Pendekatan Percepatan Kerusakan Oksidatif dengan Parameter Periode Induksi untuk Pendugaan Umur Simpan

PENDEKATAN PERCEPATAN KERUSAKAN OKSIDATIF
DENGAN PARAMETER PERIODE INDUKSI UNTUK
PENDUGAAN UMUR SIMPAN PRODUK KACANG ATOM

ANDINO YUDHO PRATOMO

ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pendekatan Percepatan
Kerusakan Oksidatif dengan Parameter Periode Induksi untuk Pendugaan Umur
Simpan Produk Kacang Atom adalah benar karya Saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini Saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis Saya kepada
Institut Pertanian Bogor.
Bogor, September 2014
Andino Yudho Pratomo
NIM F24100018

ABSTRAK
ANDINO YUDHO PRATOMO. Pendekatan Percepatan Kerusakan Oksidatif
dengan Parameter Periode Induksi untuk Pendugaan Umur Simpan Produk
Kacang Atom. Dibimbing oleh DEDI FARDIAZ dan ROSITA HARDWIANTI
IMAM.
Metode Oil stability Index (OSI) merupakan metode analisis mutu minyak
yang menggunakan prinsip percepatan kerusakan oksidatif minyak oleh panas dan
oksigen. Penelitian ini bertujuan menerapkan prinsip percepatan kerusakan
oksidatif dalam menentukan mutu minyak sawit dan penerapannya untuk
melakukan pendugaan umur simpan produk kacang atom. Penelitian dilakukan
melalui tiga tahap, yaitu: perancangan instrumen, pengujian presisi instrumen
analisis, dan pengujian umur simpan produk kacang atom. Hasil pengujian
menunjukkan besarnya variasi dari instrumen dengan nilai %GRR sebesar
89.06%. Bias yang bersumber dari instrumen lebih berpengaruh pada variasi

pengukuran dibandingkan bias yang bersumber dari pengamat, dengan nilai
keterulangan (equipment variation/EV) sebesar 0.36, nilai ketertiruan (appraiser
variation/AV) sebesar 0.09.
Penggunaan sampel kacang atom menghasilkan bias instrumen yang lebih
kecil dibandingkan bias instrumen yang dihasilkan pada penggunaan sampel
minyak sawit. Hasil uji Anova menunjukkan tidak terdapat perbedaan signifikan
pada faktor part pada penggunaan sampel kacang atom, sedangkan pada
penggunaan sampel minyak sawit terdapat perbedaan signifikan pada faktor part.
Pengujian kerusakan kacang atom menggunakan sampel kacang atom utuh dan
tumbuk menunjukkan perbedaan signifikan pada perlakuan kacang atom tumbuk.
Hasil pengujian ASLT terhadap produk kacang atom menunjukkan umur
simpan kacang atom utuh (3 bulan 18 hari) lebih mendekati umur simpan kacang
atom yang diujikan di laboratorium sensori PT Garudafood Putra Putri Jaya (3
bulan 27 hari) bila dibandingkan dengan umur simpan produk kacang atom
tumbuk (2 bulan 22 hari).
Kata kunci: Accelerated shelf life testing (ASLT), mutu minyak, Oil stability
index (OSI), Q10

ABSTRACT
ANDINO YUDHO PRATOMO. Accelerated Fat Oxidation Approach with

Induction Period Parameter as Criteria for Estimating Shelf Life of Peanut Product.
Supervised by DEDI FARDIAZ and ROSITA HARDWIANTI IMAM.
Oil stability index (OSI) is a method oil quality measurement that uses the
principle of oil accelerated oxidative damage by heat and oxygen exposure. This
study aims to apply the principles of accelerated oxidative damage in measuring
the quality of palm oil and its application to estimate the shelf life of peanut
products. The study was conducted in three phases, namely: designing instruments,
precision testing of instruments, and shelf life testing of peanut products. The
results show large variations in measurements with a value 89.06% of %GRR.
Bias that comes from the instrument more influence on the measurement variation
instead of the bias that comes from the appraiser, with the value of repeatability
(equipment variation/EV) of 0.36 and the value reproducibility (appraiser
variation/AV) of 0.09.
The use of peanuts as sample produce smaller instrument bias than the
instrument bias resulting on the use of palm oil samples. Anova test results
showed no significant differences in part factors on the use of the peanuts sample,
whereas the use of palm oil samples showed significant differences in part factors.
Testing a sample of peanuts using an unmashed and mashed peanuts showed
significant differences in the treatment of mashed peanuts.
The results of peanuts accelerated shelf life testing (ASLT) showed a shelf

life of peanut products without treatment/whole particle (3 months 18 days) is
more similar to the result of peanut product shelf life testing in laboratory sensory
Garudafood PT Putra Putri Jaya (3 months 27 days) when compared with the shelf
life of mashed peanut products (2 months 22 days).
Key words: Accelerated shelf life testing (ASLT), oil quality, Oil stability index,
Q10

PENDEKATAN PERCEPATAN KERUSAKAN OKSIDATIF
DENGAN PARAMETER PERIODE INDUKSI UNTUK
PENDUGAAN UMUR SIMPAN PRODUK KACANG ATOM

ANDINO YUDHO PRATOMO

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul dari
penelitian ini adalah Pendekatan Percepatan Kerusakan Oksidatif dengan
Parameter Periode Induksi untuk Pendugaan Umur Simpan Produk Kacang Atom.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof Dr Ir Dedi Fardiaz, MSc selaku
pembimbing skripsi I, Rosita Hardwianti Imam, STP, MSc selaku pembimbing
skripsi II, dan Prof Dr Ir Sugiyono, MAppSc selaku penguji sidang yang telah
banyak memberi saran selama penelitian dan pembuatan skripsi, Wati, STP selaku
pendamping magang yang banyak memberikan bantuan dan wawasan selama
menjalani program penelitian magang, teknisi laboratorium RnD Garudafood
yang telah memberikan banyak bantuan dan PT. Garudafood Putra Putri Jaya
yang telah memfasilitasi penelitian ini. Disamping itu, penulis sampaikan ucapan
terimakasih kepada para dosen-dosen Ilmu dan Teknologi Pangan yang telah
memberikan pembelajaran selama penulis kuliah dan penelitian. Ungkapan terima

kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, dan seluruh keluarga, seluruh teman
atas segala doa dan kasih sayangnya serta Himpunan Mahasiswa Garut, Dewan
Perwakilan Fateta Dewan Hitcher, dan Forum Silaturahmi Lembaga Dakwah
Kampus Komisi A atas segala dukungannya.
Semoga hasil penelitian ini bermanfaat.

Bogor, 29 September 2014
Andino Yudho Pratomo

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN


vi

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

1

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian


2

TINJAUAN PUSTAKA

3

Oksidasi Minyak

3

Oil Stability Index

3

Keseksamaan

4

METODE


5

Bahan

5

Alat

5

Tahapan Penelitian

5

Analisis Data

6

HASIL DAN PEMBAHASAN
Desain Instrumen


9
9

Uji Kerusakan Oksidatif Kacang Atom

11

Pendugaan Umur Simpan

12

SIMPULAN DAN SARAN

15

Simpulan

15


Saran

15

DAFTAR PUSTAKA

16

LAMPIRAN

17

RIWAYAT HIDUP

30

DAFTAR TABEL
1
2
3
4

Nilai %GRR terhadap tingkat keseksamaan
Hasil uji keterulangan dan ketertiruan sampel minyak sawit
Hasil uji keterulangan untuk sampel kacang atom
Periode induksi kacang atom berdasarkan pengaruh perlakuan
penumbukan dan suhu

7
10
11
12

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7

Skema kerja instrumen OSI
Penentuan periode induksi secara manual
Grafik pemodelan umur simpan dengan prinsip Q10
Penampang depan instrumen OSI
Penampang samping instrumen OSI
Grafik perubahan nilai periode induksi kacang atom terhadap suhu
pengujian OSI
Grafik perbandingan umur simpan

5
7
8
9
9
13
13

DAFTAR LAMPIRAN
1.1 Instruksi kerja instrumen analisis OSI
1.2 Desain instrumen
2.1 Form pengolahan data dan prosedur pengolahan data menggunakan
metode jangkauan dan rerata
3.1 Penghitungan %GRR
3.2 Hasil analisis Anova uji keterulangan dan ketertiruan analisis sampel
minyak kelapa sawit
3.3 Hasil analisis Anova uji keterulangan analisis sampel kacang atom
utuh dan tumbuk
3.4 Penghitungan umur simpan Q10

17
20
23
25
27
28
29

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Proses deep-fry merupakan proses pengolahan yang penting karena mudah
dilakukan dan memberikan karakter produk dengan aroma dan rasa yang unik
(Osawa et al 2012). Tujuan dari proses penggorengan salah satunya untuk
menghasilkan produk yang renyah (Alireza et al 2010). Media pemanas yang
biasa digunakan dalam proses penggorengan adalah minyak sawit, salah satu
minyak nabati yang berasal dari mesokarp buah kelapa sawit (Elaeis guineensis),
berwarna kuning jernih, tersusun ester gliserol dan tiga asam lemak (Ketaren
1986). Proses pengolahan diketahui merupakan salah satu faktor yang
menentukan tingkat kerusakan minyak (Crapiste et al 1999)
Salah satu contoh produk kudapan yang digoreng adalah kacang atom.
Kacang atom merupakan produk kudapan yang terbuat dari kacang tanah yang
disalut dengan adonan tepung tapioka. Ketengikan merupakan bentuk kerusakan
mutu pangan yang disebabkan oleh oksidasi minyak dan lemak. Kerusakan
oksidatif menyebabkan perubahan mutu produk seperti pembentukan rasa pahit
dan aroma (Simon et al 2000).
Menurut Marmesat et al (2006), ketengikan yang terjadi pada produk
kacang goreng dipengaruhi oleh kerusakan oksidatif pada minyak goreng dan
kacang tanah. Baik kacang atom dan kacang goreng keduanya merupakan produk
olahan kacang tanah yang digoreng menggunakan minyak sawit. Kerusakan
oksidatif yang terjadi pada minyak goreng dan kacang tanah dengan demikian ikut
menentukan mutu dan umur simpan produk kacang atom.
Beberapa metode yang tersedia untuk mengukur mutu minyak diantaranya:
peroxide value (AOAC Official Method 965.33), Active Oxygen Method (AOCS
Method Cd. 12-57), dan Oil Stability Index (AOCS Official Method Cd 12b-92).
Metode Oil Stability Index (OSI) merupakan bentuk otomatis dari Active Oxygen
Method (AOM). Keduanya mengukur stabilitas minyak dengan mempercepat
kerusakan oksidatif melalui pemanasan dan aerasi hingga laju oksidasi
berlangsung sangat cepat. Waktu yang dibutuhkan selama analisis sebelum laju
oksidasi minyak berlangsung sangat cepat dinamakan periode induksi. periode
induksi mewakili stabilitas minyak sebelum minyak menjadi tengik. Semakin
besar nilai periode induksi menunjukkan mutu minyak yang semakin baik
(Shahidi dan Ying 2005).
Instrumen analisis yang menerapkan metode OSI diantaranya: Rancimat dan
Oxidative Stability Instrument. Penggunaan instrumen Rancimat kini tidak
sebatas pada analisis mutu minyak, melainkan juga mampu melakukan pendugaan
umur simpan produk pangan berdasarkan ketengikan produk. Penggunaan
instrumen dengan metode OSI seperti Rancimat akan memberikan kemudahan
dalam menguji mutu minyak dan melakukan pendugaan umur simpan, namun
biaya yang dibutuhkan relatif besar terutama dalam pengadaan dan pemeliharaan.
Perumusan Masalah
Penerapan metode OSI dalam pengukuran minyak sawit memiliki beberapa
kelebihan diantaranya dapat memberikan informasi yang cukup mewakili tingkat

2
kerusakan oksidatif minyak serta waktu pengerjaan yang singkat. Selain itu, telah
diketahui pula bahwa instrumen analisis mutu minyak yang menerapkan metode
OSI dapat digunakan untuk melakukan pendugaan umur simpan, sehingga dalam
hal ini meningkatkan efisiensi proses. Namun salah satu kekurangannya yaitu
membutuhkan biaya yang besar dalam hal pengadaan dan perawatan.

Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah (1) merancang instrumen analisis mutu
minyak dengan pendekatan percepatan kerusakan oksidatif, (2) mengetahui profil
kerusakan oksidatif kacang atom pada kondisi percepatan oksidatif, dan (3)
melakukan pendugaan umur simpan produk kacang atom dengan pendekatan
percepatan kerusakan oksidatif.
Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah (1) dihasilkannya instrumen analisis mutu
minyak yang menggunakan pendekatan kerusakan oksidatif minyak, (2) diperoleh
profil kerusakan oksidatif kacang atom pada kondisi percepatan oksidasi, dan (3)
diperoleh metode pendugaan umur simpan menggunakan parameter periode
induksi.

3

TINJAUAN PUSTAKA
Oksidasi Minyak
Minyak nabati banyak digunakan untuk berbagai keperluan pangan (Souza
et al 2004). Struktur molekul minyak nabati terdiri dari gliserol dan tiga asam
lemak (Ketaren, 1986). Oksidasi pada minyak merupakan proses autoksidasi,
terdiri dari tiga tahap yaitu: inisiasi, propagasi, dan terminasi. Laju oksidasi pada
minyak nabati umumnya berlangsung lambat pada tahap awal dan secara
mendadak meningkat cepat pada tahap selanjutnya (Velasco et al 2002).
Autoksidasi merupakan reaksi spontan antara lipid dengan oksigen dalam
atmosfer dan merupakan proses yang umum menyebabkan kerusakan oksidatif
pada lipid. Oksidasi minyak terjadi sejak minyak berada pada matriks mesokarp
buah kelapa sawit, dimulai oleh enzim lipoksigenase yang secara alami terdapat
dalam mesokarp. Tahap ini merupakan tahap inisiasi dimana dihasilkan lipid
radikal karena kehilangan elektron (H+). Reaksi berantai pada tahap propagasi
terjadi, dimana lipid radikal mengalami oksidasi menjadi lipoksiperoksida
(LOO*) yang dapat mengoksidasi molekul lipid lainnya menjadi senyawa lipid
radikal (L*). Pada tahap terminasi terjadi rekombinasi komponen radikal
membentuk persenyawaan monomer non-radikal seperti eter, keton, alkana,
aldehid, alkohol, dan senyawa lainnya. Meski enzim lipooksigenase dapat
diinaktivasi, namun oksidasi pada minyak akan terus terjadi sekalipun dilakukan
proses inaktivasi enzim. Oksidasi minyak oleh enzim lipooksigenase
menghasilkan lipid radikal yang dapat menjadi agen oksidasi. Oksidasi pada
minyak sawit tidak dapat dihentikan, tapi dapat dihambat (Schaich 2005).
Oil Stability Index
Metode OSI merupakan metode yang dikembangkan dari metode Active
Oxygen Method (AOM). Prinsip yang digunakan adalah melakukan percepatan
oksidatif minyak melalui pemanasan dan aerasi. Produk oksidasi sekunder yang
berupa komponen volatil diperangkap dalam air deionisasi dan perubahan
jumlahnya diukur berdasarkan perubahan konduktivitas air deionisasi tersebut.
Semakin banyak jumlah komponen monomer volatil yang terlarut dalam air
deionisasi maka nilai konduktivitas akan semakin besar. Periode induksi terjadi
ketika pertambahan nilai konduktivitas air bertambah besar dengan cepat. Periode
induksi merupakan kondisi di mana oksidasi minyak yang sudah tidak terkendali
(Shahidi dan Ying 2005).
Parameter periode induksi bersifat empiris, nilainya dapat berubah pada
pengukuran yang berbeda. Meski demikian, dengan membandingkan nilai periode
induksi dari beberapa sampel minyak dalam satu rangkaian percobaan dapat
diketahui sampel yang memiliki mutu yang lebih baik. Metode AOM dan OSI
dirancang untuk pengujian sampel minyak edibel. Tercapainya titik akhir dari
analisis dapat diketahui dari terindikasinya bau tengik dari efluen atau botol
sampel (AOCS 2003).

4
Keseksamaan
Keseksamaan adalah ukuran yang menunjukkan derajat kesesuaian antara
hasil uji individual, diukur melalui penyebaran hasil individual dari rata-rata jika
prosedur diterapkan secara berulang pada sampel-sampel yang diambil dari
campuran yang homogen. Keseksamaan dapat dinyatakan sebagai keterulangan
dan ketertiruan. Keterulangan adalah tingkat keseksamaan metode jika dilakukan
berulang kali oleh analis yang sama pada kondisi sama dan dalam interval waktu
yang pendek, sedangkan ketertiruan merupakan tingkat keseksamaan metode jika
dilakukan berulang kali dalam kondisi berbeda (Harmita 2004).

5

METODE
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak kelapa sawit,
kacang atom, aseton, dan air deionisasi.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: bak pemanas, gliserol,
heater, termometer, flow meter, gel silika, pompa aerasi, selang silikon,
konduktivitimeter, mortar, serta alat gelas lainnya.
Tahapan Penelitian
Desain Instrumen
Skema mekanisme kerja instrumen OSI yang digunakan terlihat pada
Gambar 1.

Keterangan:
1. Aerator; 2. Filter; 3. Bak pemanas; 4. Wadah air deionisasi; 5. Eutech™
konduktometer.

Gambar 1 Skema kerja instrumen OSI
Prinsip pengujian sampel menggunakan instrumen adalah dengan
memanaskan sampel uji sambil dialiri oleh udara kering. Ke dalam enam buah
botol sampel masing-masing dimasukkan sebanyak 5 gram sampel. Botol sampel
kemudian dimasukkan ke dalam bak pemanas pada suhu 130 oC dan dialiri udara
pada kelajuan 5 liter/menit/6 sampel. Aliran udara menggunakan udara kering
yang telah melewati filter berisi gel silika. Air deionisasi digunakan sebagai media
untuk memerangkap komponen volatil hasil oksidasi minyak yang terbawa oleh
aliran udara. Desain instrumen dapat dilihat pada Lampiran 1.2.
Uji Keseksamaan
Percobaan uji keterulangan dan ketertiruan dilakukan menggunakan
rancangan acak lengkap dua faktorial. Faktor yang diujikan yaitu operator
(appraiser) dan jumlah pengambilan data (part). Pengujian keseksamaan
dilakukan dengan melibatkan tiga operator, tiga pengulangan tiap operator, dan
enam set data tiap pengulangan. Sampel yang digunakan adalah minyak sawit dan
dianalisis pada suhu 130oC dengan laju aliran udara 5 liter/jam/6 sampel. Uji
Keseksamaan dilakukan untuk menguji performa dari instrumen yang dirancang
dan menggali informasi mengenai bias yang terjadi selama pengukuran.

6
Uji Kerusakan Oksidatif Kacang Atom
Pengujian kerusakan oksidatif kacang atom dilakukan untuk mengetahui
profil kerusakan kacang atom dalam kondisi percepatan oksidasi dan menggali
informasi apakah sampel kacang atom memungkinkan untuk dianalisis
menggunakan instrumen OSI. Perlakuan persiapan sampel kacang atom yang
digunakan adalah perlakuan kacang atom tumbuk dan perlakuan kacang atom
utuh, tujuannya adalah mengetahui metode persiapan sampel yang menghasilkan
data paling baik. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak
lengkap dua faktorial. Faktor yang diujikan yaitu metode persiapan sampel
(sampel utuh dan tumbuk) dan jumlah pengambilan data (part) dengan tiga
pengulangan setiap perlakuan. Sampel yang digunakan adalah kacang atom dan
dianalisis pada suhu 130oC dengan laju aliran udara 5 liter/jam/6 sampel.
Pendugaan Umur Simpan Kacang Atom
Pendugaan umur simpan dilakukan menggunakan dua cara, yaitu
menggunakan instrumen OSI dan uji ASLT di laboratorium ASLT PT.
Garudafood Putra Putri Jaya. Perlakuan persiapan sampel kacang atom yang
digunakan adalah perlakuan kacang atom tumbuk dan perlakuan kacang atom
utuh, tujuannya untuk mengetahui metode persiapan sampel yang menghasilkan
data umur simpan yang paling mendekati umur simpan dari analisis laboratorium
ASLT. Sampel yang digunakan merupakan sampel kacang atom yang berasal dari
pabrik produksi, berasal dari batch yang sama, dan berusia kurang dari satu bulan
sejak waktu produksi.
Pendugaan umur simpan menggunakan instrumen OSI dilakukan dengan
model kinetika Q10. Sampel dianalisis pada suhu 120, 130, dan 140oC dengan
laju aliran udara 5 liter/jam/6 sampel. Data yang diperoleh kemudian
dibandingkan dengan umur simpan yang dihasilkan dari pengujian di
laboratorium ASLT PT. Garudafood Putra Putri Jaya.
Analisis Data
Pengukuran tingkat keseksamaan dilakukan dengan penghitungan manual
menggunakan pendekatan range and average method (metode jangkauan dan
rerata) untuk mengetahui nilai %GRR, EV, dan AV. Analisis Anova dilakukan
untuk mengetahui pengaruh setiap faktor dalam pengujian, dengan selang
kepercayaan 95% dan uji lanjut Duncan. Pengolahan data menggunakan metode
Anova dilakukan dengan aplikasi SPSS 20 di laboratorium komputer Ilmu dan
Teknologi Pangan IPB. Pendugaan umur simpan kacang atom menggunakan
percepatan oksidasi dilakukan dengan pemodelan Q10. Data umur simpan yang
diperoleh kemudian dibandingkan dengan umur simpan produk yang sama yang
dihasilkan dari analisis ASLT di lab sensori PT. Garudafood Putra Putri Jaya.
Periode induksi
Periode induksi merupakan waktu yang dibutuhkan sampai minyak menjadi
tengik. Penentuan periode induksi dengan metode tangensial. Penentuan nilai
periode induksi dilakukan dengan menarik dua garis imajiner dari kurva
perubahan nilai konduktivitas terhadap waktu. Nilai periode induksi diketahui dari
nilai ordinat titik perpotongan antara kedua garis imajiner tersebut (Metrohm

7
2008). Ilustrasi penentuan periode induksi dengan metode tangensial terlihat
seperti Gambar 2.

Gambar 2 Penentuan periode induksi metode tangensial
Keseksamaan
Tingkat keseksamaan yang ditunjukkan oleh parameter GRR (gage
repeatability and reproducibility). GRR merupakan nilai yang mencerminkan
ketertiruan dan keterulangan dari suatu pengukuran. Tingkat keseksamaan terdiri
dari tiga kriteria berdasarkan nilai %GRR seperti dapat dilihat pada tabel di bawah.
Tabel 1 Nilai %GRR terhadap tingkat keseksamaan
%GRR
Kriteria
30
Tidak dapat diterima (unacceptable)
sumber: Handbook of Measuring system analysis 4th edition (2010)
Gage repeatability and reproducibility (GRR) adalah salah satu metode
dalam menentukan tingkat presisi dalam suatu pengukuran. Nilai GRR
merepresentasikan tingkat presisi dan merupakan paduan dari nilai keterulangan
dan ketertiruan. Nilai keterulangan dinyatakan dengan nilai equipment variation
(EV) dan nilai ketertiruan dinyatakan dengan nilai appraiser variation (AV). Nilai
EV dan AV menjelaskan pengaruh sumber bias dalam mempengaruhi
keseksamaan pengukuran. Nilai EV mewakili faktor kesalahan internal pada
instrumen dan nilai AV mewakili faktor kesalahan pengamat/operator (appraiser).
Pengukuran GRR selain dapat mengukur tingkat presisi dari sebuah
pengukuran juga dapat mengetahui sumber utama dari ketidakseksamaan sebuah
pengukuran dengan menganalisis nilai EV dan AV. Nilai %GRR, EV, dan AV
ditentukan dengan metode jangkauan dan rerata (Handbook Measurement System
Analysis 2010). Prosedur pengolahan menggunakan metode jangkauan dan rerata
dapat dilihat di Lampiran 2.1.
Pemodelan Q10
Pemodelan kerusakan produk dengan Q10 menunjukkan penurunan mutu
produk setiap kenaikan suhu 10o. Menurut Singh (2000), hubungan suhu

8
penyimpanan dengan ketahanan produk dapat dipetakan dengan fungsi sebagai
berikut:
t t eln(ts) = ln(to) – Δ
Keterangan:
t
ΔT

= umur simpan pada suhu T
= umur simpan pada suhu referensi
= selisih suhu antara suhu pengujian dengan suhu referensi
=

Q

u u

Q

u u

.

Periode induksi dalam hal ini dapat diartikan sebagai umur simpan sampel
pada kondisi suhu tertentu. Penentuan umur simpan sampel menggunakan
pemodelan Q10 dapat dilakukan dengan memasukan nilai periode induksi pada
setiap kisaran suhu ke dalam formula. Dengan menggunakan suhu referensi 0 K,
maka nilai ΔT akan sama dengan nilai suhu pengujian dan nilai a merupakan
Q

mewakili nilai
pada suhu 0 K. dengan demikian pemodelan Q10 dapat
dinotasikan sebagai berikut:
t t e
ln(ts) = ln(to) -aT
Keterangan:
t
= periode induksi pada suhu T
t
= umur simpan pada suhu 0 K
T
= suhu yang digunakan pada analisis OSI
=
Q

Q

u u
u u

.

Contoh dari grafik pemodelan Q10 dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3 Grafik pemodelan umur simpan dengan prinsip Q10

9

HASIL DAN PEMBAHASAN
Desain Instrumen
Instrumen OSI terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut: heating plate dan
stirer, bak pemanas berisi gliserol cair, pompa arasi, gel silika, flow meter,
termometer tusuk 7 cm, selang silikon, botol sampel, dan wadah air deionisasi.
Prinsip percepatan oksidasi yang dilakukan adalah dengan memanaskan sampel di
dalam bak pemanas berisi gliserol cair sebagai media pemanas dan panas yang
digunakan bersumber dari heating plate. Sampel dialiri dengan udara kering yang
berasal dari pompa aerasi selama pemanasan berlangsung. Udara dikeringkan
menggunakan filter gel silika untuk memerangkap uap air. Aliran udara disalurkan
menggunakan selang silikon yang bersifat tahan panas dengan pengaturan aliran
udara dilakukan menggunakan flow meter. Perubahan nilai konduktivitas air
deionisasi dilakukan menggunakan konduktivitimeter. Desain instrumen terlihat
pada Gambar 4 dan Gambar 5.

Gambar 4 Penampang depan instrumen OSI

Gambar 5 Penampang samping instrumen OSI

10

Instrumen yang dirancang menghasilkan instrumen dengan kapasitas enam
sampel dalam setiap kali analisis. Keenam sampel akan dialiri udara yang
bersumber dari satu pompa aerasi yang alirannya didistribusikan kepada enam
sampel menggunakan manifold silinder. Instruksi kerja instrumen analisis OSI
dapat dilihat dalam Lampiran 1.1.
Uji keseksamaan dilakukan untuk menguji performa dari instrumen yang
dirancang dan menggali informasi mengenai bias yang terjadi selama pengukuran.
Sampel minyak sawit dipilih karena pada dasarnya metode OSI diperuntukkan
untuk sampel minyak. Selain itu, kerusakan oksidatif pada sampel minyak akan
bersifat homogen karena wujudnya yang cair. Uji keterulangan dan ketertiruan
dilakukan dengan menganalisis sampel minyak sawit komersial oleh tiga operator
berbeda sebanyak tiga kali ulangan menggunakan instrumen OSI. Dalam setiap
kali pengulangan sebanyak enam sampel minyak kelapa sawit dianalisis pada
suhu 130 oC. Hasil uji keterulangan tersaji pada Tabel 2.
Tabel 2 Hasil uji keterulangan dan ketertiruan sampel minyak sawit
Konduktivitas (µS)
Operator B
Operator C
1
1
2
3
1
2
3
1a
6
5.8
6.4
5.8
6.2
5.8
5.7
2b
6.2
7.1
6.8
6.2
6.2
6.3
5.7
3a
6
6.4
6.4
6.2
6.4
6.2
5.3
4a
6.5
6.4
6.2
6.2
6.2
6
5.5
5a
6
6
6.2
5.8
6.7
5.8
5.8
6a
6
6
6.4
6.1
6.1
6
5.6
AV (Keterulangan)
0.36
EV (Ketertiruan)
0.09
%GRR
89.06%
Sig. Operator
0.758
Sig. Parts
0.017
x
Angka pada kolom parts diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Anova
pada taraf nyata 5%
Partsx

Operator A
2
3
6.4
6.2
6.8
7
6.4
5.8
5.8
5.8
6.4
7
5.8
5.8

Hasil uji keterulangan dan ketertiruan menunjukkan bahwa nilai
keterulangan sebesar 0.36 dan ketertiruan sebesar 0.09, dengan %GRR sebesar
89.06%. Nilai AV lebih besar dari EV menunjukkan bahwa kesalahan dalam
pengukuran lebih banyak disebabkan oleh faktor kesalahan instrumen. Terdapat
beberapa alasan yang menyebabkan tingginya kesalahan instrumen, di antaranya
kondisi instrumen kurang baik atau kondisi sampel yang digunakan tidak
homogen (Handbook of Measuring System Analysis 2010). Nilai %GRR > 30%
menunjukkan data yang dihasilkan instrumen termasuk dalam kriteria tidak dapat
diterima (not Acceptable). Namun demikian, tidak dibenarkan bila penentuan
tingkat keterterimaan pengukuran hanya menggunakan nilai GRR saja Maka dari
itu, dilakukan uji anova untuk menggali informasi mengenai tingkat presisi
instrumen dalam melakukan pengukuran. Penghitungan %GRR dapat dilihat pada
Lampiran 3.1.
Hasil uji Anova terhadap dua faktorial (parts dan operator) menunjukkan
bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan antar operator dan terdapat
perbedaan yang signifikan antar parts. Hasil Anova dapat dilihat di Lampiran 3.2.
Data uji keseksamaan menunjukkan bahwa bias yang ditimbulkan oleh

11
instrumen lebih besar dibandingkan dengan bias yang ditimbulkan oleh pengamat
(EV>AV). Percepatan oksidasi yang diterapkan pada instrumen OSI adalah suhu
dan paparan oksigen. Desain instrumen menggunakan media penghantar panas
gliserol yang berbentuk cair untuk memanaskan sampel. Proses pemanasan
gliserol disertai dengan pengadukan sehingga pindah panas dari medium gliserol
ke sampel diupayakan homogen.
Proses aerasi kepada enam botol sampel menggunakan satu pompa aerasi,
dengan filter gel silika. Udara dari pompa kemudian dibagi menggunakan
manifold silinder untuk bisa dialirkan kepada 6 botol sampel. Pembagian udara
diduga tidak dapat menghasilkan aliran udara yang homogen kepada enam botol
sampel sehingga paparan oksigen kepada sampel tidak sama. Distribusi aliran
udara yang tidak homogen menyebabkan laju oksidasi setiap botol sampel
bervariasi karena paparan udara merupakan salah satu faktor yang mempercepat
oksidasi minyak.
Meskipun nilai %GRR dari uji keseksamaan menunjukkan nilai bias yang
besar, hasil uji Anova menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan nilai periode
induksi yang signifikan ketika analisis dilakukan pada pengulangan yang
berikutnya. Instrumen tetap digunakan untuk pengujian kerusakan oksidatif
kacang atom dan pendugaan umur simpan.
Uji Kerusakan Oksidatif Kacang Atom
Uji kerusakan oksidatif kacang dilakukan untuk mengetahui profil
kerusakan kacang atom pada kondisi percepatan oksidasi dan menggali informasi
apakah sampel kacang atom memungkinkan untuk dianalisis menggunakan
instrumen OSI. Faktor yang digunakan adalah cara persiapan sampel (kacang
atom utuh dan tumbuk) dan parts (jumlah pengambilan data dalam setiap
analisis). Analisis dilakukan menggunakan uji Anova pada selang kepercayaan
95% dengan uji lanjut Duncan. Hasil pengujian disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Hasil uji keterulangan untuk sampel kacang atom
Periode induksi (jam)
Slot
1c
6.7
6.4
6.9
6.4
6.2
6

Utuh
2c
6.6
7
6.6
6.3
7
6.5

3c
6.7
7
6.6
6.6
6.9
6.8

1a
5.3
5.4
5.8
5.1
5.2
4.9

Tumbuk
2b
6
6
6.4
5.6
5.8
6

3c
6.9
7
7
6.2
6.6
5.2

1
2
3
4
5
6
sig. parts
0.263
sig. sampel
0.000
x
Angka pada baris pengulangan diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji
Anova pada taraf nyata 5%

Pada tahap ini tidak dilakukan uji keseksamaan menggunakan sampel
kacang atom. Meski demikian, kelayakan pengujian OSI menggunakan sampel
kacang atom dapat dilihat dari hasil uji Anova. Berdasarkan uji Anova terlihat
bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan baik pada part maupun
pengulangan pada penggunaan sampel kacang atom utuh, sedangkan pada

12
penggunaan sampel kacang atom tumbuk terdapat perbedaan signifikan dalam
setiap pengulangannya. Penggunaan sampel kacang atom utuh menghasilkan data
yang lebih baik dibandingkan sampel kacang atom tumbuk. Pengujian
menggunakan sampel kacang atom menghasilkan bias instrumen yang lebih kecil
dibandingkan pengujian pada sampel minyak sawit karena pada sampel kacang
atom tidak ditemukan perbedaan signifikan pada faktor part.
Penggunaan sampel kacang atom yang ditumbuk menghasilkan nilai periode
induksi yang lebih cepat dan variasi yang lebih besar. Hal ini terjadi karena
kacang atom yang ditumbuk memiliki luas permukaan yang lebih besar
dibandingkan dengan kacang atom utuh. Selain itu, proses oksidasi pada kacang
atom tumbuk tidak hanya terjadi pada minyak di permukaan produk tapi juga pada
kacang tanah. Marmesat et al (2006) menyatakan bahwa minyak pada kacang
tanah dan minyak goreng yang terserap selama proses penggorengan berkontribusi
terhadap ketengikan produk kacang goreng. Proporsi jumlah kacang tanah dan
tepung yang tidak sama dalam setiap jumlah botol sampel menghasilkan variasi
data yang lebih besar.
Pendugaan Umur Simpan
Pendekatan Q10 (OSI)
Pengujian umur simpan menggunakan instrumen OSI dilakukan pada suhu
120, 130, dan 140oC dengan pemodelan Q10. Perlakuan persiapan sampel kacang
atom yang digunakan adalah perlakuan kacang atom tumbuk dan perlakuan
kacang atom utuh, tujuannya adalah mengetahui metode persiapan sampel yang
menghasilkan data umur simpan yang paling mendekati umur simpan dari analisis
laboratorium ASLT. Pendugaan umur simpan menggunakan instrumen OSI
menghasilkan data seperti terlihat pada Tabel 6 dan Gambar 6.
Tabel 4 Periode induksi kacang atom berdasarkan pengaruh perlakuan
penumbukan dan suhu
Periode Induksi (jam)
Slot
1
2
3
4
5
6
rerata (t)
ln t

413 K
4.2
4
4.1
3.9
4.4
4.3
4.15
1.42

Utuh
403 K
9.2
9.3
8
8
7.6
8
8.35
2.12

393 K
12.35
13.8
12.55
13.1
13.2
13.25
13.04
2.57

413 K
3.4
4.25
2.8
3
3
2.75
3.20
1.16

Tumbuk
403 K
4.9
4.7
4.4
5.9
4.8
4.5
4.87
1.58

393 K
8.8
10.65
11.65
9.8
10.2
10.1
10.20
2.32

13
3.0000
y = -0.0573x + 25.11
R² = 0.984

Ln t ( Ln jam)

2.5000
2.0000
1.5000
y = -0.058x + 25.048
R² = 0.9751

1.0000
0.5000
0.0000
390

395

400

405

410

415

Suhu (K)
tumbuk

utuh

Linear (tumbuk)

Linear (utuh)

Gambar 6 Grafik perubahan nilai periode induksi kacang atom terhadap suhu
pengujian OSI
Pemodelan kinetika kimia Q10 memetakan suhu penyimpanan terhadap
daya tahan (umur simpan) produk. Pendugaan umur simpan kacang atom dengan
sampel utuh menghasilkan umur simpan yang lebih panjang dibandingkan
pendugaan dengan sampel tumbuk. Berdasarkan ekstrapolasi pada suhu 28oC
diketahui bahwa umur simpan kacang atom utuh adalah 3 bulan 18 hari dan umur
simpan kacang atom tumbuk adalah 2 bulan 22 hari. Penghitungan umur simpan
dapat dilihat pada Lampiran 3.4.
Pendekatan Arrhenius (ASLT)

Umur simpan t=28 oC (Bulan)

Pengujian umur simpan ASLT dilakukan di laboratorium ASLT PT
Garudafood Putra Putri Jaya menggunakan sampel kacang atom yang berasal dari
pabrik. Hasil pendugaan umur simpan di lab sensori PT. Garudafood Putra Putri
Jaya menunjukkan umur simpan kacang atom pada suhu 28oC adalah 3 bulan 27
hari (3.92 bulan). Hasil pengujian umur simpan menunjukkan bahwa umur simpan
dari penggunaan sampel kacang atom utuh lebih mendekati umur simpan hasil
ASLT dibandingkan penggunaan kacang atom tumbuk. Perbandingan umur
simpan dari pengujian instrumen OSI dan pengujian ASLT terlihat pada Gambar
7.
4

3.92
3.61

3.5
3

2.75

2.5
2
ASLT Arrhenius

OSI (utuh)

OSI (tumbuk)

Gambar 7 Grafik perbandingan umur simpan

14
Ketengikan sampel utuh disebabkan oleh oksidasi minyak di permukaan
kacang atom karena hembusan udara hanya mengenai permukaan terluar kacang
atom. Laju oksidasi minyak diketahui ditentukan oleh kandungan asam lemak tak
jenuh, semakin banyak asam lemak tak jenuh maka minyak akan semakin cepat
rusak. Lemak kacang tanah tersusun dari campuran trigliserida, yang terdiri atas
80% asam lemak tidak jenuh dan 20% asam lemak jenuh (Santosa 2010). Minyak
sawit memiliki kandungan asam lemak jenuh lebih banyak dibandingkan dengan
minyak kacang tanah (Gunstone 1996). Hasil pendugaan umur simpan kacang
atom tumbuk lebih cepat dibandingkan umur simpan kacang atom utuh karena
ketengikan kacang tanah terjadi lebih cepat dibandingkan ketengikan minyak
sawit.
Secara empirik, ketengikan kacang atom mulai terndikasi dari aroma tengik
di dalam kemasan, diikuti oleh rasa-ikutan pahit. Ketengikan pada kacang atom
terbagi menjadi dua berdasarkan sumbernya, yaitu ketengikan yang bersumber
dari kacang tanah dan ketengikan dari minyak goreng di permukaan kacang atom.
Ketengikan pada minyak di permukaan menghasilkan aroma tengik tapi tidak
menyebabkan rasa pahit ketika kacang digigit. Ketengikan pada kacang tanah
menyebabkan kacang terasa pahit ketika digigit. Lapisan minyak di permukaan
kacang atom utuh membantu memperlambat laju oksidasi pada kacang tanah
(Marmesat et al 2006).
Instrumen OSI membutuhkan sistem aerasi untuk mengangkut komponen
volatil hasil oksidasi. Dalam melakukan pendugaan umur simpan dengan prinsip
ASLT, harus dipastikan bahwa pemodelan matematis untuk pendugaan umur
simpan harus mewakili kondisi penyimpanan yang sebenarnya (Singh 2000).
Kekurangan dari desain instrumen OSI untuk pendugaan umur simpan adalah
adanya faktor percepatan oksidasi oleh aerasi, padahal pendekatan Q10 hanya
melakukan pemodelan perubahan umur simpan berdasarkan perubahan suhu
penyimpanan.

15

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Hasil pengujian presisi menggunakan sampel minyak kelapa sawit
menunjukkan bahwa pengukuran menggunakan instrumen OSI menghasilkan bias
yang besar dengan nilai %GRR 89.06%. Bias yang terjadi selama pengukuran
lebih dipengaruhi oleh instrumen dibandingkan bias yang berasal dari pengamat,
dengan nilai EV (0.36) lebih besar dari nilai AV (0.09).
Hasil uji kerusakan kacang atom menunjukkan penggunaan kacang atom
utuh menghasilkan presisi yang lebih baik dibandingkan penggunaan kacang atom
tumbuk karena tidak ditemukan perbedaan yang signifikan pada pengukuran
menggunakan sampel kacang atom utuh. Selain itu, penggunaan sampel kacang
atom menghasilkan bias instrumen yang lebih kecil dibandingkan bias instrumen
yang dihasilkan pada penggunaan sampel minyak sawit.
Pengujian umur simpan menggunakan instrumen OSI menunjukkan umur
simpan kacang atom tanpa perlakuan penumbukan adalah 3 bulan 18 hari dan
umur simpan kacang atom dengan perlakuan penumbukan adalah 2 bulan 22 hari.
Hasil pengujian ini menunjukkan bahwa perlakuan tanpa penumbukan
menghasilkan dugaan umur simpan yang lebih mendekati nilai dugaan umur
simpan hasil analisis laboratorium sensori PT Garudafood Putra Putri Jaya, yaitu 3
bulan 27 hari.
Saran
Modifikasi terhadap desain instrumen perlu dilakukan untuk mengurangi
bias yang disebabkan oleh instrumen. Modifikasi dilakukan terutama pada aerasi
sampel. Desain instrumen yang digunakan diduga tidak dapat menghasilkan
distribusi aliran udara yang seragam. Selain itu modifikasi sistem aerasi dilakukan
agar memungkinkannya penggunaan enam botol sampel untuk analisis sampel
yang berbeda dalam satu kali analisis.
Penggantian sistem aerasi dengan menggunakan gas lain perlu
dipertimbangkan untuk menghilangkan faktor percepatan oksidasi berdasarkan
paparan oksigen agar proses percepatan kerusakan oksidatif produk lebih
mewakili kondisi penyimpanan yang sebenarnya.

16

DAFTAR PUSTAKA
Alireza S, Tan CP, Hamed M, Che Man YB. 2010. Effect of frying precess on
fatty acid composition and iodine value of selected vegetable oils and their
blends. International Food Journal. 17: 295-302.
[AOCS] American Oil Chemist Society. 2003 Official Method and Recomended
Practices of the AOCS. Ed ke-5. Champaign. Illnois (US): AOCS.
[Chrysler Group LLC, Ford Motor Company, General Motors Corporation].
Handbook Measurement System Analysis 4th ed. 2010. www.aiag.org. [22
Agustus 2014].
Crapiste GH, Brevedan MIV, Carelli AA. 1999. Oxidation of sunflower oil during
storage. Journal of American Oil Chemist. 76(12): 1437-1443.
Gunstone F. 1996. Fatty Acid and Lipid Chemistry. London (UK): Blackie.
Harmita. 2004. Petunjuk Pelaksanaan Metode Validasi dan Perhitungannya.
Majalah Ilmu Kefarmasian 1(3): 117-135.
Ketaren S. 1986. Pengantar teknologi minyak dan lemak pangan. Jakarta (ID):
Universitas Indonesia.
Marmesat S, Velasco J, Ruiz-Mendez MV, Dobarganes MC. 2006. Oxidative
quality of commercial fried nuts: evaluation of a surface and an internal lipid
fraction. Grasas Y Aceites. 57(3): 275-283.
[Metrohm]. 2008. Tips For Measuring The Oxidation Stability with Rancimat.
Metrohm Information Issue. www.metrohm.com [29 September 2014].
Osawa CC, Goncalves LAG. 2012. Changes in breaded chicken and oil
degradation during discontinous frying with cottonseed oil. Ciencia e
Tecnologia de Alimentos. 32(4): 692-700.
Santosa BAS. 2010. Inovasi teknologi defatting: peluang peningkatan
diversifikasi produk kacang tanah dalam industri pertanian. Jurnal
Pengembangan Inovasi Pertanian. 3(3): 199-211.
Scaich KM. 2005. Lipid Oxidation: Theoritical Aspects. Di dalam: F. Shahidi
(Ed). 2005. B ey’ I u t
O
F t P uct 6th ed Chapter 1.
Canada: John Wiley & Sons, Inc.
Shahidi F dan Ying Z. 2005. Lipid Oxidation: Measurement Methods. Di
dalam: F. Shahidi (Ed). 2005. B ey’ I u t
O
F t P uct 6th ed
Chapter 1. Canada: John Wiley & Sons, Inc.
Souza A, Oliveira Santos JC, Conciecao MM, Dantas Silva MC, Prasad S. 2004.
A thermoanalytic and kynetic study of sunflower oil. Brazilian Journal of
Chemical Engineering. 21(2): 265-273.
Simon P, Kolman L, Niklova I, Schmidt S. 2000. Analysis of the Induction Period
of Oxidationof Edible Oils by Differential Scanning Calorimetry. Journal of
American Oil Chemist. 77(6): 639-642.
Singh, R. P. 2000. Scientific principle of shelf-life Evaluation. Di dalam: Man, C.
M. D. dan Jones, A. A. (Ed). 2000. Shelf-Life Evaluation of Foods. Maryland
(US): Aspen Publishers Inc.
Velasco J, Dobarganes C. 2002. Oxidative stability of virgin oil. Europe Journal
of Lipid Science and Technology. 104: 661-676.

17

LAMPIRAN
Lampiran 1.1 Instruksi kerja instrumen analisis OSI
1. Peralatan dan bahan
1.1 Persiapan sampel
 Minyak kelapa sawit atau kacang atom
 Botol plastik 500 mL
 Aseton/thinner
 Tisu
1.2 Analisis sampel
 Neraca Teknis
 Botol sampel
 Beker Glass 150 mL
 Beaker glass 250 mL
 Instrumen OSI
 pompa aerasi
 filter silika gel
 Flow meter
 bak pemanas (berisi gliserol cair)
 Hot plate
 Gelas air deionisasi
 Stopwatch
 Konduktivitimeter
 Termometer
 Air deionisasi
 Wadah air 1 liter
1.3 Pembersihan
 Aseton/thinner
 Air deionisasi
 Detergen
 Sikat botol
2. Persiapan Contoh
a) Sebanyak 500 mL contoh minyak dimasukkan ke dalam botol
plastik.
b) Mulut botol dan bagian dalam tutup botol disapu dengan tisu yang
dibasahi aseton/thinner.
c) Sampel disimpan di dalam tempat sejuk dan gelap.
d) untuk sampel kacang atom, sebanyak 30 gram kacang atom
ditumbuk menggunakan mortar hingga salut tepung dan kacang
tanah pecah, kacang atom jangan ditumbuk sampai halus.

18
3. Kalibrasi konduktivitimeter
1. Nyalakan konduktivitimeter
2. Probe konduktivitimeter dicelupkan ke dalam botol berisi larutan
standar 1413 µS/25 oC.
3. Tunggu hingga muncul pertanda ready
4. Baca nilai konduktivitas dan suhu yang tertera.
5. Tekan tombol cal/meas, ubah nilai konduktivitas sesuai dengan nilai
konduktivitas pada suhu yang terukur seperti tercantum pada label
botol. Ubah dengan tombol navigasi atas dan bawah.
6. Setelah selesai tekan tombol hold/enter. Konduktivitimeter siap
digunakan.
7. Kalibrasi dilakukan setiap akan dilakukan analisis sampel baru.
8. Bila analisis harus ditunda hingga hari berikutnya, tidak perlu
dilakukan kalibrasi konduktivitimeter pada hari berikutnya.
4. Analisis Sampel
1. Untuk sampel minyak, sebanyak ± 50 mL minyak contoh dipindahkan
dari botol penyimpanan ke dalam gelas piala 150 mL. Pastikan gelas
piala dalam keadaan kering dan bersih.
2. Sebanyak 5 gram minyak atau kacang atom tumbuk dimasukkan ke
dalam botol sampel. Pastikan botol sampel dalam keadaan kering dan
bersih dari sisa minyak.
3. Pastikan kelengkapan OSI telah lengkap (gambar 1 dan 2)
4. Hot plate dihubungkan dengan arus listrik, pengatur pemanas diatur
pada suhu 540 oC..
5. Setelah suhu medium pemanas mencapai 130 oC botol sampel
dimasukan ke dalam Oil Bath, nomor botol dimasukan ke dalam
nomor lot yang sesuai.
6. Selang-selang dihubungkan dengan pipa pada tutup botol sampel.
7. Sebanyak 50 mL air deionisasi dimasukan ke dalam gelas air
deionisasi, air diisi hingga mencapai tanda tera.
8. Sebanyak 400 mL air deionisasi dimasukan ke dalam gelas piala 250
mL untuk pembilas.
9. Ukur nilai konduktivitas air dalam setiap botol dengan
konduktivitimeter, pengukuran dimulai dari menit ke-0.
10. Celupkan probe konduktivitimeter ke dalam botol air deionisasi.
11. Baca dan catat nilai konduktivitas yang tertera.
12. Sebelum digunakan untuk mengukur pada gelas selanjutnya, probe
dibilas dalam gelas piala 250 mL.
13. Hubungkan aerator dengan arus listrik. Laju aliran udara diatur pada 5
L/min dengan memutar sekrup pengatur flowmeter dan katup exhaust.
14. pengukuran dihentikan jika pada empat pengukuran terakhir
pertambahan nilai konduktivitas >1µs dan udara output telah berbau
tengik.
15. Penentuan periode induksi dilakukan dengan membuat dua garis
imajiner pada fase kerusakan awal dan dan kerusakan akhir (gambar
9).

19

5. Pembersihan alat
1. Keluarkan botol sampel dari Oil Bath, buang minyak sampel dalam
botol
2. Masukan aseton/thiner ke dalam botol sampel dan tutup. Gerakan
botol sehingga aseton/thiner menyapu dinding botol sampel, biarkan
selama 5 menit.
3. Keluarkan aseton/thiner, bersihkan menggunakan detergen kemudian
bilas hingga bersih.
4. Bila dalam pipa aerator masih ditemukan sisa-sisa minyak, dapat
dibersihkan dengan mengalirkan aseton/thiner ke dalam pipa tersebut.
5. Bagian selang efluen, gelas air, gelas penutup, dibersihkan dengan
dibilas menggunakan detergen atau sabun
6. Lain-lain
1. Nilai konduktivitas Air deionisasi yang digunakan < 5 µS
2. Bila silika gel dalam filter telah berwarna merah, panaskan dalam
oven hingga berubah warna menjadi biru kembali

FORM PENGUKURAN OSI
Hari/Tanggal
Jenis sampel
t
(*10 menit)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

:
:

1

Suhu
:
Laju aliran udara :

2

Konduktivitas (µS)
3
4

5

6

T
(C)

20
Lampiran 1.2 Desain instrumen

(a) Penampampang atas tutup bak pemanas

(b) Penampampang samping tutup bak pemanas

(b) Penampampang samping bak pemanas

21

(c) Penampampang atas bak pemanas

(d) Dimensi botol sampel

22

(e) Dimensi wadah air deionisasi

23
Lampiran 2.1 Form pengolahan data dan prosedur pengolahan data menggunakan
metode jangkauan dan rerata

24

25
Lampiran 3.1 Penghitungan %GRR

1
2

1
6.00
6.40

2
6.20
6.80

part
3
4
6.00 6.50
6.40 5.80

5
6.00
6.40

6
6.00
5.80

3

6.20

7.00

5.80

5.80

7.00

5.80

5.80

1
2

6.20
0.40
5.80
6.40

6.67
0.80
7.10
6.80

6.07
0.60
6.40
6.40

6.03
0.70
6.40
6.20

6.47
1.00
6.00
6.20

5.87
0.20
6.00
6.40

5.61
0.62
5.53
5.77

3

5.80

6.20

6.20

6.20

5.80

6.10

5.61

1
2

6.00
0.60
6.20
5.80

6.70
0.90
6.20
6.30

6.33
0.20
6.40
6.20

6.27
0.20
6.20
6.00

6.00
0.40
6.70
5.80

6.17
0.40
6.10
6.00

5.64
0.45
5.54
5.44

3

5.70

5.70

5.30

5.50

5.80

5.60

5.23

average
range

5.90
0.50

6.07
0.60

5.97
1.10

5.90
0.70

6.10
0.90

5.90
0.50

part average

6.03

6.48

6,12

6,07

6,19

5,98

5.40
0.72
6.14
0.50

appraiser

trial

A

average
range
B

average
range
C

0.59
0.23

average
5.39
5.66

26
Equipment variation
EV=
=

X k1
0.36

Trial
2
3

k1
0.8862
0.598

%EV =

100 EV/TV
86.41%

Appraiser variation

AV^2 =
AV^2 =
AV =

(
(EV^2/nr)
0.01
0.09

X k2)^2 -

%AV
=
Appraiser
K2

2
0.7071

3
0.5231

100 AV/TV
21.57%

Gage repeatability and reproducibility
GRR^2
GRR^2
GRR

EV^2 + AV^2
0.13
0.37

Part variation
PV =
=

X k3
0.19

TV^2 =
TV^2 =
TV =

GRR^2 + PV^2
0.17
0.41

%GRR
=
Part
2

K3
0.7071

3

0.5231

4
5
6
7
8
9
10

0.4467
0.403
0.3742
0.3534
0.3375
0.3249
0.3146

%PV =

100 GRR/TV
89.06%

100 PV/TV
45.48%

27
Lampiran 3.2

Hasil analisis Anova uji keterulangan dan ketertiruan analisis
sampel minyak kelapa sawit

Between-Subjects Factors
Value Label
1
andino
2
anita
3
mutia
1,00

part

N
18
18
12
8

2,00

8

3,00

8

4,00

8

5,00

8

6,00

8

Levene's Test of Equality of Error Variances
Dependent Variable: periode_induksi
F
df1
df2
1,703
17
30

a

Sig.
,098

Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: periode_induksi
20Source

Type I Sum of

df

Mean Square

F

Sig.

Squares
a

7

,227

2,350

,041

Intercept

1852,567

1

1852,567

19179,648

,000

operator

,054

2

,027

,279

,758

part

1,535

5

,307

3,178

,017

Error

3,864

40

,097

Total

1858,020

48

5,453

47

Corrected Model

1,589

Corrected Total

a. R Squared = ,291 (Adjusted R Squared = ,167)
periode_induksi
Duncan
part

N

Subset
1

2

6,00

8

6,0250

1,00

8

6,0750

4,00

8

6,1375

3,00

8

6,2250

5,00

8

6,2375

2,00

8

Sig.

6,5750
,232

1,000

28
Lampiran 3.3 Hasil analisis Anova uji keterulangan analisis sampel kacang atom
utuh dan tumbuk
Levene's Test of Equality of Error Variances

a

Dependent Variable:Periode_induksi
F
1.311

df1

df2
11

Sig.
24

.278

Tests the null hypothesis that the error variance of
the dependent variable is equal across groups.
a. Design: Intercept + Sampel + part + Sampel *
part
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Periode_induksi
Source

Type III Sum of
Squares

df

Mean Square

Corrected Model
Intercept
Sampel
part
Sampel * part
Error

6.967
1413.760
4.551
1.917
.499

a

11
1
1
5
5

.633
1413.760
4.551
.383
.100

6.613

24

.276

Total

1427.340

36

13.580

35

Corrected Total

a. R Squared = ,513 (Adjusted R Squared = ,290)

F
2.298
5.131E3
16.516
1.391
.362

Sig.
.043
.000
.000
.263
.869

29
Lampiran 3.4 Penghitungan umur simpan Q10


Sampel kacang atom utuh
3.0000

Ln t ( Ln jam)

2.5000
2.0000

y = -0.0573x + 25.11
R² = 0.984

1.5000
1.0000
0.5000
0.0000
390

395

400

405

410

415

Suhu (K)

y = -0.0573x + 25.11 identik dengan Ln( t t
Dengan keterangan:
Ln( t y umur simpan di suhu x
T = x = suhu penyimpanan
a = 0.0573
Ln(t0) = 25.11
Untuk T = 28oC (301 K) maka  Ln (ts) = -0.573(301) + 25.11
ts = 2598.53 jam = 108.272 hari = 3 bulan 18 hari.


Sampel kacang atom tumbuk
2.5000

Ln t ( Ln jam)

2.0000
1.5000

y = -0.058x + 25.048
R² = 0.9751

1.0000
0.5000
0.0000
390

395

400

405

410

415

Suhu (K)

y = -0.058x + 25.048 identik dengan Ln( t t
Dengan keterangan:
Ln(
umur simpan di suhu x
T = x = suhu penyimpanan
a = 0.058
Ln(t0) = 25.048
Untuk T = 28oC (301 K) maka  Ln (ts) = -0.058(301) + 25.048
ts = 1978.31 jam = 82.42973 hari = 2 bulan 22 hari.

30

RIWAYAT HIDUP
Nama lengkap penulis adalah Andino Yudho Pratomo.
Lahir pada tanggal 2 Mei 1992 dari Bapak Kennedy dan Ibu
Endang Rasawulan sebagai sulung dari dua bersaudara.
Penulis menyelesaikan pendidikan di SD Assalam 1 Bandung
tahun 2004, SMP Negeri 3 Bandung tahun 2007, dan SMA
Negeri 3 Garut tahun 2010. Pada tahun yang sama diterima
menjadi mahasiswa program studi Teknologi pangan di
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi
Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan
Seleksi Masuk IPB (USMI).
Penulis pernah mendapatkan gelar Lulusan Terbaik ke-2 dari SMA Negeri
3 Garut. Selama menjalani pendidikan di IPB penulis aktif dalam beberapa
kegiatan , baik kepanitiaan maupun kepengurusan organisasi. Kepanitiaan yang
pernah diikut antara lain: Farewell Party Asrama TPB (2011), Masa Perkenalan
Kampus Mahasiswa Baru 48 (2011), Pemilihan Raya Fakultas Teknologi
Pertanian (2011), dan Fateta of the Year (2013). Penulis pernah mengikuti
beberapa organisasi, diantaranya: Himpunan Mahasiswa Garut/Himaga (sebagai
anggota), Dewan Perwakilan Mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian (sebagai
ketua, 2012), Forum Silaturahmi Lembaga Dakwah Kampus (sebagai ketua
bidang, 2013). Penulis menggiati dunia wira usaha dan pernah lolos sebagai
Finalis Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional ke-25 di Yogyakarta, kelompok
Program Kreativitas Mahasiswa Kewirausahaan (PKM-K). Penulis juga aktif
sebagai asisten praktikum Pendidikan Agama Islam (2011-2013) dan asisten
praktikum Teknik Pangan (2013). Penulis mendapatkan kesempatan untuk
melakukan Penelitian – Magang di PT. Garudafood Putra Putri Jaya dengan topik
pengukuran mutu minyak sawit sebagai Tugas akhir.