I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Rumput laut merupakan salah satu tumbuhan laut yang ekosistemnya berperan penting untuk lingkungan pesisir seperti remediasi kontaminasi dan juga dapat menjadi tempat bagi organisme laut lainnya (J. Zhang et al., 2024) Rumput laut juga sangat bermanfaat untuk manusia dikarenakan banyak mengandung senyawa yang berguna bagi manusia (Yu et al., 2024). Kappaphycus alvarezii merupakan salah satu jenis rumput laut yang banyak dibudidayakan secara luas di negara- negara di seluruh wilayah tropis Asia, seperti Indonesia, Filipina, Malaysia, dan Vietnam Rupert et al.,(2022), di Indonesia sendiri rumput laut ini dapat dijumpai di Kepulauan Riau khususnya di Kecamatan Moro, Kabupaten Karimun (Ilhamdy et al., 2019). Rumput laut jenis ini dikenal dengan kandungan karagenannya yang
digunakan untuk meningkatkan kestabilan pada bahan pangan baik yang berbentuk suspensi (dispersi padatan dalam cairan), dan emulsi (dispersi gas dalam cairan) (Supriyantini et al., 2017). Selain sebagai sumber karagenan rumput laut Kappaphycus alvarezii juga mengandung senyawa lain seperti flavonoid,
triterpenoid, dan tanin yang dapat digunakan sebagai bahan baku kosmetik seperti lotion dengan sifat antibakteri (Abbas et al., 2022).
Rumput laut Kappaphycus alvarezii mengandung berbagai zat ataupun senyawa yang dapat digunakan oleh manusia. Oleh karena itu, perubahan kadar zat atau senyawa pada rumput laut harus selalu terjaga. Salah satu senyawa yang penting untuk diperhatikan adalah air, karena rumput laut mengandung 72,52% hingga 89,15% air (Kailas & Nair, 2015). Kandungan air yang terkandung pada bagian thallus rumput laut Kappaphycus alvarezii sangat berpengaruh dalam menjaga
struktur dan fungsi biologisnya. Perubahan kadar air tersebut dapat mempengaruhi kandungan karagenan yang merupakan hasil dari ekstraksi rumput laut Kappaphycus alvarezii dan banyak mendapatkan banyak perhatian karena potensi
ekonominya yang luas di berbagai aplikasi (Rupert et al., 2022). Rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kadar air 10-20% dapat digunakan dalam industri
kosmetik dan farmasi dikarenakan stabilitas produk, umur simpan yang lama, dan konsistensi yang tepat selama proses formulasi. Kadar air 30-35% dapat digunakan untuk industri makanan. pada kadar air ini dapat menyeimbangkan kebutuhan dalam pemrosesan sekaligus mempertahankan kadar air yang cukup untuk kualitas karagenan (Ilias et al., 2017).
Dalam pengukuran kandungan kadar air pada rumput laut dibutuhkan proses untuk menurunkan kadar air pada sampel supaya rumput laut memiliki kadar air berbeda-beda. Penurunan kadar air pada rumput laut ini dapat dilakukan menggunakan proses pengeringan dengan teknik termoanalisis yaitu karakterisasi material yang didasarkan pada variasi sifat fisik terhadap waktu atau terhadap suhu yang salah satu caranya adalah dengan proses pengovenan (Silva et al., 2008).
Berdasarkan Q. Zhang et al., (2012), kadar air pada sampel rumput laut dapat diukur menggunakan pancaran spektrum panjang gelombang cahaya.
Salah satu sensor yang dapat melakukan pengukuran cahaya untuk mendeteksi warna adalah sensor TCS3200. Sensor TCS3200 menggunakan metode dengan membaca nilai intensitas pada cahaya yang dipancarkan oleh sensor LED, yang kemudian nilai tersebut diinterpretasikan melalui matriks fotodioda 8x8 yang terselubung dengan filter optik merah, hijau, biru, dan transparan untuk mengubah foton menjadi sinyal elektronik (Olorunfemi et al., 2023;Sugiarto et al., 2023) yang
akan mendeteksi masing-masing warna dari cahaya yang dipantulkan. Pada penelitian yang dilakukan oleh Y. Zhang et al., (2022), menggunakan sensor TCS3200 untuk mendeteksi warna pada mikrofluida. Namun pada penelitian ini belum mendapatkan data yang berhubungan dengan spektrum panjang gelombang cahaya yang didapatkan dari pembacaan warna tersebut. Oleh karena itu perlu digunakannya sensor lain yang dapat mengukur intensitas pada spektrum panjang gelombang cahaya.
Spektrum panjang gelombang cahaya terdiri dari 2 macam kategori cahaya yaitu, cahaya tampak dan cahaya inframerah dekat. Panjang gelombang cahaya tampak berkisaran antara 380 nm hingga 700 nm, sedangkan untuk panjang gelombang inframerah dekat berkisar antara 700 nanometer hingga 1700 nanometer (Henderson, 2016). Salah satu sensor yang dapat digunakan untuk melihat nilai spektrum panjang gelombang cahaya dari sebuah objek adalah sensor AS7265x.
Sensor AS7265x ini menggunakan metode pemancaran spektrum gelombang cahaya pada cahaya tampak pada kanal 1 hingga kanal 12, dan inframerah dekat pada kanal 13 hingga 18 (Daurai et al., 2023).
Oleh karena itu, pada penelitian ini, sensor AS7265x akan digunakan untuk melihat pola perubahan kadar air menggunakan data intensitas pada panjang gelombang cahaya tampak dan cahaya inframerah dekat. Pada penelitian ini panjang gelombang cahaya tampak dan inframerah yang dimaksud adalah 18 kanal yang didapat dari sensor AS7265x dengan panjang gelombang yang berbeda dengan satuan nm (nanometer). Sedangkan, intensitas pada panjang gelombang cahaya tampak dan inframerah adalah nilai yang dihasilkan dari masing-masing
kanal pada sensor AS725x dengan menggunakan satuan count / (nW/cm²) (satuan kepadatan cahaya).
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan penjelasan pada latar belakang, penelitian ini menghadapi beberapa permasalahan yang penting dalam karakterisasi kadar air pada rumput laut Kappaphycus alvarezii menggunakan sensor spektrofotometri AS7265x yang
mengukur intensitas pada cahaya pada dua panjang gelombang yang berbeda yaitu panjang gelombang cahaya tampak (kanal 1-12) dan panjang gelombang cahaya inframerah (kanal 13-18). Masalah yang perlu diatasi dalam penelitian ini adalah belum adanya penelitian khususnya di UMRAH yang membahas tentang keterkaitan antara intensitas pada panjang gelombang cahaya tampak dan inframerah dengan perubahan kadar air yang terkandung dalam rumput laut Kappaphycus alvarezii, serta menganalisis apakah terdapat perbedaan signifikan dalam akurasi prediksi kadar air dengan menggunakan model regresi linear berganda pada data intensitas pada cahaya tampak atau dengan data intensitas pada cahaya inframerah.
C. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan kanal dengan panjang gelombang berapa yang berpengaruh dan menganalisis hubungan antara intensitas pada panjang gelombang cahaya tampak dan cahaya inframerah dengan perubahan kadar air yang terkandung pada rumput laut Kappaphycus alvarezii.
Membandingkan akurasi prediksi kadar air yang dihasilkan dari model regresi linear berganda berdasarkan data intensitas pada cahaya tampak atau data intensitas pada cahaya inframerah.
D. Batasan Masalah
Penelitian ini dibatasi pada masalah untuk menemukan keterkaitan antara kadar air yang terkandung pada rumput Kappaphycus alvarezii dengan intensitas pada panjang gelombang cahaya yang diukur menggunakan sensor spektrofotometri AS7265x. Penelitian ini tidak bertujuan untuk membuat sebuah perangkat yang dapat mendeteksi kadar air pada rumput laut dengan akurat, melainkan hanya sebatas menganalisis hubungan antara data intensitas pada panjang gelombang cahaya tampak dan inframerah dekat dengan kadar air. Analisis data pada penelitian ini menggunakan metode regresi linear berganda sebagai pendekatan utama untuk menentukan hubungan antara kedua variabel intensitas pada panjang gelombang cahaya tampak dan cahaya inframerah.
E. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:
1. Bagi pembudidaya rumput laut, sistem yang dikembangkan dapat digunakan untuk menjaga kadar air pada rumput laut Kappaphycus alvarezii sehingga pertumbuhan rumput laut menjadi maksimal.
2. Bagi komunitas ilmiah, penelitian ini dapat menjadi penuntun dalam penggunaan sensor spektroskopi AS7265x jika penelitian ini akan dikembangkan lagi kedepannya.