Prediksi Kandungan Total Padatan Terlarut (TPT) dan Kekerasan Buah Alpukat (Persea Americana) dengan Near Infrared Spectroscopy

Abstract

Penentuan kandungan total padatan terlarut (TPT) dan kekerasan buah alpukat umumnya dilakukan secara manual yaitu dengan menekan dan melihat warna visual buah. Hal tersebut dapat merusak dinding sel buah dan memar. Memar hasil penekanan dinding buah dapat menurunkan kualitas dari buah alpukat saat pendistribusian dan penjualan. Penelitian ini memiliki tujuan untuk mengkaji metode NIRS dalam menentukan kandungan total padatan terlarut (TPT) dan kekerasan buah alpukat berdasarkan spektroskopi NIR. Sampel yang digunakan sebanyak 30 buah pada masing-masing tingkat umur panen 180 dan 210 hari setelah antesis (HSA). Pengukuran reflektan dan absorban buah alpukat diukur dengan alat spektrometer NIRFlex N-500 fiber optic solid dengan panjang gelombang 1000 nm sampai dengan 2500 nm. Pengukuran TPT dan kekerasan secara destruktif menggunakan refraktometer dan rheometer. Hasil pengujian selanjutnya dilakukan kalibrasi dan validasi spektra gelombang menggunakan metode PLS dan pra pengolahan data. Pengolahan data NIRS dilakukan untuk meningkatkan akurasi prediksi NIRS. Pendugaan terhadap parameter TPT terbaik menggunakan metode pra pengolahan data normalisasi dengan 11 faktor PLS. Spektrum gelombang terbaik pada pendugaan TPT menggunakan spektrum absorban. Standar deviasi sampel sebesar 1,42°Brix, r sebesar 0,88, R2 sebesar 0,77, SEC sebesar 0,68°Brix, SEP sebesar 0,71°Brix, Ratio of prediction to deviation (RPD) sebesar 2,00, dengan konsistensi 94,55%. Pendugaan pada parameter kekerasan terbaik menggunakan metode pra pengolahan data normalisasi dengan 9 faktor PLS. Spektrum gelombang terbaik pada pendugaan kekerasan menggunakan spektrum reflektan. Standar deviasi sampel sebesar 3,85 N, r sebesar 0,91, R2 sebesar 0,83, SEC sebesar 1,71 N, SEP sebesar 1,99 N, RPD sebesar 2,02, dengan konsistensi 85,63%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa TPT dan kekerasan buah alpukat dapat diprediksi secara non-destruktif menggunakan NIRS.

Determination of the total dissolved solids content (TDS) and avocado fruit hardness is generally done manually by pressing and looking at the visual color of the fruit. It can give a damage to the fruit cell walls and cause the bruise. Bruises resulting from pressing the fruit epidermis can reduce the quality of the avocados during the distribution and sale. This study aims to examine the NIRS method in determining the total dissolved solids content (tpt) and avocado fruit hardness based on NIR spectroscopy. The samples used were 30 fruit at each level of harvest age of 180 and 210 days after anthesis (DAA). The reflectance and absorbance of avocado fruit was measured using a NIRFlex N-500 solid fiber optic spectrometer with a wavelength of 1000 nm to 2500 nm. Measurement of TDS and hardness destructively using a refractometer and rheometer. The test results are then calibrated and validated the wave spectrum using the PLS method and pre-processing data. NIRS data processing is carried out to improve the accuracy of NIRS predictions. Estimation of the best TDS parameters using the normalized pre-processing data method with 11 PLS factors. The best wave spectrum in TDS estimation uses the absorbance spectrum. The standard deviation of the sample is 1.43°Brix, the r is 0.88, the R² is 0.77, the SEC is 0.68°Brix, the SEP is 0.71°Brix, the Ratio of prediction to deviation (RPD) is 2.00, with 94.55% of consistency. Estimation of the best hardness parameters using the pre-processing method of normalizing data with 9 PLS factors. The best wave spectrum in the estimation of hardness uses the reflectance spectrum.The standard deviation of the sample is 3.85 N, the r is 0.91, the R² is 0.83, the SEC is 1.71 N, the SEP is 1.99 N, the RPD is 2.02, with 85.63% of consistency. The result showed that TDS and avocado fruit hardness can be predicted non-destructively using NIRS.