Ketika ditambahkan ke dalam deterjen bubuk, surfaktan mengubah perilaku air dengan memutus ikatan hidrogen antar molekul air, sehingga menurunkan tegangan permukaan sekitar 40 hingga 50 persen dibandingkan air biasa. Apa artinya ini? Larutan pembersih menyebar jauh lebih cepat pada pakaian, bukan membentuk butiran dan tetap diam di sana. Bahan pembersih ini memiliki struktur amfifilik—yaitu bagian-bagiannya ada yang menyukai air dan ada pula yang menolak air. Desain khusus ini memungkinkannya menembus jauh ke dalam serat kain, bahkan pada tenunan yang sangat rapat. Hasil pengujian menunjukkan bahwa surfaktan mampu membasahi permukaan secara penuh sekitar tiga kali lebih cepat dibandingkan jika tidak ada surfaktan sama sekali. Bayangkan saja mencoba membersihkan noda minyak tanpa surfaktan: air hanya akan mengalir begitu saja dari area berminyak tersebut, meninggalkan noda membandel yang tak seorang pun ingin lihat setelah mencuci pakaian.
Setelah terdispersi dalam kain, molekul surfaktan mengorientasikan ekor hidrofobiknya ke arah kotoran berminyak, sementara kepala hidrofiliknya tetap terikat dalam air. Pada konsentrasi kritis misel (biasanya 0,01–0,1% dalam larutan pencuci), molekul-molekul tersebut secara spontan membentuk misel berbentuk bola yang mengurung lemak dan partikel kotoran. Proses ini melarutkan kotoran yang pada kondisi normal tidak larut dengan cara:
Stabilitas misel memastikan kotoran yang tersuspensi tetap berada dalam larutan pencuci dan terbilas sempurna—studi menunjukkan retensi kotoran mencapai 98% dalam sistem yang mengandung surfaktan, dibandingkan hanya 35–40% dalam sistem tanpa surfaktan. Mekanisme ini sangat efektif terhadap residu sulit seperti oli mesin dan formulasi kosmetik.
Ketika menyingkirkan minyak-minyak keras dan kotoran berminyak, surfaktan bekerja secara efektif dengan memecah zat-zat tersebut menjadi tetesan-tetesan kecil yang melayang di dalam air. Namun, surfaktan tidak hanya melarutkan segalanya; mereka justru mencegah tetesan-tetesan tersebut bergabung kembali selama proses pencucian berlangsung. Artinya, partikel kotoran tetap tersuspensi di dalam air, bukan mengendap kembali ke permukaan benda yang sedang dibersihkan. Pembersih biasa tidak mampu mengikat kotoran seefektif surfaktan, terutama saat terjadi goncangan dan pembuangan air selama siklus pencucian normal. Itulah sebabnya surfaktan sangat unggul dalam mengatasi noda seperti sisa saus spaghetti atau noda keringat setelah sesi latihan di gym—hal-hal yang tidak dapat ditangani secara memadai hanya dengan air biasa.
Busa sebenarnya memainkan peran mekanis yang cukup penting dalam proses pencucian pakaian. Ketika pakaian bergerak di dalam mesin cuci, busa berfungsi sebagai bantalan antar kain, menciptakan gesekan tambahan yang membantu mengangkat partikel kotoran membandel yang menempel jauh di dalam serat. Namun, ada satu hal yang kebanyakan orang tidak sadari: keberadaan banyak gelembung bukan berarti deterjen bekerja lebih baik. Terlalu banyak busa justru bisa menjadi masalah karena mengurangi efektivitas siklus pembilasan dan menyia-nyiakan air untuk menghilangkan semua busa berlebih tersebut. Oleh karena itu, produk pencuci pakaian modern dirancang khusus agar menghasilkan jumlah busa yang tepat—cukup untuk menjalankan fungsinya secara optimal tanpa meninggalkan residu atau memaksa mesin bekerja lebih keras dari yang diperlukan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa formula berkinerja tinggi dengan zat penghasil busa yang dikurangi tetap mampu membersihkan pakaian secara menyeluruh sekaligus menghemat penggunaan air, sehingga membantah anggapan lama bahwa semakin banyak busa berarti hasil pembersihan semakin baik.
Sebagian besar deterjen pencuci pakaian sangat mengandalkan surfaktan anionik, terutama yang mengandung linear alkylbenzene sulfonates (LAS). Senyawa-senyawa ini bekerja sangat efektif karena kemampuan pembersihannya yang sangat baik, kelarutannya yang mudah dalam air, serta biaya produksinya yang tidak terlalu tinggi. Yang membuatnya istimewa adalah kepala bermuatan negatifnya yang dapat menempel pada partikel kotoran bermuatan positif. Hal ini membantu mengangkat minyak membandel dan noda berminyak dari permukaan kain. Selain itu, surfaktan ini menghasilkan busa berkualitas baik selama siklus pencucian, yang justru membantu mengikis lebih banyak kotoran melalui gerakan fisik. Meskipun tersedia jenis surfaktan lain, banyak produsen tetap memilih produk berbasis LAS untuk penggunaan rumah tangga sehari-hari.
Dari sudut pandang biaya, produksi surfaktan anionik memerlukan biaya sekitar 20 hingga 30 persen lebih murah dibandingkan versi non-ioniknya, namun kemampuan pembersihannya tetap sama baiknya—bahkan sering kali lebih unggul. Bagi produsen, keunggulan harga ini memungkinkan mereka meningkatkan konsentrasi bahan aktif dalam produk mereka, umumnya hingga sekitar 28% dalam deterjen bubuk kelas atas, tanpa harus menaikkan harga secara signifikan bagi konsumen. Namun, ada satu kekurangan: senyawa-senyawa ini cenderung kehilangan efektivitasnya ketika terpapar kalsium dan magnesium yang terkandung dalam air sadah. Jangan khawatir—industri telah lama menemukan solusi untuk mengatasi masalah ini, yaitu dengan mencampurkannya bersama surfaktan non-ionik. Praktik ini kini sudah menjadi prosedur standar dalam sebagian besar formula deterjen. Secara keseluruhan, surfaktan anionik menguasai sekitar 70% pasar global produk pembersih rumah tangga. Dengan kata lain, bahan ini merupakan komponen esensial bagi siapa pun yang ingin meningkatkan skala produksi tanpa mengorbankan daya pembersihan.
Ketika dicampurkan, surfaktan nonionik dan anionik bekerja sangat baik secara bersama-sama. Surfaktan anionik sangat efektif dalam mengangkat minyak dari permukaan, sedangkan surfaktan nonionik membantu menjaga stabilitas dalam kondisi air sadah serta menunjukkan kinerja lebih baik saat mencuci dengan air dingin. Salah satu keuntungan utama surfaktan nonionik adalah ketidakmampuannya mengendap akibat ion kalsium dan magnesium yang mengganggu—yang umum ditemukan dalam air keran di wilayah ini. Hal ini berarti lebih sedikit kotoran yang terdeposisi kembali ke permukaan kain selama siklus pencucian, dan misel tetap utuh bahkan ketika kadar mineral tinggi. Secara bersama-sama, surfaktan ini menurunkan tegangan permukaan secara jauh lebih efisien pada suhu rendah dibandingkan masing-masing surfaktan bekerja sendiri, sehingga sangat bermanfaat untuk pencucian air dingin—di mana penghematan energi menjadi prioritas utama.
Penelitian menunjukkan bahwa campuran semacam ini mengurangi tingkat pencucian ulang hingga 40% di wilayah dengan air sadah dan memungkinkan pengurangan konsentrasi surfaktan sebesar 15–25% tanpa mengorbankan efikasi. Hasilnya adalah pembersihan yang konsisten dan andal di berbagai kondisi air serta pengaturan suhu—tanpa kompromi terhadap perawatan kain maupun efisiensi sumber daya.
Surfaktan adalah senyawa yang ditambahkan ke deterjen bubuk untuk menurunkan tegangan permukaan air, sehingga larutan pembersih dapat menyebar dengan cepat pada permukaan kain. Surfaktan membantu melarutkan minyak dan kotoran dengan membentuk misel di sekitarnya, sehingga proses penghilangan kotoran menjadi lebih efisien.
Surfaktan mengemulsikan noda berminyak dengan memecahnya menjadi tetesan-tetesan kecil yang melayang di dalam air. Proses ini mencegah penggumpalan kembali minyak dan pengendapannya kembali pada kain selama proses pencucian.
Surfaktan anionik populer karena efektif menghilangkan kotoran dan noda, mudah larut dalam air, serta hemat biaya dalam proses produksinya. Surfaktan anionik mewakili sebagian besar pasar global produk pembersih rumah tangga.
Busa dalam deterjen berfungsi sebagai bantalan antar serat kain, membantu agitasi mekanis dalam menghilangkan kotoran. Namun, busa berlebih dapat menghambat efisiensi pembilasan, sehingga deterjen kini dirancang untuk menghasilkan jumlah busa yang optimal.