## SINTESIS SURFAKTAN ALKIL POLIGLIKOSIDA (APG) BERBASIS DODEKANOL DAN
HEKSADEKANOL DENGAN REAKTAN GLUKOSA CAIR 75%

## SYNTHESIS OF ALKYL POLIGLYCOSIDES SURFACTANT BASED ON DODECANOL AND HEXADECANOL WITH LIQUID GLUCOSE 75% AS REACTANT
Fina Uzwatania 1)* , Erliza Hambali 1,2) , dan Ani Suryani 1,2)
1) Program Studi Teknologi Industri Pertanian, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor Jl. Raya Darmaga, Kampus IPB Darmaga, Bogor 16680, Indonesia
2) Pusat Penelitian Surfaktan dan Bioenergi, LPPM IPB Jl.Raya Pajajaran, Kampus IPB Baranangsiang, Bogor 16153, Indonesia Email: erliza.h@gmail.com
Makalah: Diterima 21 Juni 2015; Diperbaiki 3 Juni 2016; Disetujui 6 Maret 2017

## ABSTRACT
Alkyl  poliglucosides  (APG)  is  nonionic  surfactant  prepared  from  renewable  raw  materials  based  on carbohydrate  and  vegetable  oils  namely  glucose  and  fatty  alcohol.  Glucose  is  the  main  raw  material  which  is supplied the hydrophilic group, and fatty alcohol as hydrophobic group. APG was prepared using fatty alcohol varying  in  chain  lengthsof  C 12 and  C 16 by  two  step  methods  (butanolysis  and  transasetalisation  process).  The catalyst of methyl ester sulfonic acid (MESA) was added. The effect of catalyst concentrations (1.5, 2, and 2.5%) was investigated.  The product evaluated for surface active properties. The chemical structures of the products were  confirmed  using  fourier  transform  infrared  spectroscopy  (FTIR).The  effects  of  fatty  alcohol  and concentration of catalyst were not significantly different to the pH and density. The result showed that reduction surface tension, reduction interfacial tension, and emulsion stability increased with increasing alkyl chain length and foam height decreases as the alkyl chain length increases. The best APG was obtained from C 16 fatty alcohol (hexadecanol) and 2.5% of MESA catalyst, with the ability to reduce surface tensions at 1% concentration were 68.12%; the ability to reduce interfacial tensions of 98.14%, stability of emulsion of64%, foam height of 7.12% and pH of 7.69.
Keywords: alkylpoliglycoside, fatty alcohol, glucose, surfactant

## ABSTRAK
Alkil poliglikosida (APG) merupakan surfaktan non ionik yang dihasilkan dari bahan baku yang dapat diperbaharui  berbasis  karbohidrat  dan  minyak  nabati  yaitu  glukosa  dan  alkohol  lemak.  Glukosa  merupakan bahan baku utama yang membentuk gugus hidrofilik dan alkohol lemak membentuk gugus hidrofobik. Surfaktan APG disintesis dengan menggunakan alkohol lemak dengan panjang rantai C 12 dan C 16 melalui proses dua tahap (butanolisis dan transasetalisasi) yang dikatalisis oleh methyl ester sulfonic acid (MESA). Pengamatan dilakukan terhadap sifat fisiko kimia dan aktivitas permukaan dari APG yang dihasilkan sebagai fungsi konsentrasi MESA (1,5;  2  dan  2,5%).  Struktur  kimia  dari  produk  APG  dianalisis  menggunakan  FTIR.    Jenis  alkohol  lemak  dan konsentrasi  katalis  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  pH  dan  densitas.  Hasil  analisis  terhadap  surfaktan  APG menunjukkan  bahwa  kemampuan  menurunkan  tegangan  permukaan  dan  tegangan  antarmuka  serta  stabilitas emulsi meningkat dengan semakin panjang rantai alkil dan tinggi busa menurun dengan semakin panjang rantai alkil.  Surfaktan  APG  kombinasi  perlakuan  jenis  alkohol  lemak  C 16 dengan  konsentrasi  katalis  MESA  2,5% memiliki karakteristik nilai rata-rata kemampuan menurunkan tegangan permukaan pada konsentrasi 1% sebesar 68,12%, kemampuan menurunkan tegangan antarmuka 98,14%, stabilitas emulsi 64%, pH 7,69 dan pembusaan 7,12%.
Kata kunci : alkil poliglikosida, alkohol lemak, glukosa, surfaktan

## PENDAHULUAN
Alkil  poliglikosida  (APG)  merupakan surfaktan  yang  terbuat  dari  bahan-bahan  alami terbarukan,  yaitu  dari  karbohidrat  dan  alkohol lemak.  APG  dapat  digunakan  sebagai  aditif  pada formulasi beberapa produk seperti herbisida, produk- produk  perawatan  diri  ( personal  care  products ), kosmetik  maupun  untuk  pemucatan  kain/tekstil. Alkil  poliglikosida  merupakan  surfaktan  yang bersifat nonionik karena pada gugus polar
(hidrofilik)  dan  non  polar  (hidrofobik)  tidak bermuatan.  Sifat  hidrofobiknya  terdapat  pada  gugus alkil  alkohol  lemak  dan  sifat  hidrofiliknya  terdapat pada  molekul  glukosa.  Surfaktan  APG  ini  tidak berbahaya  untuk  mata,  kulit  dan  membran, mengurangi  efek  iritan  serta  dapat  terurai  dengan baik  secara  aerob  dan  anaerob  (Mehling et  al ., 2007).
Indonesia  merupakan  negara  penghasil kelapa  sawit.  Data  Badan  Pusat  Statistik  (2015) menyatakan  pada  tahun  2013  produksi  minyak
kelapa  sawit  ( Crude  Palm  Oil /CPO)  sebesar 26.895.500  ton  dan  produksi  minyak  inti  sawit ( Palm  Kernel  Oil /PKO)  sebesar  5.549.200  ton. Minyak  sawit  dan  minyak  inti  sawit  merupakan bahan baku untuk menghasilkan alkohol lemak ( fatty alcohol ).  Selain  itu  Indonesia  merupakan  salah  satu negara  penghasil  ubi  kayu,  dimana  jumlah  produksi ubi  kayu  pada  tahun  2014  sebesar  23.458.128  ton dengan  luas  area  1.003.293  ha.  Tingginya  produksi minyak kelapa sawit, minyak inti sawit dan ubi kayu membuat  Indonesia  sangat  berpeluang  untuk memproduksi APG.
Surfaktan  APG  dapat  diproduksi  dengan metode Fischer secara  langsung  (asetalisasi)  dan secara  tidak  langsung  melalui  dua  tahap  yaitu butanolisis  dan  transasetalisasi  dan  selanjutnya melalui  tahapan  netralisasi  dan  distilasi.  Sintesis APG  melalui  proses  dua  tahap  menggunakan glukosa  dan  alkohol  lemak  dengan  panjang  rantai yang berbeda telah dilakukan oleh Ware et al . (2007) dengan  5  rantai  karbon  yang  berbeda  yaitu  oktanol (C 8 ),  dekanol  (C 10 ),  dodekanol  (C 12 ),  heksadekanol (C 16 ),  dan  oktadekanol  (C 18 )  serta  El-Sukkary et  al . (2008)  dengan  panjang  rantai  alkil  berbeda,  yaitu oktanol (C 8 ), nonanol (C 9 ), dekanol (C 10 ), dodekanol (C 12 )  dan  tetradekanol  (C 14 ).  Proses  sintesis  APG disajikan pada Gambar 1.
Umumnya katalis yang digunakan adalah p- toluene–sulfonic acid (PTSA) (Ware et al ., 2007; El- Sukkary et al ., 2008).  Pada penelitian  ini dilakukan percobaan  dengan  menggunakan  katalis  MESA sebagai  alternatif  katalis  yang  lebih  ramah lingkungan dan terbarukan dari minyak sawit.
Sakarida  yang  dapat  digunakan  untuk memproduksi  APG  diantaranya  glukosa,  fruktosa, manosa, galaktosa, xilosa, pati, sukrosa, laktosa dan lain  sebagainya  baik  dalam  bentuk  cairan  maupun padatan.  Penggunaan  glukosa  dan  pati  lebih  banyak digunakan  dengan  alasan  ketersediaan  dan  biaya yang  murah  (O’Lenick,  2007).  Proses  pembuatan APG  masih  didominasi  oleh  penggunaan  pati kentang  dan  jagung  sebagai  gugus  hidrofilik  dan
alkohol  lemak  C 14 -C 18 sebagai  sumber  gugus hidrofobik (Hill, 2009). Penelitian dengan menggunakan pati sagu telah dilakukan oleh Suryani et  al. (2008)  dan  tapioka  oleh  Bastian et  al. (2012). Pada  penelitian  ini  digunakan  glukosa  cair  75  % berbasis  ubi  kayu.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah mengetahui  pengaruh  jenis  alkohol  lemak  ( fatty alcohol )  C 12 dan  C 16 serta  pengaruh  konsentrasi katalis MESA terhadap karakteristik Alkil Poliglikosida (APG) yang dihasilkan.

## BAHAN DAN METODE

## Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan untuk sintesis alkil  poliglikosida  adalah  alkohol  lemak  C 12 (dodekanol)  dan  C 16 (heksadekanol)  yang  diperoleh dari  PT.  Ecogreen  Oleokimia,  glukosa  cair  75% yang  diperoleh  dari  PT.  Raya  Sugarindo  Inti, butanol,  aquades,  katalis  MESA  ( methyl  ester sulfonic acid ), dan NaOH 50%.
Peralatan  yang  digunakan  untuk  sintesis dan  analisa  surfaktan  alkil  poliglikosida  (APG) adalah  reaktor  berpengaduk, hot  plate  magnetic stirrer , timbangan, gelas ukur, gelas piala, pH meter, erlenmeyer, pipet dan termometer.

## Sintesis APG
Sintesis  APG  dilakukan  dengan  dua  tahap yaitu butanolisis dan transasetalisasi. Proses butanolisis dilakukan pada reaktor dengan mencampurkan  glukosa  cair  75%    dengan  butanol dengan  rasio  mol  1  :  5,9  dan  katalis methyl  ester sulfonic acid (MESA) dengan konsentrasi 1,5; 2 dan 2,5%  dari  berat  glukosa.  Kondisi  proses  pada  suhu 130 o C  –  150 o C  dengan  tekanan  3-5  bar  selama  30 menit. Setelah proses butanolisis dilanjutkan dengan proses  transasetalisasi  dengan  mencampurkan  hasil proses  butanolisis  dengan  alkohol  lemak  ( fatty alcohol )  dan  katalis methyl  ester  sulfonic  acid (MESA)  sebanyak  50%  dari  jumlah  katalis  pada proses butanolisis.
Gambar 1. Proses sintesis APG dua tahap (Hill, 2000) : (I) Reaksi butanolisis (II) Reaksi transasetalisasi
Rasio  mol  glukosa  dan  alkohol  lemak adalah  1  :  3.  Proses  transasetalisasi  pada  suhu  120- 130 o C dengan kondisi vakum 15 – 25 mmHg selama 2  jam.  Campuran  bahan  hasil  transasetalisasi didinginkan  hingga  mencapai  suhu  80-90 o C  yang kemudian  dilakukan  netralisasi  sampai  pH  8-10 dengan  menggunakan  NaOH  50%.  Selanjutnya proses  distilasi  yang  bertujuan  untuk  mengeluarkan alkohol  lemak  yang  tidak  bereaksi  pada  suhu  160- 180 o C dan tekanan vakum 15 mmHg selama 2 jam.

## Sifat Fisiko Kimia dan Kinerja Surfaktan APG
Pengamatan  pengaruh  perlakuan  terhadap APG yang dihasilkan yaitu analisis sifat fisiko kimia meliputi pH, densitas dan FTIR ( Fourier Transform Infra  Red  Spectroscopy )  serta  uji  kinerja  meliputi tegangan  permukaan,  tegangan  antarmuka,  stabilitas emulsi dan pembusaan.
Analisa  uji    pH  dengan  menggunakan  pH meter Schott ,  pengukuran  densitas  atau  bobot  jenis dilakukan  dengan  density  meter Anton  Paar  DMA 4500m dan analisa gugus fungsi FTIR menggunakan Bruker Tensor 37 . Analisa tegangan permukaan dan tegangan antarmuka dilakukan dengan menggunakan Spinning Drop Tensiometer merek TV 500c.

## Rancangan Percobaan
Rancangan  percobaan  yang  digunakan adalah  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  faktorial dengan dua faktor dan dua kali ulangan. Faktor yang digunakan    adalah  jenis  alkohol  lemak  yang digunakan  (A)  dengan  2  taraf  (C 12 dan  C 16 )  dan konsentrasi  katalis  MESA  pada  proses  butanolisis (B)  dengan  3  taraf  (1,5%,  2%,  2,5%  dari  berat glukosa). Model yang digunakan :
Y ijk = μ + A i + B j + (AB) ij + ɛ ijk
Keterangan: Y ijk =  Nilai  pengamatan  akibat  pengaruh faktor  A  taraf  ke-i  dan  pengaruh faktor B taraf ke-j untuk ulangan ke-k
μ =  Rataan umum A i =  Pengaruh faktor A (jenis alkohol lemak) taraf ke-i (i=C 12 dan C 16 ) B j =  Pengaruh faktor B (konsentrasi MESA) taraf ke-j (j=1,5%,2% dan
2,5%)
(AB) ij =  Pengaruh interaksi antara faktor A taraf ke-i dan faktor B taraf ke-j
ɛ ijk =  Pengaruh  galat  faktor  A  taraf  ke-i, faktor  B  taraf  ke-j,  dan  ulangan  ke-k (k=1,2)

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Sintesis Surfaktan APG
Sintesis  surfaktan  APG  dilakukan  melalui proses  butanolisis,  transasetalisasi,  netralisasi  dan diakhiri  dengan  proses  distilasi  menggunakan reaktor  berpengaduk  dengan  kapasitas  2  L  terbuat dari stainless  steel yang  dilengkapi  dengan thermoset digital  untuk  mengatur  suhu  dengan memanaskan silicon  oil sebagai  media  pemanas, thermocoupel untuk  mengetahui  suhu  di  dalam reaktor  serta  indikator  tekanan.  Pengaduk  dalam reaktor  menggunakan  pengaduk  jenis  propeller (baling-baling)  dan  pada  bagian  dinding  dalam reaktor dilengkapi dengan baffle .
Glukosa Cair 75% Butanol Katalis NaOH APG Butanolisis T = 130 - 150 o C P = 3-5 bar
t = 30 menit
Transasetalisasi T = 120 - 130 o C P = 15 mmHg t = 2 jam
Netralisasi
T = 80 – 90 o C t = 30 menit
Distilasi
T = 160 – 180 o C P = 15 mmHg t = 2 jam Butanol Alkohol lemak Katalis Alkohol lemak
Tutup  reaktor  dilengkapi  dengan  kran  yang dihubungkan  dengan  barometer  tekanan  tinggi  dan barometer  vakum  dan  pendingin. Seal antara penutup  reaktor  dengan  reaktor  menggunakan seal silicon yang  tahan  sampai  suhu  200 o C.  Proses sintesis  APG  dua  tahap  diawali  oleh  proses butanolisis.  Penggunaan  bahan  baku  sakarida  yang memiliki dextrose  equivalent (DE)  yang  rendah seperti  glukosa  cair  melalui  proses  butanolisis terlebih  dahulu  (Eskuchen  dan  Michael,  1997). Dengan  proses  penambahan  berbagai  konsentrasi katalis  diharapkan  butil  glikosida  yang  terbentuk akan menjadi maksimal.
Tahap  butanolisis  menghasilkan  larutan yang  berwarna  coklat  muda  terdiri  dari  butil glikosida,  kelebihan  butanol  dan  residu.  Menurut Luders  (2000),  penggunaan  suhu  tinggi  pada  proses sintesis  maka  reaksi  akan  berjalan  lebih  cepat, namun  proses  harus  dijaga  untuk  meminimalkan pembentukan by-product yang  tidak  diinginkan. Penambahan katalis yang semakin tinggi memungkinkan  terjadinya  kondisi  keasaman  yang semakin  tinggi  selama  proses  butanolisis.  Dengan suasana asam memungkinkan ion H + yang diperoleh dari  katalis  membantu  terjadinya  ikatan  antara  gula dan butanol.
Setelah  proses  transasetalisasi  didapatkan hasil  berupa  cairan  berwarna  coklat  muda.  Derajat keasaman  larutan  yang  dihasilkan  yaitu  pH  4  -  5. McCurry  (1994),  menyatakan  bahwa  larutan  hasil proses transasetalisasi terdiri dari dodecil poliglikosida,  alkohol  lemak  berlebih,  polidekstrosa dan  sebagian  kecil  gula  yang  tidak  ikut  bereaksi dengan  alkohol  lemak.  Proses  netralisasi  dilakukan untuk  menghentikan  proses  transasetalisasi.  Jika tidak  dilakukan  netralisasi  maka  APG  yang  telah terbentuk  dalam  larutan  hasil  transasetalisasi  akan mengalami  kerusakan  pada  proses  destilasi.  Hal  ini disebabkan  karena  larutan  masih  bersifat  asam  dan suhu  yang  digunakan  >140 o C  yang  dapat  merusak APG  yang  telah  terbentuk.  Pada  proses  netralisasi, konsentrasi  katalis  MESA  yang  digunakan  akan berpengaruh pada jumlah basa yang digunakan.
Hasil  akhir  proses  destilasi  akan  diperoleh APG  kasar  berbentuk  pasta  yang  berwarna  coklat kehitaman  yang  akan  segera  mengeras  pada  suhu ruang.  APG  hasil  sintesis  berbentuk  padatan
sedangkan  APG  komersial  bersifat  cairan  kental berwarna  keruh  transparan.  Hal  ini  disebabkan karena  APG  komersial  mengkombinasikan  alkohol lemak  C 8 ,  C 10 ,  C 12 dan  C 14 .  Menurut  Ware et  al.
(2007) sintesis APG menggunakan alkohol lemak C 8 dan  C 10 akan  menghasilkan  APG  yang  bersifat cairan  kental,  sedangkan  menggunakan  alkohol lemak dengan jumlah C yang lebih tinggi, APG yang dihasilkan akan berbentuk padat pada suhu kamar.

## Sifat Fisiko Kimia Surfaktan APG

## Densitas
Analisis  densitas  larutan  surfaktan  diukur dengan  menggunakan  density  meter.  Larutan surfaktan  APG  dilarutkan  dalam  air  dengan konsentrasi  0,5; 1; 1,5; 2 dan 2,5%. Densitas larutan surfaktan  diperlukan  untuk  mengetahui  besarnya kemampuan  surfaktan  dalam  menurunkan  tegangan permukaan  dan  tegangan  antarmuka.  Rata-rata densitas surfaktan  APG hasil  sintesis  disajikan pada Tabel 1.
Hasil menunjukkan densitas berbagai konsentrasi  larutan  surfaktan  APG  yang  diamati berkisar  antara  0,9966  –  1,001  kg/m 3 .  Berdasarkan hasil analisis ragam (α = 0,05)  jenis alkohol lemak, konsentrasi katalis dan interaksi antara  kedua  faktor tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  nilai  densitas surfaktan APG. Hal ini dapat disebabkan pada setiap sampel  hasil  sintesis,  terkandung  komponen  utama yang sama. Dengan demikian, nilai densitas masing- masing  sampel  tidak  terlalu  berbeda  jauh  satu  sama lain.

## pH
Uji pH dilakukan untuk mengetahui tingkat keasaman surfaktan APG yang dihasilkan. Pengukuran  pH  menggunakan  alat  pH  meter. Pengujian  dilakukan  dengan  melarutkan  APG  yang berupa  padatan  dalam  air  dengan  konsentrasi  1% (b/v).  Hasil  pengamatan  menunjukkan  APG  yang dihasilkan  memiliki pH pada kisaran 7  – 8. Kondisi basa  pada  APG  diperoleh  pada  proses  netralisasi dengan  penambahan  NaOH  50%.  APG  merupakan suatu  asetal,  dimana  asetal  akan  lebih  stabil  pada kondisi  netral  dan  lebih  baik  lagi  dalam  kondisi basa.
Tabel 1. Rata-rata densitas surfaktan APG hasil sintesis
Kombinasi Perlakuan Densitas (kg/m 3 ) 0,5% 1% 1,5% 2% 2,5% A1B1 0,9966 ± 0,0000 0,9972 ± 0,0001 0,9981 ± 0,0004 0,9987 ± 0,0009 1,0004 ± 0,0002 A1B2 0,9967 ± 0,0001 0,9976 ± 0,0000 0,9985 ± 0,0002 0,9992 ± 0,0001 1,0001 ± 0,0004 A1B3 0,9969 ± 0,0001 0,9977 ± 0,0000 0,9985 ± 0,0001 0,9993 ± 0,0004 1,0002 ± 0,0000 A2B1 0,9965 ± 0,0000 0,9972 ± 0,0003 0,9980 ± 0,0004 0,9989 ± 0,0005 0,9996 ± 0,0011 A2B2 0,9965 ± 0,0002 0,9973 ± 0,0005 0,9982 ± 0,0007 0,9989 ± 0,0010 0,9996 ± 0,0012 A2B3 0,9965 ± 0,0003 0,9973 ± 0,0004 0,9981 ± 0,0006 0,9991 ± 0,0004 0,9995 ± 0,0011
Tabel 2. Rata-rata pH surfaktan APG hasil sintesis Kombinasi Perlakuan pH A1B1 7,57 ± 0,07 A1B2 7,52 ± 0,14 A1B3 7,66 ± 0,26 A2B1 7,72 ± 0,29 A2B2 7,73 ± 0,13 A2B3 7,69 ± 0,17

## FTIR
Spektrofotometer  infra  merah  transformasi fourier  (FTIR)  merupakan  alat  untuk  mendeteksi gugus  fungsi  suatu  senyawa  dengan  spektrum  infra merah  dari  senyawa  organik  yang  memiliki  sifat fisik  yang  khas.  Hasil  analisa  FTIR  menunjukkan pola serapan yang hampir sama antara APG C 16 dan APG  C 12 .  Gugus  eter  (C-O-C)  pada  APG  C 12
terdapat  dari  serapan  bilangan  gelombang  1.152,26 cm -1 sedangkan  APG  C 16 terdapat  pada  serapan bilangan gelombang 1.152,60 cm -1 . Gugus OH pada APG C 12 terdapat pada serapan bilangan gelombang 3.369,29  cm -1 sedangkan  APG  C 16 terdapat  pada serapan bilangan gelombang 3397,29 cm -1 . Hal  ini  sesuai  pendapat  Sukkary et  al. (2007),  bahwa  gugus  eter  (C-O-C)  sebagai komponen  gugus  utama  pada  APG  terdapat  pada serapan  bilangan  gelombang  1.120–1.170  cm -1 , sedangkan  gugus  OH  terbentuk  pada  serapan bilangan gelombang 3.200–3400 cm -1 . Hasil spektra gugus fungsi FTIR surfaktan APG dapat dilihat pada Gambar 4 dan 5.  Terbentuknya gugus eter (C-O-C) menandakan  bahwa  sintesis  antara  gugus  hidroksil dari pati dengan alkohol lemak telah terbentuk, yang berarti struktur gugus hidrofobik dari surfaktan APG juga  telah  terbentuk.  Gugus  OH  menandakan  gugus hidrofilik dari surfaktan APG telah terbentuk.
Gambar 4.  Hasil analisa FTIR surfaktan APG (C 12 )

## Kinerja Surfaktan APG

## Tegangan Permukaan
Tegangan  permukaan  merupakan  suatu gaya  yang  timbul  sepanjang  garis  permukaan  suatu cairan. Gaya ini timbul karena adanya kontak antara dua  cairan  yang  berbeda  fase  (Myers,  2006).  Nilai tegangan permukaan surfaktan APG yang dihasilkan diukur dengan menggunakan spinning drop interfacial  tensiometer TX500C.    Rata-rata  nilai tegangan  permukaan  APG  hasil  sintesis  disajikan pada Gambar 6.
Keterangan : A  (jenis  alkohol  lemak);  A1  =  dodekanol  (C 12 );  A2  = heksadekanol (C 16 ) B (konsentrasi katalis MESA); B1 = 1,5%; B2 = 2%; B3 = 2,5%
Gambar 6. Rata-rata nilai tegangan permukaan APG
hasil sintesis Tegangan permukaan air sebelum ditambahkan  surfaktan  APG  adalah  sebesar  72,40 dyne/cm.  Hasil  dari  uji  kemampuan  menurunkan tegangan  permukaan  air  dari  APG  yang  dihasilkan menunjukkan  kinerja  yang  baik.  Dari  perhitungan dengan  konsentrasi  APG  1%,  nilai  tegangan permukaan  bervariasi  antara  22,73-28,81  dyne/cm dengan persentase kemampuan menurunkan tegangan permukaan air antara 60,37-68,24%.
Hasil analisis ragam (α  =  0,05) menunjukkan bahwa jenis alkohol lemak, konsentrasi  katalis  dan  interaksi  antara  keduanya berpengaruh  nyata  terhadap  rata-rata  kemampuan surfaktan  APG  dalam  menurunkan  tegangan permukaan  air.  Uji  lanjut  Duncan  kombinasi perlakuan  alkohol  lemak  C 12 konsentrasi  katalis  2% (A1B2)  tidak  berbeda  nyata  dengan  perlakuan alkohol  lemak  C 12 konsentrasi  katalis  2,5%  (A1B3) dan  keduanya  berbeda  nyata  dengan  kombinasi perlakuan  alkohol  lemak  C 12 konsentrasi  katalis 1,5% (A1B1), alkohol lemak  C 16 konsentrasi katalis 1,5% (A2B1), alkohol lemak  C 16 konsentrasi katalis 2%  (A2B2)  dan  alkohol  lemak  C 16 konsentrasi katalis 2,5% A2B3.

## Tegangan Antarmuka
Perhitungan kemampuan menurunkan tegangan antar  muka dilakukan pada larutan air dan
xylene . Tegangan antar muka air dan xylene yaitu 42 dyne/cm.  Konsentrasi  penambahan  APG  hasil sintesis  pada  campuran  air  dan xylene yaitu  1%. APG  hasil  sintesis  dengan  konsentrasi  1%  memiliki nilai  penurunan  tegangan  antar  muka  antara  0,74- 1,72  dyne/cm  atau  memiliki  nilai  kemampuan penurunan tegangan antar muka 95,9-98,3%.   Rata- rata  nilai  tegangan  antarmuka  APG  hasil  sintesis disajikan pada Gambar 7.
Gambar  7.  Rata-rata  nilai  tegangan  antarmuka  APG hasil sintesis
Berdasarkan hasil analisis ragam (α = 0,05) menunjukkan  bahwa  jenis  alkohol  lemak  yang digunakan  berpengaruh  nyata  terhadap  kemampuan menurunkan  tegangan  antarmuka  surfaktan  APG yang  dihasilkan.  Sedangkan  konsentrasi  katalis MESA  dan  interaksi  antara  kedua  faktor  tidak berpengaruh nyata terhadap nilai tegangan antarmuka.  Semakin  panjang  rantai  atom  karbon maka  semakin  besar  kemampuan  menurunkan tegangan  antarmukanya  Kemampuan  menurunkan tegangan  antarmuka  tertinggi  dihasilkan  oleh surfaktan APG dengan kombinasi perlakuan alkohol lemak  C 16 dan  katalis  MESA  2,5%  (A2B3)  sebesar 98,3%.  Sifat  kepolaran  dari  surfaktan  APG mempengaruhi  kinerja  dari  surfaktan  APG  tersebut. Semakin tinggi  gugus hidrofobik  yang dimiliki oleh surfaktan, maka akan semakin tinggi pula kemampuan untuk menurunkan tegangan antarmuka.
Pada  surfaktan  APG  C 16 terdapat  kenaikan nilai tegangan antarmuka seiring dengan bertambahnya jumlah katalis MESA.  semakin tinggi konsentrasi  katalis  MESA  ( methyl ester  sulfonic acid )  maka  kemampuan  APG  dalam  menurunkan tegangan  antarmuka  air- xylene menjadi  lebih  kuat. Hal  ini  diperkirakan  karena  katalis  yang  digunakan merupakan  surfaktan.  Pada  APG  C 12 penambahan konsentrasi katalis MESA mengakibatkan penurunan nilai tegangan antarmuka karena penambahan katalis telah mencapai kejenuhan.

## Stabilitas Emulsi
Emulsi  merupakan penyatuan dari dua atau lebih jenis larutan yang tidak saling larut, salah satu cairan terdispersi ke dalam cairan yang lain. Namun
0 10 20 30 40 0.5 1 1.5 2 2.5 T eg an g an P er mu k aa n ( d y n e/ cm) Konsentrasi katalis MESA (%) A1B1 A1B2 A1B3
A2B1
A2B2 A2B3 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.5 2 2.5 T eg an g an A n ta rmu k a (d y n e/ cm) Konsentrasi katalis MESA APG C12 APG C16
karena  perbedaan  berat  molekul  ataupun  karena pengaruh  gaya  kohesi  maka  larutan  tersebut  secara perlahan akan terpisah lagi. Penghitungan kestabilan emulsi  dilakukan  dengan  menambahkan  APG  1%, 3%  dan  5%  pada  laruran  air  dan xylene kemudian dikocok dengan menggunakan vortex dan didiamkan selama  300  menit,  tinggi  emulsi  yang  terbentuk kemudian diukur untuk melihat kestabilan emulsinya. Rata-rata stabilitas emulsi surfaktan APG hasil sintesis disajikan pada Gambar 8.

## Keterangan:
A  (jenis  alkohol  lemak);  A1  =  dodekanol  (C 12 );  A2  = heksadekanol (C 16 ) B (konsentrasi katalis MESA); B1 = 1,5%; B2 = 2%; B3 = 2,5%

## Gambar 8. Rata-rata stabilitas emulsi surfaktan APG
hasil sintesis
Hasil sintesis surfaktan APG diperoleh rata- rata  stabilitas  emulsi  antara  air  dan xylene dengan penambahan  konsentrasi  surfaktan  APG sebesar 1% pada pengamatan 300 menit berkisar antara 50-56%. Sedangkan  pada  konsentrasi  APG  3%  berkisar antara  51–  60%  dan  pada  konsentrasi  APG  5% berkisar antara 48– 65%.
Berdasarkan  hasil  analisis  ragam,  pada konsentrasi  surfaktan  APG  1%  jenis  alkohol  lemak dan  interaksi  kedua  faktor  berpengaruh  nyata terhadap  stabilitas  emulsi  sedangkan  konsentrasi katalis MESA tidak berpengaruh nyata terhadap nilai stabilitas  emulsi.  Sedangkan  pada  konsentrasi surfaktan  APG  3%  dan  5%  jenis  alkohol  lemak, konsentrasi  katalis  dan  interaksi  kedua  faktor berpengaruh  terhadap  stabilitas  emulsi  (α  =  0,05). Surfaktan  dari  jenis  alkohol  lemak  C 16 memiliki kemampuan  meningkatkan  stabilitas  emulsi  yang lebih tinggi dibandingkan dengan alkohol lemak C 12 . Semakin  panjang  gugus  hidrofobik  yang  dimiliki oleh surfaktan APG, maka kelarutan surfaktan dalam larutan nonpolar akan lebih tinggi.

## Pembusaan
Busa cair  adalah sistem  koloid dengan fase terdispersi  gas  dan  medium  pendispersi  zat  cair. Kestabilan  busa  diperoleh  dari  adanya  zat  pembusa (surfaktan).  Zat  pembusa  ini  teradsorpsi  ke  daerah antar  fase  dan  mengikat  gelembung-gelembung  gas
sehingga  diperoleh  suatu  kestabilan.  Penghitungan tinggi  busa  dilakukan  dengan  konsentrasi  APG 0,5%.  Rata-rata  tinggi  busa  surfaktan  APG  hasil analisis disajikan pada Gambar 9.
Keterangan: A  (jenis  alkohol  lemak);  A1  =  dodekanol  (C 12 );  A2  = heksadekanol (C 16 ) B (konsentrasi katalis MESA); B1 = 1,5%; B2 = 2%; B3 = 2,5%
Gambar 9. Rata-rata tinggi busa surfaktan APG hasil analisis
Keberadaan  busa  pada  APG  dipengaruhi oleh jenis alkohol lemak  yang digunakan. Surfaktan APG  yang disintesis dari bahan baku alkohol lemak C 12 menghasilkan busa yang lebih banyak dibandingkan  dengan  surfaktan  APG  dari  bahan baku alkohol lemak C 16 . Analisis ragam menunjukkan  jenis  alkohol  lemak  berpengaruh terhadap kemampuan pembusaan sedangkan konsentrasi  katalis  dan  interaksi  kedua  faktor  tidak berpengaruh  nyata  (α  =  0,05).  Uji  lanjut  Duncan menunjukkan tinggi busa alkohol lemak C 12 berbeda nyata  dengan  tinggi  busa  alkohol  lemak  C 16 . Kemampuan  surfaktan  dipengaruhi  oleh  panjang rantai  karbon  penyusunnya,  C 16 -C 18 berperan terhadap  kekerasan  dan  sifat  detergensi,  sedangkan C 12 -C 14 berperan terhadap efek pembusaan yang baik (Hambali et al ., 2012).

## KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Jenis alkohol lemak ( fatty alcohol ) mempengaruhi  karakteristik  surfaktan  APG  yang dihasilkan  yaitu  tegangan  permukaan,  tegangan antarmuka,  stabilitas  emulsi  dan  pembusaan. Surfaktan  APG  C 16 memiliki  kemampuan  untuk menurunkan nilai tegangan permukaan dan tegangan antarmuka  yang  lebih  tinggi  dan  nilai  stabilitas emulsi  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan Surfaktan  APG  C 12 .  Surfaktan  APG  C 12 memiliki kemampuan pembusaan yang lebih tinggi dibandingkan dengan surfaktan APG C 16 . Surfaktan  APG  C 16 memiliki  karakteristik yang lebih baik dibandingkan dengan surfaktan APG C 12 .  Surfaktan  APG  C 16 dengan  konsentrasi  katalis MESA  2,5%  memiliki  karakteristik  nilai  rata-rata
0 10 20 30 40 50 60 70 1 3 5 S ta b il it as Emu lsi ( %) Konsentrasi Surfaktan APG (%) A1B1 A1B2 A1B3 A2B1 A2B2 A2B3 0 5 10 15 20 25 30 35 A1B1 A1B2 A1B3 A2B1 A2B2 A2B3 P emb u saa n ( %) Kombinasi Perlakuan
kemampuan  menurunkan  tegangan  permukaan sebesar  68,12%,  kemampuan  menurunkan  tegangan antarmuka  98,14%,  stabilitas  emulsi  64%,  pH  7,69 dan pembusaan 7,12%.

## Saran
Perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut untuk  rasio  mol  antara  glukosa  dan  alkohol  lemak karena alkohol lemak masih bersisa serta penggunaan  reaktan  glukosa  cair  dengan  berbagai konsentrasi  dan  berbagai  sumber  karbohidrat  dan aplikasi surfaktan APG dalam produk.

## DAFTAR PUSTAKA
Bastian  F,  Suryani  A,  dan  Sunarti  TC.  2012. Peningkatan kecerahan pada proses sintesis surfaktan  non  ionik alkil  poliglikosida (APG)  berbasis  tapioka  dan  dodekanol. J Reaktor. 14(3):43-150.
Eskuchen  R  dan  Michael  N.  1997.  Technology  and Production  of  Alkyl  Poliglycosides.  Di dalam  :  Hill  K,  von  Rybinski  W,  Stoll,  G., Editor. 1997. Alkyl Polyglicoside: Technology,  Properties  and  Applications. New York : VCH Publishers. hlm : 10 – 11.
Hambali  E,  Pudji  P,  Yuni  A,  Ani  S,  Mira  R,  Padil,
Cahyo  P.  2012.  Pemilihan  konsentrasi katalis  PTSA  untuk  sintesis  surfaktan  alkil poliglikosida dari Palm Fatty Alcohol (C 16 ) dan  glukosa  cair  85%  dari  singkong  untuk aplikasi EOR. Prosiding Insinas. 2012.
Hill  K.  2009.  Alkyl  polyglycosides-where  green meets performance. Soft J. 2: 6-14.
Luders  H.  2000.  Structure  and  Nomenclature  of Surface-Active Alkyl Glucosides. Di dalam : Balzer D and Luders H, editor. Noninonic Surfactants Alkyl Polyglucosides . Ed ke-10. USA: Marcel Dekker. Hlm 1-75.
McCurry  Pattrick  Jr,  Klein,  Robert  L,  Gibson, Michael  W,  Beaulieu,  James  D,  Varvil Janet  R.  1994.  Penemu:  United  States Patent,  8  November  1994.  Continuous bleaching
of alkylpolyglycosides.
US5362861.
Myers D. 2006. Surfactant Science and Technology . 3 rd ed.  New  Jersey  (US):  John  Wiley  &
Sons, Inc.
Mehling  A,  Kleber  M,  dan  Hensen  H.  2007. Comparative  studies  on  the  ocular  and dermal  irritation  potential  of  surfactants. J
Food Chem Toxicol . 14 :747-758.
O’Lenick  Jr.  2007.  Penemu  ;  United  States  Patent, 13 Maret 2007. Non-ionic Surfactant Based Upon Alkyl Poliglucosides. US7189683.
Sukkary  MMA,  Syed  NA,  Aiad  I,  El-Azab  WIM. 2008.  Synthesis  and  characterization  of some  alkyl  polyglycosides  surfactans. J Surfactant and Detergents 11(2):129-137.
Suryani  A,  Dadang,  Setyadjit,  Tjokrowardoyo  AS,
Noerdin M. 2008. Sintesis
alkilpoliglikosida (APG)  berbasis  alkohol lemak  dan  pati  sagu  untuk  formulasi herbisida. J Pascapanen. 5 (1):10-20. Ware  AM,  Waghmare  JT,  dan  Momin  SA.  2007.
Alkylpolyglycoside:  Carbohydrate  based surfactant. J  Dispersion  Sci  Technol. 28: 437-444.