Pengukur Kualitas Jeruk Portabel

Dosen di Program Studi Teknik Pertanian Universitas Jenderal Soedirman mengembangkan alat pengukur kualitas jeruk yang simpel dan mudah dibawa ke mana-mana. Penggunaan alat ini pun tanpa merusak fisik buah.

KOMPAS/TOTOK WIJAYANTO

Jeruk medan yang baru tiba di Pasar Induk Kramatjati, Jakarta, dipilah berdasarkan ukurannya, Selasa (11/8/2020). Saat musim panen seperti saat ini, jeruk medan ukuran besar dihargai Rp 8.000 perkilogram di tempat tersebut. Permintaan buah-buahan, baik pasar dalam negeri maupun ekspor, meningkat selama pandemi Covid-19.

Beberapa jenis buah jeruk merupakan hasil kebun andalan berkualitas ekspor di sejumlah daerah di Indonesia. Untuk menjamin mutu jeruk konsisten memenuhi standar negara tujuan, seleksi di tingkat kebun oleh petani sangat penting.

Untuk itu, tim peneliti Universitas Jenderal Soedirman di Purwokerto, Jawa Tengah, mengembangkan alat yang murah dan mudah yang bisa ditawarkan sebagai alternatif dalam mendeteksi awal kualitas jeruk.

Alat ukur mutu jeruk nondestruktif atau tanpa merusak buah ini dikembangkan sembilan dosen dari Program Studi Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman. Alat itu juga berukuran kecil serta berbobot ringan sehingga mudah dibawa ke mana-mana, baik ke kebun jeruk maupun ke pasar buah.

”Kami ingin bagaimana caranya bisa mengevaluasi mutu jeruk, tapi secara nondestruktif atau tanpa merusak buah. Sebenarnya prinsip menggunakan infrared (sinar infra merah) ini sudah banyak dilakukan, hanya yang kami pahami, itu menggunakan alat spectrometer skala laboratorium. Itu pakai kotak besar dan kurang praktis saat dipakai di lapangan,” kata Ketua Tim Peneliti Susanto Budi Sulistyo di Purwokerto, Banyumas, Jawa Tengah, Selasa (30/3/2021).

Cara kerja alat ini menggunakan prinsip cahaya ketika mengenai sebuah benda, sebagian akan terserap dan sebagian terpantul.

Penelitian berjudul ”Estimasi Karakteristik Kimia Jeruk secara Non-Destruktif Menggunakan Sensor AS7263 dan Neural Network Ensemble” menghadirkan inovasi yang bisa mengukur keasaman, total padatan terlarut (TPT), serta vitamin C dari jeruk. Harapan para peneliti, alat portable ini bisa memudahkan saat mengukur di lapangan. Misalnya, mau mengukur langsung di pohon, bisa mengukur keasaman, total padatan terlarut, dan vitamin C.

KOMPAS/MEGANDIKA WICAKSONO

Susanto Budi Sulistyo, pengajar di Teknik Pertanian Universitas Jenderal Soedirman, menunjukkan alat pengukur kualitas jeruk di Purwokerto, Banyumas, Jawa Tengah, Selasa (30/3/2021).

Menurut Susanto, alat pengukur kualitas jeruk baru dipakai di kalangan industri agar jeruknya seragam dan kualitasnya terpantau. Sementara di sisi petani atau pengepul alat itu belum banyak digunakan karena alat ukur kualitas jeruk yang ada relatif mahal antara Rp 10 juta-20 juta bahkan ada yang sampai ratusan juta rupiah.

Alat pengukur kualitas jeruk inovasi para dosen ini harganya berkisar Rp 1,5 juta. ”Harapan kami ini ke arah sana, nanti UMKM punya alat seperti ini yang sudah diuji validasinya, mereka bisa menilai sendiri jeruknya,” ujar Susanto.

Tim peneliti mengumpulkan 300 jeruk siam dari Desa Karangcengis, Kecamatan Bukateja, Purbalingga, Jawa Tengah. Jeruk itu diambil secara acak dari kebun yang sama dan dibawa ke laboratorium untuk diolah databasenya. Alat ini memanfaatkan reflektansi atau pantulan cahaya yang diukur. Cara kerja alat ini menggunakan prinsip cahaya ketika mengenai sebuah benda, sebagian akan terserap dan sebagian terpantul.

Baca juga: Nilai Ekspor Buah Lokal Indonesia Meningkat

”Di alat ini ada sumber cahaya. Lalu jeruk ditempelkan, nanti cahaya akan memantul dan muncul angka di laptop. Di jeruk itu terkandung dari kandungan kimianya. Hipotesis kami adalah kalau berbeda kandungan kimianya, cahaya yang akan terserap juga akan berbeda sehingga nanti yang akan terpantul pun juga akan berbeda,” ujarnya.

KOMPAS/Dokumentasi Unsoed/Susanto Budi Sulistyo

Proses pengukuran kualitas jeruk oleh tim peneliti dari Program Studi Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto, Senin (21/9/2020). Jeruk ditempelkan ke alat untuk mendapatkan data dari inframerah.

Alat ini memanfaatkan enam panjang gelombang dari sinar inframerah. Enam panjang gelombang itu diukur sehingga ada enam input untuk diolah ke jaringan syaraf tiruan (JST) atau artificial neural network dengan menggunakan program Matlab di komputer.  ”Enam input-an itu dikorelasikan dengan parameter mutu yang diukur secara destruktif sebagai validasi. Dari penelitian kami, akurasinya cukup bagus dengan nilai error 8-10 persen,” tuturnya.

Jika alat ini mengukur pantulan cahayanya, alat-alat lain untuk tujuan serupa umumnya menghitung nilai absorbanasi atau nilai serap cahayanya. ”Alat yang dipakai secara umum prinsipnya memakai sumber cahaya kemudian ada prisma untuk menguraikan cahaya mejikuhibiniu (merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu), tergantung dia mau panjang gelombang berapa yang diukur. Nanti akan keluar nilai abosorbansinya atau nilai serap cahaya,” paparnya.

Baca juga:Penyinaran Lampu Bantu Petani Buah Naga di Banyuwangi Panen Sepanjang Tahun

Sebagai bahan validasi basis data, jeruk-jeruk sampel tetap didestruksi untuk mengetahui nilai riil dari keasaman, TPT, dan vitamin C. Dari keluaran alat itu, datanya dimasukkan ke model jaringan syaraf tiruan yang kemudian didapatkan nilai keasamannya.

KOMPAS/TOTOK WIJAYANTO

Pedagang musiman merawat pohon jeruk kim kit yang didatangkan dari Guangzhou, China, di kawasan Meruya Utara, Jakarta Barat, Minggu (24/1/2021). Pohon jeruk yang banyak dijual menjelang Imlek ini diyakini sebagai lambang keberuntungan dan kemakmuran bagi warga keturunan Tionghoa.

”Jaringan syaraf tiruan ini seperti otak manusia, jadi ada pembelajaran dulu. Setelah dimasukkan ke JST dan di-trainning, lalu baru dimasukkan jeruk lain untuk melihat seberapa besar validasinya,” katanya.

Susanto mengakui, alat ini dalam pengembangan karena alat ini baru bisa beroperasi setelah terkoneksi dengan laptop, sebagai sumber daya maupun untuk menampilkan data yang didapatkan. Ke depan, alat ini akan dilengkapi dengan sumber daya listrik seperti baterai, monitor kecil untuk menampilkan data, serta memori penyimpanan basis data.

Perlu pengembangan

Meski memiliki berbagai keunggulan, alat ini juga belum bisa mengukur kadar manis jeruk yang diukur. Selain itu, kekurangannya lagi ialah keterbatasan jenis jeruk yang bisa diukur.

”Ini juga masih ada kekurangannya, yaitu alat ini belum bisa memakai jeruk selain jeruk siam karena jeruk siam kulitnya tipis, sekitar 1 mm-1,5 mm. Kalau jeruk yang tebal seperti jeruk sunkis, kemungkinan belum bisa,” tuturnya.

Proses penelitian ini dimulai Juni-Oktober 2020 dan memakan biaya sekitar Rp 30 juta dari Badan Layanan Umum Universitas Jenderal Soedirman. Selain Susanto, tim penelitian terdiri dari Siswantoro, Agus Margiwiyatno, Masrukhi, Asna Mustofa, Arief Sudarmaji, Rifah Ediati, Riana Listanti, dan Hety Handayani Hidayat.

Seperti visi Universitas Jenderal Soedirman, penelitian ini berorientasi pada pembangunan perdesaan lewat inovasi-inovasi yang bermafaat bagi masyarakat di desa dan juga para petani. Ke depan, bukan tak mungkin alat ini bisa digunakan untuk berbagai jenis jeruk maupun beragam buah lain.

Baca juga: Waktunya Buah dan Sayur Lokal Naik ”Panggung”