Posts Tagged ‘NIRS’

EFFECTS OF ANALYSIS METHOD IN PREDICTION CANE QUALITY USING NIR SPECTROSCOPY

ABSTRACT

NIR spectroscopy is a secondary method that can be used to predict the quality of a raw material. Analysis of sugar cane quality takes 2 hours; the use of NIR is expected to shorten the analysis time. In this study, NIR is used to predict three parameters of cane quality (pol%cane, brix% cane and fibre%cane) with two different analytical methods. The material for research was a 10 month Bululawang (BL) variety. Sugarcane was shredded using a JEFFCO cutter grinder, and then the samples of shredded cane are separated for conventional analysis and NIR. Conventional analysis using wet disintegrator and hydraulic press method. The same cane samples were measured at wavelength 700 – 2500 nm using NIR FOSS XDS RCA. Pretreatment of NIRS absorbance using Mahalanobis distance. The calibration model uses the partial least square (PLS) regression method. The NIR results were evaluated from high correlation coefficient (r2), low standard calibration (SEC) and high ratio of prediction to deviation (RPD). The experimental results show that the wet disintegrator method produces a better NIR calibration model than the hydraulic press method. The NIR evaluation of wet disintegrator method for pol%cane, r2 = 0,937, SEC = 0,459, SECV = 0,127, SEP = 0,516 and RPD = 3,119. Brix %cane, r2 = 0,905, SEC = 0,481, SECV = 0,117, SEP = 0,670  and RPD = 2,080. Fibre%cane, r2 =  0,783, SEC = 0,999 , SECV = 2,466, SEP = 1,396 and RPD = 1,267. NIR calibration for  pol%cane and brix%cane shows a good result, while the fibre%cane need to be improved. From the results of these experiments can be used as a basis for the development of NIR calibration models to analyze different cane varieties.

Keywords— NIR Spectroscopy, cane quality, NIR prediction, pol%cane     

Share

KALIBRASI NEAR INFRARED SPECTROSCOPY (NIRS) UNTUK ANALISA KUALITAS GULA KRISTAL PUTIH

Analisa potensi penggunaan Near Infrared Spectroscopy (NIR) untuk analisa kualitas gula kristal putih (GKP) telah dilakukan di Laboratorium Jasa P3GI. Untuk kalibrasi dan validasi NIR, digunakan 131 contoh GKP yang dikirimkan oleh pabrik gula pada musim giling 2015. Peralatan yang digunakan adalah FOSS NIR XDS RCA untuk contoh padat yang dilengkapi software VISION untuk pengolahan data secara statistik. Parameter yang dianalisa adalah polarisasi, warna icumsa, warna kristal, kadar abu dan kadar belerang. Contoh GKP ditimbang sekitar 50 g, dimasukkan wadah contoh dengan penutup warna hitam kemudian di scan menggunakan NIR, selanjutnya hasil analisa laboratorium secara konvensional di masukkan sesuai dengan identitas contoh GKP secara berpasangan. Pre treatment dilakukan dengan memisahkan data independen untuk prediksi dan secara otomatis data yang tidak sesuai dimasukkan dalam outlier. Kalibrasi menggunakan metode partial least square (PLS) menghasilkan koefisien determinasi (R2) untuk masing-masing parameter adalah :  0,814; 0,923; 0,858; 0,799 dan 0,781. Hasil tersebut mempunyai potensi untuk di aplikasikan dalam analisa kualitas gula di pabrik secara cepat.

Kata kunci : NIR, gula kristal putih, SNI GKP, warna icumsa, pol, kalibrasi

Share

ANALISA RENDEMEN INDIVIDU MENGGUNAKAN NEAR INFRARED SPECTROSCOPY (NIRS)

Pemerintah telah mencanangkan program swasembada gula pada tahun 2014 untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Pada kenyataannya program tersebut belum bisa tercapai, dimana saat ini Indonesia masih menjadi importer gula. Usaha untuk meningkatkan produksi gula adalah dengan meningkatkan rendemen rata-rata nasional. Pengukuran rendemen yang adil dan akurat dapat meningkatkan kepercayaan petani kepada pabrik gula, selanjutnya dapat meningkatkan gairah petani tebu dalam mengirimkan tebu berkualitas yang berdampak pada naiknya nilai rendemen. Penggunaan Near Infrared Spectroscopy (NIRS) untuk analisa rendemen dapat mempercepat waktu analisa menjadi 1 menit per contoh. Selain itu NIRS dapat digunakan secara otomatis dan contoh nira tanpa diberi perlakuan, sehingga mengurangi kesalahan yang disebabkan oleh manusia. Penelitian dilakukan di salah satu pabrik gula di Jawa Timur. Bahan yang digunakan adalah nira perahan pertama (NPP). Alat yang digunakan adalah NIR FOSS RLA yang dilengkapi dengan software VISION. Contoh NPP dianalisa kadar brix dan pol secara berpasangan menggunakan metode konvensional dan NIR. Data analisa brix dan pol metode konvensional diinputkan kedalam software yang kemudian diolah lebih lanjut dengan perlakukan statistik menggunakan metode partial least square (PLS). Hasil percobaan dengan 974 contoh NPP menghasilkan koefisien determinasi (R2) untuk %brix dan %pol berturut-turut 0,9454 dan 0,9569 dengan SEC, SECV dan SEP masing-masing ? 2SEL. Model regresi diaplikasikan untuk 80 contoh NPP, dihasilkan nilai rerata %brix dan %pol untuk metode NIR (17,77% dan 14,07%) tidak berbeda dengan metode konvensional (17,70 dan 14,08 %). Apabila diaplikasikan untuk menghitung rendemen individu, nilai rerata rendemen metode NIR (8,56 %) tidak berbeda dengan metode konvensional (8,59%).

Kata kunci: NIRS, brix, pol, rendemen, Analisa Rendemen Individu

Share
Saran, Kritik, Ngobrol

Categories
Tweet
Sugar Research Fan Page