Model Penduga Kadar Glukosa dalam Jus Buah Menggunakan Spektroskopi Inframerah-dekat dan Regresi Kuadrat Terkecil Parsial

Abstrak

Glukosa merupakan gula alami yang terdapat dalam buah segar dan memainkan peran penting pada  rasa dan derajat kemanisan jus buah tersebut. Mengetahui kadar glukosa dalam jus buah murni berguna untuk pengendalian kualitas dan pelabelan gizi serta memastikan bahwa konsumen mendapatkan produk yang mereka harapkan. Paper ini membahas teknik pendugaan kadar kandungan glucosa jus buah menggunakan spektroskopi inframerah dekat (Near-Infrared Spectroscopy, NIRS) dan metode Regresi Kuadrat Terkecil Parsial (Partial Least Square Regression, PLSR). Sebanyak 14 sample glukosa-akuades dengan konsentrasi antara 0 – 2500 mg/dL digunakan sebagai sumber data spektral pembangun model regresi sedangkan sampel jus dari 10 jenis buah digunakan sebagai sumber data spektral target penentuan kadar glukosa berdasarkan model yang dibangun. Seluruh data spektral dianalisis pada daerah bilangan gelombang 4200 – 4800 cm-1. Pra-perlakuan data meliputi smoothing, normalisasi, turunan pertama, dan turunan kedua diterapkan pada masing-masing spektrum. Penggunaan variabel laten sebanyak 4 menghasilkan PRESS (Predicted Residual Error Sum Of Square) terkecil atau hasil prediksi yang optimal. Model prediksi yang dihasilkan mampu  menentukan kadar glukosa dengan nilai RMSE 3 mg/dL pada data kalibrasi dan dapat menentukan kadar glukosa jus buah tertinggi yaitu 713 mg/dL pada tebu dan kadar glukosa terendah yaitu 247 mg/dL pada kelapa.