Kalibrasi alat pengukur kadar air digital untuk produk biji-bijian

g p p 5!

g x p g

3

z : :

' Q s s

" " 3 I

3 5 . 5 , Q

5

Q Q s ' Q s s m

s " r s r )

2

E Q g f j

Q Xrz g Q

% 3 s g c l $ 2 z U 2 . =

C S Q S QS.XrS Q 5 g a a S

i g g g : . 3 m z , z

= % 5 = a _{$ 2 0 3} r ' T Q c

Q s s

5 9

s ' Q n X r ?

U Q I D Q C

gg

2

( D S Q " Q

a 0

g c i

Q J'

s.

€ 2

-.

Q 8.- 3.

;

2 CD

- 3

2

gg!%

.

.

g X

*

E ? i

g,

a #

Xr

g g

4

s g

*

8 2

C

3 Q -.

:

5

2.

Q

2;

B

.is

W E

P

3 5

3

$J

r

Q 2 E

=

s 3

Q ED-

;

3 :

KALIBRASI ALAT PENGUKUR KADAR AIR DIGITAL

UNTUK PRODUK BIJI-BIJIAN

OLEH :

AGIE SATIA UTAMA

F14102103

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

KALIBRASI ALAT PENGUKUR KADAR AIR DIGITAL UNTUK PRODUK BUI-BIJIAN

SKRIP,SI

Sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar

Sarjana Teknologi Pert anian

Pada Departemen Teknii Prtanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

Agie Satia Utama

F14102103

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

RIWAYAT HTDUP

Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara, lahir di Tasikmalaya,

April 29 - 1983 kemudian masuk TK pada tahun 1989 kemudian masuk Sekolah

Dasar Negeri Sukasari 2 TasikrnaIaya pada tahun 1990, dm masuk Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama Negeri ! Tasikmapaya pada tahun 1996 dan masuk Sekolah Lanjutan

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTAMAN

KALIBRASI ALAT PENGUKUR KADAR AIR DIGITAL UNTUK PRODUK BIJX-BIJIAN

S r n P S I

Sebagai salah salu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknik Pertanian,

Fakultas Teknologi Pertanian,

Xnstitut Pertanian Bogor

Oleh :

AGIE SATIA UTAMA F14102103

Dilahirkan pada tanggal 29 April 1983 di Tasikmalaya

Tanggal Zulus :

Menyetujui

,

Bogor, September 2006

Prof. Dr.

Pertanian

Dr. Ir. 9awan Hermawan, MS

Mulato. MS.

Agie Satia Utama. F14102 103. Kalibrasi AIat Pengukur Kadar Air Digital Untuk Produk Biji-Bijian. Dibawah bimbhgan Prof. Dr. Ir. Hadi

K

Purwadaria, Msc. 2006.

RINGKASAN

Effisiensi pengolahan kon~oditas pertanian adaIah sangat perlu dan penting sekali dalarn mencari terobosan-terobosan baru atau inovasi dalam setiap t d ~ a p pengolahan komoditas pertanian. PengendaIian mutu merupakan suatau tindakan berencana agar segala pelaksanaan proses produksi dapat mencapai tingkatan mutu yang sudah ditetapkan dengan biaya seekonomis mungkin (Hasan, 1976). Selain terobosan-terobsan inovasi pengolaban, peralatan-peralatan pengolahan harus dipelihara dengan baik agar alat-alat ukur yang digunakan dapat dipercaya kebenaran d m ketepatan hasil pengukuramya (Soedja'l : 1980 ; Pusat Pengujian Mutu Barmg, 1982).

Salah satu kornponen mutu yang amat penting pada komoditas pertanian adalah kadar air. Kadaf air komoditas pertanian tidak saja berarti penting dalain ha1 ekonomis tetapi juga dalarn ha1 stabilitas dan mutu (marten and Hlynka cit. Pomeranz and Meloan, 1971). Kadar air adalah kunci keselamatan bagi komoditas pertanian terutma biji-bijsn selama penyimpanan, karena aMivitas biologi terjadi jika tersedia air.

Banyak sekali rnetode yang dapat digunakan dalam menentukan nilai kadar air misalnya pengukuran nilai kadar air menggunakan metode oven, destilasi dengan toluene, pemanasan secara langsung dengm IR tester, dan

menggunakan alat pengukur kadar air digital. Metode pengukuran kadar air digital ini merupakan metode pengdman kadar air yang sangat mudah, cepat, praktis disbanding metode yang lainnya. AXat pengukur kadar air tipe digital ini harus dikalibrasi terlebih dahulu ketepatan pengukuramya dengan hasil pengukwan rnetode oven.

Pada penentuan nilai kadar air produk pertanian rnenggunakan metode oven inemiliki perlakuan yang berbeda untuk setiap rnacam produk pertaniannya misalnya untuk biji kopi dan kakao pemanasan pada suhu 104

"C

selam 16 jam, untuk biji kedelai pada suhu 130

"C

selam 1.5 jam sedangkan untuk biji jagung pada suhu 130 "C selam 4 jam.

Persamaan yang diinputkan pada alat untuk kedelai adalah Y = 0.0019 X +

68.995 dengan nilai

R

'

= 0.9896, Untuk persamaan bij i jagung adatah

-

3E-07

x2

+

0.0467 X - 682.7 dengan nilai

It2

= 0.8965, persamaan untuk biji kakao fermentasi adalah Y = -54.929Ln(x)

+

578.72 dengan nilai R' = 0.9018, persamaan untuk biji kakao nonfermentasi adalah

-

3E-08

x2

+

0.0005 X

+

23.463 dengan nilai

R

'

= 0.9628, untuk biji kopi adalah Y = 0.0016 X

-

30.468 dengan nilai R = 0.9802

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allall SWT atas segala limpahan nikmat, rahmat dan

hidayah Nya kepada penulis, selzingga penulis dapat menyelesaikan penulisan

skripsi yang berjudul Kalibrasi Alat Pengukur Kadar Air Digital Untuk Produk

Biji-bijian. Laporan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk dapat

mendapatkan gelar Sarjana Teknologi Pertanian.

Ucapan terima kasih saya ucapkan kepada Prof.Dr.Ir Hadi K Purwadaria,

Msc sebagai ketua komisi pembimbing, dan Dr. Ir. Sri Mulato, MS yang telah

memberikan bantuan dana dan tempat penelitian, serta bertindak pula sebagai

Dosen Pembirnbing.

DAFTAR IS1

...

RINGKASAN i

. .

...

KATA PENGANTAR 11

...

...

DAFTAR IS1 111

...

DAFTAR TABEL iv

...

I

.

P E N D W L U A N I

...

A. Latar Belakang 1

.

...

B Tujuan 2

...

.

I1 TINJAUAN PUSTAKA 4

...

...

.

A Kada. Air

..

...

4

...

.

B Metode - Metode Pengukwan Kadar

A

i

r

4

...

.

1 Pengukuran Kadar

A

i

r

Metode Oven 4

...

.

2 Metode Destilasi Dengan toluene 5

...

.

3 Pemanasan langsung dengan

IR Moistur Tester

6

...

.

4 Alat pengukur kadar air digital 6

...

.

C Kdibrasi Alat Ukur 8

. . . ...

.

D Produk Brji

-

Bljian 8

...

.

1 Kakao 8

.

...*...*...

2 Kopi 8

...

3

.

Jagung 9

...

.

4 Kedelai 11

...

.

111 METODE PENELITIAN 13

...*...

...*.*...

.

A Waktu Dan Tempat

.

.

.

13

...

.

B Bahan Dan Alat 13

.

...

C Metode 14

...

.

IV HASIL DAN

PEMBAHASAN

15

...

V . KESIMPULAN DAN SARAN 25

...

DAFTAR TABEL

...

Tabef 1. Data primer hasil pengukuran biji kedelai

Tabel 2. Data primer hasil pengukuran biji jagung

...

Tabel 3. Data primer hasil pengukuran biji kakao nonfermentasi

...

[image:9.595.89.510.46.809.2]

Gambar

Gambar

Gambar

Garnbar

s.

2

Gambar

Q

s P,

' 0 3

-.

-

Gambar

-.

-.

E

Garnbar

'C1 Gambar

=

3

z

CC

5

DAPTAR GAMBAR

...

I. Alat pengukur kadar air digital

...

2. Skema alat pengukur kadar air digital

...

3. Grafik inputisasi persamaan biji kedelai

...

4. Grafik hubungan kadar air digital dan oven biji kedelai

...

5. Grafik inputisasi persamaan biji jagung

...

6.

Grafk

hubungan kadar air digital dan oven biji jagung

...

7. Grafik inputisasi persamaan biji kakao nonfermentasi

8. Grafik hubungan. kadar air digital dan oven biji kakao nonfermentasi

..

...

9. Grdik inputisasi persamaan biji kakao fermentasi

10. Grafik hubungan kadar air digital dan oven biji kakao fermentasi

...

...

11. Grafik hubungan kadar air digital dan oven biji kopi

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalarn rangka meningkatkan produksi dan daya saing mutu komoditas

pertanian di dunk, langkah yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan

efisiensi pengolahan dan pengawasan atau pengendalian mutu komoditas

pertanian.

Efisiensi pengolahan komoditas pertanian adalah sangat perlu dan

penting sekali dalam mencari terobosan-terobosan baru atau inovasi dalam

setiap tahap pengolahan komoditas pertanian sehingga dengan ditemukamya inovasi baru dalam pengolahan komoditas pertanian akan merhgkatkan daya

saing komoditas pertanian tersebut di pasaran global.

Pengendalian mutu adalah suatu tindakan krencana agar segala

pelaksanaan proses produksi dapat mencapai tingkatan mutu yang sudah

ditetapkan dengm biaya seekonomis mungkin (Hasan, 1976). Sehin terobosan-terobosan inovasi pengolahan, peralatan-peralatan pengolahan hams

dipelihara dengan

baik

agar alat-alat h yang digunakan dapat dipercaya

lcebnaran dm ketepatan hasil pengukurannya (Soedja'I : 1980 ; Pusat

Pengujian Mutu Barang, 1982). Untuk itu peralatan pengolahan

harus

dikalibrasi secara berkala. Kalibrasi adalah standar untuk memastikan

hubungan antara harga-harga yang ditunjukkan oleh smtu alat

ukur

dengan

harga yang sebenarnya dari besaran yang diukur.

Salah satu komponen mutu yang

amat

penting pada komoditas pertanian adalah kadar air. Kadar air komoditas pertanian tidak saja berarti penting

dalam ha1 ekonomis tetapi juga penting dalam ha1 stabilitas dm mutu (Marten and H1ynka cit- Pomeranz

and

Meloan, 1971). Kadar air adalah kunci

keselamatan bagi komoditas pertanian terutama biji-bijian selaxria penyimpanan, karena aktivitas biologi terjadi jika tersedia air. Pengawasan

kadar air juga diperlukan untuk mengetahui saat yang tepat untuk

menghentikan operasi pengeringan. Hal ini penting karena pengeringan yang

meningkatkan biaya pengolahan karena pemakaian bahan bakar yang

berlebihan (Sivetz and Desrosier, 1 979).

Produk pertanian yang seringkali diukur untuk diketahui kadar airnya

adalah biji-bijian. Secara u r n m biji mengandung unsur-unsur yang sama,

yaitu embrio dan cadangan makanan serta kulit biji yang menyelubunginya.

Biji-bijian banyak digunakan sebagai bahan makanan, oleh karena itu bijian-

bijian hams bisa dishpan dalam jangka waktu lama. Penyimpanan yang baik

dilakukan pada saat biji-bij ian mencapai kadar air kesetimbangan.

Pengukwari kadar air dapat dilakukan mengunakan alat

ukur

dan

pengukuran dengan metode oven. Ketelitian

dm

ketepatan penentuan nilai

kadar air rnenggunakan metode oven sudah menjadi acuan Standar NasionaJ Indonesia, namun demikian penentuan kadar air menggunakan metode oven

ini relatif agak rumit dan membutuhkan waktu yang lama. Alat ukur kadar air

merupakan perangkat

ukur

yang mudah dan cepat untuk mengetahui nilai

kadar air. Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia merancang alat

ukur

kadar air menggunakan perangkat analog dan sedang dilakukan penyempurnaan menggunakan sistem digital. Teknologi digital lebh cepat

dm lebih mudah dalam ha1 pengoperasian dibandkgkan perangkat analog. Oleh karena itu penelitian Kalibrasi Alat Pengukur Kadar

Air

Digital untuk

Froduk Biji-Bijian merupakan upaya untuk mendukung pengembangan tester

ini yang diharapkan menjadi terobosan baru atau inovasi dalam melakukan

pengukuran kadar air untuk pengawasan mutu kornoditas pertanian khususnya produk biji-bij ian.

B.

Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan kalibrasi alat pengukur kadar air biji-bijian multi komoditi tipe digital buatan Pusat Penelitian Kopi

dm Kakao Indonesia, Jember. Tujuan yang lebih khusus adalah :

1. MeIakukan kalibrasi alat pengukur

kadar

digital untuk produk biji-

2. Menentukan ketepatan dan kebenaran hasil pengukurm alat pengukur

kadar air biji-bijian tipe digital yang sesuai dengan Standar Nasional

XI.

TXNJAUAN PUSTAKA

A. Kadar Air

Komoditas-komoditas pertanian seperti kopi, kakao, kedelai, jagung

dan lain-lain, setelah panen untuk diolah menjadi produk sekundernya

mernerlukan penentuan kadar air terutama dalam rnenentukan kondisi optimal

penyimpanan komoditas pertanian setelah mengalami proses pengeringan,

baik pengeringan dengan sinar matahari (sun dving) atau dengan pengeringan

buatan (arfz$cial drying).

Menurut Wall (1970) kadar air adalah kunci penentu keawetan

komoditas pertanian selama penyimpanan, karena aktivitas biologi

akan

terjadi jika tersedia air. Penentuan kadar air terhadap komoditas pertanian

hams dilakukan dengan tepat, untuk mengetahui waktu yang tepat untuk

menghentikan proses pengeringan. Pengeringari terlalu lama selain

pemborosan. bahan bakar juga

akan

merusak mutu komoditas pertanian itu sendiri. Homogenitas dan banyaknya contoh yang diambil juga adalah dua ha1 yang penting dalam penentuan kadar air komoditas pcrtanian (Gomez dm

Gomez, 1984).

Kadar air biji-bjian akan selalu berubah mengikuti perubahan

kelembaban udara sekitarnya untuk mencapai kadar air kesetimbangan pada tingkat kelembaban tersebut. Pada kadar air kesetimbangan, maka air dalam biji-bijian tidak akan menguap ke Ijmgkungan dan juga tidak akan menyerap

air dari Iingkungan pada tit& kadar air dm FGI tertentu misalnya kadar air kesetimbangan biji kakao adahh 6-7 % pada kelembaban relatif udara 70 %,

dan mtuk kopi kadar air 12 %jagung 12-1 3 dan kedelai 12-14 %:

B. Metode-Metode Pengukuran Kadar Air 1. Pengukuran Kadar Air Metode Oven

Pengukuran kadar

air

metode oven adalah pengukuran kadar air dengan

memakai prinsip menguapkm air yang terkandung dalam bahan dengan cara

dipakai berdasarkan jenis komoditas. Metode Oven adalah penentuan nilai

kadar air dalam persentase ditulis dengan rumus :

(KA) = (BK-I3 W) / (B W-BN) x 100 %

KA = Nilai Kadar Air

BK = Berat b h n awal dan cawan sebelum pengeringan

BW = Berat bahan a k h i dan cawan setelah pengeringan

BN = Berat cawan

Pengukuran kadar air dengm metode Oven t e r m u k metode

pengukuran yang mernilii kebenaran dan ketelitim hasil pengukuraxl yang

tinggi sehingga dijadikan Standar Nasional Indonesia. fengukuran kadar air

metode oven ini selain merniliki kebenaran dan ketepatan pengukuran yang baik juga tidak terlaIu membutuhkan biaya besar, namun metode Oven ini

memiliki kelemahan dalarn ha1 kemudahan d m waktu.

2. Metoda Destihsi dengan toluen; AOAC, 1980

Metode penentuan kadar ah dibawah ini digunakan untuk beberapa

jenis bahan pangan termasuk hasil perikanan seperti &an, udang, rumput Iaut serta hasil olahannya. Dalarn ha1 h i penentuan kadar air didasarkan volume

air sebagai destilat per satuan berat smpel dan diiatakan dalam pusen.

Peralatan yang digunakamya adalah destiiator dengan penampung destilat

khusus (Bidwell-Sterling). Adapun prosedur pelksanaannya adaXah

I. Bahan (daging ikan ) ditumbuk halus kemudian timbang secukupnya

sehingga lebih kurang air yang akan didestilasi sekitar 2 sampai 5 ml.

2. Masukkan cuplikan tersebut ke dab labu destilasi dan tarnbahkan 75 ml

toluene.

3. Selanjutnya pasanglah alat destifasi dan atur suhunya sefiingga toluene

yang rnenetes dari kondensor (pendingin) adalah 2 tetes setiap detik. Destilasi

dilakukan sampai 1 jam atau sampai volume air dalam Biidwell-Sterling tidak

bertarnbah Iagi volumenya.

Radar air bahan ditentukan dari volume air per bexat bahan dalam satuan

3. (Pemanasan Langsung dengan IR Moisture Tester)

Metode penentuan kadar air dibawah ini digunakan untuk kberapa jenis

bahan pangan termasuk hasil perikanan seperti ikan, udang, rumput laut serta

hasil olahannya. Dasar penentuan dalarn ha1 ini penentuan kadar ar

didasarkan rasio berat air bebas yang diuapkan dengan. energi cahaya Infia

.merah dengan berat sample

dm

dinyatakan dalarn persen. Peralatan khusus

yang digunakan adalah

.

Unit Infjra Red Moisture Tester (KETT) dan gunting. Prosedur pelaksanaan rnetode h i adalah

1. Panaskan cawan sampel dengan menyalakan lampu infka merah

0

sampai suhu di atas permukaan cawan sekitar 100 sampai 105 C.

2. Dalam keadaan kosong, aturlah keseimbangan' alat dengan indikator

keseimbangan menunjukkan tanda setimbang.

3. Haluskan daging &an kemudian masukkan ke dalarn cawan sampel

seberat 5 g pada I d a Red Moisture Meter. Kemudian aturlah keseimbangan

alat dengan memberi anak timbangan seberat 5 g pada cawm yang lain

(tempat anak timbangan).

4. Aturlah sedemikian rupa Iampu infia merah sehingga suhu udara di

0

atas permukaan daging sekita daging sekitar 70 C untuk bebrapa saat,

kemudian sedikit demi sediiit turunkan posisi l a m p sehingga suhu di atas

0

permukaan ikan sekitar 100 sarnpai 105 C.

5. Pemanasan dilakukan sarnpai tidak lagi terjadi penurunan berat

sampel. Penentuan kadar air didasarkan pada jumlah kehilangan berat &an,

d i i setiap g penunman berat sampel setara dengan 20 persen kadar air

(krdasarkan wet basis).

4. Alat Pengukur Kadar Air Digital

Alat pengukur kadar air digital adaIah alat untuk menentukan kadar air dari multi komoditas pertanian yang dirancang secara digital. Tolok

ukur

yang digunakan daIarn pengukuran menggunakan alat pengdcw kadar air

digital ini adalah nilai konduktansi atau kapasitansi yang berbeda-beda yang

mengetahui kadar air dari suatu bahan yaitu dengan mengukur nilai

konduktansi atau kapasitansinya. Keunggulan alat pengukur kadar air digital

ini adalah lebih mudah dalam pengoperasiannya, lebih praktis penggunaannya

karena &pat di bawa kemana pun @ortable) d m juga Iebih cepat dalam

pengoperasiannya. Namun demikian bukan berarti bahwa alat pengukur kadar

air digital h i tidak memiliki kelemahan, akan tetapi memiliki pula beberapa kelernahan yaitu harganya lebih rnahal, penunjukan nilai kadar air alat

ini

tidak menyatakan kadar air sebenarnya dari komoditas pertanian yang diukur

oleh karenanya hams dilakukan kalibrasi terhadap hasil pengukwan menggunakan metode oven yang telah diakui kebenaran dan ketepatan

pengukurannya nilai kadar a h y a oleh Standar Nasional Indonesia, d m yang terakhir adalah alat-alat

ukur

digital hi menggunakan komponen-komponen

ymg sensitif sehingga pemilihan komponen alat Xlanrs baik, pemakaian alat pengukur kadar air

harus

benar atau sesuai prosedur penggunaan alat dm pengelolaan alat diIakukan secara baik agar tld& mudah rusak.

Digital berasal dari kata digit yang berarti angka. Semua yang berhubungan dengan digital sefaiu berhubungan dengan angka, yaitu 1 dm 0.

Rangkaian digital berbeda dengan rangkaian biasa (analog). D a b rangkaian digital, ada yang dinamakan gate atau gerbang. Jika melalui rangkaian didapat hasil, maka bukan besar tegangannya yang &an dihitung atau dinilai oleh rangkaian digital, narnun ada atau tidaknya tegangan yang dihasilkan.

OIeh

sebab itu, dalam rangkaian digital hanya ada

dua

kondisi saja yaitu on atau off. On d i w a k i dengan angka 1, sedangkan off diwakilkan dengan angka 0. Gate sendiri ada beberapa jenisnya d m setiap jenis gate memiliki

C. Kalibrasi Alat Ukur

Pengendalian mutu kornoditas pertanian selain ditentukan oleh bahan

baku komoditas pertanian dan efisiensi pengolahan, juga ditentukan oleh

peralatan-peralatan yang digunakan terutama alat ukur. Alat-alat ukw yang

digunakan agar hasif pengukuran alat tersebut kebenaran dan ketepatannya

baik hams dikalibrasi terlebih dsthutu sebefum digunakan bahkan bila perlu

dilakukan secara teratur dan berkala (Soedja'i, 1980). Pentingnya alat-alat

ukur yang sudah terkaIibrasi terhadap mutu adalah dalam menentukan standar mutu produk dan tetap bisa dipertahankannya (Hadiwibowo, 1976).

D.

Produk Biji-Bijian

1. Kakao

Buah kakao terdiri atas tiga komponen utama, yaitu kulIit buah, plasenta

d m biji.Kulit buah merupakan komponen terbesar dari buah kakao yaitu lebih

dari 70 % buah masak.Prosentase biji kakao didalam buah hanya sekitar 27-

29%, sedang sisanya adalah plasenta yang merupakan pengikat dari 30

-

40 biji (Mulato, 2004).. Permukaan biji diselimuti oleh lapism pulpa atau pulpa

benvarna putih.Biji kakao yang berasal dari buah yang matang mempunyai

pulpa yang manis dan lunak. Pulpa diketahui mengandung senyawa gula yang sangat penting sebagai pernbiakan bakteri selama proses fermentmi (Biehl ef

a]., 1989). Sebaliknya, buah muda mempunyai biji kakao dengan pulpa yang

mas& keras, mas* terikat kuat pada permukaan bijinya dan senyawa gula k l u m terbentuk secara optimal akibatnya biji kakao muda tidak dapat

difermentasi secara baik. Biji kakao memiliki kadar air kesetimbangan pada nilai kadar air 6-7 % kelembaban udara relatif70%.

2. Kopi

Bagian - bagian penting yang mernbentuk b d kopi adalah kulit buah,

daging buah, kufit tanduk, kulit ari, biji dan tangkai. Kulit buah terdiri satu

lapisan yang tipis krwarna tua saat buah masih muda, kunhg mat setengah

terlarnpaui (over ripe). Daging buah yang telah masak berlendir dan

mengandung senyawa gula sehingga rasanya manis. Lapisan lendir rnenempel kuat di permukaan kulit tanduk. Kandungan lendir pada buah muda sangat

sedikit, sedang pada buah yang terlalu masak kandungan lendir berkurang karena sudah terurai secara alami.

Buah kopi umumnya terdiri atas sepasang biji kopi yang saliig melekat. Biji tersebut dilapisi okh h l i t tanduk yang keras d m kulit ari yang tipis

menempel langsung dipermukaan biji kopi. Komponen penting dalarn biji

kopi adalah kaffein dan kaffeol. Kaffein rnempunyai sifat sebagai perangsang syaraf dan merupakan senyawa yang sangat penting &lam bidang farmasi

d m kedokteran, sedang kaffeol merupakan komponen penambah cita-rasa

dm aroma. Biji kopi memiliki kadar air kesetimbangan pada nilai kadar air 12

% dengan kelembaban udara relatif 70%.

3. Jagung

Berdasarkan tipe endospermnya, jagung (Zeu mays

L.)

dibedakan atas

jagung mutiara (Z mays indurata, Sturt) bentuk biji seperti mutiara, jagung

gigi kuda (Z. mays identata, Start) bentuk biji berlekuk di bagian tengah dari

bag sebelah atasnya, jagung manis (Z. mays sacharata, Sturt) kandungan

gulanya tinggi maka dinamakan sweet corn, jagung brondong (2. mays avertiu, Sturt) berbiji agak runcing, kecil dan keras dikenal dengan sebutan

pop corn, jagung pod (2. mays tunicata, Sturt), jagung ketan (2. mays

cerutina, Kelesh) berbentuk mellyerupai lilin, dan jaguag tepung (2. mays

amylases, S turt).

Dari bekrapa jenis jagung di atas yang biasanya terdapat di Indonesia

adalah jagung mutiara, manis, dan berondong sebagai makanan pokok selain jagung gigi kuda dan mutiara. Jagmg juga dapat dibedakm atas dasar wamanya, dikenal jagung kuning (pakan) d m jagung putih (bahan pangan). Biji jagung terdjri atas bag kulit l w 2%, hjit ari 5%, lembaga 12%, d m

endosperm sekitar 82%.

Bag endosperm jagung terdiri atas bagian yang keras (horny

dari biji, terletak pada bagian dasar sebelah bawah dan berhubungan erat

dengan endosperm. Selain karbohidrat, jagung mengandung protein dan

lemak yang jumlahnya tergantung dari urnur dan varietas jagung tersebut.

Randungan protein dan lemak relatif lebih tinggi pada jagung yang berumur

lebih tua. Jenis karbohidrat yang terbanyak adalah .pati atau arnilum (85%)

dan pati ini sebagian besar terdapat dalarn endospermnya. Sebagian besar lemak terdapat pada lembaga, asam lemak penyusunnya adalah asam palmitat

dm stearat (lemak jenuh) dan asam oleat dm linoleat (lemak tdk jenuh). Karena ha1 in1 maka dari jagung dapat diperoleh minyak jagung. Selain

trigliserida, komponen lain penyusun jagung adalah fosfolipid dan glikolipid.

Jagung merupakan tanaman sernusim (annual). Satu siklus hidupnya diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertarna dari siklus merupakan tahap

perturnbuhan vegetatif d m p m h kedua untuk tahap perturnbuhan generatif.

Tinggi tanaman jagung sangat bervariasi. Meskipun tanaman jagung

umumnya berketinggian antara Im sampai 3m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi

6m

Tinggi tanaman biasa diukur dari permukaan tanah

hingga ruas teratas sebelum bunga jantan. Meskipun beberapa varietas dapat menghasilkan adcan (seperti padi), pada umumnya jagung tidak memiliki

kemampuan ini. Akar jagung tergolong a k a serabut yang dapat mencapai

kedalaman 8

rn

meskipun sebagian besar berada pada kisaran 2 m Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku-buku

batmg bagian bawah yang membantu menyangga tegaknya tanaman. Batang

jagung tegak

dm

mudah terlihat, sebagaimana sorgum d m tebu, namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat

s e k g g a tanaman berbentuk roset. Batang beruas-ruas. Ruas terbungkus

pelepah dam yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun

tidak banyak mengandung lignin. Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya mernanjang. Antara pelepah dan [helai daun]] terdapat ligula.

Tulang dam sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada yang licin

dm ada yang berambut. Stoma pada daun jagung berbentuk halter, yang khas dirniliki familia Poaceae. Setiap stoma dikelilingi sel-sel epidermis berbentuk

defisit air pada sel-sel daun. Jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina

yang terpisah (diklin) dalam satu tanaman (monoecious). Tiap kuntum bunga

merniliki st&ur khas bunga dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi ofeh sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga

jantan tumbuh di bagian puncak tanaman, berupa karangan bunga

(inzrescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma khas. Bunga

betina tersusun dalam tongkol. Tongkol tumbuh dari buku, di antara batang

dan pelepah dam. Pada u m m y a , satu tanaman hanya dapat rnenghasilkan

satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga ktina. Beberapa

varieths unggul dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, d m

disebut sebagai varietas prolifk. Bunga jantan jagung cenderung siap untuk

penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya (protandri). Kadar

air kesetimbangan jagung adalah pada kadar air 12- 13 %.

3. Kedelai

Kacang-kacanganan yang telah lama diikenal di Indonesia adalah kacang kedelai, kacang tanah, kecipir dm kacimg merah serta jenis kacang-kacangan lainnya. Kacang-kacangan ini merupakan sumber energi dan sumber protein

(nabati) yang sangat penting. Umumnya protein hasil pertanian ini

rnengandung asam amino metionin yang rendah, akan tetapi asam amino lisinnya 1ebi.h lanjut jadi tempe, tahu, oncom, tauco, susu, kecap, tepung, dsb.

Tepung atau pati yang dipeoleh secara umum bersifat higroskopik dan

komponen mutunya antara lain derajat putih, u k m pertikel, keseragaman atau uniformitas, dan sZat alirannya. Karena tepung bersifat higroskopk dan

peka terhadap perubahan lingkungan penyimpanan (suhu dan kelembaban),

maka mengakibatkan perubahan sZat fisik dan sifat fungsional serta aliannya

dm

selanjutnya berpengaruh pada mutu produk olahan berikutnya

Di antara jenis kacang-kacanganan yang ada, kacang kedelai merupakan sumber protein (35-42%) yang paling baik. Sefain ity kedelai dapat sebagai

sumber lemak (terrnasuk lemak esensial), vitamin, mineral serta. Kacang

kedelai terdiri atas 3 bag: kotiledan 90%, kulit biji 8% dan lembaga 2%. Protein kedelai sebagian besar (85-95%) adalah globulin. Kedelai juga

lernak tak jenuh bebas kolesterol. Lemak kedelai mengandung fosfolipid yang

penting yaitu lesitin, sepalin dan lipositol. Gol karbohidrat yang terdapat

dalam kedelai adalah go1 oligosakarida (sukrosa, stakhiosa, rafmosa) dan

polisakarida (arabinogalaktan dan selulosa).

Antinutrisi yang terkadung dalam kedelai adalah asam Mat yang dapat

mengganggu penyerapan mineral atau logam seperti kalsium

dan

Zn dalam

tubuh rnanusia. Selain itu kedelai juga mempunyai senyawa antigizi yaitu

senyawa penghambambat tripsin (tripsin inhibitor). Senyawa antigizi

merupakan suatu senyawa yang apabila diberikan pada organisme hidup

dalam jurnlah yang cukup dapat mengakibatkan suatu zat gizi jadi tidak tersedia bagi tubuh bak langsung maupun tidak langsung. Penghambat tripsin

merupakan kelompok penghambat enzim atau dapat ddikatakan substansi yang

dapat mengurangi aktivitas enzim.

Kedelai atau kacang kedelai adalah salah satu tanaman polong-polongan yang menjadi bahan dasar banyak makanan Timur Jauh seperti kecap, tahu

dan

tempe. Kedelai yang dibudidayakan sebenarnya terdiiri dari paling tidak

dua spesies: Glycine man: (disebut kedelai putih, yang bijinya bisa berwarna

kuning, agak putih, atau hijau) dan Glycine soja (kedelai hitam, berbiji

hitam). G. max merupakan tanaman asli daerab Asii subtropik seperti

Tiongkok d m Jepang selatan, sementara G. soju merupakan tanaman asli Asia tropis di Asia Tenggara. Kadar air kesetimbangan kedelai adaXah pada

g p p 5!

g x p g

3

z : :

' Q s s

" " 3 I 3 5 . 5 , Q

2

Q Q s ' Q s s m

s " r s r )

2

E Q g g

Q Xrz g Q

% 3 s g c l $ 2 z U 2 . =

C S Q S

QS.XrS Q 5 g a a S

i g g g g .

3 m z m z

= % 5 = a

$ S O 3

r ' T Q c

Q s s

5 9

s ' Q n X r ? U Q m Q C

!+:

2

m s Q - Q a 0

g c i

Q J'

s.

€ *s

-.

Q 8.- 3.

;

2 CD

- 3

2

gg!%

.

.

g X

*

E .s

i

g,

a #

Xr

g g

4

s g

*

8 2

C

G!Q -.

:

5

2.

Q

2;

B

.is

W E

P

3 5

3

$J

r

Q 2 E

=

s 3

Q ED-

z

- ?

s

2

g

-3

X

-.

% _s

g.

=

c

3

?J

g

rr

Xr

111. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat

Penelitian hi akan dilaksanakan pada bulan Mei sampai dengan bulan

Juni, 2006 di Laboratorium Pasca Panen dan Labratorium Tanah dan

Agroklimat, Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jember, Jawa Tirnur.

B.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah biji kakao bulk dan

kopi robusta, kedelai ,dm jagung. Biji kopi dan biji kakao diperoleh dari

Kebun Percobaan Kaliwinig, Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jember, Jawa Timur. Biji kedelai dm jagung diperoleh dari Kaliwhing.

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cawan, gunting

penjepit, plastik, tjmbangan digital merk kern tipe 770, oven merk Heureus

tipe TISO, eksikator dm perangkat alat ukur kadar air digital buatan Puslit

[image:22.595.232.422.438.558.2]

Kopi d m Kakao Indonesia, Jember.

Gambar 1. Alat pen& kadar air digital.

Metode yang digunakan dalam penelitian kalibrasi alat pengukur kadar air

digital untuk prod& biji-bijian ini adalah metode penentuan kadar air dengan metode oven yang mana metode penentuan kadar air metode tersebut telah

diakui ketepatannya oieh Standar Nasional Indonesia. Pengukuran kadar air

kornoditas biji kakao adalah pemanasan pada suhu 104 "C selama 16 jam,

untuk biji kopi pemanasan pada suhu 104 "C selama 16 jam, untuk biji kedeZai

adalah pemanasan pada suhu 130 "C seiama 1.5 jam dan untuk biji jagung

adaIah pernanasan pada suhu 130 O C selarna 4 jam. Pengukuran untuk yang

pertama kali diIakuItan adalah pengukuran niiai fiekuensi beserta kadar air

oven bahan untuk rnendapatkan nilai persarnaan yang akan diinputkm ke alat sebagai faktor pengkonversi. Kemudian setelah nilai persamaan tersebut

[image:23.595.136.520.294.425.2]

dikalibrasi dilaldcan pengecekan atau pengukuran ulang uduk m e l i i ketepatan dari hasil pengukuran alat digital dengan metode oven.

Gambar 2. Skema kerja alat pengukur kadar air digital

Sensor ADC (Analog to

Digital Ko~lverter)

LCD

Mikrokol~troll er

K Y P ~ ~

IV. BASIL

DAN

PEMBAHASAN

A. Data hasiI pengukuran bahan biji kedeIai

Data primer hasii pengukuran biji kedeiai dengan alat pengering (oven)

untuk mencari persamaan yang &an dimasukkan kedalam memori alat pengukur

kadar air dirinci dalam Tabel 1.

ZDari data tersebut dilakukan analisis regresi sehizlgga menghasilkan persamaan

liar

Y

= -0.0019

X

+

68.995

dengan R'= 0.9896 (Gambar 3).

Persamaan tersebut kemudian dimasukkan ke dalam memori alat pengukur

digital untuk digunakan dalam pengukuran sample. Pada tahap selanjutnya, hasil

pengukuran sample untuk kadar air oven d m digital merupakan persamaan polynomial Y = 0.41 $0

X

+

1.0813 dengan R' = 0.9308 (Gambar

4).

biji kedelai

frekuensi

32316

321 16 7.30

1 KEDELAI

frekuensi, hertz

1

[image:25.595.117.497.78.285.2]

Gambm 3. Grafik persmaan biji kedelai untuk input pengukur kadar air digital

Grafik hubungan kadar air digital

dan oven

biji kedelai

14,OO

rn

s

,-

12,oo

10.00 $ 8,OO

0

L 6,00

a-

t~ 4,00

k

s

::;:

0,OO 5,OO 10,OO 15,OO 20,OO 25,OO 30,OO Kadar air digital, % bb

[image:25.595.113.500.100.445.2]

I I

B. Data hasil pengukuran bahan biji jagung

Data primer hasil pengukuran biji jagung dengan alat pengering (oven)

untuk mencari persamaan yang &an dimasukkan kedalarn memori alat pengukur

kadar air dirinci dalam TabeX 2.

Dari data tersebut dilakukan analisis regresi sehingga merighasilkan

persamaan polynomial Y = -8E-08

x2

+

0.0467

X

+

682.7 dengan Ft2 = 0.8965

(Gambar 5).

Persamaan tersebut kemudian dimasukkan kedalarn memori alat pengukur

alat untuk dilakukan pengukuran sample. Pada tahap selanjutnya, hasil

pengukuran sample untuk kadar air oven d m digital merupakan persamaan Y =

-

0.092

x2

+

3.3289

X

-

21.007 dengan R~ = 0.9663 (Gambar 6).

[image:27.595.81.499.47.818.2] [image:27.595.124.498.73.276.2]

Gambar 5. Grafik persamaan biji jagung untuk input pengukur kadar air digital

r

JAGUNG

[image:27.595.107.502.93.486.2]

1 5 -

Grafik hubungan kadar air digital dan oven

10,oo n

P

a

s

8.00

f

6,00

>

0

a=. 4,OO

Q

$

2.00

0,oo I

0,OO 5,OO 10,OQ 15,OO 20,OO

Kadar air digital, % bb

9

10

P

s-

IV

ti

5

w

Gambar 6 . Grafik hubungan nilai kadar air digital dan oven biji jagung

A

-

....

- - -

07 2

n

n467 687 7 , ""

R

'

=

0.8965

2

0 1 I i I 1

30000 30500 31 000 31 500 32000

C. Data hasil pengukuran bahan biji kakao nonferrnentasi

Data primer hasil pengukuran biji kakao nonfermentasi dengan alat

pengering (oven) untuk rnencari persarnaan yang akan dimasukkan kedalam

memori alat pengukur kadar air dkinci dalam Tabel 3.

Dari data tersebut dilakukan analisis regresi sehingga menghasilkan

persamaan polynomial Y = -0.0154

x2+

0.5072

X

+

8.1 148 dengan R~ = 0.9954

(Gambar 4).

Persamaan tersebut kemudian dirnasukkan kedalam memori alat pengukur

alat untuk dilakukan pengukuran sample. Pada tahap selanjutnya, hasil

pengukuran sample untuk kadar air oven dan digital merupakan persarnaan Y =

0.01 19x2

+

0.04108

-

6.6024

R'

= 0.9793 (Gambar 5).

Tabel 3. Data hasil pengukuran bahan biji kakao nonfermentasi

Nilai Frekuensi

3081 0 30756 25870 2381 3 18023 19002 19675

Kadar Air 13.33 13.62 17.98 19.46 22.40 23.03

KAKAO NONFERMENTASI

30,UO

n 25,OO

a

. 20,oo

s

L

--1 15,OO

L

g

10,oo

2

5,m 0,00

0 A0000 20000 30000 40000

[image:29.595.87.528.38.807.2]

Frctkuensi, Herk

[image:29.595.112.528.92.475.2]

Gambar 4. Grafik persamaan biji kakao nonfermentasi untuk input pengukur kadar air digital

Grafik hubungan kadarair

digital

dan oven biji

kakao

nonfermenlasi

30,00 .n

S 25,OO

Ec 20,oo

B

lS.00

-2

10,oo

L

5,00

3

,

o,,

0,00 5 0 0 10,OO 15,OO 20,OO 2500 30,OO 35,00 40,OO

Kadar air digital, % bb

D. Data hasil pengukuran bahan biji kakao fermentasi

Data primer hasil pengukuran biji kakao fermentasi dengan alat pengerhg

(oven) untuk mencari persamaan yang akan dimasukkan kedalam memori alat

pengukur kadar air dirinci dalam Tabel 4.

Dari data tersebut dilakukan analisis regresi sehingga menghasikan

persamaan logarithm Y = -54.929Ln(X) + 578.72 dengan R~ = 0.901 8 (Gambar

4).

Persmaan tersebut kemudian dimasukkan kedalam memori alat pengukur

alat untuk dilakukan pengukuran sample. Pada tabap selanjutnya, hasil

pengukuran sample untuk kadar air oven dan digital menrpakan persamaan

Y

=

0.0002 X?- 0.0201

x3

+

0.5884

x2

-

4.7467

X

+

18.855

It2

= 0.9463 (Gambar 5).

KAKAO FERMEMTASI

I

I [image:31.595.85.538.24.801.2]

Frekuensi, hertz

I

Gambar 4. Grafrk persarnaan biji kakao ferrnentasi untuk input pengkur kadar air

digital

Grafik hubungan kadar air oven dan digital kakao fermentasi

.n 30

n

$ 25

5 20

Q

15

.ii

10

5

3

0

0 10 20 30 40 50

Kadar air digital, % bb

[image:31.595.124.539.78.285.2]

D. Data hasil pengukuran bahan biji kopi

Data primer hasil pengukuran biji kopi dengan alat pengering (oven) untuk

mencari persamaan yang akan dimasukkan kedalam memori atat pengukur kadar air dirinci dalam Tabel 5. ,.

Dari data tersebut dilakukan analisis regresi sehjngga menghasilkan

persamaan logarithm Y = 0.0016 X - 30.468 dengan R' = 0.9802 (Gambar 5).

Persamaan tersebut kemudian dimasukkan kedalarn memori alat pengukur

alat untuk dilakukan pengukuran sample. Pada tahap selanjutnya, hasil

pengukuran sample untuk kadar

air

oven dan digital merupakan persamaan Y =

-

0.0746

x2

f 2.3338

X -+ 2.0746 dengan

R~ = 0.8569 (Gambar 6).

Tabel 5. Data hasil pengukuran b hbiji kopi

Frekuensi 21 157

[image:33.595.115.517.77.285.2] [image:33.595.93.519.93.725.2]

Gambar 5. Grafk persamaan biji kopi untuk input pengukur kadar air digital

Grafik hubungan kadar air digital dan oven biji

kopi

20,oo

..

- -

a 15,OO

i

9

0 10,oo

L

*-

m

5,OO

9

,,

0,QO 2,00 4,00 6,00 8,00 10,OU 12,00 14,OO

Kadar air digital, % bb

a

Hak cipta milik IPB (Institut Pertanian Bogor)

Boaor AaricuIturaI Universitv

a. ~ e n i u t i ~ a n hdnya uituk kepentingan peididikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah. b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB.

DAFTAR PUSTAKA

Ismayadi, C. dan Soenaryo. 1988. Pengujian Kako tester prototipalat ukur kadar

air elektronik rancangan Balai Penelitian Jember. Pelita Perkebunan 4 (2) :

65-72

Mutiarawati, F.2006. Digital di sekelilmg kita. www.pcrnedia.co.id / detail. 7 juni

2006

Mulato, S., S. Widyotorno, Misnawi, Sahaii, dan Suharyanto. 2004. Petunjuk

Teknis Pengolahan Produk Primer dan Sekunder Kakao. Pusat Penelitian

Kopi dan Kakao Indonesia, Jernber, Jatim, Indonesia.

Sulistyowati. 1986. Peranan kalibrasi alat pengukur kadar air biji kopi dalam

menunjang pengendalian dan pengawasan mutu kopi. PeIita Perkebunan

l(4) : 119-126.

Wahyudi,,

T.

dan S. Wardani. 1986. Keragaman kadar air biji kopi yang dikeringkan dengan berbagai tipe alat pengering. Pelita Perkebunan 2 (1) :

19-24

Hadiwibowo, R.M. 1976 Pengawasan dan peningkatan mutu produk. Waxta

Standarisasi. Lembaga Xlmu Pengetahuan Indonesia, 3 (2) : 9-25

Hasan,

R.

1976. Standarisasi sector indusii. Warta Standarisasi. Lembaga Ilrnu

f engetahuan Indonesia, 3 (2) : 2-8

Pomeranz, Y. and C.E Meloan.1971. Food Analysis : Theory and Practice. The

AVI Publ. Co., Westport, Connecticut, USA.

Pusat Pengujian Mutu Barang. 1981. Koreksi Cera Tester terhadap metode oven

dalarn penentuan kadar air. Bull. Pengawasan Mutu, No 6 : 4-6.

Sivetz, M. and N.W. ~esrosier. 1979. Coffee Technology. AVI, Westport,

Connecticut, 768 p.

Soedja'I, A.M. (1980). Peranan kalibrasi dalam menunjang pengujian dan pengawasan mutu barang. Pertemuan Teknis Pengatwan Tata Kerja

Jaringan Laboratoriurn-Laboratorium Penguji d m Pengawas Mutu

XI,

paper No. 05lTM-TR/80. Pusat Pengendalian Mutu Barang, lop.