Model Kalibrasi Metode Spektroskopi FTIR

43 sampel recovery produk B tidak sesuai. Hal ini ditunjukkan oleh hasil verifikasi awal analisis sampel recovery produk B. Hasil verifikasi tersebut menunjukkan bahwa hasil analisis total padatan, kadar lemak, sukrosa, dan protein sampel recovery produk B menggunakan metode spektroskopi FTIR berbeda nyata dengan hasil analisis metode konvensionalnya sehingga perlu dibuat model kalibrasi baru. Model kalibrasi baru tersebut dibuat berdasarkan sampel set kalibrasi dan data metode konvensional sampel recovery produk B. Proses pembuatan model kalibrasi dilakukan menggunakan software WinISI pada instrumen FTIRS. Selanjutnya data tersebut diolah dengan menggunakan analisis multivariate yang terdapat di software WinISI. Metode kalibrasi untuk pembuatan model kaibrasi sampel recovery produk B adalah metode adjustment slope and intercept. Metode adjustment slope and intercept digunakan untuk menyesuaikan model kalibrasi yang telah tersedia pada instrumen FOSS MilkoScan FT120 dengan seri kalibrasi sampel recovery produk B. Penyesuaian slope dan intercept tersebut menghasilkan model kalibrasi baru untuk sampel recovery produk B. Setelah data analisis metode konvensional dimasukkan, selanjutnya software WinISI mengolah data tersebut menjadi model kalibrasi. Model kalibrasi yang dihasilkan berupa model linear dan data yang diperoleh ditampilkan pada Tabel 5. Tabel 5. Hasil kalibrasi FTIR pada sampel recovery produk B Parameter Slope Intercept SEC R 2 SE Bias Baru Lama Baru Lama Total Padatan 1.2276 1.1054 -1.7212 -0.0865 0.0327 0.9993 0.6358 0.6235 Lemak 0.8448 1.4433 0.0339 -0.2667 0.0125 0.9084 0.1329 -0.1296 Sukrosa 0.8897 0.8703 0.3562 0.6802 0.0294 0.9991 0.1903 0.1870 Protein 0.3615 0.3615 0.2240 0.4397 0.0377 0.5993 0.2188 0.2157 Setelah data metode konvensional dimasukkan dan diolah dengan software WinISI pada instrumen FTIRS, selanjutnya diperoleh data slope, intercept, SEC , dan R 2 model kalibrasi baru. Model kalibrasi parameter total padatan yang baru memiliki nilai slope dan intercept berturut-turut sebesar 1.2276 dan -1.7212. Hasil ini menjelaskan bahwa model kalibrasi parameter total padatan sampel recovery produk B memiliki kemiringan garis sebesar 1.2276 dan memotong sumbu y pada titik -1.7212. Pembuatan model kalibrasi parameter total padatan sampel recovery produk B yang baru menunjukkan nilai SEC sebesar 0.0327. Hasil ini memperlihatkan hasil analisis total padatan metode spektroskopi FTIR memiliki perbedaan dengan hasil kuantitatif metode konvensional sebesar 0.0327. Hasil SEC 1 menunjukkan bahwa model kalibrasi parameter total padatan sampel recovery produk B cukup baik. Nilai R 2 yang dihasilkan parameter total padatan sampel recovery produk B adalah 0.9993. Nilai koefisien determinasi total padatan hampir mendekati 1. Hal ini menunjukkan bahwa nilai pendugaan total padatan metode spektroskopi FTIR 99.93 mendekati hasil analisis metode konvensional. Kemampuan model kalibrasi yang telah ada sebelumnya lama untuk menganalisis jenis sampel yang baru dapat diketahui berdasarkan nilai standard error SE dan bias yang dihasilkan Tabel 5. Nilai SE model kalibrasi parameter total padatan yang lama sebesar 0.6358 dengan bias sebesar 0.6253. Nilai SE yang semakin mendekati nol menunjukkan bahwa model kalibrasi yang digunakan dalam keadaan baik. Semakin kecil nilai bias maka rata-rata error antara hasil pembacaan instrumen dengan hasil analisis metode konvensional semakin kecil EMEA 2012. Hasil ini menunjukkan bahwa model kalibrasi yang telah ada 44 sebelumnya tidak baik untuk digunakan pada analisis parameter total padatan sampel recovery produk B. Selain itu, model kalibrasi parameter total padatan yang telah ada memiliki slope dan intercept berturut-turut sebesar 1.1054 dan -0,0856. Adanya perbedaan slope dan intercept menyebabkan dilakukannya penyesuaian slope dan intercept model kalibrasi parameter total padatan yang telah ada terhadap model kalibrasi yang baru. Berdasarkan Tabel 5, model kalibrasi parameter kadar lemak sampel recovery produk B yang baru memiliki slope dan intercept sebesar 0.8448 dan 0.0339. Hasil ini menjelaskan bahwa model kalibrasi parameter kadar lemak sampel recovery produk B memiliki kemiringan garis sebesar 0.8448 dan memotong sumbu y pada titik 0.0339. Pembuatan model kalibrasi parameter kadar lemak sampel recovery produk B yang baru menunjukkan nilai SEC sebesar 0.0125. Hasil ini memperlihatkan hasil analisis kadar lemak metode spektroskopi FTIR memiliki perbedaan dengan hasil kuantitatif metode konvensional sebesar 0.0125. Hasil SEC 1 menunjukkan bahwa model kalibrasi pada parameter kadar lemak sampel recovery produk B cukup baik. Nilai R 2 yang dihasilkan parameter kadar lemak sampel recovery produk B adalah 0.9084. Nilai koefisien determinasi kadar lemak hampir mendekati 1. Hal ini menunjukkan bahwa nilai pendugaan kadar lemak metode spektroskopi FTIR 90.84 mendekati hasil analisis metode konvensional. Berdasarkan hasil kalibrasi parameter kadar lemak sampel recovery produk B Tabel 5 dapat diketahui bahwa pada parameter kadar lemak memiliki nilai SE model kalibrasi lama sebesar 0.1329 dengan bias sebesar -0.1296. Nilai SE yang semakin mendekati nol menunjukkan bahwa model kalibrasi yang digunakan dalam keadaan baik. Hasil ini menunjukkan bahwa model kalibrasi yang telah ada sebelumnya tidak cukup baik untuk digunakan pada analisis parameter kadar lemak sampel recovery produk B. Selain itu, model kalibrasi parameter kadar lemak yang telah ada memiliki slope dan intercept berturut-turut sebesar 1.4433 dan -0,2667. Adanya perbedaan slope dan intercept menyebabkan dilakukannya penyesuaian slope dan intercept model kalibrasi parameter kadar lemak yang telah ada terhadap model kalibrasi baru. Berdasarkan Tabel 5, model kalibrasi parameter sukrosa sampel recovery produk B yang baru memiliki slope dan intercept sebesar 0.8897 dan 0.3562. Hasil ini menjelaskan bahwa model kalibrasi parameter sukrosa sampel recovery produk B memiliki kemiringan garis sebesar 0.8897 dan memotong sumbu y pada titik 0.3562. Pembuatan model kalibrasi parameter sukrosa sampel recovery produk B yang baru menunjukkan nilai SEC sebesar 0.0294. Hasil ini memperlihatkan hasil analisis sukrosa metode spektroskopi FTIR memiliki perbedaan dengan hasil kuantitatif metode konvensional sebesar 0.0294. Hasil SEC 1 menunjukkan bahwa model kalibrasi pada parameter sukrosa sampel recovery produk B cukup baik. Nilai R 2 yang dihasilkan parameter sukrosa sampel recovery produk B adalah 0.9991. Nilai koefisien determinasi sukrosa hampir mendekati 1. Hal ini menunjukkan bahwa nilai pendugaan sukrosa metode spektroskopi FTIR 99.91 mendekati hasil analisis metode konvensional. Berdasarkan hasil kalibrasi parameter sukrosa sampel recovery produk B Tabel 5 dapat diketahui bahwa pada parameter sukrosa memiliki nilai SE model kalibrasi lama sebesar 0.1903 dengan bias sebesar 0.1870. Hasil ini menunjukkan bahwa model kalibrasi yang telah ada sebelumnya tidak cukup baik untuk digunakan pada analisis parameter sukrosa sampel recovery produk B. Selain itu, model kalibrasi yang telah ada memiliki slope dan intercept berturut-turut sebesar 0.8703 dan 0.6802. Adanya perbedaan slope dan intercept menyebabkan 45 dilakukannya penyesuaian slope dan intercept model kalibrasi parameter sukrosa yang telah ada terhadap model kalibrasi yang baru. Berdasarkan Tabel 5, model kalibrasi parameter protein sampel recovery produk B yang baru memiliki slope dan intercept sebesar 0.3615 dan 0.2240. Hasil ini menjelaskan bahwa model kalibrasi parameter protein sampel recovery produk B memiliki kemiringan garis sebesar 0.3615 dan memotong sumbu y pada titik 0.2240. Pembuatan model kalibrasi parameter protein sampel recovery produk B yang baru menunjukkan nilai SEC sebesar 0.0377. Hasil ini memperlihatkan hasil analisis protein metode spektroskopi FTIR memiliki perbedaan dengan hasil kuantitatif metode konvensional sebesar 0.0377. Hasil SEC 1 menunjukkan bahwa model kalibrasi pada parameter protein sampel recovery produk B cukup baik. Nilai R 2 yang dihasilkan parameter prtotein sampel recovery produk B tidak cukup baik, yaitu sebesar 0.5993. Nilai koefisien determinasi protein sampel recovery produk B sangat rendah belum mendekati 1. Hal ini menunjukkan bahwa nilai pendugaan protein metode FTIR hanya 59.93 mendekati hasil analisis metode konvensional. Rendahnya nilai koefisien determinasi parameter protein dapat disebabkan oleh beberapa faktor antara lain adanya deteriorasi kimia pada sampel karena sampel disimpan terlalu lama, error pada hasil analisis metode konvensional, dan adanya beberapa komponen selain protein, lemak, atau sukrosa dalam jumlah yang tidak teratur yang mungkin menyerap radiasi sinar inframerah pada satu atau lebih komponen contohnya asam sitrat Kaylegian et al. 2006. Berdasarkan hasil kalibrasi parameter protein sampel recovery produk B Tabel 5 dapat diketahui bahwa pada parameter protein memiliki nilai SE model kalibrasi lama sebesar 0.2188 dengan bias sebesar 0.2157. Hasil ini menunjukkan bahwa model kalibrasi yang telah ada sebelumnya tidak cukup baik untuk digunakan pada analisis parameter protein sampel recovery produk B. Selain itu, model kalibrasi yang telah ada memiliki slope dan intercept berturut-turut sebesar 0.3615 dan 0.4397. Adanya perbedaan intercept menyebabkan dilakukannya penyesuaian intercept model kalibrasi parameter protein yang telah ada terhadap model kalibrasi yang baru.

4. Verifikasi Model Kalibrasi Metode Spektroskopi FTIR

Setelah diperoleh model kalibrasi metode spektroskopi FTIR untuk keempat parameter komposisi, kemudian model kalibrasi metode spektroskopi FTIR yang baru diverifikasi. Verifikasi dilakukan dengan membandingkan hasil analisis sampel recovery produk B menggunakan model kalibrasi baru pada instrumen FTIRS dan metode konvensional. Model kalibrasi FTIR diverifikasi menggunakan uji t. Uji verifikasi ini dilakukan menggunakan software Microsoft Excel 2007. Pada verifikasi model kalibrasi ini digunakan 10 sampel recovery produk B. Data pengujian verifikasi sampel recovery produk B dapat dilihat pada Lampiran 19. Uji kenormalan menunjukkan data yang digunakan untuk tahap verifikasi model kalibrasi baru sampel recovery produk B tersebar normal Lampiran 20. Hasil uji t pada keempat parameter yang terdapat dalam model kalibrasi FTIR dapat dilihat selengkapnya pada Lampiran 21. 46 Tabel 6. Hasil verifikasi model kalibrasi metode spektroskopi FTIR menggunakan uji t Parameter n SD Hasil uji t FTIR Manual T hitung T tabel 0.05;9 P two tail Total Padatan 10 1.4580 1.3431 -1.6110 2.2622 0.1416 Lemak 10 0.0435 0.0685 -1.6948 0.1244 Sukrosa 10 1.1285 1.1094 -1.2137 0.2557 Protein 10 0.0184 0.0488 -2.1828 0.0569 Berdasarkan Tabel 6 dapat diketahui pengujian metode spektroskopi FTIR memiliki ketelitian yang lebih baik dibandingkan dengan metode konvensionalmanual SD FTIR ≤ SD Manual pada parameter kadar lemak dan protein sampel recovery produk B. Parameter total padatan dan sukrosa memiliki ketelitian metode konvensional yang lebih baik dibandingkan metode spektroskopi FTIR SD manual ≤ SD FTIR. Untuk mengidentifikasi apakah hasil analisis metode spektroskopi FTIR dapat diterima maka dilakukan uji t. Berdasarkan Tabel 6 dapat diketahui empat parameter yang terdapat pada sampel recovery produk B memiliki nilai T hitung ≤ T tabel atau P two tail 5. Maksud dari 5 adalah tingkat kesalahan yang diizinkan maksimal 5 dengan taraf kepercayaan 95 Efendi Miranto 2008. Apabila dilakukan pengujian sebanyak 100 kali, diasumsikan data yang gagal adalah lima kali. Parameter total padatan pada sampel recovery produk B memiliki nilai T hitung ≤ T tabel - 1.6110 2.2622 atau P two tail 0.05 0.1416 0.05. Hasil tersebut menunjukkan bahwa hipotesis awal H diterima, yaitu hasil analisis total padatan sampel recovery produk B metode spektroskopi FTIR tidak berbeda nyata dengan hasil analisis metode konvensional pada taraf kepercayaan 95. Meskipun ketelitian metode spektroskopi FTIR tidak sebaik ketelitian metode konvensional, namun berdasarkan uji t dapat dikatakan hasil analisis menggunakan metode spektroskopi FTIR dapat diterima karena tidak berbeda nyata. Parameter kadar lemak sampel recovery produk B memiliki nilai T hitung ≤ T tabel -1.6948 2.2622 atau P two tail 0.05 0.1244 0.05. Hasil tersebut menunjukkan bahwa hipotesis awal H diterima, yaitu hasil analisis kadar lemak sampel recovery produk B metode spektroskopi FTIR tidak berbeda nyata dengan hasil analisis metode konvensional pada taraf kepercayaan 5. Begitu pula dengan parameter sukrosa yang memiliki nilai T hitung ≤ T tabel -1.2137 2.2622 atau P two tail 0.05 0.2557 0.05. Hasil tersebut menunjukkan bahwa hipotesis awal H diterima, yaitu hasil analisis sukrosa sampel recovery produk B metode spektroskopi FTIR tidak berbeda nyata dengan hasil analisis metode konvensional pada taraf kepercayaan 9 5. Meskipun parameter sukrosa memiliki nilai SD manual ≤ SD FTIR tetapi setelah dilakukan uji t diketahui bahwa hasil analisis metode spektroskopi FTIR tidak berbeda nyata dan dapat dikatakan hasil analisis metode spektroskopi FTIR dapat diterima. Nilai uji t parameter protein paling rendah di antara keempat parameter smapel recovery. Parameter protein sampel recovery produk B memiliki nilai T hitung ≤ T tabel -2.1828 2.2622 atau P two tail 0.05 0.0569 0.05. Hasil tersebut menunjukkan bahwa hipotesis awal H diterima, yaitu hasil analisis protein sampel recovery produk B metode spektroskopi FTIR tidak berbeda nyata dengan hasil analisis metode konvensional pada taraf kepercayaan 95. Hal ini didukung oleh hasil ketelitian metode spektroskopi FTIR lebih baik dibandingkan metode konvensional SD FTIR ≤ SD Manual. Nilai uji t yang rendah pada parameter protein mungkin dapat dipengaruhi adanya deteriorasi kimia seperti denaturasi protein pada sampel