Produk Oleokimia; Sabun Padat dan Solusi Pengurangan Minyak Jelantah

Sabun padat merupakan produk oleokimia yang digunakan sebagai pembersih. Produk oleokimia yaitu produk kimia yang berbahan dasar minyak dan lemak baik itu nabati maupun hewani. Sabun padat disebut juga sebagai sabun ramah lingkungan, hal ini karena terbuat bahan alami yaitu minyak nabati. Minyak nabati merupakan istilah pada minyak yang dihasilkan oleh tumbuhan. Sabun padat umumnya terbebas dari kandungan bahan berbahaya seperti sodium lauryl sulphate (SLS). SLS akan menghasilkan busa dengan daya bersih yang tinggi namun bersifat alergi untuk kulit dan merusak lingkungan.

Kriteria sabun padat yang layak guna yaitu;

1. Memiliki daya bersih yang tinggi dan tetap efektif walaupun dipakai pada suhu dan tingkat kesadahan air yang berbeda-beda
2. Mampu menghasilkan busa dalam jumlah yang cukup untuk mendukung daya bersihnya
3. Memiliki kekerasan yang cukup untuk memaksimalkan pemakaian (user cycles)
4. Memiliki ketahanan yang cukup terhadap penyerapan air (water reabsorption) ketika sedang digunakan maupun tidak

Sabun padat terdiri dari dua jenis yaitu transparan dan opaque. Sabun padat transparan diketahui kaya akan kandungan alkohol, gula, dan gliserin (10-15%), sehingga memiliki tampilan yang transparan. Adanya kandungan gliserin dan alkohol menyebabkan tekstur dari sabun menjadi lunak. Busa yang dihasilkan juga lebih halus dibandingkan dengan sabun opaque. Sabun opaque memiliki tekstur yang padat dan busa yang dihasilkan lebih banyak dibandingkan sabun transparan. Namun, keduanya memiliki daya bersih yang sama, dan tidak merusak kulit telapak tangan.

Mengenal Gugus Fungsi Asam Karboksilat dan Ester pada Minyak Nabati

Produk Oleokimia yang umumnya digunakan dalam pembuatan sabun padat adalah minyak nabati, seperti; minyak kelapa (virgin coconut oil), minyak kelapa sawit (palm oil), minyak argan (argan oil), dan minyak zaitun (olive oil). Minyak nabati akan menjadi sumber utama surfaktan pada sabun padat.

Kandungan utama pada minyak nabati adalah asam lemak dan trigliseralida. Dimana asam lemak memiliki gugus fungsi karboksilat, sedangkan trigliseralida mengandung gugus ester. Asam Karboksilat atau asam alkanoat (IUPAC) adalah senyawa organik yang mengandung gugus karboksil/karboksilat (-COOH), sedangkan Ester merupakan turunan asam karboksilat dimana atom H pada gugus karboksil diganti menjadi alkil/R’ (R-COOR’). Adanya gugus alkil(R’) pada ester diperoleh dari asama karboksilat yang direaksikan dengan alkohol melalui proses esterifikasi. Asam lemak adalah asam karboksilat dengan rantai alifatik karbon panjang, baik jenuh maupun tak jenuh. Asam lemak jenuh ditandai dengan rantai alifatik karbon berikatan tunggal, sedangkan asam lemak tak jenuh memiliki ikatan rangkap pada rantai alifatik karbon.

Reaksi Saponifikasi

Sabun terbentuk dari proses saponifikasi. Saponifikasi adalah reaksi hidrolisis asam lemak/minyak oleh adanya basa kuat (NaOH/KOH) sehingga menghasilkan sabun yang berupa garam natrium dari asam lemak/minyak, serta alkohol dalam bentuk gliserol.

Reaksi saponifikasi dikenal juga sebagai hidrolisis ester dalam suasana basa. Hidrolisis ester merupakan reaksi pemotongan pada gugus ester dengan molekul air (H₂O) sehingga menghasilkan dua senyawa baru: karboksilat dan alkohol. Reaksi ini terjadi dalam dua suasana yaitu asam, dimana produk yang dihasilkan adalah asam karboksilat dan alkohol; dan basa, dengan produk garam karboksilat/sabun dan gliserol.

Basa kuat yang digunakan berfungsi sebagai reagen yang menghidrolisis ester. Basa kuat yang digunakan umumnya adalah NaOH/KOH. Basa NaOH akan menghasilkan sabun keras, sedangkan KOH menghasilkan sabun lunak. Adapun fungsi minyak nabati yang digunakan yaitu; Minyak kelapa (virgin coconut oil) dan minyak kelapa sawit (palm oil) sebagai penghasil busa sekaligus bahan pembersih (surfaktan), sedangkan minyak zaitun sebagai bahan pelembab kulit. Minyak argan (morocco) juga memberikan khasiat pelembab pada kulit.

Metode Pembuatan Sabun

Pembuatan sabun dapat dilakukan dalam dua metode berikut ini;

1. Cara Dingin

Proses pembuatan hanya mencampurkan trigliseralida (minyak kelapa sawit dan minyak kelapa) dengan NaOH 30% dan diaduk secara terus menerus agar terbentuk emulsi. Kemudian didiamkan selama 1 malam atau hingga mengeras. Setelah itu siap digunakan.

2. Cara Panas

Proses pembuatan dimulai dari mencampurkan trigliseralida (minyak kelapa) dengan etanol 95% baru ditambah larutan NaOH 25%. Kemudian proses pengadukan dibarengi dengan pemanasan pada suhu ≤100^oC. Saat proses pengadukan, busa sabun sudah terbentuk. Untuk menghentikan proses saponifikasi ditambahkan NaCl jenuh. Setelah itu didiamkan selama 1 malam atau hingga mengeras.

Bahan alkali sesuai dengan takaran aman yang ditetapkan maksimal sebesar 0.1% sesuai SNI dan bahan tambahan lain berupa pewarna, pemberi aroma, pembersih, pencerah, pelembab, dan bahan penutrisi. Bahan tambahan yang digunakan dalam pembuatan sabun dapat berupa bahan alam yang baik untuk kesehatan kulit. Adapun bahan tambahan tersebut umumnya adalah;

1. Lidah buaya (Aloe vera)
2. Temu giring (Curcuma heyneana)
3. Teh daun kopi, atau biji kopi (Coffea canephora)
4. Granula sekam padi
5. Minyak Sereh wangi (Cymbopogon nardus)
6. Bunga Mawar (Rosa sp)
7. Bunga Melati (Jasminum sp)
8. Pepaya (Carica papaya L)

Kinerja Sabun sebagai Pembersih

Sabun dikenal juga sebagai surfaktan (surface active agents), yang memiliki struktur bipolar. Dimana bagian kepala bersifat polar/hidrofilik dan bagian ekor bersifat nonpolar/hidrofobik. Sabun dapat membersihkan dari kotoran, kuman, dan hal-hal lain yang membuat tubuh menjadi kotor. Selain itu, sabun juga dapat melembutkan kulit dan menjaga kesehatan kulit.

Cara kerja sabun sebagai pembersih yaitu ujung non polar dari sabun akan mengikat dan mengangkat minyak dan kotoran lainnya yang bersifat non polar. Sementara ujung yang polar akan berikatan dengan air. Kotoran dan minyak yang terangkat dan hilang bersama dengan guyuran air. Kinerja sabun dalam memutus virus corona yaitu ujung non polar dari sabun akan mengikat dinding sel virus yang mengandung asam amino dan bersifat non polar. Sedangkan ujung yang polar akan berikatan dengan air. Asam amino pada dinding sel telah melekat kuat dengan ekor sabun, sehingga dinding sel akan pecah dan ikut larut dengan air.

Indonesia penghasil Minyak Jelantah

Minyak Jelantah adalah minyak limbah hasil dari penggunaan minyak goreng baik penggunaan rumah tangga maupun industri. Minyak goreng bekas memiliki warna yang gelap (akibat oksidasi trigliseralida), dan aroma yang tidak sedap (tengik). Bahan baku minyak jelantah sangat melimpah seperti; pengolahan makanan rumah tangga, industri dan restoran. Tahun 2019, Indonesia diketahui menghasilkan 13 juta ton minyak jelantah dari konsumsi minyak goreng.

Minyak jelantah termasuk sebagai limbah B3 (Bahan berbahaya dan beracun). Adapun dampak minyak jelantah adalah; 1) Jika dibuang ke sistem perairan maka dapat mencemari air, mengganggu ekosistem air, dan membuat sistem drainase buntu karena terbentuk kerak. 2) Jika dibuang langsung pada tanah maka dapat menurunkan kesuburan tanah. Beberapa pelaku usaha praktek penjernihan minyak jelantah menjadi minyak curah. Minyak curah yang dihasilkan memang memiliki harga jual yang rendah. Tetapi, kualitas minyak goreng yang dihasilkan rendah dan memiliki risiko kesehatan. Bahaya minyak jelantah bagi kesehatan adalah;

1. Mengandung zat penyebab kanker
2. Meningkatkan kolesterol jahat di dalam sistem peredaran darah
3. Menyebabkan obesitas dan menaikkan berat badan
4. Meningkatkan kadar gula dalam darah hingga diabetes
5. Menyebabkan Heart disease (penyakit jantung)

Bahaya inilah yang menyebabkan minyak curah sudah ditarik dari pasar. Daripada dikonsumsi dan dibuang, minyak jelantah dapat diolah kembali menjadi produk turunannya yang memiliki manfaat. Pengolahan minyak jelantah seperti refining dimana mainyak jelantah dimurnikan dari pengotor dan kandungan berbahaya, dan diubah menjadi produk turunan berguna yaitu biodiesel, bio-lubricant, dan sabun jelantah.

Pembuatan Sabun Padat dari Minyak Jelantah sebagai Solusi ‘Green’

Proses pembuatan sabun jelantah sama seperti sabun padat pada umumnya. Hanya saja minyak jelantah yang akan digunakan dimurnikan terlebih dahulu. Metode pemurnian minyak jelantah yang paling sering digunakan adalah adsorpsi menggunakan arang aktif/ karbon aktif/ kulit pisang yang disebut sebagai adsorben. Metode adsorpsi menjadi pilihan utama dalam menjernihkan minyak jelantah, alasannya karena efektif, mudah dilakukan, dan murah. Adsorben tersebut akan menyerap zat berbahaya dan menghasilkan minyak yang lebih jernih. Namun, minyak tersebut diperkirakan mengandung asam lemak dengan rantai karbon pendek yang cukup banyak. Sehingga perlu dilakukan penambahan bahan minyak nabati lainnya. Walaupun demikian, asam lemak tersebut tetap mengalami hidrolisis oleh NaOH menjadi sabun padat.

Dalam pembuatan sabun padat dari minyak jelantah, umumnya ditambahkan minyak kelapa, dan minyak zaitun sebagai penambah sumber surfaktan, dan bahan kecantikan kulit. Pembahan minyak atsiri sereh, nilam, mawar, dan melati digunakan sebagai bahan pewangi dan antiseptik, dan scrub dari sekam padi maupun kopi. Silika pada sekam padi dan kopi menjadi bahan aktif dalam mengangkat sel kulit mati dan membuka pori-pori kulit akibat bergesekan.

Mulanya sabun jelantah ini masih dikhawatirkan karena berbahan baku bekas. Awalnya sabun jelantah hanya digunakan untuk mencuci peralatan rumah tangga, dan pakaian. Seiring berjalannya waktu, beberapa penelitian membuktikan bahwa sabun jelantah dapat digunakan sebagai pembersih wajah, maupun badan. Asalkan minyak jelantah dikelola dahulu dengan baik dan diberi zat adiktif lainnya yang mendukung pembersihan maupun kecantikan. Sehingga kegiatan ini termasuk solusi ‘Green’ dalam mengurangi limbah B3 minyak jelantah di lingkungan.

Referensi

Agustin, E.W., Rengga, W.D.P., Widowati, T., Ihsani, A.N.N., Setyowati, E., Ramadhani, P.S., Budiarti, Z.T., Nisa, Z.A., dan Afdam, D.H., 2022, Uji Kelayakan Sabun Limbah Minyak Goreng Bekas Pakai dengan Scrub Granula Sekam Padi Metode Cold mixing, Jurnal Teknologi Busana dan Boga, 10(2): 168-173.

CNN Indonesia., 2020, Upaya ‘Menggosok’ Minyak Jelantah jadi Sabun Cuci, Diakses pada 15/09/2023 melalui: https://www.cnnindonesia.com/gaya-hidup/20200922083045-277-549233/upaya-menggosok-minyak-jelantah-jadi-sabun-cuci

Hesni, Y., Ginting, Z., Sylvia, N., Masrulita., dan Mulyawan, R., 2022, Pembuatan Sabun Batang Organik (OPAQUE) dari The Daun Kopi Gayo Rabusta, Chemical Engineering Journal Storage, 2(3): 36-48.

Julianto, T.S., 2023, Pengolahan Minyak Jelantah, disampaikan dalam Webinar “Pengolahan Minyak Jelantah” (Sabtu, 25 Februari 2023), Jurusan Teknik Lingkungan-Universitas Islam Indonesia.

Mutiah, N., Muliawati, E.S., dan Suryaningrum, D.A., 2022, Produksi Sabun Alami dari Lidah Buaya dan Temu Giring dengan Metode Cold Process, JAHT, 1(2): 45-53.

Prihanto, A., dan Irawan, B., 2019, Pemanfaatan Minyak Goreng Bekas menjadi Sabun Serai, Metana: Media Komunikasi Rekayasa Proses dan Teknologi Tepat Guna, 15(1): 9-12.

Sari, M.K., 2019, Pembuatan Sabun dengan Reaksi Penyabunan Ester dengan Basa NaOH, Laporan Simulasi Praktikum, Jurusan Kimia, Universitas Islam Indonesia.