ACARA VIII
KALIBRASI MOISTURE TESTER
ABSTRAKSI
Praktikum teknologi benih acara VIII yang berjudul Kalibrasi Moisture Tester dilaksanakan pada hari Rabu, 20 April 2016 di Laboratorium Teknologi Benih, Departemen Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada. Bahan yang digunakan adalah benih jagung (Zea mays) dan benih kedelai (Glycine max), sedangkan alat-alat yang digunakan adalah electrical moisture tester, oven, timbangan elektrik, grinder, cawan porselin, desikator, serta mortar dan penumbuknya. Metode yang digunakan yaitu benih kedelai diuji kadar airnya menggunakan moisture tester tipe Kett dengan tiga ulangan, sedangkan untuk yang perlakuan dengan oven, ditimbang dahulu cruiz + tutup (M1), kemudian diisi dengan kedelai dan ditimbang lagi (M2). Setelah itu, dioven selama 2 jam dan setelah 2 jam dikeluarkan dan dimasukkan ke dalam desikator selama ½ jam. Kemudian ditimbang lagi (M3). Data yang telah diperoleh dibandingkan, apabila ternyata tidak ada beda nyata, berarti moisture tester tipe kett yang ditera tidak mengalami penyimpangan. Analisa data menggunakan uji T.
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kalibrasi moisture tester dilakukan secara berkala untuk mengetahui sejauh mana ketepatan alat tersebut dan juga untuk mengoreksi nilai yang diperolehnya dengan menggunakan acuan data dari pengujian dengan oven. Pengujian secara manual dengan oven dapat memberikan hasil yang akurat karena mekanisme kerjanya yang didasarkan pada selisih berat antara keadaan benih sebelum di-oven dan setelah di-oven. Selisih berat itulah yang dianggap kadar air yang terkandung dalam benih ( yang hilang selama pemanasan dalam oven). Kadar air penting untuk diperhatikan karena kadar air benih sangat berkaitan erat dengan kualitas benih, daya simpan benih, daya kecambah benih, hama dan penyakit. Kadar air yang rendah pada benih menyebabkan benih dapat disimpan lebih lama daripada benih yang masih mempunyai kadar air benih tinggi. Dengan melakukan kalibrasi, maka dapat segera diketahui adanya kesalahan-kesalahan yang terjadi pada alat tersebut. Apabila kesalahan yang terjadi hanya sedikit, dapat dibuat tabel koreksi. Namun apabila kesalahan begitu besar maka alat tersebut dianggap tidak dapat dipakai.
B. Tujuan
Tujuan dari praktikum kalibrasi moisture tester ini adalah untuk mengetahui moisture tipe kett yang ada masih benar atau telah ada kesalahan dan membuat tabel koreksi apabila ternyata alat tersebut tidak benar.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Proses metablisme perkecambahan benih ditentukan oleh faktor genetik dan faktor lingkungan. Faktor genetik dari benih yang berpengaruh ,disamping ditentukan oleh susunan kimiawi dari benih ,berhubungan pula dengan jangka waktu benih itu dapat bertahan hidup.Termasuk faktor genetik pembawaan benih ialah sifat ketahanan hidup yang berhubungan dengan kadar air benih. Kadar air benih ,dikehendaki rendah oleh beberapa benih untuk bertahan hidup,namun ada yang sebaliknya. Kadar air benih erat hubungannya dengan suhu simpan dalam menentukan jangka waktu hidup benih (Sadjad et al, 2004).
Kadar air benih merupakan salah satu komponen yang harus diketahui baik untuk tujuan pengolahan, maupun penyimpanan benih. Telah diketahui bahwa kadar air memiliki dampak besar terhadap benih selama penyimpanan. Benih itu higroskopis sehingga dapat membiarkan kadar airnya berada dalam kseimbangan dengan tiap kelembaban relatif udara, keseimbangan mana dicapai apabila benih tidak ada kecenderungan untuk menyerap atau melepaskan air lagi (Meyer and Anderson, 2002).
Kadar air optimum dalam penyimpanan bagi sebagian besar benih adalah antara 6% - 8%. Kadar air yang terlalu tinggi dapat menyebabkan benih berkecambah sebelum ditanam. Sedang dalam penyimpanan menyebabkan naiknya aktivitas pernapasan yang dapat berakibat terkuras habisnya bahan cadangan makanan dalam benih. Selain itu, merangsang perkembangan cendawan pathogen di dalam tempat penyimpanan. Tetapi perlu diingat bahwa kadar air yang terlalu rendah akan menyebabkan kerusakan pada embrio (Hasanah et al., 2003).
Kalibrasi, pada umumnya, merupakan proses untuk menyesuaikan keluaran atau indikasi dari suatu perangkat pengukuran agar sesuai dengan besaran dari standar yang digunakan dalam akurasi tertentu. Contohnya, moisture tester dapat dikalibrasi sehingga kesalahan indikasi atau koreksi dapat ditentukan dan disesuaikan (melalui konstanta kalibrasi), sehingga moisture tester tersebut menunjukan nilai kadar air yang sebenarnya di layar penunjuk hasil (Priadi dan Rijadi, 2002).
Ada dua macam alat ukur kadar air yang sering digunakan dilapangan, yaitu (a) tipe kapasitif dan (b) tipe resistif. Tipe kapasitif memiliki beberapa kelebihan , antara lain dalam penggunaan tidak perlu menghancurkan bahan yang diuji (nondistruktif). Tipe ini cakupannya lebih luas dari pada metode lain walau perbuatannya memerlukan ketelitian yang lebih tinggi. Dasar pertimbangan ini yang mendorong dilakukannya penelitian rancang bangun alat ukur kadar air biji-biji tipe kapasitif (Arustiarso, 2005).
Ada 2 metode penentuan kadar air untuk perbandingan yaitu metode praktis yaitu metode yang mudah dilaksanakan, tetapi hasilnya kurang teliti sehingga perlu dikalibrasikan terlebih dahulu. Metode ini meliputi metode electrik moisture tester. Kalibrasi merupakan usaha untuk mengetahui kesalahan-kesalahan yang terjadi pada alat. Kemudian metode dasar yaitu metode dengan mengukur kehilangan berat yang diakibatkan oleh pengeringan/pemanasan pada kondisi tertentu dan dinyatakan sebagai persentase dari berat mula-mula. Yang termasuk dalam metode ini adalah metode oven (Sutopo, 2002) .
III. METODOLOGI
Praktikum Dasar – Dasar Teknologi Benih acara VIII yang berjudul Kalibrasi Moisture Tester dilaksanakan pada hari Selasa, 23 April 2013 di Laboratorium Teknologi Benih, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada. Bahan yang digunakan adalah benih jagung (Zea mays) dan benih kedelai (Glycine max), sedangkan alat-alat yang digunakan adalah moisture tester type Kett, oven, esikator, grinder, timbangan elektrik, cawan petri dan tutup cruzz.
Langkah kerja pengujian kadar air adalah pertama-tama benih jagung (Zea mays) dan benih kedelai (Glycine max) disiapkan masing-masing 5 gram. Kadar air masing-masing benih diukur dengan moisture tester type Kett (2 ulangan). Lalu benih jagung (Zea mays) dan benih kedelai (Glycine max) diambil masing-masing 5 gram dan dihaluskan dengan grinder. Cawan petri + tutup cruzz ditimbang (M1). Kemudian 5 gram contoh benih jagung (Zea mays) dan benih kedelai (Glycine max) yang sudah halus dimasukkan kedalam cawan petri (masing-masing benih 2 ulangan). Berat cawan petri + tutup cruzz + benih ditimbang (M2). Cawan petri yang telah diisi benih dimasukkan ke dalam oven denagn suhu 1300 C ± 20 C selama 2 jam. Pada saat dimasukkan, tutup dibuka dalam oven dan pada saat dikeluarkan cawan petri ditutup dalam oven. Setelah itu dimasukkan ke dalam eksikator selama 30 menit untuk menstabilkan kadar air benih. Selanjutnya berat cawan petri + tutup cruzz + benih setelah dioven ditimbang (M3). Dari data yang diperoleh kemudian dihitung kadar airnya dengan rumus:
Kadar Air = x 100%
Keterangan :
M1 = Berat cawan petri + tutup (gr)
M2 = Berat cawan petri + tutup + benih sebelum di oven (gr)
M3 = Berat cawan petri + tutup + benih setelah di oven (gr).
Hasil pengujian kadar air dengan metode oven dan moisture type Kett dibandingkan dengan uji T. Tingkat signifikansi 95%, apabila beda nyata dicari rumus regresinya.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Analisis data
| |||
benih
|
Ulangan
|
KA (%)
| |
Metode Oven
|
Metode Moister tester
| ||
Jagung
|
1
|
15
|
21.8
|
2
|
16.4
|
21.8
| |
Kedelai
|
1
|
18.2
|
17.1
|
2
|
18.6
|
16.9
| |
Jagung
| ||
t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances
| ||
metode oven
|
metode moister tester
| |
Mean
|
15.7
|
21.8
|
Variance
|
0.98
|
0
|
Observations
|
2
|
2
|
Pooled Variance
|
0.49
| |
Hypothesized Mean Difference
|
0
| |
df
|
2
| |
t Stat
|
-8.714285714
| |
P(T<=t) one-tail
|
0.006456985
| |
t Critical one-tail
|
2.91998558
| |
P(T<=t) two-tail
|
0.012913969
| |
t Critical two-tail
|
4.30265273
| |
jadi, t stat < t tabel 2 garis, maka tidak ada beda nyata
| ||
Kedelai
| ||
t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances
| ||
metode oven
|
metode moister tester
| |
Mean
|
18.4
|
17
|
Variance
|
0.08
|
0.02
|
Observations
|
2
|
2
|
Pooled Variance
|
0.05
| |
Hypothesized Mean Difference
|
0
| |
df
|
2
| |
t Stat
|
6.260990337
| |
P(T<=t) one-tail
|
0.01228689
| |
t Critical one-tail
|
2.91998558
| |
P(T<=t) two-tail
|
0.02457378
| |
t Critical two-tail
|
4.30265273
| |
jadi, t stat > t tabel 2 garis, maka ada beda nyata
| ||
Varian data hasil pengukuran kadar air benih dengan moisture tester dan oven adalah homogen. Kedelai (Glycine max) memiliki thit (6,26) > ttabel (2,92) ada beda nyata Kesimpulan : Moisture tester type kett terdapat kesalahan yang digunakan untuk mengukur kadar air kedelai (Glycine max). Jagung (Zea mays) memiliki thit (-8,71) < ttab (4,3) tidak ada beda nyata. Kesimpulan : Moisture tester type Kett masih dapat digunakan untuk mengukur kadar air jagung (Zea mays).
B. Pembahasan
Praktikum kali ini adalah mengukur kadar air benih jagung (Zea mays) dan benih kedelai (Glycine max) dengan 2 metode yaitu metode dengan menggunakan moisture tester type Kett dan metode dengan menggunakan oven. Hal ini dilakukan untuk mengetahui apakah alat moisture tester type Kett yang digunakan masih menghasilkan data / hasil pengukuran yang akurat atau tidak. Jika tidak, maka dibuat tabel koreksi agar alat ini dapat digunakan dengan angka koreksi tertentu. Pengukuran kadar air dengan metode oven dianggap dapat memberikan hasil yang akurat sehingga metode ini digunakan sebagai pembanding metode lainnya.
Moisture Tester Kett menggunakan sumber energi baterai dan sifatnya portable atau bisa di bawa kemana-mana. Prinsip kerja kerjanya adalah sampel benih dimasukkan ke dalam wadah (di bawah bentuk tabung), kemudian pilih tombol sesuai dengan jenis benih. Setelah itu tekan tombol start (Kett) dan jenis benih sesuai jenis benih yang akan diuji. Pada layar tertulis kadar air yang terkandung dalam sampel benih. Moisture tester type Kett ini digunakan untuk menguji kadar air benih yang ukurannya besar sperti jagung atau kedelai. Pada saat pengambilan benih jangan sampai terkena tangan karena akan mempengaruhi nilai kadar air. Kelebihannya dapat mengetahui kadar air secara cepat karena angka langsung tertera pada layar, mudah dibawa-bawa, mudah dalam pengoperasian, praktis, dan cepat. Kekurangannya alat ini hanya dapat digunakan pada kelima jenis benih (gabah, Jagung, gandum, kedelai, dan satu kacang hijau) sehingga terbatas untuk mengukur benih-benih tersebut, tidak dapat digunakan untuk mengukur jenis benih yang lain. Selain itu hasil yang didapat terkadang berbeda dengan hasil yang didapat bila menggunakan alat yang lain.
Selanjutnya metode digunakan adalah metode oven, dilakukan untuk menguji kebenaran angka yang ditunjukkan oleh moisture tester. Oven digunakan dalam keadaan on, suhu diatur dengan menggunakan tombol pengatur suhu dan diputar pengatur waktunya. Kemudian benih dimasukkan ke dalam oven dan dibiarkan selama waktu yang diperlukan Metode ini merupakan metode standar yang dianjurkan oleh ISTA untuk menghitung kadar air benih dan merupakan metode yang banyak dipakai di negara penghasil benih. Metode ini memiliki tingkat akurasi yang tinggi namun memakan waktu yang lama dalam proses pengerjaannya. Pertama-tama benih digiling, lalu ditimbang. Setelah ditimbang, gilingan benih dimasukkan dalam oven dalam jangka waktu tertentu hingga berat stabil. Selisih berat sebelum dan setelah pengovenan merupakan kadar air yang hilang. Kelebihannya cepat memberikan hasil karena tidak tergantung pada sinar matahari. Selain itu, pengeringan dapat dilakukan kapan saja dan dalam waktu yang singkat, jadi dapat menghemat waktu. Kelemahannya sifatnya tidak portable dan ukurannya relatif besar jadi tidak dapat dipindah - pidah.
Dengan adanya kerumitan dari elektrik moisture tester tersebut sewaktu-waktu kemungkinan alat tersebut tidak berfungsi secara benar dapat terjadi, yang dapat menyebabkan data yang dihasilkan tidak tepat. Untuk itu kalibrasi terhadap alat-alat ini perlu dilakukan secara teratur. Untuk mengetahui apakah moisture tester perlu dikalibrasi atau tidak dilakukan dengan membandingkan hasil pengukuran kadar air yang didapat dari metode oven. Jika hasil yang didapat dari moisture tester dan metode oven sangat berbeda maka alat-alat tersebut perlu dikalibrasi.
Grafik regresasi pada jagung.
Grafik regresi kedelai.
Berdasarkan Uji T benih Jagung nilai T hit < T tabel, sehingga dapat diketahui bahwa rerata kadar air apabila dites menggunakan moisture tester dan oven itu ada tidak ada beda nyata, sehingga alat moisture tester tidak perlu dikalibrasi ulang, tetapi uji T benih Kedelai diperoleh T hit > T tabel, sehingga dapat diketahui bahwa rerata kadar air apabila di tes menggunakan moisture tester dan oven itu ada bedanyata, sehingga alat moisture tester perlu di kalibrasi ulang karena di mungkinkan terdapat kesalahan. Hal ini menunjukkan bahwa electric moisture tester tipe Kett yang terdapat di Laboratorium Teknologi Benih butuh dikalibrasi karena hasil yang diperoleh kurang akurat, sehingga garis regresi untuk jagung adalah y= 0,7941x + 4,4882 dan y = 1,5455x – 9,5273 untuk regresi kedelai kedelai.
Kadar air benih sangat berkaitan erat dengan kualitas benih dan daya simpan benih. Benih yang mempunyai kadar air rendah mempunyai daya simpan lebih lama bila dibanding benih yang mempunyai kadar air yang masih tinggi. Untuk itu diperlukan pengujian kadar air benih. Dalam menguji kadar air benih, dapat menggunakan dua metode yaitu metode langsung dengan moisture tester dan metode tidak langsung dengan menggunakan oven. Mengukur kadar air benih dengan menggunakan oven memang lebih rumit dan butuh waktu lebih panjang tetapi hasil yang diperoleh lebih akurat dan dapat digunakan untuk mengukur kadar air semua benih, sedangkan moisture tester hanya benih-benih tertentu saja.
Pengukuran kadar air benih dengan menggunakan moister tester memang lebih mudah, cepat dan portabel, sehingga alat ini cocok kalau dibawa kelapangan untuk mengukur kadar air benih secara langsung. Namun hasil nilai kadar air yang diperoleh kadang-kadang tidak seakurat bila mengukur kadar air dengan oven. Hal ini mungkin dikarenakan moisture tester telah sedikit mengalami kerusakan sehingga jika digunakan untuk mengukur, hasilnya tidak valid lagi. Untuk itu dilakukan kalibrasi moisture tester yang bertujuan untuk mengetahui apakah moisture tester yang dipakai masih berfungsi dengan baik atau tidak. Kalibrasi dilakukan yaitu dengan membandingkan kadar air benih yang diukur oven sebagai standar/pembanding, dengan hasil yang diperoleh moisture tester. Dengan melakukan kalibrasi, maka diketahui kesalahan-kesalahan yang terjadi pada alat tersebut. Apabila kesalahan hanya sedikit dapat dibuat tabel koreksi. Namun, apabila kesalahan begitu besar maka alat tersebut dianggap tidak dapat digunakan.
Pengujian kadar air suatu benih pada dasarnya untuk mengetahui berapa prosentase air yang terkandung dalam suatu benih. Pengukuran kadar air penting karena berkaitan dengan penyimpanan dan pengemasan benih. Air yang terdapat dalam benih dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu air bebas dan air yang terikat. Pada perhitungan kadar air benih, yang dihitung persentasenya hanyalah air bebas, karena air inilah yang dapat bergerak bebas di dalam benih dan mudah untuk diuapkan. Berdasarkan jumlah kadar airnya benih dibedakan menjadi dua yaitu benih orthodoks dan benih rekalsitran. Benih orthodoks adalah benih yang memiliki kadar air < 13 % untuk bisa tumbuh dan memperpanjang umurnya sedangkan benih rekalsitran adalah benih yang untuk tumbuh dan memperpanjang umurnya memerlukan kadar air tinggi yaitu > 35 % sehingga benih tidak dapat disimpan dan harus langsung ditanam.
Hasil analisa data dari pengukuran kadar air benih jagung (Zea mays) menghasilkan thit (-8,71) < ttab (4,3). Hasil yang didapat dengan pengukuran moisture tester tipe Kett dan oven mamberikan hasil yang sama/hampir sama. Selain itu, Moisture tester tipe Kett ini masih dapat digunakan untuk mengukur kadar air jagung (Zea mays) karena hasil yang dihasilkan moisture tester dengan tabel koreksi adalah hasilnya mendekati atau hampir sama. Hasil analisa data dari pengukuran kadar air benih Kedelai (Glycine max) menghasilkan thit (6,26) > ttab (2,92). Hasil yang didapat dengan pengukuran moisture tester tipe Kett dan oven mamberikan hasil yang sama / hampir sama juga pada kedelai. Selain itu, Moisture tester tipe Kett ini masih dapat digunakan untuk mengukur kadar air Kedelai (Glycine max) tanpa adanya tabel koreksi. Secara keseluruhan dari analisa data dengan uji T adalah alat pengukur kadar air benih moisture tester tipe Kett yang ada di Laboratorium masih dapat digunakan dengan hasil yang mendekati tabel koreksi.
V. KESIMPULAN
1. Analisa data Jagung (Zea mays) memiliki thit (-8,71) < ttab (4,3) yang menunjukkan Moisture tester tipe Kett masih dapat digunakan untuk mengukur kadar air jagung (Zea mays). Kedelai (Glycine max) memiliki thit (6,26) > ttab (2,92) yang menunjukkan Moisture tester tipe Kett terdapat kesalahan untuk mengukur kadar air kedelai (Glycine max).
2. Varian data hasil pengukuran kadar air benih dengan moisture tester dan oven adalah homogen.
3. Moisture tipe Kett yang ada terdapat kesalahan.
4. Perlu adanya tabel koreksi untuk moisture tester tipe Kett.
5. Hasil dari pengukuran kadar air dari moisture tester tipe Kett hampir sama atau hasilnya mendekati dengan table koreksi.
DAFTAR PUSTAKA
Arustiarso. 2005. Design and development of capacitance type of grain moisture content meter. Agrosains, 17 : 1-15.
Hasanah, M. dan Sukarman. 2003. Perbaikan mutu benih aneka tanaman perkebunan melalui cara panen dan penanganan benih. Jurnal Litbang Pertanian, 22 : 16-23.
Meyer, B.S. and D.B. Anderson. 2002. Plant Physiologi 2nd ed. Company Limited. Tokyo Japan.
Sadjad,S. H., S. Susena, S. Jusup, Sugiharso dan Sudarsono. 2004. Dasar-dasar Teknologi Benih .Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Sutopo, L. 2002. Teknologi Benih. Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Priadi, Dody dan Rijadi Jitno. S. 2002. The effect of growth medium and water content on Erythrina sp. pollen germination. Biota, 4: 109-114.
LAMPIRAN
metode oven
| |||||
benih
|
ulangan
|
M1
|
M2
|
M3
|
KA (%)
|
Jagung
|
1
|
23.07
|
28.07
|
27.32
|
15
|
2
|
24.71
|
29.71
|
28.89
|
16.4
| |
rata-rata
|
23.89
|
28.89
|
28.105
|
15.7
| |
Kedelai
|
1
|
22.48
|
27.48
|
26.57
|
18.2
|
2
|
22.23
|
27.23
|
26.3
|
18.6
| |
rata-rata
|
22.355
|
27.355
|
26.435
|
18.4
| |
metode moister tester
| |||
komoditas
|
ul 1
|
ul 2
|
rata-rata
|
Jagung
|
21.8
|
21.8
|
21.8
|
Kedelai
|
17.1
|
16.9
|
17
|
Tabel Koreksi
Jagung
| |
KA moister tester
|
Nilai sebenarnya
|
y = 0.794x + 4.488
| |
14
|
15.604
|
15
|
16.398
|
16
|
17.192
|
17
|
17.986
|
18
|
18.78
|
19
|
19.574
|
20
|
20.368
|
21
|
21.162
|
22
|
21.956
|
Kedelai
| |
KA moister tester
|
Nilai sebenarnya
|
y = 1.545x-9.527
| |
17
|
16.738
|
17.2
|
17.047
|
17.4
|
17.356
|
17.6
|
17.665
|
17.8
|
17.974
|
18
|
18.283
|
18.2
|
18.592
|
18.4
|
18.901
|
Uji T
Jagung
| ||
t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances
| ||
metode oven
|
metode moister tester
| |
Mean
|
15.7
|
21.8
|
Variance
|
0.98
|
0
|
Observations
|
2
|
2
|
Pooled Variance
|
0.49
| |
Hypothesized Mean Difference
|
0
| |
Df
|
2
| |
t Stat
|
-8.714285714
| |
P(T<=t) one-tail
|
0.006456985
| |
t Critical one-tail
|
2.91998558
| |
P(T<=t) two-tail
|
0.012913969
| |
t Critical two-tail
|
4.30265273
| |
jadi, t stat < t tabel 2 garis, maka tidak ada beda nyata
| ||
Kedelai
| ||
t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances
| ||
metode oven
|
metode moister tester
| |
Mean
|
18.4
|
17
|
Variance
|
0.08
|
0.02
|
Observations
|
2
|
2
|
Pooled Variance
|
0.05
| |
Hypothesized Mean Difference
|
0
| |
Df
|
2
| |
t Stat
|
6.260990337
| |
P(T<=t) one-tail
|
0.01228689
| |
t Critical one-tail
|
2.91998558
| |
P(T<=t) two-tail
|
0.02457378
| |
t Critical two-tail
|
4.30265273
| |
jadi, t stat > t tabel 2 garis, maka ada beda nyata
| ||
0 comments:
Post a Comment