Penentuan Komposisi Kimia Biji Jarak Pagar Secara Nondestruktif dengan Metode NIR dan Jaringan Saraf Tiruan

Abstract

Minyak jarak pagar merupakan salah satu bahan bakar nabati yang prospektif untuk dikembangkan di tengah berkurang dan kelangkaan bahan bakar fosil. Jarak pagar relatif mudah ditanam, toleransinya tinggi terhadap berbagai jenis tanah dan iklim serta produksi minyaknya tinggi yaitu 25-40% dari berat biji. Keuntungan lain minyak jarak pagar adalah ramah lingkungan, tidak mencemari air, udara, maupun tanah karena mudah terurai secara biologi, dan bahan bakunya dapat diperbaharui. Nilai energi minyak jarak 40.31 MJ/kg, sedangkan nilai energi minyak diesel adalah 42.49 MJ/kg Tingkat variasi mutu hasil panen jarak pagar yang tinggi berdampak pada variasi harga jual jarak pagar yang tinggi. Hal ini menimbulkan keengganan bagi petani dan produsen jarak pagar dalam mengembangkan usahanya. Seiring dengan kondisi ini dapat berdampak pada kemunduran dalam pengembangan bahan bakar nabati, sehingga diperlukan teknologi yang dapat mengklasifikasi keragaman kualitas dan mutu jarak pagar secara kuantitatif untuk menjamin stabilitas harga jual jarak pagar. Penentuan mutu jarak pagar selama ini dilakukan dengan metode kimia yang memerlukan waktu yang lama, mahal, tidak ramah lingkungan dan destruktif sehingga tidak sesuai dengan kebutuhan pengukuran mutu jarak pagar yang cepat dan murah. Salah satu metode yang dapat dijadikan alternatif pengukuran mutu jarak pagar secara nondestruktif adalah metode NIR. Secara umum tujuan penelitian ini adalah menentukan mutu jarak pagar secara nondestruktif dengan menggunakan NIR dan jaringan saraf tiruan. Sedangkan tujuan spesifik dari penelitian ini meliputi: mempelajari mutu utama jarak pagar (kadar air, FFA, dan kandungan minyak biji jarak pagar) secara nondestruktif dengan menggunakan NIR spectroscopy;menentukan hubungan antara parameter mutu dengan spektra NIR dan membangun model penduga dengan menggunakan jaringan saraf tiruan; dan melakukan validasi terhadap model jaringan saraf tiruan untuk menduga parameter mutu jarak pagar secara nondestruktif dengan menggunakan gelombang NIR. Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan antara lain: pengambilan dan pensortiran sampel di lapangan, pengukuran spektra NIR, analisa kimia (kandungan minyak, FFA, dan kadar air), dan pengembangan model JST untuk pendugaan kandungan kimia jarak pagar. Pengukuran data spektra menggunakan satu unit NIR Spectrocopy Merek Bucchi NIRFlex N-500 pada kisaran panjang gelombang 1000-2500 nm. Pengukuran kandungan minyak menggunakan metode soklet (AOAC 2005), pengukuran FFA menggunakan metode AOAC 1995 dengan menggunakan NaOH 0.1 N untuk titrasi, sedangkan pengukuran kadar air menggunakan metode thermogravimetri.......dst