Kajian Penggunaan Wadah Sampel (Crucible dan Aluminium Foil) Pada Metode Pengujian Kadar Air Jarak Pagar

(1)

Kajian Penggunaan Wadah Sampel (Crucible dan Aluminium Foil) Pada Metode Pengujian Kadar Air Jarak Pagar 1

Kajian Penggunaan Wadah Sampel (Crucible dan Aluminium Foil)

Pada Metode Pengujian Kadar Air Jarak Pagar

Oleh :

Amalia Farra Sabrina, S.TP dan Nur Fatimah, S.TP (PBT Ahli BBPPTP Surabaya)

Ringkasan

BBPPTP Surabaya sebagai UPT Pusat dengan 16 wilayah kerja bekerjasama dengan UPTD Bidang Perbenihan Tanaman Perkebunan yang sama-sama mempunyai tugas pokok yaitu melaksanakan pengujian mutu benih, antara lainpengujian kadar air. Permasalahan yang kemudian muncul adalah adanya perbedaan pelaksanaan pengujian kadar air dengan uji acuan, sehingga perlu diketahui seberapa besar perbedaan yang ditimbulkan karena adanya perbedaan perlakuan dalam pengujian ini. Kajian ini bertujuan

untuk mengetahui pengaruh perbedaan wadah sampel pada metode pengujian kadar air

jarak pagar. Kajian ini dilaksanakan di Ruang Fisika Benih Laboratorium Balai Besar Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan (BBPPTP) Surabaya pada September 2013.

Rancangan percobaan yang digunakan adalah menggunakan uji t α = 0,05. Perlakuan

pertama adalah penggunaan wadah sampel crucible dan perlakuan kedua adalah penggunaan wadah sampel alumunium foil sebanyak 10 ulangan. Variabel yang diamati

adalah kadar air benih jarak pagar. Hasil pengkajian menunjukkan bahwa penggunaan

wadah sampel crucible terdapat beda nyata dengan penggunaan wadah sampel alumunium foil dengan nilai kadar air yaitu 7,2 % (crucible) dan 6,3 % (alumunium foil).

Kata Kunci : Benih Jarak Pagar, Kadar Air, Wadah Sampel

I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Benih merupakan komponen

penting teknologi kimiawi-biologis yang

pada setiap musim tanam untuk

komoditas tanaman perkebunan masih menjadi masalah karena produksi benih bermutu masih belum dapat mencukupi permintaan pengguna/petani. Benih dari

segi teknologi diartikan sebagai

organisme mini hidup yang dalam keadaan “istirahat” atau dorman yang

tersimpan dalam wahana tertentu yang digunakan sebagai penerus generasi.

Benih jarak pagar (Jatropha curcas

L.) adalah bahan tanaman hasil

pengembangbiakan tanaman secara

generatif. Jarak pagar adalah tanaman tahunan yang tahan kekeringan dan dapat beradaptasi dengan lahan dan

agroklimat di Indonesia terutama

Indonesia bagian Timur. Benih jarak pagar berpotensi sebagai bahan baku nabati (BBN) atau bio-fuel dan tidak

(2)

mengganggu penyediaan kebutuhan

minyak makan nasional, kebutuhan industri oleokimia, dan ekspor CPO, karena tidak termasuk sebagai minyak makan (edible oil).

Kadar air benih adalah jumlah air pada benih yang dapat diuapkan atau diukur melalui metode pengukuran yang telah dibakukan. Kadar air merupakan satu satu pengujian yang dijadikan parameter pengujian mutu suatu benih. BBPPTP Surabaya sebagai UPT

Pusat dengan 16 wilayah kerja

bekerjasama dengan UPTD Bidang Perbenihan Tanaman Perkebunan yang sama-sama mempunyai tugas pokok yaitu melaksanakan pengujian mutu benih, salah satunya pengujian kadar air. Masing-masing UPTD memiliki kendala dalam melaksanakan pengujian mutu benih, antara lain keterbatasan memiliki peralatan laboratorium, salah satunya

wadah sampel. Adanya perbedaan

pelaksanaan pengujian kadar air dengan uji acuan, maka perlu diketahui seberapa berbedanya. Berdasarkan hal tersebut

maka perlu dilakukan Kajian

Penggunaan Wadah Sampel (Crucible dan Aluminium Foil) Pada Metode Pengujian Kadar Air Jarak Pagar.

1.2 Tujuan

Tujuan dari pengkajian ini adalah untuk mengetahui pengaruh perbedaan wadah sampel pada metode pengujian kadar air jarak pagar.

1.3 Manfaat

Hasil pengkajian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai pengaruh perbedaan wadah sampel

pada metode pengujian kadar air jarak

pagar baik untuk pelaksanaan di

laboratorium perbenihan BBPPTP

Surabaya maupun di masing-masing UPTD.

II. METODOLOGI 2.1 Waktu dan Tempat

Kajian dilakukan di Ruang Fisika

Benih Laboratorium Balai Besar

Perbenihan dan Proteksi Tanaman

Perkebunan (BBPPTP) Surabaya pada September 2013.

2.2 Alat dan Bahan 2.2.1 Alat

Alat yang digunakan pada

pengkajian ini adalah timbangan analitik merk ohaus, crucible dan tutup, balok kotak kayu, mortar, sendok tanduk, oven merk memmert, desikator merk duran, sarung tangan tahan panas dan log book pengujian kadar air.

2.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan pada

pengkajian ini adalah benih jarak pagar varietas IP-3A (kelas benih sebar), aluminium foil dan kertas label.

2.3 Metode Pelaksanaan

Pelaksanakan pengujian kajian

penggunaan wadah sampel (crucible

dan aluminium foil) pada metode

pengujian kadar air jarak pagar

menggunakan Metode Oven Suhu

Rendah Konstan yaitu pada suhu 103 ± 2o C selama 17 ± 1 jam dengan 10 kali ulangan. Tahapan pelaksanaanya :

(3)

 Bersihkan wadah sampel

sebelum dipakai, jika crucible dan tutup basah maka crucible dan tutup dipanaskan/ dikonstankan terlebih dahulu kedalam oven

suhu 130o C selama 1 (satu) jam,

kemudian didinginkan dalam

desikator selama 30 menit. Untuk wadah aluminium foil tidak perlu dipanaskan/ dikonstankan.

 Nyalakan oven dan atur suhu 103

± 2o C.

 Timbang wadah sampel kosong =

M1.

 Lakukan penghancuran ukuran

benih dengan cara ditumbuk menggunakan mortar.

 Masukkan sampel benih yang

telah ditumbuk ke dalam wadah sampel dan ditimbang = M2, berat benih 4 – 5 gram.

 Catat hasil penimbangan M1 dan

M2 di log book pengujian kadar air.

 Masukkan wadah sampel berisi

sampel benih ke dalam oven.

 Buka tutup crucible dan letakkan

masing-masing tutup di

sebelahnya.

 Panaskan sampel benih jarak

pagar pada suhu 103 ± 2o C

selama 17 ± 1 jam.

 Bila sudah selesai, wadah

sampel dikeluarkan dari oven dan

didinginkan dalam desikator

selama 30 menit.

 Timbang wadah sampel

(termasuk tutup crucible) + isi = M3.

 Catat hasil penimbangan M3 di

log book pengujian kadar air.

 Hitung kadar air benih jarak

pagar dengan rumus :

%Kadar Air = (M2 – M3)x 100 %

(M2 – M1)

M1 = berat wadah + tutup (dalam gram).

M2 = berat wadah + benih + tutup sebelum dikeringkan

(dalam gram).

M3 = berat wadah + benih + tutup setelah dikeringkan (dalam gram).

2.4 Analisis Data

Data yang diperoleh pada kajian penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar akan dianalisis menggunakan uji t dengan α = 0,05.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Kajian penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar ini adalah mengukur kadar air benih jarak

pagar dengan membandingkan

penggunaan wadah sampel dari

aluminium foil dengan uji acuan sesuai ISTA yaitu menggunakan crucible.

Kondisi laboratorium di masing-masing UPTD di wilayah kerja memiliki beberapa kendala dalam pelaksanaan pengujian mutu benih, salah satunya

keterbatasan memiliki peralatan

laboratorium. Selama ini laboratorium tersebut menggunakan peralatan yang

ekonomis dan seadanya, termasuk

(4)

pengujian kadar air. Hal ini dimungkinkan karena tidak adanya toko atau pihak ketiga yang dapat menyediaan semua

peralatan laboratorium di beberapa

daerah wilayah kerja.

Pada pengujian kadar air benih jarak pagar sesuai ketentuan dari ISTA Rules (2010) wadah sampel yang digunakan adalah crucible atau crucible porselin dengan suhu pengujian yaitu

suhu rendah, hal ini dikarenakan

kandungan lemak atau minyak pada

benih jarak pagar cukup tinggi.

Berdasarkan ISTA Rules (2010)

menyebutkan tanaman jarak kepyar (Ricinus communis L.) yang merupakan

satu family dengan jarak pagar

merupakan spesies dimana pengukuran

kadar airnya menggunakan metode oven suhu rendah konstan yaitu 103 ± 2o C selama 17 ± 1 jam.

Menurut ISTA Rules (2010)

menyebutkan pengukuran kadar air dapat dilakukan dengan menggunakan dua ulangan dan toleransi antara kedua

ulangan perbedaanya dibatasi

maksimum 0,2 %. Namun dalam

pengkajian penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar dilakukan pengulangan masing-masing 10 (sepuluh) kali. Hal ini dilakukan untuk memenuhi persyaratan validasi metode.

Validasi adalah konfirmasi melalui

pengujian dan pengadaan bukti yang obyektif bahwa persyaratan tertentu untuk suatu maksud khusus dipenuhi (Anonim, 2008).

Salah satu pernyataan tersebut termaktub dalam persyaratan ISO/IEC

17025 : 2008 klausul 5.4.5, dimana hal ini menjadikan suatu laboratorium harus memvalidasi metode uji tidak baku, metode yang didesign/ dikembangkan

laboratorium, metode baku yang

digunakan diluar lingkup yang dimaksud, dan penguatan serta metode baku yang

dimodifikasi untuk mengkonfirmasi

bahwa metode itu sesuai untuk

penggunaan yang dimaksudkan.

Kajian penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar dilakukan pengulangan sebanyak 10

(sepuluh) kali. Harmita (2004)

menyatakan bahwa batas deteksi adalah 3 (tiga) dan batas kuantitasi adalah 10 (sepuluh). Batas deteksi adalah jumlah terkecil analit dalam sampel yang dapat

dideteksi yang masih memberikan

respon signifikan dibandingkan dengan

blangko. Batas deteksi merupakan

parameter uji batas. Batas kuantitasi merupakan parameter pada analisis renik dan diartikan sebagai kuantitas terkecil analit dalam sampel yang masih dapat memenuhi kriteria cermat dan seksama.

3.1 Persiapan Alat dan Bahan Sebelum Pengujian

Kajian penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar, sebelumnya dipersiapkan terlebih dahulu

alat dan bahan dimulai dengan

menyalan oven dan penyetelan pada suhu 103 ± 2o C.

Tahapan persiapan selanjutnya

adalah menyiapkan wadah sampel

(5)

Aluminium foil dibentuk mengikuti balok kotak kayu yang nantinya akan dikaji perbedaannya dengan wadah sampel

crucible. Kemudian masing-masing

wadah sampel ditandai/ diberi kode menggunakan kertas label.

Gambar 1. Benih Jarak Pagar

Benih jarak pagar sebagai bahan

yang akan diuji kadar airnya

dipersiapkan dengan cara ditumbuk

menggunakan mortar. Menurut Edi

(1993) bahwa tujuan penghancuran

sampel adalah untuk memperluas

permukaan sampel yang bersentuhan dengan panas, sehingga air pada

sampel akan lebih optimal

penguapannya. Salah satu alternatif metode pengukuran kadar air pada benih besar yang berminyak, yaitu dengan cara memotong atau memecah benih menjadi bagian-bagian kecil.

Gambar 2. Proses penghancuran

ISTA Rules (2010) menyebutkan bahwa dalam pengukuran kadar air, benih-benih yang berukuran besar perlu dihaluskan (grinding). Benih jarak pagar termasuk ke dalam kategori benih besar, namun benih jarak mengandung minyak yang tinggi, penghalusan terhadap benih besar yang mempunyai kandungan

minyak tinggi akan menyebabkan

terjadinya oksidasi minyak yang

berpengaruh terhadap berat benih dan

menyebabkan kesalahan dalam

penentuan nilai kadar air.

3.2 Pelaksanaan Pengujian

Prinsip pengukuran kadar air yaitu menghitung jumlah air yang hilang terhadap bobot basah pada benihnya.

Tahapan pelaksaan pengkajian

penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar dimulai dengan menimbang wadah sampel kosong yang sudah konstan sebagai M1. Setelah itu menimbang berat sampel benih jarak pagar yang sudah dihancurkan sebagai M2. Wadah sampel yang berisi sampel benih jarak pagar yang telah ditumbuk dimasukkan kedalam oven bila suhu

sudah konstan 103 ± 2o C. Kemudian

waktu pemanasan disetel selama 17 ± 1 jam.

Sampel akan dikeluarkan dari oven bila waktu pemanasan selesai. Kemudian didinginkan dalam desikator selama 30 menit, ditimbang sebagai M3, dihitung dan ditulis dalam log book pengujian kadar air.

Hasil penimbangan M1, M2, dan

M3 dihitung menggunakan rumus

perhitungan kadar air, yaitu :

% Kadar Air = (M2 – M3) x 100 %

(M2 – M1)

M1 = berat wadah + tutup (dalam gram). M2 = berat wadah + benih + tutup sebelum dikeringkan (dalam gram). M3 = berat wadah + benih + tutup setelah dikeringkan (dalam gram).

(6)

Tabel 1. Data Pengujian Kadar Air Benih Jarak Pagar Menggunakan Wadah Sampel Crucible

Ulangan Penimbangan (gram) Kadar Air (%) M1 M2 M3 1 64.7945 69.7945 69.4402 7.1 2 58.6652 63.6682 63.3060 7.2 3 59.2995 64.3039 63.9506 7.1 4 63.9339 68.9339 68.5790 7.1 5 55.6900 60.6889 60.3225 7.3 6 57.2510 62.2482 61.8835 7.3 7 55.0384 60.0412 59.6823 7.2 8 54.4787 59.4798 59.1243 7.1 9 53.0579 58.0585 57.6999 7.2 10 61.7830 66.7845 66.4175 7.3 Rata-Rata 7.2

Dari data di atas, toleransi antar ulangan dari masing-masing perlakuan tidak lebih dari 0,2 %. Hal ini menunjukkan bahwa pengujian yang dilakukan tidak perlu diulang. Sesuai dengan ketentuan dari BBPPMBTPH (2010), menyatakan bahwa toleransi antar dua ulangan harus tidak lebih dari 0,2 %, jika antar ulangan keluar dari toleransi, maka pengujian harus diulang dengan mengambil sub contoh yang baru. Sedangkan hasil pengujian kadar air benih jarak pagar menggunakan wadah sampel dari aluminium foil dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Data Pengujian Kadar Air Benih Jarak

Pagar Menggunakan Wadah Sampel

Aluminium Foil

Ulangan Penimbangan (gram) Kadar Air (%) M1 M2 M3 1 0.1931 5.1929 4.8767 6.3 2 0.1777 5.1786 4.8666 6.2 3 0.2387 5.2397 4.9245 6.3 4 0.2261 5.2266 4.9171 6.2 5 0.1721 5.1731 4.8592 6.3 6 0.1673 5.1684 4.8546 6.3 7 0.2054 5.2081 4.9004 6.2 8 0.1607 5.1622 4.8565 6.1 9 0.2074 5.2071 4.8900 6.3 10 0.1642 5.1646 4.8498 6.3 Rata-Rata 6.3

Gambar 3. Sampel Benih Jarak Pagar Menggunakan Wadah Crucible Setelah Dipanaskan

Gambar 4. Sampel Benih Jarak Pagar Menggunakan Wadah Aluminium Foil Setelah Dipanaskan

Berdasarkan Tabel 2. diketahui toleransi antar ulangan dari masing-masing perlakuan tidak lebih dari 0,2 %. Berarti pengujian kadar air menggunakan wadah sampel aluminium foil tidak perlu diulang lagi. Perbandingan hasil pengujian kadar air jarak pagar antara menggunakan wadah sampel crucible dan aluminium foil dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Grafik Perbandingan Hasil Pengujian Kadar Air Jarak Pagar Menggunakan Crucible dan Aluminium Foil (%)

Berdasarkan Gambar 5. dapat

diketahui adanya perbedaan hasil pengujian kadar air jarak pagar antara menggunakan wadah sampel crucible dan aluminium foil. Hal ini juga dapat ditunjukkan apabila hasil

(7)

pengujian dianalisa menggunakan uji t dengan α = 0,05%.

Tabel 3. Analisis Data Menggunakan Uji t Dengan α = 0,05% Group Statistics Perlakuan N Mean Std. Deviation Std. Error Mean Kadar Air (%) Crucible (Kontrol) 10 7.233 .1347 .0426 Aluminium Foil 10 6.271 .2133 .0674

Independent Samples Test

Levene's Test for Equality of

Variances

t-test for Equality of Means

F Sig. t Df Sig. (2-tailed) Mean Differ ence Std. Error Differ ence 95% Confidence Interval of the Difference Lower Upper Kadar Air (%) Equal variances assumed 1.643 .216 12.0 68 18 .000 .9626 .0798 .7950 1.1301 Equal variances not assumed 12.0 68 15.1 93 .000 .9626 .0798 .7927 1.1324

Berdasarkan Tabel 3. menunjukkan bahwa nilai signifikan (2-tailed) 0,000. Hal ini berarti minimal ada 1 (satu) perlakuan yang berbeda dengan perlakuan yang lain atau (Sig (2-tailed) < 0,05 = Tolak Ho atau Terima H1). Hasil pengujian kadar air menggunakan wadah sampel aluminium foil berbeda dengan pengujian kadar air menggunakan wadah sampel crucible. Oleh karena itu, penggunaan wadah sampel aluminium foil dalam pengujian kadar air tidak disarankan.

Hasil kajian penggunaan wadah

sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar menunjukkan bahwa penggunaan wadah

sampel menggunakan aluminium foil

berbeda dengan metode acuan

berdasarkan ISTA Rules (2010) yang

mempersyaratkan pengujian kadar air

menggunakan wadah sampel crucible. Hal ini dapat terjadi dimungkinkan karena beberapa sebab, antara lain : penguapan benih pada wadah sampel aluminium foil berbeda dengan crucible. Hasil pengujian

menunjukkan bahwa sampel yang

dipanaskan menggunakan wadah

aluminium foil menghasilkan kadar air yang lebih rendah bila dibandingkan dengan sampel yang dipanaskan menggunakan wadah crucible. Hasil pengujian kadar air benih jarak pagar ini menunjukkan hasil yang berbeda bila dibandingkan dengan

literature. Menurut Anonim (2013)

menyebutkan bahwa alumunium foil

merupakan konduktor panas dan elektrik yang baik, bila dibandingkan dengan crucible yang secara kelistrikan bukan merupakan konduktor dan juga menjadi konduktor panas yang jelek, sehingga

seharusnya sampel yang dipanaskan

menggunakan wadah aluminium foil

mempunyai kadar air yang lebih tinggi bila

dibandingkan dengan wadah sampel

crucible. Sifat aluminium foil sebagai

konduktor yang baik mengakibatkan

penguapan sampel jauh lebih besar bila dibandingkan dengan crucible.

Faktor lain yang mempengaruhi hasil pengujian kadar air benih jarak pagar

dengan penggunaan wadah sampel

berbeda, yaitu adanya perbedaan antara penggunaan crucible dan alumunium foil dimana aluminium foil tidak bertutup berbeda dengan crucible (yang terdiri dari 2 bagian yaitu wadah dan tutup), sehingga faktor koreksi yang mempengaruhi pada proses penimbangan juga berbeda. Selain itu, pada pengambilan sampel benih jarak

(8)

pagar yang akan dipanaskan juga

memberikan pengaruh. Dimana proses

penghancuran sampel menggunakan

mortar menghasilkan benih ukuran kecil yang tidak merata, hal ini berbeda bila

menggunakan alat penghancuran lain

seperti grinder atau blender yang hasil penghancurannya lebih seragam. Hal ini yang mengakibatkan adanya perbedaan hasil pengujian kadar air jarak pagar menggunakan wadah sampel crucible dan aluminium foil.

IV. KESIMPULAN DAN SARAN 4.1 Kesimpulan

Pengujian kadar air yang dilakukan di Laboratorium UPTD Bidang Perbenihan Tanaman Perkebunan di 16 wilayah kerja

menggunakan aluminium foil tidak

direkomendasikan. Hal ini sesuai dengan hasil kajian penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar dimana diketahui ada beda nyata antara perlakuan pengujian kadar air menggunakan wadah

sampel menggunakan crucible dan

alumunium foil. Dimana menurut ISTA (2010) dalam pengujian kadar air benih tanaman merekomendasikan penggunaan crucible dari porselin.

4.2 Saran

Berdasarkan hasil kajian penggunaan wadah sampel (crucible dan aluminium foil) pada metode pengujian kadar air jarak pagar menunjukkan adanya hasil yang berbeda apabila melakukan pengujian kadar air menggunakan wadah sampel crucible dan aluminium foil. Oleh karena itu dibutuhkan sosialisasi dan bimbingan teknik mengenai pengujian mutu benih di Laboratorium UPTD Bidang Perbenihan Tanaman Perkebunan di 16 wilayah kerja BBPPTP Surabaya. Serta dibutuhkan pula konsultasi pada Balai/Pusat Penelitian

terkait agar kegiatan pengembangan

teknologi pengujian pada Laboratorium BBPPTP Surabaya lebih terarah dan aplikatif.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2008. Definisi Validasi Metode.

http://www.berbagicerita.org/2012/04/definisi-validasi-metode/. Diakses tanggal 4 Desember 2013.

Anonim. 2013. Aluminium Foil. http://en.wikipedia.org/wiki/Aluminium_foil. Diakses tanggal 6

Januari 2014.

BBPPMBTPH. 2010. Pedoman Laboratorium Pengujian Mutu Benih Tanaman Pangan dan Hortikutura. Dirjen Tanaman Pangan. Dirjen Hortikultura, Deptan. Jakarta.

Edi, T. 1993. Teknik Penentuan Kadar Air Benih Shorea pinanga, Vatica sumatrana dan Shorea selanica. Bul. Balai Teknologi Perbenihan. Balitbanghut, Dephut.03 (134) : 1-28.

ISTA Rules. 2010. International Rules For Seed Testing Edition 2010. Switzerland.

Harmita. 2004. Petunjuk Pelaksanaan Validasi Metode Dan Cara Perhitungannya. Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol I, No.3, Desember 2004. 117-135. Departemen Farmasi FMIPA-UI. Jakarta.