Pengaruh Jenis Ester Asam Lemak dan Konsentrasi Katalis pada Proses Sintesis Surfaktan Sukrosa Ester

Abstract

Sukrosa ester dalam bentuk sukrosa monoester dan diester memiliki beberapa keunggulan seperti tidak berbau, tidak berasa, tidak menyebabkan iritasi pada kulit atau mata, tidak beracun dan memiliki sifat biodegradabilitas yang baik. Sukrosa ester dapat digunakan sebagai emulsifier pada produk detergen karena memiliki daya detergensi yang baik. Penelitian yang sudah ada fokus pada optimasi penggunaan konsentrasi katalis Na2CO3 dan CH3ONa pada sintesis sukrosa ester. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan metil ester dan etil ester pada karakteristik fisikokimia (pH dan gugus fungsional) dan kinerja (daya detergensi, penurunan tegangan permukaan dan antar muka, kestabilan emulsi dan busa) sukrosa ester. Pengaruh dari konsentrasi katalis (2-6%) juga dianalisis. Sukrosa ester dari asam lemak minyak sawit disintesis menggunakan reaksi transesterifikasi menggunakan katalis sodium karbonat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sukrosa ester berhasil disintesis dari metil ester dan etil ester berdasarkan uji deteksi surfaktan nonionik. Nilai pH surosa ester yang dihasilkan berkisar antara 9,41 sampai 10,00. Jenis asam lemak ester dan konsentrasi katalis memberikan pengaruh yang signifikan pada penurunan tegangan permukaan dan tegangan antarmuka, kestabilan emulsi dan busa, serta gugus fungsional sukrosa ester. Kondisi perlakuan terbaik ditinjau dari jenis asam lemak ester dan konsentrasi katalis untuk menghasilkan sukrosa ester adalah metil ester pada konsentrasi katalis 6%. Karakeristik sukrosa ester yang dihasilkan adalah sebagai berikut: nilai pH sebesar 9,96; penurunan tegangan permukaan sebesar 39,36 dyne/cm; penurunan tegangan antarmuka sebesar 39 dyne/cm; stabilitas emulsi sebesar 70,77%; stabilitas busa sebesar 391 menit; dan daya deterjensi sebesar 506,5 FTU turbidity.

Sucrose ester in form of monoester and diester sucrose has several advantages since it is odorless, tasteless, non-irritating to the skin and eye, as well as being nontoxic and having excellent biodegradability properties. Sucrose ester can be used as an emulsifier for a detergent product since it has high foaming and detergency ability. The present study portrays the investigations on the optimization of the Na2CO3 and CH3ONa-catalyzed synthesis of sucrose-palm fatty acids esters. The objectives of this research are to investigate the influence of methyl ester and ethyl ester use towards physicochemical properties (pH and functional group) and performances (detergency ability, surface and interface tension reduction, emulsion and foaming stability) of sucrose ester. The influence of different concentrations of catalyst (2-6%) used in this research is also investigated. Sucrose-palm fatty acids esters synthesized through transesterification reaction with sodium carbonate catalyst. The pH of sucrose esters varied from 9,41 to 10,00. The fatty acid ester type and catalyst ratio has a significant effect on the surface and interface tension reduction, emulsion and foaming stability, and functional group of sucrose ester. The best physicochemical properties and performances of sucrose ester gain from methyl ester and 6% catalyst concentration treatment. This treatment produce sucrose ester with pH 9,96; surface tension reduction 39,36 dyne/cm; interface tension reduction 39 dyne/cm; emulsion stability 70,77%; foaming stability 391 min; and detergency ability 506,5 FTU turbidity.