Differensiasi Jenis Daging Menggunakan Teknik Spektroskopi Multispektral Rentang Visible/NIR dan Analisis Kemometrik

Damayanti, Ayu Anisa (2024) Differensiasi Jenis Daging Menggunakan Teknik Spektroskopi Multispektral Rentang Visible/NIR dan Analisis Kemometrik. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6009221001-Master_Thesis.pdf] Text
6009221001-Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Pada saat ini komoditas daging yang dipasarkan banyak menjadi keraguan di kalangan masyarakat dikarenakan pemalsuan. Autentisitas jenis daging dianggap perlu untuk menjamin kualitas daging sebelum dipasarkan pada konsumen. Differensiasi jenis daging dengan teknik spektroskopi multispektral dan analisis kemometrik merupakan sebuah metode yang tepat untuk mengetahui autentisitas daging. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pola spektra yang unik dari setiap jenis daging, dan untuk mengetahui differensiasi jenis daging dengan akurat. Dalam penelitian ini differensiasi yang dilakukan menggunakan 2 metode yang berbeda, yaitu dengan menggunakan metoda spektroskopi reflektansi difus terfilter dan reflektansi pita lebar. Metode difus terfilter dilakukan dengan menyeleksi panjang gelombang pita sempit (FWHM 10 nm pada rentang cahaya tampak dan FWHM 10-12 nm pada rentang cahaya inframerah dekat, NIR) sehingga identifikasi karakteristik spektra sampel yang lebih spesifik dapat terlihat. Sedangkan pada metode reflektansi difus pita lebar (broadband diffuse reflectance), pengukuran reflektansi dilakukan secara menyeluruh dari spektrum pancaran sumber cahaya Hg yang digunakan. Dalam penelitian ini digunakan jenis daging sapi, babi, ayam, hati ayam, dan kambing. Penelitian ini dilakukan pengukuran pada sampel daging dalam rentang panjang gelombang visible dan NIR. Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa pada rentang panjang gelombang visible, differensiasi jenis daging dapat dilakukan baik dengan metode spektroskopi reflektansi difus terfilter maupun reflektansi pita lebar. Pada metode filter differensiasi jenis daging terlihat pada filter dengan panjang gelombang 550 nm dengan hasil score plot PCA bernilai PC-1 100%, temuan ini juga dikonfirmasi dengan hasil vi Hierarichal Cluster Analysis (HCA) yang menunjukkan sampel daging ayam, hati ayam, sapi, kambing, dan babi berada pada cluster yang berbeda. Selanjutnya, untuk metode reflektansi pita lebar differensiasi paling jelas ditemukan pada panjang gelombang 587.095 nm yang dapat memperlihatkan pengolompokan masing-masing titik sampel ayam, sapi, babi, dan kambing. Sedangkan pada rentang panjang gelombang NIR differensiasi paling baik ditunjukkan pada metode filter dengan menggunakan filter 1000 nm dan didapatkan nilai score plot PCA PC-1 94% dan PC-2 3% dan untuk metode difus pita lebar, differensiasi jenis daging dapat dilakukan dengan teknik pra-pemrosesan data dengan melakukan derivatif pertama terhadap data spektra awal. Hasil data derivatif dapat menunjukkan differensiasi yang cukup baik dengan nilai PC-1 92% dan PC-2 8%.
==============================================================================================================================
Currently, there is significant concern among the public regarding the authenticity of meat products due to potential adulteration. Ensuring the authenticity of meat types is considered crucial for guaranteeing the quality of meat before it reaches consumers. Differentiating meat types using multispectral spectroscopy and chemometric analysis is an effective method for verifying meat authenticity. This study aims to identify unique spectral patterns for each type of meat and accurately differentiate between them. In this research, differentiation was performed using two distinct methods: filtered diffuse reflectance spectroscopy and broadband diffuse reflectance. The filtered method involves selecting narrow wavelength bands (FWHM 10 nm in the visible range and FWHM 10-12 nm in the near-infrared range, NIR), which allows for the identification of more specific spectral characteristics of the samples. On the other hand, the broadband diffuse reflectance method measures the overall reflectance from the spectrum emitted by the Hg light source used. The types of meat investigated in this study include beef, pork, chicken, chicken liver, and goat. Measurements were conducted on meat samples within the visible and NIR wavelength ranges. The results indicate that within the visible range, differentiation of meat types can be effectively achieved using both filtered diffuse reflectance spectroscopy and broadband diffuse reflectance methods. In the filtered method, differentiation was observed at a wavelength of 550 nm, with PCA score plots showing a PC-1 value of 100%. This finding is also supported by Hierarchical Cluster Analysis (HCA) results, which indicate that samples of chicken, chicken liver, beef, goat, and pork are in distinct clusters. Additionally, for the broadband diffuse reflectance method, the most clear differentiation was found at a wavelength of 587.095 nm, effectively grouping each sample point of chicken, beef, pork, and goat. In the NIR range, the best differentiation was achieved using the filter method with a 1000 nm filter, resulting in PCA score plot values of PC-1 at 94% and PC-2 at 3%, and for the broad-band diffuse method, meat species differentiation can be achieved by applying data preprocessing techniques through derivative calculations on the initial spectral data. The first derivative data results show a good differentiation, with PC-1 value at 92% and PC-2 value at 8%.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Autentikasi, differensiasi daging, Spektroskopi reflektansi difus pita lebar, spektroskopi reflektansi multispektral, Analisa kemometrik, Authentication, meat differentiation, broadband, diffuse reflectance spectroscopy, multispectral reflectance spectroscopy, chemometric analysis
Subjects: L Education > L Education (General)
L Education > LB Theory and practice of education
Q Science
Q Science > QC Physics
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Physics Engineering > 30101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Ayu Anisa Damayanti
Date Deposited: 15 Aug 2024 06:48
Last Modified: 15 Aug 2024 06:48
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/114565

Actions (login required)

View Item View Item