Identifikasi pola khas Spektra Infra Merah Protein daging sapi dan babi rebus menggunakan metode Second Derivative (2d)

ABSTRAK

Daging babi merupakan salah satu bahan pangan yang dilarang untuk dikonsumsi oleh umat islam. Saat ini, terdapat banyak kasus terjadinya kontaminasi bahan pangan utamanya adalah kontaminasi daging babi pada daging sapi. Sebagai usaha dalam mengatasi permasalahan tersebut, maka perlu adanya suatu penelitian tentang uji kontaminan daging babi pada beberapa produk bahan pangan yang utamanya adalah dari bahan dasar daging sapi. Sehingga dari permasalahan tersebut dibutuhkan suatu metode identifikasi tentang adanya kontaminan tersebut secara cepat dan murah. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi pola khas spektra infra merah protein daging sapi dan babi rebus dengan menggunakan metode turunan kedua (2D).

Penelitian ini meliputi: (1) Preparasi sampel. Sampel yang digunakan adalah daging sapi rebus murni, daging babi rebus murni, dan campuran daging sapi- babi rebus dengan variasi konsentrasi daging babi: 0.5%, 5%, dan 50%. Perebusan sampel dilakukan pada suhu 90oC selama 15 menit. (2) Identifikasi spektra khas protein daging sapi dan babi rebus menggunakan spektroskopi infra merah pada rentang bilangan gelombang 4000-400 cm-1, resolusi 4 cm-1, dan scan 256. (3) Analisis data spektra infra merah menggunakan metode Second Derivative (2D), penurunan kedua ini menggunakan teknik diferensiasi Fourier. (4) Analisis data menggunakan One Way ANOVA dan korelasi. (5) Validasi hasil analisis spektra Second Derivative (2D) menggunakan metode interpolasi Lagrange dengan bantuan program Aryafilan Numerical Analizer untuk ploting kurva dan Matlab untuk peramalan fungsi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa vibrasi molekuler khas daging babi rebus muncul pada turunan kedua spektra infra merah pada bilangan gelombang 970-985 cm-1. Karakteristik pola spektra infra merah daging sapi rebus adalah terdapat satu lembah sedangkan daging babi dua lembah pada bilangan gelombang tersebut. Jenis vibrasi molekuler khas protein daging sapi dan daging babi pada bilangan gelombang 970-985 cm-1 diduga berasal dari vibrasi stretching N-H2 deformasi amina primer (800-990 cm-1) dan C-O stretching simetri (850- 1100 cm-1) yang masing-masing memiliki lingkungan matriks protein yang berbeda. Hasil analisis One Way ANOVA dan korelasi menunjukkan bahwa pengulangan dan variasi konsentrasi kontaminan daging babi pada daging sapi tidak berpengaruh terhadap hasil spektra khas yang diperoleh. Analisis interpolasi Lagrange menunjukkan bahwa spektra hasil Second Derivative adalah valid.

ABSTRACT

Pork is one of the forbidden foods for moslems to consume. Currently, there are many cases of contamination of foodstuffs mainly pork contamination in beef. In an effort to overcome these problems, it is necessary to test the existence of a study on pork contaminant in some food products mainly from basic ingredients beef. So the sollution to these problems required methods identification the existence of these contaminants quickly and cheaply. The purpose of this study was to identify the specific pattern of the infrared spectra proteins boiled beef and pork using the second derivative method (2D).

This research includes: (1) Sample preparation. The used sample is pure boiled beef, pure boiled pork, and mixed boiled beef-pork with the concentration variation of pork: 0.5%, 5%, and 50%. Boiling sample was performed at 90 °C for 15 minutes. (2) Identification of specific spectra of boiled beef and pork using infrared spectroscopy in the range of wave numbers 4000-400 cm-1, resolution 4 cm-1, and scan 256. (3) Infrared spectral data analysis using the Second Derivative (2D) with Fourier Differentiation techniques. (4) Analysis of data using One Way ANOVA and correlation. (5) Validation of the results of spectral analysis of the Second Derivative (2D) using the Lagrange interpolation method with the assistance of the Aryafilan Numerical Analyzer program for plotting curves and Matlab for the arrangement of the equation functions.

The results showed that the spesific molecular vibration of boiled beef and pork appeared on the second derivative infrared spectra at wave numbers 970-985 cm-1. The characteristic of infrared spectral pattern of boiled beef is the presence of one hollow while the pork is two hollows in the range of these numbers. Types of molecular vibrations of proteins beef and pork at wave numbers 970-985 cm-1 probably derived from the N-H2 stretching vibration of primary amine deformation (800-990 cm-1) and symmetric C-O stretching (850-1100 cm-1) each has a different protein matrix environment. The results of One Way ANOVA analysis and correlation shows the repetition and variation of pork contaminant concentrations in beef has no effect on the results of typical spectra obtained. Lagrange interpolation analysis showed that the spectrum of the second derivative is valid.