KAJIAN SIFAT LISTRIK BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) PADA TINGKAT KEMATANGAN BERBEDA
RIKA PUTRI
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
ABSTRAK RIKA PUTRI. Kajian Sifat Listrik Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) pada Tingkat Kematangan Berbeda. Dibimbing oleh JAJANG JUANSAH dan IRMANSYAH Prediksi tingkat kematangan buah manggis berdasarkan penglihatan warna langsung sangat bersifat subyektif sehingga diperlukan kajian sifat lain dari buah manggis untuk tingkat kematangan buah tersebut. Sifat listrik buah yang diukur (kapasitansi, konduktansi, impedansi dan loss coefficient) dikaitkan dengan sifat-sifat lain seperti indeks warna G, total padatan terlarut, indeks bias, pH, massa jenis, dan kekerasan dari buah. Penelitian dilakukan dalam dua tahap. Pertama pembuatan plat kapasitor keping sejajar dari bahan tembaga (PCB) dan dilanjutkan dengan pengambilan data. Pengukuran dilakukan pada sampel manggis utuh dan bagian-bagiannya (kulit, daging dan biji). Karakterisasi sifat listrik dan sifat lain buah manggis pada tingkat kematangan berbeda menghasilkan informasi tentang kematangan buah manggis. Semakin matang buah manggis maka nilai indek warna G, massa jenis, pH, kekerasan dan impedansi akan semakin menurun. Sedangkan total padatan terlarut, indeks bias dan konduktansi semakin meningkat dengan semakin matangnya buah manggis. Karakterisasi daging buah manggis dengan menggunakan plat memperlihatkan sifat; semakin tinggi frekuensi, kapasitansi dan loss coefficient semakin menurun sedangkan konduktansi akan semakin besar. Pada frekuensi 20 Hz nilai kapasitansi daging buah manggis cendrung teratur, semakin matang buah manggis maka kapasitansinya semakin besar. Korelasi yang kuat antara sifat listrik dan sifat lain terdapat pada korelasi impedansi dengan total padatan terlarut. Semakin besar total padatan terlarut maka impedansi semakin kecil. Berdasarkan pengolahan data dengan SPSS, impedansi manggis utuh sangat dipengaruhi oleh impedansi daging dan biji, sedangkan nilai konduktansi manggis utuh sangat dipengaruhi oleh konduktansi daging buah manggis. Secara tidak langsung pengukuran konduktansi manggis utuh menggambarkan kondisi daging dalam buah manggis tersebut.
KAJIAN SIFAT LISTRIK BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) PADA TINGKAT KEMATANGAN BERBEDA
RIKA PUTRI
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
Judul
: Kajian Sifat Listrik Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) pada Tingkat Kematangan Berbeda
Nama
: Rika Putri
NRP
: G74103016
Menyetujui : Pembimbing I
Pembimbing II
( Jajang Juansah, M.Si )
( Irmansyah, M.Si )
NIP. 132 311 933
NIP. 132 104 953
Mengetahui : Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor
( Prof. Dr. Ir. Yonny Koesmaryono, MS. ) NIP. 131473999
Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Payakumbuh pada tanggal 18 Februari 1985. Penulis adalah putri ke tujuh dari delapan bersaudara dari Ayah Zulkarnaini (Alm) dan Ibu bernama Warni. Penulis menyelesaikan pendidikan taman kanak-kanak di TK Al-Ikhlash Payolansek pada tahun 1991 kemudian melanjutkan ke SD Negeri VI Payolansek dan lulus pada tahun 1997. Setelah itu penulis melanjutkan studi di SLTP N I Payakumbuh dan lulus pada tahun 2000, kemudian menyelesaikan pendidikan di SMU N 2 Payakumbuh pada tahun 2003. Tahun 2003 penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Ujian Seleksi Masuk IPB (USMI) pada Program Studi Fisika Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor. Selama menempuh pendidikan di IPB penulis aktif dalam kegiatan kemahasiswaan diantaranya sebagai Bendahara Departemen RTK BEM TPB, Bendahara Departemen Kerohanian BEM FMIPA, Staff PSDM SERUM-G dan Staff Kewirausahaan KAMMI Komisariat IPB. Penulis juga aktif sebagai panitia dan peserta seminar baik tingkat lokal maupun nasional. Penulis juga pernah sebagai asisten praktikum Fisika Dasar dan Fisika TPB tahun 2004-2006, asisten praktikum mata kuliah gelombang tahun ajaran 2006/2007, asisten Pendidikan Agama Islam (PAI) tahun 2005-2007. Awal tahun ajaran 2004/2005 penulis terpilih sebagai penerima beasiswa The Best Student Programme LAZ Al Hurriyyah dan mendapat pembinaan sampai tahun ajaran 2006/2007. Tahun ajaran 2005/2006 penulis meraih juara I pemilihan mahasiswa berprestasi tingkat Departemen Fisika dan FMIPA IPB. Juni 2006 penulis terpilih sebagai anggota tim IPB (mewakili Indonesia) dalam acara video conference mahasiswa se-Asia Pasifik tentang pendidikan yang diselenggarakan oleh Bank Dunia di Jakarta.
PRAKATA Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT senantiasa penulis panjatkan kepada Rabb semesta alam Allah SWT, atas nikmat dan karunia yang telah diberikan. Shalawat serta salam senantiasa tercurah kepada Rasulullah SAW, tauladan yang telah membawa kita menuju zaman yang terang benderang. Atas rahmat-Nya pula penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul ”Kajian Sifat Listrik Buah Manggis (Garcinia Mangostana L) pada Tingkat Kematangan Berbeda” Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains (S.Si) pada Departemen Fisika IPB. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini, diantaranya : Bapak Jajang Juansah, M.Si dan Bapak Ir. Irmansyah, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi yang begitu besar. Ibu Yessi Widya Sari, M.Si, Bapak Ardian, M.Si selaku dosen penguji yang telah banyak memberi masukan dalam penulisan skripsi ini. Bapak Ir. Hanedi Darmasetiawan, MS. Selaku dosen pembimbing akademik yang yang selalu memotivasi penulis selama kuliah. Seluruh dosen, staf dan laboran Departemen Fisika IPB LAZ Al Hurriyyah yang telah memberikan beasiswa dan pembinaan selama kuliah Physicsholic 40 (Senang bisa bertemu dan berjuang bersama dengan orang-orang hebat seperti teman-teman semua! Dan terima kasih atas semua bantuannya selama ini) Semua teman-teman Fisika 37,38,39,41,42 terima kasih atas dukungannya Teman-teman chatting (Terima kasih untuk tausiyah dan motivasinya) A3-329, Al Muth dan Elegant Crew, tarima kasih telah memberi warna dalam hidup ini. Sahabatku ( Fitri, Ariz, Hadi, Mada, Epi, Iez, Ira, Mice, Riri dan Indra) terima kasih untuk ukhuwah yang sangat indah. The Best Student Programme LAZ Al Hurriyyah dan Outstanding Students of IPB 2006 untuk semangat-semangatnya M Nuqi, K Ihsan, K Nanto, Eti, Ulil, Yudha, Pak Tony, dan Pak Mus yang telah banyak membantu dalam penelitian ini Ummi, Abi dan keluarga besar Zai-zai, terimakasih telah menjagaku. Semoga kita semua istiqomah dalam jalan dakwah ini. Teman-teman kelembagaan (Tetap bergerak! Karena diam itu mematikan!) Last but not least untuk Amak, Abah, Uda (Ery, Effendi dan Jhon), Uni (Juli dan Epi) dan adikku Rike, Terima kasih untuk kasih sayang, do’a dan semangat-semangatnya. Special untuk Uda Firman, yang telah mengubah mimpiku jadi kenyataan. Semoga Allah membalasnya dengan pahala yang berlipat ganda. Amin.
Bogor Mei 2007 Rika Putri
DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK ................................................................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................................ ii RIWAYAT HIDUP ...................................................................................................................... iii PRAKATA ................................................................................................................................... iv DAFTAR ISI ................................................................................................................................ v DAFTAR TABEL......................................................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR ................................................................................................................... vi DAFTAR LAMPIRAN................................................................................................................. vii PENDAHULUAN Latar Belakang .................................................................................................................. 1 Tujuan Penelitian .............................................................................................................. 1 TINJAUAN PUSTAKA Manggis (Garcinia Manggostana L.)................................................................................ 1 Indeks Warna .................................................................................................................... 2 Bahan Dielektrik ................................................................................................................ 3 Kapasitansi ........................................................................................................................ 3 Pengukuran Kapasitansi.............................................................................................. 3 Polarisasi Muatan ....................................................................................................... 3 Konduktivitas Listrik ........................................................................................................ 4 Impedansi .......................................................................................................................... 5 Loss Coefficient ................................................................................................................. 5 Total Padatan Terlarut ....................................................................................................... 5 Indek Bias .......................................................................................................................... 6 pH (Derajat Keasaman) .................................................................................................... 6 Massa Jenis ........................................................................................................................ 6 Kekerasan .......................................................................................................................... 7 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................................................... 7 Bahan dan Alat .................................................................................................................. 7 Metode Penelitian ............................................................................................................. 7 Pembuatan Plat Kapasitor .......................................................................................... 7 Pengambilan Data ...................................................................................................... 7 HASIL DAN PEMBAHASAN Plat Kapasitor ................................................................................................................... 8 Indeks Warna..................................................................................................................... 9 Kapasitansi Daging Buah Manggis .................................................................................. 9 Konduktansi Buah Manggis ............................................................................................. 10 Impedansi Buah Manggis ................................................................................................. 11 Loss Coefficient ................................................................................................................ 11 Total Padatan Terlarut ...................................................................................................... 12 Indek Bias ......................................................................................................................... 12 pH (Derajat Keasaman) .................................................................................................... 12 Massa Jenis ....................................................................................................................... 12 Kekerasan ......................................................................................................................... 13 Rasio TPT dan pH ............................................................................................................. 13 Korelasi Sifat Listrik dan Fisik ........................................................................................ 13 Korelasi Sifat Listrik Bagian-bagian buah manggis......................................................... 14 SIMPULAN DAN SARAN Simpulan .......................................................................................................................... 14 Saran ................................................................................................................................. 15 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................................. 15 LAMPIRAN ................................................................................................................................. 17
DAFTAR TABEL
1 2 3 4
Halaman Nilai nutrisi per 100 g daging buah manggis............................................................................... 2 Tiga klon manggis ....................................................................................................................... 2 Konstanta Dielektrik .................................................................................................................... 4 Indeks bias medium ..................................................................................................................... 6
DAFTAR GAMBAR Halaman Buah Manggis ............................................................................................................................ 1 Polarisasi muatan pada plat kapasitor........................................................................................ 4 Kapasitor keping sejajar............................................................................................................. 4 Loss Coefficient yang dibentuk antara I dan Ic ......................................................................... 5 Pembiasan cahaya pada medium yang berbeda ........................................................................ 6 Desain plat kapasitor bentuk persegi ......................................................................................... 8 Tipe tingkat kematangan buah manggis yang digunakan dalam penelitian ............................. 8 Diagram Alir Penelitian ............................................................................................................. 9 Plat kapasitor keping sejajar ...................................................................................................... 9 Hubungan tingkat kematangan dengan indek warna (RGB) .................................................... 9 Hubungan kapasitansi terhadap frekuensi pada berbagai tingkat kematangan ........................ 9 Hubungan kapasitansi terhadap frekuensi plat kapsitor kosong (udara) .................................. 10 Konduktansi manggis (utuh,kulir, daging dan biji) yang diukur langsung pada berbagai nilai indek warna G ..................................................................................................... 10 14 Konduktansi daging buah manggis dengan menggunakan plat pada berbagai tingkat kematangan ............................................................................................................................... 10 15 Impedansi buah manggis (utuh, kulit, daging dan biji) pada berbagai nilai indek warna G ............................................................................................................................. 11 16 Loss coefficient buah manggis (utuh,kulit,daging dan biji) pada berbagai nilai indek warna G .................................................................................................................... 11 17 Hubungan Loss coefficient terhadap frekuensi daging buah manggis pada berbagai tingkat kematangan ..................................................................................................... 11 18 Total padatan terlarut daging buah manggis pada berbagai nilai indek warna G..................... 12 19 Indek bias daging buah manggis pada berbagai nilai indek warna G....................................... 12 20 pH daging buah manggis pada berbagai nilai indek warna G................................................... 12 21 Massa jenis buah manggis (utuh, kulit, daging dan biji) pada berbagai nilai indek warna G ............................................................................................................................. 12 22 Kekerasan buah manggis pada berbagai nilai indek warna G .................................................. 13 23 Rasio antara TPT dan pH........................................................................................................... 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Nilai indek warna RGB buah manggis ..................................................................................... Kapasitansi udara (Plat kapasitor kosong) ................................................................................ Kapasitansi sampel 1 (Hijau)..................................................................................................... Kapasitansi sampel 2 (Hijau Kemerahan) ................................................................................. Kapasitansi sampel 3 (Merah) ................................................................................................... Kapasitansi sampel 4 (Ungu)..................................................................................................... Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz ............. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz............ Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz ............. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 2 (Hijau Kemerahan)..................... Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 2 (Merah) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient biji sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, Konduktansi dan loss coefficient biji sampel 2(Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient biji sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Impedansi, konduktansi dan loss coefficient biji sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz.................................................................................................................. Loss coefficient manggis utuh sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz................................... Loss coefficient manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz ............... Loss coefficient manggis utuh sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz ................................. Loss coefficient manggis utuh sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz................................... Loss coefficient kulit manggis sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz ................................. Loss coefficient kulit manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz............... Loss coefficient kulit manggis sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz................................. Loss coefficient kulit manggis sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz .................................. Loss coefficient daging manggis sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz............................... Loss coefficient daging manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz ........... Loss coefficient daging manggis sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz ............................. Loss coefficient daging manggis sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz............................... Loss coefficient biji manggis sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz..................................... Loss coefficient biji manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz................. Loss coefficient biji manggis sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz................................... Loss coefficient biji manggis sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz..................................... Loss coefficient daging buah manggis sampel 1 (Hijau) dengan menggunakan plat kapasitor.......................................................................................... Loss coefficient daging buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) dengan menggunakan plat kapasitor..........................................................................................
17 18 18 18 19 19 19 20 20 20 21 21 21 22 22 22 23 23 23 24 24 24 25 25 25 26 26 26 27 27 27 28 28 28 29 29 29 30 30 30
41 Loss coefficient daging buah manggis sampel 3 (Merahan) dengan menggunakan plat kapasitor.......................................................................................... 42 Loss coefficient daging buah manggis sampel 4 (Ungu) dengan menggunakan plat kapasitor.......................................................................................... 43 Konduktansi daging buah manggis sampel 1 (Hijau) dengan menggunakan plat kapasitor.......................................................................................... 44 Konduktansi daging buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) dengan menggunakan plat kapasitor.......................................................................................... 45 Konduktansi daging buah manggis sampel 3 (Merah) dengan menggunakan plat kapasitor.......................................................................................... 46 Konduktansi daging buah manggis sampel 4 (Ungu) dengan menggunakan plat kapasitor.......................................................................................... 47 Kekerasan buah manggis (N) .................................................................................................... 48 Indek bias buah manggis............................................................................................................ 49 Total padatan terlarut buah manggis (% Brix) .......................................................................... 50 Massa jenis manggis utuh sampel 1 (Hijau).............................................................................. 51 Massa jenis manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan) .......................................................... 52 Massa jenis manggis utuh sampel 3 (Merah) ............................................................................ 53 Massa jenis manggis utuh sampel 4 (Ungu).............................................................................. 54 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 1 (Hijau) ............................................................ 55 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan)......................................... 56 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 3 (Merah)........................................................... 57 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 4 (Ungu) ............................................................ 58 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 1 (Hijau)......................................................... 59 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 2 (Hijau kemerahan)...................................... 60 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 3 (Merah) ....................................................... 61 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 4 (Ungu)......................................................... 62 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 1 (Hijau) .............................................................. 63 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan)........................................... 64 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 3 (Merah)............................................................. 65 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 4 (Ungu) .............................................................. 66 pH buah manggis sampel 1 (Hijau) ........................................................................................... 67 pH buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) ....................................................................... 68 pH buah manggis sampel 3 (Merah).......................................................................................... 69 pH buah manggis sampel 4 (Ungu) ........................................................................................... 70 Regresi linear berganda Impedansi sampel 1 (hijau) ................................................................ 71 Regresi linear berganda Impedansi sampel 2 (hijau kemerahan) ............................................. 72 Regresi linear berganda Impedansi sampel 3 (merah) .............................................................. 73 Regresi linear berganda Impedansi sampel 4 (ungu) ................................................................ 74 Regresi linear berganda konduktansi sampel 1 (hijau) ............................................................. 75 Regresi linear berganda konduktansi sampel 2 (hijau kemerahan) .......................................... 76 Regresi linear berganda konduktansi sampel 3 (merah) ........................................................... 77 Regresi linear berganda konduktansi sampel 4 (ungu) ............................................................. 78 Korelasi Kapasitansi Terhadap Total Padatan Terlarut ............................................................ 79 Korelasi Kapasitansi Terhadap pH ............................................................................................ 80 Korelasi Loss Coefficient Terhadap Total Padatan Terlarut ..................................................... 81 Korelasi Loss Coefficient Terhadap pH..................................................................................... 82 Korelasi Konduktansi Terhadap Total Padatan Terlarut........................................................... 83 Korelasi Konduktansi Terhadap pH .......................................................................................... 84 Korelasi Impedansi Terhadap Total Padatan terlarut................................................................ 85 Korelasi Impedansi Terhadap pH .............................................................................................. 86 Kekerasan buah manggis sampel 1 (Hijau) ............................................................................... 87 Kekerasan buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) ........................................................... 88 Kekerasan buah manggis sampel 3 (Merah) ............................................................................. 89 Kekerasan buah manggis sampel 4 (Ungu) ............................................................................... 90 Alat yang digunakan ..................................................................................................................
31 31 31 32 32 32 33 33 33 34 34 34 35 35 35 36 36 36 37 37 37 38 38 38 39 39 39 40 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 49 49 50 50 50 51 51 51 52 52 52 53
PENDAHULUAN
TINJAUAN PUSTAKA Manggis (Garcinia mangostana L.)
Latar Belakang Manggis merupakan salah satu buah unggulan Indonesia yang memiliki peluang ekspor cukup menjanjikan. Tahun ke tahun permintaan manggis meningkat seiring dengan kebutuhan konsumen terhadap buah yang mendapat julukan “Queen of Fruits”. Ekspor manggis dari Indonesia mengalami peningkatan. Pada tahun 2002 volume ekspor 6.512.423 kg dengan nilai ekspor 6.956.042 US$ dan tahun 2003 volume ekspor mencapai 9.304.511 kg dengan nilai ekspor 9.306.042 US$ (Muharfiza, 2006). Daging buah manggis tersusun dalam beberapa segmen atau juring, berwarna putih bersih, rasanya manis segar sedikit asam dan agak sepat. Enak tidaknya buah manggis bergantung pada tingkat kematangannya. Tingkat kematangan ini dapat diketahui dari warna kulitnya. Kulit yang hijau jelas menunjukkan buah itu masih mentah. Makin dibiarkan tua di pohon, warna hijau itu akan berubah secara bertahap menjadi kuning, coklat, merah, dan akhirnya ungu kehitamhitaman. Warna inilah yang menjadi pertanda bahwa buah itu sudah masak sempurna. Prediksi tingkat kematangan buah manggis berdasarkan penglihatan warna langsung sangat bersifat subyektif sehingga diperlukan kajian sifat lain dari buah untuk tingkat kematangan buah tersebut, diantaranya kajian sifat listrik buah. Perbedaan tingkat kematangan buah manggis akan memberikan perbedaan pada sifat listriknya.
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengukur dan mempelajari sifat listrik (kapasitansi, konduktansi, impedansi dan loss coefficient) yang dikaitkan dengan sifat-sifat lain seperti total padatan terlarut (TPT), indek bias, pH, massa jenis, dan kekerasan dari buah. Data yang diperoleh dikaji korelasinya terhadap tingkat kematangan sehingga dihasilkan besaran yang berkaitan dengan kualitas buah tersebut. Selain itu dikaji bagian-bagian buah manggis yang meliputi daging, biji dan kulit.
Manggis merupakan tanaman buah berupa pohon yang berasal dari hutan tropis yang teduh di kawasan Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Malaysia dan Indonesia. Tanaman ini menyebar ke daerah Amerika Tengah dan daerah tropis lainnya seperti Srilanka, Malagasi, Karibia, Hawaii dan Australia Utara. Manggis dikenal dengan berbagai macam nama lokal seperti Manggu (Jawa Barat), Manggus (Lampung), Manggusto (Sulawesi Utara) dan Manggista (Sumatera Barat) (http://warintek.progressio.or.id/). Manggis didapati tumbuh di hutan-hutan dan belum dimanfaatkan secara ekonomis. Padahal, masyarakat banyak menyukai buah eksotis yang mempunyai rasa enak ini, yaitu campuran antara rasa manis, asam, dan agak sepat. Tinggi pohon manggis mencapai 15 m dengan tajuk rimbun. Pertumbuhan pohon ini termasuk lamban. Batangnya berkulit cokelat dan bergetah. Daunnya berukuran relatif besar, berbentuk oval, liat, dan berwarna hijau. Tanaman ini berumah dua, bunga jantan dan betinanya dihasilkan oleh tanaman yang berbeda. Akan tetapi, bunga jantannya tidak berfungsi sebab mengalami rudimenter, yaitu mengecil dan mengering. Oleh karena itu, buah manggis selalu dihasilkan dari bunga betina yang berwarna merah muda secara apomiksis (tanpa proses penyerbukan). Hal ini pulalah yang menjadi salah satu kendala dalam usaha perbaikan varietas melalui penyilangan (IPTEKnet, 2005). Buah manggis (Gambar 1) berbentuk bulat dengan kulit tebal dan bergetah kuning. Pada waktu masih muda kulit buahnya berwarna hijau, setelah tua berubah menjadi merah tua sampai ungu kehitaman. Jumlah juring biasanya dapat diperkirakan dari jumlah bekas kepala putik yang terdapat pada ujung buah. Biasanya dalam
Gambar 1 Manggis (Wikipedia, 2006)
2
Tabel 1 Nilai nutrisi per 100 g daging buah manggis Komponen Air (gram) Protein (gram) Karbohidrat (gram) Serat (gram) Kalsium (gram) Fosfor (gram) Besi (gram) Vitamin A (IU) Vitamin C (gram) Energi (kJ)
Jumlah 72,9 0,5 19,8 0,3 0,011 0,017 0,006 14 0,066 340
Sumber : Ashari (1995)
sebutir buah terdiri dari 7 juring. Bijinya berukuran kecil, berwarna kecokelatan, dan biasanya berjumlah 1-2 dalam setiap buah. Berat daging buah manggis kira-kira sepertiga dari total berat buah. Nilai nutrisi per 100 g daging buah manggis dapat dilihat pada tabel 1. Tanaman manggis tumbuh baik di dataran rendah sampai dengan ketinggian 600 m di atas permukaan laut dan suhu antara 22-32° C. Daerah dengan curah hujan tinggi, antara 1.500-2.500 mm, dan merata sepanjang tahun. Tanaman buah ini tumbuh baik pada jenis tanah yang subur, gembur, aerasi dan drainasenya baik, serta mengandung pasir (misalnya tanah latosol). Selain itu, tanaman ini lebih menyukai tempat tempat yang teduh dan agak terlindung (http://warintek.progressio.or.id/) Buah manggis dipetik setelah berwarna merah kehitaman, kira-kira berumur 120 hari setelah bunga mekar. Bunga akan mekar (anthesis) setelah 25 hari sejak muncul bunga (kuncup). Tabel 2 Tiga klon manggis (Balai Penelitian Pohon Buah-buahn Solok) Parameter
Kelompok Besar
Kelompok Sedang
Kelompok kecil
Panjang daun
>20 cm
17-20 cm
<17 cm
Lebar daun
>10 cm
8,5-10 cm
<8,5 cm
Tebal kulit buah
>9 mm
6-9 mm
<6 mm
Diameter buah
>6,5 cm
5,5-6,5 cm
<5,5 cm
Berat buah
>140 g
70-140 g
<70 g
Buah tiap tandan
1 butir
1-2 butir
>2 butir
(http://warintek.progressio.or.id/)
Buah harus dipanen satu per satu dengan memotong tangkai karena matangnya buah tidak bersamaan. Manggis yang telah dipanen dikelompokkan (Tabel 2) dan harus diangkut hati-hati, tidak boleh jatuh atau berbenturan karena dapat menimbulkan memar dan warna coklat pada buah (IPTEKnet, 2005) Sentra penanaman pohon manggis adalah Kalimantan Timur, Kalimantan Tengah, Jawa Barat (Jasinga, Leuwiliang, Ciamis, Wanayasa), Sumatera Barat, Sumatera Utara, Riau, Jawa Timur dan Sulawesi Utara (http://warintek.progressio.or.id/) Klasifikasi botani pohon manggis adalah sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Keluarga : Guttiferae Genus : Garcinia Spesies : Garcinia mangostana L. Indeks Warna Perubahan warna pada buah manggis merupakan salah satu parameter kematangan manggis. Warna yang ada pada buah manggis disebabkan oleh kandungan pigmennya. Pigmen tersebut dapat dibagi ke dalam empat kelompok, yaitu kholrofil, anthosianin, flavonoid, dan karotenoid. Setelah panen, khlorofil mengalami degradasi, hal ini mengakibatkan warna buah yang hijau berubah menjadi kuning. Sedangkan warna merah, ungu, dan biru pada buah-buahan biasanya disebabkan oleh warna pigmen anthosianin. Warna yang disebabkan oleh anthosianin sebenarnya tergantung pada beberapa faktor, yaitu konsentrasi, pH dan adanya pigmen lain. Konsentrasi anthosianin yang rendah menyebabkan warna tidak merah melainkan ungu. Apabila konsentrasinya sangat tinggi maka buah bewarna ungu tua bahkan bisa menjadi hitam. Adanya pigmen lain sering menutupi warna yang disebabkan oleh pigmen anthosianin (Winarno dan Aman, 1979). Adanya ikatan antara anthosianin dengan pigmen lainnya dapat mengubah warna aslinya. Saat ini telah digunakan beberapa model warna dalam menentukan tingkat kematangan buah. Salah satunya adalah model warna RGB (Red, Green, Blue). Model warna RGB sering dikombinasikan untuk menghasilkan warna yang lain. Suatu warna pada model warna RGB dapat diuraikan dengan menandakan berapa banyak
3
warna merah, hijau dan biru yang dimasukkan. Nilai-nilai warna ditulis dalam angka mulai dari 0 sampai 255. Sehingga untuk intesitas merah penuh ditulis (255,0,0).
Sub pelipat dari farad, yakni mikrofarad (1 µF = 10-6 F) dan pikofarad (1 pF = 10-12 F). Satuan-satuan ini lebih memudahkan dalam praktek. Persamaan matematika kapasitansi dapat ditulis :
Bahan Dielektrik Bahan dielektrik pada suatu kapasitor berfungsi untuk menghambat aliran arus antar plat. Berbagai bahan digunakan untuk dielektrik seperti ditunjukkan pada tabel 2. Bahan dielektrik dinilai berdasarkan kemampuan bahan tersebut untuk mempengaruhi gaya elektrostatis pada suhu tertentu yang disebut konstanta dielektrik. Kemampuan dari bahan dielektrik untuk mendukung gaya elektrostatis berbanding lurus dengan konstanta dielektrik. Kapasitansi Kapasitansi adalah sifat dari bahan yang ditandai dengan kemampuannya untuk menyimpan muatan listrik. Kapasitor dirancang untuk menyediakan kapasitansi pada rangkaian listrik. Fungsi lain kapasitor adalah untuk menyimpan energi dalam medan listrik antar dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan dielektrik (Politeknik Elektronika Negeri Surabaya-ITS) Bahan dielektrik atau yang sering disebut sebagai isolator adalah suatu bahan yang sukar dilewati arus listrik. Bahan ini dapat dipergunakan untuk memperbesar kapasitansi suatu kapasitor (Sutrisno dan Gie, 1983). Kedua konduktor pada kapasitor mengangkut muatan-muatan yang sama besarnya tapi berlawanan tanda berturut-turut sebesar +q dan –q. Kapasitansi suatu kapasitor sangat bergantung pada geometri dari plat kapasitor. Faktor geometris yang mempengaruhi besarnya kapasitansi adalah luas permukaan plat (A) dan jarak antar plat (Halliday dan Resnick, 1997). Pengukuran kapasitansi Kapasitansi memiliki satuan coulomb/volt (SI). Sebuah satuan khusus, yakni farad (disingkat F), digunakan untuk menyatakan satuan SI tersebut. Nama ini digunakan untuk menghormati Michael Faraday (1791-1867) yang telah mengembangkan konsep kapasitansi. Hubungan satuan farad dan coulomb/volt dinyatakan sebagai 1 farad = 1 coulomb/volt .......................(1)
C=
Q ..................................................(2) V
Keterangan : C = kapasitansi (Farad) Q = kuantitas muatan listrik (Coulomb) V = beda potensial (Volt) Muatan elektrik yang disimpan dapat dihitung menggunakan rumus:
Q = CV ...........................................(3) Perbedaan tegangan atau potensial dari kapasitor dapat dihitung menggunakan rumus:
V =
Q .................................................(4) C
Ketika luas permukaan plat meningkat, maka kapasitansi akan meningkat. Ketika jarak antar plat besar, maka nilai kapasitansi berkurang. Ketika konstanta dielektrik besar, maka kapasitansi akan meningkat. Dengan mempertimbangkan tiga faktor tersebut, maka kapasitansi kapasitor plat sejajar (Gambar 3) dapat dihitung menggunakan rumusan:
C=
kε 0 A d
..........................................(5)
Keterangan : C = kapasitansi (pF) k = konstanta dielektrik ε0 = permitivitas ruang hampa (8,85x1012 F/m) A = luas permukaan plat (m2) d = jarak antar plat (m) Polarisasi Muatan Isolator sempurna tidak memiliki muatan bebas. Semua elektron terikat kuat pada masing-masing atom. Bila bahan isolator ditaruh dalam medan listrik, dalam bahan akan terbentuk dipol listrik, sehingga pada permukaan bahan akan terjadi muatan induksi. Jika ruang antara dua plat kosong diberi bahan dielektrik, dan dihubungkan dengan sumber
4
Tabel 3 Konstanta dieletrik Material Vacuum Air Polystyrene Paper Mica Flint Gelas Methyl alcohol Glycerin Pure water
Dielectric Constant 1.0 1.00059 2.5 3.5 5.4 9.9 35 56.2 81
sumber : Politeknik Elektronika Negeri Surabaya – ITS
tegangan, maka akan timbul muatan induksi pada permukaan dielektrik, hal ini juga terjadi dalam logam, tetapi dalam logam muatan induksi ini akan menghasilkan muatan listrik, sehingga kuat medan di dalam logam menjadi nol. Muatan induksi yang timbul pada permukaan dielektrik sedikit, sehingga medan listrik induksi yang ditimbulkannya tidak terlalu besar. Akibatnya medan listrik didalam dielektrik menjadi lebih lemah daripada di luar dielektrik.
--+--+++-+---++++----+-+-+-+----+-+++++++ ++++ + E0 = 0
(a)
--+---++++ -----+--+++ ---+---+-++ --++-----++ ---+--++++
+ + E’ + - E + + +
E0
E0
(b)
(c)
Gambar 2 Polarisasi muatan pada plat kapasitor (Halliday dan Resnick, 1997)
Gambar 2(a) memperlihatkan sebuah lempeng dielektrik dengan muatan positif dan negatif terdistribusi sembarang. Sebuah medan listrik luar E0 diberikan pada lempeng dielektrik. Pemberian medan luar ini akan memisahkan pusat muatan positif di dalam lempeng sejauh jarak yang kecil dari pusat muatan negatif. Lempeng tersebut, secara keseluruhan, walaupun tetap bersifat netral secara listrik, akan menjadi terpolarisasi, seperti ditunjukan pada Gambar 2(b). Efek netto tersebut mengakibatkan munculnya penumpukan muatan positif pada kanan lempeng dan penumpukan muatan negatif pada kiri lempeng. Karena lempeng tersebut secara keseluruhan tetap netral, maka muatan permukaan imbas positif haruslah sama besarnya dengan muatan permukaan imbas negatif. Gambar 2(c) memperlihatkan bahwa muatan-muatan permukaan imbas akan selalu muncul sedemikian rupa sehingga medan listrik yang dihasilkan oleh muatan-muatan permukaan imbas tersebut (E’) akan menentang medan listrik luar E0. Medan E di dalam dielektrik merupakan resultan dari E0 dan E’. Medan resultan tesebut memiliki arah yang sama seperti E0 tetapi lebih kecil dari E0. Konduktivitas Listrik Konduktivitas listrik adalah ukuran dari kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus listrik. Jika suatu beda potensial listrik ditempatkan pada ujung-ujung sebuah konduktor, muatan-muatan bergeraknya akan berpindah, menghasilkan arus listrik. Konduktivitas listrik σ didefinisikan sebagai rasio dari rapat arus j terhadap kuat medan listrik E :
σ=
j ...........................................(6) E
Keterangan: σ = Konduktivitas listrik (Ω.m)-1 j = Rapat arus (A/m2) E = Medan listrik (V/m) Konduktivitas litrik adalah kebalikan dari resistivitas listrik ρ , yang dihubungkan oleh
Gambar 3 Kapasitor keping sejajar
σ=
1
ρ
...........................................(7)
5
Keterangan: σ = Konduktivitas listrik (Ω.m)-1 ρ = resistivitas bahan (Ω.m) Kuantitas makroskopik seperti R dan G lebih banyak digunakan dalam aplikasi. Resistansi (R) dapat berhubungan dengan ρ yang dapat dilihat pada persamaan (8).
R=ρ
l ........................................(8) A
Keterangan: R = Resistansi (Ohm) l = Panjang penghantar (m) A = Luas penampang penghantar (m2) Untuk kasus tertentu akan lebih mudah jika menggunakan kuantitas makroskopik G, yang dapat dinyatakan sebagai berikut:
G=
1 ..................................... .....(9) R
Keterangan: G = Konduktansi ( Siemens) R = Resistansi ( Ohm)
Loss Coefficient Loss coefficient merupakan faktor hamburan energi bahan yang menyatakan kemampuan bahan untuk menghamburkan atau melepaskan energi dan mengkonversinya menjadi panas. Sudut loss coefficient merupakan sudut yang dibentuk antara arus total (I), arus bolak balik (ac) dan arus pengisian Ic pada kapasitor seperti diperlihatkan pada gambar 4 ( Ramli dalam Susilawati 2004). Idealnya pada kapasitor, arus mendahului tegangan sebesar 900, sehingga dapat dinyatakan dalam persamaan : Loss coefficient = 900 – sudut fase .......(12) Jika terjadi kehilangan energi maka sudut fase akan berkurang dan loss coefficient akan bertambah. Hubungan loss coefficient dan konduktansi dapat dinyatakan dengan persamaan :
tan δ =
IR V / R G = = ............(13) Ic VωC ωC
ω adalah frekuensi angular dan C adalah kapasitansi (Farad).
Impedansi
Total Padatan Terlarut
Jika suatu kapasitor dirangkai dengan resistor dan induktor pada rangkaian arus bolak balik, maka hambatan total rangkaian itu dikenal dengan impedansi. Dengan analisis fasor untuk tegangan didapatkan bahwa nilai impedansi rangkaian seri sebagai berikut:
Total padatan terlarut merepresentasikan kadar gula atau kadar padatan yang terlarut dalam bahan tersebut (Winarno dan Aman 1979). Secara substansial kadar zat yang terlarut dalam bahan akan mempengaruhi sifat bahan itu. Jika yang akan ditinjau kematangan maka akan dibutuhkan informasi total padatan terlarut ini. Total padatan terlarut diukur dengan menggunakan refraktometer dan memiliki satuan persen brix. Hasilnya dapat memperlihatkan persen total padatan terlarut. Selain itu memiliki informasi kadar gula untuk kematangan.
Z = R 2 + ( X L − X C ) .................(10) Keterangan: Z = Impedansi (Ω) R = Resistansi (Ω) XL = Reaktansi Induktif (Ω) XC = Reaktansi Kapasitif (Ω) Secara formulasi hukum Ohm untuk impedansi didapatkan dengan perbandingan tegangan total dengan arus total dalam rangkaian.
Ic
ΔV .............................................(11) I
δ
Z=
Z = Impedansi (Ω) ΔV = Beda Potensial (V) I = Arus listrik (A)
I
θ IR Gambar 4 Loss coefficient yang dibentuk antara I dan Ic
6
Sumber : Halliday dan Resnick (1997)
Indeks Bias Jika seberkas cahaya jatuh pada permukaan air, sebagian dipantulkan oleh permukaan, sebagian lagi dibelokkan (dibiaskan) masuk ke dalam air. Pada gambar dibawah, berkas datang digambarkan dengan sebuah garis lurus, yang membentuk sudut θ1 dengan garis tegak lurus (garis normal). Berkas yang dipantulkan dan yang dibiaskan membentuk sudut θ1’ dan θ2 terhadap garis normal. Berdasarkaneksperimen, diperoleh hukumhukum mengenai refleksi dan difraksi sebagai berikut : 1. Sinar yang direfleksikan dan yang direfraksikan terletak pada satu bidang yang dibentuk oleh sinar datang dan normal bidang batas dititik datang, yaitu bidang seperti Gambar 5. 2. Untuk refleksi : θ1’ = θ1 …..…………………..….......(14) 3. Untuk refraksi :
sin θ1 = n21 ......................................(15) sin θ 2
n21 adalah konstanta yang disebut indek bias dari medium 2 terhadap medium 1. Indek bias beberapa medium dapat dilihat pada tabel 3.
θ1
θ1’
Udara (n1)
Zat Cair (n2)
pH (Derajat Keasaman) pH atau derajat keasaman digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau basa yang dimiliki oleh suatu zat, larutan atau benda. Istilah pH diturunkan dari konsentrasi ion hydrogen dalam suatu larutan.
pH = log10
1 ……………………..(16) (H + )
(H+) ialah konsentrasi ion hidrogen. pH normal memiliki nilai 7 sementara bila nilai pH > 7 menunjukkan zat tersebut memiliki sifat basa sedangkan nilai pH < 7 menunjukan keasaman. pH 0 menunjukan derajat keasaman tertinggi, dan pH 14 menunjukan derajat kebasaan tertinggi (Gaman dan Sherrington, 1992) Umumnya indikator sederhana yang digunakan adalah kertas lakmus yang berubah menjadi merah bila keasamannya tinggi dan biru bila keasamannya rendah. Selain mengunakan kertas lakmus, indikator asam basa dapat diukur dengan pH meter yang bekerja berdasarkan prinsip elektrolit / konduktivitas suatu larutan (http://wikipedia.co.id) Buah-buahan hijau yang sudah tua dan yang sedang berubah warnanya akan meningkat keasamannya, dan kenaikan itu terjadi bersamaan dengan pola klimateriknya (Pantastico dalam Qanytah 1989). Suyanti et al (1999) dalam Qanytah mengemukakan semakin matang buah manggis maka kandungan asamnya semakin tinggi.
θ2
Massa Jenis Gambar 5 Pembiasan cahaya pada medium yang berbeda Tabel 4 Indek Bias Medium Medium
Indek Bias
Air Etil Alkohol Karbon bisulfida Udara (1 atm 200 C)
1.33 1.36 1.63 1.0003
Metilin Iodide Leburan kuarsa Gelas, flinta Gelas, kaca krona (Crown) Natrium Khlorida
1.74 1.46 1.66 1.52 1.53
Massa jenis bahan didefinisikan sebagai massa per satuan unit volum. Satuan massa jenis dinyatakan dalam gram per sentimeter kubik atau kilogram per meter kubik (SI). Biasanya dilambangkan dengan ρ (rho) atau dapat dinyatakan dengan persamaan :
ρ=
m ................................................(17) V
Keterangan : ρ m
: kerapatan (kg/m3) : massa (kg)
V
: volume (m3)
7
Beberapa zat padat dan cairan massa jenisnya hampir tidak bergantung pada tekanan dan suhu, karena zat padat dan cairan mengembang sedikit bila dipanaskan dan menyusut sedikit bila dipengaruhi pertambahan tekanan eksternal sehingga perubahan volumnya relatif kecil (Tippler,1994) Kekerasan Kekerasan buah-buahan dipengaruhi oleh turgor sel yang masih hidup. Dalam proses perkembangan dan pematangan buah, tekanan turgor selalu berubah. Perubahan turgor disebabkan adanya komponen dinding sel yang berubah. Perubahan ini berpengaruh terhadap kekerasan yang biasanya menyebabkan buah menjadi lunak setelah matang (Winarno dan Aman 1979). Semakin matang buah manggis maka kekerasan kulitnya akan semakin menurun. Namun manggis memiliki sifat yang unik, pada batas tertentu semakin tua buahnya maka kulitnya akan semakin keras (Daud, 2006) Kekerasan mempunyai arti yang tidak kalah penting dalam penentuan kualitas bahan. Kekerasan memperlihatkan daya tahan bahan terhadap gangguan mekanik dari luar atau memperlihatkan daya lindung terhadap lingkungan fisik di sekelilingnya. Kekerasan dapat dilihat dari besarnya gaya yang terukur. Hal ini dapat digunakan dengan menggunakan sensor gaya.
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Biofisika Departemen Fisika IPB. Penelitian dimulai pada bulan Desember 2006 sampai Mei 2007. Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah buah manggis yang diperoleh dari Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang Kabupaten Bogor serta plat kapasitor dari PCB. Bahan tambahan yang digunakan karet, lem, kabel, aquades, pH buffer 4, dan tissue. Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah LCR Hitester 2522-50 untuk mengukur kapasitansi, konduktansi, impedansi dan loss coefficient, refraktometer untuk mengukur TPT, pH meter untuk mengukur pH, economy force sensor untuk mengukur kekerasan,
neraca analitik, gelas piala, gelas ukur, pisau, micrometer, jangka sorong, solder, mistar besi, pipet tetes dan cawan porselin. Metoda Penelitian Penelitian dilakukan dalam dua tahap. Pertama pembuatan plat kapasitor keping sejajar dari PCB dan dilanjutkan dengan pengambilan data sesuai dengan parameter listrik yang ingin diukur. Diagram alir penelitian dapat dilihat pada gambar 8. Pembuatan Plat Kapasitor Kapasitor (Gambar 6) dibuat dari PCB dengan bentuk persegi dan digunakan untuk mengukur kapasitansi, konduktansi dan loss coefficient daging buah manggis. Plat kapasitor dibuat dengan dimensi 9 cm x 9 cm dengan permukaan aktif 8,44 cm x 8,44 cm dan pada sisinya dipasang karet yang tebalnya 0,127 cm. Pengambilan Data Manggis dibedakan menjadi 4 tipe berdasarkan warna (hijau, hijau kemerahan, merah dan ungu). Setiap tipe dikarakterisasi sifat listrik dan sifat lainnya. Karakterisasi setiap tipe dilakukan pada manggis utuh, kulit, biji dan daging dan dilakukan dengan 3 kali ulangan. Sampel manggis utuh Karakterisasi yang dilakukan pada manggis utuh adalah kekerasan, konduktansi, impedansi, loss coefficient dan massa jenis. Diameter buah manggis diukur dan elektroda dipasang pada buah manggis pada sisi yang berlawanan kemudian dihubungkan dengan LCR Hitester. Secara langsung dapat diperoleh nilai konduktansi, impedansi dan loss coefficient buah manggis utuh. Pengukuran dilakukan tiga kali pada sisi yang berbeda. Kekerasan buah manggis diukur dengan economy force sensor yang terhubung langsung dengan komputer. Kulit buah manggis utuh ditusuk dengan alat dengan kedalaman 4 mm dengan tiga kali ulangan pada sisi yang berbeda. Massa jenis dihitung dengan membandingkan massa dengan volum. Massa manggis diukur dengan menggunakan neraca analitik. Volum diukur dengan menggunakan gelas ukur dengan cara mengurangkan volum setelah manggis tercelup dengan volum air sebelum manggis dicelupkan. Pengukuran massa dan volum dilakukan masing-masing 3 kali pada buah yang sama.
8
Sampel kulit dan biji Sama halnya dengan manggis utuh, tebal kulit dan biji buah manggis diukur dan dipasang elektroda kemudian dihubungkan dengan LCR Hitester untuk mendapatkan nilai konduktansi, impedansi, dan loss coefficient. Pengukuran dilakukan tiga kali pada sisi yang berbeda untuk tiap karakterisasi. Massa jenis kulit dan biji dihitung dengan membandingkan massa dengan volum. Massa kulit dan biji buah manggis diukur dengan menggunakan neraca analitik. Volum diukur dengan menggunakan gelas ukur dengan cara mengurangkan volum setelah sampel tercelup dengan volum air sebelum sampel dicelupkan. Pengukuran massa dan volum dilakukan masing-masing 3 kali. Sampel daging buah Daging buah manggis diukur panjangnya dan dipasang elektroda pada masing-masing ujung buah. Elektroda dihubungkan dengan LCR Hitester dan diperoleh nilai impedansi, konduktansi dan loss coefficient secara langsung. Daging kemudian diperas dan diambil airnya untuk diukur TPTnya dengan menggunakan refraktometer. Sebelum digunakan refraktometer dikalibrasi dengan menggunakan aquades sehingga diperoleh nilai 0.0 %. Nilai indeks bias tidak diperoleh dari pengukuran langsung, tapi diperoleh dari tabel hubungan antara TPT dan indeks bias.
Setelah pengukuran TPT, daging buah manggis dihancurkan dalam cawan porselen dengan menggunakan penggerus. Daging buah manggis yang telah dihancurkan diukur pHnya. pH meter dikalibrasi dengan menggunakan buffer 4. Nilai pH sebenarnya diperoleh dengan cara mengurangi nilai pengukuran dengan nilai kelebihan pH buffer, jika nilai pH buffernya lebih dari 4 dan menambahkan nilai pengukuran dengan nilai kekurangan pH buffer jika pH buffernya kurang dari 4. Massa jenis daging buah manggis diukur dengan menimbang gelas ukur kosong (m1), kemudian daging buah manggis dimasukkan lebih kurang 4 ml dan diukur massanya (m2). Nilai massa jenis dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
ρ daging manggis =
m2 − m1 .................(13) V
Terakhir, pada daging buah manggis dilakukan pengukuran kapasitansi, konduktansi, dan loss coefficientnya dengan menggunakan plat kapasitor. Plat kapasitor yang telah diisi daging buah manggis dihubungkan dengan LCR Hitester dan pengukuran dilakukan dengan memvariasikan frekuensi (20 Hz – 20 kHz). Setelah semua data diperoleh, maka dilakukan analisis terhadap tingkat kematangan dan korelasi antara sifat listrik dan sifat yang lainnya.
HASIL DAN PEMBAHASAN Plat Kapasitor
Gambar 6 Desain plat kapasitor persegi
5,3 cm
1
2
3
4
Gambar 7 Tipe tingkat kematangan buah manggis yang digunakan dalam penelitian
Kapasitor plat sejajar (Gambar 9) dibuat dari keping tembaga (PCB) karena memiliki sifat konduksi yang baik. Plat kapasitor dibuat berbentuk segi empat dengan dimensi 9 cm x 9 cm dengan permukaan aktif 8,44 cm x 8,44 cm. Permukaan aktif plat kapasitor dilapisi cat berwarna perak dan dikelilingi dengan karet dengan ketebalan 0,127 cm. Tujuan pemasangan karet adalah untuk menghindari kobocoran sampel pada plat kapasitor. Ketebalan dielektrik diperoleh dengan cara mengurangkan ketebalan karet dengan ketebalan cat pada masing-masing sisi plat kapasitor. Plat kapasitor ini digunakan untuk mengukur kapasitansi, konduktansi dan loss coefficient daging buah manggis.
9
Indeks Warna
Mulai
Nilai indeks warna G (Green) menurun dengan semakin matangnya buah manggis (Gambar 10). Indeks warna R (Red) dan B (Blue) memperlihatkan sifat yang sama, menurun jika buah manggis semakin matang. Namun pada manggis hijau kemerahan nilai indeks warna R dan B lebih tinggi dibandingkan dengan yang lainnya. Tingkat kematangan buah manggis dapat diketahui dari nilai indek warna G. Hal ini sesuai dengan yang dinyatakan oleh Winarno dan Aman (1979) bahwa degradasi klorofil menyebabkan berkurangnya intensitas warna hijau pada buah-buahan. Selain itu degradasi klorofil lebih cepat dibandingkan dengan degradasi pigmen lainnya. Sehingga nilai indek warna G lebih tepat digunakan untuk mengetahui tingkat kematangan buah manggis.
Penyusunan Proposal
Persiapan bahan Manggis dibedakan menjadi 4 tipe warna
Karakterisasi (kekerasan, Z, G, D dan ρ)
Daging Buah
Kulit
Z G D Cs TPT n pH
Biji
ρ Z G D
ρ Z G D
ρ
Pengolahan data dan analisa
Kapasitansi Daging Buah Manggis Semakin besar frekuensi maka kapasitansi daging buah manggis akan semakin menurun (Gambar 11). Semakin besar frekuensi maka semakin banyak gelombang yang ditransmisikan tiap detiknya. Sebelum kapasitor terisi penuh arah arus listrik sudah berbalik sehingga terjadi pengosongan.
200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Red (Merah)
Indeks Warna (RGB)
Studi Pustaka
Green (Hijau) Blue (Biru)
Hijau
Penyusunan Skripsi
Ungu
Gambar 10 Hubungan tingkat kematangan dengan indeks warna (RGB)
Selesai
40 35
8,44 cm
Kapasitansi ( uF)
Gambar 8 Diagram alir penelitian
9 cm
Hijau Merah Kemerahan Tingkat Kem atangan
Hijau Hijau Kemerahan Merah Ungu
30 25 20 15 10 5 0 0.02 0.05
0.1
0.5
0.7 1 5 Frekuensi (kHz)
10
15
20
Gambar 11 Hubungan kapasitansi terhadap frekuensi pada berbagai tingkat kematangan Gambar 9 Plat kapasitor keping sejajar
10
Kapasitansi (µF)
0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0.02 0.05
0.1
0.5
0.7
1
5
10
15
20
Frekuensi (kHz)
Gambar 12 Hubungan kapasitansi terhadap frekuensi plat kapasitor kosong (udara)
Pengisian dan pengosongan muatan dalam plat kapasitor berlangsung secara cepat. Akibatnya muatan yang tersimpan dalam plat makin berkurang dan kemampuan kapasitor dalam menyimpan muatan makin kecil (Sutrisno dalam Susilawati 1984). Bahan dielektrik yang terdapat antara plat akan memperlemah medan listriknya. Bahan dielektrik tersebut akan terpolarisasi ketika diberi medan listrik sehingga akan timbul kerapatan muatan yang tinggi pada sisi-sisi plat. Sifat yang sama pada udara dapat dilihat pada Gambar 12. Kapasitansi udara menurun dengan semakin meningkatnya frekuensi. Perbedaannya dapat dilihat dari besar nilai kapasitansi. Kapasitansi udara jauh lebih kecil dibandingkan dengan kapasitansi daging buah manggis pada setiap frekuensi pengukuran. Hal ini sesuai dengan tujuan pengisian bahan dielektrik pada kapasitor yaitu untuk memperbesar nilai kapasitansinya. Tingkat kematangan berbeda pada buah manggis tidak menunjukan keteraturan nilai kapasitansi untuk semua frekuensi yang digunakan. Pengukuran yang dilakukan pada frekuensi 20 Hz memperlihatkan suatu kecendrungan, semakin matang buah manggis maka kapasitansi makin besar. Namun pada tingkat kematangan ke 2 (hijau kemerahan), kapasitansi buah manggis mengalami peningkatan tajam.
Semakin tinggi frekuensi maka konduktansi daging buah manggis semakin meningkat (Gambar 14). Jika frekuensi meningkat pergerakan muatan di dalam plat berlangsung sangat cepat, sehingga makin banyak jumlah muatan yang bergerak makin besar konduktansinya. Pengisian dan pengosongan kapasitor akan berlangsung cepat dengan naiknya frekuensi. Kapasitor dengan cepat melepaskan dan mengisi muatan dengan tingkat resistansi yang rendah. Muatan-muatan yang tersimpan dalam kapasitor akan berkurang dengan meningkatnya frekuensi. Frekuensi yang tinggi akan mentransmisikan energi yang banyak diserap oleh plat. Akibatnya muatan dengan cepat terpolarisasi, resistansi yang terjadi dalam plat kecil dan kemampuan untuk menghantarkan listriknya makin besar. Nilai konduktansi daging buah manggis tidak memperlihatkan sifat yang spesifik untuk perbedaan tingkat kematangan. Manggis berwarna hijau kemerahan memiliki konduktansi yang paling tinggi dibandingkan dengan yang lainnya. Sedangkan manggis berwarna merah memiliki nilai konduktansi yang lebih rendah.
700 600 Konduktansi (µS)
0.35
utuh
500
kulit
400
daging
300
biji
200 100 0 0
50
100 Indeks warna G
150
200
Gambar 13 Konduktansi manggis (utuh, kulit, daging dan biji) yang diukur langsung pada berbagai nilai indek warna G
Konduktansi Buah Manggis Konduktansi daging buah manggis memiliki nilai yang lebih kecil dibandingkan dengan dengan biji, kulit, dan manggis utuh (Gambar 13). Konduktansi manggis utuh dan kulit semakin meningkat dengan semakin matangnya buah manggis. Berbeda dengan manggis utuh dan kulit, konduktansi daging dan biji buah manggis menurun dengan semakin meningkatnya kematangan buah manggis.
Konduktansi (µS)
425 375 325
Hijau
275
Hijau Kemerahan Merah
225 175
Ungu
125 75 1
100
10000
1000000
Frekuensi (Hz)
Gambar 14 Konduktansi daging buah manggis dengan menggunakan plat pada berbagai tingkat kematangan
11
Pengukuran konduktansi daging buah manggis dengan elektroda titik memperlihatkan nilai terbesar dimiliki oleh manggis berwarna hijau kemerahan dan nilai konduktansi terkecil terdapat pada manggis yang berwarna merah. Pengukuran konduktansi dengan elektroda titik atau dengan menggunakan plat memperlihatkan sifat yang sama. Keteraturan nilai konduktansi diperlihatkan oleh nilai konduktansi manggis utuh. Semakin matang buah manggis maka konduktansi semakin besar. Keteraturan ini mengindikasikan tingkat kematangan buah manggis dapat diketahui dari nilai konduktansi yang tinggi.
semakin meningkat dengan semakin meningkatnya kematangan buah manggis. Pada Gambar 17 dapat dilihat bahwa semakin tinggi frekuensi maka loss coefficient daging buah manggis akan semakin turun. Hal ini sesuai dengan persamaan 13, semakin besar frekuensi maka loss coefficient semakin kecil. Untuk tingkat kematangan yang berbeda loss coefficient daging buah manggis memiliki kecendrungan yang sama dengan konduktansi. Manggis berwarna hijau kemerahan memiliki loss coefficient yang paling tinggi dibandingkan dengan yang lainnya. Sedangkan manggis berwarna merah memiliki nilai loss coefficient yang lebih rendah.
Impedansi buah Manggis
Dari Gambar 16 dapat dilihat bahwa manggis utuh memiliki loss coefficient lebih tinggi dan diikuti oleh kulit, biji dan daging. Nilai yang tinggi ini mengindikasikan bahwa sampel manggis utuh lebih banyak mengkonversi energi menjadi bentuk lain. Selain itu manggis utuh memiliki loss coefficient yang relatif konstan untuk setiap tingkat kematangan. Pengukuran loss coefficient tidak bisa digunakan untuk memprediksi tingkat kematangan buah manggis. Hal ini disebabkan buah manggis utuh tidak memperlihatkan nilai yang relatif berbeda untuk setiap tingkat kematangan. Kulit dan biji memiliki nilai loss coefficient yang semakin menurun dengan semakin meningkatnya kematangan. Daging buah memiliki nilai loss coefficient yang
Impedansi (kΩ)
utuh
7
kulit
6
daging
5 biji
4 3 2 0 0
50
100
150
200
Indek Warna G
Gambar 15 Impedansi buah manggis (utuh, kulit, daging dan biji) pada berbagai nilai indek warna G
Loss Coefficient
Loss Coefficient Buah Manggis
8
1
11.0 10.5 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0
utuh kulit daging biji
0
50
100
150
200
Indek Warna G
Gambar 16 Loss coefficient buah manggis (utuh, kulit, daging dan biji) pada berbagai nilai indek warna G
12
Hijau
10
Loss Coefficient
Impedansi daging buah manggis memiliki nilai paling tinggi dibandingkan dengan dengan kulit, biji dan manggis utuh (Gambar 15). Nilai impedansi manggis utuh dan kulit semakin menurun dengan semakin matangnya buah manggis. Impedansi biji dan daging meningkat dengan semakin matangnya buah manggis. Namun peningkatannya tidak terlalu signifikan. Pengukuran impedansi pada manggis utuh memperlihatkan nilai yang lebih teratur. Impedansi manggis utuh menurun dengan semakin matangnya buah manggis. Nilai ini kebalikan dari nilai konduktansi karena secara tidak langsung konduktansi dan impedansi berbanding terbalik. Keteraturan nilai impedansi ini bisa dijadikan sebagai indikasi tingkat kematangan buah manggis.
9
Hijau Kemerahan Merah
8 6
Ungu 4 2 0 0
5
10
15
20
25
Frekuensi (kHz)
Gambar 17 Hubungan Loss Coefficient terhadap Frekuensi Daging Buah Manggis pada Berbagai Tingkat Kematangan
12
Total Padatan Terlarut
pH (Derajat Keasaman)
Nilai TPT biasa digunakan untuk mengindikasikan tingkat kematangan. Pada Gambar 18 dapat dilihat bahwa TPT akan semakin tinggi dengan semakin matangnya buah. TPT yang besar menunjukan jumlah glukosa dan sukrosa yang terkandung dalam daging buah manggis masih banyak (Suyanti et al dakam Qanytah 1999). Semakin meningkat kematangan, karbohidrat dalam bahan akan terurai menjadi unsur glukosa dan sukrosa, sehingga semakin matang buah maka kadar gulanya akan semakin tinggi (Winarno dan Aman 1979). Dengan demikian semakin matang buah manggis maka TPT akan semakin tinggi.
pH menunjukan derajat keasaman dalam bahan, semakin besar pH maka kandungan ion hidrogen akan semakin banyak. Pada Gambar 20 dapat dilihat bahwa nilai pH akan menurun dengan semakin matangnya buah manggis. pH buah manggis pada 4 tipe kematangan bernilai di bawah 4. Hal ini menunjukan sifat daging buah manggis yang bersifat asam. Hal ini sesuai dengan pendapat Pantastico dalam Qanytah 1989, bahwa buah hijau yang sudah tua dan sedang berubah warnanya, keasamannya akan meningkat, dan kenaikan itu terjadi bersamaan dengan pola klimateriknya.
Indeks Bias
Pada Gambar 21 dapat dilihat bahwa massa jenis manggis utuh, kulit dan biji mengalami penurunan dengan semakin matangnya buah manggis. Peningkatan massa jenis hanya terdapat pada daging buah manggis. Massa jenis buah manggis menurun dengan semakin tingginya tingkat kematangan buah manggis. Hal ini disebabkan karena semakin berkurangnya kadar air yang terdapat pada kulit manggis. Kulit manggis yang masih muda banyak mengandung getah kuning. Getah ini akan semakin berkurang dengan semakin meningkatnya kematangan buah manggis.
19 17 15
pH
Total Padatan Terlarut (% Brix)
Indeks bias cairan daging buah manggis mengalami kenaikan dengan semakin meningkatnya kematangan. Buah yang matang akan memiliki total padatan terlarut tinggi sehingga kerapatannya lebih besar. Kerapatan yang besar menyebabkan sudut penyimpangan cahaya kecil. Akibatnya indeks bias akan menjadi besar. Indeks bias dapat dijadikan sebagai ukuran tingkat kematangan buah manggis karena semakin matang buah manggis maka indek biasnya akan semakin tinggi.
Massa Jenis
y = -0.0271x + 18.567 R2 = 0.9223
13 11 9 0
50
100 Indek Warna G
150
Massa Jenis (g/cm3)
Indek Bias (n)
1.365 1.360 1.355 y = -5E-05x + 1.3616 R2 = 0.9677
1.340 1.335 1.330 50
100
100
150
200
Gambar 20 pH daging buah manggis pada berbagai nilai indek warna G
1.370
0
50
Indek Warna G
1.375
1.345
y = 0.0023x + 3.3532 R2 = 0.7949
0
200
Gambar 18 Total padatan terlarut daging buah manggis pada berbagai nilai indek warna G.
1.350
4.0 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0
150
200
Indek Warna G
Gambar 19 Indek bias daging buah manggis pada berbagai nilai indek warna G
1.12 1.10 1.08 1.06 1.04 1.02 1.00 0.98 0.96 0.94 0.92
utuh kulit daging biji
0
50
100
150
200
Indek Warna G
Gambar 21 Massa jenis buah manggis (utuh, kulit, daging dan biji) pada berbagai nilai indek warna G
13
Kekerasan Menurut Sjaifullah (1997), buah yang yang matang lebih lunak dibandingkan dengan buah yang masih muda. Pada Gambar 22 dapat dilihat bahwa kekerasan buah manggis menurun dengan semakin meningkatnya kematangan. Hal ini sesuai dengan pendapat Sjaifullah. Manggis dengan tingkat kekerasan rendah, akan mudah mengalami kerusakan akibat pengaruh luar. Rasio TPT dan pH
Kekerasan (N)
Salah satu cara untuk menentukan tingkat kematangan buah manggis adalah dengan menentukan perbandingan antara kadar gula dan asam (sugar acid ratio). Yang dimaksud disini adalah perbandingan antara total asam dan total gula (Winarno dan Aman, 1979). Secara umum apabila buah-buahan menjadi matang, maka kandungan gulanya meningkat dan kandungan asamnya akan menurun. Akibatnya rasio gula dan asam akan
6.5 6.0 5.5 Rasio (TPT/ pH)
Buah manggis termasuk buah klimaterik yaitu buah dengan pola respirasi yang diawali peningkatan secara lambat, kemudian meningkat, dan menurun kembali setelah mencapai tingkat kematangan tertinggi. Hal ini menyebabkan penurunan sifat fisik termasuk massa jenisnya (Sjaifullah, 1997). Begitu juga dengan kulit dan biji manggis, massa jenisnya semakin menurun. Kulit dan biji buah manggis mengalami penyusutan kadar air sehingga massa biji dan kulit mengalami sedikit pengurangan yang berakibat semakin kecilnya massa jenis. Massa jenis daging buah manggis mengalami peningkatan dengan semakin matangnya buah manggis. Semakin matang buah manggis kandungan air dan gulanya akan semakin banyak. Hal ini menyebabkan bertambahnya massa daging buah manggis sehingga massa jenis akan semakin besar.
5.0 4.5 4.0 y = -0.0106x + 5.5156 R2 = 0.641
3.5 3.0 2.5 2.0 0
50
100
150
Indek Warna G
Gambar 23 Rasio antara TPT dan pH
mengalami perubahan yang drastis. Keadaan ini berlaku pada buah yang klimaterik, sedang pada buah yang non-klimaterik perubahan tersebut pada umumnya tidak jelas. Buah manggis termasuk buah klimaterik. Sehingga rasio gula dan asamnya dapat dibedakan untuk tiap tingkat kematangan berbeda. Pada Gambar 23 dapat dilihat bahwa rasio antara TPT dan pH semakin meningkat dengan semakin matangnya buah manggis. Korelasi Sifat Listrik dan Sifat Fisik Dari pengolahan korelasi antara sifat listrik (kapasitansi, loss coefficient, konduktansi dan impedansi) dan sifat fisik (total padatan terlarut dan pH) diperoleh hubungan sebagai berikut: a. Korelasi kapasitansi dengan total padatan terlarut : C = -0.0221 TPT + 0.5651 R2 = 0.2983 b. Korelasi kapasitansi dengan pH : C = 0.0575 pH - 0.0029 R2 = 0.0167 c. Korelasi loss coefficient dengan total padatan terlarut : D = 6.0658 TPT – 43.673 R2 = 0.0742 d. Korelasi loss coefficient dengan pH : D = 0.1675 pH + 9.3342 R2 = 0.1149
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
e. Korelasi konduktansi dengan total padatan terlarut: G = 17.811 TPT – 122.33 R2 = 0.4332
y = 0.1919x + 9.8239 R2 = 0.9017
0
50
100
150
200
Indek Warna G
Gambar 22 Kekerasan buah Manggis pada berbagai nilai indek warna G
f. Korelasi konduktansi dengan pH: G = -153.16 pH + 711.96 R2 = 0.2647
14
g. Korelasi impedansi dengan total padatan terlarut: Z = -0.136 TPT + 3.4437 R2 = 0.6255 h. Korelasi impedansi dengan pH: Z = 1.1896 pH + 2.9977 R2 = 0.3956 Secara umum sifat listrik dan fisik tidak berkorelasi secara sendiri-sendiri. Namun ada yang berkorelasi cukup kuat yaitu antara impedansi dan total padatan terlarut. Hal ini dapat dilihat dari nilai R2 yang cukup besar yaitu 0,6255. Dari persamaan korelasi diperoleh Z = -0,136 TPT + 3,4437. Persamaan ini mengindikasikan semakin besar TPT (buah semakin matang) maka impedansi akan semakin kecil. Korelasi Sifat Listrik Bagian-Bagian Buah Manggis Data pengukuran sifat listrik buah manggis (impedansi dan konduktansi) diolah dengan menggunakan program SPSS. Pengolahan data yang dilakukan yaitu regresi linear berganda impedansi dan konduktansi manggis utuh dan bagian-bagiannya (kulit, daging dan biji) pada berbagai tingkat kematangan. Dengan memasukan data variabel bergantung y (impedansi manggis utuh) dan variabel bebas (impedansi kulit x1, daging x2 dab biji x3) diperoleh persamaan regresi linear berganda impedansi pada berbagai tingkat kematangan sebagai berikut : a. Manggis berwarna hijau y = -0.047 x1 + 0.086 x2 + 1.465 x3 + 4.479 R2 = 0.928 b. Manggis berwarna hijau kemerahan y = 0.071 x1 + 0.131 x2 + 0.237 R2 = 0.973 c. Manggis berwarna merah y = -0.040 x1 - 0.512 x2 – 0.782 x3 + 11.009 R2 = 0.707 d. Manggis berwarna ungu y = -0.051 x1 - 0.061 x2 + 0.018 x3 + 1.159 R2 = 0.761 Secara umum hasil regresi linear berganda memperlihatkan bahwa kontribusi dominan yang mempengaruhi nilai impedansi manggis utuh adalah biji dan daging buah manggis. Namun pengaruh impedansi biji manggis tidak
terlihat pada manggis bewarna hijau kemerahan. Berbeda dengan impedansi, hasil pengolahan regresi linear berganda konduktansi untuk berbagai tingkat kematangan menunjukkan daging manggis merupakan variabel yang sangat dominan mempengaruhi nilai konduktansi manggis utuh. Konduktansi manggis utuh pada pengolahan regresi linear berganda SPSS dimasukkan sebagai variabel bergantung y, sedangkan kulit, daging dan biji dimasukkan sebagai variabel bebas x1, x2 dan x3. Pengolahan regresi linear berganda SPSS menghasilkan persamaan sebagai berikut : a. Manggis berwarna hijau y = 0.042 x1 + 0.267 x2 + 0.034 x3 + 81.975 R2 = 0.853 b. Manggis berwarna hijau kemerahan y = 0.151 x1 + 0.681 x2 - 0.024 x3 + 49.673 R2 = 0.932 c. Manggis berwarna merah y = -0.041 x1 - 0.888 x2 - 0.051 x3 + 259.836 R2 = 0.520 d. Manggis berwarna ungu y = 0.004 x1 – 1.558 x2 + 0.034 x3 + 360.179 R2 = 0.709 Secara tidak langsung pengukuran konduktansi manggis utuh mempresentasikan daging buah manggis. Jika terjadi sedikit perubahan pada daging buah akan menyebabkan perubahan yang sangat besar pada konduktansi manggis utuh.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Setelah pengolahan data dan analisa hasil karakterisasi sifat listrik dan sifat lain buah manggis pada tingkat kematangan berbeda, dapat disimpulkan: 1. Semakin matang buah manggis, nilai indeks warna G, massa jenis, pH, kekerasan dan impedansi semakin menurun sedangkan konduktansi, indeks bias dan total padatan terlarut akan semakin meningkat. 2. Kapasitansi dan loss coefficient daging buah manggis akan menurun dengan semakin meningkatnya frekuensi. Nilai kapasitansi untuk tingkat kematangan berbeda cendrung
15
teratur pada frekuensi 20 Hz. Pada frekuensi ini semakin matang buah manggis maka kapasitansinya semakin besar. 3. Konduktansi daging buah manggis dengan menggunakan plat memperlihatkan sifat; semakin tinggi frekuensi, konduktansi akan semakin besar. 4. Korelasi sifat listrik dan sifat lainnya yang menghasilkan korelasi kuat yaitu hubungan antara impedansi dengan total padatan terlarut (R2 = 0.6255). Semakin besar total padatan terlarut (buah semakin matang) maka impedansi semakin kecil. 5. Berdasarkan pengolahan data regresi linear berganda dengan SPSS, impedansi manggis utuh sangat dipengaruhi oleh impedansi daging dan biji, sedangkan nilai konduktansi manggis utuh sangat dipengaruhi oleh konduktansi daging buah manggis. 6. Secara tidak langsung pengukuran konduktansi manggis utuh menggambarkan daging dalam buah manggis tersebut. Saran Untuk penelitian selanjutnya disarankan pengambilan sampel manggis berdasarkan tingkat kematangan dengan menghitung hari setelah bunga mekar agar diperoleh data yang lebih akurat. Selain itu jika memungkinkan pengukuran sifat listrik dilakukan pada banyak sampel (berbagai tingkat kematangan) dan langsung di tempat agar hasil yang diperoleh lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA Ashari, S. 1995. Hortikultura Aspek Budidaya. Jakarta: UI-Press. Daud, Irwan. 2006. Manggis Sang Ratu Buah Tropis. http://intisari.com. [15 Januari 2007] Gaman, PM, Sherrington, KB. 1992. Ilmu Pangan, Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan Mikrobiologi Edisi ke-2. Murdijati Gardjito, Sri Naruki, Agnes Murdiati, Sardjono, penerjemah. Yogjakarta: Gadjah Mada University Press. Terjemahan dari The Science of Food, An Introduction to Food Science, Nutrition and Microbiology. Grob, Bernard. 1984. Basic Electronics Fifth Edition. United States of America : McGraw Hill Inc. Halliday, D , Resnick R. 1997. Fisika Jilid 1 Edisi ke-3. Pantur Silaban, Erwin
Sucipto, penerjemah, Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari Physics. ------------------------------. 1997. Fisika Jilid 2 Edisi ke-3. Pantur Silaban, Erwin Sucipto, penerjemah, Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari Physics. LP2M-IPB. 2004. Program Peningkatan Produksi dan Kualitas Kebun Manggis Rakyat Cengal Leuwiliang. http://www.yahoo.com.[15 Januari 2007] Muharfiza. 2006. Desain dan Uji Teknis Sistem Mekanik mesin Sortasi Buah Manggis. [Tesis]. Bogor: Sekolah Pasca Sarjana IPB Noname. 2006. Capacitance.http://wikipedia.co.id. [15 Januari 2007] Noname. Manggis. 2006. Manggis. http://warintek.progressio.or.id. [15 Januari 2007] Noname. 2006. Konduktivitas Listrik. http://wikipedia.co.id. [15 Januari 2007] Noname. 2007. Manggis. http://iptek.apjii.or.id/budidaya%20pe rtanian/BUAH/Manggis/css/Manggis_ 1.html. [15 Januari 2007] Noname. 2006. pH.http://wikipedia.co.id. [15 Januari 2007] Nurhasanah, Ana. 2005. Identifikasi Mutu, Tingkat Ketuaan dan Kematangan Manggis Menggunakan Pengolahan Citra dan Syaraf Tiruan. [Tesis]. Bogor: Sekolah Pasca Sarjana IPB Offner, Franklin F. 1967. Electronics for Biologists. United States of America : McGraw Hill Inc. Politeknik Elektronika Negeri Surabaya-ITS. 2006. Tutorial Kapasitansi dan Kapasitor. http://www. yahoo.com.[15 Januari 2007] Qanytah. 2004. Kajian Perubahan Mutu Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) dengan perlakuan Precooling dan Penggunaan Giberelin Selama Penyimpanan [Tesis]. Bogor: Sekolah Pasca Sarjana IPB Sjaifullah. 1997. Petunjuk Memilih Buah Segar. Jakarta: Penebar Swadaya. Soeseno, Slamet. 2006. Buah Manggis Memang Eksotis. http://intisari.com. [15 Januari 2007] Staf Kimia Dasar I. 2002. Kimia Dasar I. Jurusan Kimia FMIPA. Bogor Susilawati, E.N. 2006. Kajian Sifat Listrik dan Fisik Berbagai Jenis Buah Jeruk pada Tingkat Ketuaannya [Skripsi]. Bogor:
16
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Sutrisno dan Gie, Tan Ik. 1983. Seri Fisika Dasar Listrik Magnet dan Termofisika Listrik. Bandung: Penerbit ITB. Tipler, Paul A. 1994. Fisika untuk Sains dan Teknik. Jilid ke-1. Erlangga. Jakarta. Winarno FG, Aman M, 1979. Fisiologi Lepas Panen. Bogor :Sastra Hudaya. Zemansky, M.W , Sears F. W. 1987. Fisika untuk Universitas 3. Nabris Katib, Amir Achmad, penerjemah, Jakarta: Binacipta. Terjemahan dari: University Physics.
LAMPIRAN DATA Lampiran Tabel 1 Nilai indek warna RGB buah manggis Ulangan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Rata-rata
R 167 99 180 171 137 187 159 112 186 137 139 162 201 138 130 141 129 129 108 181 178 163 188 109 123 167 111 167 131 175 156 203 166 112 119 138 163 115 129 109 148
Sampel 1 G B 177 65 105 33 182 73 180 75 141 47 189 80 159 59 116 39 194 91 145 46 146 50 179 67 202 196 137 31 133 28 149 46 127 53 123 25 114 42 188 82 187 80 167 54 198 101 110 34 122 68 176 59 112 34 173 75 126 42 179 56 162 64 190 111 172 72 116 39 129 69 145 49 168 48 118 41 131 94 115 43 152 61.5
R 187 168 184 204 201 147 182 150 129 184 178 192 188 197 172 193 182 191 189 201 191 194 185 150 181 181 197 200 184 164 199 171 189 184 177 169 189 148 184 131 180
Sampel 2 G B 105 84 103 81 112 88 144 82 141 78 89 52 109 74 83 66 81 59 128 95 110 63 125 83 124 97 120 94 103 62 127 95 107 84 126 94 122 93 118 100 116 85 125 94 124 103 89 60 106 87 111 77 123 98 144 97 114 80 101 78 113 83 87 57 141 103 99 61 119 94 119 81 101 75 104 72 118 96 84 56 113 81.5
R 90 85 141 115 131 119 126 120 99 136 102 130 137 114 133 130 122 120 119 128 155 100 139 129 151 131 129 109 131 156 126 121 133 114 127 134 135 129 120 130 125
Sampel 3 G B 20 31 22 33 22 42 12 33 30 48 16 35 23 33 27 48 21 35 25 44 24 40 23 41 18 37 13 29 17 38 23 29 19 38 28 41 12 22 23 30 26 44 23 39 28 47 13 26 25 46 15 28 10 32 11 24 13 35 34 57 22 33 15 29 15 37 13 29 19 35 9 25 16 30 18 37 18 35 11 30 19.3 35.6
R 46 55 42 35 57 62 43 47 48 45 39 53 32 33 41 31 46 49 27 39 41 22 37 34 44 42 26 37 43 30 23 44 26 33 41 44 41 41 32 26 39.4
Sampel 4 G B 16 24 27 39 10 21 8 17 36 34 34 46 13 23 15 26 11 19 13 18 23 33 23 35 11 16 18 23 9 14 8 14 10 20 21 20 12 19 14 18 20 25 39 30 15 17 17 23 23 28 16 19 7 9 11 14 20 26 15 20 11 15 23 30 11 16 10 16 18 24 17 25 18 26 11 19 12 13 11 14 16.4 22.2
2
Lampiran Tabel 2 Kapasitansi udara (Plat kapasitor kosong) Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.1 0.5 0.7 1 5 10 15 20
Kapasitansi (uF) 0.313 0.145 0.106 0.060 0.057 0.053 0.049 0.048 0.048 0.047
Lampiran Tabel 3 Kapasitansi sampel 1 (Hijau) Frekuensi ( kHz) Ulangan 1 2.5900 1.7800 1.0570 0.1114 0.0650 0.0375 0.0063 0.0047 0.0043 0.0041
0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Kapasitansi ( μF ) Ulanganl 2 Ulangan 3 9.6000 9.3000 7.6400 7.4800 4.5000 5.5000 0.5652 0.9023 0.3352 0.5471 0.1901 0.3178 0.0154 0.0250 0.0071 0.0104 0.0053 0.0072 0.0046 0.0060
Rata-rata 7.1633 5.6333 3.6856 0.5263 0.3157 0.1818 0.0156 0.0074 0.0056 0.0049
Lampiran Tabel 4 Kapasitansi sampel 2 (Hijau Kemerahan) Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Ulangan 1 43.5600 20.2900 9.4800 1.0240 0.6082 0.3528 0.0272 0.0117 0.0081 0.0066
Kapasitansi ( μF ) Ulanganl 2 Ulangan 3 32.4000 36.7000 13.2000 17.9000 5.5200 8.1900 0.5512 1.0510 0.3242 0.6326 0.1674 0.3143 0.0161 0.0289 0.0081 0.0132 0.0062 0.0092 0.0054 0.0075
Rata-rata 37.5533 17.1300 7.7300 0.8754 0.5216 0.2781 0.0241 0.0110 0.0079 0.0065
3
Lampiran Tabel 5 Kapasitansi sampel 3 (Merah) Frekuensi (kHz) Ulangan 1 11.9000 5.6700 2.4760 0.2138 0.1238 0.0698 0.0082 0.0053 0.0046 0.0043
0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Kapasitansi ( μF ) Ulanganl 2 Ulangan 3 9.3000 11.4000 6.8000 5.5000 4.1300 2.4400 0.4741 0.2060 0.2816 0.1192 0.1604 0.0672 0.0172 0.0080 0.0093 0.0051 0.0072 0.0050 0.0061 0.0042
Rata-rata 10.8666 5.9900 3.0153 0.2979 0.1748 0.0991 0.0111 0.0066 0.0056 0.0049
Lampiran Tabel 6 Kapasitansi sampel 4 (Ungu) Frekuensi (kHz) Ulangan 1 17.4700 8.4100 3.7500 0.3415 0.2007 0.1148 0.0129 0.0073 0.0058 0.0051
0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Kapasitansi ( μF ) Ulanganl 2 Ulangan 3 17.8900 23.4000 11.7800 14.7900 6.6260 7.6400 0.7940 9.3800 0.4845 0.5532 0.2857 0.3182 0.0241 0.0255 0.0109 0.0108 0.0077 0.0076 0.0064 0.0063
Rata-rata 19.5866 11.6600 6.0053 3.5052 0.4128 0.2396 0.0208 0.0096 0.0070 0.0059
Lampiran Tabel 7 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 9.023 8.021 7.927 7.470 7.081 7.509 6.459 7.290 6.130 7.434
G ( μS) 110.290 124.210 125.700 133.650 140.890 133.260 154.620 136.230 162.600 135.716
D 9.931 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.991
4
Lampiran Tabel 8 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 5.92 6.64 6.22 6.05 5.80 6.12 10.16 11.75 9.76 7.60
G ( μs ) 168.22 150.04 160.36 164.60 171.90 162.40 98.20 84.90 102.30 140.32
D 9.99 9.99 9.99 9.99 9.89 9.66 9.43 9.80 9.54 9.80
Lampiran Tabel 9 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 5.778 5.643 5.623 5.645 5.952 6.523 6.643 7.020 6.321 6.127
G ( μS ) 172.360 177.660 177.890 176.660 167.730 153.910 150.180 143.580 158.980 164.327
D 9.587 9.660 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.908
Lampiran Tabel 10 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ) 4.45 4.67 4.50 3.76 3.61 3.62 3.92 3.76 4.21 4.05
G ( μS ) 213.30 224.40 212.70 265.70 276.70 276.60 255.30 266.30 239.30 247.81
D 9.99 9.99 9.99 9.99 9.99 9.99 9.99 9.99 9.99 9.99
5
Lampiran Tabel 11 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 4.493 4.392 4.334 3.369 2.990 3.403 2.468 1.864 1.673 3.221
G ( μS ) 273.460 279.580 283.760 298.320 336.660 295.700 463.780 609.520 678.900 391.075
D 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 7.620 6.810 6.790 9.023
Lampiran Tabel 12 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 6.023 5.838 6.198 7.343 5.426 6.573 8.431 8.743 7.709 6.920
G ( μS ) 169.500 174.600 165.500 231.700 312.400 259.800 193.900 186.700 212.200 211.811
D 9.999 9.999 9.999 9.480 8.920 9.420 9.990 9.990 9.990 9.754
Lampiran Tabel 13 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 2.819 2.375 1.980 3.948 3.880 3.185 2.467 1.790 2.120 2.729
G ( μS ) 392.680 466.300 559.860 284.700 288.560 355.280 511.900 716.900 636.900 468.120
D 9.990 9.990 9.330 9.990 9.990 9.990 8.290 8.160 8.270 9.333
6
Lampiran Tabel 14 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient kulit sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 1.837 1.706 1.870 1.749 1.999 1.687 2.108 1.993 1.689 1.849
G ( μS) 590.500 636.200 578.500 710.300 603.900 733.400 599.700 629.300 740.700 646.944
D 9.540 9.740 9.120 8.180 8.120 8.030 7.770 7.870 7.670 8.448
Lampiran Tabel 15 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 7.885 7.043 6.590 8.481 9.574 8.845 4.600 5.653 5.770 7.160
G ( μS ) 50.172 56.128 60.168 77.740 68.870 74.236 107.76 87.500 85.840 74.268
D 6.794 7.490 8.220 6.656 7.340 6.940 8.090 7.630 7.220 7.375
Lampiran Tabel 16 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ) 4.260 4.315 3.345 3.250 3.262 3.033 8.628 9.460 8.328 5.320
G ( μS ) 117.600 115.100 148.900 127,000 127.400 137.500 45.900 41.880 47.470 100.972
D 9.990 9.990 9.990 9.990 9.940 9.990 6.766 7.300 6.489 8.938
7
Lampiran Tabel 17 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 9.206 9.166 8.187 8.454 8.630 7.764 6.690 6.810 6.531 7.937
G ( μS ) 43.113 43.340 48.500 46.960 46.070 51.350 59.440 48.420 60.020 49.690
D 7.490 7.680 7.431 7.654 7.350 6.200 8.030 8.020 8.470 7.591
Lampiran Tabel 18 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient daging sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 5.600 5.405 4.865 7.820 7.460 6.410 6.785 6.020 6.250 6.290
G ( μS ) 89.040 91.900 102.800 63.660 66.870 77.760 73.860 82.960 79.800 80.961
D 9.990 9.990 9.990 9.170 8.970 9.170 9.350 9.990 9.460 9.564
Lampiran Tabel 19 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient biji sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ) 2.664 2.326 2.113 1.400 1.370 1.780 1.120 1.473 1.040 1.698
G ( μS ) 249.080 280.080 313.800 707.680 723.880 553.600 587.700 445.190 635.200 499.578
D 9.990 9.990 9.990 8.750 9.390 9.010 8.640 9.380 8.820 9.328
8
Lampiran Tabel 20 Impedansi, Konduktansi dan loss coefficient biji sampel 2(Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 5.400 5.790 6.700 1.907 1.960 1.560 1.198 1.496 0.984 2.999
G ( μS ) 184.250 170.500 144.600 519.100 503.200 619.200 552.180 440.600 670.500 422.681
D 9.990 9.990 9.990 7.308 7.480 7.300 9.990 9.920 9.090 9.006
Lampiran Tabel 21 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient biji sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 0.760 0.730 0.880 0.960 0.655 0.690 0.933 1.220 1.253 0.897
G ( μS ) 645.800 676.320 548.200 505.870 747.360 710.260 701.330 535.980 524.960 621.786
D 8.710 8.340 9.340 8.590 8.090 8.240 8.000 7.690 8.020 8.335
Lampiran Tabel 22 Impedansi, konduktansi dan loss coefficient biji sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 6.05 5.55 5.62 3.59 4.22 2.74 2.14 2.02 1.87 3.75
G ( μS ) 156.10 160.70 159.48 276.80 233.30 355.20 464.20 491.90 529.80 314.16
D 3.04 2.53 2.31 9.99 9.99 5.63 9.99 9.99 9.13 6.95
9
Lampiran Tabel 23 Loss coefficient manggis utuh sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 9.023 8.021 7.927 7.470 7.081 7.509 6.459 7.290 6.130 7.434
G ( μS) 110.290 124.210 125.700 133.650 140.890 133.260 154.620 136.230 162.600 135.717
D 9.931 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.991
Lampiran Tabel 24 Loss coefficient manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 5.920 6.640 6.220 6.050 5.800 6.120 10.160 11.750 9.760 7.602
G ( μS ) 168.220 150.040 160.360 164.600 171.900 162.400 98.200 84.900 102.300 140.324
D 9.990 9.990 9.990 9.990 9.890 9.660 9.430 9.800 9.540 9.809
Lampiran Tabel 25 Loss coefficient manggis utuh sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel
Z ( kΩ )
G ( μs )
D
1
5.778 5.643 5.623 5.645 5.952 6.523 6.643 7.020 6.321
172.360 177.660 177.890 176.660 167.730 153.910 150.180 143.580 158.980
9.587 9.660 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990
6.128
164.328
9.909
2
3
Rata-rata
10
Lampiran Tabel 26 Loss coefficient manggis utuh sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ./cm 4.450 4.670 4.500 3.760 3.610 3.620 3.920 3.760 4.217 4.056
G ( μs ) 213.300 224.400 212.700 265.700 276.700 276.600 255.300 266.300 239.300 247.811
D 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990
Lampiran Tabel 27 Loss coefficient kulit manggis sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 4.493 4.392 4.334 3.369 2.991 3.403 2.468 1.865 1.674 3.221
G ( μs ) 273.460 279.580 283.760 298.320 336.660 295.700 463.780 609.520 678.900 391.076
D 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 7.620 6.810 6.790 9.024
Lampiran Tabel 28 Loss coefficient kulit manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 6.024 5.839 6.198 7.343 5.426 6.573 8.432 8.743 7.710 6.921
G ( μs ) 169.500 174.600 165.500 231.700 312.400 259.800 193.900 186.700 212.200 211.811
D 9.999 9.999 9.999 9.480 8.920 9.420 9.990 9.990 9.990 9.754
11
Lampiran Tabel 29 Loss coefficient kulit manggis sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 2.819 2.376 1.981 3.948 3.881 3.185 2.468 1.791 2.121 2.730
G ( μs ) 392.680 466.300 559.860 284.700 288.560 355.280 511.900 716.900 636.900 468.120
D 9.990 9.990 9.330 9.990 9.990 9.990 8.290 8.160 8.270 9.333
Lampiran Tabel 30 Loss coefficient kulit manggis sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 1.837 1.706 1.870 1.750 2.000 1.687 2.108 1.994 1.689 1.849
G ( μs ) 590.500 636.200 578.500 710.300 603.900 733.400 599.700 629.300 740.700 646.944
D 9.540 9.740 9.120 8.180 8.120 8.030 7.770 7.870 7.670 8.449
Lampiran Tabel 31 Loss coefficient daging manggis sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 7.886 7.043 6.590 8.481 9.574 8.845 4.600 5.653 5.770 7.160
G ( μs ) 50.172 56.128 60.168 77.740 68.870 74.236 107.760 87.500 85.840 74.268
D 6.794 7.490 8.220 6.656 7.340 6.940 8.090 7.630 7.220 7.376
12
Lampiran Tabel 32 Loss coefficient daging manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ) 4.260 4.315 3.345 3.250 3.263 3.033 8.628 9.460 8.328 5.320
G ( μs ) 117.600 115.100 148.900 127.000 127.400 137.500 45.900 41.880 47.470 100.972
D 9.990 9.990 9.990 9.990 9.940 9.990 6.766 7.300 6.489 8.938
Lampiran Tabel 33 Loss coefficient daging manggis sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ) 9.206 9.166 8.187 8.454 8.630 7.764 6.690 6.810 6.531 7.938
G ( μS ) 43.113 43.340 48.500 46.960 46.070 51.350 59.440 48.420 60.020 49.690
D 7.490 7.680 7.431 7.654 7.350 6.200 8.030 8.020 8.470 7.592
Lampiran Tabel 34 Loss coefficient daging manggis sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 5.600 5.405 4.865 7.820 7.460 6.410 6.785 6.020 6.250 6.291
G ( μs ) 89.040 91.900 102.800 63.660 66.870 77.760 73.860 82.960 79.800 80.961
D 9.990 9.990 9.990 9.170 8.970 9.170 9.350 9.990 9.460 9.564
13
Lampiran Tabel 35 Loss coefficient biji manggis sampel 1 (Hijau) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z (kΩ) 2.665 2.327 2.113 1.400 1.370 1.780 1.120 1.473 1.040 1.699
G ( μs ) 249.080 280.080 313.800 707.680 723.880 553.600 587.700 445.190 635.200 499.579
D 9.990 9.990 9.990 8.750 9.390 9.010 8.640 9.380 8.820 9.329
Lampiran Tabel 36 Loss coefficient biji manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ ) 5.400 5.790 6.700 1.907 1.960 1.560 1.198 1.497 0.985 3.000
G ( μs ) 184.250 170.500 144.600 519.100 503.200 619.200 552.180 440.600 670.500 422.681
D 9.990 9.990 9.990 7.308 7.480 7.300 9.990 9.920 9.090 9.006
Lampiran Tabel 37 Loss coefficient biji manggis sampel 3 (Merah) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z ( kΩ) 0.760 0.730 0.880 0.960 0.655 0.690 0.933 1.220 1.253 0.898
G ( μs ) 645.800 676.320 548.200 505.870 747.360 710.260 701.330 535.980 524.960 621.787
D 8.710 8.340 9.340 8.590 8.090 8.240 8.000 7.690 8.020 8.336
14
Lampiran Tabel 38 Loss coefficient biji manggis sampel 4 (Ungu) pada frekuensi 1 kHz Sampel 1
2
3
Rata-rata
Z (kΩ) 6.050 5.550 5.620 3.590 4.220 2.740 2.140 2.020 1.870 3.756
G ( μs ) 156.100 160.700 159.480 276.800 233.300 355.200 464.200 491.900 529.800 314.164
D 3.040 2.530 2.310 9.990 9.990 5.630 9.990 9.990 9.130 6.956
Lampiran Tabel 39 Loss coefficient daging buah manggis sampel 1 (Hijau) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Loss Coeficient ( D ) sampel 1 sampel 2 sampel 3 5.370 7.950 5.510 8.540 9.990 9.980 9.220 9.990 9.990 4.256 9.054 9.840 3.300 7.410 8.27 2.510 5.870 6.750 0.700 1.693 2.056 0.411 0.960 1.163 0.304 0.698 0.834 0.249 0.562 0.659
Rata-rata 6.276 9.503 9.733 7.716 6.326 5.043 1.483 0.844 0.612 0.490
Lampiran Tabel 40 Loss coefficient daging buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
sampel 1 9.990 9.990 9.990 9.990 8.680 6.950 2.031 1.196 0.881 0.707
Loss Coefficient sampel 2 sampel 3 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 8.110 9.520 6.550 7.900 4.900 5.800 1.500 1.940 0.904 1.990 0.675 0.905 0.548 0.741
Rata-rata 9.990 9.990 9.990 9.206 7.710 5.883 1.823 1.363 0.820 0.665
15
Lampiran Tabel 41 Loss coefficient daging buah manggis sampel 3 (Merahan) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
Loss Coeficient ( D ) sampel 1 sampel 2 sampel 3 9.990 9.990 7.200 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 5.770 5.800 6.870 4.520 4.560 5.560 3.463 3.490 4.370 0.956 0.967 1.400 0.546 0.557 0.911 0.398 0.409 0.712 0.321 0.332 0.594
Rata-rata 9.060 9.990 9.990 6.146 4.880 3.774 1.107 0.671 0.506 0.415
Lampiran Tabel 42 Loss coefficient daging buah manggis sampel 4 (Ungu) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
sampel 1 9.990 9.990 9.990 6.530 5.207 4.052 1.258 0.784 0.954 0.487
Loss Coefficient sampel 2 sampel 3 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.990 9.210 9.870 7.640 8.210 6.190 6.640 1.891 2.011 1.126 1.157 0.836 0.842 0.677 0.674
Rata-rata 9.990 9.990 9.990 8.536 7.019 5.627 1.720 1.022 0.877 0.612
Lampiran Tabel 43 Konduktansi daging buah manggis sampel 1 (Hijau) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
sampel 1 60.600 66.530 71.230 77.750 79.158 81.076 94.160 104.730 113.800 122.620
Konduktansi ( μS ) sampel 2 156.200 173.480 182.800 192.880 195.120 197.220 212.530 225.870 238.300 250.120
sampel 3 219.600 247.030 263.600 283.290 285.450 288.520 308.700 323.670 336.100 346.700
Rata-rata 145.466 162.346 172.543 184.640 186.576 188.938 205.130 218.090 229.400 239.813
16
Lampiran Tabel 44 Konduktansi daging buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
sampel 1 276.70 285.05 289.70 300.76 304.12 312.11 338.90 363.76 382.76 396.00
Konduktansi ( μS ) sampel 2 sampel 3 194.70 319.60 198.50 319.50 199.40 319.40 209.80 341.68 212.90 345.72 207.50 332.10 233.70 370.50 256.60 408.48 274.20 434.30 288.50 454.10
Rata-rata 263.66 267.68 269.50 284.08 287.58 283.90 314.36 342.94 363.75 379.53
Lampiran Tabel 45 Konduktansi daging buah manggis sampel 3 (Merah) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
sampel 1 91.80 99.60 103.32 108.77 110.55 112.73 125.85 136.60 145.90 154.56
Konduktansi ( μS ) sampel 2 93.39 101.96 106.43 112.17 113.94 116.06 130.10 142.16 152.78 163.05
sampel 3 174.50 193.30 199.50 211.93 214.83 218.74 256.40 293.40 320.80 342.15
Rata-rata 119.89 131.62 136.41 144.29 146.44 149.17 170.78 190.72 206.49 219.92
Lampiran Tabel 46 Konduktansi daging buah manggis sampel 4 (Ungu) dengan menggunakan plat kapasitor Frekuensi (kHz) 0.02 0.05 0.10 0.50 0.70 1.00 5.00 10.00 15.00 20.00
sampel 1 133.86 144.53 150.90 160.30 164.10 168.80 198.12 223.20 241.60 256.80
Konduktansi ( μS ) sampel 2 sampel 3 211.30 239.72 236.55 261.92 250.11 272.08 268.78 287.42 275.40 291.18 283.70 295.32 313.80 318.50 340.70 337.50 361.80 353.66 379.12 367.96
Rata2 194.96 214.33 224.36 238.83 243.56 249.27 276.80 300.46 319.02 334.62
17
Lampiran Tabel 47 Kekerasan buah manggis (N) Hijau 43.10 39.90 40.40 38.70 46.80 47.40 41.50 40.20 40.50 42.05
Sampel 1
sampel 2
sampel 3
Rata-rata
Hijau Kemerahan 21.10 23.70 28.90 31.60 26.44 33.89 23.80 26.10 29.00 27.17
Merah 13.90 17.10 13.30 12.30 14.20 13.30 13.70 14.70 16.30 14.31
Ungu 13.71 12.13 14.30 12.86 12.99 14.10 16.31 11.70 13.00 13.45
Lampiran Tabel 48 Indek bias buah manggis sampel 1
2
3
Rata-rata
Hijau 1.35615 1.35615 1.35663 1.34844 1.33486 1.34921 1.36250 1.36847 1.35738 1.35442
Hijau Kemerahan 1.35455 1.35487 1.35455 1.35487 1.35519 1.35503 1.35711 1.35631 1.35679 1.35547
Merah 1.36019 1.36200 1.36151 1.36019 1.35905 1.35921 1.36349 1.36316 1.36332 1.36135
Ungu 1.35824 1.35824 1.35856 1.36283 1.36316 1.36283 1.35970 1.35937 1.35970 1.36029
Lampiran Tabel 49 Total padatan terlarut buah manggis (% Brix) sampel 1
2
3
Rata-rata
Hijau 15.3 15.3 15.6 10.4 10.5 15.9 19.2 15.8 15.9 14.8
Hijau Kemerahan 14.3 14.5 14.3 14.5 14.7 14.6 15.9 15.4 15.7 14.8
Merah 17.8 18.9 18.6 17.8 17.1 17.2 19.8 19.6 19.7 18.5
Ungu 16.6 16.6 16.8 19.4 19.6 19.4 17.5 17.3 17.5 17.8
18
Lampiran Tabel 50 Massa jenis manggis utuh sampel 1 (Hijau) sampel
m (gram)
v1 (cm3)
v2 (cm3)
ρ (g/ cm3)
1
83.3983 83.3844 83.4202 85.7944 85.7709 85.7907 80.2110 80.2931 80.0258 83.1209
125 125 125 125 125 125 125 125 125 125
208.0 205.6 206.6 209.0 208.2 210.0 205.0 205.0 205.0 206.9
1.0047 1.0345 1.0223 1.0213 1.0309 1.0093 1.0026 1.0036 1.0003 1.0144
2
3
Rata-rata
Lampiran Tabel 51 Massa jenis manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan) sampel 1
2
3
Rata-rata
m (gram) 86.93228 86.80788 86.98670 87.78753 88.07520 88.10630 72.69625 72.78955 72.85953 82.56013
v1 (cm3) 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125
v2 (cm3) 205 205 205 205 205 205 200 200 200 203.3
ρ (g/ cm3) 1.08665 1.08509 1.08733 1.09734 1.10094 1.10132 0.96928 0.97052 0.97146 1.05221
Lampiran Tabel 52 Massa jenis manggis utuh sampel 3 (Merah) sampel
m (gram)
v1 (cm3)
v2 (cm3)
ρ (g/ cm3)
1
82.8016 82.8098 82.8182 79.1276 79.1240 79.1283 87.3533 87.3699 87.3839 83.1018
125 125 125 125 125 125 125 125 125 125
207.0 208.0 207.5 202.4 202.4 202.4 209.6 209.5 209.0 206.4
1.0097 0.9977 1.0038 1.0223 1.0222 1.0223 1.0325 1.0339 1.0402 1.0205
2
3
Rata-rata
19
Lampiran Tabel 53 Massa jenis manggis utuh sampel 4 (Ungu) sampel
m (gram)
v1 (cm3)
v2 (cm3)
ρ (g/ cm3)
1
85.0645 85.0589 85.0533 76.2635 76.2558 76.2527 78.8650 78.8643 78.8634 80.0601
125 125 125 125 125 125 125 125 125 125
212.5 210.0 212.5 207.0 206.0 210.0 203.0 202.0 202.0 207.2
0.9721 1.0006 0.9720 0.9300 0.9414 0.8970 1.0110 1.0242 1.0242 0.9747
2
3
Rata-rata
Lampiran Tabel 54 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 1 (Hijau) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 34.1862 33.9496 34.0439 33.9481 33.9909 34.2501 34.2099 34.0093 34.0298 34.0686
m2 (g) 34.9327 34.5603 34.3239 34.6957 34.7853 34.9158 35.0606 34.7167 34.8974 34.7653
v1 (cm3) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
v2 (cm3) 4.7 4.6 4.3 4.7 4.7 4.7 4.8 4.7 4.9 4.6777
ρ (g/ cm3) 1.0664 1.0178 0.9333 1.0680 1.1348 0.9510 1.0633 1.0105 0.9640 1.0232
Lampiran Tabel 55 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 33.88 34.17 33.96 33.93 33.96 34.13 34.25 33.95 34.07 34.03
m2 (g) 34.47 34.80 34.53 34.90 34.77 34.92 34.70 34.37 34.51 34.66
v1 (cm3) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
v2 (cm3) 4.6 4.6 4.5 5.0 4.8 4.7 4.5 4.4 4.5 4.6
ρ (g/ cm3) 0.984 1.036 1.135 0.970 1.012 1.128 0.900 1.050 0.880 1.010
20
Lampiran Tabel 56 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 3 (Merah) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 34.0114 33.9732 34.2444 34.2448 34.0804 34.0079 34.0217 34.0614 34.2758 34.1023
m2 (g) 34.9637 34.8153 35.0838 35.314 34.9241 34.9254 34.7201 34.7473 34.9564 34.9389
v1 (cm3) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
v2 (cm3) 4.9 4.8 4.8 5.1 4.8 4.9 4.7 4.7 4.7 4.8222
ρ (g/ cm3) 1.0581 1.0526 1.0492 0.9720 1.0546 1.0194 0.9977 0.9798 0.9722 1.0173
Lampiran Tabel 57 Massa jenis kulit buah manggis utuh sampel 4 (Ungu) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 34.0507 34.2033 33.9492 34.0195 33.9670 34.2608 33.9973 34.2468 34.0629 34.0841
m2 (g) 34.6293 34.9504 34.5619 34.4300 34.4466 34.8551 34.5539 34.6493 34.4980 34.6193
v1 (cm3) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
v2 (cm3) 4.6 4.8 4.7 4.4 4.4 4.6 4.6 4.5 4.5 4.5666
ρ (g/ cm3) 0.9643 0.9338 0.8752 1.0262 1.1990 0.9905 0.9276 0.8050 0.8702 0.9546
Lampiran Tabel 58 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 1 (Hijau) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 30.1854 30.0581 30.3534 30.3519 30.1959 30.0455 30.1939 30.3655 30.0766 30.2029
m2 (g) 34.6034 34.2429 34.2431 34.1107 33.4348 33.6678 34.1444 34.8076 34.9108 34.2406
v (cm3) 4.4 4.0 4.0 3.7 3.2 3.6 3.8 4.4 4.4 3.9444
ρ (g/ cm3) 1.0040 1.0462 0.9724 1.0158 1.0121 1.0061 1.0396 1.0095 1.0986 1.0227
21
Lampiran Tabel 59 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 2 (Hijau kemerahan) sampel
m1 (g)
m2 (g)
v (cm3)
ρ (g/ cm3)
1
30.26 30.14 30.38 30.19 30.38 30.06 30.35 30.19 30.08 30.22
32.10 32.64 33.30 35.25 35.82 36.22 36.95 35.36 35.81 34.82
2.0 2.4 2.8 5.0 5.4 6.0 6.4 5.2 5.6 4.53
0.9174 1.0431 1.0440 1.0120 1.0074 1.0266 1.0312 0.9942 1.0232 1.0110
2
3
Rata-rata
Lampiran Tabel 60 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 3 (Merah) sampel
m1 (g)
m2 (g)
v (cm3)
ρ (g/ cm3)
1
30.1972
34.6033
3.8
1.1595
30.0547
32.5515
2.3
1.0855
30.3575
33.9746
3.4
1.0638
30.3603
34.5681
3.6
1.1688
30.2154
34.2756
3.6
1.1278
30.0583
33.7126
3.4
1.0747
30.1917
33.8954
3.5
1.0582
30.0538
34.0779
3.7
1.0875
30.3643
33.9517
3.5
1.0249
30.2059
33.9567
3.4222
1.0945
2
3
Rata-rata
Lampiran Tabel 61 Massa jenis daging buah manggis utuh sampel 4 (Ungu) sampel
m1 (g)
m2 (g)
v (cm3)
ρ (g/ cm3)
1
30.1225 30.3918 30.2633 30.1729 30.4706 30.3234 30.1225 30.3918 30.2633 30.2802
33.8247 34.4291 33.3313 35.5943 35.7523 35.7369 34.9809 34.8735 35.3107 34.8704
3.6 4.0 3.0 5.0 5.4 5.2 4.8 4.4 4.8 4.4666
1.0283 1.0093 1.0226 1.0842 0.9780 1.0410 1.0121 1.0185 1.0515 1.0273
2
3
Rata-rata
22
Lampiran Tabel 62 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 1 (Hijau) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 34.2535 34.0458 33.9856 33.9520 34.0059 34.2260 34.2595 34.0718 34.0090 34.0899
m2 (g) 34.7201 34.4007 34.2470 34.2313 34.3917 34.5435 34.6543 34.5799 34.3584 34.4585
v1 (cm3) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
v2 (cm3) 4.5 4.4 4.3 4.2 4.3 4.3 4.5 4.6 4.4 4.3888
ρ (g/ cm3) 0.9332 0.8872 0.8713 1.3965 1.2860 1.0583 0.7896 0.8468 0.8735 0.9936
Lampiran Tabel 63 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 2 (Hijau Kemerahan) sampel
m1 (g)
m2 (g)
v1 (cm3)
v2 (cm3)
ρ (g/ cm3)
1
33.870 34.140 34.130 34.180 33.890 34.030 34.030 34.190 34.010 34.050
33.980 34.256 34.252 34.430 34.360 34.350 34.510 34.750 34.500 34.376
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
4.1 4.1 4.1 4.3 4.5 4.4 4.6 4.6 4.5 4.3555
1.0432 1.0820 1.1975 0.8333 0.9400 0.8000 0.8000 0.9333 0.9800 0.9566
2
3
Rata-rata
Lampiran Tabel 64 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 3 (Merah) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 34.3125 34.0595 34.1334 34.0276 34.0763 34.2735 34.0830 34.3177 34.0115 34.1438
m2 (g) 34.9650 34.8082 34.7232 34.7082 34.8444 34.8735 34.3838 34.8313 34.3139 34.7168
v1 (cm3) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
v2 (cm3) 4.7 4.8 4.7 4.7 4.8 4.7 4.3 4.6 4.3 4.6222
ρ (g/ cm3) 0.9321 0.9358 0.8425 0.9722 0.9601 0.8571 1.0026 0.8560 1.0080 0.9296
23
Lampiran Tabel 65 Massa jenis biji buah manggis utuh sampel 4 (Ungu) sampel 1
2
3
Rata-rata
m1 (g) 34.0016 34.0536 34.2452 34.2633 34.0647 34.0076 33.9432 34.2461 34.0706 34.0995
m2 (g) 34.2955 34.2838 34.5545 34.5937 34.268 34.4339 34.3836 34.5499 34.3651 34.4142
v1 (cm3) 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
v2 (cm3) 4.3 4.3 4.3 4.4 4.3 4.4 4.4 4.3 4.3 4.3333
ρ (g/ cm3) 0.9796 0.7673 1.0310 0.8260 0.6776 1.0657 1.1010 1.0126 0.9816 0.9380
Lampiran Tabel 66 pH buah manggis sampel 1 (Hijau) sampel 1
2
3
Rata-rata
pH 3.87 3.85 3.86 4.26 4.26 4.25 4.28 4.24 4.24 4.12
pH Buffer 4.36 4.35 4.35 4.35 4.34 4.34 4.35 4.35 4.34 4.34
Suhu (0C) 27.90 28.30 27.80 28.80 28.50 28.50 27.80 28.60 28.50 28.30
pH Aktual 3.51 3.50 3.51 3.91 3.92 3.91 3.93 3.89 3.90 3.77
Lampiran Tabel 67 pH buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan) sampel 1
2
3
Rata-rata
pH 3.72 3.73 3.73 4.03 4.04 4.05 3.87 3.90 3.87 3.88
pH Buffer 4.35 4.36 4.36 4.39 4.37 4.37 4.38 4.40 4.39 4.37
Suhu (0C) 26.5 26.6 26.5 27.0 26.6 26.7 27.5 27.6 27.4 26.93
pH aktual 3.37 3.37 3.37 3.64 3.67 3.68 3.49 3.50 3.48 3.50
24
Lampiran Tabel 68 pH buah manggis sampel 3 (Merah) sampel 1
2
3
Rata-rata
pH 3.6 3.56 3.57 3.67 3.69 3.71 3.88 3.93 3.95 3.72
pH Buffer 4.35 4.33 4.34 4.35 4.35 4.35 4.36 4.35 4.35 4.3
Suhu (0C) 28.5 28.2 28.1 28.2 28.1 28.0 29.5 29.3 29.1 28.55
pH Aktual 3.25 3.23 3.23 3.32 3.34 3.36 3.52 3.57 3.60 3.38
Lampiran Tabel 69 pH buah manggis sampel 4 (Ungu) sampel 1
2
3
Rata-rata
pH 3.73 3.72 3.73 3.73 3.75 3.74 4.01 4.01 3.97 3.82
pH Buffer 4.38 4.39 4.36 4.39 4.39 4.38 4.38 4.39 4.39 4.38
Suhu (0C) 27.3 27.0 27.3 27.3 27.3 27.3 27.1 27.3 27.3 27.24
pH Aktual 3.35 3.33 3.37 3.34 3.36 3.36 3.63 3.62 3.58 3.43
25
Regresi Linear Berganda Impedansi sampel 1 (Hijau) Variables Entered/Removed(b)
Model
Variables Entered
Variables Removed
Method
1
biji, daging, kulit(a)
.
Enter
a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary Model 1
Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .963(a) .928 .884 .29283 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit R
R Square
ANOVA(b) Model 1
Regression Residual Total
Sum of df Mean Square Squares 5.487 3 1.829 .429 5 .086 5.916 8 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit b Dependent Variable: utuh
F
Sig.
21.331
.003(a)
t
Sig.
8.852977 -0.21041 1.203927 3.629118
0.000306 0.841657 0.282499 0.015075
Coefficients(a) Model 1
a
Unstandardized Coefficients B Std. Error (Constant) 4.47988913 0.506031916 kulit -0.0477084 0.226745471 daging 0.08639663 0.071762348 biji 1.46562204 0.403850739 Dependent Variable: utuh
Standardized Coefficients Beta -0.0592931 0.166743695 0.957094799
26
Regresi Linear Berganda Impedansi sampel 2 (Hijau Kemerahan) Variables Entered/Removed(b) Model
Variables Entered
Variables Removed
Method
1
biji, daging, kulit(a)
.
Enter
a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary Model 1
Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .987(a) .973 .957 .08852 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit R
R Square
ANOVA(b) Sum of Mean df Squares Square Regression 1.434 3 .478 Residual .039 5 .008 Total 1.473 8 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit b Dependent Variable: utuh
Model 1
F
Sig.
61.017
.000(a)
Coefficients(a) model 1
(Constant) kulit daging biji
Unstandardized Standardized Coefficients Coefficients B Std. Error Beta 0.237 0.331 0.071 0.055 0.197 0.131 0.022 0.814 0 0.018 -0.001 a Dependent Variable: utuh
t
Sig.
0.716 1.286 5.948 -0.016
0.506 0.255 0.002 0.988
27
Regresi Linear Berganda Impedansi sampel 3 (Merah) Variables Entered/Removed(b) Model 1
Variables Variables Method Entered Removed biji, kulit, . Enter daging(a) a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary
Model 1
Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .841(a) .707 .532 .35320 a Predictors: (Constant), biji, kulit, daging R
R Square
ANOVA(b) Sum of Squares
Model 1
Regression Residual Total
Mean Square
df
1.507 3 .502 .624 5 .125 2.131 8 a Predictors: (Constant), biji, kulit, daging b Dependent Variable: utuh
F
Sig.
4.028
.084(a)
Coefficients(a) Model 1
a
Unstandardized Coefficients B Std. Error (Constant) 11.00941 2.220703909 kulit -0.04039 0.189267644 daging -0.51255 0.183729887 biji -0.78295 0.930253039 Dependent Variable: utuh
Standardized Coefficients Beta -0.062066522 -1.039346183 -0.332755287
t
Sig.
4.957623 -0.21338 -2.78969 -0.84166
0.004257 0.839455 0.038459 0.438369
28
Regresi Linear Berganda Impedansi sampel 4 (Ungu) Variables Entered/Removed(b) Model 1
Variables Variables Method Entered Removed biji, kulit, . Enter daging(a) a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary
Model 1
Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .872(a) .761 .617 .05627 a Predictors: (Constant), biji, kulit, daging R
R Square
ANOVA(b) Mode l 1
Sum of Squares Regression Residual Total
df
Mean Square
.050 3 .017 .016 5 .003 .066 8 a Predictors: (Constant), biji, kulit, daging b Dependent Variable: utuh
F
Sig.
5.297
.052(a)
Coefficients(a) Model 1
(Constant) kulit daging biji
Unstandardized Coefficients
Standardized Coefficients Beta
B Std. Error 1.159646369 0.291518 -0.051451758 0.130639 -0.087993401 -0.061259809 0.023554 -0.64499326 0.01800942 0.013477 0.331485731 a Dependent Variable: utuh
t
Sig.
3.977962 -0.39385 -2.60088 1.336309
0.010552 0.709929 0.048198 0.239034
29
Regresi Linear Berganda Konduktansi sampel 1 (Hijau) Variables Entered/Removed(b) Model 1
Variables Variables Method Entered Removed biji, kulit, . Enter daging(a) a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary
Model 1
Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .923(a) .853 .765 7.66650 a Predictors: (Constant), biji, kulit, daging R
R Square
ANOVA(b) Model 1
Sum of Squares Regression Residual Total
Mean Square 567.586 58.775
df
1702.759 3 293.876 5 1996.635 8 a Predictors: (Constant), biji, kulit, daging b Dependent Variable: utuh
F
Sig.
9.657
.016(a)
Coefficients(a) Model 1
(Constant) kulit daging biji
Unstandardized Coefficients
Standardized Coefficients Beta
B Std. Error 81.97520901 11.551525 0.042525979 0.0237391 0.419497493 0.267329884 0.2456298 0.303907207 0.034542035 0.0187026 0.402494028 a Dependent Variable: utuh
t
Sig.
7.096484 1.79139 1.088345 1.846906
0.000861 0.133226 0.326098 0.124041
30
Regresi Linear Berganda Konduktansi sampel 2 (Hijau Kemerahan) Variables Entered/Removed(b) Model
Variables Entered
Variables Removed
Method
1
biji, daging, kulit(a)
.
Enter
a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary Model 1
Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .966(a) .932 .892 11.41132 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit R
R Square
ANOVA(b) Model 1
Sum of Squares Regression Residual Total
df
Mean Square
8988.731 3 2996.244 651.091 5 130.218 9639.822 8 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit b Dependent Variable: utuh
F
Sig.
23.009
.002(a)
t
Sig.
2.640834 1.014558 4.621876 -0.6237
0.04593 0.356868 0.005726 0.560171
Coefficients(a) Model 1
(Constant) kulit daging biji
Unstandardized Standardized Coefficients Coefficients B Std. Error Beta 49.67317 18.80965176 0.151285 0.149113788 0.212881394 0.681435 0.1474368 0.846358368 -0.02413 0.038685221 -0.141315362 a Dependent Variable: utuh
31
Regresi Linear Berganda Konduktansi sampel 3 (Merah) Variables Entered/Removed(b) Model
Variables Entered
Variables Removed
Method
1
biji, daging, kulit(a)
.
Enter
a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .721(a) .520 .232 11.41391 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit
Model
R
1
R Square
ANOVA(b) Model 1
Regression Residual Total
Sum of df Mean Square Squares 706.230 3 235.410 651.387 5 130.277 1357.616 8 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit b Dependent Variable: utuh
F
Sig.
1.807
.263(a)
t
Sig.
5.50001 -1.245 -1.23715 -1.03046
0.002715 0.268299 0.270962 0.35004
Coefficients(a) Model 1
(Constant) kulit daging biji
Unstandardized Standardized Coefficients Coefficients B Std. Error Beta 259.8369 47.24297782 -0.04154 0.033369027 -0.484996847 -0.88863 0.71828973 -0.425791869 -0.05131 0.049794912 -0.365974297 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit b Dependent Variable: utuh
32
Regresi Linear Berganda Konduktansi sampel 4 (Ungu) Variables Entered/Removed(b) Model
Variables Entered
Variables Removed
Method
1
biji, daging, kulit(a)
.
Enter
a All requested variables entered. b Dependent Variable: utuh Model Summary Model 1
Adjusted R Std. Error of Square the Estimate .842(a) .709 .535 17.76143 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit R
R Square
ANOVA(b) Model 1
Regression Residual Total
Sum of df Mean Square Squares 3848.287 3 1282.762 1577.342 5 315.468 5425.629 8 a Predictors: (Constant), biji, daging, kulit b Dependent Variable: utuh
F
Sig.
4.066
.083(a)
Coefficients(a) Model 1
(Constant) kulit daging biji
Unstandardized Standardized Coefficients Coefficients B Std. Error Beta 360.1794 98.09074927 0.004716 0.116129544 0.011570435 -1.5588 0.573414883 -0.740916072 0.034322 0.048164875 0.199156543 a Dependent Variable: utuh
t
Sig.
3.6719 0.040609 -2.71845 0.712594
0.014415 0.96918 0.041852 0.507961
33
0.3
Kapasitansi (μF)
0.25 0.2 0.15
y = -0.0221x + 0.5651 R2 = 0.2983
0.1 0.05 0 0
5
10
15
20
Total Padat Terlarut (%Brix)
Gambar 1 Korelasi Kapasitansi Terhadap Total Padatan Terlarut.
0.3
Kapasitansi (μF)
0.25 0.2 0.15
y = 0.0575x - 0.0029 R2 = 0.0167
0.1 0.05 0 3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
pH
Loss Coefficient
Gambar 2 Korelasi Kapasitansi Terhadap pH.
20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 9.75
y = 6.0658x - 43.673 R2 = 0.0742
9.8
9.85
9.9
9.95
10
10.05
Total Padatan Terlarut ( % Brix)
Gambar 3 Korelasi Loss Coefficient Terhadap Total Padatan Terlarut
34
10.05 10
Loss Coefficient
9.95 9.9 y = 0.1675x + 9.3342 R2 = 0.1149
9.85 9.8 9.75 3.3
3.4
3.5
pH
3.6
3.7
3.8
Gambar 4 Korelasi Loss Coefficient Terhadap pH
Konduktivitas Listrik (μS)
300 250
y = 17.811x - 122.33
200
R2 = 0.4332
150 100 50 0 0
5 10 15 Total Padatan Terlarut (% Brix)
20
Gambar 5 Korelasi Konduktivitas Listrik Terhadap Total Padatan Terlarut
Konduktivitas Listrik (μS)
300 250 200 150
y = -153.16x + 711.96
100
R 2 = 0.2647 50 0 3.3
3.4
3.5
pH
3.6
3.7
Gambar 6 Korelasi Konduktansi Terhadap pH
3.8
35
1.6 1.4
Impedansi (kΩ)
1.2 1
y = -0.136x + 3.4437
0.8
R2 = 0.6255
0.6 0.4 0.2 0 0
5
10
15
20
Total Padatan Terlarut (% Brix)
Gambar 7 Korelasi Impedansi Terhadap Total Padatan terlarut
1.6
Impedansi (kΩ)
1.4 1.2 1 0.8
y = 1.1896x - 2.9977 R2 = 0.3956
0.6 0.4 0.2 0 3.3
3.4
3.5
pH
3.6
3.7
3.8
Gambar 8 Korelasi Impedansi Terhadap pH
50 45 40 Kekerasan (N)
35 30 25 20 15 10 5 0 0
5
10 Waktu (s)
15
Gambar 9 Kekerasan buah manggis sampel 1 (Hijau)
20
36
50 45 40 Kekerasan (N)
35 30 25 20 15 10 5 0 0
5
10
15
20
25
30
Waktu (s)
Gambar 10 Kekerasan buah manggis sampel 2 (Hijau Kemerahan)
20 18 16 Kekerasan (N)
14 12 10 8 6 4 2 0
5
10 Waktu (s)
15
20
Gambar 11 Kekerasan buah manggis sampel 3 (Merah)
30
Kekerasan (N)
25 20 15 10 5 0 0
5
10
15
20
Waktu (s)
Gambar 12 Kekerasan buah manggis sampel 4 (Ungu)
25
37
Alat yang digunakan
Gambar 13 Refraktometer
Gambar 15 Economy Force Sensor
Gambar 14 pH meter
Gambar 16 Neraca Analitik
Gambar 17 LCR Hitester 2522-50
