Analisis Kerusakan Mekanis Buah Apel Manalagi (Malus sylvestris) Berbasis Image Processing dengan Variasi Jenis Kemasan dan Penggetaran

Perdana, Lita Puspita Rizka (2019) Analisis Kerusakan Mekanis Buah Apel Manalagi (Malus sylvestris) Berbasis Image Processing dengan Variasi Jenis Kemasan dan Penggetaran. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Frekuensi getaran saat perjalanan menjadi salah satu faktor yang menyebabkan kerusakan mekanis pada buah apel. Selain itu, kondisi jalan, kecepatan kendaraan dan waktu tempuh mempengaruhi kekuatan atau kekerasan buah. Hal yang harus dilakukan adalah memberi lapisan pada buah untuk mengurangi gesekan antar buah saat terjadi goncangan. Kemasan organik akan menjadi salah satu solusi selain net foam yang sering digunakan pada buah impor. Mengingat dampak negatif yang dihasilkan oleh limbah net foam, membuat bahan organik menjadi solusi penyelamatan lingkungan. Kemasan organik ini terbuat dari serat eceng gondok dan pelepah pisang dicampur dengan gliserol sebagai plasticizer yang diduga akan menambah sifat elastis pada kemasan organik. Tujuan dari penelitian ini antara lain 1) Menganalisis hubungan getaran dengan yang dihasilkan dengan kondisi mekanis buah apel, 2) Menganalisis kerusakan mekanis dan susut bobot buah apel yang dikemas kemasan organik sebagai wadah buah apel manalagi dalam proses pengangkutan dan dibandingkan dengan net foam, 3) Memprediksi tingkat kerusakan buah apel yang dikemas kemasan organik dengan net foam secara non- destruktif buah apel yang dikemas kemasan berbahan serat menggunakan teknologi pengolahan citra berdasarkan nilai L a*b*. Pada proses penggetaran dilakukan kombinasi menggunakan 2 faktor yaitu frekuensi yang terdiri dari 3 level dan jenis kemasan dilakukan selama 2 jam. Data tersebut aplikasikan pada 3 tumpukan buah (L1,L2,L3). Frekuensi yang digunakan dalam penelitian ini antara lain 2,667 Hz, 3,1 Hz, dan 2,933 Hz dengan amplitudo 2,53 cm untuk mewakili kondisi jalan luar kota yang rata. Selanjutnya Perubahan fisik yang terjadi pada buah apel dapat ditandai dari perubahan warna yang dapat ditangkap dengan menggunakan citra digital, kemudian setiap perubahan warna dihubungkan dengan perubahan sifat fisik dari buah apel. Hubungan antara perubahan warna dan perubahan sifat fisik dijadikan data dasar untuk membangun sistem perangkat lunak. Karakteristik warna pada penelitian ini adalah indek warna L, indek warna a*, indek warna b*. Waktu pengambilan citra pada penelitian ini adalah selama 5 hari dan diambil gambar 6 jam sekali/ 24 jam pada tiap masing- masing kombinasi perlakuan. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan 1) frekuensi getaran mempengaruhi kerusakan buah apel baik yang dikemas oleh kemasan organik maupun net foam. vii Semakin tinggi frekuensi, maka semakin besar luas memar yang dialami oleh buah apel, 2) Buah apel yang dikemas kemasan organik menghasilkan luasan memar rata-rata sebesar 71,9 mm, sedangkan buah apel yang dikemas net foam menghasilkan luasan memar rata-rata sebesar 64,8 mm. Penggunaan kemasan organik yang terbuat dari kombinasi serat eceng gondok dan pelepah pisang sebagai pengemas buah apel dapat menjaga nilai susut bobot buah apel 0.8% lebih baik jika dibandingkan dengan buah yang dikemas net foam, 3) Semakin tinggi frekuensi maka nilai L nya semakin rendah, berarti semakin tinggi frekuensi maka warna apel semakin gelap (menuju warna hitam). Kualitas buah yang ditunjukkan dengan nilai L pada apel dikemas net foam lebih baik dibandingkan buah apel yang dikemas kemasan organik dengan nilai rata-rata masing-masing 69,87 dan 69,25. Semakin tinggi frekuensi maka nilai a* akan semakin mendekati nilai positif yang berarti warna buah condong dari warna hijau ke warna merah. Kualitas buah yang ditunjukkan dengan nilai a* pada apel dikemas net foam kurang baik dibandingkan buah apel yang dikemas kemasan organik dengan nilai rata-rata masing-masing - 10,8282 dan -11,0885. Semakin tinggi frekuensi maka nilai b* akan semakin turun menuju warna biru. Buah yang dikemas net foam lebih tinggi nilainya dibandingkan buah dengan kemasan organik karena masih dapat mempertahankan warna kuningnya.

English Abstract

The frequency of vibrations is one of the factors that cause mechanical damage to apples. In addition, road conditions, vehicle speed and travel time affect the strength or hardness of the fruit. Packaging for fruit is to reduce friction between fruits when there is a shock. Organic packaging will be one solution besides net foam which is often used in imported fruit. Given the negative impact produced by the waste net foam, making organic materials a solution to save the environment. Organic packaging is made of water hyacinth fiber and banana midrib mixed with glycerol as a plasticizer which is thought to increase the elastic properties of organic packaging. The aims of this study i.e. 1) Analyzing the relationship of vibrations with those produced with the mechanical conditions of apples, 2) Analyzing mechanical damage and shrinking the weight of apples packed in organic packaging as apple fruit containers moreover in the transport process and compared to net foam, 3) Predicting the level of damage of apples packaged in organic packaging with net foam non-destructively apples packed with fiber-based packaging using image processing technology based on the L value of a * b *. In the vibration process, use 2 factors combination, namely frequency which consists of 3 levels and types of packaging carried out for 2 hours. The data is applied to 3 pieces of fruit (L1, L2, L3). The frequencies used in this study included 2.667 Hz, 3.1 Hz, and 2.933 Hz with an amplitude of 2.53 cm to represent a flat out-of-town road condition. Furthermore, physical changes that occur in apples can be marked by discoloration that can be captured using digital images, then each color change is associated with changes in the physical properties of apples. The relationship between color change and changes in physical properties is used as the basic data to build a software system. The color characteristics in this study are the L color index, a * color index, color index b *. The time of image taking in this study is for 5 days and taken pictures 6 hours once / 24 hours for each combination of treatments. ix From the results of research that has been done 1) the frequency of vibration affects the damage to apples both packaged by organic and net foam packaging. The higher the frequency, the greater the width of the bruise experienced by apples, 2) Apple packaged with organic packaging produces an average area of bruising of 71.9 mm, while the apple packaged with net foam produces an average area of bruising of 64,8 mm. The use of organic packaging made from a combination of water hyacinth fiber and banana midrib as an apple pack can keep the value of apple weight loss 0.8% better than that of packaged net foam fruit, 3) The higher the frequency the lower the L value, means the higher the frequency, the darker the color of the apple (towards black). Fruit quality as indicated by the L value of apple packed net foam is better than apple packaged with organic packaging with an average value of 69.87 and 69.25 respectively. The higher the frequency, the value a * will be closer to a positive value, which means the fruit color is leaning from green to red. The quality of fruit as indicated by the value of a * in apples packed with foam net is less good than apple packaged with organic packaging with an average value of -10.8282 and -11.0885 respectively. The higher the frequency the value b * will go down to blue. Fruit packed with net foam is of higher value than fruit with organic packaging because it can still maintain its yellow color.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/664.804/PER/a/2018/041901534
Uncontrolled Keywords:	Frekuensi, Image Processing, Kemasan, Kerusakan Mekanis,-Frequency, Image Processing, Packaging, Mechanical Damage
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 664 Food technology > 664.8 Fruits and vegetables > 664.804 Specific fruits and groups of fruits
Divisions:	S2/S3 > Magister Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian
Depositing User:	Endang Susworini
Date Deposited:	27 Jul 2022 03:34
Last Modified:	27 Jul 2022 03:34
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/192788

Text Lita Puspita Rizka Perdana.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB)

Actions (login required)

View Item