Pengaruh Jenis Surfaktan dan Penambahan Eco-Enzyme dan Daun Pandan Wangi Terhadap Sifat Detergensi Surfaktan dan Anti-Bakteri

Dr. Arie Srihardyastutie, S.Si., M.Kes and Dr. Dra. Diah Mardiana, M.S (2024) Pengaruh Jenis Surfaktan dan Penambahan Eco-Enzyme dan Daun Pandan Wangi Terhadap Sifat Detergensi Surfaktan dan Anti-Bakteri. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Meningkatnya permintaan sabun cair telah mendorong inovasi formulasi sabun, khususnya dengan menggunakan surfaktan yang bersifa eco-friendly sehingga tidak menimbulkan dampak terhadapap lingkungan. Surfaktan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu methyl ester sulfonate (MES) dan sodium lauril sulfat (SLS), dimana kedua dari surfaktan ini sering digunakan sebagai bahan utama dalam sabun maupun detergen dan pembersih lainnya. Sebelumnya sudah banyak surfaktan yang digunakan sebagai agen pembersih, salah satunya yaitu LAS. Akan tetapi penggunaan yang secara luas di rumah tanga dan industri dapat menimbulkan kekhawatiran terhadap lingkungan. Sering kali dalam penggunaanya berakhir di instalasi pengolahan air limbah atau dibuang langsung ke lingkungan. Oleh karena itu pemilihan surfaktan yang lebih baik sebagai bahan baku terhadap sabun, detergen, dan agen pembersih lainnya yang ramah lingkungan sangat dibutuhkan. MES merupakan surfaktan terbarukan yang semakin diperhatikan karena bersifat biodegradabilitas, stabilitas yang sangat baik dalam air dan memiliki daya pembersih yang sangat baik juga, akan tetapi menghasilkan busa yang relatif sedikit. Sedangkan SLS merupakan surfaktan yang menghasilkan banyak busa, namun jika digunakan dalam jumlah yang banyak mengakibatkan iritasi. Akan tetapi pada penelitian ini yang dibuat yaitu sabun sebagai antibakteri, maka dilakukan penambahan bahan alami berupa ecoenzyme dan ekstrak daun pandan wangi yang memiliki potensi sebagai antibakteri. Supaya diperoleh sabun yang memiliki daya pembersih sekaligus berperan sebagai antibakteri, maka penelitian ini bertujuan untuk menemukan formulasi sabun cair optimal dengan mengevaluasi sifat fisikokimia dan aktivitas antibakteri terhadap bakteri Staphylococcus aureus. Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap, tahap pertama adalah penentuan suhu optimum pada penambahan eco-enzyme dan ekstrak daun pandan wangi pada larutan MES maupun SLS dengan variasi suhu berupa 20°C, 50°C, dan 100°C. Suhu optimal ditentukan berdasarkan aktivitas enzim lipase tertinggi. Tahap kedua melibatkan pembuatan berbagai formulasi variasi komposi eco-enzyme dan ekstrak daun pandan wangi pada kondisi suhu optimal yang telah ditentukan. Ada beberapa formulasi yang diuji yaitu sabun berbasis MES maupun SLS, 20% eco-enzyme, 15% eco-enzyme: 5% ekstrak daun pandan wangi, 10% eco-enzyme:10% ekstrak daun pandan, 5% ecoenzyme:15% ekstrak daun pandan, dan 20% ekstrak daun pandan. Formulasi ini dievaluasi berdasarkan aktivitas lipase, pH, densitas, viskositas, dan stabilitas busa. Formulasi yang dianggap paling efektif kemudian dilakukan uji lebih lanjut yaitu uji aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi cakram dengan enam perlakuan, termasuk sabun berbasis MES maupun SLS dan kontrol (negatif dan positif). Analisis statistik uji dilakukan dengan One-Way ANOVA untuk menentukan nilai signifikan dari aktivitas lipase baik pada variasi suhu dan komposisi. Sedangakan untuk uji pH, densitas, viskositas, dan stabilitas busa dilakukan uji statistic menggunakan metode Kruskal-wallis. Hasil uji menunjukkan bahwa penambahan eco-enzyme dan ekstrak daun pandan wangi baik sabun cair berbasis MES maupun SLS secara signifikan memengaruhi sifat sabun. Suhu optimal terjadi di suhu 50 °C dengan penambahan 5% eco-enzyme dan 15% untuk sabun cair berbasis MES dengan aktivitas lipase 15,778 U/mL, pH 5,29, densitas 1,09 g/mL, viskositas 3,70 cPs, stabilitas busa 97,05%, dan zona hambat antibakteri sebesar 37,22 mm. Sedangkan sabun cair berbasis surfaktan SLS optimum di suhu yang sama 50 °C pada penambahan 10% eco-enzyme:10% ekstrak daun pandan wangi untuk dengan aktivitas lipase 15,333 U/mL, pH 4,81, densitas 1,06 g/mL, viskositas 1,77 cPs, stabilitas busa 91,95%, dan zona hambat antibakteri sebesar 27,83 mm

English Abstract

The increasing demand for liquid soap has driven innovation in soap formulations, especially using eco-friendly surfactants that do not hurt the environment. The surfactants used in this study are methyl ester sulfonate (MES) and sodium lauryl sulfate (SLS), which are commonly used as main ingredients in soaps, detergents, and other cleaners. Previously, many surfactants have been used as cleaning agents, one of which is LAS. However, widespread use in households and industries can raise environmental concerns. Often, these surfactants end up in wastewater treatment facilities or are directly discharged into the environment. Therefore, the selection of a better surfactant as a raw material for soap, detergent, and other environmentally friendly cleaning agents is highly needed. MES is a renewable surfactant that is increasingly being considered due to its biodegradability, excellent stability in water, and very good cleaning power, although it produces relatively little foam. On the other hand, SLS is a surfactant that produces a lot of foam, but if used in large quantities, it can irritate. However, in this study, soap is made as an antibacterial, so natural ingredients such as eco-enzyme and pandan leaf extract, which have the potential as antibacterial agents, are added. To obtain a soap that has both cleansing power and acts as an antibacterial, this research aims to find the optimal liquid soap formulation by evaluating its physicochemical properties and antibacterial activity against Staphylococcus aureus bacteria. The research was conducted in two stages, in the first stage, liquid soap was made at different temperatures (20 °C, 50 °C, and 100 °C). The optimal temperature was determined based on the highest lipase enzyme activity. The second stage involves the creation of various formulations of eco-enzyme and pandan leaf extract variations at the predetermined optimal temperature conditions. Several formulations were tested, including MES/SLS-based soap, 20% eco-enzyme, 15% eco-enzyme: 5% pandan leaf extract, 10% eco-enzyme: 10% pandan leaf extract, 5% eco-enzyme: 15% pandan leaf extract, and 20% pandan leaf extract. These formulations were evaluated based on lipase activity, pH, density, and viscosity. The most effective formulation was then further tested for antibacterial activity using the disc diffusion method with six treatments, including MES/SLS-based soap and controls (negative and positive). Statistical analysis of the test was performed using One-Way ANOVA to determine the significance of lipase activity in terms of temperature and composition variations. For pH, density, viscosity, and foam stability tests, statistical analysis was conducted using the Kruskal-Wallis method. The test results show that the addition of eco-enzyme and pandan leaf extract significantly affects the properties of both MESbased and SLS-based liquid soaps. The optimal temperature is at 50°C with the addition of 5% eco-enzyme and 15% for MES-based liquid soap with lipase activity of 15.778 U/mL, pH 5.29, density 1.09 g/mL, viscosity 3.70 cPs, foam stability 97.05%, and antibacterial inhibition zone of 37.22 mm. Meanwhile, the optimal temperature for SLSbased liquid soap is also at 50°C with the addition of 10% eco-enzyme and 10% pandan leaf extract, with lipase activity of 15.778 U/mL and 15.333 U/mL, pH 4.81, density 1.06 g/mL, viscosity 1.77 cPs, foam stability 91.95%, and antibacterial inhibition zone of 27.83 mm.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	-
Divisions:	S2/S3 > Magister Kimia, Fakultas MIPA
Depositing User:	soegeng Moelyono
Date Deposited:	18 Dec 2024 06:33
Last Modified:	18 Dec 2024 06:33
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/234077

Text (DALAM MASA EMBARGO) Riawati.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB)

Actions (login required)

View Item