24
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Reflektan Near Infrared Biji Nyamplung Calophyllum inophyllum L.
Perangkat NIRFlex Solids Petri N-500 yang digunakan dalam penelitian ini, menghasilkan data pengukuran berupa data pantulan reflektan R radiasi NIR dengan panjang
gelombang 1000 - 2500 nm atau 4000 – 10000 cm
-1
dengan interval 4 empat cm
-1
, dimana setiap spektrum gelombang terdiri dari 1500 data. Data reflektan atau pantulan sampel biji
nyamplung Calophyllum inophyllum L. dengan hasil pengukuran NIR dan panjang gelombang 1000
– 2500 nm memiliki tingkat pantulan yang berbeda-beda, hal ini ditunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6. Kurva spektrum reflektan R NIR pada 70 sampel biji nyamplung
Menurut Ruiz 2001 dalam Andrianyta 2006 menyatakan setiap substansi bahan atau material biologi memiliki spektrum NIR yang spesifik. Apabila diuji 2 dua sampel bahan yang
mempunyai komposisi kimia dan komposisi fisik berbeda, maka akan terlihat perbedaan spektrum NIR yang dapat dilihat pada perbedaan puncak-puncak gelombang pada spektrum
reflektan. Dari kurva diatas Gambat 6, hampir seluruh sampel biji nyamplung menunjukkan
bentuk spektrum yang sama, tetapi dengan tingkat reflektan yang berbeda-beda. Hal ini menunjukkan bahwa setiap biji nyamplung memiliki komposisi kimia, seperti kadar air, kadar
lemak, bilangan asam, dan asam lemak bebas yang berbeda-beda. Menurut Mohsenin 1984, sinar yang dipancarkan dari sumber ke bahan organik, sekitar
4 akan dipantulkan kembali oleh permukaan luar regular refraction dan sisanya sekitar 96 akan masuk kedalam produk tersebut yang selanjutnya mengalami penyerapan absorption,
pemantulan body reflection, penyebaran scattering, dan penerusan cahaya transmitten. Bahan pertanian pada umumnya tidak tembus cahaya, oleh karena itu analisis NIR cenderung
menggunakan reflektan dan absorban daripada transmitan. Metode NIR mengukur besarnya parameter optik reflektan, transmitan, atau absorban
akibat interaksi antara gelombang cahaya photon dengan molekul-molekul materi. Pada saat radiasi infrared mengenai sampel padat, beberapa dipantulkan specular reflectance dari
permukaan sampel. Proporsi radiasi lainnya masuk ke sampel dan diserap absorption sekitar 2 mm. Radiasi yang tidak diserap diteruskan melalui sampel atau dipantulkan dari dalam sampel
diffuse reflectance Dryden, 2003.
25
Pada kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung diatas terlihat banyak guncangan noise serta kurang bagusnya bentuk dan model regresi kalibrasi yang dibangun, karena itu kurva
tersebut diberikan proses urutan perlakuan data data treatment pada regresi kalibrasi pendugaan komposisi kimia biji nyamplung.
Perlakuan data yang sesuai pada regresi kalibrasi, tergantung pada nilai koefisien determinasi R
2
yang tertinggi dan standar error SE serta koefisien keragaman CV yang terendah dari data analisis yang telah diberikan perlakuan sebelumnya atau tidak diberikan
perlakuan sama sekali. Perlakuan data penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points pada kurva
reflektan NIR digunakan untuk menghaluskan kurva spektrum reflektan NIR pada panjang gelombang 1000
– 2500 nm yang mengalami guncangan noise pada data saat pengukuran NIR dan memperkecil galat kekeliruan yang terjadi selama proses pengukuran NIR dan analisis
kimiawi laboratorium, tanpa menghilangkan informasi spektrum yang ada Tiaprasit dan Sangpithukwong, 2010. Perlakuan data penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3
points pada kurva spektrum reflektan NIR diberikan pada pendugaan kadar air, kadar lemak, bilangan asam, dan asam lemak bebas dengan metode PCR dan PLS. Kurva spektrum reflektan
NIR biji nyamplung dengan perlakuan data penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data
penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points. Perlakuan data derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-
Golay 9 points digunakan untuk mereduksi efek basis dari adanya pertambahan proses absorban shoulder effect serta menghilangkan masalah basis kemiringan persamaan regresi Tiaprasit dan
Sangpithukwong, 2010. Perlakuan data derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points pada kurva spektrum reflektan NIR diberikan pada
pendugaan kadar air, kadar lemak, bilangan asam, dan asam lemak bebas dengan metode PCR dan PLS. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data derivatif kedua
Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points dapat dilihat pada Gambar 8.
26
Gambar 8. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data derivatif
kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points. Perlakuan data kombinasi antara penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3
points dan derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points akan memperoleh bentuk dan model regresi kalibrasi yang optimum, layak, dan dapat
dipercaya serta galat yang diperoleh pada saat pengukuran NIR dan analisis kimiawi laboratorium semakin kecil Blanco dan Villaroya, dalam Yogaswara, 2005. Perlakuan data kombinasi antara
penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points dan derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points pada kurva spektrum reflektan NIR
diberikan pada pendugaan kadar air, kadar lemak, bilangan asam, dan asam lemak bebas dengan metode PCR dan PLS. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data
kombinasi antara penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points dan derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points dapat dilihat pada
Gambar 9.
Gambar 9. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data kombinasi
antara penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points dan derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points.
Perlakuan data normalisasi data spektra kedalam rentang 0-1 dimaksudkan untuk menghilangkan pengaruh perbedaan ukuran partikel sampel uji dan memperbesar rentang nilai
reflektan. Perlakuan normalisasi diharapkan dapat mengurangi error yang terjadi selama pengambilan data spektra dan dapat memperjelas data spektra tersebut. Perlakuan normalisasi
akan memperlebar nilai spektra serta memproporsionalkan nilai spektra dari dua nilai spektra dengan kandungan yang sama. Mardison, 2010. Perlakuan data normalisasi data spektra
27
kedalam rentang 0-1 pada kurva spektrum reflektan NIR diberikan pada pendugaan kadar air, kadar lemak, bilangan asam, dan asam lemak bebas dengan metode PCR dan PLS. Kurva
spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data normalisasi data spektra kedalam rentang 0-1 dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data
normalisasi data spektra kedalam rentang 0-1. Perlakuan data kombinasi antara penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3
points, derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points, dan normalisasi data spektra kedalam rentang 0-1 pada kurva spektrum reflektan NIR diberikan
pada pendugaan kadar air, kadar lemak, bilangan asam, dan asam lemak bebas dengan metode PCR dan PLS. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data kombinasi
antara penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points, derivatif kedua Savitzky- Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-Golay 9 points, dan normalisasi data spektra
kedalam rentang 0-1 dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Kurva spektrum reflektan NIR biji nyamplung dengan perlakuan data
kombinasi antara penghalusan rataan setiap 3 titik smooth average 3 points, derivatif kedua Savitzky-Golay setiap 9 titik second derivative Savitzky-
Golay 9 points, dan normalisasi 0-1.
B. Absorban Near Infrared Biji Nyamplung Calophyllum inophyllum L.
Kategori