iv. bahan dan metode penelitian 4.1. waktu dan tempat...
TRANSCRIPT
FTIP001630/001
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN
4.1. Waktu dan Tempat Percobaan
Percobaan pendahuluan dilaksanakan pada bulan Juli 2011 di Laboratorium Pasca Panen
D3 Agribisnis, Fakultas Pertanian, dan Laboratorium Keteknikan Pengolahan Pangan, Fakultas
Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran. Penelitian utama dilaksanakan pada bulan
Januari-Maret 2012 di Laboratorium Pasca Panen D3 Agribisnis, Fakultas Pertanian,
Laboratorium Keteknikan Pengolahan Pangan, dan Laboratorium Kimia Pangan, Fakultas
Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran.
4.2. Bahan dan Alat Percobaan
Bahan yang digunakan pada percobaan utama adalah bawang merah varietas Bima
Brebes dengan umur panen 60 hari setelah tanam yang didapatkan dari petani di daerah
Klampok, Brebes, Jawa Tengah. Larutan garam jenuh yang digunakan adalah MgCl2
(Magnesium klorida), K2CO3 (Kalium karbonat), NH4NO3 (Amonium nitrat), NaNO2 (Natrium
nitrit), NaCl (Natrium klorida), dan KCl (Kalium klorida).
Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah cabinet dryer, termometer air raksa,
toples kaca, kawat kasa alumunium, higrometer, neraca analitik, desikator, jangka sorong, pyro
magnetic stirrer, beaker glass, spatula, alat destilasi, dan komputer dalam program Microsoft
Office Excel 2007, SPSS versi 17, dan Adobe Photoshop CS3.
FTIP001630/002
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
4.3. Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen dengan analisis deskriptif
(Explanatory Research) dan dilanjutkan dengan analisis regresi dan korelasi dengan variabel
sebagai berikut :
Y : Variabel terikat (kriteria pengamatan bawang merah)
X : Variabel bebas (kelembaban relatif (RH))
Penelitian ini terdiri dari 6 perlakuan kelembaban relatif (RH) sebagai berikut :
A : Kelembaban relatif (RH) yang dihasilkan larutan garam jenuh MgCl2
B : Kelembaban relatif (RH) yang dihasilkan larutan garam jenuh K2CO3
C : Kelembaban relatif (RH) yang dihasilkan larutan garam jenuh NH4NO3
D : Kelembaban relatif (RH) yang dihasilkan larutan garam jenuh NaNO2
E : Kelembaban relatif (RH) yang dihasilkan larutan garam jenuh NaCl
F : Kelembaban relatif (RH) yang dihasilkan larutan garam jenuh KCl
Analisis regresi yang digunakan dipilih dari berbagai model regresi yang dianggap dapat
mewakili hasil pengamatan yaitu model regresi yang memiliki nilai R2 (koefisien determinasi)
paling besar. Berikut adalah persamaan matematis dari beberapa model regresi yang digunakan
yaitu (Sudjana, 1989) :
Linier : ibX a Y
Kuadratik : 2
ii cXbX a Y
Kubik : 3
i
2
ii dXcXbX a Y
Logaritmik : ilnX b a Y
Eksponensial : i
bXae Y
FTIP001630/003
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
Keterangan:
Y = nilai variabel terikat (nilai pengaruh dari perlakuan)
Xi = nilai variabel bebas (perlakuan)
a = konstanta regresi (intercept)
b,c = angka arah atau koefisien regresi (slope). Bila b (+) maka terjadi kenaikan dan bila b
(-) maka terjadi penurunan.
e = 2,71828
Menurut Sudjana (1989), nilai r (-1 r 1) mengindikasikan besarnya tingkat kecocokan
data x dan y yang diplotkan pada koordinat kartesian dengan persamaan regresi. Semakin nilai r
mendekati nilai ekstrim (1 atau -1), maka tingkat kecocokan data semakin tinggi. Nilai koefisien
korelasi tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Nilai Koefisen Korelasi
Nilai Koefisien Korelasi Keterangan
0,00-0,199 Sangat Rendah
0,20-0,399 Rendah
0,40-0,599 Cukup
0,60-0,799 Kuat
0,80-1,000 Sangat Kuat Sumber: Sudjana (1989)
Selanjutnya dilakukan pengujian keberartian model regresi dan koefisien korelasi pada
tingkat kepercayaan α = 5%. Uji keberartian model regresi dilakukan dengan uji F berdasarkan
tabel sidik ragam (Tabel 5). Hipotesisnya adalah Ho : β = 0 (variabel independen tidak
berpengaruh terhadap variabel dependen/model regresi tidak berarti) dan H1 : β ≠ 0 (variabel
independen berpengaruh terhadap variabel dependen/model regresi berarti).
FTIP001630/004
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
Tabel 5. Tabel Sidik Ragam
No Sumber Ragam db JK KT Fhitung
1 Regresi ordo reg
reg
db
JK
res
reg
KT
KT
2 Residu n-ordo-1 res
res
db
JK
3 Total n-1
Sumber : Sudjana, 1989
Jika nilai F hitung lebih besar daripada F tabel maka hipotesis Ho ditolak dan H1 diterima.
Jika nilai F hitung lebih kecil daripada F tabel maka hipotesis Ho diterima dan H1 ditolak.
Pengujian keberartian koefisien korelasi dilakukan dengan uji statistik. Hipotesis untuk menguji
keberartian ini yaitu Ho : korelasi tidak berarti dan H1 : korelasi berarti. Kaidah pengujian pada α
= 0,05 adalah sebagai berikut:
t hitung = 21
2
r
nr
Jika 2
112
11 ttt hitung
maka Ho diterima (tidak signifikan) sedangkan jika
hitunghitung ttatautt
211
211 maka Ho ditolak (signifikan). Untuk mempercepat
pengolahan dan analisis data, digunakan alat bantu berupa program Microsoft Office Excel 2007
dan SPSS versi 17.
FTIP001630/005
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
4.4. Pelaksanaan Percobaan
Pelaksanaan percobaan dilakukan untuk mengetahui hubungan antara tingkat kelembaban
relatif (RH) dengan kadar air bawang merah. Adapun percobaan dilakukan dalam dua tahap yaitu
percobaan pendahuluan dan percobaan utama.
4.4.1. Percobaan Pendahuluan
Percobaan pendahuluan dimaksudkan untuk menentukan perlakuan dasar yang mendukung
percobaan utama. Percobaan pendahuluan yang dilakukan yaitu :
1. Tahap I (Curing bawang merah secara mekanis)
Tujuan : untuk menetapkan lama curing hingga karakteristik akhir curing tercapai dan
untuk mengetahui cara penggunaan alat pengering kabinet.
Curing bawang merah secara mekanis menggunakan alat pengering kabinet dengan
pengukuran perubahan diameter leher dan diameter umbi pada bawang merah dengan
sampel yang digunakan bawang merah varietas Sembrani berumur panen 74 hari setelah
tanam yang didapatkan dari Balai Penelitian Tanaman Sayuran (Balitsa) Lembang.
2. Tahap II (Curing bawang merah secara tradisional)
Tujuan : untuk menetapkan lama curing hingga karakteristik akhir curing tercapai.
Curing bawang merah secara tradisional dengan penjemuran dibawah sinar matahari
langsung dengan pengukuran perubahan diameter leher dan diameter umbi pada bawang
merah dengan sampel yang digunakan bawang merah varietas Bima Brebes yang
berumur panen 60 hari setelah tanam yang didapatkan dari petani di daerah Klampok,
Brebes, Jawa Tengah.
3. Tahap III (Pembuatan larutan garam jenuh)
FTIP001630/006
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
Tujuan : untuk menetapkan larutan garam jenuh yang akan digunakan pada penelitian
utama.
Pembuatan larutan garam jenuh dengan cara melarutkan enam jenis garam kimia masing-
masing dengan akuades sampai garam kimia tidak larut lagi yang menandakan bahwa
larutan sudah jenuh kemudian diukur kelembabannya menggunakan higrometer. Prosedur
pelaksanaan dan hasil percobaan pendahuluan dapat dilihat pada Lampiran 1c.
4.4.2. Percobaan Utama
Pelaksanaan percobaan ini akan dibagi menjadi empat tahap, yaitu :
1. Persiapan sampel
2. Curing bawang merah secara mekanis
3. Penentuan kadar air kesetimbangan (EMC) bawang merah
4. Penentuan konstanta sorpsi bawang merah.
a. Persiapan sampel
Sampel yang digunakan adalah bawang merah varietas Bima Brebes. Tahapan
persiapannya adalah :
1. Bawang merah segar dibersihkan hingga terlepas kotorannya
2. Bawang merah disortasi menurut bentuk dan ukuran umbi serta kondisi leher
umbi dan kulit terluar relatif seragam.
FTIP001630/007
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
Gambar 3. Diagram Proses Persiapan Sampel
b. Curing bawang merah
1. Bawang merah hasil sortasi
2. Umbi bawang merah dihamparkan diatas rak dalam cabinet dryer
3. Proses curing dilakukan sampai kriteria akhir curing tercapai (kulit terluar umbi
terbentuk sisik kering, daun rontok, dan leher umbi menyempit) selama 43 jam
pada suhu 45°C
4. Analisa hasil curing (fisik, kimia, deskripsi inderawi dan foto).
Kotoran
Bawang merah
(Varietas Bima Brebes, 60 hst)
Pembersihan
Sortasi
(diameter umbi seragam,
bentuk agak bulat)
Bawang merah hasil sortasi
FTIP001630/008
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
Gambar 4. Diagram Proses Curing Bawang Merah
c. Penentuan kadar air kesetimbangan
Setelah proses curing, umbi bawang merah kemudian diberi perlakuan sorpsi isotermis.
Adapun tahapan perlakuan sampai didapat kadar air kesetimbangannya adalah :
1. Penimbangan awal bawang merah hasil curing
2. Penyimpanan dalam desikator pada suhu ruang (±30°C) dengan enam tingkat RH
yang berbeda yang dihasilkan dari larutan garam jenuh
3. Penimbangan bawang merah setiap 24 jam sekali, sampai perubahan berat kurang
dari 0,005 gram
4. Penentuan kadar air kesetimbangan (EMC)
5. Input data ke model persamaan GAB
Analisa hasil curing :
- Deskripsi inderawi
- Fisik
- Kimia (Kadar air)
- Foto
Bawang merah hasil sortasi
Proses curing
(cabinet dryer T = 45°C, t = 43 jam)
Bawang merah hasil curing
Bawang merah hasil curing
Penimbangan sampel
Penyimpanan dalam desikator yang berisi larutan garam jenuh sesuai perlakuan pada
suhu ruang
FTIP001630/009
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
Gambar 5. Diagram Proses Penentuan Kadar Air Kesetimbangan (EMC)
Bawang Merah
d. Penentuan konstanta sorpsi bawang merah
Persamaan untuk menentukan konstanta sorpsi isotermis bawang merah dinyatakan
dalam persamaan regresi linear. Adapun bentuk persamaan regresi linear adalah (Gomez dan
Gomez, 1995) :
Dimana :
= variabel terikat (diketahui nilainya dari data hasil percobaan)
X= variabel bebas (kelembaban relatif (RH))
= koefisien regresi yang menyatakan intersep (nilai konstanta bahan)
= koefisien regresi yang menyatakan nilai kemiringan (nilai konstanta bahan)
FTIP001630/010
[2]
[3]
[1]
HA
K C
IPTA
DIL
IND
UN
GI U
ND
AN
G-U
ND
AN
G
Tidak diperkenankan m
engumum
kan, mem
ublikasikan, mem
perbanyak sebagian atau seluruh karya inidalam
bentuk apapun tanpa izin tertulis
Tidak diperkenankan m
engutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan m
encantumkan sum
ber tulisan
Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akadem
ik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan laporan
4.5. Kriteria Pengamatan
4.5.1. Pengamatan Utama
1. Kelembaban relatif (RH) larutan garam jenuh menggunakan higrometer (ASTM
1975 Part 15)
2. Kadar air kesetimbangan bawang merah metode destilasi (Sudarmadji, dkk, 1996)
3. Sorpsi isotermis bawang merah model persamaan GAB (Van der Berg, 1981)
4.5.2. Pengamatan Penunjang
1. Susut bobot umbi bawang merah (Muchtadi, 1992)
2. Perubahan diameter leher dan umbi bawang merah menggunakan jangka sorong
3. Perubahan warna umbi dan kulit terluar dengan metode CIE-Lab (Yam dan
Papadakis, 2004)