Penentuan Kadar Air pada Bubuk Coklat Menggunakan Metode Spektroskopi Nir (Near Infra Red) dan Kemometrik

Abstract

Air merupakan salah satu parameter yang dapat mempengaruhi mutu bubuk cokelat. Syarat pengujian kadar air pada bubuk coklat yaitu maksimal 5%. Tingginya kandungan air pada bubuk coklat dapat menyebabkan tumbuhnya mikroba atau jamur sehingga mengakibatkan penurunan mutu atau bubuk rusak. Pada penelitian ini digunakan dua metode dalam penentuan kadar air yaitu menggunakan spektroskopi NIR (Near Infra Red) dan gravimetri sebagai metode pembanding. Spektroskopi NIR (Near Infra Red) dipilih karena memiliki kemampuan menganalisis dengan kecepatan tinggi, penggunaan preparat sederhana, non destruktif, tidak memerlukan bahan kimia dan tidak menimbulkan polusi. Namun, data yang dihasilkan berupa spektra yang besar dan bertumpuk sehingga tidak memungkinkan untuk dianalisis hanya dengan melihat grafik panjang gelombangnya. Grafik dapat diolah menjadi informasi dengan analisis multivariat atau biasa disebut metode kemometrik. Analisis multivariat yang digunakan yaitu Partial Least Square (PLS), Principal Component Regression (PCR) dan Support Vector Regression (SVR). Berdasarkan hasil penelitian, model kalibrasi PLS memberikan hasil terbaik dengan nilai R-square kalibrasi sebesar 0,9777; dan RMSE 0,4507. Model yang terbentuk dilakukan validasi silang, LOOCV menghasilkan R-square ≥ 0,91 dan 2-FCV menghasilkan R-square sebesar 0,9862. Model PLS yang telah divalidasi kemudian diaplikasikan pada 5 sampel nyata. Kadar air yang diperoleh dengan metode spektroskopi NIR-Kemometrik pada masing masing kode sampel; P sebesar 3,9877%; Q sebesar 4,9807%; R sebesar 5,1231%; S sebesar 5,8019% dan T sebesar 5,4636%. Hasil prediksi spektroskopi NIR-Kemometrik kemudian dibandingkan dengan kadar yang diperoleh dari metode gravimetri. Hasil penetapan kadar air sampel nyata dari kedua metode ini kemudian dianalisis secara statistik dengan uji t dua sampel berpasangan untuk mengetahui apakah kedua metode tersebut memiliki perbedaan yang signifikan atau tidak. Hasil uji t dua sampel berpasangan menunjukkan tidak ada perbedaan dari dua metode tersebut dengan nilai signifikansi sebesar 0,474 dan dilakukan juga uji t dua sampel berpasangan pada model kalibrasi PCR dan SVR dengan nilai signifikansi sebesar 0,591 dan 0,769.