LAPORAN PRAKTIKUMTEKNOLOGI BENIH

ACARA VIIIKALIBRASI MOISTURE TESTER

Disusun oleh:

LABORATORIUM TEKNOLOGI BENIH

Nama : Dina Riva DhatiNIM : 12731Gol./Hari : C2/SelasaAsisten : Tenti Okta Vika

JURUSAN BUDIDAYA PERTANIANFAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADAYOGYAKARTA

2014

ACARA VIIIKALIBRASI MOISTURE TESTER

ABSTRAKSIPraktikum Teknologi Benih acara VIII Kalibrasi Moisture Tester dilaksanakan

pada hari Selasa tanggal 6 Mei 2014 di Laboratorium Teknologi Benih, Jurusan

Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.

Tujuan dari praktikum ini adalah mengetahui moisture tester yang ada masih

benar atau telah ada kesalahan dan membuat tabel koreksi, apabila ternyata

alat tersebut tidak benar. Alat-alat yang digunakan adalah electrical moisture

tester, grain analyzer, oven, timbangan elektri, cruiz, mortar, dan penumbuk.

Adapun bahan-bahan yang dibutuhkan adalah benih jagung (Zea mays), dan kedelai

(Glycine max). Metodologi dalam kalibrasi moisture tester adalah menggunakan

metode langsung (oven) dan tidak langsung (moisture tester). Hasil pengukuran

yang dilakukan pada moisture tester tipe Jucson berbeda nyata dengan pengujian

kadar air menggunakan oven untuk benih jagung dan tidak berbeda nyata untuk

benih kedelai. Nilai kalibrasi moister tester untuk benih jagung adalah

sebesar y = -4x + 78.2.

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Alat-alat laboratorium teknologi benih harus secara rutin

ditera, agar selalu memberikan hasil yang benar. Moisture

tester (alat pengukur kadar air benih) adalah alat yang

digunakan pada setiap pengujian benih di laboratoeium. Oleh

sebab itu, diperlukan moisture tester yang dapat dipercaya,

yang dapat mendekati kadar air benih dengan benar dan teliti.

Alat pengukur kadar air benih yang banyak dipakai adalah

electrical moisture tester. Alat-alat ini dapat bekerja lebih

cepat daripada alat-alat lain, misalnya oven atau alat yang

menggunakan sinar infra merah. Di samping itu electrical

moisture tester lebih praktis dan pada model-model tertentu

portabel.

Kelemahan alat pengukur kadar air secara tidak langsung

adalah tidak berlaku untuk semua jenis benih dan kerumitan

instrumennya mengakibatkan banyak kemungkinan tidak berfungsi

secara benar, sehingga data yang dihasilkan tidak akurat.

Dengan melakukan kalibrasi, segera dapat diketahui

kesalahan-kesalahan yang terjadi pada alat tersebut. Apabila

kesalahan hanya sedikit dapat dibuat tabel koreksi. Namun,

apabila kesalahan begitu besar maka alat tersbut dianggap

tidak dapat dipakai. Kalibrasi ini juga dapat digunakan untuk

menemukan kartu (tabel dari tabel yang ada atau benih sejenis

yang tidak ada kartu/tabelnya).

B. Tujuan

Mengetahui moisture tester yang ada masih benar atau telah

ada kesalahan dan membuat tabel koreksi, apabila ternyata alat

tersebut tidak benar.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Beberapa hal perlu diperhatikan dalam pengujian kadar air

benih ini adalah contoh kerja yang digunakan merupakan benih yang

diambil dan ditempatkan dalam wadah yang kedap udara. Karena

untuk penetapan kadar air, jika contoh kerja yang digunakan telah

terkontaminasi udara luar maka kemungkinan besar kadar air benih

yang diuji bukan merupakan kadar air benih yang sebenarnya karena

telah mengalami perubahan akibat adanya kontaminasi udara dari

lingkungan. Yang kedua adalah untuk pengujian kadar air ini harus

dilakukan sesegera mungkin, selama penetapan diusahakan agar

contoh benih sesedikit mungkin berhubungan dengan udara luar

serta untuk jenis tanaman yang tidak memerlukan penghancuran,

contoh benih tidak boleh lebih dari 2 menit berada di luar wadah.

Metode yang digunakan untuk menguji kadar air ini juga harus

diperhatikan. Ada dua metode dalam pengujian kadar air benih,

yaitu(Nasrudin, 2009)  : 

a. Konvensional ( Menggunakan Oven ) 

b. Automatic (Menggunakan Balance Moisture Tester, Ohaus MB 45,

Higromer), dalam metode ini hasil pengujian kadar air benih

dapat langsung diketahui.

Kadar air benih adalah hal yang dapat digunakan untuk

menjadi indikator tingkat kemasakan benih dan penentuan waktu

panen. Terdapat dua waktu yang penting selama masa panen untuk

mengetahui tingkat kadar air kritis benih, yaitu saat pemotongan

tanaman dan pencampuran tanaman. Pada tahap pemotongan(pemanenan)

tanaman jika dipanen pada kadar air benih yang tepat, maka

tingkat kehilangan benih di lapangan akan kecil(Silberstein et.

al.,2010).

Penggunaan moisture tester tidaklah selalu menunjukkan hasil

yang akurat. Oleh karena itu perlu dilakukan suatu kalibrasi pada

moisture tester agar hasil pengukuran lebih akurat. Kalibrasi

adalah memastikan hubungan antara harga-harga yang ditunjukkan

oleh suatu alat ukur dengan harga yang sebenarnya dari besaran

yang diukur. Bila berbicara kalibrasi maka kita membahas tentang

rangkaian kegiatan pengukuran instrumen-instrumen ukur secara

perbandingan maupun langsung terhadap standar acuan (Renanta,

2009 ).

Kalibrasi perangkat ukur merupakan prosedur standar untuk

menjaga kondisi instrumen ukur dan bahan ukur agar tetap sesuai

dengan spesifikasinya antara lain: 1). Menentukan deviasi

kebenaran konvensional nilai penunjukan suatu instrumen ukur atau

deviasi dimensi nasional yang seharusnya untuk suatu bahan ukur.

2). Menjamin hasil-hasil pengukuran sesuai dengan standar

nasional maupun internasional (Pyzdek, 2003).

III. METODOLOGI

Praktikum Dasar-dasar Teknologi Benih acara VIII Kalibrasi

Moisture Tester dilaksanakan pada Selasa, 6 Mei 2014 di

Laboratorium Teknologi Benih, Jurusan Budidaya Pertanian,

Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Alat-

alat yang digunakan dalam praktikum ini, yaitu electrical

moisture tester, grain analyzer, oven, timbangan elektri,

cruiz, mortar, dan penumbuk Adapun bahan-bahan yang

dibutuhkan, yaitu benih jagung (Zae mays) dan kedelai (Glycine

max).

Cara kerja dapat dilakukan secara langsung maupun tidak

langsung. Secara langsung digunakan metode oven, kadar air

dinyatakan dalam persen (%) terhadap berat semula dengan

ketelitian satu desimal. Kemudian, dihitung menggunakan rumus

sebagai berikut:

(M2−M3)(M2−M1)

x100%

Keterangan:

M1: berat wadah + tutup (gram)

M2: berat wadah + isi + tutup sebelum di oven (gram)

M3: berat wadah + isi + tutup sesudah di oven (gram)

Adapun secara tidak langsung digunakan alat moisture tester.

Data yang telah diperoleh dibandingkan dengan uji T. Apabila

ternyata tidak ada beda nyata, berarti moisture tester yang

ditera benar adanya. Bila beda nyata, dibuatkan garis regresi

dan tabel penolongnya.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

Tabel 1. Hasil Pengukuran Kadar Air Benih

Ulangan

Kadar Air

LangsungTidak

LangsungJagung

Kedelai

Jagung

Kedelai

116.30

%11.90

%12.60

%11.70

%

216.20

%11.80

%13.60

%11.70

%

316.40

%11.80

%11.60

%14.10

%

416.40

%11.80

%13.80

% 12%

Analisis Uji T

> Uji t (Kedelai) dengan menggunakan varians heterogen

Welch Two Sample t-test

data: KA_Kedelai by perlakuan

t = -0.9485, df = 3.011, p-value = 0.4126

alternative hypothesis: true difference in means is notequal to 0

95 percent confidence interval: -2.39154 1.29154

sample estimates:

mean in group Moisture_tester = 11.825

mean in group Oven = 12.375

#Hasil KA antara oven dan moisture tester tidak beda nyata, sehingga tidak perlu kalibrasi

> Uji t (Jagung)

Welch Two Sample t-test

data: KA_Jagung by Perlakuan

t = 6.7305, df = 3.054, p-value = 0.006331

alternative hypothesis: true difference in means is notequal to 0

95 percent confidence interval: 1.821472 5.028528

sample estimates:

mean in group Moisture_tester = 16.325

mean in group Oven = 12.900

#Hasil KA antara oven dan moisture tester beda nyata, sehingga perlu dilakukan kalibrasi

#Caranya dicari persamaan regresi

> Regresi_Jagung

lm(formula = oven ~ mt, data = reg_jagung)

Residuals:

1 2 3 4

-0.4 0.2 -1.0 1.2

Coefficients:

Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)

(Intercept) 78.200 113.104 0.691 0.561

mt -4.000 6.928 -0.577 0.622

Residual standard error: 1.149 on 2 degrees of freedom

Multiple R-squared: 0.1429, Adjusted R-squared: -0.2857

F-statistic: 0.3333 on 1 and 2 DF, p-value: 0.622

> untuk mendapatkan nilai kalibrasi dari alat moisture tester diperlukan persamaan regresi dengan memperhatikan nilai intersept

> #persamaan regresi sesudah dikalibrasi= -4*Sebelum dikalibrasi+78.2

> nilai X diisi nilai kadar air di moisture tester sehingga didapatkan nilai y (nilai alat setelah dikalibrasi).

B. Pembahasan

Pada praktikum ini dilakukan dua pengujian kadar air

benih dengan oven dan moisture tester. Hal ini dilakukan

untuk menguji apakah moister tester yang digunakan masih

bekerja secara normal atau sudah tidak normal. Hal ini

berkaitan dengan hasil yang diperoleh dari alat, apakah

masih sesuai atau sudah menyimpang. Setelah dilakukan

percobaan didapat hasil seperti pada table 1. Pada table

dapat dilihat bahwa pengujian kadar air pada benih jagung

menggunakan kedua metode, didapatkan hasil yang selisihnya

besar. Sedangkan pada pengujian kadar air benih kedelai

menggunakan kedua metode, hampir menunjukkan angka yang

sama. Hal ini menunjukkan bahwa moisture tester perlu

dikalibrasi untuk perhitungan kadar benih jangung.

Untuk memperkuat analisis kalibrasi, dilakukan analisis

data dengan uji T. Hasil yang didapatkan untuk benih kedelai

adalah tidak ada beda nyata antara pengukuran kadar air

dengan oven dan moisture tester, hal ini ditunjukkan dengan

p-value yang didapat yaitu sebesar 0,4126(karena p-value >

0,05 , maka tidak ada beda nyata). Karena tidak ada beda

nyata maka tidak perlu dicari kalibrasinya. Sedangkan hasil

yang didapat untuk benih jagung adalah ada beda nyata antara

pengukuran kadar air dengan oven dan moisture tester, hal

ini ditunjukkan dengan p-value yang didapat yaitu sebesar

0.006331 (karena p-value < 0,05 , maka ada beda nyata).

Karena ada beda nyata antara kedua metode maka perlu dicari

kalibrasi alat moisture testernya. Nilai kalibrasi dapat

diperoleh dengan dicari persamaan regresinya. Setelah

dilakukan analisis regresi didapat R2 sebesar 0,1429. Untuk

nilai kalibrasinya dapat dilihat pada grafik berikut :

16 16.2 16.4 16.610.511

11.512

12.513

13.514

f(x) = − 4 x + 78.2R² = 0.142857142857144

Series2

Gambar 1. Grafik Regresi Jagung(Zea mays)Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa electrical

moisture tester yang digunakan untuk pengujian kadar air

benih jagung menunjukkan hasil yang berbeda dengan hasil

kadar air yanga didapat dari metode oven. Maka perlu adanya

kalibrasi alat moister tester agar hasil yang didapat

diharapkan dapat mendekati hasil dari pengukuran dengan

metode oven. Dari grafik regresi diatas didapatkan nilai

kalibrasi untuk alat moister tester khususnya untuk jagung

yaitu y = -4x + 78.2. Nilai x diisi nilai kadar air di

moisture tester sehingga didapatkan nilai y (nilai alat

setelah dikalibrasi). Hasil yang didapat sama dengan

analisis dengan R. Untuk memudahkan kalibrasi maka ada table

penolong kalibrasi sebagai berikut :

X Y 15.5 16.215.6 15.815.7 15.415.8 1515.9 14.616 14.2

REGRESI JAGUNG

Keterangan :

X = Nilai kadar air benih pada moister tester sebelum kalibrasi

Y = Nilai kadar air benih pada moister tester setelah kalibrasi

16.1 13.816.2 13.416.3 1316.4 12.616.5 12.2

Tabel 2. Tabel Penolong Kalibrasi

Pada praktikum ini digunakan dua cara untuk

mengkalibrasi alat penguji kadar air suatu benih, yaitu

dengan menggunakan oven dan moisture tester tipe Jucson.

Oven adalah suatu peralatan yang berfungsi untuk memanaskan

ataupun mengeringkan. Biasanya digunakan untuk mengeringkan

peralatan gelas laboratorium, zat-zat kimia maupun pelarut

organik. Dapat pula digunakan untuk mengukur kadar air. Suhu

oven lebih rendah dibandingkan dengan suhu tanur yaitu

berkisar antara 105ºC. Tidak semua alat gelas dapat

dikeringkan didalam oven, hanya alat gelas dengan

spesifikasi tertentu saja yang dapat dikeringkan, yaitu alat

gelas dengan ketelitian rendah. Sedangkan untuk alat gelas

dengan ketelitian tinggi tidak dapat dikeringkan dengan

oven.

Pada oven prinsip kerjanya adalah benih yang akan

diketahui kadar airnya dimasukkan ke dalam cawan porselen

dan ditimbang terlebih dahulu sebelum dimasukkan ke dalam

oven, kemudian atur waktu dan suhu pada oven sesuai dengan

yang diinginkan. Setelah selesai pengovenan benih berserta

cawannya ditimbang kembali untuk menentukan kadar air

benihnya. Kelebihan dari alat ini adalah mudah dalam

pengamatan, karena terdapat kaca transparan. Adapun

kekurangannya adalah ukurannya relatif besar, sulit untuk

dipindah-pindahkan dan untuk mengetahui kadar air harus

menunggu terlebih dahulu, tidak secepat moisture taster tipe

Kett maupun tipe Jucson.

Moisture tester tipe Jucson digunakan untuk menguji

kadar air benih yang ukurannya besar seperti jagung atau

kedelai. Pada saat pengambilan benih jangan sampai terkena

tangan karena akan mempengaruhi nilai kadar air. Prinsip

kerjanya adalah sampel benih dimasukkan ke dalam wadah,

kemudian pilih jenis benih (padi, jagung, kedelai, atau

gandum) pada tombol pengatur. Tekan tombol start, maka pada

layar akan tertulis kadar air yang terkandung dalam sampel

benih.

Kelebihan moisture tester tipe Jucson adalah dapat

mengetahui kadar air yang terkandung dalam benih tertentu

secara cepat dan mudah dibawa-bawa, karena menggunakan batu

baterai, sehingga tidak harus mencari sambungan listrik.

Adapun kekurangannya adalah terbatas hanya untuk benih

(padi, jagung, gandum, kedelai, dan satu jenis lainnya).

Namun, hasil yang didapatkan tidak selalu sesuai dengan

penggunaan alat penguji kadar air lainnya.

V. KESIMPULAN

1. Hasil pengukuran yang dilakukan pada moisture tester tipe

Jucson berbeda nyata dengan pengujian kadar air menggunakan

oven untuk benih jagung dan tidak berbeda nyata untuk benih

kedelai.

2. Moister tester yang digunakan masih terdapat kesalahan,

sehingga dibuat garis tabel koreksi/penolong.

3. Nilai dari regresi jagung adalah R2 = 0 ,1429 dan nilai

kalibrasinya adalah y = -4x + 78.2.

DAFTAR PUSTAKA

Godfrey, A.2000. Juran's Quality Handbook. Oxford University

Press, New York.

Nasrudin. 2009. Kadar Air Benih.

http://teknologibenih.blogspot.com/2009/08/ yang-

dimaksud-kadar-air-benih-ialah.html. Diakses 11 Mei 2014.

Pyzdek, T. 2003. Quality Engineering Handbook. John Wiley & Sons,

New York.

Renanta, Hayu. 2009. Analisis ketidak pastian kalibrasi

timbangan non-otomatis dengan metoda perbandingan langsung

terhadap standar masa acuan. Jurnal Standardisasi 12

( 1) : 64 – 68.

Silberstein,T.B., M.E. Mellbye, T.G. Chastain,and W.C. Young.

2010.Using seed moisture as a harvest management tool.

Journal of Oregon State University 1: 1-8.

LAMPIRAN

Kadar Air Secaralangsung

Meja

Jagung

Kedelai

1 16.30%

11.90%

2 16.20%

11.80%

3 16.40%

11.80%

4 16.40%

11.80%

Kadar air secara tidak langsung

Meja Jagung KedelaiM1 M2 M3 Ka M1 M2 M3 Ka

1 44.32 49.38 48.74 12.6% 58.27 63.3 62.71 11.7%2 58.42 63.49 62.8 13.6% 59.63 64.67 64.08 11.7%3 59.37 64.37 63.79 11.6% 44.8 49.63 48.95 14.1%4 44.32 49.39 48.69 13.8% 44.32 49.34 48.74 12.0%

ANALISIS UJI T DAN REGRESI #Uji F (Kedelai) F test to compare two variancesdata: KA_Kedelai by perlakuanF = 0.0019, num df = 3, denom df = 3, p-value = 0.0002719alternative hypothesis: true ratio of variances is not equalto 195 percent confidence interval: 0.000120615 0.028750805sample estimates:ratio of variances 0.001862197

>varians perlakuan dengan moisture tester dengan oven tidak homogen

> Uji t (Kedelai) dengan menggunakan varians heterogen

Welch Two Sample t-test

data: KA_Kedelai by perlakuant = -0.9485, df = 3.011, p-value = 0.4126alternative hypothesis: true difference in means is not equal to 095 percent confidence interval: -2.39154 1.29154sample estimates:mean in group Moisture_tester mean in group Oven 11.825 12.375 #Hasil KA antara oven dan moisture tester tidak beda nyata, sehingga tidak perlu kalibrasi> Uji F (Jagung) F test to compare two variancesdata: KA_Jagung by PerlakuanF = 0.0089, num df = 3, denom df = 3, p-value = 0.002819alternative hypothesis: true ratio of variances is not equalto 195 percent confidence interval: 0.000578306 0.137849843sample estimates:ratio of variances 0.008928571 > varians perlakuan mosisture tester dengan oven tidak homogen

> Uji t (Jagung)

Welch Two Sample t-test

data: KA_Jagung by Perlakuant = 6.7305, df = 3.054, p-value = 0.006331alternative hypothesis: true difference in means is not equal to 095 percent confidence interval: 1.821472 5.028528sample estimates:mean in group Moisture_tester mean in group Oven 16.325 12.900 #Hasil KA antara oven dan moisture tester beda nyata, sehingga perlu dilakukan kalibrasi#Caranya dicari persamaan regresi

> regresi_jagung

lm(formula = oven ~ mt, data = reg_jagung)

Residuals: 1 2 3 4 -0.4 0.2 -1.0 1.2

Coefficients: Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)(Intercept) 78.200 113.104 0.691 0.561mt -4.000 6.928 -0.577 0.622

Residual standard error: 1.149 on 2 degrees of freedomMultiple R-squared: 0.1429, Adjusted R-squared: -0.2857F-statistic: 0.3333 on 1 and 2 DF, p-value: 0.622> untuk mendapatkan nilai kalibrasi dari alat moisture tester diperlukan persamaan regresi dengan memperhatikan nilai intersept

> #persamaan regresi sesudah dikalibrasi= -4*Sebelum dikalibrasi+78.2> nilai X diisi nilai kadar air di moisture tester sehingga didapatkan nilai y (nilai alat setelah dikalibrasi)

# Uji t untuk membuktikan nilai yang didapat setelah kalibrasi dengan nilai pada oven

Two Sample t-test

data: hasil by perlakuant = 0, df = 6, p-value = 1alternative hypothesis: true difference in means is not equal to 095 percent confidence interval: -1.325254 1.325254sample estimates:mean in group alat mean in group oven 12.9 12.9

> membuktikan bahwa nilai setelah dikalibrasi sama dengan nilai kadar air pada oven > untuk mendapatkan nilai kalibrasi dari alat moisture tester diperlukan persamaan regresi dengan memperhatikan nilai intersept

> #persamaan regresi sesudah dikalibrasi= -4*Sebelum dikalibrasi+78.2> nilai X diisi nilai kadar air di moisture tester sehingga didapatkan nilai y (nilai alat setelah dikalibrasi)