industri sanitasi

7/22/2019 Industri Sanitasi

1/21

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ilmu SanitasiaManusia selalu berusaha mengubah lingkungannya dengan cara-cara

tertentu agar menghasilkan kondisi yang paling menguntungkan baginya. Salah

satunya berusaha menghasilkan kondisi yang saniter bagi lingkungannya. Usaha-

usaha ini dihimpun manusia dan dijadikan ilmu sanitasi (sanitary science).

Ehlers dan Steele (1958) mendefinisikan sanitasi sebagai pencegahan

penyakit dengan cara menghilangkan atau mengatur faktor-faktor lingkungan

yang berkaitan dalam rantai perpindahan penyakit tersebut. Secara luas ilmu

sanitasi adalah penerapan dari prinsip-prinsip tersebut yang akan membantu

dalam memperbaiki, mempertahankan atau mengembalikan kesehatan yang baik

pada manusia. Untuk mempraktekkan ilmu ini, maka seseorang harus mengubah

segala sesuatu dalam lingkungan yang dapat secara langsung atau tidak langsung

membahayakan terhadap kehidupan manusia. Dalam arti luas, juga mencakup

kesehatan masyarakat (taman, gedung-gedung umum, sekolah , restoran dan

lingkungan lainnya). Sanitasi akan membantu melestarikan hubungan ekologik

yang seimbang.

Sanitasi mempunyai dua prinsip, yaitu

1. MembersihkanMenghilangkan mikroba yang berasal dari sisa makanan dan tanah

yang mungkin dapat menjadi media yang baik bagi pertumbuhan

mikroba.

2. SanitasiMenggunakan zat kimia dan atau metode fisika untuk menghilangkan

sebagaimana besar mikroorganisme yang tertinggal pada permukaan

alat dan mesin pengolah makanan.

2.2 Sejarah SabunSabun pertama kali dibuat dari lemak yang dipanaskan dengan abu. Sekitar

tahun 2800 SM para ahli arkeologi dari kota Babylonia kuno menemukan bejana


2/21

dari tanah liat yang didalamnya terdapat sabun. Pada tahun yang sama yaitu

sekitar tahun 2800 SM, orang Mesir kuno sudah mandi dengan menggunakan

sabun. Hal ini diketahui dari dokumen Ebers Papyrus tentang orang Mesir, yaitu

tahun 1500 SM yang mengatakan bahwa sabun yang mereka pakai pada saat itu

berasal dari campuran minyak hewan dan minyak tumbuhan dengan campuran

garam. Mereka menggunakan sabun selain untuk mandi juga untuk perawatan

kulit.

Pabrik sabun pertama kali berdiri pada abad ke-7 di negara Eropa (Italia,

Spanyol, dan Perancis). Dalam proses pembuatannya mereka dijaga ketat oleh

tentara, karena formulanya di anggap rahasia. Kemudian sekitar tahun 1608

pembuatan sabun dikembangkan oleh negara Amerika.

Sabun pertama kali dipatenkan pada tahun 1791 oleh seorang kimiawan dari

Perancis yang bernama Nicholas Leblanc. Dimana pada saat itu Leblanc membuat

sabun dari soda abu (atau nama kimianya Natrium Karbonat) dari garam. Setelah

Leblanc berhasil membuat sabun dari soda abu, lalu teman Leblanc yang berasal

dari negara Perancis membuat sabun dari lemak, gliserin dan asam lemak.

Setelah itu seorang ahli kimia berkebangsaan Belgia, bernama Ernest

Solvay membuat sabun secara modern dengan proses amonia. Pada abad ke -19

sabun menjadi barang yang mahal, sehingga dikenakan pajak yang tinggi.

Kemudian setelah pajak untuk memproduksi sabun dan biaya produksi sabun

semakin murah, sabun menjadi suatu hal yang umum bagi masyarakat karena

produksi sabun semakin meningkat dan berkembang. Setelah itu pada tahun

1970an sabun cair ditemukan.

2.3 Klasifikasi SabunSabun diklasifikasikan menjadi 3, yaitu:

Sabun cairDibuat dari minyak kelapa jernih dan alkali yang digunakan KOH.

Bentuknya cair dan tidak mengental pada suhu kamar (Lubis, 2003).

Sabun lunakDibuat dari minyak kelapa/ minyak kelapa sawit dan minyak tumbuhan


3/21

yang tidak jernih dan menggunakan alkali KOH. Bentuknya seperti pasta

dan sangat mudah larut (Lubis, 2003).

Sabun kerasDibuat dari lemak netral yang padat atau dari minyak yang dikeraskan

dengan proses hidrogenasi. Asam lemaknya jenuh dan mempunyai BM

tinggi. Alkali yang dipakai NaOH dan sukar larut dalam air (Lubis, 2003).

Tabel 2.1 Kelebihan dan kekurangan sabun keras dan lunak

NO JENIS SABUN KELEBIHAN KEKURANGAN

1. Sabun keras

(sabun batang)

1. Harganya relatif lebihmurah dibandingkan

sabun cair

2. Lebih diminatimasyarakat karena

harganya yang murah

1.Produk sabun batang tidakmudah larutn dalam air

2.Busanya lebih sedikitdibandingkan sabun cair

3.Dilihat dari segi kesehatankurang (kontaminasi

terhadap kuman kurang

dapat dihindari), karena

dipakai banyak orang.

2. Sabun lunak

( Sabun Cair)

1. Dilihat dari segikesehatan baik,

karena kontaminasi

terhadap kuman bias

dihindari) karena

pemakaian sabun

tidak seperti sabun

batang.

2. Lebih banyak busa,sehingga klebih hemat

penggunannya.

3. Sabun cair mudahlarut dalam air.

1.Harganya lebih mahal,jika dibandingkan dengan

sabun batang.

2.Kurang diminati olehmasyarakat kalangan

bawah.


4/21

2.4 Sifatsifat sabun Sabun adalah garam alkali dari asam lemak suku tinggi sehingga akan

dihidrolisis parsial oleh air. Karena itu larutan sabun dalam air bersifat basa.

CH3(CH2)16COONa + H2O CH3(CH2)16COOH + OH-

Jika larutan sabun dalam air diaduk, maka akan menghasilkan buih,peristiwa ini tidak akan terjadi pada air sadah. Dalam hal ini sabun dapat

menghasilkan buih setelah garam-garam Mg atau Ca dalam air mengendap.

CH3(CH2)16COONa + CaSO4 NaSO4 + Ca(CH3(CH2)16COO)2

Sabun mempunyai sifat membersihkan. Sifat ini disebabkan proses kimiakoloid, sabun (garam natrium dari asam lemak) digunakan untuk mencuci kotoran

yang bersifat polar maupun nonpolar. Molekul sabun memiliki rantai hydrogen

CH(CH)yang bertindak sebagai ekor yang bersifat hidrofobik (tidak suka air)

dan larut dalam zat organik. Sedangkan COONasebagai kepala yang bertindak

sebagai hidrofilik (suka air) (Bairley,AE. 1950).

2.5 Prinsip Kerja SabunSabun termasuk salah satu jenis senyawa yang molekul-molekulnya

mempunyai dua ujung yang berbeda ketika beinteraksi dengan air. Sifat sabun

yang terdiri atas bagian kepala hidrofilik dan bagian ekor hidrofobik,

menyebabkan sabun dapat mengangkat kotoran dari badan dan pakaian. Kejadian

ini tidak lepas dari gaya tarik menarik molekul. Gaya tarik antara dua molekul

polar (gaya tarik dipol-dipol) yang menyebabkan larutan polar larut dalam larutan

polar. Molekul polar mempunyai dipol yang permanen sehingga menginduksi

awan elektron non polar sehingga terbentuk dipol terinduksi, maka larutan

nonpolar dapat larut dalam non polar. Hal tersebut dapat menjelaskan proses yang

terjadi saat kita mencuci pakaian. Saat pencucian pakaian, air yang merupakan

senyawa polar menginduksi awan elektron sabun sehingga dapat membantu

larutnya asam lemak yang juga Fmerupakan senyawa non polar. Minyak

berangsur- angsur terpisah dari serat pakaian dan terbungkus dalam misel yang

menjerat minyak didalamnya. Misel mengemulsikan minyak dan


5/21

mempertahankannya dalam suspensi sehinggga dapat terbawa oleh air bilasan

(Brady, 1999). Maka dari itu, bila kita mencuci pakaian dengan menggunakan

sabun atau detergen, lemak yang menempel pada pakaian akan larut bersama

sabun dengan bantuan air.

Surfaktan adalah prinsip kerja dari setiap deterjen, yang jika dilarutkan kedalam

cairan cenderung memekat pada permukaan cairan tersebut. Kesanggupan ini

disebabkan sifat fisiokimia yang dualistik, yaitu mempunyai bagian yang senang

pada pelarut (hidofilik) dan bagian yang tidak senang pada pelarut (hidrofobik).

Jika pelarutnya air, maka surfaktan akan berada di batas antara air dan yang

dilarutkan dan tegak lurus terhadap batas tersebut dengan bagian yang bersifat

hidrofilik berada dalam air.

2.6 Syarat mutu sabun mandiSyarat mutu sabun mandi menurut Standar Nasional Indonesia 06-3235-

1994 dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Syarat Mutu Sabun Mandi Acuan SNI 06- 3235-1994

NO URAIAN SATUAN TIPE I TIPE II SUPERFAT

1. Kadar air % Maks.

15

Mak .15 Mak.15

2. Jumlah asam lemak % >70 6470 >70

3. Alkali bebas

Dihitungsebagai NaOH

Dihitungsebagai KOH

%

%

Maks.

0,1

Maks.

0,14

Maks.

0,1

Maks.

0,14

Maks. 0,1

Maks. 0,14

4. Asam lemak bebas

k netral

% < 2,5 < 2,5 2,57,5

5. Minyak mineral - negatif negatif negatif


6/21

2.7 Reaksi SaponifikasiReaksi saponifikasi merupakan hidrolisis basa suatu ester dengan alkali

(NaOH, KOH). Reaksi saponifikasi ini biasanya menghasilkan sabun dan gliserin.

Pada umumnya, asam lemak rantai pendek jarang digunakan karena menghasilkan

sedikit busa. Reaksi saponifikasi dengan menggunakan natrium hidroksida

(NaOH) adalah sebagai berikut:

CH2O2C(CH2)16CH2CH2OH

CHO2CH2(CH2)16CH3

CH2O2C(CH2)16CH2CH2OH

+ 3 NaOHKalor

Tristearin

H2C

HC

OH

OH

H2C OH

Gliserol

+ 3 CH3(CH2)16CO-Na+

Sodium Stearat (sabun Na)

Dan reaksi saponifikasi dengan menggunakan KOH adalah sebagai berikut:

H2C O

HC

C

O

H2C OH

O

H2C

C

O

H2C OH

O C

O

H2C OH

+ 3KOH

Triasilgliserida

H2C

HC

OH

OH

H2C OH

Gliserol

+

R1COO-K+

R2COO-K

+

R3COO -K+

Sabun Kalium

Gambar II.8: Reaksi Saponifikasi

Reaksi pembuatan sabun atau saponifikasi menghasilkan sabun sebagai

produk utama dan gliserin sebagai produk samping. Gliserin sebagai produk

samping juga memiliki nilai jual. Sabun dengan berat molekul rendah akan lebih

mudah larut dan memiliki sruktur sabun yang lebih keras. Ketidakuntungan sabun

muncul bila digunakan dalam air sadah, yang mengandung kation-kation logam

tertentu, seperti Ca, Mg, Fe, kation-kation tersebut menyebabkan garam-garam

natrium atau kalium dari asam karboksilat yang semula larut menjadi garam-

garam karboksilat yang tidak larut (Sastrohamidjojo, 2005).

Pada reaksi di atas, bahan baku utama yang dibutuhkan untuk pembuatan

sabun adalah minyak hewani atau minyak sayur (minyak zaitun, minyak kelapa,

dan lain-lain) dan basa alkali, yaitu natrium hidroksida untuk pembuatan sabun


7/21

padat atau kalium hidroksida untuk pembuatan sabun cair. Reaksi antara lemak

dan alkali menghasilkan sabun dan gliserol. Dalam reaksinya, tidak semua alkali

bereaksi dengan lemak, sehingga terkadang produk sabun bersifat sangat basa.

Penambahan asam, misalnya asam sitrat dapat menetralkan kelebihan alkali yang

tertinggal selama pembuatan sabun. Dalam reaksi pembuatan sabun, senyawa

gliserol juga terbentuk. Gliserol adalah senyawa gliserida yang paling sederhana,

dengan hidroksil yang bersifat hidrofilik dan higroskopik Gliserol merupakan

komponen yang menyusun berbagai macam lipid, termasuk trigliserida. Gliserol

juga berfungsi untuk mengikat minyak (kotoran), karena struktur gliserol

menyerupai struktur molekul minyak. Serta adanya penambahan bahan aktif pada

pembuatan sabun yang dapat berupa ekstrak bahan alam, yang memberi warna

dan aroma pada sabun.

2.8 Pembuatan Sabun dalam Industria) Saponifikasi Lemak Netral

Pada proses saponifikasi trigliserida dengan suatu alkali, kedua reaktan

tidak mudah bercampur. Reaksi saponifikasi dapat mengkatalis dengan sendirinya

pada kondisi tertentu dimana pembentukan produk sabun mempengaruhi proses

emulsi kedua reaktan tadi, menyebabkan suatu percepatan pada kecepatan reaksi.

Komponen penting pada sistem ini mencakup pompa berpotongan untuk

memasukkan kuantitas komponen reaksi yang benar ke dalam reaktor autoclave,

yang beroperasi pada temperatur dan tekanan yang sesuai dengan kondisi

reaksi.Campuran saponifikasi disirkulasi kembali dengan autoclave.Temperatur

campuran tersebut diturunkan pada mixer pendingin, kemudian dipompakan ke

separator statis untuk memisahkan sabun yang tidak tercuci dengan larutan alkali

yang digunakan. Sabun tersebut kemudian dicuci dengan menggunakan larutan

alkali pencuci dikolam pencuci untuk memisahkan gliserin (sebagai larutan alkali

yang digunakan) dari sabun. Separator sentrifusi memisahkan sisa- sisa larutan

alkali dari sabun. Sabun murni (60 - 63% TFM) dinetralisasi dan dialirkan ke

vakum spray dryer untuk menghasilkan sabun dalam bentuk butiran (78 - 82%

TFM) yang siap untuk diproses menjadi produk akhir.


8/21

b) Pengeringan SabunSabun banyak diperoleh setelah penyelesaian saponifikasi (sabun murni)

yang umumnya dikeringkan dengan vakumspray dryer. Kandungan air pada

sabun dikurangi dari 30 35% pada sabun murni menjadi 8 18% pada sabun

butiran atau lempengan. Jenis jenis vakumspray dryer, dari sistem tunggal

hingga multi sistem, semuanya dapat digunakan pada berbagai proses pembuatan

sabun. Operasi vakumspray dryer sistem tunggal meliputi pemompaan sabun

murni melalui pipa heat exchanger dimana sabun dipanaskan dengan uap yang

mengalir pada bagian luar pipa. Sabun yang sudah dipanaskan terlebih dahulu

disemprotkan di atas dinding ruang vakum melalui mulut pipa yang

berputar.Lapisan tipis sabun yang sudah dikeringkan dan didinginkan tersimpan

pada dinding ruang vakum dan dipindahkan dengan alat pengerik sehingga jatuh

diplodder, yang mengubah sabun ke bentuk lonjong panjang atau butiran. Dryer

dengan multi sistem, yang merupakan versi pengembangan dari dryer sistem

tunggal, memperkenalkan proses pengeringan sabun yang lebih luas dan lebih

efisien daripada dryer sistem tunggal.

c) Netralisasi Asam LemakReaksi asam basa antara asam-asam lemak dengan alkali untuk

menghasilkan sabun berlangsung lebih cepat daripada reaksi trigliserida dengan

alkali.

RCOOH + NaOH RCOONa + H2O

Operasi sistem ini meliputi pemompaan reaktan melalui pemanasan

terlebih dahulu menuju turbodisperser dimana interaksi reaktanreaktan tersebut

mengawali pembentukan sabun murni. Sabun tersebut, yang direaksikan sebagian

pada tahap ini, kemudian dialirkan ke mixer dimana sabun tersebut disirkulasi

kembali hingga netralisasi selesai. Penyelesaian proses netralisasi ditentukan oleh

suatu pengukuran potensial elektrik (mV) alkalinitas. Sabun murni kemuadian

dikeringkan dengan vakum spray dryeruntuk menghasilkan sabun butiran yang

siap untuk diolah menjadi sabun batangan.


9/21

d) Penyempurnaan SabunDalam pembuatan produk sabun batangan, sabun butiran dicampurkan

dengan zat pewarna, parfum, dan zat aditif lainnya ke dalam mixer(amalgamator).

Campuran sabun ini kemudian diteruskan untuk digiling untuk mengolah

campuran tersebut menjadi suatu produk yang homogen. Produk tersebut

kemudian dilanjutkan ke tahap pemotongan. Sebuah alat pemotong dengan mata

pisau memotong sabun tersebut menjadi potongan-potongan terpisah yang dicetak

melalui proses penekanan menjadi sabun batangan sesuai dengan ukuran dan

bentuk yang diinginkan. Proses pembungkusan, pengemasan, dan penyusunan

sabun batangan tersebut merupakan tahap akhir penyelesaian pembuatan sabun

(Luis, S. 1994).

Tabel 2.2 Spesifikasi mutu sabun dari bahan baku RBDPS

Komponen/Parameter Nilai

Asam lemak 99,88%

Air (moisture) 0,1% (maks)

Impurities (non fatty matter) 0,02% (maks)

Titer oC 40

Iodine value 55

Acid value 255-270

Saponification value 190-202

Color, gardner, max 1

2.9 Jenis-jenis SabunSaat ini, telah ditemukan berbagai macam jenis bahan baku sabun antara

lain dari daun-daun, akar, kacang-kacangan atau biji-bijian yang bisa digunakan

untuk membentuk sabun yang mudah larut dan membawa kotoran dari pakaian.

Yaitu dengan memakai dasar material yang disebut sebagai saponin yang

mengandung pentasiklis triterpena asam karboksilat, seperti asam olenoat atau

asam ursolat, zat kimia berkombinasi. Saponin lebih dikenal sebagai sabun. Sabun

merupakan garam logam alkali (Na) dengan asam lemak dan minyak dari bahan

alam yang disebut trigliserida. Lemak dan minyak mempunyai dua jenis ikatan,


10/21

yaitu ikatan jenuh dan ikatan tak jenuh dengan atom karbon 8-12 yang diberikatan

dengan gliserin. Secara umum, reaksi antara kaustik dengan gliserol menghasilkan

gliserol dan sabun yang disebut saponifikasi. Setiap minyak dan lemak

mengandung asam-asam lemak yang berbeda -beda. Perbedaan tersebut

menyebabkan sabun yang terbentuk mempunyai sifat yang berbeda. Minyak

dengan kandungan asam lemak rantai pendek dan ikatan tak jenuh akan

menghasilkan sabun cair. Sedangkan rantai panjang dan jenuh menghasilkan

sabun yang tidak larut pada suhu kamar.

Sabun termasuk salah satu jenis surfaktan yang terbuat dari minyak atau

lemak alami. Surfaktan mempunyi struktur bipolar. Bagian kepala bersifat

hidrofilik dan bagian ekor bersifat hidrofobik. Karena sifat inilah sabun mampu

mengangkat kotoran (biasanya lemak) dari badan dan pakaian. Selain itu, pada

larutan, surfaktan akan menggerombol membentuk misel setelah melewati

konsenterasi kritik misel (KKM). (Lehninger, 1982)

Untuk kualitas sabun, salah satunya di tentukan oleh pengotor yang

terdapat pada lemak atau minyak yang dipakai. Pengotor itu antara lain berupa

hasil samping hidrilis minyak atau lemak, protein, partikulat, vitamin, pigmen,

senyawa fosfat dan sterol. Selain itu hasil degradasi minyak selama penyimpanan

akan mempengaruhi bau dan warna sabun. Salah satu kelemahan adalah pada air

keras sabun akan mengendap sebagai lard. Air keras adalah air yang mengandung

ion dari Mg, Ca dan Fe. Namun kelemahan ini bisa diatasi dengan menambahkan

ion fosfat atau karbonat sehingga ion ion ini akan mengikat Ca dan Mg

pembentuk garam. Untuk memperoleh sabun yang berfungsi khusus, perlu

ditambahkan zat aditif, antaralain : gliserol, pewarna, aroma, pengkelat dan

antioksidan, penghalus, serta aditif kulit (skin aditif).

Adapun Jenis-jenis sabun & fungsinya adalah sebagai berikut:

1. Sabun transparan ( Transparant Soap)Sabun tembus pandang ini tampilannya jernih dan cenderung memiliki kadar

yang ringan. Sabun ini mudah sekali larut karena mempunyai sifat sukar

mengering.


11/21

2. Castile SoapSabun yang memakai nama suatu daerah di Spanyol ini memakai olive oil

untuk formulanya. Sabun ini aman dikonsumsi karena tidak memakai lemak

hewani sama sekali.

3. Deodorant SoapSabun ini bersifat sangat aktif digunakan untuk menghilang aroma tak sedap

pada bagian tubuh. Tidak dianjurkan digunakan untuk kulit wajah karena

memiliki kandungan yang cukup keras yang dapat menyebabkan kulit teriritasi.

4. Acne Soap.Sabun ini dikhususkan untuk membunuh bakteri-bakteri pada jerawat.

Seringkali sabun jerawat ini mengakibatkan kulit kering bila pemakaiannya

dibarengi dengan penggunaan produk anti-acne lain. Maka kulit akan sangat

teriritasi, sehingga akan lebih baik jika memberi pelembab atau clarning lotion

setelah menggunakan Acne Soap.

5. Cosmetic SoapatauBar Cleanser.Sabun ini biasanya dijual di gerai-gerai kecantikan. Harganya jauh lebih mahal

dari sabun-sabun biasa, karena di dalamnya terdapat formula khusus seperti

pemutih. Cosmetic soap biasanya memfokuskan formulanya untuk memberi

hasil tertentu, seperti pada whitening facial soap danfirming facial soap.

6. Superfatted SoapSabun memiliki kandungan minyak dan lemak lebih banyak sehingga membuat

terasa lembut dan kenyal. Sabun ini sangat cocok digunakan untuk kulit kering

karena dalamnya terdapat kandungan gliserin, petroleum dan beeswax yang

dapat melindungi mencegah kulit dan iritasi serta jerawat.

7. Oatmeal SoapHasil penelitian, mengatakan bahwa sabun yang terbuat dari gandum ini

mempunyai kandungan anti iritasi. Dibandingkan sabun lain, sabun gandum ini

lebih baik dalam menyerap minyak menghaluskan kulit kering dan sensitif.

8.Natural Soap.Sabun alami ini memiliki formula yang sangat lengkap seperti vitamin, ekstrak

buah, minyak nabati, ekstrak bunga, aloe veradan essential oil. Cocok untuk


12/21

semua jenis kulit dan kemungkinan membahayakan kulit sangat kecil.

2.10 Bahan-bahan Utama2.10.1 Bahan Dasar Pembuatan Sabun

1. Lemak dan minyakLemak dan minyak yang umum digunakan dalam pembuatan sabun adalah

trigliserida dengan tiga buah asam lemak yang tidak beraturan diesterifikasi

dengan gliserol. Masing masing lemak mengandung sejumlah molekul asam

lemak dengan rantai karbon panjang antara C12 (asam laurik) hingga C18 (asam

stearat) pada lemak jenuh dan begitu juga dengan lemak tak jenuh. Campuran

trigliserida diolah menjadi sabun melalui proses saponifikasi dengan larutan

natrium hidroksida membebaskan gliserol. Sifat sifat sabun yang dihasilkan

ditentukan oleh jumlah dan komposisi dari komponen asam asam lemak yang

digunakan. Komposisi asam asam lemak yang sesuai dalam pembuatan sabun

dibatasi panjang rantai dan tingkat kejenuhan. Pada umumnya, panjang rantai

yang kurang dari 12 atom karbon dihindari penggunaanya karena dapat membuat

iritasi pada kulit, sebaliknya panjang rantai yang lebih dari 18 atom karbon

membentuk sabun yang sukar larut dan sulit menimbulkan busa. Terlalu besar

bagian asam asam lemak tak jenuh menghasilkan sabun yang mudah teroksidasi

bila terkena udara. Alasan alasan diatas, faktor ekonomis, dan daya jual

menyebabkan lemak dan minyak yang dibuat menjadi sabun terbatas.

Asam lemak tak jenuh memiliki ikatan rangkap sehingga titik lelehnya lebih

rendah daripada asam lemak jenuh yang tak memiliki ikatan rangkap, sehingga

sabun yang dihasilkan juga akan lebih lembek dan mudah meleleh pada

temperatur tinggi.

Jenis-jenis Minyak atau Lemak atau lemak yang digunakan dalam proses

pembuatan sabun harus dibatasi karena berbagai alasan, seperti : kelayakan

ekonomi, spesifikasi produk (sabun tidak mudah teroksidasi, mudah berbusa, dan

mudah larut), dan lain-lain. Beberapa jenis minyak atau lemak yang biasa dipakai

dalam proses pembuatan sabun di antaranya :


13/21

1)TallowTallow adalah lemak sapi atau domba yang dihasilkan oleh industri

pengolahan daging sebagai hasil samping. Kualitas dari tallow ditentukan dari

warna, titer (temperatur solidifikasi dari asam lemak), kandungan FFA, bilangan

saponifikasi, dan bilangan iodin. Tallow dengan kualitas baik biasanya digunakan

dalam pembuatan sabun mandi dan tallow dengan kualitas rendah digunakan

dalam pembuatan sabun cuci. Oleat dan stearat adalah asam lemak yang paling

banyak terdapat dalam tallow. Jumlah FFA dari tallowberkisar antara 0,75-7,0 %.

Titer pada tallow umumnya di atas 40C. Tallow dengan titer di bawah 40C

dikenal dengan namagrease.

2)LardLard merupakan minyak babi yang masih banyak mengandung asam lemak

tak jenuh seperti oleat (60 ~ 65%) dan asam lemak jenuh seperti stearat (35 ~

40%). Jika digunakan sebagai pengganti tallow, lard harus dihidrogenasi parsial

terlebih dahulu untuk mengurangi ketidakjenuhannya. Sabun yang dihasilkan dari

lardberwarna putih dan mudah berbusa.

3)Palm Oil (minyak kelapa sawit)Minyak kelapa sawit umumnya digunakan sebagai pengganti tallow. Minyak

kelapa sawit dapat diperoleh dari pemasakan buah kelapa sawit. Minyak kelapa

sawit berwarna jingga kemerahan karena adanya kandungan zat warna karotenoid

sehingga jika akan digunakan sebagai bahan baku pembuatan sabun harus

dipucatkan terlebih dahulu. Sabun yang terbuat dari 100% minyak kelapa sawit

akan bersifat keras dan sulit berbusa. Maka dari itu, jika akan digunakan sebagai

bahan baku pembuatan sabun, minyak kelapa sawit harus dicampur dengan bahan

lainnya.

4)Coconut Oil (minyak kelapa)Minyak kelapa merupakan minyak nabati yang sering digunakan dalam

industri pembuatan sabun. Minyak kelapa berwarna kuning pucat dan diperoleh

melalui ekstraksi daging buah yang dikeringkan (kopra). Minyak kelapa memiliki

kandungan asam lemak jenuh yang tinggi, terutama asam laurat sehingga minyak


14/21

kelapa tahan terhadap oksidasi yang menimbulkan bau tengik. Minyak kelapa

juga mempunyai kandungan asma lemak kaproat, aprilat dan kaprat.

5)Palm Kernel Oil (minyak inti kelapa sawit)Minyak inti kelapa sawit diperoleh dari biji kelapa sawit. Minyak inti sawit

memiliki kandungan asam lemak yang mirip dengan minyak kelapa sehingga

dapat digunakan sebagai pengganti minyak kelapa. Minyak inti sawit memiliki

kandungan asam lemak tak jenuh lebih tinggi dan asam lemak rantai pendek lebih

rendah daripada minyak kelapa.

6)Palm Oil Stearine (minyak sawit stearin)Minyak sawit stearin adalah minyak yang dihasilkan dari ekstraksi asam-

asam lemak dari minyak sawit dengan pelarut aseton dan heksana. Kandungan

asam lemak terbesar dalam minyak ini adalah stearin.

7)Marine OilMarine oil berasal dari mamalia laut (paus) dan ikan laut. Marine oil

memiliki kandungan asam lemak tak jenuh yang cukup tinggi, sehingga harus

dihidrogenasi parsial terlebih dahulu sebelum digunakan sebagai bahan baku.

8)Castor Oil (minyak jarak)Minyak ini berasal dari biji pohon jarak dan digunakan untuk membuat sabun

transparan.

9)Olive oil (minyak zaitun)Minyak zaitun berasal dari ekstraksi buah zaitun. Minyak zaitun dengan

kualitas tinggi memiliki warna kekuningan. Sabun yang berasal dari minyak

zaitun memiliki sifat yang keras tapi lembut bagi kulit.

10) Campuran minyak dan lemak

Industri pembuat sabun umumnya membuat sabun yang berasal dari

campuran minyak dan lemak yang berbeda. Minyak kelapa sering dicampur

dengan tallow karena memiliki sifat yang saling melengkapi.

Minyak kelapa memiliki kandungan asam laurat dan asam miristat yang

tinggi dan membuat sabun mudah larut dalam air dan berbusa. Kandungan

stearate dan palmitat yang tinggi dari Tallowakan memperkeras tekstur dari sabun

(Lubis, 2003)


15/21

3. AlkaliJenis alkali yang umum digunakan dalam proses saponifikasi adalah NaOH,

KOH, Na2CO3, NH4OH, dan ethanolamines. NaOH, atau yang biasa dikenal

dengan soda kaustik dalam industri sabun, merupakan alkali yang paling banyak

digunakan dalam pembuatan sabun keras. KOH banyak digunakan dalam

pembuatan sabun cair karena sifatnya yang mudah larut dalam air. Na2CO3 (abu

soda/natrium karbonat) merupakan alkali yang murah dan dapat menyabunkan

asam lemak, tetapi tidak dapat menyabunkan trigliserida (minyak atau lemak).

Ethanolamines merupakan golongan senyawa amin alkohol. Senyawa tersebut

dapat digunakan untuk membuat sabun dari asam lemak. Sabun yang dihasilkan

sangat mudah larut dalam air, mudah berbusa, dan mampu menurunkan kesadahan

air. Sabun yang terbuat dari ethanolamines dan minyak kelapa menunjukkan sifat

mudah berbusa tetapi sabun tersebut lebih umum digunakan sebagai sabun

industri dan deterjen, bukan sebagai sabun rumah tangga. Pencampuran alkali

yang berbeda sering dilakukan oleh industri sabun dengan tujuan untuk

mendapatkan sabun dengan keunggulan tertentu.

4. Bahan Baku PendukungBahan baku pendukung digunakan untuk membantu proses penyempurnaan

sabun hasil saponifikasi (pegendapan sabun dan pengambilan gliserin) sampai

sabun menjadi produk yang siap dipasarkan. Bahan-bahan tersebut adalah NaCl

(garam) dan bahan-bahan aditif.

1)NaClNaCl merupakan komponen kunci dalam proses pembuatan sabun.

Kandungan NaCl pada produk akhir sangat kecil karena kandungan NaCl yang

terlalu tinggi di dalam sabun dapat memperkeras struktur sabun. NaCl yang

digunakan umumnya berbentuk air garam (brine) atau padatan (Kristal). NaCl

digunakan untuk memisahkan produk sabun dsan gliserin. Gliserin tidak

mengalami pengendapan dalam brine karena kelarutannya yang tinggi, sedangkan

sabun akan mengendap. NaCl harus bebas dari besi, kalium, dan magnesium agar

diperoleh sabun yang berkualitas (Lubis, 2003).


16/21

2)Bahan aditif.Bahan aditif merupakan bahan-bahan yang ditambahkan ke dalam sabun yang

bertujuan untuk mempertinggi kualitas produk sabun sehingga menarik

konsumen. Bahan-bahan aditif tersebut antara lain : Pewarna, dan Parfum.

PewarnaBahan ini berfungsi untuk memberikan warna kepada sabun. Ini ditujukan agar

memberikan efek yang menarik bagi konsumen untuk mencoba sabun ataupun

membeli sabun dengan warna yang menarik. Biasanya warna warna sabun itu

terdiri dari warna merah, putih, hijau maupun orange.

ParfumParfum termasuk bahan pendukung. Keberadaaan parfum memegang peranan

besar dalam hal keterkaitan konsumen akan produk sabun. Artinya, walaupun

secara kualitas sabun yang ditawarkan bagus, tetapi bila salah memberi parfum

akan berakibat fatal dalam penjualannya. Parfum untuk sabun berbentuk cairan

berwarna kekuning kuningan dengan berat jenis 0,9. Dalam perhitungan, berat

parfum dalam gram (g) dapat dikonversikan ke mililiter. Sebagai patokan 1 g

parfum = 1,1ml. Pada dasarnya, jenis parfum untuk sabun dapat dibagi ke dalam

dua jenis, yaitu parfum umum dan parfum ekslusif. Parfum umum mempunyai

aroma yang sudah dikenal umum di masyarakat seperti aroma mawar dan aroma

kenanga. Pada umumnya, produsen sabun menggunakan jenis parfum yang

ekslusif. Artinya, aroma dari parfum tersebut sangat khas dan tidak ada produsen

lain yang menggunakannya. Kekhasan parfum ekslusif ini diimbangi dengan

harganya yang lebih mahal dari jenis parfum umum. Beberapa nama parfum yang

digunakan dalam pembuatan sabun diantaranya bouquct deep water, alpine, dan

spring flower (Lubis, 2003).

2.11 Deskripsi Proses

Proses Saponifikasi ini dapat dibagi menjadi tiga tahap proses, yaitu:

1. Tahap persiapan umpan

2. Tahap reaksi Saponifikasi Trigliserida


17/21

3. Tahap pengeringan danFinishing sabun

2.11.1 Tahap persiapan umpan

Umpan terdiri dari RBDPS ( Refined Bleached Deodorized Palm Stearin)

dan NaOH. BDPS di masukkan kedalam tangki yang dilengkapi dengan pemanas,

dipanaskan terlebih dahulu menggunakan Steam sampai suhu 900C sebelum

dipompa ke dalam reaktor. Sedangkan NaOH dilarutkan dalam air proses yang

bersuhu 300C sampai konsentrasi masing masing 50% massa. RBDPS dan

campuran larutan NaOH kemudian dipompakan ke dalam reaktor.

2.11.2 Tahap reaksi Saponifikasi Trigliserida

RBDPS, dan campuran larutan NaOH dipompakan masuk kedalam reaktor

(tangki pencampur) yang diberi jaket pemanas untuk di panaskan sampai suhu

90oCuntuk dihomogenkan dan sekaligus bereaksi membentuk sabun dan air.

Lebih dari 99,5% lemak / minyak berhasil disaponifikasi pada proses ini dengan

waktu tinggal 1,8 jam dan kondisi operasi 90oC tekanan 1 atm (Spitz,1995). Hasil

reaksi kemudian dipompakan ke unit pemisah separator yang bekerja dengan

prinsip perbedaan densitas. Pada unit ini akan terbentuk dua lapisan, yaitu lapisan

sabun pada bagian atas dan lapisan Impurities pada bagian bawah. Impurities

terdiri dari gliserol, sisa alkali dan air yang secara keseluruhan membentuk

lapisan yang lebih berat dari sabun sehingga berada pada lapisan bagian bawah di

dalam pemisah statis. Proses selanjutnya adalah penambahan aditif dan

pengeringan sabun dalam unit pengeringan ( dryer). Zat aditif yang ditambahkan

adalah gliserin, yang berfungsi sebagai pelembut dan pelembab pada kulit, EDTA

yang berfungsi sebagai surfaktan pada sabun (pembersih dan pemutih) yang dapat

mengangkat kotoran pada kulit. Dan Pewangi ( Essential) yang berfungsi untuk

memberikan kesegaran dan keharuman pada sabun. Zat tambahan ini

dicampurkan dalam Tangki Pencampur yang dilengkapi oleh jaket pemanas untuk

menjaga sabun tetap cair (suhu tetap) dan campuran homogen. Jumlah aditif yang

ditambahkan sesuai dengan spesifikasi mutu yang diinginkan seperti pada tabel

2.2.


18/21

Tabel 2.2 Spesifikasi mutu sabun dari bahan baku RBDPS

Komponen/Parameter Nilai

Asam lemak 99,88%

Air (moisture) 0,1% (maks)

Impurities (non fatty matter) 0,02% (maks)

Titer oC 40

Iodine value 55

Acid value 255-270

Saponification value 190-202

Color, gardner, max 1

Tahap berikutnya adalah proses pengeringan sabun. Kandungan air dalam sabun

biasanya diturunkan dari 3035% ke 8 18% (Riegel, 1985). Unit pengeringan

sabun ini biasanya berupa unit vakumspray chamber.

2.11.3 Tahap Pengeringan danFinishing Sabun

Pengeringan sabun dilakukan dalam unit vakum Spray Chamber.

Campuran sabun cair dari Tangki Pencampur dipompa ke unit Flash Drum,

dimana sabun mengalami proses Flash pada 1 atm sehingga dihasilkan uap air

jenuh bersuhu 100oC yang terpisah dari sabun dan keluar melalui bagian atas

Flash Drum. Kandungan air dalam sabun yang keluar dari bagian bawah Flash

Drum direncanakan tinggal 18% sebelum dikeringkan lebih lanjut dalam vakum

dryer. Sabun kemudian ditransfer keunit vakum Spray Chamber. Kondisi vakum

dihasilkan dengan menggunakan pompa vakum. Dari unit pengeringan ini sabun

yang dihasilkan berupa serpihan (flake) dan dengan bantuan Conveyor dikirim ke

unit Finishing yang terdiri dari satuan mesin pembentukan sabun batang dan

disebut Bar SoapFinishing Machine (BSFM). Dari unit ini sabun ditransfer ke

unit penyimpanan dengan bantuan Conveyor untuk penimbunan sementara

sebelum dijual.


19/21


20/21

BAB I

PENDAHULUAN

Produk sabun telah berkembang menjadi kebutuhan primer di masyarakat

dunia saat ini. Produk tersebut dimanfaatkan setiap hari oleh semua kalangan

masyarakat, baik kelas atas, menengah, maupun bawah. Fungsi utama sabun

sebagai pembersih menjadikan sabun sebagai bahan penting dalam kehidupan.

Berbagai jenis sabun ditawarkan dengan beragam bentuk mulai dari sabun cuci

(krim dan bubuk), sabun mandi (padat dan cair), sabun tangan (cair) serta sabun

pembersih peralatan rumah tangga (krim dan cair).

Sabun termasuk salah satu jenis surfaktan yang terbuat dari minyak atau

lemak alami. Surfaktan mempunyai struktur bipolar. Bagian kepala bersifat

hidrofilik dan bagian ekor bersifat hidrofobik. Karena sifat inilah sabun mampu

mengangkat kotoran (biasanya lemak) dari badan dan pakaian. Selain itu, pada

larutan surfaktan akan menggerombol membentuk misel setelah melewati

konsentrasi tertentu yang disebut Konsentrasi Kritik Misel. Sabun juga

mengandung sekitar 25% gliserin. Gliserin bisa melembabkan dan melembutkan

kulit, menyejukkan dan meminyaki sel-sel kulit juga.

Sabun yang beredar di kalangan masyarakat banyak yang mengandung

bahan kimia yang dapat menyebabkan iritasi pada kulit, sehingga dari penelitian

pembuatan formula sabun dengan metode saponifikasi kita dapat mempelajari

bagaimana reaksi yang terjadi dalam proses pembuatan sabun dari reaksi

saponifikasi tersebut, serta memahami sifat dari sabun dan dapat membuat

formula sabun yang aman untuk digunakan dalam kehidupan seharihari.


21/21

DAFTAR PUSTAKA

Achyar, Dr. Ny. Lies Yul., 1986, Dasar-dasar Kosmetologi Kedokteran, Cermin

Dunia Kedokteran No. 41, Jakarta: PT Kalbe Farma

Afifuddin, Syaad., 2007, Analisis Faktor-faktor yang Mempengaruhi Industri

Sabun di Sumatera Utara,Jurnal MIPA Ekonomi, Mei 2007, vol. 2,No.

2

Badan Standarisasi Nasional Indonesia, 1994, Standar Mutu Sabun Mandi, SNI

06-3532-1994, Jakarta: Dewan Standar Nasional

Bailey, AE., 1950, Industrial oil and Fat Product, New York: Intersholastic

Publishing Inc

Brady, James E., 1999, Kimia Universitas - Asas dan Struktur,Erlangga : Jakarta

Fessenden, R. J. and Fessenden,J.S., 1990, Kimia Organik 3rd Edition, Penerbit

Erlangga : Jakarta

Jongko, 2009, Sabun Kecantikan: Teori dan Praktek Membuat Sabun Beauty di

Rumah, Jakarta: Duraposita Chemistry

Lubis, L. S., 2003, Sabun obat.http://library.usu.ac.id/download/fmipa/farmasi-

lely1.pdf. Tanggal akses, 20 februari 2014

Perdana, Farid Kurnia dan Ibnu Hakim., 2008, Pembuatan Sabun Cair dari

Minyak Jarak dan Soda Q Sebagai Upaya Meningkatkan PangsaPasar

Soda Q, Semarang: Universitas Diponegoro Fakultas Teknik Jurusan

Teknik Kimia

Qisti, Rachmiati., 2009, Skripsi: Sifat Kimia Sabun Transparan dengan

Penambahan Madu pada Konsentrasi Yang Berbeda,Bogor: Fakultas

Peternakan Institut Pertanian Bogor

Sastrohamidjojo, H., 2005, Kimia Organik (Stereokimia, Karbohidrat, Lemak, &

Protein), Yogyakarta: Gadjah Mada University Press

Suryani, A.,(2008), Sintesis Alkil Poliglikosida (APG) Berbasis Alkohol Lemak

dan Pati Sagu Untuk Formulasi Herbisida, J. Pascapanen, 5 (1), hal.

10-20.

industri sanitasi

Documents