[:id]Kelompok mahasiswa Teknik Pertanian mengembangkan alat pengukur kemanisan buah berbasis cahaya inframerah dan cahaya tampak (visible NIR Infrared) yang bersifat portable sehingga dapat diaplikasikan di lapangan. Pentingnya rasa manis dalam buah-buahan mendorong mahasiswa Sarjana Teknik Pertanian yang beranggotakan Firdaffa Riefqi Ariawan, Haida Setyani, Tiana Nur Annisa dan Anggraeni Intan Maharani untuk mengembangkan alat penguji tingkat kemanisan pada buah berbasis spektroskopi. Pengembangan alat ini dilakukan dalam rangka Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) kategori karya cipta (KC) dengan dosen pembimbing adalah Dr. Rudiati Evi Masithoh, STP., M.Dev.Tech. Dalam pelaksanaannya juga dibantu oleh mas M. Fahri Reza Pahlawan, STP., M.Sc.
Kebanyakan pengujian kemanisan buah (brix) menggunakan metode yang merusak (destructive) karena membutuhkan buah untuk dihancurkan, sehingga buah yang diuji tidak dapat dimanfaatkan kembali. Selain itu, pengujian secara destruktif tersebut membutuhkan waktu lama sehingga sulit dilakukan untuk pengujian sampel dalam jumlah besar atau untuk analisis rutin. Beberapa penelitian-penelitian sebelumnya menggunakan spektroskopi untuk menguji tingkat kemanisan buah tanpa merusak buah, namun alat tersebut relatif mahal. Oleh karena itu, kami mengembangkan alat untuk menguji tingkat kemanisan buah secara non-destruktif dan memiliki biaya yang lebih murah. Alat tersebut adalah spektroskopi “tipe genggam dan low-budget” (TGLC) yang dilengkapi dengan sensor Sparkfun Triad AS7265X.
Pengambilan data dilakukan dengan meletakkan buah pisang di atas spekroskopi yang sudah dibuat. Di dalam spektroskopi tersebut terdapat sensor yang mendeteksi cahaya yang dipantulkan (reflektan) oleh buah. Data panjang gelombang dan nilai reflektan akan tersimpan di dalam memory card.
Setelah pengambilan data, dilakukan pengambilan data brix atau total padatan terlarut pada buah pisang. Pengambilan data brix dilakukan dengan menghaluskan buah pisang menggunakan montar kemudian sampel buah pisang yang sudah halus diukur menggunakan refraktometer. Selain itu juga dilakukan pengambilan spektra buah menggunakan spektroskopi komersial untuk validasi hasil pengukuran. Data yang didapatkan kemudian dianalisis menggunakan software Unscrambler X. Analisis yang dilakukan adalah analisis MLR dan PLSR untuk memprediksi brix berdasarkan intensitas reflektans yang diperoleh.
Untuk validasi alat, kami membandingkan antara spektroskopi komersial dengan spektroskopi low budget. Hasil yang diperoleh dari analisis MLR dan PLS, nilai koefisien determinasi (R2) dan nilai error (RMSE) kedua alat tersebut tidak berbeda jauh. Nilai R2 pada spektroskopi komersial menggunakan PLS adalah 0,88 untuk kalibrasi dan 0,86 untuk validasi, serta nilai error (root mean square error = RMSE) terendah adalah 2,57 dan nilai tertingginya 2,76. Sedangkan pada spektroskopi low-budget menggunakan MLR diperoleh nilai R2 sebesar 0,84 untuk kalibrasi dan 0,83 untuk validasi, serta nilai RMSE terendah adalah 3,14 dan tertinggi adalah 3,22. Hal tersebut menunjukkan bahwa alat kami memiliki hasil pengukuran yang cukup baik untuk memprediksi brix sehingga berpotensi untuk dikembangkan secara komersial di pasaran.
Kontributor: Daffa – Haida – Tiana
[:en]Kelompok mahasiswa Teknik Pertanian mengembangkan alat pengukur kemanisan buah berbasis cahaya inframerah dan cahaya tampak (visible NIR Infrared) yang bersifat portable sehingga dapat diaplikasikan di lapangan. Pentingnya rasa manis dalam buah-buahan mendorong mahasiswa Sarjana Teknik Pertanian yang beranggotakan Firdaffa Riefqi Ariawan, Haida Setyani, Tiana Nur Annisa dan Anggraeni Intan Maharani untuk mengembangkan alat penguji tingkat kemanisan pada buah berbasis spektroskopi. Pengembangan alat ini dilakukan dalam rangka Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) kategori karya cipta (KC) dengan dosen pembimbing adalah Dr. Rudiati Evi Masithoh, STP., M.Dev.Tech. Dalam pelaksanaannya juga dibantu oleh mas M. Fahri Reza Pahlawan, STP., M.Sc.
Kebanyakan pengujian kemanisan buah (brix) menggunakan metode yang merusak (destructive) karena membutuhkan buah untuk dihancurkan, sehingga buah yang diuji tidak dapat dimanfaatkan kembali. Selain itu, pengujian secara destruktif tersebut membutuhkan waktu lama sehingga sulit dilakukan untuk pengujian sampel dalam jumlah besar atau untuk analisis rutin. Beberapa penelitian-penelitian sebelumnya menggunakan spektroskopi untuk menguji tingkat kemanisan buah tanpa merusak buah, namun alat tersebut relatif mahal. Oleh karena itu, kami mengembangkan alat untuk menguji tingkat kemanisan buah secara non-destruktif dan memiliki biaya yang lebih murah. Alat tersebut adalah spektroskopi “tipe genggam dan low-budget” (TGLC) yang dilengkapi dengan sensor Sparkfun Triad AS7265X.
Pengambilan data dilakukan dengan meletakkan buah pisang di atas spekroskopi yang sudah dibuat. Di dalam spektroskopi tersebut terdapat sensor yang mendeteksi cahaya yang dipantulkan (reflektan) oleh buah. Data panjang gelombang dan nilai reflektan akan tersimpan di dalam memory card.
Setelah pengambilan data, dilakukan pengambilan data brix atau total padatan terlarut pada buah pisang. Pengambilan data brix dilakukan dengan menghaluskan buah pisang menggunakan montar kemudian sampel buah pisang yang sudah halus diukur menggunakan refraktometer. Selain itu juga dilakukan pengambilan spektra buah menggunakan spektroskopi komersial untuk validasi hasil pengukuran. Data yang didapatkan kemudian dianalisis menggunakan software Unscrambler X. Analisis yang dilakukan adalah analisis MLR dan PLSR untuk memprediksi brix berdasarkan intensitas reflektans yang diperoleh.
Untuk validasi alat, kami membandingkan antara spektroskopi komersial dengan spektroskopi low budget. Hasil yang diperoleh dari analisis MLR dan PLS, nilai koefisien determinasi (R2) dan nilai error (RMSE) kedua alat tersebut tidak berbeda jauh. Nilai R2 pada spektroskopi komersial menggunakan PLS adalah 0,88 untuk kalibrasi dan 0,86 untuk validasi, serta nilai error (root mean square error = RMSE) terendah adalah 2,57 dan nilai tertingginya 2,76. Sedangkan pada spektroskopi low-budget menggunakan MLR diperoleh nilai R2 sebesar 0,84 untuk kalibrasi dan 0,83 untuk validasi, serta nilai RMSE terendah adalah 3,14 dan tertinggi adalah 3,22. Hal tersebut menunjukkan bahwa alat kami memiliki hasil pengukuran yang cukup baik untuk memprediksi brix sehingga berpotensi untuk dikembangkan secara komersial di pasaran.
Kontributor: Daffa – Haida – Tiana[:]
