BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Uraian Tanaman Kesumba Keling (Bixa orellana L.) Tumbuhan kesumba keling dengan nama latin Bixa orellana L. ini adalah termasuk suku Bixaceae. Tumbuhan ini dapat hidup dengan baik di tempat-tempat yang terbuka dan terkena sinar matahari secara langsung. Kesumba keling berasal dari Amerika tropis tumbuhan ini banyak ditanam di tepi jalan, pagar dan tumbuh liar di hutan dari ketinggian 1 1.200 m di atas permukaan laut. Di Indonesia, kesumba keling masih sebatas dimanfaatkan sebagai tanaman peneduh, di pinggir jalan, di taman-taman kota, atau di komplek perkantoran. Daya tarik utama kesumba keling buahnya yang berwarna merah cerah mirip buah rambutan, karena permukaan kulitnya juga berbulu. Beda dengan buah rambutan, buah kesumba keling berkulit tipis, bentuknya agak pipih, dan bagian dalamnya berongga. Didalam rongga buah kesumba keling terdapat sekitar 50 butir biji kecil berwarna merah cerah. Pada kulit biji kesumba keling ini terdapat pigmen warna merah dalam volume cukup besar (Dalimartha, 2009; Anonim, 2010). 2.1.1 Morfologi Tanaman Kesumba Keling Tumbuhan kesumba keling perdu tegak atau pohon kecil dengan tinggi 2-8 m. Daun tunggal bertangkai panjang dan besar. Helaian daun berbentuk bulat telur. Ujung runcing pangkal rata berbentuk jantung tepi rata. Pertulangan menyirip panjang 8-20 cm, lebar 5-12 cm berwarna hijau dan berbintik merah. Berbunga majemuk berwarna merah muda atau putih diameter 4-6 cm. Buah seperti
rambutan, tertutup rambut singkat, berwarna hijau saat muda dan merah tua setelah masak, pipih, panjang 2-4 cm berisi biji kecil berwarna merah. Nama daerah kesumba keling antara lain yaitu kasumbo, kasumba, kusumba, batang kesumba, buah prada, delinggem, gelinggem, kunyit jawa (sumatera), galinggem, galugu, galuga, kesumba king, pacar kling, somba kling, ghalugha, kasombha, kasoba kleng (Jawa), sumba, tuwa, rapo parada, bunga parada, paparada, kasumba wo kayu (Sulawesi), taluka, galuga, kasumba, kasupa (Maluku), kasumba (Kalimantan) (Dalimartha, 2009 ; Depkes RI, 1995; Anonim, 2010). 2.1.2 Sistematika Tanaman Kesumba Keling Dalam sistematika tumbuhan (taksonomi), buah kesumba keling diklasifikasikan sebagai berikut: Kingdom Divisi Kelas Ordo Famili Genus : Plantae : Magnoliophyta : Magnoliopsida : Violales : Bixaceae : Bixa Spesies : Bixa orellana L. 2.1.3 Kandungan Tanaman Kesumba Keling Kandungan kimia tanaman kesumba keling, terutama batang dan daunnya mengandung tanin, kalsium oksalat, saponin, dan lemak. Daun dan akar mengandung orellin, glukosida, zat samak dan damar sedangkan biji kesumba
keling mengandung tanin, steroid/terpenoid, flavonoid dan zat warna bixin/norbixin. Kulit biji juga mengandung karotenoid yang memberi warna merah (Dalimartha, 2009; Anonim, 2010). 2.1.4. Khasiat Tanaman Kesumba Keling Bagian yang digunakan dalam pengobatan adalah daun, kulit kayu, kulit akar, daging buah, kulit biji, dan biji. Daun kesumba keling digunakan untuk pengobatan yaitu sebagai disentri, diare, bengkak air (udem), perut kembung, masuk angin, sakit kuning, perdarahan, dan kurang nafsu makan. Kulit batang dan kulit akar digunakan untuk mengatasi demam dan influenza. Daging buah digunakan untuk mengatasi nyeri lambung (gastritis). Dan bubuk dari kulit biji kesumba keling digunakan untuk pengobatan cacingan, antidote pada keracunan singkong dan jarak pagar (Jatropa curcas). Pada masyarakat Indian Aztek Kuno memanfaatkan kesumba keling untuk mewarnai tubuh mereka pada saat upacara adat maupun perang. Mereka menyebut kesumba keling dengan nama achioti. Dari sinilah asal usul nama achiote untuk menyebut kesumba keling. Selain itu tanaman penghasil zat warna ini juga disebut Annatto (Dalimartha, 2008; Sutara, 2008; Anonim, 2010). Di Amerika Tengah dan Selatan, pigmen warna merah kesumba keling adalah bahan industri yang cukup penting Di argentina, kesumba keling diproduksi sebagai obat diare, demam, dan penguat fungsi jantung. Di Brasil, digunakan sebagai obat luka bakar, malaria, dan hepatitis. Di Kolombia dan di Kuba digunakan untuk gonorrhhea (kencing nanah). Kesumba keling juga digunakan secara luas di Meksiko, Paraguay, Peru, Trinidad, dan di beberapa negara lain. Di beberapa negara, kesumba keling bahkan dipercaya sebagai
antioksidan dan bisa menyembuh kanker. Di Amerika Latin serbuk biji kesumba keling juga menjadi bumbu aneka masakan yang disebut saffron, dan digunakan dalam Arroz con Polio, semacam nasi goreng dengan lauk ayam. Sebagai bahan pewarna dalam industri makanan dan minuman, serbuk zat warna biji kesumba keling resmi bisa digunakan di seluruh dunia, dengan kode dagang (E-number) EI 60b (Anonim, 2010). Di negara-negara maju lainnya serbuk zat warna biji kesumba keling digunakan dalam industri margarin, korned, sosis, keju, minuman, bahan anyaman, katun, cat kuku, lipstick, dan ginju (Dalimartha, 2008; Sutara, 2008; Anonim, 2010). 2.2 Pirogalol dan Tembaga (II) Sulfat 2.2.1 Pirogalol Pirogalol (C 6 H 3 (OH) 3 ) atau 1,2,3, -trihidroksi benzene (asam pirogalat). Pemerian : Padatan hablur putih atau hablur tidak berwarna dengan berat molekul 126,1 Titik lebur Kelarutan : 133 0 C : 0,5 g larut dalam 2 ml air Pirogalol bersifat sebagai reduktor (mudah teroksidasi). Dalam bentuk larutan akan menjadi warna gelap jika terkena udara. Jika pemakaiannya dicampur dengan zat warna yang berasal dari tumbuh-tumbuhan, pirogalol berfungsi sebagai zat pembangkit warna dan dikombinasikan dengan pewarna logam lain. Ini bertujuan untuk mendapatkan keuntungan agar zat warna dapat menempel lebih kuat lagi pada rambut dibandingkan pada saat sebelum dicampur, selain itu
dapat menghasilkan warna coklat gelap. Pirogalol diizinkan digunakan sebagai zat pembangkit warna dengan batas kadar 5% (Ditjen POM, 1985). 2.2.2 Tembaga (II) sulfat Tembaga (II) sulfat merupakan senyawa logam yang dapat digunakan dalam pewarna rambut. Pemerian : Berbentuk serbuk atau granul berwarna biru, transparan dengan berat molekul 223,68 Kelarutan : 1 g larut dalam 3 ml air; 0,5 ml air panas; 2,8 ml gliserol; 5000 ml alkohol Tembaga (II) sulfat dalam konsentrasi rendah yang umum dapat digunakan untuk pewarna rambut, praktis tidak berbahaya dalam proses penyerapannya melalui kulit yang luka, tetapi jika senyawa ini masuk dalam tubuh melalui oral dapat mengakibatkan keracunan (Ditjen POM, 1985). 2.3 Rambut 2.3.1 Anatomi rambut Rambut dapat menyerap air dan bahan kimia dari luar. Komposisi rambut terdiri atas zat karbon ± 50%, hidrogen 6%, nitrogen 17%, sulfur 5% dan oksigen 20%. Rambut mudah dibentuk dengan pemanasan atau bahan kimia (Wasitaatmaja, 1997). 2.3.1.1 Bagian-bagian rambut Bagian-bagian rambut ini dapat dibagi atas: a. Ujung rambut
Pada rambut yang baru tumbuh serta sama sekali belum atau tidak pernah dipotong mempunyai ujung rambut yang runcing. b. Batang rambut Batang rambut adalah bagian rambut yang terdapat di atas permukaan kulit berupa benang-benang halus yang terdiri dari zat tanduk atau keratin. Batang rambut terdiri dari 3 lapisan, yaitu: 1. Selaput rambut (Kutikula) Kutikula adalah lapisan yang paling luar dari rambut yang terdiri atas selsel tanduk yang gepeng atau pipih dan tersusun seperti sisik ikan. Kutikula ini berfungsi sebagai pelindung rambut dari kekeringan dan masuknya bahan asing ke dalam batang rambut. 2. Kulit rambut (Korteks) Korteks terdiri atas sel-sel tanduk yang membentuk kumparan, tersusun secara memanjang, dan mengandung melanin. Sel-sel tanduk terdiri atas serabutserabut keratin yang tersusun memanjang. Tiap serabut terbentuk oleh molekulmolekul keratin seperti tali dalam bentuk spiral. Struktur korteks menentukan tipe rambut seperti lurus, berombak atau keriting. 3. Sumsum rambut (Medula) Medula terletak pada lapisan paling dalam dari batang rambut yang dibentuk oleh zat tanduk yang tersusun sangat renggang dan membentuk semacam jala/anyaman sehingga terdapat rongga-rongga yang berisi udara. Pada rambut yang lurus tidak memiliki medula. c. Akar rambut Akar rambut adalah bagian rambut yang tertanam didalam kulit.
Bagian-bagian dari akar rambut adalah sebagai berikut: 1. Kantong rambut (Folikel) Folikel merupakan saluran menyerupai tabung, berfungsi untuk melindungi akar rambut, mulai permukaan kulit sampai bagian terbawah umbi rambut. 2. Papil rambut Papil rambut adalah bulatan kecil yang bentuknya melengkung, terletak dibagian terbawah dari folikel rambut dan menjorok masuk kedalam umbi rambut. Papil rambut berfungsi membuat atau memproduksi bermacam-macam zat yang diperlukan untuk pertumbuhan rambut. Misalnya: sel-sel tunas rambut, zat protein yang membentuk keratin, zat makanan untuk rambut, zat melanosit yang membentuk melanin. 3. Umbi rambut (Matriks) Matriks adalah ujung akar rambut terbawah yang melebar. Struktur bagian akar rambut ini berbeda dengan struktur batang dan akar rambut diatasnya. Pada umbi rambut melekat otot penegak rambut yang menyebabkan rambut halus berdiri bila ada suatu rangsangan dari luar tubuh (Bariqina dan Ideawati, 2001; Ditjen POM, 1985; Tranggono dan Latifah, 1997). 2.3.1.2 Struktur atau bentuk rambut Rambut dapat berwujud tebal atau kasar, halus atau tipis. Keadaan atau wujud rambut dapat dilihat berbentuk lurus, berombak, atau keriting. Struktur rambut dengan bentuk folikel memberi perbedaan pada penampang rambut sebagai berikut:
- Rambut lurus dengan folikel seperti silinder lurus, bentuk penampangnya bulat dan panjang. - Rambut berombak dengan folikel seperti silinder yang melengkung/ bengkok dan bentuk penampangnya oval serta memanjang. - Rambut keriting dengan folikel seperti silinder yang melengkung mempunyai busur, bentuk penampangnya semi oval dan panjang. - Rambut yang sangat keriting dengan folikel seperti silinder yang sangat melengkung, bentuk penampangnya pipih dan panjang (Dalton, 1985; Ditjen POM, 1985). 2.3.1.3 Jenis rambut a. Jenis rambut menurut morfologinya, yaitu: 1. Rambut Lanugo/velus Rambut Lanugo/velus adalah rambut sangat halus dengan pigmen sedikit. Rambut ini terdapat diseluruh tubuh yaitu pada pipi, dahi, tengkuk, dan tangan kecuali pada bibir, telapak tangan, dan kaki (Bariqina dan Ideawati,2001). 2. Rambut Terminal Rambut Terminal adalah rambut yang sangat kasar dan tebal serta berpigmen banyak (Putro,1985).Rambut ini dibedakan berdasarkan ukurannya, yaitu: - Rambut panjang tumbuh pada kulit kepala, wajah laki-laki dan ketiak - Rambut pendek terdapat pada alis mata, bulu mata, dan bulu hidung. b. Jenis rambut menurut sifatnya, yaitu: 1. Rambut normal
Rambut dapat dikatakan normal, apabila tidak terlalu berminyak, tidak terlalu kering serta bersih dari ketombe. Rambut normal lebih mudah pemeliharaannya. Serta tidak terlalu kaku sehingga mudah dibentuk menjadi berbagai jenis model rambut. 2. Rambut berminyak Jenis rambut ini mempunyai kelenjar minyak yang bekerja secara berlebihan sehingga rambut selalu berminyak. Rambut berminyak kelihatan mengkilap, tebal, dan lengket. 3. Rambut kering Rambut ini biasanya berwarna kemerah-merahan dan agak kaku, dan biasanya jenis rambut ini ujungnya bercabang atau pecah sehingga rambut kurang bagus (Bariqina dan Ideawati, 2001; Ditjen POM, 1985). 2.3.1.4 Tekstur rambut Tekstur rambut adalah sifat-sifat rambut yang dapat ditentukan dengan penglihatan, perabaan, atau pegangan. Sifat-sifat rambut sebagai berikut: a. Kelebatan rambut (Densitas rambut) Kelebatan rambut dapat ditentukan dengan melihat banyaknya batang rambut yang tumbuh dikulit kepala, rata-rata 90 helai rambut kasar sampai 130 helai rambut halus setiap sentimeter persegi. Banyaknya rambut yang tumbuh diseluruh kulit kepala berkisar antara 80.000-120.000 helai bergantung pada halus kasarnya seseorang (Bariqina dan Ideawati, 2001; Tranggono dan Latifah, 1997).
b. Tebal halusnya rambut Tebal halusnya rambut ditentukan oleh banyaknya zat tanduk dalam kulit rambut. Pada umumnya, rambut yang berwarna hitam dan coklat lebih tebal daripada rambut merah atau pirang. Rambut di pelipis lebih halus daripada rambut di daerah lain (Ditjen POM, 1985; Bariqina dan Ideawati, 2001). c. Kasar licinnya permukaan rambut Kasar licinnya permukaan rambut ini ditentukan melalui perabaan. Permukaan rambut dikatakan lebih kasar jika sisik-sisik selaput rambut tidak teratur rapat satu dengan yang lain. Hal ini dapat juga disebabkan oleh kotoran yang menempel pada permukaan rambut. d. Kekuatan rambut Sifat ini tergantung pada banyaknya dan kualitas zat tanduk dalam rambut. Kekuatan rambut dapat diketahui dengan cara meregangkan rambut sampai putus. e. Daya serap (porositas) rambut Porositas rambut adalah kemampuan rambut untuk mengisap cairan. Porositas tergantung dari keadaan lapisan kutikula, yaitu lapisan rambut paling luar mempunyai sel-sel seperti sisik, bertumpuk-tumpuk membuka ke arah ujung rambut. Selaput rambut yang sisik-sisiknya terbuka dan zat tanduk yang keadaannya kurang baik akan meningkatkan daya serap rambut. Rambut dipuncak kepala memiliki daya serap terbaik. f. Elastisitas rambut Elastisitas rambut adalah daya kemampuan rambut untuk memanjang bila ditarik dan kembali kepada panjang semula jika dillepas. Normalnya,daya elastisitas rambut dapat mencapai kira-kira 20-40% dari panjang asli rambut.
Elastisitas pada rambut basah dapat mencapai 40-50% lebih panjang dari keadaan semula. g. Plastisitas rambut Plastisitas adalah sifat mudah tidaknya rambut dapat dibentuk (Bariqina dan Ideawati, 2001). h. Warna rambut Warna rambut ditentukan oleh pigmen melanin yang ada pada korteks rambut, baik jumlah maupun besarnya melanosit. Pigmen yang mempengaruhi warna rambut adalah eumelanin yang menyebabkan warna hitam atau coklat pada rambut dan pyomelanin yang menyebabkan warna merah atau pirang. Jumlah dan ukuran granula pigmen dan tidak adanya gelembung udara dalam korteks juga menentukan warna rambut(bariqina dan Ideawati, 2001; Ditjen POM, 1985). Ketika usia semakin lanjut maka warna rambut semakin memutih, karena mulai kehilangan pigmen yang disebabkan oleh menurunnya fungsi melanosit dan menurunnya aktivitas tirosin. Pemutihan rambut juga dapat tejadi karena faktor keturunan (Putro, 1985). 2.3.2 Fisiologi rambut 2.3.2.1 Pertumbuhan rambut Pertumbuhan rambut telah dimulai saat dimulai saat janin berusia 4 bulan didalam kandungan. Pada usia ini bibit rambut sudah ada dan menyebar rata diseluruh permukaan kulit. Diakhir bulan ke 6 atau awal bulan ke 7 usia kandungan, rambut pertama sudah mulai tumbuh dipermukaan kulit, yaitu berupa rambut Lanugo. Kemudian menjelang bayi lahir rambut bayi ini akan rontok, diganti dengan rambut Terminal. Rambut tidak mengalami pertumbuhan secara
terus-menerus. Pada waktu-waktu tertentu pertumbuhan rambut itu terhenti dan setelah mengalami istirahat sebentar, rambut akan rontok sampai ke matriks rambut. Sementara itu, papil rambut sudah membuat persiapan rambut baru sebagai gantinya (Tranggono dan Latifah, 1997; Rostamailis dkk, 2008). Pertumbuhan rambut mengalami pergantian melalui 3 fase, yaitu: 1. Fase anagen (fase pertumbuhan) Fase anagen adalah fase pertumbuhan rambut ketika papil rambut terus membentuk sel rambut secara mitosis. Fase anagen berlangsung 2-6 tahun. 2. Fase katagen (fase istirahat) Fase ini berlangsung hanya beberapa minggu. 3. Fase telogen (fase kerontokan) Fase ini berlangsung antara 90-100 hari. Pada akhir fase ini, folikel rambut beralih ke fase anagen secara spontan (Rostamailis dkk, 2008). 2.3.2.2 Fungsi rambut Adapun fungsi utama rambut adalah sebagai berikut: 1. Pelindung 2. Penghangat 3. Penambah kecantikan 2.4 Pewarna Rambut Pewarnaan rambut adalah suatu cara untuk mewarnai rambut dengan mengubah warna asal rambut ataupun mengembalikan warnanya ke warna asal rambut tersebut. Proses mewarnai rambut sudah dikenal sejak zaman dahulu dengan menggunakan bahan alami. Namun saat ini dengan kemajuan ilmu dan
teknologi telah memungkinkan untuk membuat zat warna baru, terlepas dari struktur zat warna alam. Pewarnaan rambut dapat dibedakan menjadi: 1. Pewarnaan berdasarkan daya lekat zat warna 2. Pewarnaan berdasarkan proses sistem pewarnaan (Ditjen POM, 1985). 2.4.1 Berdasarkan daya lekat zat 2.4.1.1 Pewarna rambut temporer Pewarna rambut temporer adalah pewarna rambut yang tidak membutuhkan waktu yang lama dan dapat dihilangkan hanya dengan keramas menggunakan shampoo (Ditjen POM, 1985). Sifat pewarna ini akan mudah hilang jika rambut dikeramas atau dihapus dengan tisu/kapas. Pewarnaan ini digunakan ketika diperlukan saja. Setelah itu, warna tersebut dapat dihilangkan dengan cara menghapus atau mencuci dengan air (Barel dkk, 2001). 2.4.1.2 Pewarna rambut semi permanen Pewarna rambut semipermanen adalah pewarna rambut yang memiliki daya lekat tidak terlalu lama, daya lekatnya ada yang 4-6 minggu, ada juga 6-8 minggu. Pewarnaan rambut ini masih dapat tahan terhadap keramas, tetapi jika berulang dikeramas, zat warnanya akan luntur juga (Ditjen POM, 1985). Tujuan pemberian pewarna semipermanen selain untuk menyegarkan warna rambut yang kusam, dapat pula digunakan saat pewarnaan permanen untuk mempertahankan kemilau rambut. Oleh sebab itu, rambut putih yang dicat hitam dengan jenis zat yang bersifat semipermanen ini secara perlahan-lahan, setelah 4-6
minggu, akan menguning kecoklatan dan akhirnya rambut akan kembali menjadi putih atau kekuningan (Barel dkk, 2001). 2.4.1.3 Pewarna rambut permanen Pewarnaan rambut secara permanen memberikan warna rambut sampai kebagian korteks. Pewarna rambut ini merupakan pewarna rambut efektif. Daya lekat zat warna berlangsung lama yaitu, 3-4 bulan sehingga tidak mudah luntur dengan menggunakan shampoo. Pewarna tetap terdapat dalam berbagai bentuk dan macam, seperti krim, jelli, dan cairan. Pewarna ini berguna untuk menutupi warna rambut putih, rambut beruban, serta rambut dengan warna asli untuk mendapatkan warna-warna yang mendekati warna asli menurut selera atau zaman (Barel dkk, 2001; Rostamailis dkk, 2008; Dalton, 1985). 2.4.2 Berdasarkan proses sistem pewarnaan Berdasarkan proses sistem pewarnaan, pewarna rambut dibagi 2 golongan: 2.4.2.1 Pewarna rambut langsung Sediaan pewarna rambut langsung telah menggunakan zat warna, sehingga dapat langsung digunakan dalam pewarnaan rambut tanpa terlebih dahulu harus dibangkitkan dengan pembangkit warna. Pewarna rambut langsung terdiri dari: 1. Pewarna rambut langsung dengan zat warna alam 2. Pewarna rambut langsung dengan zat warna sintetik
2.4.2.2 Pewarna rambut tidak langsung Pewarna rambut tidak langsung disajikan dalam dua komponen yaitu masingmasing berisi komponen zat warna dan komponen pembangkit warna. Misalnya pewarna rambut tidak langsung dengan zat warna senyawa logam. Pewarna rambut tidak langsung terdiri dari: 1. Pewarna rambut tidak langsung dengan zat warna senyawa logam 2. Pewarna rambut tidak langsung dengan zat warna oksidatif Dalam hal ini peranan pewarna rambut ditentukan oleh jenis senyawa logam, jenis pembangkit warna dan pembawanya. Jenis senyawa logam yang digunakan misalnya Tembaga (II) sulfat, zat pembangkit warna misalnya pirogalol (Ditjen POM, 1985; Rostamailis dkk, 2008). 2.5 Uji Iritasi Sebagian besar zat yang terkandung dalam pewarna rambut merupakan iritan kulit, reaksi iritan ini dapat terjadi secara spontan atau tidak spontan tergantung dari jenis zat dan kadar yang dilekatkan. Banyak produk kosmetik yang dapat menyebabkan gangguan kulit yang bersifat iritan ataupun alergi. Uji keamanan produk kosmetik dilakukan pada sukarelawan untuk menetapkan apakah produk kosmetik itu dapat menyebabkan iritasi atau tidak. Uji keamanan zat kimia dilakukan untuk memperoleh respon akibat zat kimia tersebut secara umum untuk semua manusia, maka diperlukan sukarelawan yang relatif banyak untuk menetapkan keseragaman respon, sedangkan untuk uji keseragaman produk kosmetik sebelum digunakan hanya diperlukan satu sukarelawan yaitu orang yang hendak menggunakan kosmetik tersebut (Ditjen POM, 1985; Rostamailis dkk, 2008).