10
FTIP001630/001 [2] [3] [1] HAK CIPTA DILINDUNGI UNDANG-UNDANG Tidak diperkenankan mengumumkan, memublikasikan, memperbanyak sebagian atau seluruh karya ini dalam bentuk apapun tanpa izin tertulis Tidak diperkenankan mengutip sebagian atau seluruh karya ini tanpa menyebut dan mencantumkan sumbe Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian, penulisan karya ilmiah dan penyusunan 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 MgCl 2 (Magnesium klorida), K 2 CO 3 (Kalium karbonat), NH 4 NO 3 (Amonium nitrat), NaNO 2 (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.

IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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.

Page 2: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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

Page 3: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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).

Page 4: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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.

Page 5: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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)

Page 6: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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.

Page 7: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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

Page 8: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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

Page 9: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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)

Page 10: IV. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 4.1. Waktu dan Tempat ...media.unpad.ac.id/thesis/240210/2007/240210070043_4_3441.pdf · Pengutipan hanya diberikan bagi kepentingan akademik, penelitian,

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)