METODE PENELITIAN III. A. Lokasi dan Waktu. B. Bahan dan Alat

Transkripsi

1 III. METODE PENELITIAN A. Lokasi dan Waktu Penelitian ini akan dilakukan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP) Departemen Teknik Pertanian IPB selama 3 bulan yaitu bulan Februari 2011 sampai April B. Bahan dan Alat 1. Bahan Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah buah tomat jenis apel yang diperoleh dari perkebunan tomat di daerah Cipanas, dipetik pada pagi hari dengan umur petik 80 hari setelah tanam (green mature) dan berat rata-rata buah tomat adalah gram kemudian diangkut menggunakan mobil pick up selama satu setengah jam sebelum sampai di laboratorium TPPHP. Bahan lain yang digunakan adalah kemasan peti kayu (Gambar 2) yang terbuat dari kayu sengon (dimensi = 50 cm x 31 cm x 37 cm) untuk kemasan pengangkutan, kertas semen dengan ukuran 72 cm x 112 cm sebanyak 2 lembar/kemasan yang digunakan sebagai bahan pelapis dalam peti kayu (Gambar 3) serta cacahan koran (dengan lebar potongan 1 cm) sebanyak 80 gram per lapisan dan daun pisang kering yang disobek-sobek sebanyak 100 gram per lapisan (Gambar 4). Cacahan koran dan daun pisang kering digunakan sebagai bahan pengisi di dalam kemasan. Gambar 2. Peti kayu untuk pengemasan buah tomat selama simulasi transportasi Gambar 3. Kertas semen yang digunakan sebagai pelapis dalam 9

2 a b Gambar 4. Bahan pengisi cacahan koran (a) dan daun pisang kering (b) 2. Alat Peralatan yang dipakai terdiri dari: meja getar dengan kompresor rancangan Purwadaria dkk, timbangan Mettler PM-480 untuk mengukur bobot buah, chromameter Minolta tipe CR-200 untuk mengukur warna, refraktometer model N-1 Atago untuk mengukur total padatan terlarut, dan rheometer untuk kekerasan buah tomat. C. Prosedur Penelitian 1. Tomat jenis apel yang telah diperoleh dari kebun, dibersihkan, dan disortasi. Tomat yang dipilih adalah tomat yang tidak memiliki kerusakan atau cacat pada kulit buahnya. 2. Penyusunan dimulai dengan melapisi sekeliling peti kayu dengan kertas semen (untuk kemasan dengan lapisan dalam) kemudian dilanjutkan dengan menyusun bahan pengisi pada dasar kemasan. 3. Tomat kemudian disusun ke dalam lima kemasan peti kayu. Pada kemasan peti kayu pertama, dinding dalam kemasan tidak dilapisi apapun dan tidak diberi tambahan bahan pengisi, pada kemasan peti kayu kedua, diberikan bahan pengisi cacahan koran ke dalam kemasan, pada kemasan peti kayu ketiga, diberikan bahan pengisi daun pisang kering ke dalam kemasan. Pada kemasan keempat, dinding dalam kemasan dilapisi dengan kertas semen dan diberi bahan pengisi berupa cacahan kertas koran sedangkan pada kemasan peti kayu kelima, dinding dalam kemasan dilapisi dengan kertas semen dan diberi bahan pengisi berupa daun pisang kering. 4. Penyusunan buah tomat diatur secara teratur dengan kapasitas 20 kg atau setara dengan buah tomat, sehingga menghasilkan enam tumpukan. Bahan pengisi berupa kertas koran yang telah dipotong panjang dan daun pisang kering disusun disetiap lapisan dan celah dari kemasan (Lampiran 12). 5. Kelima kemasan tersebut diatur pada meja simulator. 6. Penggetaran dilakukan pada arah vertikal dan menggunakan dua perlakuan yaitu dengan kisaran frekuensi 3.42 Hz dan amplitudo 3.21 cm selama 120 menit (jalan luar kota) untuk kemasan dengan pelapis dalam saja dan dengan kisaran frekuensi 3.23 Hz dan amplitudo 4.75 cm selama 80 menit (jalan buruk beraspal) untuk semua kemasan. 7. Setelah penggetaran kemudian dihitung jumlah kerusakan mekanis pada setiap kemasan untuk mengetahui jumlah dan presentase tomat yang mengalami kerusakan akibat simulasi transportasi. Selain itu, dari setiap kemasan diambil sampel yang diletakkan diatas tray 10

3 untuk diukur susut bobot, tingkat kekerasan, warna, dan total padatan terlarut. Sampel diukur dari hari ke-0, ke-2, ke-4, ke-6 setelah penggetaran pada suhu ruang. Tomat dipersiapkan Tomat dibersihkan dan disortasi (jenis, ukuran dan bobot seragam) Penyusunan tomat kedalam kemasan peti kayu Tanpa pelapis dan tanpa bahan pengisi cacahan kertas koran (Kontrol) Tanpa pelapis dan diberi pengisi cacahan kertas koran (A1B1) Dengan tanpa pelapis dan diberi pengisi daun pisang kering Dengan bahan pelapis dan pengisi cacahan kertas koran (A2B1) Dengan bahan pelapis dan bahan pengisi daun pisang kering (A1B2) (A2B2) Penyusunan di meja getar dan simulasi transportasi dengan frekuensi 3.42 Hz dan amplitudo 3.21 cm selama 120 menit (untuk kemasan dengan lapisan dalam saja) dan dengan frekuensi 3.23 Hz dan amplitudo 4.75 cm selama 80 menit (untuk semua kemasan) Pengamatan Tingkat kerusakan mekanis dilihat setelah penggetaran. Dipisahkan beberapa sampel buah tomat yang dalam keadaan baik untuk pengamatan susut bobot, uji warna, uji kekerasan, uji total padatan terlarut pada hari ke-0, ke-2, ke-4 dan ke-6 penyimpanan suhu ruang Gambar 5. Diagram alir metode penelitian 11

4 Gambar 6. Penyusunan kemasan di atas meja getar D. Pengamatan Pengamatan dilakukan terhadap tingkat kerusakan mekanis, susut bobot, perubahan warna, dan perubahan tingkat kekerasan. 1. Tingkat kerusakan mekanis Uji tingkat kerusakan mekanis dilakukan segera setelah tomat digoncangkan atau digetarkan. Pengamatan dilakukan dengan cara melihat luka memar dan luka goresan dari masing-masing kemasan. Uji ini dilakukan secara visual. Lembar pengujian yang digunakan adalah seperti pada Tabel 3. Jenis Kemasan dan Bahan Pengisi Tabel 3. Contoh lembar pengujian kerusakan mekanis UJI TINGKAT KERUSAKAN MEKANIS Jumlah Rusak Jumlah Tidak Rusak Total Sampel di Dalam Satu Kemasan Kontrol A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 Keterangan: Kontrol = kemasan peti kayu tanpa penambahan perlakuan A1B1 = kemasan peti kayu tanpa lapisan kertas semen dengan bahan pengisi cacahan koran A1B2 = kemasan peti kayu tanpa lapisan kertas semen dengan bahan pengisi daun pisang kering A2B1 = kemasan peti kayu dengan lapisan kertas semen dengan bahan pengisi cacahan koran A2B2 = kemasan peti kayu lapisan kertas semen dengan bahan pengisi daun pisang kering Presentase kerusakan mekanis pada tomat dapat dihitung dengan persamaan: 12

5 % rrrrrrrrkk = JJJJJJJJJJh RRRRRRRRRR TTTTTTTTTT SSSSSSSSSSSS xx 100% a. Luka memar Luka memar terjadi akibat benturan produk dengan alat pengepakan atau pengemasan. Tanda-tanda memar kurang tampak dari luar. b. Luka gores Luka gores terjadi akibat gesekan yang terjadi antara bahan dengan produk yang lain. c. Luka pecah Luka pecah terjadi akibat adanya tekanan yang terjadi dari arah vertikal maupun dari arah horizontal produk. Selain itu dapat juga diakibatkan karena guncangan selama proses pengangkutan. 2. Susut bobot Pengukuran susut bobot dilakukan berdasarkan presentase penurunan bobot bahan sebelum pengangkutan sampai dengan setelah pengangkutan. Persamaan yang digunakan untuk mengukur susut bobot adalah: % SSSSSSSSSS BBBBBBBBBB = WW oo WW tt xx 100% WWWW Dimana: Wo = Bobot sampel awal pada hari ke-0 (gram) Wt = Bobot sampel pada hari ke-n (gram); n=2,4,6 Gambar 7. Timbangan Mettler PM Uji kekerasan Alat yang digunakan untuk pengukuran kekerasan buah tomat adalah rheometer. Pengukuran dilakukan pada tiga tempat, yaitu bagian atas, bagian tengah, dan bagian bawah. Setiap kemasan diambil 9 buah tomat yaitu 3 buah tomat dari lapisan atas, 3 buah tomat dari lapisan tengah, dan 3 buah tomat dari lapisan bawah pada kemasan untuk dijadikan sampel. Nilai kekerasan yang diperoleh dari 9 buah tomat tersebut dirata-ratakan. Mula-mula bahan diletakkan di bawah jarum dengan diameter 5 mm, kemudian jarum ditekan pada bahan selama 10 detik. Kedalaman penekanan sebesar 10 mm. Satuan untuk tingkat kekerasan bahan adalah Newton. 13

6 Gambar 8. Rheometer 4. Uji warna Intensitas warna diukur dengan menggunakan chromameter Minolta tipe CR-200. Pada chromameter ini digunakan sistem L, a, b. Nilai L menunjukkan kecerahan, a dan b adalah koordinat kromatis. Nilai a negatif untuk warna hijau dan nilai a positif untuk warna merah. Sedangkan nilai b negatif untuk warna biru dan nilai b positif untuk warna kuning. Sebelum pengukuran terhadap sampel dilakukan, chromameter dikalibrasi terlebih dahulu dengan menggunakan calibration plate. Standar warna yang dipakai adalah warna hijau dengan nilai L = 73.41, a = , dan b = Gambar 9. Chromameter Minolta tipe CR Total Padatan Terlarut Pengujian total padatan terlarut dilakukan sebanyak 3 kali ulangan pada setiap sampel dengan alat Refraktometer model N-1 Atago dalam satuan o Brix. Buah tomat dihancurkan kemudian dilakukan pengukuran kadar gula dengan meletakkan cairan daging buah yang telah dihancurkan pada penguji refraktormeter. Sebelum dan sesudah pembacaan, refraktormeter dibersihkan dengan alkohol. Angka yang tertera pada refraktormeter menunjukan kadar total padatan terlarut ( Brix) yang mewakili rasa manis. 14

7 Gambar 10. Refraktometer model N-1 Atago E. Kesetaraan Simulasi Pengangkutan Kesetaraan simulasi transportasi yang dilakukan dengan menggunakan meja simulator dapat dihitung dengan menggunakan persamaan-persamaan di bawah ini: 1. Amplitudo rata-rata getaran bak truk (P) = Σ (Ni x Ai)/Σ (Ni) Dimana: P = rata-rata getaran bak truk (cm) N = jumlah kejadian amplitudo A = amplitudo getaran vertikal (cm) jalan luar kota TT 2. Luas satu siklus bak truk jalan kota = PP sin WWWW dddd 0 T = 1 ff dddddddddd/gggggggggggggg WW = 2ππ TT gggggggggggggg/dddddddddd 3. Jumlah luas seluruh getaran bak truk jalan luar kota selama 0.5 jam = 30 menit x 60 detik/menit x f x Luas satu siklus bak truk jalan kota TT 4. Luas satu siklus getaran vibrator = AA sin WWWW dddd 0 5. Jumlah seluruh getaran vibrator selama 1 jam = 1 jam x 60 menit/jam x f 6. Jumlah luas seluruh getaran vibrator selama 1 jam = jumlah seluruh getaran vibrator selama 1 jam x luas satu siklus getaran vibrator Simulasi pengangkutan dengan truk selama satu jam dalam kota dan jalan buruk beraspal (luar kota) = jjjjjjjjjj h llllllll ssssssssssss h gggggggggggggg vvvvvvvvvvvvvvvv ssssssssssss 1 jjjjjj jjjjjjjjjj h gggggggggggggg bbbbbb tttttttt xx ssssssssssss pppppppppppppp jjjjjjjjjj F. Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang akan digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap 2 faktorial dengan 2 kali ulangan perlakuan. Faktor-faktor yang digunakan adalah: A = Pelapis dalam A1 = Kemasan peti kayu tanpa lapisan dalam A2 = Kemasan peti kayu dengan lapisan kertas semen B = Bahan pengisi B1 = Bahan pengisi cacahan kertas koran B2 = Bahan pengisi daun pisang kering Model umum dari rancangan percobaan ini adalah: Y ijk = µ +AL i + B j + (AB) ij + ijk 15

8 dimana : Y ijk = Pengamatan pada perlakuan A ke-i dan B ke j µ = Nilai rata-rata harapan Ai = Perlakuan A ke-i Bj = Perlakuan B ke-j (AB) ij = Interaksi A ke-i dan B ke-j ijk = Pengaruh galat percobaan dari perlakuan L ke-i dan P ke-j pada ulangan ke k dengan: i = 1,2(pelapis dalam) j = 1,2 (bahan pengisi) k = 1,2 (ulangan) Uji Statistik diawali dengan analisis ragam untuk melihat interaksi, kemudian dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) sebagai penentu beda nyata dari hasil perhitungan. Acuan dalam analisis ragam untuk dapat dilanjutkan ke uji Duncan apabila: 1. jika P-value 5% maka tidak signifikan / tidak berpengaruh 2. jika P-value < 5% maka signifikan /berpengaruh 16