Karakterisasi Kemurnian Madu Melalui Uji Sifat Listrik

KARAKTERISASI KEMURNIAN MADU MELALUI UJI
SIFAT LISTRIK

ARIEF JABAL AKBAR

DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Karakterisasi
Kemurnian Madu Melalui Uji Sifat Listrik adalah benar karya saya dengan arahan
pembimbing bapak Kiagus Dahlan, serta belum diajukan kepada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun yang tidak diterbitkan dari penulis lain telah dicantumkan dalam Daftar
Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis ini kepada Institut
Pertanian Bogor.

Bogor, September 2015

Arief Jabal Akbar
NIM. G74110042

ABSTRAK
ARIEF JABAL AKBAR Karakterisasi Kemurnian Madu Melalui Uji Sifat Listrik.
Dibimbing oleh Dr.Ir. KIAGUS DAHLAN
Madu merupakan salah satu bahan pangan yang digunakan masyarakat
dalam pengobatan. Madu termasuk bahan pangan yang rentan untuk dipalsukan
Akhir-akhir ini banyak kasus pencampuran madu dengan bahan lain. Bahan
penambah yang sering digunakan pada pencampuran madu adalah air, larutan gula
pasir, dan larutan gula merah. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk
mengetahui kemurnian suatu madu ialah melalui uji sifat listrik. Berdasarkan
penelitian yang telah dilakukan, madu yang ditambahkan dengan bahan penambah
seperti air, larutan gula pasir, dan larutan gula merah memiliki korelasi antara
konsentrasi bahan penambah dengan sifat kelistrikan yang dihasilkan seperti
impedansi, resistansi, konduktansi, dan kapasitansi yang dimiliki sampel. Semakin
konsentrasi bahan penambah yang ditambahkan pada madu maka nilai

konduktansi akan meningkat, namun nilai impedansi dan resistansinya semakin
menurun. Salah satu sifat listrik yang diukur yakni kapasitansi tidak dapat
menentukan kemurnian suatu madu. Hal ini disebabkan karena penambahan
kosentrasi bahan penambah tidak memiliki korelasi dengan nilai kapasitansi yang
dihasilkan. Dengan demikian, nilai konduktansi yang terukur dapat menentukan
kemurnian suatu madu.
Kata kunci: impedansi, kapasitansi, konduktansi, madu, resistansi.

ABSTRACT
ARIEF JABAL AKBAR Honey Purity Characterization Through Electrical
Properties Test Supervised by Dr.Ir. KIAGUS DAHLAN
Honey is one of the foodstufs which is used in treatment of people. Honey
is one of the foodstuffs which is vulnerable to counterfeit. Lately, there are many
cases of honey mixing with other ingredients. Certain additives are often used in
the honey mixing are water, sugar solution, and brown sugar solution. One of the
efforts that can be performed to determine the purity of honey is through the
electrical properties test. From the research that has been done, honey which was
added with certain additives such as water, sugar solution, and brown sugar
solution had a correlation between the concentration of the enhancer with the
resulting electrical properties such as impedance, resistance, conductance, and

capacitance which was owned by the sample. The more the concentration of the
enhancer that was added to the honey, the conductance value will increase, but the
value of the impedance and the resistance will decrease. One of the electrical
properties which was measured was capacitance, could not determine the purity of
honey. This was due to the addition of certain additives concentrations does not
have correlation with the obtained capacitance value. Thus, the measured
conductance value could determine the purity of honey.
Keywords: impedance, capacitance, conductance, honey, resistance.

KARAKTERISASI KEMURNIAN MADU MELALUI UJI
SIFAT LISTRIK

ARIEF JABAL AKBAR

Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Fisika

DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PRAKATA
Segala puji hanya untuk Allah SWT yang menciptakan segala
sesuatunya dengan keteraturan. Tak lupa shalawat dan salam kepada utusannya
Muhammad SAW sebagai pembawa risalah kenabian dan ilmu pengetahuan.
Alhamdulillah, Penelitian tugas akhir dengan judul Karakterisasi Kemurnian
Madu Melalui Uji Sifat Listrik, akhirnya dapat diselesaikan dengan baik. Ucapan
terimakasih juga penulis sampaikan kepada :
1. Ayah dan Ibu, Deddy Mulyana dan Sri Ami Hanuri atas dukungan serta doa
tulusnya yang telah diberikan selama proses belajar di IPB.
2. Bapak Kiagus Dahlan, sebagai Dosen Pembimbing dengan terus memberikan
bimbingan, saran, dan motivasi. Segenap dosen Fisika yang telah banyak
memberikan ilmunya.
3. Bapak Indro dan Bapak Firman yang telah membantu selaku KOMDIK di
Departemen Fisika IPB.

4. Seluruh civitas Departemen Fisika IPB, Fakultas MIPA, Fisika 48, Rohis Q17
& Q18 TPB, Rohis Fisika 48, DPM FMIPA IPB “Spectrum Of Scientist”,
DPM FMIPA IPB 2013/2014 “Dewan Perisai Putih”, HIMAFI, Forum
Lingkar Oekuwah MIPA (FLOEM), BRIGADE G-14 atas kenangan dan
kebersamaan kita selama ini.
5. Semua pihak yang telah menemani, menginspirasi, menyemangati,
memberikan masukan mengkritik penulis sepanjang perjalanan menuntut ilmu
hingga terselesaikannya Penelitian ini.
Semoga Allah membalas semuanya dengan yang lebih baik, agar silaturahmi
kita tetap terjaga tanpa batas waktu. Dan semoga tulisan ini dapat memberi
manfaat yang seluas-luasnya.

Bogor, September 2015

Arief Jabal Akbar

DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................

vi

DAFTAR TABEL .......................................................................................

vii

PENDAHULUAN ....................................................................................

1

Latar Belakang ...................................................................................

1

Perumusan Masalah ...........................................................................

1

Tujuan Penelitian ...............................................................................

1

Hipotesis ............................................................................................

2

TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................................

2

Madu………………………………………………………………...

2

Kandungan Zat Gizi Madu ………………………………………….

3

Konduktivitas Listrik .........................................................................

3

Kapasitansi ........................................................................................

4

Impedansi ..........................................................................................

5

METODOLOGI PENELITIAN ..................................................................

6

Waktu dan Tempat Pelaksanaan ..........................................................

6

Alat dan Bahan Penelitian ....................................................................

6

Prosedur Penelitian ..............................................................................

6

HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat fisik-Kimia dan Sifat Listrik Madu................................................. 8
Sifat Listrik Bahan Penambah.................................................................. 9
Sifat Listrik pada Madu dengan Penambahan Air, Larutan Gula
Merah dan Larutan Gula Pasir.................................................................. 10
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan.................................................................................................
Saran.......................................................................................................

24
24

DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................

25

LAMPIRAN

....................................................................................... 27

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Keamanan suatu pangan merupakan syarat mutlak dari kualitas suatu
bahan pangan. Keamanan pangan ditentukan oleh ada tidaknya komponen yang
berbahaya baik secara fisik, kimia, maupun mikrobiologi. Secara fisik, kemanan
pangan dapat ditentukan oleh ada tidaknya kontaminasi dari bahan-bahan yang
tidak dapat dicerna seperti plastik, logam, maupun bahan yang dapat mengganggu
pencernaan manusia. Secara kimiawi, dapat berasal dari zat-zat kimia berbahaya
yang tidak dapat digunakan sebagai bahan pangan.1
Madu merupakan bahan alam yang memiliki banyak manfaat, yakni
sebagai makanan, pemanis, tonik, dan obat-obatan.2 Komposisi madu sangat
beragam walaupun berasal dari jenis pohon yang sama. Perbedaan komposisi

madu tersebut dapat disebabkan oleh perbedaan iklim, topografi, tumbuhan
sumber nektar, jenis lebah yang menghasilkan madu, serta cara pengolahan.3
Komposisi utama madu adalah air, fruktosa, glukosa, sukrosa, protein dan garam
mineral.4 Persyaratan mutu madu menurut SNI antara lain memiliki kadar air
sebesar 22% (b/b), gula pereduksi minimal 65% (b/b), sukrosa maksimal 5%
(b/b), keasaman maksimal 50 ml NaOH/kg.5
Jaminan akan keaslian dan mutu madu di Indonesia masih belum ada
sehingga kecurigaan masyarakat akan kepalsuan madu selalu ada. Banyak orang
yang memalsukan madu untuk mencari keuntungan yang besar dengan cara
membuat madu palsu untuk dijual ke masyarakat. Pemalsuan madu dilakukan
dalam berbagai hal, seperti pemalsuan mutu dan juga pemalsuan menyeluruh.
Banyaknya madu palsu yang dijual di pasaran membuat masyarakat resah dan
khawatir akan produk yang dapat membahayakan kesehatan. Oleh sebab itu,
pentingnya menganalisis dan mengetahui kualitas dan kemurnian madu menjadi
suatu hal yang penting salah satunya dengan uji sifat listrik.
Perumusan Masalah
1. Apakah sifat listrik pada madu dapat mengidentifikasi kemurnian pada
madu murni?
2. Apakah sifat listrik pada madu dapat mengidentifikasi kemurnian pada
madu komersil?
3. Apakah sifat listrik dari madu dapat berkorelasi dengan konsentrasi bahan
dalam penambah tersebut?
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
1. Menguji sifat kelistrikan pada madu murni dan madu komersil.
2. Menganalisis hubungan tingkat pemalsuan madu dengan sifat listrik yang
dihasilkan.
3. Menguji sifat listrik madu murni yang dicampurkan oleh air, larutan gula
pasir. dan larutan gula merah dengan berbagai variasi konsentrasi.

2

Hipotesis
1. Penambahan air, larutan gula pasir, dan larutan gula merah ke dalam madu
dapat mempengaruhi sifat kelistrikan madu murni.
2. Semakin besar konsentrasi bahan yang ditambahkan akan semakin terlihat
perbedaan sifat kelistrikanya.

TINJAUAN PUSTAKA

Madu
Madu adalah cairan manis yang berasal dari nektar tanaman yang diproses
oleh lebah menjadi madu dan tersimpan dalam sel-sel sarang lebah. Sejak ribuan
tahun yang lalu sampai sekarang ini, madu telah dikenal sebagai salah satu bahan
makanan atau minuman alami yang mempunyai peranan penting dalam
kehidupan. Madu memiliki manfaat dalam berbagai aspek, antara lain dari segi
pangan, kesehatan dan kecantikan. Madu sering digunakan sebagai bahan
pemanis, penyedap makanan dan campuran saat mengkonsumsi minuman. Selain
itu, madu sering pula digunakan untuk obat-obatan. Madu merupakan salah satu
obat tradisional tertua yang dianggap penting untuk pengobatan penyakit
pernafasan, infeksi saluran pencernaan dan bermacam-macam penyakit lainnya.
Madu juga dapat digunakan secara rutin untuk membalut luka, luka bakar dan
borok di kulit untuk mengurangi sakit dan bau dengan cepat, serta dapat
digunakan untuk menghilangkan rasa lelah dan letih.6 Dilihat dari segi kecantikan,
madu dapat pula digunakan untuk menghaluskan kulit, serta pertumbuhan
rambut.7
Syarat madu murni menurut Badan Standar Nasional tahun 2013 dapat
dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Syarat Mutu Madu Menurut SNI 3545:2013.5
No
A
1
2
B
1
2
3
4
5
6
7
8

Jenis Uji
Uji organoleptik
Bau
Rasa
Uji laboratoris
Aktivitas enzim diastase
Hidroksimetilfurfural (HF)
Kadar Air
Gula pereduksi (dihitung sebagai
glukosa)
Sukrosa
Keasaman
Padatan tak larut air
Abu

*DN = Aktivitas enzim diastase

Satuan

Persyaratan
Khas madu
Khas madu

DN*
mg/kg
%b/b
%b/b

Min 3
Maks 50
Maks 22
Min 65

%b/b
ml NaOH/kg
%b/b
%b/b

Maks 5
Maks 50
Maks 0.5
Maks 0.5

3

Kandungan Zat Gizi Madu
Madu merupakan salah satu sumber makanan yang baik. Asam amino,
karbohidrat, protein, beberapa jenis vitamin serta mineral adalah zat gizi dalam
madu yang mudah diserap oleh sel-sel tubuh. Sejumlah mineral yang terdapat
dalam madu seperti magnesium, kalium, potasium, sodium, klorin, sulfur, besi
dan fosfat. Madu juga mengandung vitamin, seperti vitamin E dan vitamin C serta
vitamin B1, B2 dan B6.7
Madu mengandung beberapa senyawa organik, yang telah terindentifikasi
antara lain seperti polyphenol, flavonoid, dan glikosida. Selain itu, di dalam madu
juga terdapat berbagai jenis enzim, antara lain enzim glukosa oksidase dan enzim
invertase yang dapat membantu proses pengolahan sukrosa untuk diubah menjadi
glukosa dan fruktosa yang keduanya mudah diserap dan dicerna. Begitu pula
enzim amilase dan enzim lipase dan minyak volatil, seperti hidroksi metil furfural.
Madu juga mengandung dekstrosa (gula yang ditemukan dalam tumbuhan), lilin,
gen pembiakan, dan asam formik.8
Jenis madu berdasarkan sumber nektarnya dapat dibagi menjadi dua, yaitu
monoflora dan poliflora. Madu monoflora merupakan madu yang diperoleh dari
satu tumbuhan utama. Madu ini biasanya dinamakan berdasarkan sumber
nektarnya, seperti madu kelengkeng, madu rambutan dan madu randu. Madu
monoflora mempunyai wangi, warna dan rasa yang spesifik sesuai dengan
sumbernya. Madu monoflora juga disebut madu ternak, karena madu jenis ini
pada umumnya diternakkan. Sedangkan madu poliflora merupakan madu yang
berasal dari nektar beberapa jenis tumbuhan bunga.9
Konduktivitas Listrik
Konduktansi didefinisikan sebagai ukuran kemampuan suatu bahan untuk
mengalirkan muatan dan dalam satuan SI memiliki satuan siemens (S). Nilai
konduktansi yang besar menunjukkan bahwa bahan tersebut mampu
mengkonduksikan arus dengan baik, tetapi nilai konduktansi yang rendah
menunjukkan bahan itu susah mengalirkan muatan. Arus I akan mengalir dalam
konduktor logam bila terdapat perbedaan potensial V pada kedua ujungnya, dalam
suatu daerah yang cukup lebar, berbanding lurus dengan V. Hubungan empiris ini
disebut hukum Ohm yang dinyatakan dengan Persamaan (1).
(1)
Keterangan :

I = Arus (A)
V = Potensial (volt)
R = Hambatan (Ω)
Dan persamaan konduktansi dinyatakan dengan Persamaan (2).

(2)
Dimana
Is arus yang diberikan (ampere), dan R hambatan acuan (ohm).10

(3)

4

Konduktivitas listrik adalah kemampuan suatu bahan
menghantarkan arus listrik, dan dinyatakan oleh Persamaan (4).11

untuk
(4)

Keterangan :
σ = Konduktivitas (1/Ω-m)
R = Hambatan (Ω)
A = Luas permukaan (m²)
l = Panjang (m)
Konduktivitas suatu larutan bergantung pada jumlah ion dalam larutan
tersebut. Konduktivitas yang digunakan untuk ukuran suatu larutan yang lebih
spesifik adalah konduktivitas molar. Konduktivitas molar merupakan
konduktivitas suatu larutan yang mengandung konsentrasi larutan sebesar satu
molar yang dinyatakan oleh Persamaan (5).12
(5)

Keterangan:
Λ = Konduktivitas molar (S m2 mol-1)
= Konduktivitas spesifik (S m-1)
C = Konsentrasi larutan (mol/L)
Kapasitansi
Kapasitansi adalah sifat dari bahan yang ditandai dengan kemampuannya
untuk menyimpan muatan listrik. Kapasitor dirancang untuk menyediakan
kapasitansi pada rangkaian listrik. Fungsi lain kapasitor adalah untuk menyimpan
energi dalam medan listrik antar dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan
dielektrik. Coulomb pada abad ke 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018
elektron. Faraday juga membuat sebuah postulat bahwa sebuah kapasitor akan
memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat
muatan elektron sebanyak 1 coulomb yang dinyatakan sebagai :
Q=CV
(6)
Keterangan :
Q= muatan elektron (C)
V= besar tegangan (V)
C= nilai kapasitansi (F)
Kapasitansi dari suatu kapasitor dipengaruhi oleh tiga faktor yaitu, Luas
permukaan plat, jarak pisah antar plat, tetapan dielektrik dari bahan antar plat.
Ketika luas area plat meningkat, maka kapasitansi akan meningkat. Ketika jarak
antar plat bertambah, maka nilai kapasitansi berkurang. Ketika nilai konstanta
dielektrik menurun, maka kapasitansi akan meningkat. Mempertimbangkan tiga
faktor tersebut, maka kapasitansi kapasitor antar dua plat sejajar dapat dihitung
menggunakan persamaan (7):
C = (8.85 x 10-12) (k A/d)
(7)

5

C merupakan kapasitansi dalam farad, k adalah tetapan dielektrik, luasan
permukaan plat dalam m2, dan d adalah jarak pisah antar plat dalam meter. Sifat
dielektrik menggambarkan kemampuan suatu bahan untuk menyimpan,
mentransmisikan dan memantulkan energi gelombang elektromagnetik.
Pengukuran sifat dielektrik tidak lepas dari pengukuran kapasitansinya. Secara
tidak langsung pengukuran kapasitansi mempunyai arti penting pada pengukuran
dielektrik bahan. Pengukuran kapasitansi cukup banyak dan sudah terdapat di
pasaran. Sehingga akan lebih mudah dan terpercaya apabila digunakan
pengukuran kapasitansi daripada pengukuran dielektrik secara langsung.
Walaupun demikian informasi sifat dielektrik tidak hilang bahkan dapat
diinteprestasikan lewat kapasitansi ini.13

Impedansi
Suatu kapasitor dirangkai dengan resistor dan induktor pada rangkaian
arus bolak-balik, maka hambatan total rangkaian tersebut dikenal dengan
impedansi.14 Nilai impedansi dapat diperoleh dengan analisis fasor untuk
tegangan dalam rangkaian seri dan dapat dirumuskan sebagai

√

(8)

Keterangan :
Z = Impedansi (Ω)
R = Resistansi (Ω)
XL = Reaktansi Induktif (Ω)
XC = Reaktansi Kapasitif (Ω)
Menurut hukum Ohm, impedansi adalah perbandingan tegangan total
dengan arus total dalam rangkaian.

(9)
Keterangan:
Z =Impedasi (Ω)
∆V = Beda potensial (V)
I = Arus listrik (A)

6

METODOLOGI PENELITIAN

Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Penelitian dilaksanakan di Lab Biofisika Membran Departemen Fisika
IPB, Laboratorim Terpadu, dan Balai Besar Industri Agro. Waktu penelitian
adalah dari bulan Februari sampai bulan April 2015.
Alat dan Bahan Penelitian
Alat yang digunakan adalah botol sampel, plat kapasitor, pipet, pendingin,
LCR meter dan alat penguji kandungan madu. Bahan yang digunakan adalah air,
larutan gula pasir, dan larutan gula merah.
Prosedur Penelitian
1. Menentukan sampel madu murni dan sampel madu komersil masingmasing tiga buah.
2. Mengidentifikasi karakteristik sampel madu murni dan madu komersil
menggunakan alat identifikasi kemurnian madu seperti kadar abu, kadar
air, sukrosa dan gula pereduksi.
3. Mengidentifikasi sampel madu tersebut berdasarkan sifat listriknya
menggunakan LCR meter, yaitu impedansi, kapasitansi, resistansi dan
konduktansi.
4. Pembuatan dua buah plat kapasitor menggunakan papan PCB dengan
ukuran 5 cm x 4 cm, dan jarak kedua plat 1 cm.
5. Mencampurkan sampel madu murni dan air biasa dengan perbandingan
90:10 ; 80:20 ; 70:30 ; 60:40 ; 50:50 ; 40:60 ; 30:70 ; 20:80 ; 10:90. .
6. Mencampurkan sampel madu murni dan air gula pasir dengan
perbandingan 90:10 ; 80:20 ; 70:30 ; 60:40 ; 50:50 ; 40:60 ; 30:70 ; 20:80 ;
10:90.
7. Mencampurkan sampel madu murni dan air gula merah dengan
perbandingan 90:10 ; 80:20 ; 70:30 ; 60:40 ; 50:50 ; 40:60 ; 30:70 ; 20:80 ;
10:90.
8. Pada setiap jenis campuran madu dengan bahan lain dilakukan identifikasi
sifat listriknya menggunakan LCR meter.
9. Menset nilai tegangan input 1 V, pengukuran menggunakan frekuensi 50
Hz – 5 MHz dengan membagi menjadi 100 titik.
10. Merangkum semua data yang didapat dari alat identifikasi kemurnian
madu dan LCR meter ke dalam grafik dan tabel.
11. Menganalisis data yang diperoleh.

7

12. Menyimpulkan hasil dari pengujian identifikasi.
Diagram alir penelitian ditunjukkan pada Gambar 1
Sampel madu murni

Sampel madu komersil

Identifikasi karakteristik madu
murni (kadar air, sukrosa, gula
pereduksi, dan kadar abu)

Identifikasi karakteristik madu
komersil (kadar air, sukrosa.
gula pereduksi, dan kadar abu)

Uji sifat listrik dengan LCR
meter

Uji sifat listrik dengan LCR
meter

Penambahan madu murni dengan
air, larutan gula pasir, dan larutan
gula merah
Uji sifat listrik dengan LCR
meter

Analisis data dan penarikan kesimpulan

Penyusunan skripsi
Gambar 1 Diagram alir penelitian

8

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sifat fisik-Kimia dan Sifat Listrik Madu
Jumlah sampel madu yang digunakan berasal dari peternak madu dan
madu komersil yang dijual di pasaran. Sampel madu yang diambil dari peternakan
madu yang berada di daerah Bantar Kambing, Kabupaten Bogor, Jawa Barat,
sedangkan madu komersil adalah madu yang didapatkan dari beberapa toko jamu
yang dipilih secara acak. Hasil pengukuran sifat fisik-kimia madu yang dijadikan
sampel menggunakan beberapa metode analisa. Metode analisa yang digunakan
ialah analisa proksimat untuk kadar air dan abu. Selain itu juga digunakan
pengujian kadar sukrosa dan gula pereduksi pada setiap sampel madu. Berikut
tabel analis Sifat Fisik-Kimia dari sampel madu keseluruhan.
Berdasarkan data pada Tabel 2, kandungan sifat fisik-kimia seluruh
sampel madu bervariasi bergantung pada jenis lebah, sumber tanaman, musim dan
metode produksi.14 Secara umum kadar air seluruh sampel madu memiliki kadar
sampel yang sesuai dengan syarat mutu madu Badan Standar Nasional. Menurut
BSN5, kadar air pada madu maksimal 22% b/b. Hal ini menunjukkan kadar air
dalam sampel madu kaliandra dan madu merk Y melebihi syarat mutu kadar air
madu yakni 23.26 % b/b dan 22.96 % b/b. Sampel madu merk X, Y, dan Z
merupakan sampel madu komersil (dijual di pasaran), sedangkan sampel madu
rambutan, kapuk, dan kaliandra merupakan sampel madu murni yang diambil dari
peternakan lebah.
Tabel 2 Hasil Analisis Sifat Fisik-Kimia Madu
Jenis dan
Sampel madu

Kadar
Air
(%b/b)

Kadar
Abu
(%b/b)

Kadar
sukrosa
(%b/b)

Kadar gula
pereduksi
(%b/b)

Kadar
Lainya
(%)

Murni
Rambutan
Kapuk
Kaliandra

21.31
21.65
23.26

0.13
0.29
0.35

0.00
0.00
1.65

65.84
59.49
68.04

12.72
18.57
6.70

Komersil
X
Y
Z

20.38
22.96
21.64

0.19
0.02
0.06

0.00
4.00
4.90

59.92
59.17
49.91

19.51
13.85
23.49

Analisis kadar abu dalam sampel madu disyaratkan SNI maksimal sebesar
0.5% b/b. Kadar abu secara keseluruhan dari sampel uji madu memiliki kadar abu
yang sesuai dengan syarat mutu SNI.
Sampel madu juga dilakukan analisa uji kadar sukrosa dan gula pereduksi.
Data di atas juga menunjukkan sampel uji madu yang memiliki kadar sukrosa
tertinggi ialah sampel madu Z. Sedangkan sampel uji madu yang tidak memiliki
kadar sukrosa ialah sampel madu rambutan, madu kapuk, dan madu bermerk X.
Menurut BSN5, syarat mutu madu memiliki kadar sukrosa maksimal 5% b/b. Hal

9

ini menunjukkan bahwa secara umum sampel uji madu telah memenuhi syarat
mutu madu untuk sukrosa dengan nilai maksinal 5% b/b.
Kadar gula pereduksi merupakan salah satu parameter yang menjadi syarat
mutu dari suatu madu. Berdasarkan syarat mutu baku, kadar gula pereduksi madu
memiliki nilai minimal 65% b/b. Secara umum sampel madu penelitian memiliki
kadar gula pereduksi di bawah syarat mutu BSN. Hal ini terlihat dari kadar gula
pereduksi pada madu Kapuk, madu merk X, madu merk Y, dan madu bermerk Z
yang memiliki kadar gula pereduksi < 65% b/b, hanya madu Rambutan dan
Kaliandra yang memiliki kadar gula pereduksi > 65% b/b. Sedangkan untuk tahap
pembuatan plat, dua buah plat kapasitor dibuat menggunakan papan PCB dengan
ukuran 5 cm x 4 cm, dan jarak kedua plat 1 cm. Pada keadaan kosong (medium
udara) memiliki nilai kapasitansi sebesar 2.4 x10-11 F, sehingga permitivitas
medium udara yang terukur memiliki nilai sebesar 1.2 x10-10 C2/N m2 . Nilai
konduktansi dalam keadaan kosong sebesar 3.0 x10-5 S, nilai impedansinya
sebesar 6 628.8 Ω , dan nilai resistansinya sebesar 32 819 Ω yang ditunjukkan
pada Tabel 3.
Tabel 3 Sifat Listrik Madu pada Frekuensi 981.5 kHz
Sampel
Madu

Impedansi
(Ω)

Kapasitansi
(μF)

Resistansi
(Ω)

Konduktansi
(S)

Rambutan

1 816.7

8.8 x10-5

10 246.0

9.8 x10-5

Kapuk

1 482.5

10.5 x10-5

5 324.8

18.8 x10-5

Kaliandra
X
Y
Z

1 420.7
1 638.4
1 892.1
1 554.7

9.0 x10-5
10.1 x10-5
8.5 x10-5
11.0 x10-5

2 314.6
7 563.1
20 305.0
4 763.1

43.2 x10-5
10.0 x10-5
4.9 x10-5
21.0 x10-5

Tabel 3 memperlihatkan sifat listrik yang berbeda antara enam sampel madu
murni dan madu komersil yang digunakan pada pengukuran menggunakan LCR
meter. Nilai konduktansi terbesar ditunjukkan oleh sampel madu Kaliandra, dan
kondutansi terkecil ditunjukkan oleh sampel madu Y. Nilai konduktansi pada
madu sebanding dengan kandungan kadar abu pada sampel madu, jika kadar abu
tinggi maka nilai konduktansi pada madu juga tinggi. Hal ini disebabkan karena
daya hantar listrik ditentukan oleh ion-ion yang ada dalam larutan. Berkaitan
dengan jumlah ion tersebut, maka kadar abu menunjukkan jumlah ion
anorganik.15
Sifat Listrik Bahan Penambah
Bahan penambah yang digunakan dalam penelitian ini adalah air, larutan
gula pasir, dan larutan gula merah. Bahan yang digunakan dipilih karena
pencampuran dengan madu secara penglihatan biasa tidak memiliki perbedaan
dengan madu murni.
Tabel 4 menunjukkan fenomena yang sama dengan Tabel 3. Setiap bahan
memiliki karakteristik listrik yang berbeda. Pada Tabel 4, diketahui bahwa larutan
gula merah memiliki nilai kapasitansi yang paling besar dibanding dengan dua
bahan lainnya. Namun, bahan yang memiliki nilai konduktansi yang paling besar

10

ialah larutan gula merah. Hal tersebut disebabkan karena larutan gula merah
memiliki kandungan kadar abu yang tinggi dibanding dengan larutan gula pasir.15
Bahan penambah air memiliki kandungan Total Dissolve Solid (TDS)
yang sebanding dengan besarnya ion-ion garam yang terlarut di dalamnya.
Semakin besar ion-ion garam yang terlarut di dalam air, akan semakin besar pula
nilai daya hantar listriknya.16
Tabel 4 Sifat Listrik Bahan Penambah Frekuensi 981.5 kHz
Bahan
Impedansi Kapasitansi Resistansi Konduktansi
Penambah
(Ω)
(μF)
(Ω)
(S)
Air
386.0
1.4 x10-4
408.0
2.5 x10-3
-4
Larutan Gula Merah
29.0
33.6 x10
37.0
27.6 x10-3
Larutan Gula Pasir
483.0
1.3 x10-4
526.5
1.9 x10-3
Berdasarkan Persamaan (2) yang terdapat pada halaman 4, konduktansi
berbanding terbalik terhadap resistansi, sehingga resistansi pada larutan gula
merah memiliki nilai yang paling kecil dibanding air dan larutan gula pasir.
Sifat Listrik Madu dengan Penambahan Air, Larutan Gula Merah,
dan Larutan Gula Pasir
Sifat listrik pada madu murni yang telah ditambahkan dengan zat
penambah air, larutan gula merah, dan larutan gula pasir diukur pada frekuensi 50
Hz – 5 MHz. Berdasarkan data yang diperoleh maka dipilih frekuensi 981.5 kHz
untuk mewakili hasil pengukuran sifat listrik madu murni yang ditambahkan
dengan zat penambah. Pada frekuensi 981.5 kHz dapat membedakan antara
masing-masing penambahan air, larutan gula merah, dan larutan gula pasir dengan
variasi konsentrasi yang berbeda-beda serta memiliki pola hubungan antara
penambahan dengan sifat listriknya.
Konduktansi
Konduktansi adalah kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan listrik,
konduktansi dipengaruhi oleh konsentrasi ion dan mobilitas ion yang dapat
menghantarkan listrik pada bahan. Semakin banyak ion dan tingkat mobilitas ion
yang tinggi akan memperbesar nilai konduktansinya.17
Berikut grafik hubungan antara kapasitansi dengan konsentrasi bahan
penambah pada sampel madu kapuk yang ditunjukkan pada Gambar 2.

11

0.03

Konduktansi (S)

0.025

Bahan Aditif

0.02

Air

0.015

Larutan Gula Merah
0.01
Larutan Gula Pasir
0.005
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 2 Hubungan konduktansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu kapuk
Sampel madu kapuk memiliki nilai konduktansi yang meningkat seiring
dengan penambahan bahan penambah, peningkatan ini menunjukkan kemampuan
sampel madu semakin baik untuk menghantarkan arus listrik. Bahan penambah
yang digunakan seperti larutan gula merah dan larutan gula pasir memiliki
kandungan kadar abu yang cukup tinggi. Kadar abu yang tinggi akan
mempengaruhi nilai konduktansi, sehingga semakin tinggi kandungan kadar abu
dalam sebuah sampel, semakin besar nilai konduktansi yang dihasilkan. Hal ini
disebabkan karena kemampuan daya hantar listrik ditentukan oleh ion-ion
anorganik yang ada dalam sampel tersebut, sehingga kandungan kadar abu
merepresentasikan jumlah ion anorganik dalam sampel.15
Keterkaitan ini menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang positif
antara penambahan konsentrasi bahan penambah dengan nilai konduktansi pada
madu kapuk. Selain itu bahan penambah larutan gula merah memiliki kandungan
kadar abu lebih besar dibandingkan dengan larutan gula pasir, ini terlihat dari nilai
konduktansi larutan gula merah yang lebih tinggi dibanding dengan larutan gula
pasir yang ditunjukkan pada Gambar 3.

12

0.009
0.008
Konduktansi (S)

0.007
0.006
0.005

Bahan Aditif

0.004

Air

0.003

Larutan Gula Pasir

0.002
0.001
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 3 Hubungan konduktansi dengan konsentrasi bahan penambah air dan
larutan gula pasir pada sampel madu kapuk
Gambar 3 memperlihatkan nilai konduktansi madu kapuk yang
ditambahkan larutan gula pasir dan air. Gambar 2 tidak memperlihatkan adanya
perbedaan nilai konduktansi terhadap variasi konsentrasi bahan penambah air dan
larutan gula pasir. Sampel madu lain yang diujikan nilai konduktansinya ialah
madu rambutan. Hubungan antara konduktansi dengan konsentrasi bahan
penambah pada sampel madu rambutan yang ditunjukkan pada Gambar 4.
0.04
0.035

Konduktansi (S)

0.03
0.025

Bahan Aditif
Air

0.02

Larutan Gula Merah

0.015

Larutan Gula Pasir

0.01
0.005
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 4 Hubungan konduktansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu rambutan

13

Gambar 4 menunjukkan adanya peningkatan nilai konduktansi seiring
dengan penambahan konsentrasi bahan penambah. Variasi konsentrasi bahan
penambah akan menimbulkan peningkatan nilai konduktansi. Data di atas
menunjukkan nilai konduktansi tertinggi pada penambahan larutan gula merah
pada konsentrasi 90% yaitu sebesar 0.3762 S. Sedangkan nilai konduktansi bahan
penambah terkecil ialah larutan gula pasir.
Gambar 5 memperlihatkan nilai konduktansi madu rambutan yang
ditambahkan larutan gula pasir dan air. Penjelasan pada Gambar 4 tidak
memperlihatkan adanya perbedaan nilai konduktansi terhadap variasi konsentrasi
bahan penambah air dan larutan gula pasir. Gambar 5 juga menunjukkan bahwa
nilai konduktansi pada air lebih tinggi dibandingkan dengan nilai konduktansi
pada larutan gula pasir dalam sampel madu rambutan. Hubungan konduktansi
dengan konsentrasi bahan penambah air dan larutan gula pasir pada sampel
rambutan ditunjukkan pada Gambar 5.
0.0045
0.004

Konduktansi (S)

0.0035
0.003
0.0025

Bahan Aditif
Air

0.002

Larutan Gula Pasir

0.0015
0.001
0.0005
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 5 Hubungan konduktansi dengan konsentrasi bahan penambah air dan
larutan gula pasir pada sampel madu rambutan

14

Sampel madu yang dilakukan uji hubungan ialah sampel madu kaliandra.
Gambar 6 memperlihatkan peningkatan nilai konduktansi pada setiap penambahan
konsentrasi bahan penambah seperti Gambar 2 dan Gambar 4. Ketiga sampel
madu dengan penambahan bahan penambah memiliki kecenderungan nilai
konduktansi yang sama dengan peningkatan nilai yang signifikan khususnya pada
larutan gula merah. Senyawa organik gula merah memiliki karakteristik lemah
ikatan antar atomnya, sehingga pada saat dipanaskan atau dialiri arus listrik pada
frekuensi yang tinggi maka senyawa tersebut akan terurai, sedangkan senyawa
anorganiknya memiliki karaktersitik sebaliknya, ia lebih tahan dalam pemanasan
pada frekuensi tinggi. Gula merah memiliki unsur anorganik yang tinggi sehingga
pada saat dialiri arus dengan frekuensi yang tinggi unsur ini tetap ada dan
meningkatkan persentase dari kadar abu. Pengukuran konduktansi mampu
memperlihatkan adanya perbedaan madu murni dengan madu yang ditambahkan
bahan penambah walaupun hanya diberikan penambahan konsentrasi sebesar 10
%. Hal yang sama terjadi pada setiap penambahan konsentrasi bahan penambah
lainya yang semakin jelas terlihat adanya perbedaan nilai konduktansi ketiga
bahan penambah. Hubungan konduktansi dengan bahan penambah sampel madu
kaliandra ditunjukkan pada Gambar 6.

Gambar 6 Hubungan konduktansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu kaliandra

15

Impedansi
Impedansi merupakan hambatan total pada rangkaian arus bolak-balik atau
tingkat resistansi terhadap aliran arus listrik bolak-balik. Impedansi dipengaruhi
oleh besarnya frekuensi, resistansi, kapasitansi, dan induktansi dari bahan yang
disisipkan pada keping kapasitor.
Sampel madu kapuk pada Gambar 7 menunjukkan penurunan nilai
impedansi pada setiap penambahan konsentrasi bahan penambah. Pada gambar
tersebut terlihat kecenderungan diagram yang menunjukan semakin bertambahnya
konsentrasi bahan penambah, akan semakin kecil nilai impedansinya. Bahan
penambah larutan gula pasir memiliki nilai impedansi yang lebih besar dibanding
dengan bahan penambah lain yakni air dan larutan gula merah. Hal tersebut
disebabkan karena larutan gula pasir memiliki kandungan kadar abu yang lebih
rendah dibandingkan dengan kandungan kadar abu pada larutan gula merah.
Hubungan impedansi dengan konsentrasi bahan penambah ditunjukkan pada
Gambar 7.

Gambar 7 Hubungan impedansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu kapuk

16

Sampel madu rambutan pada Gambar 8 memiliki kecenderungan yang
mirip dengan Gambar 7. Hal ini menunjukkan bahwa sifat listrik impedansi yang
ada pada kedua sampel madu tersebut tidak memiliki perbedaan yang cukup
signifikan. Penambahan bahan penambah berupa air, secara umum semakin besar
konsentrasi air yang ditambahkan ke dalam sampel madu, nilai impedansi yang
terukur akan semakin kecil. Konsentrasi air yang semakin besar akan
meningkatkan Total Dissolve Solid (TDS) yang sebanding dengan besarnya ionion garam yang terlarut di dalamnya. Hal tersebut yang menjadi penyebab
semakin kecilnya nilai impedansi sampel madu yang ditambahkan air. Hubungan
antara impedansi dengan konsentrasi bahan penambah pada madu rambutan yang
ditunjukkan pada Gambar 8.
Sampel madu lain yang diuji nilai impedansinya ialah sampel madu
kaliandra. Secara umum seluruh sampel madu uji menunjukkan penurunan nilai
impedansi ketika konsentrasi bahan penambah yang ditambahkan semakin besar.
Hal ini menunjukkan adanya hubungan negatif antara penambahan konsentrasi
bahan penambah dengan nilai impedansinya. Nilai impedansi terbesar dimiliki
oleh sampel madu rambutan pada konsentrasi 10% yaitu sebesar 1 709.5 Ω.
Hubungan antara impedansi dengan konsentrasi bahan penambah pada sampel
madu kaliandra ditunjukkan pada Gambar 9.

Gambar 8 Hubungan impedansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu rambutan

17

Gambar 9 Hubungan impedansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu kaliandra
Kapasitansi

Kapasitansi (F)

Kapasitansi merupakan suatu ukuran kapasitas penyimpanan muatan
berdasarkan perbedaan potensial tertentu.18 Banyaknya muatan neto yang
terakumulasi pada kapasitor sebanding dengan tegangan yang diberikan oleh
sumber.19 Sifat kapasitif sebuah bahan tidak lepas dari sifat dielektriknya.
Gambar 10 menunjukkan adanya perbedaan nilai kapasitansi dari
penambahan bahan penambah ke dalam sampel madu kapuk. Terlihat perubahan
nilai kapasitansi terbesar pada penambahan larutan gula merah saat konsentrasi
bahan penambah 80%. Penambahan air dan larutan gula pasir sebagai bahan
penambah tidak menunjukan perubahan nilai kapasitansi yang signifikan.
Konsentrasi 90% larutan gula merah memiliki nilai tertinggi untuk kapasitansi
sebesar 8.86x10-6 F. Hubungan nilai kapasitansi dengan konsentrasi bahan
penambah pada sampel madu Kapuk ditunjukkan pada Gambar 10.
1E-09
9E-10
8E-10
7E-10
6E-10
5E-10
4E-10
3E-10
2E-10
1E-10
0

Air

Bahan Aditif

Larutan Gula Merah
Larutan Gula Pasir

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 10 Hubungan kapasitansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu kapuk

18

1.4E-10
1.2E-10
Kapasitansi (µF

)

1E-10
8E-11

Bahan Aditif
Air

6E-11

Larutan Gula Pasir
4E-11
2E-11
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 11 Hubungan kapasitansi dengan konsentrasi bahan penambah air dan
larutan gula pasir pada sampel madu kapuk
Gambar 11 menunjukkan adanya perbedaan nilai kapasitansi madu kapuk
setelah ditambahkan larutan gula pasir dan air dengan varian konsentrasi. Gambar
10 tidak menunjukkan adanya perbedaan nilai kapasitansi madu kapuk terhadap
varian konsentrasi larutan gula pasir dan air. Hubungan kapasitansi dengan
konsentrasi bahan penambah pada sampel madu rambutan ditunjukkan pada
Gambar 12.
3.5E-09
3E-09

Kapasitansi (F)

2.5E-09

Bahan Aditif
2E-09
Air
1.5E-09

Larutan Gula Merah
Larutan Gula Pasir

1E-09
5E-10
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 12 Hubungan kapasitansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu rambutan

19

Gambar 12 menunjukkan bahan penambah air dan larutan gula pasir
memiliki perubahan nilai kapasitansi yang lebih kecil dibanding dengan larutan
gula merah. Larutan gula merah memiliki nilai kapasitansi yang semakin besar
seiring dengan penambahan pada konsentrasi 60%, 70%, 80%, dan 90%. Nilai
kapasitansi tertinggi pada sampel madu rambutan sebesar 2.9x10-9 F yaitu pada
bahan penambah larutan gula merah dengan konsentrasi 90%. Peningkatan nilai
kapasitansi oleh penambahan larutan gula merah yang signifikan dimungkinkan
karena kandungan mineral anorganik pada larutan gula merah mampu menyimpan
arus listrik pada saat konsentrasinya sangat tinggi yaitu, >60 %. Jumlah persentase
yang tinggi ini mempengaruhi sifat intern bahan uji pada frekuensi yang
digunakan.
Gambar 13 menunjukkan adanya perbedaan nilai kapasitansi. Secara
umum, larutan gula pasir memiliki nilai kapasitansi yang lebih rendah
dibandingkan dengan air.
1.6E-10
1.4E-10

Kapasitansi (µF)

1.2E-10
1E-10

Bahan Aditif

8E-11

Air
6E-11

Larutan Gula Pasir

4E-11
2E-11
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 13 Hubungan kapasitansi dengan konsentrasi bahan penambah air dan
larutan gula pasir pada sampel madu rambutan

20

3E-09

Kapasitansi (F)

2.5E-09
2E-09

Bahan Aditif
Air

1.5E-09

Larutan Gula Merah
1E-09
Larutan Gula Pasir
5E-10
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 14 Hubungan kapasitansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu kaliandra
Gambar 14 menunjukkan bahwa nilai kapasitansi bahan penambah untuk
larutan gula merah semakin besar saat konsentrasinya 60%. Bahan penambah lain
tidak menunjukkan adanya perbedaan nilai kapasitansi yang signifikan. Nilai
tertinggi kapasitansi larutan gula merah pada sampel madu kaliandra sebesar
2.7x10-9 F.
Hubungan kapasitansi dengan konsentrasi bahan penambah pada sampel
madu kaliandra ditunjukkan pada Gambar 15.
1.4E-10

Kapasitansi ((µF)

1.2E-10
1E-10
8E-11

Bahan Aditif
Air

6E-11

Larutan Gula Pasir
4E-11
2E-11
0
10

20

30

40

50

60

70

80

90

Konsentrasi (%)

Gambar 15 Hubungan Kapasitansi dengan Konsentrasi Bahan Penambah Air dan
Larutan Gula Pasir pada sampel madu kaliandra

21

Gambar 15 menunjukkan adanya perbedaan nilai kapasitansi terhadap
variasi konsentrasi bahan penambah larutan gula pasir dan air. Hal ini tidak
digambarkan dengan baik pada Gambar 14.
Penambahan larutan gula pasir dan air pada madu kapuk, rambutan, dan
kaliandra memiliki nilai kapasitansi yang cenderung fluktuatif. Variasi
konsentrasi yang ditambahkan pada madu tersebut tidak memiliki perubahan nilai
kapasitansi yang signifikan. Hal ini menyebabkan perlunya dilakukan uji
laboratorium lebih lanjut secara fisik-kimia terhadap sampel yang terkait dengan
sifat kapasitansi pada madu.
Resistansi
Resistansi merupakan salah satu faktor yang menentukan besarnya
impedansi sesuai dengan Persamaan 8. Resistansi adalah kemampuan suatu bahan
untuk menghambat aliran arus listrik pada keping kapasitor.19
Gambar 16 menunjukkan adanya penurunan nilai resistansi seiring
penambahan konsentrasi bahan penambah. Bahan penambah larutan gula pasir
pada sampel madu kapuk memiliki nilai resistansi yang lebih besar dibanding
dengan bahan penambah lainnya. Hal ini disebabkan karena larutan gula pasir
memiliki kandungan kadar abu yang lebih kecil dibanding larutan gula merah,
sehingga sampel madu yang ditambahkan larutan gula pasir memiliki kemampuan
daya hantar listrik yang rendah. Hubungan antara resistansi dengan konsentrasi
bahan penambah pada sampel madu kapuk ditunjukkan pada Gambar 16.

Gambar 16 Hubungan resistansi dengan konsentrasi bahan penambah
sampel madu kapuk

22

Gambar 17 memperlihatkan pengaruh resistansi sampel madu rambutan
terhadap penambahan konsentrasi bahan penambah. Pada gambar tersebut nampak
larutan gula pasir memiliki besar resistansi yang dominan dibanding dengan
bahan penambah yang lain. Sebagai bahan penambah, besarnya nilai resistansi
pada larutan gula pasir menandakan bahwa jumlah ion-ion anorganik yang
terdapat dalam kandungan larutan gula pasir cukup kecil dibandingkan dengan
larutan gula merah. Hubungan antara resistansi dengan konsentrasi bahan
penambah pada sampel madu rambutan ditunjukkan pada Gambar 17.

Gambar 17 Hubungan resistansi dengan konsentrasi bahan penambah
sampel madu rambutan

23

Gambar 16, 17, dan 18 secara umum menunjukan bahwa besar resistansi
akan semakin kecil seiring dengan penambahan konsentrasi bahan penambah.
Nilai resistansi madu kaliandra pada konsentrasi 10% memiliki nilai resistansi
tertinggi di antara sampel madu lain yaitu sebesar 1187.2 Ω pada Gambar 18.

Gambar 18 Hubungan resistansi dengan konsentrasi bahan penambah pada
sampel madu kaliandra

24

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan
Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan adanya perbedaan nilai
setiap parameter kelistrikan pada sampel madu uji. Parameter kelistrikan yang
diujikan meliputi impedansi, kapasitansi, resistansi, dan konduktansi. Hal ini
disebabkan karena kandungan fisikokimia pada setiap sampel madu berbeda.
Analisis tingkat pemalsuan madu dengan sifat kelistrikan setiap sampel
madu uji dapat dilihat melalui parameter kelistrikan. Nilai kapasitansi setiap
sampel madu uji cenderung mengalami peningkatan yang signifikan ketika
konsentrasi bahan penambah antara 60%-90%. Sedangkan parameter konduktansi
cenderung memiliki peningkatan nilai seiring penambahan konsentrasi bahan
penambah. Nilai impedansi keseluruhan sampel uji madu memiliki
kecenderungan penurunan nilai setiap penambahan konsentrasi bahan penambah.
Pada nilai resistansi memiliki kecenderungan penurunan nilai untuk keseluruhan
sampel uji madu.
Penambahan bahan penambah ke dalam setiap sampel madu uji yakni air,
larutan gula pasir, dan larutan gula merah menghasilkan karakteristik kelistrikan
yang berbeda. Perubahan nilai konduktansi yang paling besar terdapat pada
larutan gula merah. Hal ini dikarenakan larutan gula merah memiliki kadar abu
yang tinggi. Kadar abu yang tinggi dapat menghasilkan sifat koduktan yang baik.
Parameter nilai kapasitansi yang terlihat perbedaannya berasal dari
penambahan larutan gula merah. Nilai parameter kelistrikan impedansi dan
resistansi memiliki perbedaan nilai yang signifikan berasal dari bahan penambah
larutan gula pasir. Hal ini disebabkan kandungan kadar abu yang lebih rendah
dibandingkan dengan larutan gula merah, sehingga larutan gula pasir memiliki
kemampuan daya hantar listrik kurang baik dibandingkan dengan semua bahan
penambah. Bahan penambah air memiliki total padatan terlarut (Total Dissolve
Solid) yang sebanding dengan besarnya ion-ion garam yang terlarut. Semakin
besar ion-ion garam yang terlarut di dalam air, akan semakin besar pula nilai daya
hantar listriknya.
Sifat listrik konduktansi pada madu dapat menunjukkan adanya perbedaan
madu murni dengan madu komersial dengan penambahan konsentrasi bahan
penambah sebesar 10 %.
Saran
Penelitian lebih lanjut diharapkan dapat menentukan sifat fisikokimia
madu yang berkorelasi terhadap sifat kelistrikan selain dari kadar abu. Selain itu,
pengujian kandungan fisikokimia pada madu menjadi hal yang penting guna
menambah keakuratan data yang lebih baik. Penelitian lebih dalam mengenai uji
sifat kelistrikan pada madu murni maupun madu komersil diharapkan dapat
menjadi parameter terstandar yang mampu menentukan kemurnian suatu madu.

25

DAFTAR PUSTAKA
1. Badan Standar Nasional.Standar Nasional Indonesia Bahan Tambahan
Makanan. SNI 01-0222-95.Himpunan Standar Nasional Indonesia.1995
2. Peter C M.Honey as a Topical Antibacterial Agent For Treatment Infected
Wounds, World Wide Wounds.129-136.2001
3. Sihombing D.T.H.Imu Ternak Lebah Madu. Gadjah Mada University
Press.1997
4. Almatsier.Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Cetakan II PT Gramedia Pustaka Utama,
Penerbit Cendekia Sentra Muslim, Jakarta.2002
5. Badan Standar Nasional. Standar Nasional Indonesia Tentang Madu.SNI
3545:2013
6. Mulu, A., B. Tessema, and F. Derby. In vitro Assesment of The
Antimicrobial Potential of Honey on Common Human Pathogens. Ethiop.J.
Health Dev:18 (2).2004
7. Ratnayani, K., N.M.A. D. Adhi S., dan I G.A.M.A.S. Gitadewi,
Penentuan Kadar Glukosa dan Fruktosa Madu Randu dan Madu Kelengkeng
35 dengan Metode Kromatografi Cair Kinerja Tinggi. Jurnal Kimia 2 (2): 7786.2008
8. Hamad, S. Terapi Madu. Jakarta : Pustaka Iman. Hal : 30.2007
9. Suranto, A. Terapi Madu. Jakarta : Penebar Plus. Hal : 27-28, 30-32.2007
10. Gulrajani, Ramesh M. Bioelectricity and Biomagnetism. Canada. John Wiley
and Sons, Inc.1998
11. Arishandi, R.Uji sifat Listrik dan Sifat Optik Film TipisBaxSr1-xTiO3 (BST)
yang Dibuat dengan Metode Chemical Solution Deposition. [Skripsi]. Bogor :
Institut Pertanian Bogor.2010
12. Susilawati, E.N. Kajian Sifat Listrik dan Fisik Berbagai Jenis Buah Jeruk pada
Tingkat Ketuaanya. [Skripsi]. Bogor : Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor. 2006
13. Benavente J, Garcia J M, Riley R, Lozano A E, Abajo J. Sulfonated poly(ether
ether sulfones) Characterization and study of dielectrical properties by
impedance spectroscopy. J Membran Science 175: 43-52.2000
14. Purbaya, J. R. Mengenal dan Memanfaatkan Khasiat Madu Alami,
Pionir Jaya, Bandung.2002

26

15. Antary Sri PS, Ratnayani K. Laksmiwati Mayun AAIA. Nilai Daya Hantar
Listrik, Kadar Abu, Natrium, dan Kalium pada Madu Bermerk di Pasaran
Dibandingkan dengan Madu Alami (Lokal). Bali: Indonesia. Jurnal Kimia
Juli:172-180.2013
16. Arthana I Wayan. Studi Kualitas Air Beberapa Mata Air di Sekitar Bedugul
[tesis].Bali (ID) : Universirsitas Udayana.2006
17. Sidik W.Identifikasi Pemalsuan Susu Kambing melalui Uji Sifat Listrik
[skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Institut Pertanian Bogor. 2013
18. Tipler PA.Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi 3 Jilid 2. Bambang Soegijono,
penerjemah; Wibi H, editor.Jakarta: Erlangga;.Terjemahan dari: Physics for
Scientists and Engineers. hlm 111.2011
19. Wijayanti DL. Sintesis dan kajian sifat listrik membran kitosan dengan variasi
kitosan [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Institut Pertanian Bogor. 2011

27

LAMPIRAN
Lampiran 1 Grafik sifat listrik madu dengan penambahan pada frekuensi 159.96
Hz
0.007
0.006

Konduktansi (S)

0.005

Bahan Aditif
0.004

Air
Gula Merah

0.003
Gula Pasir
0.002
0.001
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

0.00001
0.000009
0.000008

Kapasitansi (F)

0.000007

Bahan Aditif

0.000006
Air
0.000005
Gula Merah
0.000004

Gula Pasir

0.000003
0.000002
0.000001
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

28

4500
4000

Resistansi (Ω )

3500
3000

Bahan Aditif

2500

Air

2000

Gula Merah
Gula Pasir

1500
1000
500

Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

4500
4000

Impedansi (Ω)

3500
3000

Bahan Aditif

2500

Air

2000

Gula Merah
Gula Pasir

1500
1000
500
0

Konsentrasi (nx10)(%)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

29

Lampiran 2 Grafik sifat listrik pada madu dengan penambahan pada frekuensi
1637.27 kHz
0.025

Kondukansi (S)

0.02

Bahan Aditif
0.015
Air
Gula Merah
0.01
Gula Pasir
0.005

0

Konsentrasi (nx10)(%)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0.0000007
0.0000006

Kapasitansi (F)

0.0000005

Bahan Aditif
0.0000004

Air
Gula Merah

0.0000003

Gula Pasir
0.0000002
0.0000001
0

Konsentrasi (nx10)(%)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

30

4000
3500

Resistansi (Ω)

3000

Bahan Aditif

2500

Air
2000
Gula Merah
1500

Gula Pasir

1000
500
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

4000
3500

Impedansi (Ω)

3000
2500
Air
2000
Gula Merah
1500

Gula Pasir

1000
500
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

31

Lampiran 3 Grafik sifat listrik pada madu dengan penambahan 16 758.02 kHz
0.03

Konduktansi (S)

0.025

0.02

Bahan Aditif
Air

0.015
Gula Merah
Gula Pasir
0.01

0.005
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

1.8E-08
1.6E-08

Kapasitansi (F)

1.4E-08
1.2E-08

Bahan Aditif

1E-08

Air

8E-09

Gula Merah
Gula Pasir

6E-09
4E-09
2E-09
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

32

4000
3500

Resistansi( Ω)

3000

Bahan Aditif

2500

Air
2000
Gula Merah
1500

Gula Pasir

1000
500
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

4000
3500

Impedansi (Ω)

3000

Bahan Aditif

2500

Air
2000
Gula Merah
Gula Pasir

1500
1000
500

Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

33

Lampiran 4 Grafik sifat listrik pada madu dengan penambahan pada frekuensi
135 929.0 MHz
0.03

Konduktansi (S)

0.025

0.02

Bahan Aditif
Air

0.015
Gula Merah
Gula Pasir
0.01

0.005
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

6E-10

Kapasitansi (F)

5E-10

4E-10

Bahan Aditif
Air

3E-10
Gula Merah
Gula Pasir

2E-10

1E-10

Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

34

4000
3500

Resistansi ( Ω)

3000

Bahan Aditif

2500

Air
2000
Gula Merah
1500

Gula Pasir

1000
500
Konsentrasi (nx10)(%)

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

4000
3500

Impedansi (Ω)

3000

Bahan Aditif

2500

Air
2000
Gula Merah
Gula Pasir