Pengembangan Metode Pendugaan Derajat Sosoh Beras Giling Berdasarkan Citra Fluoresen

Abstract

Beras merupakan makanan pokok penduduk Indonesia. Seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk dan taraf hidup masyarakat, maka tuntutan terhadap beras dengan kuantitas dan kualitas tinggi menjadi semakin meningkat. Kualitas beras adalah suatu kombinasi dari karakteristik fisik dan kimia. Karakteristik fisik beras adalah derajat sosoh, butir putih (whiteness), keterawangan (translucency), panjang biji, benda asing, beras kepala, dan butir mengapur (chalkiness), sedangkan karakteristik kimia adalah kandungan amylose, suhu gelatinase, dan konsistensi gel. Indonesia memiliki syarat Mutu Beras yang tertuang dalam SNI 6128:2020 diterbitkan oleh Badan Standardisasi Nasional (BSN), di dalam SNI tersebut terdapat 6 parameter syarat mutu umum dan 8 parameter syarat mutu khusus beras sosoh. Salah satu parameter syarat umum untuk menentukan mutu beras sosoh adalah derajat sosoh. Derajat sosoh sangat penting dalam menentukan kualitas beras, karena mempengaruhi karakteristik fisik, komposisi kimia, nutrisi dan penyimpanan serta pemasaran. Saat ini metode yang digunakan untuk menentukan derajat sosoh oleh pedagang komersial adalah milling meter. Milling meter ini menghasilkan pengukuran dengan rentang nilai 0–199. Derajat sosoh pada SNI 6128:2020 menggunakan nilai persentase dengan rentang nilai 0–100%. Metode ini menggunakan pewarnaan (methylene blue), bersifat kualitatif kemudian hasil tersebut dikonversi ke dalam nilai kuantitatif. Syarat minimal derajat sosoh pada SNI 6128:2020 adalah 95%. Berdasarkan hal tersebut di atas, terdapat perbedaan pengukuran derajat sosoh antara metode dan rentang nilai pada SNI 6128:2020 dengan metode dan rentang nilai yang digunakan oleh pedagang komersial, sehingga diperlukan metode pengukuran alternatif untuk menganalisis derajat sosoh beras giling yang praktis, cepat, akurat dan tidak merusak beras tersebut secara kuantitatif. Teknologi evaluasi secara non-destruktif yang menggunakan pendaran suatu produk yang dieksitasi sinar UV, dan sinar UV aman untuk bahan makanan dan manusia. Hasil pendaran suatu produk yang telah dieksitasi dengan sinar UV akan membawa banyak informasi tentang karakteristik suatu produk tersebut, hasil pendaran dianalisis dengan metode pengolahan citra, sehingga metode ini disebut metode citra fluoresen. Pengukuran derajat sosoh beras giling menggunakan metode ini belum pernah dilakukan, maka penelitian untuk menentukan derajat sosoh beras giling dengan menggunakan metode citra fluoresen sangat dibutuhkan sebagai metode alternatif dari metode yang sudah ada. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengembangkan metode pendugaan derajat sosoh beras giling berdasarkan citra fluoresen. Penelitian ini terdiri dari tiga bagian utama, yaitu karakterisasi fisik dan kimia beras sosoh dengan beberapa tingkat derajat penyosohan, mengembangkan model menduga derajat sosoh beras giling berdasarkan citra fluoresen dan melakukan validasi model matematik pada varietas beras Ciherang, IR 64 dan Mekongga yang banyak dikonsumsi dan dikembangkan di Indonesia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik fisik berupa kehilangan bobot dari beras pecah kulit (BPK) sebesar 10,21% dengan lama penyosohan 30 detik dan derajat sosoh 72,93%, rata-rata panjang butir beras 7,32±0,16 mm dikategorikan sangat panjang, rata-rata kebulatan 0,32±0,01 dikategorikan ramping, dan rata-rata bentuk butir beras (P/L) 3,14±0,08 yang dikategorikan sebagai bentuk butir beras ramping. Komposisi kimia berupa proporsi karbohidrat meningkat seiring dengan meningkatnya derajat sosoh, proporsi lemak menurun dengan meningkatnya derajat sosoh, dan proporsi protein menurun dengan meningkatnya derajat sosoh. Korelasi proporsi lemak dengan derajat sosoh menghasilkan koefisien determinasi paling tinggi, sehingga kadar lemak yang paling berpengaruh pada derajat sosoh. Parameter citra untuk menduga derajat sosoh beras giling varietas Ciherang, IR 64 dan Mekongga berdasarkan citra fluoresen yang berpotensi adalah komponen warna RGB. Korelasi komponen warna merah pada RGB dengan derajat sosoh menghasilkan koefisien determinasi yang paling tinggi dibandingkan dengan korelasi komponen warna hijau dengan derajat sosoh dan korelasi komponen warna biru dengan derajat sosoh. Untuk ketiga varietas dalam penelitian ini, pendugaan derajat sosoh menggunakan korelasi komponen warna merah dengan derajat sosoh untuk varietas Ciherang menghasilkan persamaan model y=0,002e^0,0792x, untuk varietas IR64 menghasilkan persamaan model y=0,0168e^0,0618x, dan untuk varietas Mekongga menghasilkan persamaan model y=0,0021e^0,079x, dimana x adalah komponen warna merah dan y adalah derajat sosoh. Hasil validasi komponen warna merah dari Korelasi derajat sosoh hasil pendugaan oleh model dengan derajat sosoh ukur berturut-turut varietas Ciherang, IR 64, dan Mekongga adalah 0,76; 0,92; dan 0,89, sedangkan analisis eror dengan nilai RMSEP untuk masing-masing varietas adalah 15,03; 11,71; dan 10,01. Nilai RMSEP dari ketiga varietas tersebut menunjukkan keakuratan yang baik.