Dalam
kimia,
ester adalah suatu
senyawa organik yang terbentuk melalui penggantian satu (atau lebih) atom
hidrogen pada
gugus hidroksil dengan suatu gugus organik (biasa dilambangkan dengan
R'). Asam oksigen adalah suatu asam yang
molekulnya memiliki gugus
-OH yang hidrogennya (H) dapat menjadi
ion H+.
id.wikipedia.org/wiki/Ester
Salah satu produk dari ester adalah sabun baik sabun kecantikan ataupun sabun untu kebersihan tubuh dan alat-alat rumah tangga.
Sabun adalah salah satu senyawa kimia tertua yang pernah dikenal. Sabun
sendiri tidak pernah secara aktual ditemukan, namun berasal dari
pengembangan campuran antara senyawa alkali dan lemak/minyak.
Bahan
pembuatan sabun terdiri dari dua jenis, yaitu bahan baku dan bahan
pendukung. Bahan baku dalam pembuatan sabun adalah minyak atau lemak dan
senyawa alkali (basa). Bahan pendukung dalam pembuatan sabun digunakan
untuk menambah kualitas produk sabun, baik dari nilai guna maupun dari
daya tarik. Bahan pendukung yang umum dipakai dalam proses pembuatan
sabun di antaranya natrium klorida, natrium karbonat, natrium fosfat,
parfum, dan pewarna.Sabun dibuat dengan reaksi penyabunan sebagai berikut:
Reaksi
penyabunan (saponifikasi) dengan menggunakan alkali adalah adalah reaksi
trigliserida dengan alkali (NaOH atau KOH) yang menghasilkan sabun dan
gliserin. Reaksi penyabunan dapat ditulis sebagai berikut :
C3H5(OOCR)3 + 3 NaOH -> C3H5(OH)3 + 3 NaOOCR
Reaksi
pembuatan sabun atau saponifikasi menghasilkan sabun sebagai produk
utama dan gliserin sebagai produk samping. Gliserin sebagai produk
samping juga memiliki nilai jual. Sabun merupakan garam yang terbentuk
dari asam lemak dan alkali. Sabun dengan berat molekul rendah akan lebih
mudah larut dan memiliki struktur sabun yang lebih keras. Sabun
memiliki kelarutan yang tinggi dalam air, tetapi sabun tidak larut
menjadi partikel yang lebih kecil, melainkan larut dalam bentuk ion.
Sabun pada umumnya dikenal dalam dua wujud, sabun cair dan sabun padat.
Perbedaan utama dari kedua wujud sabun ini adalah alkali yang digunakan
dalam reaksi pembuatan sabun. Sabun padat menggunakan natrium
hidroksida/soda kaustik (NaOH), sedangkan sabun cair menggunakan kalium
hidroksida (KOH) sebagai alkali. Selain itu, jenis minyak yang digunakan
juga mempengaruhi wujud sabun yang dihasilkan. Minyak kelapa akan
menghasilkan sabun yang lebih keras daripada minyak kedelai, minyak
kacang, dan minyak biji katun.
Bahan Baku: Minyak/Lemak
Minyak/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-jenis Minyak atau Lemak
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.
Bahan Baku: Alkali
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.
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.
- 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.
- 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.
majarimagazine.com/2009/07/bahan-pembuatan-sabun/