6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Durian

Durian (Durio Zibethinus Murray) termasuk family bombaceae yang

berkerabat dekat dengan kapuk randu (Cuba Petndra). Durian tergolong buah-

buahan yang sudah terkenal dan banyak dibudidayakan di daerah tropis

(Nurwamarhaeni et al., 1990). Durian merupakan tanaman yang tumbuh liar di

hutan Malaysia, Sumatra, dan kalimantan yang menyebar ke seluruh Indonesia,

dan melalui Thailand menyebar ke Birma, India dan Pakistan. [1]

Tanaman durian dapat tumbuh dengan baik di tempat yang subur, tekstur

tanahnya gembur dan tidak bercadas dengan kedalaman air 1 sampai 2 meter dan

pH yang rendah. Ketinggian tanahnyaj antara 400 sampai 600 meter di atas

permukaan laut, suhu berkisar antara 27 oC sampai 32 oC, kelembaban tanah

antara 75 % sampai 80 % dan curah hujan lebih dari 100 mm perbulan. [1]

Gambar 2.1 Durian (Durio Zibethinus Murray)

2.2 Senyawa Flavor Durian

Jenis komponen volatil pada buah durian berbeda-beda tergantung jenis

durian. Durian Singapura mempunyai 25 komponen volatil yang terdiri dari 7

komponen sulfur, 12 ester alifatik, 2 aldehid dan 4 alkohol, dengan komponen

utama etil-2-metil butanoat, etanol dan propan-1-ol, sedangkan durian Malaysia

7

mengandung komponen propan-1-tiol tetapi tidak mengandung komponen tiol

ester lainnya seperti durian Singapura. Komponen volatil lain yang berperan

dalam pembentukan aroma durian yaitu hidrogen sulfida, dialkil polisulfida, etil

ester dan 1,1-dietoksi etana. Menurut [4] senyawa flavor utama pada daging buah

durian adalah hidrogen sulfida, etil hidrodisulfida, dan beberapa

dialkilpolisulfida, terutama (C2H5)2Sn, dimana n = 2 atau 3. Etil asetat, 1,1-

dietoksi etana dan etil-2-metilbutanoat memberikan pengaruh seperti bau buah-

buahan. [6]

Hidrogen sulfida merupakan prekursor terbentuknya dialkil polisulfida

dan alkil hidrodisulfida. Senyawa disulfida dan trisulfida juga merupakan

turunan dari hidrogen sulfida, yang jumlahnya bertambah dengan semakin

matangnya buah durian, sedangkan senyawa etil hidrodisulfida akan berkurang

dengan semakin matangnya buah. Senyawa 1,1-dietoksietana merupakan

senyawa utama pada minuman beralkohol, dan diduga semakin meningkat

dengan semakin lamanya penyimpanan buah durian. Aroma khas durian dari

Parung dibentuk oleh komponen volatil etil-2-metil butanoat, 3-hidroksi-2-

butanon, asam 2-hidroksi propanoat dan asam 2-metil butanoat, sedangkan

komponen yang juga berperan dalam aroma durian mentah adalah 3,5-dimetil-

1,2,4-tritiolan, 1,1-dietoksi etana dan etil oktanoat .

Hasil penelitian lain menunjukkan bahwa komponen volatil tiga klon

durian yang berasal dari Malaysia mengandung 63 senyawa volatil, yang terdiri

dari 30 senyawa ester, 16 senyawa yang mengandung sulfur, lima keton, delapan

alkohol dan empat senyawa lain. Ketiga klon yang diuji memiliki ester dan keton

dengan proporsi yang hampir sama. Tetapi ada variasi yang besar dari

kandungan senyawa sulfur yang dihasilkan oleh ketiga klon tersebut. Senyawa

ester, yang diduga merupakan senyawa pemberi karakter buah durian,

mempunyai kontribusi berkisar dari 49,25% sampai 57,88% dari total senyawa

volatil yang dihasilkan durian. Kandungan senyawa sulfur ketiga klon berkisar

dari 3,31% sampai 13,92%, sehingga bau yang dihasilkan ketiga klon ini juga

berbeda [7]. Hasil penelitian [8] pada tiga verietas durian Indonesia

memperlihatkan bahwa dengan lima kali dilusi teridentifikasi 43 komponen yang

berkontribusi pada flavor durian dan 24 diantaranya adalah senyawa sulfur,

8

sedangkan dengan 50 kali dilusi teridentifikasi 17 komponen flavor dengan 11

diantaranya adalah senyawa sulfur.

Dari beberapa senyawa bersulfur yang dapat teridentifikasi pada buah

durian senyawa 3,5-dimetil-1,2,4-tritiolan dilaporkan memberikan bau durian

terkuat [8]. Hal ini sejalan dengan penelitian [7] yang juga melaporkan bahwa

dua isomer senyawa 3,5-dimetil-1,2,4tritiolan sebagai komponen sulfur utama

pada buah durian [9].

Tabel 2.1 Senyawa Bersulfur dan Deskripsi Aroma Pada Durian Kultivar D24 [4]

No Jenis Senyawa Deskripsi Aroma

1 Etanatiol Aroma bawang, karet

2 Propanatiol kol, seperti bawang manis

3 1-(metiltio)-propana aroma kopi

4 S-Propil etanationat sulfury (aroma sulfur), roasty, seperi

kol/kubis

5 Dietil disulfide aroma sulfury-seperti bawang

6 Dipropil disulfide aroma sulfury yang tajam seperti bawang

bombai dan bawang putih

7 Dietil trisulfida aroma manis bawang

8 Etil propil trisulfida aroma panggang, karet

9 3,5-Dimetil-1,2,4-tritiolan

(isomer 1)

sulfury, heavy, aroma coklat

10 3,5-Dimetil-1,2,4-tritiolan

(isomer 2)

aroma bawang bombai,sulfury

11 Dipropil trisulfida aroma kuat seperti bawang putih

12 1,1-Bis(etiltio)-etana aroma gosong, aroma seperti karet

Senyawa etil-2-metil butanoat merupakan senyawa ester yang banyak

dilaporkan berperanan memberikan aroma fruity pada durian. Senyawa ini

ditemukan pada beberapa jenis durian yang dilaporkan oleh beberapa peneliti [3];

[4]; [7]; [8]; [10]; [11]; [12].

9

Tabel 2.2 Senyawa Ester dan Deskripsi Aroma Pada Durian Kultivar D24 [4]

No Jenis Senyawa Deskripsi aroma

1 Etil asetat Fruity lembut, brandy like

2 Metil propanoat fruity mendekati aroma rum

3 Etil propanoat mendekati aroma rum dan nanas

4 Etil-2-metil propanoat Fruity

5 Propil asetat fruity, seperti pear dan raspberry

6 Metil-2-metil butanoat fruity, sweet, seperti apel

7 Etil butanoat fruity dengan nanas yang lemah

8 Propil propanoat fruity kompleks mendekati apel,

pisang

9 Etil-2-metil butanoat fruity seperti apel

10 Etil-3-metil butanoat fruity mendekati apel

11 Propil butanoat aroma seperti nanas dan aprikot

12 Propil-3-metil butanoat Fruity

13 3-Metil butil propanoat aroma seperti nanas-aprikot

14 Propil heksanoat seperti aroma nanas, blackberry yang

lemah

15 Etil heptanoat fruity mendekati wine-brandy

16 Etil oktanoat aroma menyenangkan fruity, floral

menyerupai wine dan apricot

2.3 Sensor TGS 2600

Sensor TGS 2600 merupakan sebuah sensor kimia atau gas sensor. Sensor

ini mempunyai nilai resistansi Rs yang akan berubah bila terkena gas dan juga

mempunyai sebuah pemanas (heater) yang digunakan untuk membersihkan

ruangan sensor dari kontaminasi udara luar. Pemanas pada sensor memerlukan

tegangan yang konstan (±5 Volt DC) agar sinyal output sensor dapat terjaga

keseimbangannya.

10

Gambar 2.2 (a) Rangkaian TGS 2600 (b) Bentuk Fisik TGS 2600

Keterangan :

1. Angka 1 pada gambar (a) ialah heater

2. Angka 2 pada gambar (a) ialah sensor electrode (-)

3. Angka 3 pada gambar (a) ialah sensor electrode (+)

4. Angka 4 pada gambar (a) ialah heater

5. Rl : Beban Resistor (10K Ohm)

6. Kapasitor 1 nF

11

Spesifikasi TGS 2600 :

Tabel 2.3 Spesifikasi TGS 2600

2.4 Sensor TGS 2620

Sensor TGS 2620 ini mempunyai elemen-elemen untuk mendeteksi gas,

terdiri dari lapisan logam oksida semikonduktor berbentuk substrat alumina dari

sebuah chip sensor yang terintegrasi dengan heater. Dengan adanya gas yang

terdeteksi, tingkat konduktivitas sensor akan naik tergantung pada tingkat

konsentrasi gas di udara. Sehingga dalam sensor ini akan mengeluarkan output

berupa hambatan , TGS 2620 memiliki sensitivitas tinggi terhadap uap dan pelarut

organik serta uap yang mudah menguap lainnya. Sensor ini juga memiliki kepekaan

terhadap berbagai gas yang mudah terbakar seperti karbon monoksida.

12

Gambar 2.3 (a) Rangkaian TGS 2620 (b) Bentuk Fisik TGS 2620

Keterangan :

1. Angka 1 pada gambar (a) ialah heater

2. Angka 2 pada gambar (a) ialah sensor electrode (-)

3. Angka 3 pada gambar (a) ialah sensor electrode (+)

4. Angka 4 pada gambar (a) ialah heater

5. Rl : Beban Resistor (10K Ohm)

6. Kapasitor 1 nF

13

Spesifikasi TGS 2620 :

Tabel 2.4 Spesifikasi TGS 2620

2.5 Sensor DHT11

Sensor DHT11 adalah module sensor yang berfungsi untuk mensensing

objek suhu dan kelembaban yang memiliki output tegangan analog yang dapat

diolah lebih lanjut menggunakan mikrokontroler. Module sensor ini tergolong

kedalam elemen resistif seperti perangkat pengukur suhu seperti contohnya yaitu

NTC.

Kelebihan dari module sensor ini dibanding module sensor lainnya yaitu

dari segi kualitas pembacaan data sensing yang lebih responsif yang memliki

kecepatan dalam hal sensing objek suhu dan kelembaban, dan data yang terbaca

14

tidak mudah terinterverensi. Sensor DHT11 pada umumya memiliki fitur kalibrasi

nilai pembacaan suhu dan kelembaban yang cukup akurat. Penyimpanan data

kalibrasi tersebut terdapat pada memori program OTP yang disebut juga dengan

nama koefisien kalibrasi. Sensor ini dengan breakout PCB hanya memilik 3 kaki

pin seperti gambar dibawah ini : [13]

Gambar 2.4 Bentuk Fisik Sensor DHT11

15

Spesifikasi DHT11 :

Tabel 2.5 Spesifikasi Sensor DHT11

2.6 Arduino Uno

Arduino Uno merupakan salah satu jenis papan produksi arduino. Arduino

ini adalah sebuah papan pengendali mikro yang berbasis ATmega328. Arduino ini

memiliki 14 pin digital masukan/keluaran (6 pin dapat digunakan sebagai keluaran

PWM), 6 masukan analog, osilator Kristal 16 MHz, koneksi USB, catu daya, ICSP

header, dan tombol set ulang (reset). Berikut ini adalah rincian spesifikasi dari

papan pengendali mikro arduino uno.[14]

16

Gambar 2.5 Bentuk Fisik Arduino Uno

2.7 Arduino IDE (Integrated Developtment Enviroenment)

IDE itu merupakan kependekan dari Integrated Developtment

Enviroenment, atau secara bahasa mudahnya merupakan lingkungan terintegrasi

yang digunakan untuk melakukan pengembangan. Disebut sebagai lingkungan

karena melalui software inilah Arduino dilakukan pemrograman untuk melakukan

fungsi-fungsi yang dibenamkan melalui sintaks pemrograman. Arduino

menggunakan bahasa pemrograman sendiri yang menyerupai bahasa C. Bahasa

pemrograman Arduino (Sketch) sudah dilakukan perubahan untuk memudahkan

pemula dalam melakukan pemrograman dari bahasa aslinya. Sebelum dijual ke

pasaran, IC mikrokontroler Arduino telah ditanamkan suatu program bernama

Bootlader yang berfungsi sebagai penengah antara compiler Arduino dengan

mikrokontroler. [15]

Gambar 2.6 Arduino IDE (Sketch)

17

Arduino IDE dibuat dari bahasa pemrograman JAVA. Arduino IDE juga

dilengkapi dengan library C/C++ yang biasa disebut Wiring yang membuat operasi

input dan output menjadi lebih mudah. Arduino IDE ini dikembangkan dari

software Processing yang dirombak menjadi Arduino IDE khusus untuk

pemrograman dengan Arduino. [15]

2.8 LCD (Liqiud Crystal Display) 20 x 4

LCD merupakan suatu display dari bahan cairan kristal yang

pengoperasiannya menggunakan sistem dot matriks. LCD banyak digunakan

sebagai display dari alat-alat elektronik seperti kalkulator, multitester digital, jam

digital dan sebagainya. Secara umum, LCD dapat dikelompokkan menjadi dua

macam yaitu text dan graphic LCD. Text LCD adalah LCD yang hanya mampu

menampilkan huruf dan angka, sedangkan graphic LCD adalah LCD yang dapat

menampilkan titik, garis, dan gambar. Text LCD sebenarnya graphic LCD yang

dilengkapi tabel angka dan huruf serta disederhanakan sistemnya sehingga

mempermudah para pengguna dalam menampilkan huruf dan angka.[16]

Gambar 2.7 Bentuk Fisik LCD 20 x 4

2.9 DC FAN

Pada peralatan elektronik, umumnya kipas ini berfungsi untuk membantu

menjaga suhu komponen agar tetap terjaga pada suhu optimal. Umumnya

komponen yang dipasang kipas memililki harga yang lebih mahal, sehingga sangat

beresiko jika dibiarkan rusak.

Pada peralatan komputer, kipas umumnya dipasang pada prosesor utama

sebagai pendingin bagian tersebut. Demikian juga pada sebuah power supply

18

biasanya dipasang pada IC utama atau pada trafo untuk menjaga suhu agar tidak

melebihi suhu maksimum dari trafo.

Dengan adanya berbagai pilihan ukuran kipas, maka tidak lagi perlu

khawatir peralatan kepanasan. Carilah ukuran kipas yang sesuai dengan kebutuhan

agar tidak membuang daya yang tidak semestinya.

Selain digunakan untuk peralatan elektronik, ternyata kipas ini juga banyak

dipergunakan sebagai pendingin akuarium ataupun sebagai pendingin peralatan

rumah tangga lainnya. [18]

Gambar 2.8 Bentuk Fisik DC Fan

2.10 Naive Bayes

Menurut [19], klasifikasi merupakan proses pengelompokan suatu data

guna membedakan antar kelas dan kategori yang berbeda-beda. Membedakan suatu

nilai kedalam kelas atau kategori dapat dengan cara melakukan proses pelatihan

pada target dan membedekannya berdasarkan nilai vektor pada kelas x dengan

banyaknya label pada kelas y. Pembuatan desain atau model pada prose training

dapat dipakai untuk memprediksi label pada data baru sesuai dengan label yang

sebenarnya.

Metode klasifikasi naive bayes atau bisa disebut klasifikasi gaussian ialah

metode klasifikasi suatu nilai yang digunakan untuk menebak suatu nilai

probabilitas dari kelas yang akan dideteksi. Metode klasifikasi bayes didasari dari

hipotesa kebebasan, menghasilkan klasifier statistik berdasarkan peluang. Metode

bayes menggunakan perhitungan statistika pada proses klasifikasinya. Probabilitas

19

dari nilai x yang terdapat didalam nilai c merupakan probabilitas interseksi dari x

dan c. Hal tersebut biasa disebut juga presentase X pada nilai C.

Perhitungan pada Naive Bayes dapat dirumuskan seperti persamaan (2.1) [19]

berikut.

𝑃(𝐶|𝑋) =𝑃(𝑋|𝐶) 𝑃(𝐶)

𝑃(𝑋) ........................................ (2.1)

Naive Bayes mampu melakukan proses klasifikasi dengan pohon kebenaran

dan jaringan tiruan. Naive bayes dirasa sangat efisien, efektif, dan mampu

menyelesaikan permasalahan data yang derau dengan nilai yang tidak akurat. Naive

bayes juga mampu mengatasi permasalahan dalam hal basis data yang banyak

dengan nilai variabel diskrit atau konyinu [9].

Teori naive bayes merupakan teori pada ilmu statistika yang dapat membuat

suatu teori dengan nilai yang tidak pasti secara umum dengan fakta dari hasil dari

pengamatan. Adapula kelebihan dan kekurangan dari naive bayes yaitu sebagai

berikut:

Kelebihan metode naive bayes :

1. Mudah untuk dimengerti.

2. Kode yang tidak rumit.

3. Proses perhitungannya cepat.

Kelemahan metode naive bayes yaitu apabila ada satu nilai probabilitas

maka tidak bisa mengukur tingkat akurasinya, dan juga susah untuk membuktikan

kebenaran jawabnya yang dihasilkan oleh teori tersebut karena kurangnya bukti.

2.10.1 Teori Klasifikasi Naïve Bayes

Menurut [19], teknik klasifikasi naive bayes merupakan teknik

pengklasifikasian data yang sangat sederhana dengan membuat variabel bersifat

bebas dan dikombinasikan dengan naive bayes tersebut. Klasifikasi naive bayes

terlatih secara efisien dan handal dalam suatu pelajarannya, kelebihan dari bayes

yakni membutuhkan sedikit data saja untuk dapat menentukan suatu variabel yang

dibutuhkan untuk klafikasi karena variabel independent diasumsikan kedalam

kovarisn matriks.

20

Teori Naive Bayes berdasarkan persamaan (2.1) :

P.( C | X ) = P.( X | C) .P(C)

P (X)

Keterangan rumus :

P ( C |X ) : Peluang diketahui jenis C jika diketahui keadaan jenis X.

P ( X | C ) : Peluang fakta X jika diketaui hipotesia C

P (C) : Probabilitas hipotesia C tanpa melihat fakta lainnya.

P ( X) : Peluang fakta jenis X.

Dengan memakai klasifikasi naive bayes, maka rumusnya dapat dilihat pada

persamaan (2.2) [19] :

VMAP = arg max x P (C1,C2,...Cn) P(X) ...................................... (2.2)

Dimana :

VMAP : Nilai probabilitas paling tinggi

P ( X ) : Peluang jenis X

P ( C1,C2,...Cn | X ) : Peluang akan atribut C jika diketahui keaadaan X.

Untuk menghitung P (C1,C2,...Cn | X) P(X) sulit karena jumlah gejala P

(C1,C2,...Cn | x) P(x) peluang bisa menjadi lebih besar. Hal tersebut terjadi karena

jumlah gejala sama dengan jumlah pada semua kombinasi gejala yang dikali

dengan jumlah kategori pada perhitungan klasifikasi naive bayes yakni :

P(X | C ) = nc + mp / n + m

Keterangan :

Nc : Total rekam pada data latih P (C)=C dan P(X)=X.

p : 1 / banyaknya jenis kelas.

m : total parameter.

n : total rekam pada data latih yang P(C)=C atau tiap kelas.

Pengambilan keputusan dari algoritma naive bayes berguna untuk

mendapatkan output dari hasil klasifikasi, tahapan-tahapan dalam klasifikasi naive

bayes antara lain:

21

1. Menghitung jumlah kelas atau label.

2. Menghitung jumlah kasus pada kelas atau P (X|C).

3. Mengkalikan semua variabel kelas (VMAP).

4. Membandingkan hasil per kelas dengan nilai hasil kali tertinggi.

Ada pula keunggulan & kelemahan pada metode naïve bayes, sebagai berikut :

1. Metode Find-S tidak bisa dipakai untuk data yang sifatnya tidak konsisten

dan data yang sifatnya bias, oleh karena itu data dengan bentuk data seperti

itu adalah data sederhana.

2. Bayes ialah suatu metode dari bagian machine learning yang mampu

membaca data uji berdasarkan hasil olah data training

Kekurangannya pada metode naïve bayes sebagai berikut :

1. Untuk metode naive bayes dapat digunakana dalam kasus data dengan

kategori rendah.

2. Untuk hasil dari pendeteksian memerlukan pelatihan yang cukup

banyakagar sistem mampu membaca dengan tepat.

Ada pula manfaat metode ini yang sangat berguna untuk data klasifikasi

tentang akurasi tertinggi untuk pendekatan kemiripan, dalam metode ini ada

beberapa manfaat dalam bidang untuk menyelesaiakan permasalahan yaitu ;

1. Untuk menetukan diagnose berbagai macam penyakit yang dideteksi dari

gejalanya.

2. Untuk mengenali karakter buah dapat berdasarkan warna.

3. Untuk menentukan keputusan aksi dalam bidang berolahraga, kesenian,

dan psikologii yang bergantung keadaan.

4. Untuk menentukan jenis pakaian yang tepat dalam keadaan tertentu.

5. Untuk mengenali warna berdasarkan fitur indeks warna pada RGB.

2.11 Limit Switch

Limit switch merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup yang

berfungsi menggantikan tombol. Prinsip kerja limit switch sama seperti saklar push

22

ON yaitu hanya akan menghubung pada saat katubnya ditekan pada batas

penekanan tertentu yang telah ditentukan dan akan memutus saat katub tidak

ditekan. Limit switch termasuk dalam kategori sensor mekanis yaitu sensor yang

akan memberikan perubahan elektrik saat terjadi perubahan mekanik pada sensor

tersebut. Penerapan dari limit switch adalah sebagai sensor posisi suatu benda

(objek) yang bergerak. [17]

Gambar 2.9 Kontruksi dan Simbol Limit Switch