalam penelitian digunakan methylene blue yang larut dalam air.

Hasil penelitian dapat dilihat pada gambar berikut :

(formula 1) (formula a)

(formula b) (formula ab)

Gambar 9. Gambar penampilan fisik lotion VCO setelah ditambah dengan zat warna yang larut dalam fase eksternal

Page 57: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

38

Methylene blue yang digunakan sebagai zat warna yang larut dalam

fase eksternal dapat menyebar pada tiap formula lotion VCO (gambar 9).

Penentuan tipe emulsi dengan menggunakan zat warna yang larut dalam fase

eksternal memberikan hasil bahwa lotion VCO yang dibuat merupakan emulsi

tipe O/W.

3. Menggunakan kertas saring

Tiap-tiap formula lotion VCO diteteskan pada kertas saring yang

bersih untuk melihat kecepatan penyebaran lotion dan noda yang ditinggalkan

setelah lotion kering. Hasil penelitian dapat dilihat pada gambar berikut :

(formula 1) (formula a)

(formula b) (formula ab)

Gambar 10. Gambar kertas saring yang telah dikeringkan setelah diteteskan dengan lotion VCO

Kertas saring tidak meninggalkan noda minyak yang berasal dari tiap

formula lotion VCO (gambar 10) yang menunjukkan bahwa lotion yang dibuat

Page 58: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

39

mempunyai fase eksternal yang berupa air yang tidak akan meninggalkan

noda minyak pada kertas saring. Saat lotion diteteskan pada kertas saring,

lotion segera menyebar ke sekeliling kertas saring tempat lotion diteteskan.

Hal ini juga menunjukkan bahwa lotion yang dibuat mempunyai fase luar

yang berupa air yang viskositasnya lebih kecil daripada minyak sehingga akan

lebih mudah menyebar daripada minyak. Penentuan tipe emulsi dengan

menggunakan kertas saring memberikan hasil bahwa lotion VCO yang dibuat

merupakan emulsi tipe O/W.

C. Sifat Fisik dan Stabilitas Lotion Virgin Coconut Oil

Lotion yang baik harus memenuhi sifat fisik dan stabilitas lotion yang

baik. Parameter sifat fisik lotion dilihat dari daya sebar dan viskositas lotion

setelah pembuatan. Sementara itu, parameter stabilitas lotion dilihat dari

perubahan viskositas dan stabilitas lotion setelah disimpan selama satu bulan.

Masa satu bulan diasumsikan sebagai masa pemakaian rata-rata suatu lotion oleh

konsumen.

Parameter kemudahan lotion dalam diaplikasikan di kulit adalah daya

sebar yang sangat berhubungan erat dengan viskositas lotion. Daya sebar lotion

diukur dengan menggunakan 1 gram lotion yang diletakkan di tengah kaca bulat

kemudian ditimpa dengan kaca bulat lain dan diberi beban hingga 125 gram.

Setelah didiamkan selama 1 menit, diameter rata-rata yang terbentuk dari hasil

penyebaran lotion diasumsikan sebagai panjangnya daya sebar gel yang

menunjukkan penyebaran lotion saat diaplikasikan di kulit (Garg et al., 2002).

Page 59: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

40

Viskositas lotion diukur dengan menggunakan viscometer RION seri VT

04. Viskositas lotion dilihat dari skala yang tertera pada alat. Pengukuran

viskositas yang dilakukan untuk mengetahui kekentalan lotion ini dilakukan dua

kali yaitu segera setelah dibuat dan setelah lotion disimpan selama satu bulan.

Pengukuran viskositas setelah penyimpanan satu bulan dilakukan untuk

mengetahui perubahan viskositas yang terjadi. Selain perubahan viskositas selama

penyimpanan, dilihat juga pemisahan emulsi yang terjadi. Perubahan viskositas

dan pemisahan fase emulsi merupakan indikator ketidakstabilan sediaan selama

penyimpanan. Penurunan viskositas berarti viskositas menjadi lebih kecil dan

daya sebar akan menjadi lebih besar. Hal ini dikarenakan viskositas berbanding

terbalik dengan daya sebar. Semakin kecil viskositas sediaan maka daya sebar

akan semakin besar, demikian pula sebaliknya (Garg et al., 2002).

Lotion yang stabil idealnya tidak mengalami perubahan viskositas dan

pemisahan fase emulsi. Namun mengingat emulsi merupakan sistem yang tidak

stabil secara termodinamika (Allen, 2002), maka perlu untuk mengetahui seberapa

besar perubahan viskositas dan pemisahan fase emulsi yang terjadi yang masih

bisa ditoleransi dan dapat diterima konsumen.

Berikut ini merupakan data hasil pengukuran sifat fisik dan stabilitas

lotion dalam penelitian :

Tabel IV . Hasil pengukuran sifat fisik lotion VCO

Formula Daya sebar (cm)

Viskositas (dPa.s) � viskositas (%) Stabilitas

lotion (%) 1 8,12 ± 0,27 11,27 ± 0,47 30,03 ± 2,06 99,39 ± 1,21 a 7,67 ± 0,14 12,20 ± 0,87 25 ± 3,54 99,93 ± 0,15 b 6,75 ± 0,10 34,06 ± 0,77 33,94 ± 7,61 99,54 ± 0,92 ab 6,83 ± 0,16 24,79 ± 1,02 39,36 ± 3,62 98,30 ± 2,18

Page 60: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

41

Berdasarkan data dari tabel IV, dapat dilihat bahwa tiap formula

memberikan respon yang berbeda-beda terhadap daya sebar, viskositas, perubahan

viskositas, dan stabilitas lotion. Formula lotion dengan polysorbate 80 level

rendah mempunyai daya sebar yang lebih besar dan viskositas yang lebih kecil

daripada formula lotion yang menggunakan polysorbate 80 level tinggi. Hal ini

sesuai dengan teori bahwa daya sebar dan viskositas mempunyai hubungan yang

berbanding terbalik. Perubahan viskositas yang paling rendah dan stabilitas emulsi

yang paling tinggi terjadi pada formula a yang menggunakan gliserin level tinggi

dan polysorbate 80 level rendah. Berdasarkan data tersebut, dapat diketahui

bahwa formula a merupakan formula lotion yang paling stabil daripada formula

lotion yang lain.

Data yang diperoleh dari uji sifat fisik lotion kemudian diolah

menggunakan desain faktorial untuk mengetahui faktor yang paling dominan

dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas lotion. Hasil perhitungannya tercantum

dalam tabel berikut :

Tabel V . Hasil perhitungan efek untuk tiap faktor dan interaksi

Efek Daya sebar Viskositas � viskositas Stabilitas lotion

Gliserin |-0,18| |-4,17| 0,19 |-0,35| Polysorbate 80 |-1,10| 17,70 9,14 |-0,74|

Interaksi 0,27 |-5,10| 5,22 |-0,89|

1. Daya Sebar

Efek masing-masing faktor dan interaksinya terhadap daya sebar

lotion dapat dilihat pada tabel V. Hasil perhitungan dengan desain faktorial

menunjukkan bahwa besarnya efek gliserin terhadap daya sebar adalah |-0,18|;

Page 61: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

42

efek polysorbate 80 adalah |-1,10|; dan efek interaksinya sebesar 0,27.

Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa polysorbate 80 diprediksi

mempunyai efek yang paling dominan terhadap daya sebar lotion daripada

gliserin dan interaksi keduanya. Gliserin bernilai negatif yang berarti bahwa

adanya gliserin dalam lotion akan menurunkan daya sebar lotion. Demikian

juga dengan polysorbate 80 yang bernilai negatif yang berarti bahwa adanya

polysorbate 80 akan menurunkan daya sebar lotion. Interaksi gliserin dengan

polysorbate 80 bernilai positif yang berarti interaksi kedua faktor tersebut

akan meningkatkan daya sebar lotion.

Daya sebar lotion lebih dipengaruhi oleh polysorbate 80 dikarenakan

polysorbate 80 lebih berperan sebagai emulsifying agent daripada gliserin.

Secara fisik, polysorbate 80 juga lebih kental daripada gliserin sehingga

polysorbate 80 lebih berpengaruh terhadap viskositas lotion. Lotion dengan

viskositas besar mempunyai daya sebar yang kecil.

Hubungan pengaruh peningkatan level gliserin dan polysorbate 80

terhadap daya sebar lotion, dapat dilihat pada grafik berikut :

level rendah

polysorbate 80

level tinggi polysorbate

80

6

6.5

7

7.5

8

8.5

9

20 24 28 32 36 40 44

Gliserin (gram)

Day

a se

bar

(cm

)

level rendah gliserin

level tinggi gliserin

6

6.5

7

7.5

8

8.5

9

17 20 23 26 29 32 35

Polysorbate 80 (gram)

Day

a se

bar

(cm

)

(11a) (11b)

Gambar 11. Grafik hubungan antara daya sebar-gliserin (11a) dan grafik hubungan antara daya sebar-polysorbate 80 (11b)

Page 62: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

43

Peningkatan level gliserin akan mempengaruhi daya sebar lotion.

Peningkatan level gliserin pada penggunaan polysorbate 80 level rendah akan

menurunkan daya sebar lotion. Sedangkan peningkatan level gliserin pada

penggunaan polysorbate 80 level tinggi akan meningkatkan daya sebar lotion

(gambar 11a).

Peningkatan level polysorbate 80 akan mempengaruhi daya sebar

lotion. Peningkatan level polysorbate 80 pada penggunaan gliserin level

rendah dan level tinggi akan menurunkan daya sebar lotion. Akan tetapi

penurunan daya sebar lotion pada penggunaan gliserin level rendah lebih besar

daripada gliserin level tinggi (gambar 11b).

Adanya interaksi gliserin dengan polysorbate 80 yang ditunjukkan

dengan garis yang tidak sejajar (gambar 11a dan 11b). Efek daya sebar yang

diprediksi didominasi oleh polysorbate 80 bernilai negatif, maka jika

diinginkan daya sebar yang lebih besar dapat dilakukan dengan menurunkan

level gliserin. Level polysorbate 80 tidak diturunkan atau dinaikkan karena

polysorbate 80 merupakan faktor dominan yang akan sangat mempengaruhi

daya sebar sehingga dengan sedikit saja perubahan level polysorbate 80 akan

mempengaruhi daya sebar.

2. Viskositas

Efek masing-masing faktor dan interaksinya terhadap viskositas

lotion dapat dilihat pada tabel V. Hasil perhitungan dengan desain faktorial

menunjukkan bahwa besarnya efek gliserin terhadap viskositas lotion sebesar

|-4,17|; efek polysorbate 80 sebesar 17,7 ; dan efek interaksi keduanya sebesar

Page 63: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

44

|-5,10|. Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa polysorbate 80 dipredikasi

mempunyai pengaruh yang lebih dominan terhadap viskositas lotion daripada

gliserin dan interaksi keduanya.

Polysorbate 80 yang bernilai positif menunjukkan bahwa adanya

polysorbate 80 akan meningkatkan viskositas lotion. Gliserin dan interaksi

antara polysorbate 80 dengan gliserin bernilai negatif yang menunjukkan

bahwa gliserin dan interaksi polysorbate 80 dengan gliserin akan menurunkan

viskositas lotion.

Hubungan pengaruh peningkatan level gliserin dan polysorbate 80

terhadap viskositas lotion, dapat dilihat pada grafik berikut :

level rendah

polysorbate 80

level tinggi polysorbate

80

5

10

15

20

25

30

35

40

20 24 28 32 36 40 44

Gliserin (gram)

Vis

kosi

tas

(dP

a.s)

level rendah gliserin

level tinggi gliserin

5

10

15

20

25

30

35

40

17 20 23 26 29 32 35

Polysorbate 80 (gram)

Vis

kosi

tas

(dP

a.s)

(12a) (12b)

Gambar 12. Grafik hubungan antara viskositas-gliserin (12a) dan grafik hubungan antara viskositas-polysorbate 80 (12b)

Peningkatan level gliserin akan mempengaruhi viskositas lotion.

Peningkatan level gliserin pada penggunaan polysorbate 80 level rendah akan

meningkatkan viskositas lotion. Sedangkan peningkatan level gliserin pada

penggunaan polysorbate 80 level tinggi akan menurunkan viskositas lotion

(gambar 12a).

Page 64: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

45

Peningkatan level polysorbate 80 akan mempengaruhi viskositas

lotion. Peningkatan level polysorbate 80 pada penggunaan gliserin level

rendah dan gliserin level tinggi akan meningkatkan viskositas lotion.

Peningkatan viskositas lotion dengan menggunakan gliserin level rendah lebih

besar daripada gliserin level tinggi (gambar 12b).

Penggunaan gliserin dapat menurunkan viskositas sedangkan

penggunaan polysorbate 80 dapat meningkatkan viskositas lotion. Hal ini

dapat disebabkan karena fungsi utama dari gliserin yang merupakan

moisturizer alami yang dapat menarik kelembaban udara di sekitarnya

sehingga dengan adanya gliserin akan membuat sistem menjadi lebih

higroskopis. Sehingga dengan semakin banyak air yang berasal dari gliserin

(fase eksternal bertambah), maka viskositas sistem akan turun.

Adanya interaksi gliserin dengan polysorbate 80 yang ditunjukkan

dengan garis yang tidak sejajar (gambar 12a dan 12b). Efek viskositas lotion

yang diprediksi didominasi oleh polysorbate 80 bernilai positif, maka jika

diinginkan viskositas lotion yang tinggi dapat dilakukan dengan mengurangi

level gliserin yang digunakan. Level polysorbate 80 tidak diturunkan atau

dinaikkan karena polysorbate 80 merupakan faktor dominan yang

mempengaruhi viskositas sehingga dengan sedikit saja perubahan level

polysorbate 80 akan mempengaruhi viskositas.

Page 65: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

46

3. Perubahan Viskositas

Efek masing-masing faktor dan interaksinya terhadap perubahan

viskositas lotion dapat dilihat pada tabel V. Hasil perhitungan dengan desain

faktorial menunjukkan bahwa besarnya efek gliserin terhadap perubahan

viskositas lotion sebesar 0,19 ; efek polysorbate 80 sebesar 9,14 ; dan efek

interaksi keduanya sebesar 5,22. Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa

polysorbate 80 diprediksi mempunyai pengaruh yang lebih dominan terhadap

perubahan viskositas lotion daripada gliserin dan interaksi keduanya. Gliserin,

polysorbate 80, dan interaksi keduanya bernilai positif yang menunjukkan

bahwa adanya gliserin, polysorbate 80, dan interaksi keduanya akan

meningkatkan perubahan viskositas lotion selama penyimpanan.

Polysorbate 80 lebih dominan dalam mempengaruhi perubahan

viskositas dikarenakan polysorbate 80 lebih berperan emulsifying agent

daripada gliserin yang secara tidak langsung akan mempengaruhi viskositas

sistem. Selama masa penyimpanan, gliserin akan cenderung menarik

kelembaban dari lingkungan sehingga kandungan air dalam sistem meningkat.

Dengan meningkatnya kandungan air dalam sistem sedangkan air merupakan

fase eksternal maka fase eksternal akan bertambah banyak yang akan

menurunkan viskositas sistem. Viskositas yang menurun selama penyimpanan

akan memperbesar terjadinya perubahan viskositas sistem yang pada akhirnya

akan mempengaruhi stabilitas lotion.

Hubungan pengaruh peningkatan level gliserin dan polysorbate 80

terhadap viskositas lotion, dapat dilihat pada grafik berikut :

Page 66: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

47

level rendah

polysorbate 80

level tinggi polysorbate

80

22

26

30

34

38

42

20 24 28 32 36 40 44

Gliserin (gram)

Per

ub

ahan

vis

kosi

tas

(%)

level rendah gliserin

level tinggi gliserin

22

26

30

34

38

42

17 20 23 26 29 32 35

Polysorbate 80 (gram)

Per

ub

ahan

vis

kosi

tas

(%)

(13a) (13b) Gambar 13. Grafik hubungan antara perubahan viskositas-gliserin (13a) dan

grafik hubungan antara perubahan viskositas-polysorbate 80 (13b)

Peningkatan level gliserin akan mempengaruhi perubahan viskositas

lotion. Peningkatan level gliserin pada penggunaan polysorbate 80 level

rendah akan menurunkan perubahan viskositas lotion. Sedangkan peningkatan

level gliserin pada penggunaan polysorbate 80 level tinggi akan meningkatkan

perubahan viskositas lotion (gambar 13a).

Peningkatan level polysorbate 80 akan mempengaruhi perubahan

viskositas lotion. Peningkatan level polysorbate 80 pada penggunaan gliserin

level rendah dan gliserin level tinggi akan meningkatkan perubahan viskositas

lotion. Peningkatan perubahan viskositas lotion yang lebih besar terjadi jika

menggunakan gliserin level tinggi (gambar 13b).

Adanya interaksi gliserin dengan polysorbate 80 yang ditunjukkan

dengan garis yang tidak sejajar (gambar 13a dan 13b). Efek perubahan

viskositas lotion yang diprediksi didominasi oleh polysorbate 80 bernilai

positif, maka jika ingin menurunkan perubahan viskositas lotion dapat

Page 67: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

48

dilakukan dengan menurunkan level gliserin yang digunakan tanpa mengubah

level polysorbate 80 yang digunakan.

4. Stabilitas Lotion

Efek masing-masing faktor dan interaksinya terhadap perubahan

viskositas lotion dapat dilihat pada tabel V. Hasil perhitungan dengan desain

faktorial menunjukkan bahwa besarnya efek gliserin terhadap stabilitas lotion

sebesar |-0,35|; efek polysorbate 80 sebesar |-0,74|; dan efek interaksi

keduanya sebesar |-0,89|. Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa interaksi

antara gliserin dengan polysorbate 80 diprediksi mempunyai pengaruh yang

lebih dominan terhadap stabilitas lotion daripada gliserin dan polysorbate 80.

Gliserin, polysorbate 80, dan interaksi keduanya bernialai negatif

yang menunjukkan bahwa adanya gliserin, polysorbate 80, dan interaksi

keduanya akan menurunkan stabilitas lotion selama penyimpanan. Efek

stabilitas lotion didominasi oleh interaksi antara gliserin dengan polysorbate

80 yang bernilai negatif.

Untuk melihat hubungan pengaruh peningkatan level gliserin dan

polysorbate 80 terhadap viskositas lotion, dapat dilihat pada grafik berikut :

Page 68: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

49

level rendah

polysorbate 80

level tinggi polysorbate

80

98

98.4

98.8

99.2

99.6

100

100.4

100.8

20 24 28 32 36 40 44

Gliserin (gram)

Sta

bili

tas

loti

on

(%

)

level rendah gliserin

level tinggi gliserin

98

98.4

98.8

99.2

99.6

100

100.4

100.8

17 20 23 26 29 32 35

Polysorbate 80 (gram)

Sta

bili

tas

loti

on

(%

)

(14a) (14b)

Gambar 14. Grafik hubungan antara stabilitas lotion-gliserin (14a) dan grafik hubungan antara stabilitas lotion-polysorbate 80 (14b)

Peningkatan level gliserin akan mempengaruhi stabilitas lotion.

Peningkatan level gliserin pada penggunaan polysorbate 80 level rendah akan

meningkatkan stabilitas lotion. Sedangkan peningkatan level gliserin pada

penggunaan polysorbate 80 level tinggi akan menurunkan stabilitas lotion

(gambar 14a).

Peningkatan level polysorbate 80 akan mempengaruhi stabilitas lotion.

Peningkatan level polysorbate 80 pada penggunaan gliserin level rendah akan

meningkatkan stabilitas lotion. Peningkatan level polysorbate 80 pada

penggunaan gliserin level tinggi akan menurunkan stabilitas lotion (gambar 14b).

D. Optimasi Formula

Optimasi formula dilakukan untuk mendapatkan formula yang optimum,

di mana formula tersebut memiliki sifat fisik yang diharapkan. Sifat fisik yang

diharapkan adalah mampu memenuhi kemampuan spreadability fomula lotion.

Spreadabilty lotion menggambarkan sifat fisik lotion yang dapat dilihat dari daya

Page 69: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

50

sebar dan viskositas lotion. Daya sebar mempengaruhi pemerataan sediaan saat

diaplikasikan di kulit. Viskositas yang terlalu tinggi dapat mempersulit

pengemasan dan pengeluaran sediaan dari kemasannya. Perubahan viskositas dan

stabilitas lotion berhubungan dengan kestabilan sediaan. Lotion dengan daya sebar

baik, viskositas yang cukup, pergeseran viskositas seminimal mungkin, dan

stabilitas lotion semaksimal mungkin diharapkan didapat dari hasil optim

3asi.

Hasil pengukuran sifat fisik lotion yang berupa daya sebar, viskositas,

perubahan viskositas, dan stabilitas lotion dapat dibuat contour plot. Contour plot

dibuat berdasarkan hasil perhitungan persamaan desain faktorial. Contour plot

masing-masing uji sifat fisik dapat ditentukan area optimum untuk mendapatkan

respon yang dikehendaki. Area tersebut digabungkan dalam contour plot super

imposed untuk kemudian ditentukan area komposisi optimum lotion berdasarkan

emulsifying agent yang digunakan.

1. Daya Sebar

Daya sebar merupakan parameter kemudahan lotion dalam

diaplikasikan di kulit. Lotion diharapkan mempunyai daya sebar yang baik

yang dapat menjamin lotion mudah diaplikasikan di kulit. Persamaan desain

faktorial untuk daya sebar lotion Virgin Coconut Oil adalah Y = 12,4028 -

(0,1806X1) - (0,0837X2) + (0,0028X1X2). Persamaan ini dapat dibuat contour

plot sebagai berikut :

Page 70: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

51

Gambar 15. Contour plot daya sebar lotion

Berdasarkan contour plot daya sebar lotion dapat dilihat area

komposisi optimum lotion untuk mendapatkan respon daya sebar yang

dikehendaki yaitu 7,5 cm sampai 8 cm. Pemilihan diameter daya sebar

optimum ini didasarkan pada sensory assessment yang lebih menyukai

formula a di mana diameter rata-rata formula a sebesar 7,6667 cm dan berada

dalam rentang daya sebar yang optimum. Daya sebar 7,5 cm sampai 8 cm

diharapkan memberikan kemudahan saat diaplikasikan dan nyaman seperti

yang diinginkan konsumen.

2. Viskositas

Viskositas lotion yang dikehendaki adalah cukup yang berarti

viskositas tidak terlalu besar dan tidak terlalu kecil. Viskositas yang terlalu

besar akan menyulitkan pengemasan, pengeluaran sediaan dari kemasan, dan

mempersulit pemerataan sediaan saat diaplikasikan di kulit. Viskositas yang

terlalu kecil akan merepotkan konsumen karena sediaan terlalu cair sehingga

sediaan banyak yang terbuang.

Page 71: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

52

Persamaan desain faktorial untuk viskositas lotion Virgin Coconut

Oil adalah Y = - 53,6368 + (3,1752X1) + (1,1213X2) - (0,0531X1X2).

Persamaan ini dapat dibuat contour plot sebagai berikut :

Gambar 16. Contour plot viskositas lotion

Berdasarkan contour plot viskositas lotion dapat dilihat area

komposisi optimum lotion untuk mendapatkan respon viskositas yang

dikehendaki yaitu 12 dPa.s sampai 17 dPa.s. Rentang viskositas 12 dPa.s

sampai 17 dPa.s dipilih berdasarkan pada sensory assessment yang lebih

menyukai formula a dengan viskositas rata-rata sebesar 12,2 dPa.s yang

berada dalam rentang viskositas yang digunakan, sehingga rentang viskositas

yang dipilih dianggap sebagai viskositas lotion yang optimum.

3. Perubahan Viskositas

Perubahan viskositas lotion berhubungan dengan kestabilan lotion

sehingga untuk mendapatkan lotion yang dapat diterima konsumen maka

lotion harus mempunyai perubahan viskositas yang seminimal mungkin.

Persamaan desain faktorial untuk perubahan viskositas lotion Virgin Coconut

Page 72: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

53

Oil adalah Y = 57,1633 - (0,9795X1) - (1,4025X2) + (0,0544X1X2). Persamaan

tersebut dapat dibuat contour plot sebagai berikut :

Gambar 17. Contour plot perubahan viskositas lotion

Berdasarkan contour plot perubahan viskositas lotion dapat dilihat

area komposisi optimum lotion untuk mendapatkan respon perubahan

viskositas yang dikehendaki yaitu tidak terlalu besar karena perubahan

viskositas menentukan kestabilan lotion selama penyimpanan.

Menurut Zatz et al. (1996), emulsi yang mengandung 1% emulsifier

dan 1 % CMC (Carboxymethylcellulose), viskositasnya sebesar 780 mPa.s

pada waktu 1 minggu setelah pembuatan. Setelah penyimpanan selama 448

hari viskositas emulsi tersebut turun sepersepuluh kalinya. Umumnya

penyimpanan selama 2 bulan pada suhu 40°C menyebabkan perubahan

sebesar 15% atau lebih.

Lotion dalam penelitian mempunyai viskositas rata-rata kurang dari

50 dPa.s yang lebih kental daripada 780 mPa.s yang diharapkan mempunyai

perubahan viskositas kurang dari 15%. Perubahan viskositas yang kecil ini

Page 73: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

54

dikarenakan nilai viskositas lotion dalam penelitian lebih besar dari perubahan

viskositas emulsi yang diungkapkan Zatz et al., yang dapat memperkecil

kemungkinan terjadinya gerak Brown. Semakin kecil gerak Brown yang

terjadi maka perubahan viskositas yang terjadi akan semakin kecil, akan tetapi

perubahan viskositas yang terjadi dalam penelitian ini lebih besar dari 15%.

Sensory assessment menunjukkan formula a dengan perubahan

viskositas lotion rata-rata sebesar 25% lebih disukai daripada formula yang

lain. Dengan perubahan viskositas sebesar 25%, lotion masih dapat diterima

konsumen maka perubahan viskositas lotion yang dianggap optimum adalah

kurang dari 26%.

4. Stabilitas Lotion

Stabilitas lotion juga berhubungan dengan kestabilan sediaan

sehingga untuk mendapatkan lotion yang dapat diterima konsumen maka

lotion harus mempunyai stabilitas lotion yang semaksimal mungkin.

Persamaan desain faktorial untuk stabilitas lotion Virgin Coconut Oil adalah

Y = 93,8920 - (0,2346X1) + (0,2187X2) - (0,0093X1X2). Persamaan tersebut

dapat dibuat contour plot sebagai berikut :

Page 74: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

55

Gambar 18. Contour plot stabilitas lotion

Berdasarkan contour plot stabilitas lotion dapat dilihat area

komposisi optimum lotion untuk mendapatkan respon stabilitas lotion yang

dikehendaki yaitu tidak terlalu kecil karena semakin besar stabilitas lotion (�

100%) maka lotion akan semakin stabil. Rentang stabilitas lotion 99,5%

sampai 100% dipilih sebagai rentang yang optimum berdasarkan pada sensory

assessment yang lebih menyukai formula a di mana stabilitas lotion rata-

ratanya sebesar 99,9259%.

5. Contour Plot Super Imposed

Formula lotion yang optimum diprediksi dengan melihat area

optimum dari tiap-tiap uji sifat fisik yang kemudian digabungkan menjadi satu

contour plot yang disebut contour plot super imposed sebagai berikut :

Page 75: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

56

Gambar 19. Contour plot super imposed

Melalui contour plot super imposed dapat diperkirakan area

komposisi optimum lotion Virgin Coconut Oil dengan sifat fisik yang

dikehendaki dalam batas level yang diteliti, yaitu 24 gram sampai 40 gram

gliserin dan 20 gram sampai 32 gram polysorbate 80.

Jumlah emulsifying agent yang digunakan dapat mempengaruhi sifat

fisik lotion terutama viskositas dan perubahan viskositas. Area yang diwarnai

pada contour plot super imposed dianggap sebagai formula optimum lotion

pada jumlah bahan yang diteliti.

Page 76: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Polysorbate 80 diprediksi dominan dalam menentukan daya sebar, viskositas,

dan perubahan viskositas (selama penyimpanan), sedangkan interaksi antara

gliserin dengan polysorbate 80 diprediksi dominan dalam menentukan

stabilitas lotion.

2. Ditemukan area komposisi optimum emulsifying agent melalui contour plot

super imposed pada faktor dan level yang diteliti.

B. Saran

1. Perlu dilakukan standarisasi kadar asam laurat dalam Virgin Coconut Oil

untuk memastikan bahwa Virgin Coconut Oil yang digunakan berkhasiat.

2. Perlu dilakukan penelitian sejenis dengan menggunakan emulsifying agent

yang mempunyai fungsi utama sebagai emulsifying agent dan antifoaming

agent untuk mengatasi foaming yang terbentuk selama pembuatan.

3. Perlu dilakukan penelitian sejenis dengan meningkatkan jumlah polysorbate

80 yang digunakan dengan tujuan untuk meningkatkan viskositas lotion

sehingga diharapkan perubahan viskositas yang terjadi selama penyimpanan

menjadi lebih kecil.

57

Page 77: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

58

4. Perlu dilakukan penelitian sejenis terhadap proses optimasi pembuatan lotion

Virgin Coconut Oil dengan menggunakan komposisi emulsifying agent pada

area yang telah diperoleh dalam penelitian ini.

5. Perlu dilakukan uji iritasi primer pada hewan uji untuk meyakinkan bahwa

formula yang dibuat tidak mengiritasi kulit.

6. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui mekanisme

masuknya asam laurat ke dalam stratum germinativum dan kadar asam laurat

minimum yang dapat memicu pembentukan sel kulit baru sehingga lotion

Virgin Coconut Oil yang dibuat dapat juga dikatakan sebagai sediaan yang

berfungsi sebagi antiaging.

Page 78: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

59

DAFTAR PUSTAKA

Allen, L.V., 2002, The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical

Compounding, Second Edition, 263, 268, 274 276, American Pharmaceutical Association, USA.

Anger, C.B., Rupp, D., Lo, P., and Takruri, H., 1996, Preservation of Dispersed

Systems, in Lieberman H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse Systems, Volume 2, Second Edition, Revised and Expanded, 397, Marcel Dekker, Inc., New York.

Anonim, 1976, Merck Index, 9th Edition, 581-582, Merck & Co., Inc., USA. Anonim, 1979, Farmakope Indonesia, Edisi III, 378, Departemen Kesehatan

Republik Indonesi, Jakarta. Anonim, 1993, Kodeks Kosmetika Indonesia, Edisi II, Volume I, 389-390,

Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta. Anonim, 1995, Farmakope Indonesia, Edisi IV, 72, 413, 687, Departemen

Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta. Anonim, 2000, Remington : The Science and Practice of Pharmacy, edited by

Limner, D., 20th Ed., 1037, University of The Sciences in Philadelphia, USA.

Anonim, 2006a, Lotion, http://www.en.wikipedia.org/wiki/lotion. Diakses pada

13 Januari 2006. Anonim, 2006b, Moisturizer, http://www.en.wikipedia.org/wiki/moisturizer.

Diakses pada 13 Januari 2006. Anonim, 2006c, Tween 80 and Span 80: Are They Safe?,

http://epic4health.com/tween80isits.html. Diakses pada 1 November 2006. Anonim, 2006d , Glycerol, http://en.wikipedia.org/wiki/Glycerine. Diakses pada 1

November 2006. Anonim, 2006e, Surfactans and Oleo Chemicals, http://www.greatvista

chemicals.com/surfactants_and_oleochemicals. Diakses pada 23 April 2006. Anonim, 2006f, Stearic Acid, a Fatty Acid, http://chemlabs.uoregon.edu/

GeneralResources/models/stearic_acid.html. Diakses pada 1 November 2006.

59

Page 79: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

60

Anonim, 2006g, Glossary, http://www.lamasbeauty.com/glossary.html. Diakses pada 5 Desember 2006.

Anonim, 2006h, Paraben, http://www.en.wikipedia.org/wiki/Parabens. Diakses

pada 1 November 2006. Anonim, 2007a, Larisnya Jualan Minyak Perawan, http://mail.kimia.lipi.go.id/

index.php?pilihan=berita&id=11. Diakses pada 13 Januari 2007. Anonim, 2007b, Indera Peraba, http://digilib.brawijaya.ac.id/virtual_library/

mlg_warintek/ristek-pdii-lipi/Sponsor/_SponsorPendamping/Praweda/ Biologi/0089%20Bio%20210c.htm. Diakses pada 13 Januari 2007.

Anonim, 2007c, Ultra-Purity Polysorbate 80, http://www.nof.co.jp/english/

business/dds/polysorbate_3.html. Diakses pada 13 Januari 2007. Ansel, H.C., 1989, Intoduction to Pharmaceutical Dosage Forms, diterjemahkan

oleh Farida Ibrahim, Edisi IV, 390, Universitas Indonesia Press, Jakarta. Ash, I. and Michael, 1977, A Formulary of Cosmetic Preparations, 278-279,

Chemical Publishing Co., New York.

Bennett, H.F.A.I.C., 1970, New Cosmetic Formulary, 35-36, Chemical Publishing Company, Inc., New York.

Block, L.H., 1996, Pharmaceutical Emulsions and Microemulsions, in Lieberman H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse Systems, Volume 2, Second Edition, Revised and Expanded, 49, 52, Marcel Dekker, Inc., New York.

Bolton, S., 1990, Pharmaceutical Statistics, Practical and Clinical Application,

2nd Edition, 308-553, Marcel Dekker, Inc., New York. Boylan, J.C., Cooper, J., and Chowhan, Z.T., 1986, Handbook of Pharmaceutical

Excipients, 63-65, 227, 299-300, 334-335, American Pharmaceutical Association, Washington.

Friberg, S.E., Quencer, L.G., and Hilton, M.L., Theory of Emulsions, in

Lieberman H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse Systems, Volume 1, Second Edition, Revised and Expanded, 57, Marcel Dekker, Inc., New York.

Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., and Singla, A.K., 2002, Spreading of Semisolid

Formulation: An Update, Pharmaceutical Technology, September, 90, http://www.pharmtech.com. Diakses pada 22 April 2006.

60

Page 80: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

61

Greenberg, L.A., 1954, Handbook of Cosmetic Materials, 325, Interscience Publishers, Inc., New York.

James, E.D.M., 1999, Basic Statistic and Pharmaceutical Statistical Aplications,

265-269, Marcel Dekker, Inc., New York. Jellinek, J.S., 1970, Formulation and Function of Cosmetics, 4-10, 351-352, John

Wiley & Sons, Inc., USA. Rawling, A., 2002, The Skin Moisturizer, 245, 259, 560, Marcel Dekker, Inc.,

New York. Rieger, M.M., Surfactants, in Lieberman H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S.,

(Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse Systems, Volume 1, Second Edition, Revised and Expanded, 267, Marcel Dekker, Inc., New York.

Schwartz, R.A., 2006, Moisturizer, http://www.emedicine.com/derm/

topic506.htm. Diakses pada 12 Februari 2007. Shilhavy, B., 2005, Virgin Coconut Oil, Tropical Traditional, Inc., Philipines. Smolinske, S.C., 1992, Handbook of Food, Drug and Cosmetic Excipient, 203,

CRC Press, USA. Sukartin, J.K., dan Sitanggang, M., 2005, Gempur Penyakit dengan VCO, 4, 14-

17, 22-25, AgroMedia Pustaka, Jakarta. Voigt, R., 1984, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Edisi V, 141, 316-343, 381-

382, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Wilkinson, J.B., and More, R.J., 1982, Harry’s Cosmeticology, 7th Ed., 50-51, 69,

Chemical Publishing Company, Inc., New York. Young, A., 1972, Practical Cosmetic Science, 17-21, 53-55, 102, Mills & Boon

Limited, London. Zatz, J.L., Berry, J.J., and Alderman, D.A., 1996, Viscosity-Imparting Agents in

Disperse Systems, in Lieberman H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse Systems, Volume 1, Second Edition, Revised and Expanded, 290-291, Marcel Dekker, Inc., New York.

61

Page 81: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

62

62

LAMPIRAN

Lampiran 1. Data penimbangan

Data penimbangan dalam 400 gram

Formula 1 a b ab VCO (gram) 110,4 110,4 110,4 110,4 Gliserin (gram) 24 40 24 40 Minyak lemon (gram) 6,27 6,27 6,27 6,27 Cetyl alcohol (gram) 6,4 6,4 6,4 6,4 Polysorbate 80 (gram) 20 20 32 32 Nipagin (gram) 5,2 5,2 5,2 5,2 Asam stearat (gram) 9,6 9,6 9,6 9,6 TEA (gram) 2,6 2,6 2,6 2,6 Aquadest (gram) 80 80 80 80

Page 82: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

63

63

Lampiran 2. Data pengukuran sifat fisik lotion VCO

1. Daya sebar (satuan : cm)

Replikasi Formula 1 Formula a Formula b Formula ab 1 8,6 7,9 6,9 7,1 2 8,2 7,5 6,8 6,9 3 8,1 7,7 6,8 6,9 4 7,8 7,7 6,7 6,7 5 8,0 7,6 6,7 6,7 6 8,0 7,6 6,6 6,7 x 8,1166666666 7,6666666666 6,7500 6,8333333333

SD 0,271416039 0,13662601 0,104880884 0,163299316

2. Viskositas (satuan : dPa.s) dan perubahan viskositas (satuan : %)

a. Formula 1

Replikasi Setelah dibuat 1 bulan � viskositas 1 12,0 7,8 30,7692307 2 11,6 8,1 28,1065088 3 11,2 7,5 33,4319526 4 11,2 8,1 28,1065088 5 10,8 7,8 30,7692307 6 10,8 8,0 28,9940828 x 11,266666666666 7,8833333333333 30,02958573

SD 0,467618077 0,231660671 2,056159806

b. Formula a

Replikasi Setelah dibuat 1 bulan � viskositas 1 13,2 8,9 27,0491803 2 12,4 9,4 22,9508196 3 12,8 8,4 31,1475409 4 12,4 9,6 21,3114754 5 11,6 9,3 23,7704918 6 10,8 9,3 23,7704918 x 12,2 9,15 24,99999997

SD 0,86719335 0,432434966 3,544548882

Page 83: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

64

64

c. Formula b

Replikasi Setelah dibuat 1 bulan � viskositas 1 33,125 23,125 32,1100917 2 33,750 18,750 44,9541284 3 33,750 20,000 41,2844036 4 35,000 23,750 30,2752293 5 33,750 23,750 30,2752293 6 35,000 25,625 24,7706422 x 34,0625 22,5 33,94495408

SD 0,765465544 2,592055169 7,609703238

d. Formula ab

Replikasi Setelah dibuat 1 bulan � viskositas 1 23,750 13,2 46,7563025 2 24,375 15,4 37,8823529 3 23,750 15,4 37,8823529 4 25,625 15,4 37,8823529 5 25,000 15,4 37,8823529 6 26,250 15,4 37,8823529 x 24,79166667 15,033333333333 39,3613445

SD 1,020620726 0,898146239 3,622774754

Page 84: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

65

65

3. Stabilitas lotion (satuan : %)

a. Formula 1

Volume lotion stabil pada tabung (ml) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 20 20 20 20 20 20 1 20 20 20 20 20 20 3 20 20 20 20 20 20 5 20 20 20 20 20 20 7 20 20 20 20 20 20

14 20 20 20 20 20 20 21 20 20 20 20 20 20 28 19,5 19,5 19,5 19,4 19,4 19,4 30 19,5 19,5 19,5 19,4 19,4 19,4 x 19,88888 19,88888 19,88888 19,86666 19,86666 19,86666

Persentase lotion stabil pada tabung (%) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 100 100 100 100 100 100 1 100 100 100 100 100 100 3 100 100 100 100 100 100 5 100 100 100 100 100 100 7 100 100 100 100 100 100

14 100 100 100 100 100 100 21 100 100 100 100 100 100 28 97,5 97,5 97,5 97,0 97,0 97,0 30 97,5 97,5 97,5 97,0 97,0 97,0 x 99,44444 99,44444 99,44444 99,33333 99,33333 99,33333

x total 99,388885

SD 1,102396 1,102396 1,102396 1,322875 1,322875 1,322875 SD total 1,2126355

Page 85: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

66

66

b. Formula a

Volume lotion stabil pada tabung (ml) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 20 20 20 20 20 20 1 20 20 20 20 20 20 3 20 20 20 20 20 20 5 20 20 20 20 20 20 7 20 20 20 20 20 20

14 20 20 20 20 20 20 21 20 20 20 20 20 20 28 20 20 19,8 19,8 20 20 30 20 20 19,8 19,8 20 20 x 20 20 19,95555 19,95555 20 20

Persentase lotion stabil pada tabung (%) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 100 100 100 100 100 100 1 100 100 100 100 100 100 3 100 100 100 100 100 100 5 100 100 100 100 100 100 7 100 100 100 100 100 100

14 100 100 100 100 100 100 21 100 100 100 100 100 100 28 100 100 99,0 99,0 100 100 30 100 100 99,0 99,0 100 100 x 100 100 99,77777 99,77777 100 100

x total 99,92592333 SD 0 0 0,440958 0,440958 0 0

SD total 0,146986

Page 86: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

67

67

c. Formula b

Volume lotion stabil pada tabung (ml) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 20 20 20 20 20 20 1 20 20 20 20 20 20 3 20 20 20 20 20 20 5 20 20 20 20 20 20 7 20 20 20 20 20 20

14 20 20 20 20 20 20 21 20 20 20 20 20 20 28 19,8 19,5 19,5 19,5 19,5 19,7 30 19,8 19,5 19,5 19,5 19,5 19,7 x 19,95555 19,88888 19,88888 19,88888 19,88888 19,93333

Persentase lotion stabil pada tabung (%) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 100 100 100 100 100 100 1 100 100 100 100 100 100 3 100 100 100 100 100 100 5 100 100 100 100 100 100 7 100 100 100 100 100 100

14 100 100 100 100 100 100 21 100 100 100 100 100 100 28 99,0 97,5 97,5 97,5 97,5 98,5 30 99,0 97,5 97,5 97,5 97,5 98,5 x 99,77777 99,44444 99,44444 99,44444 99,44444 99,66666

x total 99,53703167 SD 0,440958 1,102396 1,102396 1,102396 1,102396 0,661437

SD total 0,918663166

Page 87: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

68

68

d. Formula ab

Volume lotion stabil pada tabung (ml) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 20 20 20 20 20 20 1 20 20 20 20 20 20 3 20 20 20 20 20 20 5 20 20 20 20 20 20 7 20 20 20 20 20 20

14 19,6 19,5 19,5 19,6 19,6 19,5 21 19,3 19,3 19,2 19,5 19,5 19,3 28 19,0 19,0 18,8 19,3 19,0 19,0 30 19,0 19,0 18,8 19,3 19,0 19,0 x 19,65555 19,64444 19,58888 19,74444 19,67777 19,64444

Persentase lotion stabil pada tabung (%) Hari ke- 1 2 3 4 5 6

0 100 100 100 100 100 100 1 100 100 100 100 100 100 3 100 100 100 100 100 100 5 100 100 100 100 100 100 7 100 100 100 100 100 100

14 98,0 97,5 97,5 98,0 98,0 97,5 21 96,5 96,5 96,0 97,5 97,5 96,5 28 95,0 95,0 94,0 96,5 95,0 95,0 30 95,0 95,0 94,0 96,5 95,0 95,0 x 98,27777 98,22222 97,94444 98,72222 98,38888 98,22222

x total 98,29629167 SD 2,223610 2,237620 2,650995 1,583333 2,147349 2,237620

SD total 2,180087833

Page 88: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

69

69

Lampiran 3. Perhitungan persamaan desain faktorial daya sebar

Formula Gliserin Polysorbate 80 Interaksi Respon (cm)

1 - - + 8,1166666666 a + - - 7,6666666666 b - + - 6,7500 ab + + + 6,8333333333

Efek faktor A ( ) ( )

2bab1a −+−=

( ) ( )

183333333,02

7500,68333333333,61166666666,8666666666,7

−=

−+−=

Efek faktor B ( ) ( )

2aab1b −+−=

( ) ( )

1000,12

6666666666,78333333333,61166666666,87500,6

−=

−+−=

Interaksi ( ) ( )

21abab −−−=

( ) ( )

266666666,02

1166666666,86666666666,77500,68333333333,6

=

−−−=

Persamaan Umum : Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2

Formula 1

8,1166666666 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12 .............................................. (1)

Formula a

7,6666666666 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12 ............................................... (2)

Formula b

6,7500 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12 ......................................................................................... (3)

Page 89: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

70

70

Formula ab

6,8333333333 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12 ............................................ (4)

Eliminasi persamaan (1) dan (2)

(1) 8,1166666666 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

(2) 7,6666666666 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12

0,45 = - 16 b1 - 320 b12 ........................................................... (5)

Eliminasi persamaan (3) dan (4)

(3) 6,7500 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

(4) 6,8333333333 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12

- 0,083333333 = - 16 b1 - 512 b12 ............................................................ (6)

Eliminasi persamaan (5) dan (6)

(5) 0,45 = - 16 b1 - 320 b12

(6) - 0,083333333 = - 16 b1 - 512 b12

0,533333333 = 192 b12

b12 = 0,002777777776

Substitusi nilai b12 ke persamaan (5)

(5) 0,45 = - 16 b1 - 320 (0,002777777776)

16 b1 = - 1,338888888

b1 = - 0,083680555

Eliminasi persamaan (1) dan (3)

(1) 8,1166666666 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

(3) 6,7500 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

1,366666666 = - 12 b2 - 288 b12 ........................................................... (7)

Page 90: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

71

71

Substitusi nilai b12 ke persamaan (7)

(7) 1,366666666 = - 12 b2 - 288 (0,002777777776)

12 b2 = - 2,166666665

b2 = - 0,180555555

Substitusi nilai b1, b2, dan b12 ke persamaan (1)

(1) 8,1166666666 = b0 + 20 b1 + 24 b2 + 480 b12

8,1166666666= b0+20(-0,083680555)+24(-0,180555555)+480(0,0027777776)

8,1166666666 = b0 – 2,00833322 – 3,6111111 + 1,333333332

b0 = 12,40277775

Jadi persamaan desain faktorial untuk daya sebar adalah :

Y = 12,40277775 - 0,083680555X1 - 0,180555555X2 + 0,002777777776X1X2

Page 91: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

72

72

Lampiran 4. Perhitungan persamaan desain faktorial viskositas

Formula Gliserin Polysorbate 80 Interaksi Respon

(dPa.s) 1 - - + 11,266666666 a + - - 12,2 b - + - 34,0625 ab + + + 24,79166667

Efek faktor A( ) ( )

2bab1a −+−=

( ) ( )

168749995,42

0625,3479166667,24266666666,112,12

−=

−+−=

Efek faktor B( ) ( )

2aab1b −+−=

( ) ( )

69375001,172

2,1279166667,24266666666,110625,34

=

−+−=

Interaksi ( ) ( )

21abab −−−=

( ) ( )

102083335,52

266666666,112,120625,3479166667,24

−=

−−−=

Persamaan Umum : Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2

Formula 1

11,266666666 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12 .............................................. (1)

Formula a

12,2 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12 .............................................................. (2)

Formula b

34,0625 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12 ........................................................ (3)

Page 92: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

73

73

Formula ab

24,79166667 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12 .............................................. (4)

Eliminasi persamaan (1) dan (2)

(1) 11,266666666 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

(2) 12,2 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12

- 0,93333334 = - 16 b1 - 320 b12 ........................................................... (5)

Eliminasi persamaan (3) dan (4)

(3) 34,0625 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

(4) 24,79166667 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12

9,27083333 = - 16 b1 - 512 b12 ............................................................. (6)

Eliminasi persamaan (5) dan (6)

(5) - 0,93333334 = - 16 b1 - 320 b12

(6) 9,27083333 = - 16 b1 - 512 b12

- 10,20416667 = 192 b12

b12 = - 0,053146701

Substitusi nilai b12 ke persamaan (5)

(5) -0,93333334 = - 16 b1 - 320 (- 0,053146701)

16 b1 = 17,94027779

b1 = 1,121267362

Eliminasi persamaan (1) dan (3)

(1) 11,266666666 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

(3) 34,0625 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

- 22,79583334 = - 12 b2 - 288 b12 ............................................................ (7)

Page 93: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

74

74

Substitusi nilai b12 ke persamaan (7)

(7) - 22,79583334 = - 12 b2 - 288 (- 0,053146701)

12 b2 = 38,10208334

b2 = 3,175173602

Substitusi nilai b1, b2, dan b12 ke persamaan (1)

(1) 11,266666666 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

11,266666666 = b0+24(1,121267362)+20(3,175173602)+ 480(-0,053146701)

11,266666666 = b0 + 26,91041669 + 63,50347205 – 25,51041648

b0 = - 53,6368056

Jadi persamaan desain faktorial untuk viskositas adalah :

Y = - 53,6368056 + 1,121267354X1 + 3,175173602 X2 - 0,053146701X1X2

Page 94: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

75

75

Lampiran 5. Perhitungan persamaan desain faktorial perubahan viskositas

Formula Gliserin Polysorbate 80 Interaksi Respon (%)

1 - - + 30,02958573 a + - - 24,99999997 b - + - 33,94495408 ab + + + 39,3613445

Efek faktor A( ) ( )

2bab1a −+−=

( ) ( )

193266545,02

94495408,333613445,3902958573,3099999997,24

=

−+−=

Efek faktor B( ) ( )

2aab1b −+−=

( ) ( )

13835644,92

99999997,243613445,3902958573,3094495408,33

=

−+−=

Interaksi ( ) ( )

21abab −−−=

( ) ( )

22298809,52

02958573,3099999997,2494495408,333613445,39

=

−−−=

Persamaan Umum : Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2

Formula 1

30,02958573 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 30 b12 .................................................. (1)

Formula a

24,99999997 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12 ................................................ (2)

Formula b

33,94495408 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 48 b12 .................................................. (3)

Page 95: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

76

76

Formula ab

39,3613445 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12 ................................................ (4)

Eliminasi persamaan (1) dan (2)

(1) 30,02958573 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

(2) 24,99999997 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12

5,02958576 = - 16 b1 - 320 b12 ............................................................ (5)

Eliminasi persamaan (3) dan (4)

(3) 33,94495408 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

(4) 39,3613445 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12

- 5,41639042 = - 16 b1 - 512 b12 .............................................................. (6)

Eliminasi persamaan (5) dan (6)

(5) 5,02958576 = - 16 b1 - 320 b12

(6) - 5,41639042 = - 16 b1 - 512 b12

10,44597618 = 192 b12

b12 = 0,054406125

Substitusi nilai b12 ke persamaan (5)

(5) 5,02958576 = - 16 b1 - 320 (0,054406125)

16 b1 = - 22,43954576

b1 = - 1,40247161

Eliminasi persamaan (1) dan (3)

(1) 30,02958573 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

(3) 33,94495408 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

- 3,91536835 = - 12 b2 - 288 b12 ............................................................. (7)

Page 96: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

77

77

Substitusi nilai b12 ke persamaan (7)

(7) - 3,91536835 = - 12 b2 - 288 (0,054406125)

12 b2 = - 11,75359565

b2 = - 0,979466304

Substitusi nilai b1, b2, dan b12 ke persamaan (1)

(1) 30,02958573 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

30,02958573 = b0+24(-1,40247161)+20(-0,979466304)+480(0,054406125)

30,02958573 = b0 – 33,65931864 – 19,58932608 + 26,11494

b0 = 57,16329045

Jadi persamaan desain faktorial untuk perubahan viskositas adalah :

Y = 57,16329045 - 1,40247161X1 - 0,979466304X2 + 0,054406125X1X2

Page 97: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

78

78

Lampiran 6. Perhitungan persamaan desain faktorial stabilitas lotion

Formula Gliserin Polysorbate 80 Interaksi Respon (%)

1 - - + 99,388885 a + - - 99,92592333 b - + - 99,53703167 ab + + + 98,29629167

Efek faktor A( ) ( )

2bab1a −+−=

( ) ( )

351850835,02

53703167,9929629167,98388885,9992592333,99

−=

−+−=

Efek faktor B( ) ( )

2aab1b −+−=

( ) ( )

740742495,02

92592333,9929629167,98388885,9953703167,99

−=

−+−=

Interaksi ( ) ( )

21abab −−−=

( ) ( )

888889165,02

388885,9992592333,9953703167,9929629167,98

−=

−−−=

Persamaan Umum : Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2

Formula 1

99,388885 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12 .................................................... (1)

Formula a

99,92592333 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12 ................................................ (2)

Formula b

99,53703167 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12 ................................................ (3)

Page 98: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

79

79

Formula ab

98,29629167 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12 .............................................. (4)

Eliminasi persamaan (1) dan (2)

(1) 99,388885 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480b12

(2) 99,92592333 = b0 + 40 b1 + 20 b2 + 800 b12

- 0,53703833 = - 16 b1 - 320 b12 ............................................................. (5)

Eliminasi persamaan (3) dan (4)

(3) 99,53703167 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

(4) 98,29629167 = b0 + 40 b1 + 32 b2 + 1280 b12

1,24074 = - 16 b1 - 512 b12 ............................................................. (6)

Eliminasi persamaan (5) dan (6)

(5) - 0,53703833 = - 16 b1 - 320 b12

(6) 1,24074 = - 16 b1 - 512 b12

- 1,77777833 = 192 b12

b12 = - 0,009259262135

Substitusi nilaii b12 ke persamaan (5)

(5) - 0,53703445 = - 16 b1 – 320 (- 0,009259262135)

16 b1 = 3,499998333

b1 = 0,218749895

Eliminasi persamaan (1) dan (3)

(1) 99,388885 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480b12

(3) 99,53703167 = b0 + 24 b1 + 32 b2 + 768 b12

- 0,14814667 = - 12 b2 - 288 b12 ............................................................. (7)

Page 99: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

80

80

Substitusi nilai b12 ke persamaan (7)

(7) – 0,14814667 = - 12 b2 - 288 (- 0,009259262135)

12 b2 = 2,814814165

b2 = 0,234567847

Substitusi nilai b1, b2, dan b12 ke persamaan (1)

(1) 99,388885 = b0 + 24 b1 + 20 b2 + 480 b12

99,388885 = b0+24(0,218749895)+20(0,234567847)+480(-0,009259262135)

99,388885 = b0 + 5,24999748 + 4,691356941 – 4,444445825

b0 = 93,8919764

Jadi persamaan desain faktorial untuk stabilitas lotion adalah :

Y = 93,8919764 – 0,218749895X1 + 0,234567847X2 – 0,009259262135X1X2

Page 100: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

Lampiran 7. Rekapitulasi Sensory Assessment

1. Formula 1

Responden Kriteria penilaian

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 x

Penampilan menarik 1 2 2 1 3 2 2 1 2 2 2 2 1 3 3 2 2 2 2 2 3 2 3 2 3 3 2 3 3 2.17

Warna menarik 1 2 2 1 3 2 3 2 2 2 1 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 2 3 2 2 3 3 3 3 2.41

Bau enak 1 3 2 3 3 1 3 2 3 3 3 3 2 3 2 3 2 3 3 2 3 3 3 3 2 3 3 2 3 2.59

Mudah dituang 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3.00

Mudah dioleskan 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 0 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 3 2 3 3 2.79

Halus dan lembut 3 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 2 3 2 3 2 2.72

Homogen 3 3 1 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 2 3 3 2 3 2 3 3 1 2 2.62

Lengket 3 3 2 1 1 1 2 1 2 2 1 1 1 1 3 3 2 2 3 1 3 1 1 1 1 1 1 1 3 1.69

Lembab 2 3 3 2 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 1 3 1 2 2 3 1 0 2.48

Efek berminyak 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 1.21

Mudah dicuci 3 3 3 3 3 2 3 1 3 2 2 2 3 3 1 3 3 3 3 3 1 3 3 3 1 1 3 3 3 2.52

Meninggalkan bekas minyak 2 3 3 1 3 1 3 1 3 1 1 3 3 3 2 3 2 3 3 3 1 3 3 3 1 3 3 3 3 2.41

Meninggalkan efek lembab 1 2 1 1 1 2 1 3 3 3 3 1 2 2 1 2 3 3 2 2 2 1 1 1 3 3 2 1 1 1.86

Nyaman digunakan 2 2 3 2 3 2 2 1 2 2 2 2 1 2 2 3 3 3 2 2 1 2 2 2 2 2 1 2 1 2.00

� 29 36 32 27 36 29 36 25 36 33 31 32 32 36 28 38 36 38 37 32 33 28 34 30 28 34 32 31 33

81

Page 101: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

2. Formula a

Responden Kriteria penampilan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 x

Penampilan menarik 1 2 2 1 3 2 2 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 3 2 2 3 2 3 2 3 2 2 3 3 2.24

Warna menarik 1 2 2 1 2 2 3 2 2 2 1 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 2 3 2 3 3 3 3 3 2.41

Bau enak 1 3 2 3 3 1 3 2 3 3 3 3 1 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 2 3 3 3 3 3 2.62

Mudah dituang 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3.00

Mudah dioleskan 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 3 2 3 3 3 3 3 3 3 2.90

Halus dan lembut 3 3 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 3 3 3 2 2 2.76

Homogen 3 3 2 3 3 3 3 1 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 2 3 2 2 2 2 2.66

Lengket 3 3 2 1 3 1 2 1 2 2 1 2 1 1 2 2 1 2 3 2 3 1 1 2 1 1 1 2 2 1.76

Lembab 2 3 3 2 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 3 1 3 1 2 3 3 2 3 2.59

Efek berminyak 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1.21

Mudah dicuci 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 2 3 2 3 3 3 2 3 3 3 3 0 3 3 1 1 3 3 3 2.55

Meninggalkan bekas minyak 2 3 2 3 3 1 3 1 3 2 2 3 1 3 2 3 2 3 3 3 3 0 3 3 1 1 3 2 2 2.28

Meninggalkan efek lembab 1 2 1 1 1 2 1 3 3 3 3 1 3 1 1 3 2 2 2 1 1 0 1 1 3 3 3 3 2 1.86

Nyaman digunakan 2 2 2 2 3 2 2 1 2 2 3 3 1 2 2 3 2 3 2 2 3 0 2 2 2 2 2 2 3 2.10

� 30 36 31 29 36 30 36 24 36 34 33 36 30 35 35 38 32 38 36 30 38 19 35 29 33 31 35 35 35

82

Page 102: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

3. Formula b

Responden Kriteria penilaian

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 x

Penampilan menarik 1 2 2 2 3 2 3 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 3 2 2 3 2 3 2 2 3 2 3 3 2.31

Warna menarik 1 2 2 1 3 2 3 2 2 2 1 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 2 3 2 2 2 3 3 3 2.38

Bau enak 1 3 2 3 3 1 3 2 3 3 3 3 2 3 2 3 2 3 3 2 3 3 3 2 2 2 3 3 3 2.55

Mudah dituang 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2.93

Mudah dioleskan 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 2 3 3 3 2.86

Halus dan lembut 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 3 3 3 3 3 3 1 3 2 2 2 3 2 2 2.66

Homogen 3 3 3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 2 2 2 3 2 2 2.72

Lengket 3 2 3 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 1 2 2 1 1 3 1 2 1 1 1 1 1 1 2 1 1.45

Lembab 3 3 2 2 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 2 2 3 2 3 1 3 2 3 3 1 2.59

Efek berminyak 1 1 3 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1.17

Mudah dicuci 3 3 2 2 3 3 3 1 3 2 1 2 3 3 2 3 2 3 3 3 2 3 3 3 1 1 3 3 3 2.48

Meninggalkan bekas minyak 2 3 1 3 3 2 3 1 3 1 1 3 3 3 1 3 1 3 2 3 3 3 3 3 1 1 3 1 1 2.21

Meninggalkan efek lembab 1 2 2 1 1 3 1 2 3 3 3 1 1 1 3 2 2 1 2 1 1 1 1 1 3 2 3 3 3 1.86

Nyaman digunakan 2 2 2 2 3 3 3 1 2 2 3 2 1 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2.14

� 30 35 33 29 36 33 38 24 36 32 31 32 33 34 31 36 31 35 33 30 35 29 35 28 28 26 36 35 33

83

Page 103: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

4. Formula ab

Responden Kriteria penilaian

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 x

Penampilan menarik 1 2 2 1 3 2 2 1 2 2 2 2 3 3 3 1 3 2 2 1 3 2 3 2 2 3 2 3 3 2.17

Warna menarik 1 2 2 1 1 2 3 2 2 2 1 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 2 3 2 1 1 3 3 3 2.24

Bau enak 1 3 2 3 3 1 3 2 3 3 2 3 1 3 3 2 2 3 3 2 3 3 3 3 2 2 3 3 3 2.52

Mudah dituang 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2.97

Mudah dioleskan 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 2.93

Halus dan lembut 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 1 3 2 2 2 3 0 2 2.62

Homogen 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 3 3 3 3 1 3 3 3 3 2 3 3 3 2 3 2 3 3 2 2.69

Lengket 3 2 3 1 1 1 2 1 2 1 1 2 1 1 1 2 1 1 3 2 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1.48

Lembab 3 3 1 2 1 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 1 3 1 3 3 3 2 3 2.59

Efek berminyak 1 1 3 1 1 0 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1.10

Mudah dicuci 3 3 3 3 3 3 3 1 3 2 2 2 1 3 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 1 1 3 3 1 2.52

Meninggalkan bekas minyak 2 3 3 3 3 3 3 1 3 1 1 3 3 3 2 3 1 3 2 3 3 3 3 3 1 1 3 2 1 2.38

Meninggalkan efek lembab 1 2 3 1 1 1 1 2 3 3 3 1 2 2 1 2 2 1 2 1 1 1 1 1 2 2 3 3 3 1.79

Nyaman digunakan 2 2 2 2 3 2 2 1 2 2 3 2 1 2 2 3 1 2 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 1 2.00

� 30 35 36 29 32 30 36 24 36 31 31 33 30 36 32 35 31 34 35 29 38 28 35 29 27 27 36 33 30

84

Page 104: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

85

85

Lampiran 8. Gambar VCO yang digunakan dalam penelitian

(a)

(b)

Page 105: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

86

86

Lampiran 9. Gambar penampilan fisik lotion VCO

(formula 1) (formula a)

(formula b) (formula ab)

Page 106: OPTIMASI KOMPOSISI POLYSORBATE 80 DAN GLISERIN … · Oleh : Willy Hartanto NIM : ... viskositas, perubahan viskositas ... penelitian ditemukan area komposisi optimum emulsifying

87

87

BIOGRAFI PENULIS

Willy Hartanto lahir di Purwokerto pada tanggal 18

Juli 1985, merupakan putra pertama dari 3 bersaudara,

pasangan Suhartanto Budiyono dan Ade Kristanty.

Penulis skripsi berjudul “Optimasi Komposisi

Polysorbate 80 dan Gliserin Sebagai Emulsifying

Agent Dalam Lotion Virgin Coconut Oil Dengan

Aplikasi Desain Faktorial” ini pernah menempuh

pendidikan di TK Santa Maria Purbalingga pada tahun

1989 selama dua tahun. Penulis melanjutkan

pendidikan di SD Pius Purbalingga pada tahun 1991 sampai dengan tahun 1997,

kemudian di SLTP Negeri 1 Purbalingga hingga tahun 2000. Setamat SLTP,

penulis melanjutkan studi di SMU Negeri 1 Purbalingga pada tahun 2000 sampai

dengan tahun 2003. Setelah selesai menempuh pendidikan SMU, penulis

melanjutkan pendidikan ke Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta. Penulis pernah memiliki pengalaman bekerja di Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma sebagai asisten praktikum FTS Semi Solid Liquid

pada tahun 2006.