Submitted : 1 September 2021 Revised : 2 Januari 2022 Accepted : 24 Februari 2022

## KARAKTERISASI PENGARUH PENAMBAHAN IOTA KARAGENAN PADA EMULSI SUSU KACANG KORO
Denni Kartika Sari * , Indar Kustiningsih, Annas Eko Oktawiyono, Rosihan Apris Eko Prastyo
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Jln Jendral Sudirman Km. 3 Cilegon
* Email: denni_123456@yahoo.com

## Abstrak
Kacang koro merupakan salah satu produk lokal yang belum banyak dikembangkan. Pengolahan susu kacang koro pedang membutuhkan sistem emulsi yang baik untuk meningkatkan stabilitas dari produk yang dihasilkan dan meningkatkan keawetan produk olahan kacang koro. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh dari penambahan emulsifier, kecepatan pengadukan, dan waktu pengadukan terhadap laju pengendapan susu kacang koro  pedang  pada  stabilitas  emulsi  dengan  pendekatan  pengukuran creaming index ,  hukum stoke  dan  brown. Konsentrasi emulsifier divariasikan 0,07, 0,08, 0,09, dan 0,1 gram. Untuk kecepatan pengadukan 3000, 6000, dan 9000 rpm serta untuk waktu pengadukan 5, 10, 15, dan 20 menit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi emulsifier dan kecepatan pengadukan berpengaruh terhadap viskotitas dan stabilitas emulsi. Sedangkan semakin lama pengadukan akan memperkecil viskositas dan mempercepat pemisahan.  Hasil emulsi terbaik didapatkan pada variasi kecepatan pengadukan 9000 rpm, konsentrasi Iota karagenan sebesar 0,1 gram, dan  lama  pengadukan  selama  5  menit  dengan  pendekatan  pengukuran creaming  index .  Analisis  ANOVA menunjukan bahwa kecepatan pengadukan, konsentrasi pengemulsi, dan waktu pengadukan pada proses emulsi susu kacang koro berpengaruh signifikan dengan nilai creaming inde x dimana nilai F hitung (F) < F tabel (F crit ). Hal tersebut terlihat pula pada analisis respond surface yang didapatkan. Pengukuran stabilitas emulsi pendekatan metode stoke lebih efektif dibandingkan dengan metode Brown.
Kata Kunci : Emulsi, Metode Brown , Metode Stoke, Kecepatan Pengendapan, Kacang Koro Pedang

## Abstract
Koro beans are one of the local products that have not been widely developed. Processing of koro pedang bean milk requires a sound emulsion system to increase the stability of the resulting product and increase the durability of the  processed  koro  bean  product.  The  purpose  of this  study  was  to  determine  the  effect  of the  addition  of emulsifier, stirring speed, and stirring time on the rate of deposition of Koro Sword's milk on emulsion stability by measuring the Creaming index, Stoke's law, and Brown's law. The research method was by varying the emulsifier concentration 0.07, 0.08, 0.09, and 0.1 gram, stirring speed of 3000, 6000, and 9000 rpm, and stirring time of 5, 10, 15, and 20 minutes. The results showed that the higher the emulsifier concentration and the stirring speed affected the viscosity and stability of the emulsion. Meanwhile, the longer the stirring will reduce the viscosity and accelerate  the  separation.  The  emulsion  is  measured  using  the  creaming  index  approach.  The  best  result  was obtained with the stirring speed of 9000 rpm, Iota carrageenan concentration of 0.1 gram, and stirring time of 5 minutes. ANOVA analysis showed that the stirring speed, emulsifier concentration, duration, and stirring time in the koro bean milk emulsion process had a significant effect on the creaming index value where the F value count (F) < F table (Fcrit). This result is also seen in the analysis of the response surface obtained. Emulsion stability measurement with the stoke method approach is more effective than Brown's.
Keywords : Emulsi on, Brown’s M ethod, Stoke’s Method, Deposition Speed, Canavalia gladiata
JURNAL INTEGRASI PROSES
Website: http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jip

## 1. PENDAHULUAN
Kacang koro pedang memiliki kandungan gizi yang tidak  kalah  dengan  kacang  kedelai  yaitu  kandungan karbohidrat (66,1%), protein yang tinggi (27.4%), dan lemak  (2.9%).  Kandungan  dari  kacang  koro  bersifat hipokolesterolemik  seperti  niasin,  serat,  isoplavon, fenol,  dan  saponin  sehingga  dapat  dimanfaatkan sebagai  pengganti  kedelai  (Istiani  Y,  2010).  Kacang koro memiliki potensi besar sebagai salah satu bahan pengganti  dari  sumber  protein  nabati  namun pengolahannya  belum  dapat  dikembangkan  secara maksimal.  Susu  kacang  koro  merupakan  salah  satu alternatif olahan produk kacang koro, namun stabilitas dari  produk  olahan  susu  ini  masih  mejadi  salah  satu kendala  dalam  pengembangan  produk  susu  kacang koro.  Proses  emulsi  merupakan  proses  yang  sangat penting dalam penentuan stabilitas produk olahan susu (Supriyono  E,  2007).  Emulsifier  berperan  penting dalam proses tersebut untuk menjaga stabilitas cairan agar  tetap  homogen  (Egi  Lukisia,dkk,  2012).  Iota karagenan  merupakan  salah  satu  jenis  emulsifier, karagenan  sendiri  merupakan  polisakarida  yang terekstraksi  dari  beberapa  rumput  laut  atau  alga merah.  Kemampuan  karagenan  sebagai  emulsifier dikarenakan  karagenan  dapat  mengikat  air  (Ariyani, 2005).
Iota  karagenan  bereaksi  secara  kuat  dengan adanya  kation  kalsium  membentuk  gel  elastis  yang lunak  dan  tidak  mengalami  sineresis.  Eva  Nur el al (2014)  menyatakan  bahwa  kacang  koro  pedang ( Canavalia  ensiformis) mengandung  jumlah  kalsium maksimum  sebesar  0,9  %  per  500  g  kacang  koro pedang,  sehingga  iota  karagenan  dapat  digunakan sebagai  emulsifier  untuk  menjaga  stabilitas  susu kacang  koro  pedang.    Kelebihan  dari  iota  karagenan adalah dalam bentuk natrium bersifat larut dalam air dingin  dan  panas.  Kandungan  ion  kalsium  dapat mempengaruhi  gel  yang  dapat  mempertahankan stabilitas  emulsi,  bersifat  elastis,  dan  membentuk ikatan  heliks  dengan  ion  kalsium  (Jouanneu  D et al, 2009).  Proses  emulsifikasi  dipengaruhi  oleh konsentrasi  bahan  pengemulsi,  waktu,  dan  kecepatan pengadukan.  Stabilitas  emulsi  dianalisis  dengan penentuan creaming  index dan  perhitungan  laju pengendapan  dengan  pedekatan  hukum  stoke  dan brown.
Pengembangan  produk  olahan  susu  kacang  koro pedang dengan penambahan karagenan belum pernah dilakukan sebelumnya. Diharapkan dengan pengembangan  produk  olahan  kacang  koro  pedang dapat  mengurangi  ketergantungan  masyarakat  pada produk kedelai impor.
2. METODE PERCOBAAN
2.1 Bahan
Kacang  koro  pedang  dan  i-karagenan  didapatkan dari pasar lokal, tween 80 didapatkan dari toko bahan kimia  lokal,  natrium  bikarbonat  grade  komersil didapatkan dari toko lokal.

## 2.2 Prosedur Percobaan
Larutan  susu  kacang  koro  pedang  dibuat  dengan komposisi 200 g/liter air. Iota karagenan ditambahkan dengan  variasi  berat  (0,07,  0,08,  0,09  dan  0,1  g)  dan tween 80 0,5 g. Setiap variasi kacang koro pedang yang kemudian divariasikan dengan kecepatan pengadukan 3.000, 6.000, dan 9.000 rpm.  Susu kacang koro pedang dengan  setiap  jumlah  iota  karagenan  dan  kecepatan pengadukan  kemudian  divariasikan  dengan  lama waktu pengadukan 5, 10, 15, dan 20 menit.

## 2.3 Analisis Laju Pengendapan
Perhitungan laju pengendapan  dengan pedekatan hukum stoke, brown, dan creaming index.
2.4 Analisis Viskositas Viskometer  ostwald – ubbelohde  digunakan  untuk pengujian kekentalan menggunakan cairan pembanding  yang  viskositasnya  telah  diketahui (Depkes, 1979: 770).

## 2.5 Pengukuran Densitas
Pengukuran  densitas  dengan  menggunakan piknometer  dengan  volume  10  mL  pada  temperatur ruangan
2.6 Analisis Kecepatan Pengendapan
Kecepatan pengendapan dihitung dengan menggunakan rumus hukum stoke dan brown. Berikut ini  adalah  rumus  untuk  kecepatan  pengendapan hukum stoke:
V Stokes = 2𝑔𝐷𝑠 2 (𝜌𝑠−𝜌) 9𝜇1 (1)
Dimana: V = kecepatan pengendapan,
G = percepatan gravitasi, Ds = partikel,
𝜌𝑠 = densitas partikel, 𝜌 = densitas cairan,
µ = viskositas cairan (Talengkolar S et al, 2008)
Untuk hukum brown, berikut rumus yang digunakan: dz/dt = 𝑧1−𝑧2 𝑡1−𝑡0 (2)
Dimana:
Z 1 = tinggi larutan suspensi Z 2 =  tinggi  larutan  supernatan/ slurry adalah intercept tangen kecepatan pengendapan ( sedimentation rate ) t 1 = waktu akhir saat pengamatan t 0 = waktu awal (Leon M.Prince, 1997)

## 2.7 Creaming Index
Pengukuran  dilakukan  secara  berkala  yaitu  satu hari sekali selama 10 hari.
𝐶𝑟𝑒𝑎𝑚𝑖𝑛𝑔 𝑖𝑛𝑑𝑒𝑥 = ℎ𝑜−ℎ𝑢 ℎ𝑜 𝑥100% (3)
h o = Tinggi emulsi mula-mula h u = Tinggi creaming yang terjadi
2.8 Analisis Diameter Droplet
Pengukuran  droplet  menggunakan  mikroskop digital dino lite.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Diameter Droplet
Pada  Gambar  1  terlihat  bahwa  emulsi  yang terbentuk  merupakan  mikroemulsi  dimana  ukuran partikel  19,52  µm.  Mikroemulsi  merupakan  sebuah sistem  yang  tersusun  atas  air,  minyak,  dan  ampifilik isotropik optik tunggal ( single optically isotropic ) yang berperan  sebagai  media  penstabil  emulsi  air  dan minyak. Emulsi yang terbentuk merupakan sistem yang stabil  secara  termodinamika  (Talengkolar  S  et  al, 2008).  Ukuran  globul  (partikel)  dari  mikromeulsi sendiri  adalah  pada  kisaran  10-200  µm  (Prince  L.M, 1997).  Visual  penampakan  emulsi  yang  terbentuk keruh  dan  tidak  tembus  cahaya  seperti  yang  terlihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Diameter droplet yang diukur dengan mikroskop
Gambar 2. Grafik distribusi frekuensi ukuran droplet Gambar  1  menunjukkan  ukuran  diameter  dari droplet  yang  terbentuk  dengan  jumlah  pengukuran
sebanyak  20  sampel  titik  droplet  yang  terukur. Distribusi  frekuensi  dapat  dilihat  pada  Gambar  2 ukuran droplet secara seragam yaitu 19,65 μm . Hal ini berdasarkan  grafik  dimana  frekuensi  terbanyak  pada interval kelas 18,55 – 23,55 μm ,
3.2 Pengaruh Konsentrasi Emulsifier Pada mikroemulsi, kecepatan pemisahan dipengaruhi oleh gravitasi (Silva A.P. et al, 2009). Selain gravitasi, viskositas dari larutan berpengaruh terhadap proses  pemisahan.  Berikut  adalah  grafik  hasil pengamatan  dan  analisis  variasi  berat  iota  karagenan terhadap nilai creaming index .
Gambar 3. Pengaruh konsentrasi emulsifier yang ditambahkan iota-karagenan terhadap creaming index Gambar  3  menunjukkan  bahwa  konsentrasi emulsifier  yang  tinggi  dapat  menurunkan creaming index . Semakin tinggi persentase creaming index yang didapatkan  maka  semakin  rendah  kestabilan  emulsi dan  sebaliknya  semakin  rendah creaming index maka semakin tinggi tingkat kestabilan suatu emulsi (Mason T.G et al, 2006).
Gambar 4. Penampakan pemisahan emulsi minyak dan air pada hari ke -5 (a) penambahan 0,07 gram karagenan (b) 0,08 gram (c) 0,09 gram (d) 0,1 gram
Berdasarkan  Gambar  4  dapat  terlihat  bahwa semakin  besar  penambahan  iota  karagenan  maka creaming index semakin kecil. Penggunaan konsentrasi emulsifier  yang  tinggi  dapat  meningkatkan  viskositas emulsi, sehingga pemisahan tidak akan mudah terjadi.
6,55 - 11,55 12,55 - 17,55 18,55 - 23,55 24,55 - 31,55 32,55 - 39,55 40,55 - 47,55 0 2 4 6 8 10 12 Fr eku en si Interval kelas 0 2 4 6 8 10 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Waktu (Hari) Crea ming ind ex( %) Waktu (Hari) 0.07(gram) 0.08 (gram) 0.09(gram) 0.1(gram)
Hal  ini  terjadi  dikarenakan,  viskositas  yang  rendah akan  menyebabkan  terjadinya  pergerakan  bebas  dari droplet yang menyebabkan tumbukan sehingga droplet akan  saling  menempel  (Salim  N.  et  al,  2011).  Proses menempelnya  antar  droplet  akan  memperbesar ukuran  droplet  dan  massa  dari  droplet  tersebut sehingga  proses  pemisahan  akan  lebih  cepat  dengan dibantu gaya gravitasi.

## 3.2.1 Analisis  ANOVA  dan  respond  surface  kosentrasi emulsifier
Analisis  dengan  metode  ANOVA  didapatkan  nilai α= 0 ,05, artinya tingkat ketelitian atau keakuratan hasil dari uji ANOVA adalah 95 %. Hasil analisis didapatkan bahwa nilai F hitung (F) nilainya lebih kecil daripada F tabel  (Fcrit)  maka  dapat  disimpulkan  variasi penambahan jumlah karagenan yang digunakan untuk proses emulsi susu kacang koro berpengaruh signifikan dengan nilai creaming index yang dihasilkan.
Tabel 1. Analisis ANOVA pengaruh konsentrasi iota karagenan
Gambar 5. Counter plot pengaruh perbedaan konsentrasi karagenan dan waktu pengamatan terhadap nilai creaming index
Gambar 6. Surface plot pengaruh perbedaan konsentrasi karagenan dan waktu pengamatan terhadap nilai creaming index
Berdasarkan  hasil surface  plot yang  didapatkan pada  Gambar  5  dan  6  menunjukkan  respon  peka terhadap  variasi  konsentrasi  karagenan  dan  lama pengamatan terhadap creaming index yang dihasilkan. Semakin besar konsentrasi karagenan yang ditambahkan maka akan semakin kecil creaming index yang dihasilkan.

## 3.3 Pengaruh Kecepatan Pengadukan
Gambar  7  menunjukkan  bahwa  semakin  tinggi kecepatan pengadukan dapat meningkatkan homogenitas  dari  campuran  sehingga  memperlambat kecepatan  pengendapan.  Secara  teoritis,  efek  yang disebabkan  oleh  kecepatan  pengadukan  adalah perubahan  ukuran  droplet  dimana  kecepatan pengadukan  akan  memberikan  suatu  energi  kinetik berupa  tegangan  geser  yang  bekerja  searah  dengan arah gerak droplet. Saat tegangan geser diberikan pada sistem emulsi, maka akan menimbulkan shearing force (gaya geser) sehingga droplet akan terbentuk (Ansel C. Howard, 2008).
Gambar 7. Grafik pengaruh kecepatan pengadukan terhadap creaming index
Gambar  8. Penampakan  pemisahan  emulsi  minyak dan air  (a) 3000 rpm hari ke-3, (b) 6000 rpm hari ke- 4, (c) 9000 rpm hari ke-5.
Berdasarkan  Gambar  8  dapat  dilihat  bahwa semakin  tinggi  kecepatan  pengadukan  maka pemisahan  antara  minyak  dengan  air  juga  semakin lama. Hal ini dikarenakan, pada kecepatan pengadukan yang  tinggi,  energi  yang  diberikan  cukup  untuk memecah  droplet  sehingga  terjadi  perubahan  bentuk droplet menjadi droplet yang dengan ukuran lebih kecil dan  memperlambat  proses  pengendapan  (Yosephine dan Sausan, 2008).
Waktu Be ra t I- K ar ag en an 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0.1 00 0.096 0.092 0.088 0.084 0.080 0.076 0.072 > – – – – <   0 0 20 20 40 40 60 60 80 80 Index Creami
Contour Plot of Creami Index vs Berat I-Karagenan, Waktu
0 0 . 2.5 . 5 0 7 0 50 0.08 0.07 5 . 7 9 0 . 0 0.08 .10 0 1 0 0 mi Index a e r C
-I t a r e B a n a n e g ra K
u akt W urface Plot of Creami Index a vs Berat I-K S ragenan, Waktu 0 2 4 6 8 10 0 10 20 30 40 50 60 70 Crea ming In de x(%) Waktu (Hari) 3000(rpm) 6000(rpm) 9000(rpm)
Ukuran  droplet  berpengaruh  terhadap  kecepatan pemisahan yang lebih kecil bila dibandingkan dengan ukuran  droplet  yang  besar,  karena  kecepatan pemisahan  juga  dipengaruhi  oleh  gaya  gravitasi terutama  pada  makroemulsi  dan  mikroemulsi. Semakin  besar  ukuran  droplet  maka  massa  droplet tersebut  juga  akan  semakin  berat  sehingga  akan mempermudah  pemisahan  dengan  adanya  gaya gravitasi (Jiajia R et al, 2012).
3.3.1 Analisis  ANOVA  dan  respond  surface  kecepatan pengadukan
Hasil  analisis  menunjukkan  bahwa  nilai  F  hitung (F)  nilainya  lebih  kecil  daripada  F  tabel  (F crit )  maka dapat  disimpulkan  kecepatan  pengadukan  yang digunakan  untuk  proses  emulsi  susu  kacang  koro berpengaruh  signifikan  dengan  nilai creaming  index yang dihasilkan.
Tabel 2 . Uji ANOVA pengaruh kecepatan pengadukan
Gambar 9. Counter plot pengaruh perbedaan kecepatan pengadukan dan waktu pengamatan terhadap nilai creaming index
Gambar 10. Respond surface pengaruh perbedaan kecepatan pengadukan dan waktu pengamatan terhadap nilai creaming index
Surface  plot yang  didapatkan  pada  Gambar  10 menunjukkan  bentuk  grafik  dengan  titik  minimum respon  peka  terhadap  variasi  kecepatan  pengadukan dan  lama  pengamatan  terhadap creaming  index yang dihasilkan.  Semakin  besar  perlakuan  kecepatan pengadukan maka  akan semakin kecil creaming index yang dihasilkan. Nilai respon dari pengaruh dari variasi kecepatan pengadukan terhadap creaming index yang dihasilkan  dengan  nilai  minimum  57%  didapatkan pada variasi kecepatan pengadukan X 2 = 9000 rpm dan waktu  X 1 =  9  hari.  Kondisi  maksimal  tersebut menunjukkan  bahwa  semakin  besar  perlakuan kecepatan  pengadukan  yang  dilakukan  maka  akan semakin kecil nilai creaming index yang dihasilkan.
3.4 Pengaruh Waktu terhadap Stabilitas Emulsi
Gambar  11  menunjukkan  bahwa  semakin  lama waktu pengadukan dapat mempercepat pengendapan. Hal  ini  dimungkinkan  karena  adanya  kenaikan temperatur  seiring  dengan  bertambahnya  waktu pengadukan.  Kecepatan  pengadukan  berpengaruh terhadap kecepatan pemisahan air dan minyak (Ansel C. Howard, 2008).
Gambar 11. Pengaruh lama pengadukan terhadap creaming index
Gambar  12. Penampakan  pemisahan  emulsi  minyak dan air (a) 20 menit hari ke-3, (b) 15 menit hari ke-3, (c) 10 menit hari ke-4, (d) 5 menit hari ke-5
Semakin lama waktu pengadukan maka pemisahan antara air dan minyak juga akan semakin cepat. Hal ini dimungkinkan  karena  adanya  kenaikan  temperatur. Semakin  lama  waktu  pengadukan  maka  akan meningkatkan  jumlah  tumbukan  antar  partikel. Temperatur  berpengaruh  terhadap  pergerakan
Waktu RP M 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 > – – – – – <   0 0 1 5 1 5 30 30 45 45 60 60 75 75 Index Creami
Contour Plot of Creami Index vs RPM, Waktu
0.0 . 2 5 . 5 0 7 0 25 0 5 4000 5 . 7 0 8 0 6 00 0 0 0 0 5 75 x e d n I i m a e r C M P R u t k a W u S face Plot of Cream r Index vs RPM, Waktu i 0 2 4 6 8 10 0 20 40 60 80 Crea ming In de x (%) Waktu (Hari) 5(menit) 10(menit) 15 (menit) 20 (menit)
molekul-molekul cairan sehingga gaya interaksi antar molekul melemah,  dengan  demikian  viskositas  cairan mengalami penurunan.
Kenaikan  temperatur  ini  akan  menurunkan viskositas  emulsi,  sehingga  laju  tumbukan  antar droplet akan meningkat dan perbedaan densitas antara fase air dan minyak juga meningkat (Nielloud & Marti- Mestres,  2000).  Viskositas  yang  rendah  akan menyebabkan  terjadinya  pergerakan  bebas  dari droplet  yang  akan  saling  bertumbukan  sehingga droplet  akan  saling  menempel  (Salim  N.  et  al,  2011). Saling menempel antar droplet akan membuat ukuran droplet  mejadi  besar  dan  massanya  juga  akan bertambah  sehingga  droplet  akan  mudah  untuk memisah atau cepat mengendap.
3.4.1 Analisis  ANOVA  dan  respond  surface  terhadap variasi waktu Pengadukan
Hasil analisis didapatkan bahwa nilai F hitung (F) nilainya lebih kecil daripada F tabel (F crit ) maka dapat disimpulkan lama  pengadukan  yang  digunakan  untuk proses emulsi susu kacang koro berpengaruh signifikan dengan nilai creaming index yang dihasilkan.
Tabel 3. Hasil analisis uji ANOVA terhadap pengaruh waktu pengadukan
Gambar 13. Counter plot pengaruh perbedaan waktu pengadukan dan waktu pengamatan terhadap nilai creaming index
Berdasarkan  hasil surface  plot yang  didapatkan pada  Gambar  14  grafik  menunjukkan  respon  peka terhadap  variasi  lama  pengadukan  dan  lama pengamatan  terhadap  nilai creaming  index yang dihasilkan,  nilai  respon  dari  pengaruh  kecepatan pengadukan terhadap creaming index yang dihasilkan adalah minimum. Nilai creaming index 48% didapatkan pada variasi lama pengadukan X 2 = 20 menit dan waktu X 1 =  9  hari,  kondisi  maksimal  tersebut  menunjukkan bahwa  semakin  besar  perlakuan  lama  pengadukan yang dilakukan maka akan semakin kecil nilai creaming index yang dihasilkan.
Gambar 14. Respond surface pengaruh perbedaan waktu pengadukan dan waktu pengamatan terhadap nilai creaming index

## 3.5 Kecepatan Pengendapan Metode Brown
Gambar  15  menunjukkan  bahwa  semakin  tinggi konsentrasi  emulsifier  yang  ditambahkan  maka stabilitas  emulsi  akan  semakin  besar,  namun  pada persamaan  (1)  besarnya  kecepatan  pengendapan menunjukkan  bahwa  pada  saat  awal  waktu  tersebut masih terdapat banyak partikel yang akan mengendap dengan fungsi waktu maka semakin lama akan semakin kecil  karena  partikel  yang  akan  mengendap  atau melayang sudah turun ke dasar.
Gambar 15. Pengaruh konsentrasi emulsifier yang ditambahkan iota-karagenan terhadap kecepatan pengendapan analisis metode brown
Berdasarkan  Gambar  15  dapat  diketahui  bahwa pada  konsentrasi  penambahan  emulsifier  0,1  gram sampai  diakhir  hari  ke-9  menunjukkan  bahwa  pada penambahan emulsifier 0,1 gram pada hari ke-9 masih terdapat  partikel  yang  belum  mengendap.  Semakin besarnya konsentrasi, gaya gesek yang dialami partikel karena  partikel  lain  maka  gaya  seret  akan  semakin besar. Peristiwa ini disebabkan karena dengan semakin besarnya  konsentrasi  maka  semakin  banyak  jumlah partikel  dalam  suatu  suspensi.  Hal  ini  menyebabkan bertambahnya gaya gesek antara suatu partikel dengan partikel yang lain. Gaya seret ini bekerja pada arah yang berlawanan  dengan  gerakan  partikel  dalam  fluida, sehingga gaya seret ke arah atas dan gerakan partikel ke bawah (Bricano Maria I, 2000). Penambahan jumlah konsentrasi emulsifier berpengaruh terhadap
Waktu W ak tu P en ga du ka n 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 20.0 1 7.5 1 5.0 1 2.5 1 0.0 7.5 5.0 > – – – – <   0 0 20 20 40 40 60 60 80 80 Index Creami Contour Plot of Creami Index vs Waktu Pengadukan, Waktu 0.0 5 . 2 .0 5 7 0 25 50 0 1 5 . 7 5 15 0 1 20 5 7 x e d n I i m a e r C n a k u d a g n e P u t k a W u t k a W urface Plot of Creami Index vs Wakt S Pengadukan, Waktu u
0 2 4 6 8 10 -0.001 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 Kecep ata n p en ge nd ap an (cm /me nit) Waktu (Hari) 0.07(gram) 0.08(gram) 0.09(gram) 0.1(gram)
kecepatan  pengendapan  berdasarkan  persamaan Brown.
Gambar 16. Pengaruh kecepatan pengadukan terhadap kecepatan pengendapan persamaan brown
Gambar  16  menunjukkan  bahwa  semakin  tinggi kecepatan  dapat  meningkatkan  homogenitas  dari campuran sehingga memperkecil kecepatan pengendapan.  Semakin  cepat  putaran  pengadukan maka  akan  memperbesar  homogenitas  suatu campuran  sehingga  viskositasnya  semakin  besar. Viskositas yang rendah juga memudahkan pergerakan dari  droplet  sehingga  memungkinkan  terjadinya peristiwa creaming atau pemisahan (Ansel C. Howard, 2008).  Bedasarkan  Gambar  16  Pada  kecepatan  9000 rpm  terlihat  bahwa  masih  banyak  partikel  yang melayang.  Hal  ini  dikarenakan  viskositas  besar memperkecil gerak antar droplet sehingga memperlambat pemecahan emulsi.
Gambar 17. Pengaruh lama pengadukan terhadap kecepatan pengendapan persamaan brown
Gambar  17  menunjukkan  bahwa  semakin  lama waktu  pengadukan  dapat  menurunkan  stabilitas emulsifier. Diketahui dari waktu pengadukan  5 menit stabilitas  emulsifier  pada  hari  ke-6  hari  mulai mengalami  kecepatan  pengendapan  yang  konstan. Pengadukan akan menaikan temperatur karena adanya interaksi  antar  molekul.  Dimana  molekul-molekul
cairan  bergerak  yang  menyebabkan  terjadinya  gaya interaksi  antar  molekul melemah,  sehingga  viskositas cairan mengalami penurunan (Leung A et al, 2004).
Kenaikan  temperatur  ini  akan  menurunkan viskositas, sehingga laju tumbukan antar droplet akan meningkat dan perbedaan densitas antara fase air dan minyak juga meningkat (Nielloud F, 2000). Viskositas yang rendah akan menyebabkan terjadinya pergerakan bebas  dari  droplet  dan  akhirnya  akan  saling bertumbukan sehingga droplet akan saling menempel dan mempengaruhi kecepatan pengendapan (Salim N. et al, 2011).

## 3.6 Viskositas  Dan  Kecepatan  Pengendapan Metode Stoke
Berdasarkan  Gambar  18,  viskositas  berbanding lurus  dengan  berat  karagenan  yang  artinya  dengan jumlah atau konsentrasi pada emulsifier berpengaruh terhadap viskositas yang dihasilkan oleh proses emulsi. Pada  Gambar  19  terlihat  kenaikan  viskositas berpengaruh  pada  kecepatan  pengendapan.  Semakin tinggi viskositas semakin lama kecepatan pengendapan.
Gambar 18 . Pengaruh jumlah emulsifier terhadap viskositas
Gambar 19. Pengaruh berat karagenan terhadap kecepatan pengendapan persamaan stoke
0 2 4 6 8 10 -0.001 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 Kec.Peng en da pa n( cm/m en it) Waktu (Hari) 3000 (rpm) 6000 (rpm) 9000(rpm) 0 2 4 6 8 10 -0.001 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 Kec.Peng en da pa n ( cm/m en it) Waktu (Hari) 5(menit) 10(menit)
15(menit) 20(menit) 0 2 4 6 8 10 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 Viskositas(x1 0^ -3 kg/m .s) Waktu (Hari) 0.07(gram) 0.08(gram) 0.09(gram) 0.1(gram) 0 2 4 6 8 10 3.8×10 -6 4.0×10 -6 4.2×10 -6 4.4×10 -6 4.6×10 -6 4.8×10 -6 5.0×10 -6 5.2×10 -6 5.4×10 -6 5.6×10 -6 kece pa tan pe ng de nd ap an (cm /me nit) Waktu (Hari) 0.07(gram) 0.08(gram) 0.09(gram) 0.1(gram)
Gambar 20. Pengaruh kecepatan pengadukan terhadap viskositas
Gambar 21. Pengaruh kecepatan pengadukan terhadap Kecepatan pengendapan persamaan stoke
Gambar  20  dapat  dilihat  bahwa  viskositas  akan semakin  besar  dengan  bertambahnya  kecepatan pengadukan yang dilakukan saat pembentukan emulsi. Viskositas  yang  didapatkan  akan  semakin  bertambah besar  seiring  naiknya  kecepatan  pengadukan dikarenakan  semakin  bertambah  besar  viskositas suatu campuran larutan yang mengalami proses emulsi maka  larutan  tersebut  akan  semakin  homogen  dan emulsi  akan  semakin  stabil  (Mollakhalili  et  al,  2014). Pada Gambar 21 lama waktu pengadukan berpengaruh terhadap  kecepatan  pengendapan  dan  berbanding lurus dengan viskositas emulsi susu kacang koro.
Gambar  22  dapat  dilihat  bahwa  viskositas  akan semakin  lama  akan  semakin  menurun  dengan bertambahnya  lama  waktu  pengadukan  dikarenakan gaya  intertaksi  antar  partikel  melemah.  Semakin bertambahnya kecepatan pengadukan maka temperatur  dari  larutan  akan  semakin  tinggi  dan mengakibatkan  menurunnya  viskositas.  Temperatur yang  naik  berakibat  pada  meningkatnya  tumbukan antar  partikel  dan  bergeraknya  molekul  cairan sehingga  gaya  interaksi  antar  parikel  melemah  dan nilai viskositas menurun (Barkat Ali et al, 2011). Hal ini terlihat  pula  pada  Gambar  23  yang  menunjukkan pengaruh  hubungan  lama  waktu  dan  viskositas
terhadap kecepatan pengedapan. Menurunnya viskositas mempercepat kecepatan pengendapan.
Gambar 22. Pengaruh lama pengadukan terhadap viskositas
Gambar 23. Pengaruh lama pengadukan terhadap kecepatan pengendapan persamaan stoke

## 3.7 Perbandingan Kecepatan Pengendapan Metode Brown Dan Stoke
Persamaan  brown  (persamaan  1)  menggunakan pendekatan  secara  visual  yang  didasarkan  pada terpisahkan  larutan  suspensi  menjadi  dua  bagian dimana setiap perubahan dari ketinggian lapisan atas dan  bawah  dihitung  sebagai  laju  per  satuan  waktu. Pada keadaan yang masih belum terpisah akan muncul kecepatan  pengendapan  yang  cukup  besar,  hal  ini dikarenakan  masih  banyaknya  partikel  yang  masih melayang  sehingga  diasumsikan  kecepatannya  juga besar.
Hukum stoke menggunakan pendekatan pengamatan  pada  sifat  fisiknya  yaitu  densitas  dan viskositas  sesuai  dengan  persamaan  2.    Pendekatan menggunakan  sifat  fisik  emulsi  ini  menggunakan  alat instrumentasi  sehingga  nilai  kecepatan  pengendapan lebih terukur.
0 2 4 6 8 10 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 Viskositas(x1 0^ -3 kg/m .s) Waktu (Hari) 3000(rpm) 6000(rpm) 9000(rpm) 0 2 4 6 8 10 3.8×10 -6 4.0×10 -6 4.2×10 -6 4.4×10 -6 4.6×10 -6 4.8×10 -6 5.0×10 -6 5.2×10 -6 5.4×10 -6 5.6×10 -6 5.8×10 -6 Kecep ata n p en ge nd ap an (cm /me nit) Waktu (Hari) 3000(rpm) 6000(rpm) 9000(rpm) 0 2 4 6 8 10 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 Viskositas ( x10 ^- 3kg /m. s) Waktu (Hari) 5(menit) 10(menit) 20(menit) 25(menit) 0 2 4 6 8 10 3.8×10 -6 4.0×10 -6 4.2×10 -6 4.4×10 -6 4.6×10 -6 4.8×10 -6 5.0×10 -6 5.2×10 -6 5.4×10 -6 5.6×10 -6 Kecep ata n Pen ge nd ap an (cm /me nit) Waktu (Hari) 5 (menit) 10(menit) 15(menit) 20(menit)

## 4. KESIMPULAN
Variasi  penambahan  emulsifier  yang  baik  dan stabil  untuk  emulsi  yaitu  dengan  penambahan  0,1 gram,  didapatkan  hasil creaming  index yang  stabil sampai hari ke-4 dengan creaming index 0% dan di hari ke-9 sebesar 58%. Viskositas yang didapatkan adalah 4,37 × 10 -3 kg/m.s stabil sampai hari ke-4 dan di akhir pengamatan hari ke-9 yaitu sebesar 3,27 × 10 -3 kg/m.s. Variasi  kecepatan  pengadukan  yang  baik  dan  stabil untuk  emulsi  yaitu  dengan  penambahan  9000  rpm, Didapatkan  hasil creaming  index yang  stabil  sampai hari ke-4 dengan creaming index 0% dan di hari ke-9 sebesar 57%. Viskositas yang didapatkan adalah 4,47 × 10 -3 kg/m.s  stabil  sampai  hari  ke-4  dan  di  akhir pengamatan hari ke-9 yaitu sebesar 3,29 × 10 -3 kg/m.s. Variasi  lama  pengadukan  yang  baik  dan  stabil  untuk emulsi yaitu selama 5 menit, didapatkan hasil creaming index yang  stabil  sampai  hari  ke-4  dengan creaming index 0%  dan  di  hari  ke-9  sebesar  58%.  Adapun viskositas  yang  didapatkan  adalah  4,39 × 10 -3 kg/m.s stabil sampai hari ke-4 dan di akhir pengamatan hari ke-9  yaitu  sebesar  3,30 × 10 -3 kg/m.s  .  Berdasarkan analisis ANOVA dan surface respond bahawa pengaruh konsentrasi,  waktu,  dan  kecepatan  pengadukan berpengaruh  nyata  terhadap  stabilitas  emulsi.  Pada analisis  dan  perhitungan  kecepatan  pengendapan didapatkan  bahwa  semakin  tinggi  konsentrasi emulsifier  yang  ditambahkan  dan  semakin  tinggi kecepatan  pengadukan  maka  emulsi  yang  dihasilkan lebih  baik,  Lama  pengadukan  berpengaruh  terhadap stabilitas  emulsi  dimana  semakin  lama  waktu pengadukan  maka  stabilitas  akan  semakin  menurun. Hal  ini  dimungkinkan  karena  adanya  kenaikan temperatur  dengan  seiringnya  bertambahnya  waktu pengadukan.

## 5. DAFTAR PUSTAKA
Ansel,  H.  C.  (2008).  Pengantar  Sediaan  Farmasi  (4th ed.). Jakarta: Penerbit UIP.
Ariyanti,  F.  R.  (2005).  Sifat  Fisik  dan  Palatabilitas Sosis  Daging Sapi dengan Penambahan Karagenan.
Bogor.
Egi, L. R., Widodo, F. M., & Putut, H. R. (2012), Aplikasi Karagenan sebagai Emulsifier di dalam Pembuatan Sosis Ikan Tengiri (Scomberomorus guttatus) pada Penyimpanan  Suhu  Ruang.  Jurnal  Perikanan,  1(2), 1 – 8.
Eva,  M.  N.,  Munir,  &  Intan  Dwi  Novieta.  (2014). Kandungan  Kalsium  (Ca)  dan  Fosfor  (P)  Kacang Koro  Pedang  (Canavalia  Ensiformis)  Sebagai Alternatif  Pakan  Konsentrat  pada  Ransum  Ternak dengan Menggunakan Lama Perendaman NaCl yang Berbeda. Jurnal Galung Tropika, 3(2), 106 – 115. Istiani,  Y.,  Handajani,  S.,  &  Pangastuti,  A.  (2015). Karakterisasi  Senyawa  Bioaktif  Isoflavon  dan  Uji aktivitas  Antioksidan  dari  Bahan  Etanol  Tempe Berbahan Baku Koro Pedang (Canavalia Ensiformis). Biofarmasi, 13(2), 50 – 57. Jouanneau, D., Boulenguer, P., Mazoyer, J., & Helbert, W.
(2011). Hybridity of carrageenans water- and alkali- extracted from Chondracanthus chamissoi,
Mazzaella  laminarioides,  Sarcothalia  crispata,  and
Sarcothalia  radula.  Journal  of  Applied  Phycology, 23(1), 105 – 114. Retrieved from https://doi.org/10.1007/s10811-010-9545-3
Khan,  B.  A.,  Akhtar,  N.,  Khan,  H.  M.  S.,  Waseem,  K.,
Mahmood, T., Rasul, A., … Khan, H. (2011, December 30). Basics of pharmaceutical emulsions: A review. African  Journal  of  Pharmacy  and  Pharmacology.
Retrieved from https://doi.org/10.5897/AJPP11.698 Leon,  M.  P.  (1977).  Microemulsions  Theory  and Practice. Elsevier. Retrieved from https://doi.org/10.1016/B978-0-12-565750- 1.X5001-2 Leung,  A.,  Ramaswamy,  Y.,  Munro,  P.,  Lawrie,  G., Nielsen, L., & Trau, M. (2005). Emulsion strategies in the  microencapsulation  of  cells:  Pathways  to  thin coherent membranes. Biotechnology and Bioengineering,  92(1),  45 – 53.  Retrieved  from https://doi.org/10.1002/bit.20597
Maria,  I.  B.  (2000).  Rheology  of  Suspensions  and Emulsions, Venezuela.
Mason, T. G., Wilking, J. N., Meleson, K., Chang, C. B., & Graves,  S.  M.  (2006).  Nanoemulsions:  formation, structure,  and  physical  properties.  Journal  of Physics:  Condensed  Matter,  18(41),  R635 – R666. Retrieved  from  https://doi.org/10.1088/0953- 8984/18/41/R01 Meybodi,  N.  M.,  Mohammadifar,  M.  A.,  &  Naseri,  A.  R. (2014).  Effective  Factors  on  the  Stability of Oil-in- Water Emulsion Based Beverage: A Review. Journal of  Food  Quality  and  Hazards  Control  (Vol.  1). Retrieved from http://jfqhc.ssu.ac.ir
Nielloud, F., & Marti-Mestres, G. (2000). Pharmaceutical Emulsions and Suspensions. Boca Raton: CRC Press. Rao,  J.,  &  McClements,  D.  J.  (2012).  Food-grade microemulsions  and  nanoemulsions:  Role  of  oil phase composition on formation and stability. Food Hydrocolloids,  29(2),  326 – 334.  Retrieved  from https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2012.04.008 Salim, N., Basri, M., Abdullah, D. K., & Basri, H. (2011).
Phase  Behaviour,  Formation  and  Characterization of  Palm-Based  Esters  Nanoemulsion  Formulation containing  Ibuprofen.  Journal  of  Nanomedicine  &
Nanotechnology, 02(04). Retrieved from https://doi.org/10.4172/2157-7439.1000113
Silva, A. P. C., Nunes, B. R., de Oliveira, M. C., Koester, L. S., Mayorga, P., Bassani, V. L., & Teixeira, H. F. (2009).
Development  of  topical  nanoemulsions  containing the  isoflavone  genistein.  Pharmazie,  64(1),  32 – 35. Retrieved from https://doi.org/10.1691/ph.2008.8150 Supriyono E. (2007). Pengaruh Konsentrasi Surfactant
Pada Formulasi Propuxure 20 Ec Dan Efektifitasnya Dalam  Membasmi  Nyamuk  Aedes  Aegypti. Semarang.
Talegaonkar, S., Azeem, A., Ahmad, F., Khar, R., Pathan,
S.,  &  Khan,  Z.  (2008).  Microemulsions:  A  Novel Approach  to  Enhanced  Drug  Delivery.  Recent Patents on Drug Delivery & Formulation, 2(3), 238 – 257. Retrieved from https://doi.org/10.2174/187221108786241679
Yosephine,  &  Sausan.  (2008).  Mikroenkapsulasi  Alat Tokoferol  menggunakan  Penyalut  Hidroksipropil Multiselulosa  dengan  Metode  Spray  Driying. Jakarta.
.
.