Proses Pembuatan Sabun

Sabun! Benda yang satu ini tidak dapat dipisahkkan dari kehidupan kita sehari-hari, namun hanya sebagian kecil orang tahu dan mengerti, kalau sabun itu dibuat dari lemak atau minyak, dan sebagian kecil juga yang tahu bagaimana awal proses pembuatan sabun sebenarnya. Saya coba merangkum beberapa sumber dan pengalaman saya dalam bekerja disini. Semoga bermanfaat.

Proses pembuatan sabun terdiri dari proses panjang mulai dari pengolahan sampai pembungkusan (packaging). Produk pembersih ini biasanya terdiri 3 bentuk/wujud utama: batangan [bar], serbuk/bubuk [powder] dan cairan [liquid] (beberapa produk cairan bahkan ada yang pekat/kental seperti jelly).

Berdasarkan penggunaannya, sabun dapat diklasifikasi menjadi 3 jenis, yaitu:
1. Laundry Soap; untuk sabun cuci.
2. Toilet soap; yang digunakan untuk mandi dan perawatan kulit, termasuk juga disini medicine soap.
3. Textile soap, yang digunakan untuk pada proses scouring textile, proses degumming sutera dll.

Sabun hasil reaksi dengan sodium hidroksida (NaOH) biasanya lebih keras dibandingkan dengan penggunaan Potasium Hidroksida (KOH).
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 [amalgamator] 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.

Bahan baku yang digunakan didasarkan pada beberapa kriteria, antara lain faktor manusia dan keamanan lingkungan, biaya, kecocokan dengan bahan-bahan additive yang lain, serta wujud dan spesifikasi khusus dari produk jadinya. Sedangkan proses produksi aktual dilapangan bisa saja bervariasi dari satu pabrik dengan pabrik yang lain, namun tahap-tahap utama pembuatan semua produk tersebut adalah tetap sama.

Sabun dibuat dari lemak [hewan], minyak[nabati] atau asam lemak (fatty acid) yang direaksikan dengan basa anorganik yang bersifat water soluble, biasanya digunakan caustic soda/soda api (NaOH) atau KOH (kalium hidroksida) juga alternative yang sering juga dipakai, tergantung spesifik sabun yang diinginkan.

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].

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.

Image from The Soap and Detergent Association

Langkah pemrosesan akhir adalah pelet sabun akan melalui proses selanjutnya di unit Finishing Line. Unit ini terdiri pertama di baris adalah mixer, atau disebut suatu amalgamator, di mana pelet sabun dicampur bersama-sama dengan aroma, pewarna dan semua bahan lainnya. Campuran itu kemudian dihomogenkan dan disempurnakan melalui rolling mills untuk mencapai pencampuran menyeluruh dan tekstur seragam. Akhirnya, campuran ini terus diekstrusi dari plodder tersebut, potong menjadi batangan bar-ukuran unit dan dicap ke dalam bentuk akhir pada alat cetak bentuk sabun (stamping press machine) yang kemudian di lanjutkan dengan pembungkusan (unit packaging).

Detergen Bubuk (Powder Detergen)
Deterjen bubuk yang diproduksi dengan cara spray drying, aglomerasi, pencampuran kering atau kombinasi dari metode ini.

Dalam proses spray drying, bahan-bahan kering dan cair pertama kali digabungkan ke dalam bentuk bubur, atau suspensi tebal, dalam sebuah tangki yang disebut Crutcher. Bubur dipanaskan dan kemudian dipompa ke bagian atas sebuah menara di mana ia disemprotkan melalui nozel di bawah tekanan tinggi untuk menghasilkan tetesan kecil. Tetesan jatuh melalui arus udara panas, membentuk butiran berongga saat kering. Granul kering yang dikumpulkan dari bagian bawah menara semprot di mana mereka disaring untuk mencapai ukuran yang relatif seragam.

Setelah butiran telah didinginkan, bahan-bahan penambah yang tidak kompatibel dengan suhu pengeringan saat penyemprotan (seperti pemutih, enzim dan aroma) ditambahkan.

Teknologi baru telah memungkinkan sabun dan industri deterjen untuk mengurangi udara di dalam butiran selama pengeringan semprot untuk mencapai kepadatan yang lebih tinggi. Bubuk kepadatan lebih tinggi dapat dikemas dalam paket yang jauh lebih kecil dari yang diperlukan sebelumnya.

Image from The Soap and Detergent Association

Aglomerasi, yang mengarah ke bubuk kepadatan lebih tinggi, terdiri dari pencampuran bahan baku kering dengan bahan cair. Dibantu oleh adanya pengikat cair, penggilingan atau penyebab pencampuran geser bahan untuk bertabrakan dan menempel satu sama lain, membentuk partikel yang lebih besar.

Image from The Soap and Detergent Association

Pencampuran pencampuran atau kering kering digunakan untuk berbaur bahan baku kering. Sejumlah kecil cairan juga dapat ditambahkan.

Reference:
- Soap Making Manual, D.. VAN NOSTRAND COMPANY
- The Soap and Detergent Association