34
dalam kombinasi linier tersebut bernilai satu, 3 tidak berkolerasi, dan 4 mempunyai ragam berurut dari yang terbesar ke yang terkecil. Menghilangkan korelasi diantara variabel bebas
melalui transformasi variabel bebas asal ke variabel baru yang tidak berkorelasi sama sekali principal component.
a. Data reflektan biji nyamplung
Data reflektan adalah data yang diperoleh dari proses pemantulan sampel biji nyamplung. Data reflektan dibangun dengan membuat hubungan komposisi kimia biji
nyamplung hasil analisis kimiawi laboratorium data referensi terhadap nilai reflektan NIR dengan menggunakan proses regresi komponen utama PCR.
Jumlah sampel biji nyamplung yang digunakan pada penelitian ini sebanyak 70 sampel. Tahap kalibrasi memerlukan 23 dari keseluruhan jumlah sampel ± 45 sampel.
Sedangkan 13 dari keseluruhan jumlah sampel ± 25 sampel yang diteliti digunakan untuk tahap validasi.
1. Pendugaan Kadar Air
Pada tahap kalibrasi pendugaan kadar air digunakan data reflektan dari 47 sampel biji nyamplung dengan kisaran panjang gelombang 1000
– 2500 nm 4000 – 10000 cm
-1
dengan interval 4 cm
-1
. Regresi kalibrasi tersebut diberikan proses komponen utama pertama sebesar 15 dan komponen utama kedua sebesar 4.
Hasil analisis data tahap kalibrasi dan validasi pendugaan kadar air berdasarkan reflektan dengan berbagai perlakuan data pada metode regresi komponen utama PCR
dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil analisis data tahap kalibrasi dan validasi pendugaan kadar air berdasarkan reflektan
dengan berbagai perlakuan data pada metode principal component regression PCR
Deskripsi statistik
Data perlakuan treatment data penelitian
Penghalusan rataan setiap 3 titik
Derivatif kedua Savitzsky-Golay
setiap 9 titik Normalisasi 0-1
Kombinasi penghalusan rataan 3
titik dengan derivatif kedua Savitzsky-
Golay setiap 9 titik Kombinasi ketiga
perlakuan data
Kalibrasi Validasi
Kalibrasi Validasi
Kalibrasi Validasi
Kalibrasi Validasi
Kalibrasi Validasi
n buah 47
23 47
23 47
23 47
23 47
23 R
94.52 86.86
94.60 79.91
94.10 84.63
92.97 69.57
96.12 81.57
R
2
89.34 75.44
89.48 63.85
88.55 71.63
86.43 48.41
92.39 66.54
Min 43.18
50.20 43.18
55.15 43.18
50.20 43.18
53.81 43.18
53.81 Maks
68.56 61.41
68.56 62.65
68.56 61.20
68.56 61.11
68.56 58.77
Mean 55.87
55.81 55.87
58.90 55.87
55.70 55.87
57.46 55.90
56.29 SD
4.57 1.76
3.11 1.14
4.63 2.28
4.92 0.97
4.10 0.47
SE 6.04
2.24 5.58
1.61 6.10
2.76 6.39
1.44 5.57
0.94 CV
10.85 4.03
10.03 2.89
10.96 4.96
11.48 2.58
10.00 1.68
35
Pada regresi kalibrasi pendugaan kadar air data reflektan dengan metode regresi komponen utama diberikan berbagai perlakuan data. Perlakuan data yang terbaik adalah
kombinasi ketiga perlakuan data tersebut yaitu, penghalusan rataan setiap 3 titik, derivatif kedua Savitzsky-Golay setiap 9 titik, dan normalisasi data spektra kedalam rentang 0-1.
Nilai koefisien korelasi R untuk pendugaan nilai kadar air bahan tersebut adalah sebesar 0.9612. nilai koefisien determinasinya R
2
sebesar 0.9239, nilai tersebut hampir mendekati 1 satu. Hal ini menunjukkan nilai pendugaan NIR hampir mendekati nilai
analisis laboratorium. Grafik perbandingan kadar air dugaan data reflektan NIR dengan kadar air referensi analisis laboratorium pada tahap kalibrasi dan validasi dengan metode
PCR dan kombinasi dari ketiga perlakuan data dapat dilihat pada Gambar 18.
Gambar 18. Grafik perbandingan kadar air dugaan data reflektan NIR dengan kadar
air referensi hasil analisis laboratorium pada tahap kalibrasi 47 sampel dan validasi 23 sampel dengan metode PCR dan kombinasi dari ketiga
perlakuan data.
Pada tahap kalibrasi, menghasilkan nilai standar error kalibrasi SEC dan koefisien keragaman CV cukup tinggi berturut-turut sebesar 5.57 dan 10.00. dilihat
dari nilai koefisien determinasi, standar error, dan koefisien keragaman yang ada pada tahap kalibrasi, dapat diduga regresi kalibrasi yang telah dibangun kurang baik. Untuk
menguji ketepatan dari regresi kalibrasi tersebut maka sangat perlu dilakukan tahap validasi.
Tahap validasi pendugaan kadar air biji nyamplung digunakan sampel yang berbeda dari kalibrasi dengan jumlah sebanyak 23 sampel dari data reflektan NIR dan
data hasil analisis laboratorium. Tingkat keberhasilan atau ketepatan pada tahap validasi berdasarkan bentuk dan model kalibrasi sangat ditentukan oleh nilai standar error validasi
SEP dan koefisien keragaman. Berdasarkan hasil tahap validasi yang diperoleh, dapat dilihat bahwa standar error
validasi SEP memiliki nilai 0.94 dan nilai koefisien keragamannya yaitu 1.68. Dilihat dari nilai standar error yang kurang dari 1 satu dan koefisien keragaman CV
kurang dari 5.0, sehingga hasil ini membuktikan model persamaan regresi yang dibangun melalui metode regresi komponen utama dapat dikatakan cukup baik.
2. Pendugaan Kadar Lemak
