MAKALAH FARMASETIK II “EMULSI” Di susun untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Farmasetika II Dosen : Fitri Zakiyah, Apt DISUSUN OLEH: KELOMPOK 4 Aat Atikah Ahmad Rizki Boyke Rustiaji Dede Yanti SEKOLAH TINGGI FARMASI YPIB CIREBON YAYASAN PENDIDIKAN IMAM BONJOL CIREBON 2014 JL.PERJUANGAN MAJASEM CIREBON TELP.(0231) 488957 KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum Wr.Wb Segala puji bagi Allah Tuhan semesta alam.salawat serta salam semoga diberikan pada Nabi kita Muhammad SAW. Alhamdulilah kita panjatkan puji syukur kehadiran Allah SWT yang telah memberikan hidayah dan rahmatnya kepada kami sehingga kami dapat menyelesaikan tugas pada mata kuliah Farmasetika II dengan topik emulsi. Makalah yang kami buat bertujuan untuk memenuhi tugas pada mata kuliah Farmasetika II semester 5, Penulis mengucapkan terima kasih pada piha-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan makalah ini. Penyusunan tugas pada mata kuliah Farmasetika II semester 5 ini tidak akan berhasil tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu sudah sepantasnya kami mengucapakan banyak terima kasih kepada : 1. Yeni sriwahyuni S.Farm.,apt 2. Dan juga orang tua yang mendukung dengan Do’a. Kami sangat – sangat menyadari akan kekurangan dan kelalaian kami dalam penulisan makalah ini baik dalam bentuk penyajian dan dalam penyusunan makalah ini. Untuk itu dengan segala kerendahan hati kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat kontruktif demi penyusunan – penyusunan selanjutnya. Akhir kata kami ucapkan banyak-banyak terima kasih pada semua pihak dan semoga makalah ini bermanfaat bagi kita semua. Sekali lagi kami ucapkan terima kasih. Cirebon , Mei 2014 Penyusun Makalah Emulsi Makalah Emulsi i DAFTAR ISI KATA PENGANTAR…………………………………………………………………….. i DAFTAR ISI………………………………………………………………………………. ii BAB I Pendahuluan………………………………………………………………………... 1 BAB II Tinjauan Pustaka 1. Definisi Emulsi…………………………………………………………………….. 2 2. Mekanisme Secara Kimia & Fisika………………………………………………... 5 3. Teori Terjadinya Emulsi …………………………………………………………... 6 4. Bahan Pengemulsi (Emulgator)………………………………………………......... 9 5. Kestabilan Emulsi………………………………………………………………….. 13 6. Alat-alat yang Digunakan Untuk Pembuatan Emulsi……………………………… 14 7. Metode Pembuatan Emulsi ………………………………………………………... 14 8. Cara Pemurniaan Koloid…………………………………………………………... 16 9. Keuntungna & Kerugiaan Sediaan Emulsi………………………………………… 17 10. Metode Pengujian emulsi…………………………………………………………. 18 11. Penerapan Dalam Peristiwa Sehari-hari Dan Industri……………………………... 19 BAB III Penutup 1. Kesimpulan ………………………………………………………………………... 20 DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………………………... 21 Makalah Emulsi Makalah Emulsi ii Makalah Emulsi Makalah Emulsi iii BAB I PENDAHULUAN Sistem koloid banyak digunakan pada kehidupan sehari-hari, terutama dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini disebabkan sifat karakteristik koloid yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur zat-zat yang tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat stabil untuk produksi dalam skala besar.Salah satu sistem koloid yang ada dalam kehidupan sehari – hari dan dalam industri adalah jenis emulsi. Emulsi merupakan suatu sistem yang tidak stabil, sehinggkan dibutuhkan zat pengemulsi atau emulgator untuk menstabilkannya sehingga antara zat yang terdispersi dengan pendispersinnya tidak akan pecah atau keduannya tidak akan terpisah. Ditinjau dari segi kepolaran, emulsi merupakan campuran cairan polar dan cairan non polar. Salah satu emulsi yang kita kenal sehari-hari adalah susu, di mana lemak terdispersi dalam air. Dalam susu terkandung kasein suatu protein yang berfungsi sebagai zat pengemulsi. Bebera contoh emulsi yang lain adalah pembuatan es krim, sabun, deterjen, yang menggunakan pengemulsi gelatin. Dari hal tersebut diatas maka sangatlah penting untuk mempelajari sistem emulsi karena dengan tahu banyak tentang sistem emulsi ini maka akan lebih mudah juga untuk mengetahui zat – zat pengemulsi apa saja yang cocok untuk menstabilkan emulsi selain itu juga dapat diketahui faktor – faktor yang menentukan stabilnya emulsi tersebut karena selain faktor zat pengemulsi tersebut juga dipengaruhi gaya sebagai penstabil emulsi. Sistem emulsi termasuk jenis koloid dengan fase terdispersinya berupa zat cair namun dalam makalah ini kita hanya akan membahas mengenai sistem emulsi saja diantaranya dari defenisi emulsi, mekanisme secara kimia dan fisika, teori dan persamaannya dan serta penerapannya dalam kehidupan sehari – hari dan industri. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 1 BAB II TINJAUAAN PUSTAKA 1. DEFINISI EMULSI Emulsi merupakan jenis koloid dengan fase terdispersinnya berupa fase cair dengan medium pendispersinya bisa berupa zat padat, cair, ataupun gas. Emulsi merupakan sediaan yang mengandung dua zat yang tidak dapat bercampur, biasanya terdiri dari minyak dan air, dimana cairan yang satu terdispersi menjadi butir-butir kecil dalam cairan yang lain. Dispersi ini tidak stabil, butir – butir ini bergabung ( koalesen ) dan membentuk dua lapisan yaitu air dan minyak yang terpisah yang dibantu oleh zat pengemulsi ( emulgator ) yang merupakan komponen yang paling penting untuk memperoleh emulsi yang stabil. Zat pengemulsi (emulgator) merupakan komponen yang paling penting agar memperoleh emulsi yang stabil. Zat pengemulsi adalah PGA, tragakan, gelatin, sapo dan lain-lain. Emulsi dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu emulsi vera (emulsi alam) dan emulsi spuria (emulsi buatan). Emulsi vera dibuat dari biji atau buah, dimana terdapat disamping minyak lemak juga emulgator yang biasanya merupakan zat seperti putih telur (Anief, 2000). Konsistensi emulsi sangat beragam, mulai dari cairan yang mudah dituang hingga krim setengah padat. Umumnya krim minyak dalam air dibuat pada suhu tinggi, berbentuk cair pada suhu ini, kemudian didinginkan pada suhu kamar, dan menjadi padat akibat terjadinya solidifikasi fase internal. Dalam hal ini, tidak diperlukan perbandingan volume fase internal terhadap volume fase eksternal yang tinggi untuk menghasilkan sifat setengah padat, misalnya krim stearat atau krim pembersih adalah setengah padat dengan fase internal hanya hanya 15%. Sifat setengah padat emulsi air dalam minyak, biasanya diakibatkan oleh fase eksternal setengah padat (Anonim, 1995). Polimer hidrofilik alam, semisintetik dan sintetik dapat dugunakan bersama surfakatan pada emulsi minyak dalam air karena akan terakumulasi pada antar permukaan dan juga meningkatkan kekentalan fase air, sehingga mengurangi kecepatan pembenrukan agregat tetesan. Agregasi biasanya diikuti dengan pemisahan emulsi yang relatif cepat menjadi fase yang kaya akan butiran dan yang miskin akan tetesan. Secara normal kerapatan minyak lebih rendah daripada kerapatan air, sehingga jika tetesan minyak dan agregat tetesan meningkat, terbentuk krim. Makin besar agregasi, makin besar ukuran tetesan dan makin besar pula kecepatan pembentukan krim (Anonim, 1995). Makalah Emulsi Makalah Emulsi 2 Semua emulsi memerlukan bahan anti mikroba karena fase air mempermudah pertumbuhan mikroorganisme. Adanya pengawetan sangat penting untuk emulsi minyak dalam air karena kontaminasi fase eksternal mudah terjadi. Karena jamur dan ragi lebih sering ditemukan daripada bakteri, lebih diperlukan yang bersifat fungistatik atau bakteriostatik. Bakteri ternyata dapat menguraikan bahn pengemulsi ionik dan nonionik, gliserin dan sejumlah bahan pengemulsi alam seperti tragakan dan gom (Anonim, 1995). Masing – masing emulsi dengan medium pendipersi yang berbeda juga mempunyai nama yang berbeda,yaitu sebagai berikut: a) Emulsi gas (aerosol cair ) Emulsi gas merupakan emulsi dengan fase terdispersinnya berupa fase cair dan medium pendispersinnya berupa gas.Salah satu contohnya hairspray, dimana dapat membentuk emulsi gas yang diingikan karena adannya bantuan bahan pendorong atau propelan aerosol b) Emulsi cair Emulsi cair merupakan emulsi dengan fase terdispersinya maupun pendispersinnya berupa fase cairan yang tidak saling melarutkan karena kedua fase bersifat polar dan non polar.Emulsi ini dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu emulsi minyak didalam air contoh susu terdiri dari lemak sebagai fase terdispersi dalam air jadi butiran minyak didalam air atau emulsi air dalam minyak contoh margarine terdispersi dalam minyak jadi butiran air dalam minyak. c) Emulsi padat Emulsi padat merupakan emulsi dengan fase terdispersinnya cair dengan fase pendispersinnya berupa fase padat.Contoh : Gel yang dibedakan menjadi gel elastic dan gel non elastic dimana gel elastic ikatan partikelnya tidak kuat sedangkan non elastic ikatan antar partikelnya membentuk ikatan kovalen yang kuat. Gel elastic dapat dibuat dengan mendinginkan sol iofil yang pekat contoh gel ini adalah gelatin dan sabun.Sedangkan gel non-elastis dapat dibuat secara kimia sebagai contoh gel silica yang terbentuk karena penambahan HCl Makalah Emulsi Makalah Emulsi 3 pekat dalam larutan natrium silikat sehingga molekul – molekul asam silikat yang terbentuk akan terpolimerisasi dan membentuk gel. Terdapat 2 tipe emulsi yaitu sebagai berikut : 1) Emulsi A/M yaitu butiran – butiran air terdispersi dalam minyak Pada emulsi ini butiran – butiran air yang hidrofilik stabil dalam minyak yang hidrofobik. 2) Emulsi M/A yaitu butiran – butiran minyak terdispersi dalam air Minyak yang hidrofobik stabil dalam air yang hidrofilik Emulsi merupakan suatu sistem yang tidak stabil, sehingga dibutuhkan zat pengemulsi atau emulgator untuk menstabilkan. Tujuan dari penstabilan adalah untuk mencegah pecahnya atau terpisahnya antara fase terdispersi dengan pendispersinnya. Dengan penambahan emulgator berarti telah menurunkan tegangan permukaan secara bertahap sehingga akan menurunkan energi bebas pembentukan emulsi, artinya dengan semakin rendah energi bebas pembentukan emulsi akan semakin mudah. Namun kesetabilan emulsi juga dipengaruhi beberapa faktor lain yaitu, ditentukan gaya – gaya: Gaya tarik – menarik yang dikenal gaya Van der walss. Gaya ini menyebabkan partikel – partikel koloid membentuk gumpalan lalu mengendap Gaya tolak – menolak yang terjadi karena adanya lapisan ganda elektrik yang muatannya sama saling bertumpukan. Sedangkan bentuk – bentuk ketidak stabilan dari emulsi sendiri ada beberapa macam yaitu sebagai berikut : Flokulasi, karena kurangnya zat pengemulsi sehingga kedua fase tidak tertutupi oleh lapisa pelindung sehingga terbentuklah flok –flok atau sebuah agregat Koalescens, yang disebabkan hilangnya lapisan film dan globul sehingga terjadi pencampuran Kriming, adanya pengaruh gravitasi membuat emulsi memekat pada daerah permukaan dan dasar Makalah Emulsi Makalah Emulsi 4 Inversi massa (pembalikan massa ) yang terjadi karena adannya perubahan viskositas Breaking/demulsifikasi, lapisan film mengalami pemecahan sehingga hilang karena pengaruh suhu. (Ladytulipe, 2009) Emulsi dapat mengalami kestabilan namun juga dapat mengalami kerusakan (Demulsifikasi) dimana rusaknya emulsi ini disebabkan faktor suhu, rusaknya emulgator sendiri, penambahan elektrolit sehingga semua ini akan dapat menyebabkan timbulnya endapan atau terjadi sedimentasi atau membentuk krim.Contoh penggunaan proses demulsifikasi dengan menambahkan elektrolit guna pemisahan karet dalam lateks yaitu menambahkan asam format asam asetat. (Nuranimahabah,2009) 2. MEKANISME SECARA KIMIA DAN FISIKA a) Mekanisme secara kimia Mekanisme secara kimia dapat kita jelaskan pada emulsi air dan minyak. Air dan minyak dapat bercampur membentuk emulsi cair apabila suatu pengemulsi ditambahkan, karena kebanyakan emulsi adalah disperse air dalam minyak dan dispersi minyak dalam air, sehingga emulgator yang digunakan harus dapat larut dalam air maupun minyak. Contoh pengemulsi tersebut adalah senyawa organik yang mempunyai gugus hidrofilik dan hidrofobik, bagian hidrofobik akan berinteraksi dengan minyak sedangkan yang hidrofilik dengan air sehingga terbentuklah emulsi yang stabil. b) Mekanisme secara fisika Secara fisika emulsi dapat terbentuk karena adanya pemasukan tenaga misalnya dengan cara pengadukan. Dengan adanya pengadukan maka fase terdispersinya akan tersebar merata ke dalam medium pendispersinya. (Ian, 2009) Makalah Emulsi Makalah Emulsi 5 3. TEORI TERJADINYA EMULSI Untuk mengetahui proses terbentuknya emulsi dikenal 4 macam teori, yang melihat proses terjadinya emulsi dari sudut pandang yang berbeda-beda. Teori tersebut ialah: a. Teori tegangan permukaan (Surface Tension) Molekul memiliki daya tarik menarik antar molekul sejenis yang disebut dengan kohesi. Selain itu, molekul juga memiliki daya tarik menarik antar molekul yang tidak sejenis yang disebut dengan adhesi. Daya kohesi suatu zat selalu sama sehingga pada permukaan suatu zat cair akan terjadi perbedaan tegangan karena tidak adanya keseimbangan daya kohesi. Tegangan terjadi pada permukaan tersebut dinamakan dengan tegangan permukaan “surface tension”. Dengan cara yang sama dapat dijelaskan terjadinya perbedaan tegangan bidang batas dua cairan yang tidak dapat bercampur “immicble liquid”. Tegangan yang terjadi antara 2 cairan dinamakan tegangan bidang batas. “interface tension”. Semakin tinggi perbedaan tegangan yang terjadi pada bidang mengakibatkan antara kedua zat cair itu semakin susah untuk tercampur. Tegangan yang terjadi dapat air akan bertambah dengan penambahan garamgaram anorganik atau senyawa elektrolit, tetapi akan berkurang dengan penambahan senyawa organic tertentu antara lain sabun (sapo). Dalam teori ini dikatakan bahwa penambahan emulgator akan menurunkan menghilangkan tegangan yang terjadi pada bidang batas sehingga antara kedua zat cair tersebut akan mudah bercampur. b. Teori orientasi bentuk baji Teori ini menjelaskan fenomena terbentuknya emulsi berdasarkan adanya kelarutan selektif dari bagian molekul emulgator; ada bagian yang bersifat suka air atau mudah larut dalam air dan ada moelkul yang suka minyak atau muudah larut dalam minyak. Setiap molekul emulgator dibagi menjadi dua : Kelompok hidrofilik, yaitu bagian emulgator yang suka air. Kelompok lipofilik, yaitu bagian emulgator yang suka minyak. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 6 Masing-masing kelompok akan bergabung dengan zat cair yang disenanginya, kelompok hidrofil ke dalam air dan kelompok lipofil ke dalam minyak. Dengan demikian, emulgator seolah-olah menjadi tali pengikat antara minyak dengan air dengan minyak, antara kedua kelompok tersebut akan membuat suatu kesetimbangan. Setiap jenis emulgator memiliki harga keseimbangan yang besarnya tidak sama. Harga keseimbangan itu dikenal dengan istilah H.L.B, (Hydrophyl Lipophyl Belance) yaitu angka yang menunjukkan perbandingan antara kelompok lipofil dengan kelompok hidrofil. Semakin besal HLB berarti semakin banyak kelompok yang suka pada air itu artinya emulgator tersebut lebih mudah larut dalam air dan demikian sebaliknya. Dalam tabel dibawah ini dapat dilihat kegunaan suatu emulgator ditinjau dari harga HLB-nya. Tabel Harga HLB HARGA HLB KEGUNAAN 1-3 Anti foaming agent 4-6 Emulgator tipe w/o 7-9 Bahan Pembasah (wetting agent) 8 - 18 Emulgator tipe o/w 13 - 15 Detergent 10 - 18 Kelarutan (solubilizing agent) Untuk menentukan komposisi campuran emulgator sesuai dengan nilai HLB yang dikehendaki dan menentukan nilai HLB campuran dapat dilakukan perhitungan seperti tersebut dibawah ini. a. Menentukan komposis campuran emulgator Contoh: Pada pembuatan 100 ml emulsi tipe w/o ditentukan emulgator sesuai dengan nilai HLB 12. Sebagai emulgator dipakai campuran Span 20 (HLB 8,6) dan tween 20 (HLB 16,7) sebanyak 5 gram. Bahan gram masingmasing berat span 20 dan Tween 20? Jawab : Makalah Emulsi Makalah Emulsi 7 Rumus I A% B = (x−HLBb) HLBa−HLBb × 100 % B % a = (100% - A %) Keterangan : X = Harga HLB yang diminta (HLB Butuh) A = Harga HLB Tinggi B = Harga HLB Rendah % Tween = (12−8,6) (16,7−8,6) 42 100 × 100% = 42% × 5 gram = 2,1 gram % Span = 100% - 42 % = 58% 58 100 × 5 gram = 2,9 gram b. Menentukan nilai HLB dan campuran surfaktan Contoh : R/ Tween 80 70% Span HLB = 15 80 30% HLB = 4,5 Perhitungan : Tween 80 = Span 80 = 70 100 30 100 HLB Campuran × 15 = 10,5 × 4,5 = 1,35 + = 11,85 c. Teori film plastik (interfacial film) Teori ini mengatakan bahwa emulgator akan diserap pada batas antara air dengan minyak, sehingga terbentuk lapisan film yang akan membungkus partikel fase dispers atau fase internal. Dengan terbungkusnya partikel tersebut, usaha antar partikel sejenis untuk bergabung menjadi terhalang. Dengan kata lain, fase dispers menjadi stabil. Untuk memberikan stabilitas maksimum, syarat emulgator yang dipakai adalah : Dapat membentuk lapisan film yang kuat tetapi lunak. Jumlahnya cukup untuk menutup semua permukaan partikel fase dispers. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 8 Dapat membentuk lapisan film dengan cepat dan dapat menutup semua partikel dengan segera. d. Teori lapisan listrik rangkap (electric double layer) Jika minyak terdispersi ke dalam air, satu lapis air yang langsung berhubungan dengan permukaan minyak akan bermuatan sejenis, sedangkan lapisan berikutnya akan mempunyai muatan yang berlawanan dengan lapisan di depannya. Dengan demikian seolah-olah tiap partikel minyak dilindungi oleh 2 benteng lapisan listrik yang saling berlawanan. Benteng tersebut akan menolak setiap usaha partikel minyak yang akan melakukan penggabungan menjadi satu molekul yang besar, karena susunan listrik yang menyelubungi setiap partikel minyak yang mempunyai susunan yang sama. Dengan demikian, antara sesame partikel akan tolak menolak. Dan stabilitas akan bertambah. Terjadinya muatan listrik disebabkan oleh salah satu dari ketiga cara di bawah ini: 4. Terjadinya ionisasi molekul pada permukaan partikel. Terjadinya adsorpsi ion oleh partikel dari cairan disekitarnya. Terjadinya gesekan partikel dengan cairan di sekitarnya BAHAN PENGEMULSI (EMULGATOR) Emulgator alam Yaitu emulgator yang diperoleh dari alam tanpa proses yang rumit. Dapat digolongkan menjadi tiga golongan yaitu : 1. Emulgator alam dari tumbuh-tumbuhan. Pada umumnya termasuk karbohydrat dan merupakan emulgator tipe o/w, sangat peka terhadap elektrolit dan alkohol kadar tinggi, juga dapat dirusak bakteri. Oleh sebab itu pada pembuatan emulsi dengan emulgator ini harus selalu ditambah bahan pengawet. a. Gom Arab Sangat baik untuk emulgator tipe o/w dan untuk obat minum. Emulsi yang terbentuk sangat stabil dan tidak terlalu kental. Kestabilan emulsi yang dibuat dengan gom arab berdasarkan 2 faktor yaitu Makalah Emulsi Makalah Emulsi 9 kerja gom sebagai koloid pelindung (teori plastis film) terbentuknya cairan yang cukup kental sehingga laju pengendapan cukup kecil sedangkan masa mudah dituang (tiksotropi) Bila tidak dikatakan lain maka emulsi dengan gom arab menggunakan gom arab sebanyak ½ dari jumlah minyaknya. Untuk membuat corpus emulsi diperlukan air 1,5 X berat gom, diaduk keras dan cepat sampai putih , lalu diencerkan dengan air sisanya. Selain itu dapat disebutkan : Lemak-lemak padat : PGA sama banyak dengan lemak padat Cara pembuatan . Lemak padat dilebur lalu ditambahkan gom, buat corpus emulsi dengan air panas 1,5 X berat gom . Dinginkan dan encerkan emulsi dengan air dingin. Contoh : cera, oleum cacao, parafin solid Minyak atsiri : PGA sama banyak dengan minyak atsiri Minyak lemak : PGA ½ kali berat minyak, kecuali oleum ricini karena memiliki gugus OH yang bersifat hidrofil sehingga untuk membuat emulsi cukup dibutuhkan 1/3 nya saja. Contoh : Oeum amygdalarum Minyak Lemak + minyak atsiri + zat padat larut dalam minyak lemak Kedua minyak dicampur dulu, zat padat dilarutkan dalam minyaknya, tambahkan gom ( ½ x myk lemak + aa x myk atsiri + aa x zat padat ) Bahan obat cair BJ tinggi, contohnya chloroform, bromoform : Ditambah minyak lemak 10 x beratnya, maka BJ campuran mendekati satu. Gom sebanyak ¾ kali bahan obat cair. Balsam-balsam Gom sama banyak dengan balsam. Oleum Iecoris Aseli Menurut Fornas dipakai gom 30 % dari berat minyak. b. Tragacanth Dispersi tragacanth dalam air sangat kental sehingga untuk memperoleh emulsi dengan viskositas yang baik hanya diperlukan trgacanth sebanyak 1/10 kali gom arab. Emulgator ini hanya bekerja optimum pada pH 4,5 – 6. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 10 Tragacanth dibuat corpus emulsi dengan menambahkan sekaligus air 20 x berat tragacanth. Tragacanth hanya berfungsi sebagai pengental tidak dapat membentuk koloid pelindung. c. Agar-agar Emulgator ini kurang efektif apabila dipakai sendirian. Pada umumnya zat ini ditambahkan untuk menambah viskositas dari emulsi dengan gom arab. Sebelum dipakai agar-agar tersebut dilarutkan dengan air mendidih Kemudian didinginkan pelan-pelan sampai suhu tidak kurang dari 45oC (bila suhunya kurang dari 45oC larutan agar-agar akan berbentuk gel). Biasanya digunakan 1-2 %. d. Chondrus Sangat baik dipakai untuk emulsi minyak ikan karena dapat menutup rasa dari minyak tersebut. Cara mempersiapkan dilakukan seperti pada agar. e. Emulgator lain Pektin, metil selulosa, karboksimetil selulosa 1-2 %. 2. Emulgator alam dari hewan a. Kuning telur Kuning telur mengandung lecitin (golongan protein / asam amino) dan kolesterol yang kesemuanya dapat berfungsi sebagai emulgator. Lecitin merupakan emulgator tipe o/w. Tetapi kemampuan lecitin lebih besar dari kolesterol sehingga secara total kuning telur merupakan emulgator tipe o/w. Zat ini mampu mengemulsikan minyak lemak empat kali beratnya dan minyak menguap dua kali beratnya. b. Adeps Lanae Zat ini banyak mengandung kholesterol , merupakan emulgator tipe w/o dan banyak dipergunakan untuk pemakaian luar. Penambahan emulgator ini akan Makalah Emulsi Makalah Emulsi 11 menambah kemampuan minyak untuk menyerap air. Dalam keadaan kering dapat menyerap air 2 X beratnya. 3. Emulgator alam dari tanah mineral. a. Magnesium Aluminium Silikat/ Veegum Merupakan senyawa anorganik yang terdiri dari garam - garam magnesium dan aluminium. Dengan emulgator ini, emulsi yang terbentuk adalah emulsi tipe o/w. Sedangkan pemakaian yang lazim adalah sebanyak 1 %. Emulsi ini khusus untuk pemakaian luar. b. Bentonit Tanah liat yang terdiri dari senyawa aluminium silikat yang dapat mengabsorbsikan sejumlah besar air sehingga membentuk massa sepert gel. Untuk tujuan sebagai emulgator dipakai sebanyak 5 %. Emulgator buatan 1. Sabun. Sangat banyak dipakai untuk tujuan luar, sangat peka terhadap elektrolit. Dapat dipergunakan sebagai emulgator tipe o/w maupun w/o, tergantung dari valensinya. Bila sabun tersebut bervalensi 1, misalnya sabun kalium, merupakan emulgator tipe o/w, sedangkan sabun dengan valensi 2 , missal sabun kalsium, merupakan emulgator tipe w/o. 2. Tween 20 : 40 : 60 : 80 3. Span 20 : 40 : 80 Emulgator dapat dikelompokkan menjadi : Anionik : sabun alkali, natrium lauryl sulfat Kationik : senyawa ammmonium kuartener Makalah Emulsi Makalah Emulsi 12 5. Non Ionik Amfoter : tween dan span. : protein, lesitin. KESTABILAN EMULSI Bila dua larutan murni yang tidak saling campur/ larut seperti minyak dan air, dicampurkan, lalu dikocok kuat-kuat, maka keduanya akan membentuk sistem dispersi yang disebut emulsi. Secara fisik terlihat seolah-olah salah satu fasa berada di sebelah dalam fasa yang lainnya. Bila proses pengocokkan dihentikan, maka dengan sangat cepat akan terjadi pemisahan kembali, sehingga kondisi emulsi yang sesungguhnya muncul dan teramati pada sistem dispersi terjadi dalam waktu yang sangat singkat . Kestabilan emulsi ditentukan oleh dua gaya, yaitu: 1. Gaya tarik-menarik yang dikenal dengan gaya London-Van Der Waals. Gaya ini menyebabkan partikel-partikel koloid berkumpul membentuk agregat dan mengendap. 2. Gaya tolak-menolak yang disebabkan oleh pertumpang-tindihan lapisan ganda elektrik yang bermuatan sama. Gaya ini akan menstabilkan dispersi koloid. Ada beberpa faktor yang mempengaruhi kestabilan emulsi yaitu sebagai berikut : 1. Tegangan antarmuka rendah 2. Kekuatan mekanik dan elastisitas lapisan antarmuka 3. Tolakkan listrik double layer 4. Relatifitas phase pendispersi kecil 5. Viskositas tinggi. Sedangkan bentuk – bentuk ketidak stabilan dari emulsi sendiri ada beberapa macam yaitu sebagai berikut : Flokulasi, karena kurangnya zat pengemulsi sehingga kedua fase tidak tertutupi oleh lapisa pelindung sehingga terbentuklah flok –flok atau sebuah agregat Koalescens, yang disebabkan hilangnya lapisan film dan globul sehingga terjadi pencampuran. Kriming, adanya pengaruh gravitasi membuat emulsi memekat pada daerah permukaan dan dasar Inversi massa (pembalikan massa ) yang terjadi karena adannya perubahan viskositas Makalah Emulsi Makalah Emulsi 13 · Breaking/demulsifikasi, lapisan film mengalami pemecahan sehingga hilang karena pengaruh suhu. 6. ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN UNTUK PEMBUATAN EMULSI a. Dengan Mortir dan Stampel Sering digunakan untuk membuat minyak lemak dalam ukuran kecil b. Botol Minyak dengan viskositas rendah dapat dibuat dengan cara dikocok dalam botol pengocokan dilakukan terputus – putus untuk memberi kesempatan emulgator bekerja. c. Mixer Partikel fase dispersi dihaluskan dengan memasukkan kedalam ruangan yang didalamnya terdapat pisau berputar denagn kecepatan tinggi. d. Homogenizer Dengan melewatkan partikel fase dispersi melewati celah sempit, sehingga partikel mempunyai ukuran yang sama. 7. METODE PEMBUATAN EMULSI a) Metode gom basah (Anief, 2000) Cara ini dilakukan bila zat pengemulsi yang akan dipakai berupa cairan atau harus dilarutkan terlebih dahulu dalam air seperti kuning telur dan metilselulosa. Metode ini dibuat dengan terlebih dahulu dibuat mucilago yang kental dengan sedikit air lalu ditambah minyak sedikit demi sedikit dengan pengadukan yang kuat, kemudian ditambahkan sisa air dan minyak secara bergantian sambil diaduk sampai volume yang diinginkan. b) Metode gom kering Teknik ini merupakan suatu metode kontinental pada pemakaian zat pengemulsi berupa gom kering. Cara ini diawali dengan membuat korpus emulsi dengan mencampur 4 bagian minyak, 2 bagian air dan 1 bagian gom, lalu digerus sampai terbentuk suatu korpus emulsi, kemudian ditambahkan sisa bahan yang lain sedikit demi sedikit sambil diaduk sampai terbentuknya suatu emulsi yang baik. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 14 c) Metode HLB (Hidrofilik Lipofilik Balance) Cara ini dilakukan apabila emulsi yang dibuat menggunakan suatu surfaktan yang memiliki nilai HLB. Sebelum dilakukan pencampuran terlebih dahulu dilakukan perhitungan harga HLB dari fase internal kemudian dilakukan pemilihan emulgator yang memiliki nilai HLB yang sesuai dengan HLB fase internal. Setelah diperoleh suatu emulgator yang cocok, maka selanjutnya dilakukan pencampuran untuk memperoleh suatu emulsi yang diharapkan. Umumnya emulsi akan berbantuk tipe M/A bila nilai HLB emulgator diantara 9 – 12 dan emulsi tipe A/M bila nilai HLB emulgator diantara 3 – 6. Hidrophilic – Lipophilic Balance yang disingkat dengan HLB menggambarkan rasio berat gugus hidrofilik dan lipofililik didalam molekul emulsifier. Niai HLB suatu emulsifier dapat ditentukan dengan salah satu metode titrasi, membandingkan struktur kimia molekul, mencari korelasi dengan nilai tegangan permukaan struktur kimia molekul, mencari korelasi dengan nilai tegangan permukaan dan tegangan interfasial, koefisien pengolesan, daya larut zat warna, konstanta dielektrika dan dengan teknik kromatografi gas – cairan. Khusus untuk emulsi non ioni, nilai HLB – nya dapat dihitung dengan menggunkan rumus. 1. HLB = dimana E adalah persentase berat hidrofilik molekul (atau persentase berat oksietilen untuk emulsifier yang merupakan kondensasi etilen oksida). Sebagai contoh kandungan oksietilen didalam polioksietelen stearat adalah 85 %, maka HLB nya = 2. HLB = dimana S adalah bilangan yang saponifikasi ester dari emulsifier, yaitu bilangan yang menunjukkan jumlah alkali yang dibutuhkan ( mg KOH) untuk menyambungkan satu gram lemak dan A adalah bilangan asam dari emulsifier yang ditentukan dari prosedur kerja. Sebagai contoh, bilangan saponifikasi dari gliserol monostearat tipe komersil (mono dan gliserol) adalah 175 dan bilangan asam nya adalah 200, maka nilai HLB-nya = 2 = m Makalah Emulsi Makalah Emulsi 15 8. CARA PEMURNIAN KOLOID Seringkali terdapat zat-zat terlarut yang tidak diinginkan dalam suatu pembuatan suatu sistem koloid. Partikel-partikel tersebut haruslah dihilangkan atau dimurnikan guna menjaga kestabilan koloid. Ada beberapa metode pemurnian yang dapat digunakan, yaitu : 1. DIALISIS Dialisis adalah proses pemurnian partikel koloid dari muatan-muatan yang menempel pada permukaannya. Pada proses dialisis ini digunakan selaput semipermeabel. Pergerakan ion-ion dan molekul – molekul kecil melalui selaput semipermiabel disebut dialysis. Suatu koloid biasanya bercampur dengan ion-ion pengganggu, karena pertikel koloid memiliki sifat mengadsorbsi. Pemisahan ion penggangu dapat dilakukan dengan memasukkan koloid ke dalam kertas/membran semipermiabel (selofan), baru kemudian akan dialiri air yang mengalir. Karena diameter ion pengganggu jauh lebih kecil daripada kolid, ion pengganggu akan merembes melewati pori-pori kertas selofan, sedangkan partikel kolid akan tertinggal. Proses dialisis untuk pemisahan partikel-partikel koloid dan zat terlarut dijadikan dasar bagi pengembangan dialisator. Salah satu aplikasi dialisator adalah sebagai mesin pencuci darah untuk penderita gagal ginjal. Jaringan ginjal bersifat semipermiabel, selaput ginjal hanya dapat dilewati oleh air dan molekul sederhana seperti urea, tetapi menahan partikel-partikel kolid seperti sel-sel darah merah. 2. ELEKTODIALISIS Pada dasarnya proses ini adalah proses dialysis di bawah pengaruh medan listrik. Cara kerjanya; listrik tegangan tinggi dialirkan melalui dua layer logam yang menyokong selaput semipermiabel. Sehingga pertikel-partikel zat terlarut dalam sistem koloid berupa ion-ion akan bergerak menuju elektrode dengan muatan berlawanan. Adanya pengaruh medan listrik akanmempercepat proses pemurnian sistem koloid. Elektrodialisis hanya dapat digunakan untuk memisahkan partikel-partikel zat terlarut elektrolit karena elektrodialisis melibatkan arus listrik. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 16 3. PENYARING ULTRA Partikel-partikel kolid tidak dapat disaring biasa seperti kertas saring, karena pori-pori kertas saring terlalu besar dibandingkan ukuran partikel-partikel tersebut. Tetapi, bila kertas saring tersebut diresapi dengan selulosa seperti selofan, maka ukuran pori-pori kertas akan sering berkurang. Kertas saring yang dimodifikasi tersebut disebut penyaring ultra. Proses pemurnian dengan menggunakan penyaring ultra ini termasuklambat, jadi tekanan harus dinaikkan untuk mempercepat proses ini. Terakhir, partikel-pertikel koloid akan teringgal di kertas saring. Partikel-partikel kolid akan dapat dipisahkan berdasarkan ukurannya, dengan menggunakan penyaring ultra bertahap. 9. KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN SEDIAAN EMULSI Keuntungan emulsi: 1. Sifat teurapetik dan kemampuan menyabar konstituen lebih meningkat 2. Rasa dan bau dari minyak dapat ditutupi 3. Absorpsi dan penetrasi lebih mudah dikontrol 4. Aksi dapat diperpanjang dan efek emolient lebih besar 5. Air merupakan eluen pelarut yang tidak mahal pada pengaroma emulsi Kerugian emulsi: 1. Sediaan emulsi kurang praktis daripada sediaan tablet 2. Sediaan emulsi mempunyai stabilitias yang rendah daripada sediaan tablet karena cairan merupakan media yang baik untuk pertumbuhan bakteri 3. Takaran dosisnya kurang teliti Makalah Emulsi Makalah Emulsi 17 10. METODE PENGUJIAN EMULSI Emulsi yang dibuat harus diketahui tipenya . Ada 5 cara untuk mengetahui tipe emulsi yaitu a) Cara pengenceran Emulsi dapat diencerkan hanya dengan fase luarnya, cara pengenceran ini hanya dapat digunakan untuk sediaan emulsi cair. Jika ditambahkan air emulsi tidak pecah maka, tipe emulsi M/A. Jika pecah maka tipe emulsi A/M b) Cara Pewarnaan Pewarna padat yang larut dalam air dapat mewarnai emulsi minyak dalam air (M/A). contoh : metilen-blue. c) Penggunaan Kertas Saring Emulsi diteteskan pada kertas saring jika meninggalkan noda maka tipe emulsi A/M jika tidak meninggalkan noda / transparan maka tipe emulsi M/A . d) Cara Flouresens Minyak dapat berflouresensi dibawah cahaya lampu UV, emulsi M/A flouresensinya berupa bintik-bintik, sedang emulsi A/M flouresensinya sempurna. e) Hantaran Listrik Emulsi Minyak dalam Air (M/A) dapat menghantarkan arus listrik karena adanya ion-ion dalam air, sedangkan tipe emulsi Air dalam Minyak A/M tidak dapat menghantarkan arus listrik 11. PENERAPAN DALAM PERISTIWA SEHARI DAN INDUSTRI a. Penerapan dalam kehidupan sehari-hari Salah satu contoh penerapan emulsi dalam kehidupan sehari-hari adalah penggunaan detergen untuk mencuci pakaian, dimana detergen merupakan suatu emulgator yang akan menstabilkan emulsi minyak (pada kotoran) dan air. Detergen terdiri dari bagian hidrofobik dan hidrofilik, minyak akan terikat pada bagian hidrofobik dari detergen sehingga bagian luar dari minyak akan menjadi hidrofilik secara keseluruhan, sehingga terbentuk emulsi minyak dan air, dimana kotoran akan terbawa lebih mudah oleh air. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 18 b. Penerapan dalam bidang industri Dalam bidang industri salah satu sistem emulsi yang digunakan adalah industri saus salad yang terbuat dari larutan asam cuka dan minyak. Dimana asam cuka bersifat hidrofilik dan minyak yang bersifat hidrofobik, dengan mengocok minyak dan cuka. Pada awalnya akan mengandung butiran minyak yang terdispersi dalam larutan asam cuka setelah pengocokan dihentikan, maka butiran-butiran akan bergabung kembali membentuk partikel yang lebih besar sehingga asam cuka dan minyak akan terpisah lagi. Agar saus salad ini kembali stabil maka dapat ditambahkan emulagator misalnya kuning telur yang mengandung lesitin. Sistem koloid ini dikenal sebagai mayonnaise. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 19 BAB III PENUTUP KESIMPULAN Emulsi merupakan jenis koloid dengan fase terdispersinnya berupa fase cair dengan medium pendispersinya bisa berupa zat padat, cair, ataupun gas. Emulsi merupakan sediaan yang mengandung dua zat yang tidak dapat bercampur, biasanya terdiri dari minyak dan air, dimana cairan yang satu terdispersi menjadi butir-butir kecil dalam cairan yang lain. Emulsi dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu emulsi vera (emulsi alam) dan emulsi spuria (emulsi buatan). Emulsi vera dibuat dari biji atau buah, dimana terdapat disamping minyak lemak juga emulgator yang biasanya merupakan zat seperti putih telur. Dengan mengetahui sistem emulsi maka kita akan mengetahui sifat – sifat emulsi, stabil atau tidak stabilnya suatu emulsi serta faktor apa yang membuat emulsi tidak stabil sehingga kita akan dapat menentukan zat pengemulsi untuk dapat menstabilkannya.Sebagai contoh detergen yang digunakan untuk mencuci disini detergen berfungsi sebagai emulgator yang dapat menstabilkan emulsi air dan minyak sehingga minyak dapat mudah lepas dari pakaian.Selain itu dalam bidang industri contohnya pembuatan saus salad, saus salad dari asam cuka dan minyak yang awalnya stabil saat pengocokan namun setelah pengocokan dihentikan kedua fase akan terpisah lagi sehingga dibutuhkan kuning telur sebagai emulgator. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 20 DAFTAR PUSTAKA http://www.freewebs.com/leosylvi/koloidemulsi.htm di akses (23-10-2014) Ian, 17 Januari 2009 , sistem koloid http://blogkita.info/tag/emulsi/ (diakses 23-102014) Ibnuhayyan, 10 September 2008, colloid-chemistry http://ibnuhayyan.wordpress.com/2008/09/10/emulsi/ (diakses 24-10-2014) Ladytulipe, 4 januari 2009 , Emulsi http://ladytulipe.wordpress.com/2009/01/04/emulsi/ (diakses 24-10-2014) Nuranimahabah, 16 Mei 2009, koloid suspense larutan (kimia) http://nuranimahabbah.wordpress.com/2009/05/16/koloid-suspensi-larutan-kimia/ (diakses 23-10-2014) Anief, 2000, Ilmu Meracik Obat, Teori dan Praktek, Gadjah Mada University press, Jogjakarta. Makalah Emulsi Makalah Emulsi 21