KATA PENGANTAR
Atas berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa, kami telah menyelesaikan makalah ini. Makalah yang kami susun berjudul “ INDUSTRI SABUN “. – Kimia Industri.
Makalah ini tidak akan terwujud tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu perkenankan kami mengucapkan terima kasih kepada para dosen fakultas Teknik khususnya kepada bapak dosen mata kuliah Kimia industri Dan Organisasi dan teman-teman yang secara langsung maunpun tidak hingga kami dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya.
Semoga bantuan yang diberikan kepada kami dalam menyelesaikan makalah ini secara langsung maupun tidak langsung, mendapatkan balasan dari Tuhan Yang Maha Esa. Kami menyadari bahwa dalam menulis makalah ini, masih jauh dari sempurna, mengingat keterbatasan kemampuan yang kami miliki. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun akan sangat berguna bagi penulisan makalah selanjutnya, semoga makalah ini dapat berguna, khusunya bagi kami dan umumnya dapat memperluas pengetahuan bagi pembaca.
DAFTAR ISI
halaman
DAFTAR ISI ii
KATA PENGANTAR iii
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Perumusan Masalah 2
1.3 Tujuan Penulisan 2
BABII PEMBAHASAN 3
2.1 Sejarah Sabun 3
2.2 Jenis-Jenis Sabun 4
2.3 Proses Pembuatan Sabun 4
2.4 Bahan Baku 6
2.4.1 Jenis- Jenis Minyak dan Alkali 7
2.5 Bahan Pendukung 9
BAB III PENUTUP 10
3.1 Kesimpulan 10
3.2 Saran 10
DAFTAR PUSTAKA 11
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sabun merupakan zat yang digunakan untuk membersihkan baju dan peralatan lainnya. Sabun bisa dikatakan sebagai bahan kimia sintetik yang paling umum. Fungsi utama sabun yang dapat melarutkan minyak membuatnya sangat dikagumi karena dapat membersihkan kotoran yang terikat pada minyak dan yang tidak dapat dibilas oleh air.
Sabun adalah surfaktan yang biasanya berbentuk padatan tercetak yang disebut padatan. Walaupun pada perkembangannya sabun telah ada yang berbentuk cairan dengan segala kelebihannya, tetapi tetap saja sabun berbentuk batangan lebih populer dan sering digunakan karena faktor sejarah dan bentuk umumnya. Jika diterapkan pada suatu permukaan, air bersabun secara efektif mengikat partikel dalam suspensi mudah dibawa oleh air bersih.
Umumnya, sabun terbuat dari campuran garam natrium atau kalium dari asam lemak yang direaksikan dengan alkali (seperti NaOH atau KOH) pada suhu yang relatif tinggi (800C-1000C) melalui suatui proses yang dikenal sebagai proses saponifikasi. Secara tradisional, alkali yang digunakan berasal dari pembakaran senyawa nabati atau dengan kata lain bisa digunakan arang/abu sebagai sumber alkali.
1.2 Perumusan Masalah
Dari uraian latar belakang maka perumusan masalah adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana awal sejarah sabun?
2. Bahan- bahan apa yang digunakan untuk membuat sabun?
3. Bagaimana proses produksi pembuatan sabun?
1.3 Tujuan Penulisan
Dari uraian latar belakang dan perumusan masalah, maka tujuan penelitian sebagai berikut:
1. Mengetahui tentang sejarah sabun.
2. Memahami tentang proses pembuatan sabun.
3. Untuk mengetahui bahan yang digunakan dalam pembuatan sabun.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Sejarah Sabun
Sejarah Sabun Sejarah kemunculan sabun sesungguhnya dimulai di Roma. Sebelumnya, sabun dipakai sebagai obat atau semacam hair gel oleh bangsa Babilonia dan Mesir Kuno. Orang-orang Romawi mengenal sabun inipun secara kebetulan. Menurut legenda mereka, lemak dari korban bakaran Gunung Sapo tersapu hujan, terus tercampur dengan abu kayu bakar, dan tanah liat. Ternyata campuran ini membuat pakaian lebih bersih sewaktu dicuci. Dengan adanya ini, kebiasaan berendam (bathing) jadi populer disana. Tapi sejak kekalahan Roma, kebiasaan berendam jadi terhapus. Kebersihan umum pun jadi turun drastis Seni membuat sabun muncul kembali di Eropa pada abad ke-7. Para pembuat sabun menyimpan rahasia mereka erat-erat. Sabun dulu termasuk benda eksklusif karena pajaknya tinggi dan bahan-bahannya sulit didapat. Bahkan di pemerintahan King James I di Inggris tahun 1622, pembuat sabun dikasih hak monopoli. Baru pada abad -19, sabun menjadi benda yang merakyat.
Usaha pembuatan sabun terus berkembang yang tadinya dibuat dalam skala industri rumah tangga (bahkan katanya setiap orang bisa bikin sabun sendiri), akhirnya mulai dibuat jadi produk masala tau sekala industri. Hal itu bisa terjadi karena tahun 1791, Nicholas Leblanc menemukan suatu alkali yang bisa membentuk sabun waktu dicampur dengan lemak. Bahan pembentuk sabun yang tadinya langka, jadi mudah didapat. Dengan penemuan-penemuan kimia berikutnya ditambah operasi pabrik yang makin canggih, makin industri sabun jadi sangat berkembang tahun 1850-an. Seiring dengan ini pula sabun mulai dibedakan fungsinya. Yang campurannya lebih lembut dipakai untuk mandi. Industri sabun mengalami kemunduran sewaktu jaman perang dunia I. Bahan-bahan pembentuknya, seperti lemak dan minyak jadi langka karena difokuskan untuk perang. Pada waktu inilah mulai dikenal sabun sintetis menjadi deterjen. Lama-kelamaan deterjen malah jadi letbih populer daripada sabun natural yang dibuat dari campuran lemak dan minyak alami. Deterjen dibuat jadi sabun cuci, sabun cair, dan tentunya sabun mandi yang kita kenal sekarang.
2.2 Jenis-Jenis Sabun
Pada saat ini jenis bentuk Sabun tersedia bermacam-macam yaitu:
1. Batang (cetakan padat)
Merupakan bentuk umum dari sabun. Produk sabun batang ini, sebagai contohnya adalah sabun mandi bagi tubuh kita yang sehari-hari kita gunakan.
2. Cair
Sabun berbentuk cair ini contohnya adalah sabun untuk suci tangan, sabun cair untuk anak-anak, sabun untuk mencuci piring, dll.
3. Busa(foam)
Sabun ini berbentuk busa biasanya digunakan untuk produk-produk sabun untuk kebersihan wajah.
4. Gel atau Krim
Sabun ini berbentuk gel atau pasta. Sebagai contohnya sabun untuk mencuci muka, sabun colek untuk mencuci peralatan dapur dan pakaian.
5. Serbuk
Bentuk sabun serbuk ini yang biasa kita jumpai adalah Detergen. Detergen memiliki fungsi dan mekanisme kerja yang sama dengan sabun, tetapi memiliki struktur yang berbeda. Detergen dibuat dengan bahan baku asam benzene sulfonat (ABS). Banyak digunakan sebagai pembersih pakaian.
2.3 Proses Pembuatan Sabun
Sebenarnya proses pembuatan sabun cair bisa disesuaikan dengan apa yang diinginkan oleh pembuat. Walau harus diakui membuat sabun sendiri lebih mahal daripada membeli sabun yang ada di pasaran. Tetapi harus diingat juga jika kualitas sabun buatan sendiri lebih terjamin dari sabun yang ada di pasaran.
Terutama harus dicermati kandungan sodium laureth sulfate (SLS) yang terkandung pada beberapa sabun pasaran dapat membahayakan kulit kita. SLS inimerupakan bahan utama pada sabun cair atau detergent. Jadi dapat anda bayangkan penyalahgunaan SLS yang seharusnya untuk pakaian, malah digunakan untuk kulit kita, sehingga kulit menjadi kering, iritasi dan mudah terjangkit penyakit kulit.
Sabun dibuat dari lemak [hewan], minyak[nabati] atau asam lemak (fatty acid) yang direaksikan dengan basa anorganik yang bersifat water soluble, Sabun hasil reaksi dengan sodium hidroksida (NaOH) biasanya lebih keras dibandingkan dengan penggunaan Potasium Hidroksida (KOH). Reaksi ini biasa disebut reaksi penyabunan (saponifikasi) [saponification reaction].
Oil + 3 NaOH —> 3 Soap + Glycerol
Selain dari reaksi diatas sabun juga bisa dihasilkan dari reaksi netralisasi Fatty Acid [FA], namun disini hanya didapat sabun tanpa adanya Gliserin [Glycerol], karena saat proses pembuatan Fatty Acid, glycerol sudah dipisahkan tersendiri.
FA + NaOH —> Soap + Water
Pada awalnya, proses saponifikasi ini masih dilakukan dengan metoda pemasakan/pendidihan per batch ketel [tidak berkesinambungan], namun setelah perang dunia II pengembangan proses secara kontinyu terus dilakukan. Dan proses kontinyu ini sekarang lebih banyak digunakan, karena selain lebih fleksibel, dan cepat juga lebih ekonomis.
Kedua proses diatas masih menghasilkan sabun masih mentah berbentuk cair [panas], biasa disebut neat soap, disamping menghasilkan produk samping lain berupa glycerol dalam bentuk spent lye yang kemudian diolah lebih lanjut di unit glycerol. [glycerol adalah material utama dalam industri makanan, kosmetik, obat-obatan dll]. Nah neat soap ini kemudian dikeringkan di drier unit sampai mencapai bentuk pellet (butiran padat), dimana besarnya kandungan air dalam bentuk pellet ini diatur sesuai kebutuhan spesifikasi sabun yang diinginkan. Butiran ini kemudian di campur di mixer dengan bahan tambahan lainnya seperti pewarna, perfume, softener, dll. Campuran kemudian di extrude (ditekan) melalui plodder menghasilkan batangan sabun yang kemudian di potong di mesin pemotong [cutter] dan menuju proses pencetakan di mesin stamping/press menjadi bentuk-bentuk tertentu, baru kemudian di bungkus di unit packaging.
Proses tersebut biasanya untuk jenis sabun toilet soap, namun untuk laundry soap tahapnya lebih singkat, hanya sampai mesin pemotong, dimana di cutter unit ini biasanya dilengkapi dengan cetakan untuk membuat brand sabun dan kemudian di pack.
2.4 Bahan Baku
Minyak atau lemak merupakan senyawa lipid yang memiliki struktur berupa ester dari gliserol. Pada proses pembuatan sabun, jenis minyak atau lemak yang digunakan adalah minyak nabati atau lemak hewan. Perbedaan antara minyak dan lemak adalah wujud keduanya dalam keadaan ruang. Minyak akan berwujud cair pada temperatur ruang (± 28°C), sedangkan lemak akan berwujud padat.
Minyak tumbuhan maupun lemak hewan merupakan senyawa trigliserida. Trigliserida yang umum digunakan sebagai bahan baku pembuatan sabun memiliki asam lemak dengan panjang rantai karbon antara 12 sampai 18. Asam lemak dengan panjang rantai karbon kurang dari 12 akan menimbulkan iritasi pada kulit, sedangkan rantai karbon lebih dari 18 akan membuat sabun menjadi keras dan sulit terlarut dalam air. Kandungan asam lemak tak jenuh, seperti oleat, linoleat, dan linolenat yang terlalu banyak akan menyebabkan sabun mudah teroksidasi pada keadaan atmosferik sehingga sabun menjadi tengik. 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 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.
2.4.1 Jenis- Jenis Minyak dan Alkali
Jumlah minyak 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 :
1. Tallow.
Tallow 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 tallow berkisar antara 0,75-7,0 %. Titer pada tallow umumnya di atas 40°C. Tallow dengan titer di bawah 40°C dikenal dengan nama grease.
2. Lard.
Lard 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 lard berwarna 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 kelapa tahan terhadap oksidasi yang menimbulkan bau tengik. Minyak kelapa juga memiliki kandungan asam lemak kaproat, kaprilat, 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 Oil.
Marine 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 miristat yang tinggi dan dapat membuat sabun mudah larut dan berbusa. Kandungan stearat dan dan palmitat yang tinggi dari tallow akan memperkeras struktur sabun.
Jenis 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.
2.5 Bahan Pendukung
Bahan 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. NaCl. NaCl 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 dan gliserin. Gliserin tidak mengalami pengendapan dalam brine karena kelarutannya yang tinggi, sedangkan sabun akan mengendap. NaCl harus bebas dari besi, kalsium, dan magnesium agar diperoleh sabun yang berkualitas.
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 : Builders, Fillers inert, Anti oksidan, Pewarna,dan parfum.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Kesimpulan Pembuatan sabun pada skala industri merupakan gabungan dari ilmu-ilmu exact sebegitu rupa, dan memerlukan alat-alat yang perlu pengendalian khusus dan mempunyai spesifikasi tertentu. Pada proses pembuatan detergen, yang pertma kali dilakukan adalah dengan pembuatan surfaktan. Lalu hasil surfaktan ini, untuk membuat detergent dicampur dengan phospat, silikat dan dry scrap. Adapun komposisi surfaktan adalah alkyl benzene sulfonat, fatty alcohol, oleum dan larutan NaOH.
3.2 Saran
Kami berharap seluruh mahasiswa teknik industri universitas pamulang, khususnya bagi kami agar semakin berkembang wawasan tentang Industri sabun dan proses pembuatan sabun. dan berharap saran yang membangun. Terima kasih.
DAFTAR PUSTAKA
http://www.4shared.com/file/KEendcwj/laporan_sabun.html?)
http://www.scribd.com/doc/11329777/Sabun-Mandi-Padat
http://investokompaspertamina.blogspot.com/2012/02/sabun-batang-vs-sabun-cair.html
http://wisencare.blogspot.com/2011/09/cara-membuat-sabun-mandi-padat.html
http://www.4shared.com/file/KEendcwj/laporan_sabun.html?)
http://www.sehatnews.com/mobile/beauty-spa/20943-pilih-sabun-cair-atau-padat.html
http://sedotwcjakarta.net/blog/tips/cara-membuat-sabun-mandi-padat-natural/
