1 1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki potensi besar dalam bidang pertanian. Iklim tropis dengan curah hujan tinggi sepanjang tahun, serta tanah yang subur, memungkinkan tumbuhnya berbagai jenis tanaman di Indonesia. Banyak tanaman buah-buahan dan sayuran yang tertanam di Indonesia. Salah satunya adalah tomat. Komoditas ini merupakan salah satu komoditas yang berpotensial di Indonesia.
Menurut data BPS (2011), tomat merupakan komoditas holtikultura yang laju produktivitasnya menempati posisi kedua setelah bawang merah, dimana diketahui laju produktivitas tomat mencapai 6,9 %. Berdasarkan data Departemen Pertanian (2014), diketahui tingkat produktivitas tomat di Indonesia tahun 2010 hingga 2014 secara berturut-turut ialah; 14,58, 16,65, 15,75, 16,61 dan 15,52 ton/ha..
Besarnya angka produksi tomat di Indonesia disebabkan oleh besarnya kebutuhan akan tomat. Hal ini memicu petani untuk lebih memaksimalkan produksi tomat. Kebutuhan akan buah tomat segar tidak hanya dimiliki oleh Indonesia, namun juga oleh negara lainnya. Kondisi ini memberikan peluang untuk terjadinya ekspor tomat segar. Perkembangan ekspor tomat tahun 2000 - 2004 menunjukkan nilai ekspor tomat segar Indonesia mengalami
peningkatan. Hal ini dapat terlihat pada tahun 2002, nilai ekspornya mencapai US$ 302.098 dan pada tahun 2004 meningkat menjadi US$ 317.687. Namun, volume tomat dari tahun 2000 - 2004 menurun dari 1.063.913 kg menjadi 715.571 kg (Hanindita, 2008). Kenaikan nilai eskpor tomat merupakan pertanda akan tingginya nilai komoditas tomat segar.
Tomat merupakan buah yang banyak dikonsumsi karena mudah ditemui dan dipercaya mempunyai kandungan nutrisi dan senyawa bioaktif yang tinggi seperti gula (seperti sukrosa dan fruktosa), asam organik (seperti sitrat, tartarat, dan malat), pigmen, serat, protein, antioksidan, dan vitamin (Xie dkk., 2008). Biasanya, konsumen menentukan flavor yang terbaik yang ada kaitannya dengan tingginya padatan terlarut (soluble solids) dan rasio antara padatan terlarut dan titratable acidity. Padatan terlarut biasa dinyatakan dalam Brix (Mikkelsen, 2005). Disamping warnanya yang merah mempesona, ternyata tomat banyak mengandung vitamin A, vitamin C, mineral, serat, senyawa-senyawa fenolik dan karotenoid. Jenis senyawa karotenoid pada tomat adalah likopen yang merupakan pigmen yang menyebabkan warna merah. Potensi likopen sebagai antioksidan dan penangkap radikal bebas merupakan efek yang sangat bermanfaat bagi kesehatan manusia (Andayani dkk., 2008).
Buah tomat sangat bervariasi dalam ukuran, bentuk, warna, kekerasan (firmness), rasa dan kandungan bahan padat. Karakter fisik buah tomat sangat mempengaruhi harga jual komoditas tomat. Mutu buah tomat meliputi mutu bagian luar yang berpengaruh terhadap keragaan buah tomat seperti warna, ukuran, bentuk, kekerasan, kesegaran, keseragaman dan ada tidaknya cacat pada
buah; mutu bagian dalam buah, seperti jumlah biji, ketebalan daging buah dan kandungan sari buah; dan mutu kimiawi buah, seperti asam tertitrasi (titratabel acidity), pH, bahan padat yang dapat terlarut (soluble solid), gula reduksi dan asam askorbat. Mutu tomat yang dikehendaki oleh konsumen adalah tomat yang berwarna merah, berdaging tebal dan air buahnya (juice) banyak. Bentuk buah tomat lonjong dan buah yang lebih keras sangat disukai konsumen sehingga mudah dalam pemasarannya (Ambarwati, dkk, 2011). Khusus untuk konsumsi sebagai subtitusi buah-buahan, konsumen lebih mengutamakan tomat dengan rasa manis, sedikit asam, renyah dan kandungan air buah sedang (Purwati, 2007).
Mutu intrinsik buah tomat diantaranya adalah warna, ukuran, bentuk, rasa, dll. Diantara mutu yang telah disebutkan, beberapa konsumen sering mengevaluasi mutu tomat dari warnanya. Warna pada tomat dipengaruhi oleh kandungan likopen dimana semakin tinggi kandungan likopen, maka warna tomat akan semakin tinggi. Beberapa konsumen juga sering mengkaitkan antara warna dengan rasa manis yang dipengaruhi oleh gula yang dinyatakan dalam oBrix.
Kebutuhan masyarakat akan tomat harus diiringi dengan tuntutan kualitas tomat yang terjamin. Salah satu faktor yang digunakan untuk menentukan kualitas tomat adalah warna. Konsumen sering menghubungkan karakteristik warna dengan kesegaran dan kualitas dari sebuah produk, jadi tingkat warna natural yang terpresentasikan di produk yang telah diproses menjadi kriteria yang penting untuk kualitas tomat. Sama seperti faktor lain, seperti rasa, konsisten dan kecacatan dapat diatur dan dikontrol pada saat proses, warna juga menjadi karakteristik yang sangat penting pada kualitas tomat (Poretta, 1990). Namun,
apabila berbicara tentang warna maka persepsi setiap manusia akan berbeda. Oleh karena itulah dibuat alat seperti chroma meter yang digunakan untuk mengukur warna. Hadirnya alat seperti chroma meter bisa membuat persepsi manusia tentang warna dapat disamakan.
Warna merupakan sifat yang selalu melekat pada makanan dan berhubungan dengan rasa dan persepsi terhadap kualitas (Clydesdale, 1991). Model warna dalam citra digital telah banyak dikembangkan oleh para ahli seperti model warna RGB, CMY, dan CIE. Meskipun pengolahan warna RGB mudah dan sederhana, namun dalam pengaplikasiannya memiliki beberapa kelemahan, salah satunya adalah model warna RGB mempunyai nilai yang berbeda-beda tergantung alat dan pengaturannya, jadi apabila terdapat dua alat seperti dua scanners, mungkin saja nilai RGB yang dihasilkan berbeda padahal warna yang diuji sama. RGB termasuk kedalam dependent device colour space sama seperti CMY, sedangkan model CIE seperti L*a*b* termasuk kedalam independent device colour space, karena menggunakan koordinat untuk menentukan warna.
Kemajuan industri elektronik dan teknologi informasi telah membimbing kepada transformasi dari komputer ke smart mobile devices. Jumlah paket alat pada sebuah mobile phone telah berkembang sangat cepat. Smart mobile phone yang telah dilengkapi dengan kamera digital berwarna, fungsinya telah dikembangkan sehingga dapat berfungsi untuk telemedicine, analisis cahaya, mikroskopik, dan gambar berpijar. Layarnya yang berwarna juga telah digunakan untuk analisis spektroskopi pada makanan dan minuman. Pada sudut pandang kolorimetri, deteksi kolorimetri dan analisis pada smartphone telah diusulkan dan
didemonstrasikan. Beberapa aplikasi mobile seperti colorimeter, color grab, catch color, dan color detector juga tersedia untuk evaluasi warna secara kasar pada objek (Sumriddetchkajorn, 2014).
Penggunaan chroma meter telah berkembang hingga dapat mengukur kualitas sebuah bahan pangan. Salah satunya adalah pada komoditas tomat. Perkembangan fungsi chroma meter tersebut dapat mempercepat waktu proses dan mempermudah pekerjaan baik skala industri maupun skala rumah tangga. Akan tetapi masih banyak masyarakat yang masih asing dengan alat chroma meter sehingga masih sedikit yang dapat menggunakan alat tersebut. Selain itu, harga chroma meter yang mahal menjadi salah satu penyebab mengapa masyarakat masih enggan untuk memakai chroma meter. Padahal tidak hanya chroma meter saja yang dapat digunakan untuk mengukur warna, device seperti smartphone juga sudah dapat digunakan untuk mengukur warna. Namun, untuk penggunaannya dalam menentukan kualitas sebuah komoditas pertanian dibutuhkan pengaturan khusus agar hasil yang didapat tidak berubah-ubah akibat pengaruh faktor lingkungan. Pengaturan yang sama juga belum tentu menghasilkan output yang sama pada semua komoditas, jadi, hanya berlaku pada komoditas yang sudah diuji saja.
Pengujian non-destruktif atau yang biasa disebut NDT dapat diartikan sebagai pemeriksaan yang ditujukan untuk mengidentifikasi adanya cacat atau kelemahan atau kualitas pada sebuah produk tanpa merusak ataupun menghancurkan benda tersebut. Salah satu contohnya adalah pada buah alpukat
dengan menggunakan near-infrared spectroscopy, buah alpukat dinilai tingkat kematangan buahnya.
Pengukuran kualitas tomat telah banyak dikembangkan dari metode destruktif dengan analisis kimiawi di laboratorium sampai dengan metode non-destruktif menggunakan near–infrared spectroscopy (NIR) atau menggunakan analisis pengolahan citra untuk penentuan parameter eksternal atau internal. Saat ini telah banyak instrumen atau perangkat lunak yang memberikan solusi penyelesaian dari data multivariabel (multivariat) dengan menggunakan persamaan kalibrasi atau regresi (Masithoh dkk., 2012). Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan model kalibrasi oBrix dan likopen berdasarkan parameter warna L*a*b, sehingga dengan menggunakan data warna L*a*b* dari tomat dapat menemukan nilai oBrix dan likopen. Untuk itulah dilakukan penelitian ini agar menemukan pengaturan yang tepat, sehingga kamera yang terdapat di smartphone dapat digunakan sebagai pengganti fungsi chroma meter dalam mendapatkan data warna dan dapat digunakan untuk menyusun model kalibrasi
oBrix dan likopen pada komoditas tomat.
1.2 Rumusan Masalah
Pada produk pangan, mutu intrinsik seperti rasa dan warna didefinisikan sebagai atribut mutu yang berkait langsung dengan sifat-sifat fisik produk pangan dan merupakan bagian dari produk secara fisik. Pada tomat, warna merah dipengaruhi oleh kandungan likopen. Semakin merah warna tomat, maka kandungan likopen akan semakin tinggi. Warna juga sering dikaitkan dengan
atribut mutu seperti rasa. Pada tomat, beberapa konsumen sering beranggapan bahwa semakin merah warna tomat maka akan semakin manis rasanya. Rasa manis ada hubungannya dengan kandungan gula yang ada pada tomat yang dinyatakan dalam oBrix. Jadi, warna diduga mampu untuk memprediksi kandungan likopen dan oBrix. Berdasarkan hal itu, dibuatlah sebuah model kalibrasi likopen dan oBrix berdasarkan data warna. Namun, pengambilan data
warna untuk menyusun model kalibrasi menggunakan device yang dapat mengganti fungsi chroma meter, yaitu mengukur warna. Selain dapat mengukur warna, device tersebut juga harus memiliki harga yang lebih murah dari chroma meter dan lebih dikenal masyarakat. Device yang digunakan yaitu smartphone, karena smartphone sudah dapat mengukur warna dengan menggunakan kameranya. Namun, untuk mendapatkan hasil yang menyerupai chroma meter maka dibutuhkan sebuah kondisi pengambilan gambar yang tepat. Jadi, dengan menggunakan smartphone sebagai pengganti fungsi chroma meter pada kondisi pengambilan gambar terbaik, dibuatlah model kalibrasi likopen dan oBrix berdasarkan data warnanya.
1.3 Batasan Masalah
1. Objek penelitian adalah tomat organik yang didapat dari Tani Organik Merapi (TOM).
2. Penelitian ini menggunakan smartphone yang mempunyai resolusi kamera 5 Megapiksel, 8 Megapiksel dan 13 Megapiksel.
3. Kondisi pengambilan gambar yang diatur yaitu jarak dan intensitas cahaya.
4. Analisis data nilai warna pada tomat menggunakan aplikasi colorimeter dan colorgrab.
5. Model kalibrasi disusun untuk mutu intrinsik oBrix dan likopen.
1.4 Tujuan Penelitian
1. Menentukan kondisi pengambilan data warna terbaik menggunakan smartphone.
2. Menyusun model kalibrasi oBrix berdasarkan nilai warna L*a*b*. 3. Menyusun model kalibrasi likopen berdasarkan nilai warna L*a*b*.
1.5 Manfaat Penelitian
Diperoleh metode pengukuran oBrix dan likopen pada buah tomat secara non-destruktif menggunakan smartphone.
