PROPOSAL PENELITIAN victor

(1)

PROPOSAL PENELITIAN

ANALISIS SIFAT FISIK JAGUNG BUTIRAN PADA BERBAGAI TINGKAT KADAR AIR

ANALYSIS OF THE PHYSICAL PROPERTIES OF

GRANULATED CORN AT DIFFERENT MOISTURE CONTENT LEVELS

FX. Victor Haposan Harianja 05021282126041

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2024

(2)

PROPOSAL PENELITIAN

ANALISIS SIFAT FISIK JAGUNG BUTIRAN PADA BERBAGAI TINGKAT KADAR AIR

ANALYSIS OF THE PHYSICAL PROPERTIES OF

GRANULATED CORN AT DIFFERENT MOISTURE CONTENT LEVELS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Teknologi Pertanian Pada Fakultas Pertanian

Universitas Sriwijaya

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2024

(3)

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS SIFAT FISIK JAGUNG BUTIRAN PADA BERBAGAI TINGKAT KADAR AIR

PROPOSAL PENELITIAN

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Teknologi Pertanian Pada Fakultas Pertanian

Universitas Sriwijaya Oleh:

Indralaya, Agustus 2024

Menyetujui:

Pembimbing

Prof. Dr. Ir. Daniel Saputra, MS., A.Eng.

NIP. 195808091985031003

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya

Prof. Dr. Budi Santoso, S.TP., M.Si.

NIP. 197506102002121002

(4)

PERNYATAAN INTEGRITAS

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : FX. Victor Haposan Harianja NIM : 05021282126041

Judul : Analisis sifat fisik jagung butiran pada berbagai tingkat kadar air

Menyatakan bahwa semua data dan informasi yang dimuat di dalam proposal ini merupakan hasil pengamatan saya sendiri di bawah supervise pembimbing kecuali yang disebutkan dengan jelas sumbernya dan bukan hasil penjiplakan atau plagiat. Apabila di kemudian hari ditemukan adanya unsur plagiasi dalam proposal skripi ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik dari Universitas Sriwijaya.

Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak mendapat paksaan dari pihak manapun.

Indralaya, Agustus 2024

FX. Victor Haposan Harianja

(5)

RIWAYAT HIDUP

FX. Victor Haposan Harianja, lahir di Bekasi, Provinsi Jawa Barat pada tanggal 27 Desember 2001. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara yang lahir dari pasangan Bapak Leon H. dan Ibu Risda. Penulis memiliki 1 orang kakak laki-laki. Riwayat pendidikan penulis pernah bersekolah di SD Strada Budi Luhur, Bekasi. Kemudian melanjutkan pendidikan di SMP Strada Budi Luhur, Bekasi. Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 5 Tambun Selatan, Bekasi.

Setelah lulus SMA pada tahun 2021 penulis melanjutkan ke jenjang Pendidikan yang lebih tinggi lagi melalui jalur SBMPTN dan diterima di Universitas Sriwijaya dengan Program Studi Teknik Pertanian, Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sriwijaya. Penulis bercita-cita menjadi pegawai negeri sipil, penulis sangat berharap dapat lulus S1 dengan waktu yang cepat dan tepat.

Penulis telah melaksanakan Kuliah Kerja Nyata Tematik (KKNT), di Desa Sugihan, Kabupaten Muara Enim, Provinsi Sumatera Selatan pada tanggal 5 Desember 2023 - 12 Januari 2024 dan penulis telah melaksanakan magang di PT.

Kenawan Agro Sejahtera, berlokasi di Desa Burai, Kecamatan Tanjung Batu, Kabupaten Ogan Ilir, Sumatera Selatan pada tanggal 9 Juni - 9 Juli 2024.

(6)

v Universitas Sriwijaya

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan terhadap Tuhan Yang Maha Esa atas segala nikmat, rahmat, dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan proposal skripsi yang berjudul ”Analisis sifat fisik jagung butiran pada berbagai tingkat kadar air”. Penulisan proposal skripsi merupakan salah satu tugas dan persyaratan untuk mendapatkan gelar sarjana di Jurusan Teknologi Pertanian, Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sriwijaya.

Dalam penyusunan proposal skripsi ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak dan rekan-rekan yang telah turut andil membantu menyelesaikan pembuatan proposal, terutama kepada Tuhan yang Maha Esa yang telah memberikan saya nikmat sehat dan kesempatan sehingga saya dapat menyelesaikan proposal ini. Kedua orang tua serta keluarga tersayang untuk semua jasa-jasa, do’a, semangat serta semua yang telah diberikan kepada penulis selama ini baik materi maupun non materi; Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Dr. Budi Santoso, S.TP.,M.Si., Sekretaris Jurusan Teknologi Pertanian Dr. Hilda Agustina, S.TP.,M.Si.; Ketua Program Studi Teknik Pertanian Dr. Puspitahati, STP., M.P.;

Dosen Pembimbing Akademik dan sekaligus Dosen Pembimbing Skripsi Prof. Dr.

Ir. Daniel Saputra, MS., A.Eng. yang telah meluangkan banyak waktu untuk memberikan bimbingan serta arahan, masukan dan saran serta motivasi demi terselesainya proposal skripsi ini.

Dari proposal ini sungguh penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan proposal ini, baik dari ide, materi serta pemahaman yang disampaikan sehingga penulis sangat membutuhkan bimbingan yang lebih. Kepada pembaca dengan senang hati penulis menerima kritik dan saran yang dapat membuat proposal ini menjadi lebih baik lagi agar dapat bermanfaat untuk kedepannya.

Indralaya, Agustus 2024

FX. Victor Haposan Harianja

(7)

vi Universitas Sriwijaya

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... v

BAB 1. PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Tujuan ... 2

1.3. Manfaat ... 2

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

2.1. Jagung (Zea mays L.) ... 3

2.1.1 Karakteristik Tanaman Jagung ... 3

2.2.1. Metode Pengamatan Lapangan (Observation) ... 3

2.1.2. Komposisi Kimia Biji Jagung ... 3

2.1.3. Pemanfaatan Jagung dalam Industri... 3

2.2. Sifat Fisik Biji Jagung ... 4

2.2.2 Densitas dan Berat Jenis... 3

2.2.3 Porositas ... 3

2.2.4 Sudut Repose ... 3

2.3. Kadar Air Biji Jagung ... 3

2.3.1 Definisi dan Pengukuran Kadar Air ... 3

2.3.2 Pengaruh Kadar Air terhadap Sifat Fisik Biji Jagung ... 3

2.3.3 Standar Kadar Air untuk Penyimpanan dan Pengolahan ... 3

2.4. Metode Analisis Sifat Fisik Biji Jagung ... 3

2.4.1. Metode Pengukuran Dimensi ... 3

2.4.2 Metode Penentuan Densitas ... 3

2.4.3 Metode Pengukuran Porositas ... 3

BAB 3. METODE PENELITIAN... 5

DAFTAR PUSTAKA ... 16

(8)

10

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu komoditas pangan strategis yang memiliki peran penting dalam ketahanan pangan global dan ekonomi agraris.

Sebagai sumber karbohidrat utama ketiga setelah beras dan gandum, jagung juga dimanfaatkan secara luas dalam industri pakan ternak dan berbagai aplikasi industri lainnya. Dalam konteks penanganan pascapanen, pemahaman mendalam tentang karakteristik fisik dan mekanik biji jagung menjadi sangat krusial untuk mengoptimalkan proses penyimpanan, pengolahan, dan distribusi. (Ranum et al., 2014).

Kadar air merupakan salah satu faktor kunci yang mempengaruhi sifat-sifat fisik dan mekanik biji jagung. Penelitian terdahulu telah menunjukkan bahwa variasi kadar air dapat mengakibatkan perubahan signifikan pada berbagai parameter seperti densitas, porositas, sudut repose, dan kekuatan tekan biji jagung.

Perubahan-perubahan ini memiliki implikasi langsung terhadap efisiensi proses penanganan, penyimpanan, dan pengolahan biji jagung. (Miraei Ashtiani et al., 2017).

Meskipun telah banyak studi yang mengkaji hubungan antara kadar air dan sifat-sifat biji jagung, masih terdapat kesenjangan pengetahuan, terutama terkait dengan varietas jagung baru dan kondisi lingkungan yang spesifik. Penelitian lanjutan sangat diperlukan untuk memahami variasi sifat fisik dan mekanik biji jagung dalam konteks yang lebih luas, mengingat adanya keragaman genetik dan kondisi agroklimat yang berbeda-beda. (Coradi et al., 2016).

Perkembangan teknologi pengukuran dan analisis yang lebih canggih membuka peluang untuk evaluasi yang lebih akurat dan komprehensif terhadap sifat-sifat fisik dan mekanik biji jagung. Babić et al. mendemonstrasikan penggunaan teknik analisis gambar digital untuk mengkaji perubahan morfologi biji jagung akibat variasi kadar air, menunjukkan potensi metode-metode baru dalam meningkatkan presisi pengukuran. (Babić et al. 2019).

(9)

10

Universitas Sriwijaya Hasil penelitian ini tidak hanya akan bermanfaat bagi pengembangan teknologi pascapanen jagung yang lebih efisien, tetapi juga dapat menjadi dasar untuk optimalisasi proses pengolahan dan peningkatan kualitas produk berbasis jagung. Lebih lanjut, pemahaman yang lebih baik tentang hubungan antara kadar air dan sifat-sifat biji jagung juga dapat berkontribusi pada upaya peningkatan ketahanan pangan dan keberlanjutan sistem pangan nasional.

Oleh karena itu, pengujian kadar air terhadap beberapa sifat fisik dan mekanik pada biji jagung merupakan langkah penting dalam mengoptimalkan penanganan pascapanen dan meningkatkan efisiensi rantai pasok pangan berbasis jagung di Indonesia.

1.2. Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji secara mendalam pengaruh kadar air terhadap beberapa sifat fisik dan mekanik pada biji jagung, dengan fokus pada varietas yang umum digunakan di Indonesia. Dengan menggunakan pendekatan eksperimental yang sistematis dan metode analisis.

(10)

10

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Jagung (Zea mays L.)

2.1.1 Karakteristik Tanaman Jagung

Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu komoditas pertanian penting di Indonesia yang memiliki peran strategis dalam sistem ketahanan pangan nasional. Berdasarkan data yang disampaikan oleh Badan Pusat Statistik (BPS) dan Kementerian Pertanian, luas panen jagung di Indonesia pada tahun 2021 diperkirakan mencapai 4,15 juta hektare dengan produksi bersih sebesar 15,79 juta ton. Tanaman ini termasuk dalam famili Poaceae dan merupakan tanaman semusim (annual) yang memiliki siklus hidup lengkap dalam satu musim Jagung memiliki karakteristik morfologi yang khas, dengan batang yang tegak dan beruas-ruas, yang dalam kondisi idealnya, jagung dapat tumbuh hingga mencapai tinggi 2 hingga 3 meter, daun yang panjang dan berbentuk lanset, serta bunga jantan dan betina yang terpisah pada satu tanaman (Subekti et al., 2015).

Tanaman jagung dapat tumbuh pada berbagai jenis tanah, namun lebih optimal pada tanah yang gembur dan subur dengan drainase yang baik. Hal ini sesuai dengan pernyataan Simatupang (2005) bahwa struktur tanah yang baik dan stabil sangat berperan dalam pertumbuhan jagung, terutama dalam hal infiltrasi dan kemampuan menyimpan air. Jagung umumnya ditanam di dataran rendah hingga ketinggian 1000 m di atas permukaan laut, meskipun beberapa varietas dapat tumbuh hingga ketinggian 1800 m (Ranum et al., 2014).

2.1.2. Komposisi Kimia Biji Jagung

Biji jagung memiliki komposisi kimia yang bervariasi tergantung pada varietas, kondisi pertumbuhan, dan tingkat kematangan. Namun, secara umum, biji jagung terdiri dari karbohidrat sebagai komponen utama, diikuti oleh protein, lemak, serat, dan mineral. Karbohidrat dalam biji jagung sebagian besar berupa pati, yang terdiri dari amilosa dan amilopektin. Protein utama dalam jagung adalah zein, yang termasuk dalam kelompok prolamin. Lemak dalam biji jagung terutama terkonsentrasi pada bagian lembaga (germ), sementara serat dan mineral tersebar di seluruh bagian biji (Gwirtz dan Garcia-Casal, 2014). Tabel 1 menunjukkan perbandingan komposisi kimia biji jagung

Tabel 1. Komposisi Jagung Butiran

Senyawa kimia Komposisi (% b/b)

(11)

10

Universitas Sriwijaya Pati

Protein Lemak Serat Gula Abu (Mineral)

73,4%

21,99%

16,62%

9,5%

1,9%

1,4%

2.1.3. Pemanfaatan Jagung dalam Industri

Jagung memiliki peran yang sangat luas dalam industri, tidak hanya sebagai bahan pangan tetapi juga sebagai bahan baku berbagai produk industri. Suarni dan Yasin (2019) menyatakan bahwa jagung memiliki prospek yang baik sebagai sumber pangan fungsional karena kandungan nutrisi dan komponen bioaktifnya yang beragam. Beberapa pemanfaatan jagung dalam industri meliputi:

1. Industri Pangan: Jagung digunakan sebagai bahan baku untuk produksi tepung jagung, minyak jagung, pati jagung, dan berbagai produk olahan seperti sereal, snack, dan minuman (Ranum et al., 2014).

2. Industri Pakan: Jagung merupakan komponen utama dalam formulasi pakan ternak, terutama untuk unggas dan ternak ruminansia (Gwirtz dan Garcia- Casal, 2014).

3. Industri Biofuel: Jagung menjadi bahan baku utama dalam produksi bioetanol, terutama di Amerika Serikat (Ranum et al., 2014).

4. Industri Farmasi dan Kosmetik: Pati jagung digunakan sebagai bahan pengisi dalam produksi tablet dan kapsul, serta sebagai bahan dasar dalam beberapa produk kosmetik (Ai dan Jane, 2016).

5. Industri Tekstil dan Kertas: Pati jagung digunakan sebagai bahan perekat dan penguat dalam industri tekstil dan kertas (Gwirtz dan Garcia-Casal, 2014).

Pemanfaatan jagung yang luas ini menunjukkan pentingnya penelitian lebih lanjut mengenai sifat fisik jagung, termasuk pengaruh kadar air terhadap karakteristik fisiknya, untuk mengoptimalkan penggunaan dan penyimpanannya dalam berbagai aplikasi industri.

(12)

10

Universitas Sriwijaya 2.2. Sifat Fisik Biji Jagung

Sifat fisik biji jagung merupakan aspek krusial dalam memahami karakteristik dan perilaku biji jagung selama proses penyimpanan, pengolahan, dan pemanfaatannya dalam berbagai aplikasi. Pemahaman mendalam tentang sifat-sifat ini sangat penting untuk pengembangan teknik penanganan pasca panen yang lebih efisien serta peningkatan kualitas produk jagung. Studi terbaru oleh Aghkhani et al.

(2020) menekankan pentingnya karakterisasi sifat fisik biji jagung untuk optimalisasi proses pasca panen dan pengolahan. Mereka menunjukkan bahwa sifat-sifat seperti ukuran, bentuk, densitas, dan porositas memiliki pengaruh signifikan terhadap efisiensi penyimpanan dan kualitas akhir produk jagung.

2.2.1 Ukuran dan Bentuk

Ukuran dan bentuk biji jagung bervariasi tergantung pada varietas dan kondisi pertumbuhan. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa ukuran biji jagung memiliki pengaruh signifikan terhadap sifat fisik lainnya, seperti densitas dan porositas (Aghkhani et al., 2020). Biji jagung dengan ukuran lebih besar cenderung memiliki volume yang lebih besar, yang dapat mempengaruhi cara penyimpanan dan pengolahan. Selain itu, bentuk biji jagung juga berpengaruh pada proses penyerbukan dan pembentukan tongkol.

2.2.2 Densitas dan Berat Jenis

Densitas dan berat jenis biji jagung merupakan parameter penting dalam penanganan dan penyimpanan biji jagung. Studi terkini mengungkapkan bahwa densitas curah biji jagung berkisar antara 600 hingga 800 kg/m³, sedangkan densitas sejati dapat mencapai 1.200 kg/m³. Menurut Karababa & Coşkuner (2018) menemukan bahwa berat jenis biji jagung dapat menurun seiring dengan peningkatan kadar air, yang mengindikasikan bahwa kadar air memiliki pengaruh signifikan terhadap sifat fisik biji jagung.

2.2.3 Porositas

Porositas biji jagung adalah ukuran ruang kosong yang ada di dalam biji, yang dapat mempengaruhi kemampuan biji untuk menyerap air dan gas. Penelitian terkini menunjukkan bahwa porositas biji jagung berkisar antara 30% hingga 50%.

Matin et al. (2021) menemukan bahwa porositas biji jagung dipengaruhi oleh kadar

(13)

10

Universitas Sriwijaya air, di mana peningkatan kadar air dapat menyebabkan perubahan pada porositas biji. Pemahaman tentang porositas ini penting untuk mengoptimalkan proses pengeringan dan penyimpanan biji jagung.

2.2.4 Sudut Repose

Sudut repose adalah sudut maksimum di mana biji jagung dapat bersandar tanpa tergelincir. Studi komprehensif mengungkapkan bahwa sudut repose biji jagung berkisar antara 25° hingga 40°. Suhartini et al., (2019) menyatakan pentingnya pemahaman tentang sudut repose dalam merancang sistem penyimpanan dan transportasi yang efisien untuk biji jagung. Faktor-faktor seperti ukuran biji, bentuk, dan kondisi permukaan biji jagung dapat mempengaruhi sudut repose.Pemahaman yang komprehensif tentang sifat-sifat fisik biji jagung ini akan membantu dalam pengembangan metode penanganan, penyimpanan, dan pengolahan yang lebih efektif, serta dapat meningkatkan kualitas produk akhir berbasis jagung. Penelitian lebih lanjut tentang pengaruh kadar air terhadap sifat- sifat fisik ini akan memberikan wawasan berharga untuk optimalisasi proses pasca panen jagung.

2.3 Kadar Air Biji Jagung

2.3.1 Definisi dan Pengukuran Kadar Air

Kadar air biji jagung merupakan parameter kunci yang mempengaruhi berbagai sifat fisik dan kimia biji jagung. Kadar air didefinisikan sebagai jumlah air yang terkandung dalam biji jagung, biasanya dinyatakan dalam persentase berat basah atau berat kering (Aghkhani et al., 2020). Pengukuran kadar air biji jagung dapat dilakukan dengan berbagai metode, di antaranya metode pengeringan oven, metode destilasi, dan metode kapasitansi elektrik. Metode pengeringan oven merupakan metode standar yang paling umum digunakan karena keakuratannya, meskipun membutuhkan waktu yang relatif lama (Matin et al., 2021).

Menurut Suhartini et al. (2019), prinsip penentuan kadar air dengan metode pengeringan oven adalah penguapan air yang ada dalam bahan dengan jalan pemanasan, kemudian dilakukan penimbangan terhadap bahan hingga berat konstan yang mengindikasikan bahwa semua air yang terkandung dalam bahan sudah teruapkan. Namun, perlu diperhatikan bahwa selama proses pemanasan dapat

(14)

10

Universitas Sriwijaya terjadi reaksi yang menghasilkan air atau zat mudah menguap lain, seperti dekomposisi gula atau oksidasi lemak, yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran.

2.3.2 Pengaruh Kadar Air terhadap Sifat Fisik Biji Jagung

Kadar air memiliki pengaruh signifikan terhadap berbagai sifat fisik biji jagung. Penelitian terbaru oleh Aghkhani et al. (2020) menunjukkan bahwa peningkatan kadar air biji jagung dari 10% hingga 30% (basis basah) menyebabkan perubahan pada ukuran, bentuk, densitas, dan porositas biji. Mereka menemukan bahwa dengan meningkatnya kadar air:

1. Ukuran biji jagung meningkat secara linear pada ketiga dimensi (panjang, lebar, dan tebal).

2. Densitas curah (bulk density) menurun dari 0,69 g/cm³ menjadi 0,61 g/cm³.

3. Densitas sejati (true density) meningkat dari 0,82 g/cm³ menjadi 1,00 g/cm³.

4. Porositas meningkat dari 14,65% menjadi 36,68%.

5. Sudut repose meningkat, menunjukkan perubahan dalam karakteristik aliran biji jagung.

Studi lain oleh Matin et al. (2021) mengonfirmasi temuan ini dan menambahkan bahwa perubahan sifat fisik akibat variasi kadar air memiliki implikasi penting pada desain peralatan penanganan, penyimpanan, dan pengolahan biji jagung

2.3.3 Standar Kadar Air untuk Penyimpanan dan Pengolahan

Standar kadar air biji jagung sangat penting untuk menjaga kualitas dan mencegah kerusakan selama penyimpanan dan pengolahan. Menurut pedoman yang diterbitkan oleh FAO (2021), kadar air yang aman untuk penyimpanan jangka panjang biji jagung adalah 13% atau kurang (basis basah). Namun, untuk pengolahan tertentu, kadar air yang berbeda mungkin diperlukan:

1. Untuk penggilingan kering: kadar air optimal adalah 14-16%.

2. Untuk penggilingan basah: kadar air yang lebih tinggi (sekitar 35%) diperlukan untuk memfasilitasi pemisahan komponen biji.

3. Untuk produksi pati jagung: kadar air sekitar 15-16% direkomendasikan.

Suhartini et al. (2019) menekankan pentingnya pemantauan dan pengendalian kadar air biji jagung selama penyimpanan untuk mencegah pertumbuhan jamur dan produksi aflatoksin. Mereka merekomendasikan penggunaan sistem penyimpanan yang terkontrol dengan kelembaban relatif di bawah 70% untuk menjaga stabilitas

(15)

10

Universitas Sriwijaya kadar air biji jagung.Pemahaman yang mendalam tentang hubungan antara kadar air dan sifat fisik biji jagung sangat penting untuk optimalisasi proses pasca panen, penyimpanan, dan pengolahan jagung. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengeksplorasi pengaruh varietas jagung dan kondisi lingkungan terhadap hubungan ini, serta untuk mengembangkan teknologi pengendalian kadar air yang lebih efisien dan akurat.

2.4.1 Metode Pengukuran Dimensi

Pengukuran dimensi biji jagung sangat penting untuk memahami karakteristik fisik jagung, yang dapat mempengaruhi proses penanganan dan pengolahan. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Suhaili et al. (2020), pengukuran dimensi biji jagung dapat dilakukan dengan menggunakan jangka sorong digital atau alat ukur lainnya yang memiliki ketelitian tinggi. Pengukuran ini biasanya mencakup panjang, lebar, dan ketebalan biji jagung. Data dimensi ini kemudian digunakan untuk menghitung volume dan rasio aspek biji, yang berkontribusi pada analisis sifat fisik lainnya, seperti densitas dan porositas.

Penggunaan metode pengukuran yang tepat akan memastikan akurasi dalam menentukan variasi dimensi yang dipengaruhi oleh kadar air.

2.4.2 Metode Penentuan Densitas

Densitas biji jagung merupakan parameter penting yang dapat memengaruhi sifat aliran dan penyimpanan biji jagung. Metode penentuan densitas dapat dilakukan dengan beberapa cara, salah satunya adalah metode piknometer. Menurut penelitian oleh Ramadhani et al. (2021), densitas biji jagung dapat diukur dengan cara menimbang massa biji jagung dan membagi dengan volume yang ditempati oleh biji tersebut. Metode ini memberikan hasil yang akurat, terutama untuk biji jagung dengan kadar air yang bervariasi. Selain itu, pengukuran densitas curah juga dapat dilakukan untuk mendapatkan informasi lebih lanjut mengenai perilaku aliran biji jagung saat ditangani. Dengan memahami densitas biji jagung pada berbagai tingkat kadar air, peneliti dapat mengoptimalkan proses penyimpanan dan pengolahan jagung agar lebih efisien.

2.4.3 Metode Pengukuran Porositas

(16)

10

16 Universitas Sriwijaya Porositas biji jagung adalah ukuran ruang kosong dalam biji yang dapat mempengaruhi sifat fisik dan kimia biji tersebut. Untuk mengukur porositas, metode displacement fluida sering digunakan. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Arifin et al. (2019), porositas dapat dihitung dengan mengukur volume total biji jagung dan membandingkannya dengan volume padat biji. Adanya metode ini melibatkan penggunaan cairan yang dapat menggantikan ruang kosong dalam biji, sehingga perbedaan volume sebelum dan sesudah penambahan biji dapat dihitung.

Pengukuran porositas pada kadar air yang berbeda membantu dalam memahami bagaimana perubahan kadar air memengaruhi kemampuan biji jagung untuk menyimpan air dan zat gizi, yang penting dalam konteks penyimpanan dan pengolahan.

2.4.4 Metode Penentuan Sudut Repose

Sudut repose adalah parameter yang menunjukkan kemudahan aliran biji jagung ketika ditumpuk. Metode untuk menentukan sudut repose dapat dilakukan dengan menggunakan corong atau kotak miring. Menurut penelitian oleh Winarno et al. (2020), biji jagung dituangkan melalui corong ke permukaan datar dan sudut yang terbentuk antara permukaan tumpukan biji dan bidang horizontal diukur.

Sudut repose ini dipengaruhi oleh kadar air, ukuran, dan bentuk biji jagung, sehingga penting untuk mengukurnya pada berbagai tingkat kadar air. Hasil pengukuran sudut repose memberikan informasi tentang perilaku aliran biji jagung, yang sangat berguna dalam desain proses penanganan dan penyimpanan.

(17)

10

16 Universitas Sriwijaya

BAB 3

PELAKSANAAN PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat

Penelitian ini akan dilaksanakan dari bulan September 2024, di 3.2. Alat dan Bahan

Adapun alat yang digunakan pada penelitian ini yaitu: 1). Jangka Sorong Digital, 2). Timbangan analitik, 3). Oven pengering, 4). Gelas ukur, 5). Penggaris 6).

Ayakan, 7). Moisture meter 8.) Piknometer

Adapun bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu: 1). Air (destilasi) dan 2). Jagung Butiran Jenis Hibrida

3.3. Metode Penelitian

Metode yang digunakan Penelitian ini yaitu menggunakan metode kuantitatif dengan pendekatan eksperimen untuk menganalisis sifat fisik jagung butiran pada berbagai tingkat kadar air. Proses penelitian dilakukan melalui beberapa tahap:

1. Persiapan Sampel:

o Sampel biji jagung varietas hibrida diperoleh dari petani lokal.

o Biji jagung dibersihkan dan dipisahkan dari kotoran atau benda asing.

o Sampel dibagi menjadi lima kelompok berdasarkan kadar air yang ditargetkan: 10%, 12%, 14%, 16%, dan 18%.

2. Pengaturan Kadar Air:

o Kadar air awal biji jagung diukur menggunakan moisture meter.

o Sampel dikeringkan menggunakan oven pada suhu 40°C untuk mencapai kadar air yang diinginkan.

o Proses pengeringan dipantau secara berkala hingga mencapai kadar air target.

o Kadar air akhir diverifikasi menggunakan moisture meter.

3. Pengukuran Sifat Fisik: a. Dimensi:

o Panjang, lebar, dan tebal biji jagung diukur menggunakan jangka sorong digital.

o Pengukuran dilakukan pada 100 biji untuk setiap tingkat kadar air.

(18)

10

16 Universitas Sriwijaya b. Densitas:

o Densitas diukur menggunakan metode piknometer.

o Massa biji jagung ditimbang dan volumenya diukur menggunakan piknometer.

c. Porositas:

o Porositas diukur menggunakan metode displacement fluida.

o Volume total dan volume padat biji jagung diukur untuk menghitung porositas.

d. Sudut Repose:

o Sudut repose diukur menggunakan metode corong.

o Biji jagung dituangkan melalui corong dan sudut tumpukan diukur.

4. Analisis Data:

o Data yang diperoleh dianalisis secara statistik menggunakan software SPSS.

o Analisis meliputi perhitungan rata-rata, standar deviasi, dan analisis varians (ANOVA).

o Hubungan antara kadar air dan sifat fisik biji jagung dianalisis menggunakan analisis regresi.

5. Interpretasi Hasil:

o Hasil analisis diinterpretasikan untuk menentukan pengaruh kadar air terhadap sifat fisik biji jagung.

o Grafik dan tabel dibuat untuk visualisasi hasil penelitian.

3.4. Parameter Penelitian

Dalam penelitian ini, beberapa parameter akan diukur untuk menganalisis sifat fisik biji jagung butiran pada berbagai tingkat kadar air. Parameter-parameter tersebut meliputi:

1. Kadar Air

Menggunakan moisture meter untuk pengukuran cepat dan akurat.

Pengukuran dilakukan sebelum dan setelah pengeringan pada tingkat kadar air 10%, 12%, 14%, 16%, dan 18%.

(19)

10

16 Universitas Sriwijaya 2. Dimensi Biji Jagung

Menggunakan jangka sorong digital pada 100 biji dari setiap kelompok kadar air.

3. Densitas

Menggunakan metode piknometer, dengan menimbang massa biji jagung dan mengukur volume yang ditempati.

4. Porositas

Menggunakan metode displacement fluida, menghitung volume total dan volume padat biji jagung.

5. Sudut Repose

Menuangkan biji jagung melalui corong ke permukaan datar dan mengukur sudut yang terbentuk antara permukaan tumpukan dan bidang horizontal.

6. Tekstur

Menggunakan alat texture analyzer untuk mengukur kekerasan dan kekenyalan biji jagung.

7. Analisis Statistik

Menggunakan statistik deskriptif, analisis varians (ANOVA), dan analisis regresi untuk menentukan hubungan antara kadar air dan sifat fisik biji jagung.

(20)

10

DAFTAR PUSTAKA

Subekti, N. A., Syafruddin, S., & Efendi, R. (2020). Karakteristik dan keunggulan varietas unggul jagung. Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros.

Aghkhani, M. H., Ashtiani, S. H. M., & Motie, J. B. (2020). Physical properties of corn seeds at different moisture contents. International Agrophysics, 34(1), 11-17.

Suhaili, M., Syafrudin, A., & Rachman, A. (2020). Pengukuran Dimensi dan Karakteristik Fisik Biji Jagung Hibrida. Jurnal Teknologi Pertanian, 21(2), 135-144.

Ramadhani, R., Sultoni, A. R., & Hidayat, T. (2021). Analisis Densitas Biji Jagung Jagung pada Berbagai Kadar Air. Jurnal Ilmu Pertanian, 18(1), 58- 67.

Arifin, R., Kurniawan, A. R., & Santoso, U. (2019). Pengukuran Porositas Biji Jagung Menggunakan Metode Displacement Fluida. Jurnal Agroindustri, 6(3), 220-228.

Winarno, W., Utami, R. S., & Prabowo, A. (2020). Penentuan Sudut Repose Biji Jagung pada Berbagai Kadar Air. Jurnal Pertanian Berkelanjutan, 11(1), 90-97.

Suhartini, S., Hidayat, N., & Wijaya, S. (2019). Physical properties of corn kernels: Influence of hybrid variety and moisture content. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 230, 012053.

Matin, A., Krička, T., Jurišić, V., Voća, N., Brlek Savić, T., & Bilandžija, N. (2021).

Impact of Moisture Content on the Physical and Thermal Properties of Corn Kernel. Agriculturae Conspectus Scientificus, 86(1), 69-75.

Karababa, E., & Coşkuner, Y. (2018). Physical properties of popcorn kernels.

Journal of Food Engineering, 72(1), 100-107.

Suhartini, S., Hidayat, N., & Wijaya, S. (2019). Physical properties of corn kernels:

Influence of hybrid variety and moisture content. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 230, 012053.

(21)

10

Universitas Sriwijaya Matin, A., Krička, T., Jurišić, V., Voća, N., Brlek Savić, T., & Bilandžija, N. (2021).

Impact of Moisture Content on the Physical and Thermal Properties of Corn Kernel. Agriculturae Conspectus Scientificus, 86(1), 69-75.

Babić, J., Škrobot, V., & Šehić, A. (2019). Digital image analysis for the evaluation of maize kernel morphology changes due to moisture variation.

Journal of Food Engineering, 245, 1-8.

Coradi, P. C., de Oliveira, A. C., & de Almeida, J. A. (2016). Physical and mechanical properties of maize grains: A review. Journal of Stored Products Research, 68, 1-10.

Miraei Ashtiani, S. M., & Khoshtaghaza, M. H. (2017). Effect of moisture content on physical and mechanical properties of maize grains. Journal of Agricultural Science and Technology, 19(3), 1-12.

Ranum, P., Peña-Rosas, J. P., & Garcia-Casal, M. N. (2014). Global maize production, utilization, and consumption. In Maize: Nutrition and Health (pp. 1-12). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394626- 3.00001-5

(22)

33

LAMPIRAN

Lampiran 1.