Judul: Nondestructive Prediction of Physicochemical Properties of Queen Pineapple using Near Infrared Spectroscopy (NIRS)
Abstrak: Nenas Queen banyak digemari orang karena selain memiliki rasa yang enak, segar dan mengandung sedikit asam juga mengandung berbagai nutrisi yang baik untuk kesehatan. Penentuan sifat fisikokimia pada buah nenas selama ini masih dilakukan secara visual dan manual, metode lain adalah dengan pengukuran obyektif menggunakan alat namun bersifat destruktif. Oleh karena itu perlu dilakukan penentuan sifat fisikokimia secara nondestruktif menggunakan Near Infrared Spectroscopy. Penelitian bertujuan menghasilkan metode prediksi sifat fisikokimia secara nondestruktif buah nenas Queen meliputi kekerasan, total padatan terlarut (TPT), total asam dan rasio gula asam menggunakan NIRS. Sampel yang digunakan yakni buah nenas varietas Queen dengan tingkat kematangan yang berbeda (n=60). Pengukuran NIRS dilakukan dengan NIRFlex spectrometer pada panjang gelombang 1000-2500 nm dilanjutkan dengan penentuan kekerasan, TPT, dan total asam secara destruktif. Kalibrasi dan validasi dilakukan dengan menggunakan metode Partial Least Square (PLS) menggunakan 2 region panjang gelombang yaitu 1000-1500 nm dan 1000-2500 nm. Peningkatan hasil prediksi dilakukan dengan beberapa metode pre-treatment yaitu normalisasi, SNV, de-trending, dan smoothing savitzky golay. Evaluasi hasil kalibrasi dan validasi dilakukan berdasarkan nilai r, SEC, SEP, CV, RPD, dan konsistensi. Hasil terbaik untuk prediksi kekerasan nenas Queen adalah menggunakan pre-treatment de-trending dan faktor 9 dengan nilai r = 0,76, SEC = 5,43 N, SEP = 6,34 N, CV = 22,98%, RPD = 1,32 dan konsistensi = 85,65%. Prediksi terbaik untuk TPT dengan pre-treatment normalisasi faktor 9 dengan nilai r = 0,77, SEC = 0,95 °brix, SEP = 1,14 °brix, CV = 8,89%, RPD = 1,38 dan konsistensi = 82,91%. Untuk total asam prediksi terbaik dengan pre-treatment smoothing savitzky golay faktor 9 dengan nilai r = 0,56, SEC = 0,26%, SEP = 0,32%, CV = 28,57%, RPD = 1,07 dan konsistensi = 80,25%. Sedangkan untuk rasio gula asam, prediksi terbaik dengan pre-treatment SNV faktor 8 dengan nilai r = 0,64, SEC = 4,35 °brix/%asam SEP = 4,35 °brix/%asam, CV = 35,96%, RPD = 1,20 dan konsistensi = 99,99%. Hasil penelitian menunjukkan metoda masih kurang akurat dalam memprediksi kekerasan, TPT, total asam, dan rasio gula asam nenas Queen secara nondestruktif. Meskipun demikian, model yang dibangun memiliki potensi untuk menggolongkan mutu nenas ke dalam 3 kelompok kematangan berdasarkan rasio kadar gula asam dengan ketepatan penggolongan 90%., Queen pineapple is favored by many people because in addition to having a good, fresh taste and containing a little acid, it also contains various nutrients that are good for health. Determination of physicochemical properties in pineapple fruit has been done visually and manually, another method is by objective measurement using tools but is destructive. Therefore, it is necessary to determine physicochemical properties nondestructively using Near Infrared Spectroscopy. The research aims to produce a method of predicting physicochemical properties nondestructively of Queen pineapple fruit including hardness, total soluble solids (TPT), total acid and acid sugar ratio using NIRS. The samples used were Queen variety pineapple fruits with different maturity levels (n=60). NIRS measurements were carried out with a NIRFlex spectrometer at a wavelength of 1000-2500 nm followed by destructive determination of hardness, TPT, and total acid. Calibration and validation were carried out using the Partial Least Square (PLS) method using 2 wavelength
Keyword: NIRS, nondestructive, PLS, Queen pineapple

Judul: Nondestructive Prediction of Physicochemical Properties on Passion Fruit (Passiflora lingularis) Using NIR Spectroscopy
Abstrak: Sifat fisiko kimia buah markisa seperti Total Padatan Terlarut (TPT), total asam dan kekerasan menjadi parameter yang penting dalam pemilihan buah markisa, namun selama ini penentuannya menggunakan metode destruktif. Analisis destruktif membutuhkan waktu yang lama dan menyebabkan kerusakan pada buah sehingga tidak sesuai untuk penanganan segar. Diperlukan metode penentuan sifat fisiko kimia buah markisa secara cepat dan nondestruktif, yakni spektroskopi Near Infrared (NIR). Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi sifat fisiko kimia pada buah markisa secara nondestruktif menggunakan spektroskopi NIR. Sampel yang digunakan adalah 60 buah markisa dengan tiga umur panen, yakni 104,112, dan 120 hari setelah antesis (HSA). Reflektan buah markisa diukur menggunakan NIRFlex N-500 fiber optic solid, sementara TPT, total asam dan kekerasan secara destruktif diukur menggunakan refraktometer, acidity meter dan rheometer. Kalibrasi dan validasi spektra NIR dan data destruktif dilakukan menggunakan Partial Least Square (PLS) dan Principal Component Regression (PCR). Pre-tratment Baseline, D-Trending, Normalisasi, Multiplicative Scatter Correction (MSC), Standard Normal Variate (SNV), Smoothing Savitzky-Golay (SGs) dilakukan untuk meningkatkan akurasi NIRS dan dievaluasi berdasarkan nilai koefisien korelasi (r), standar error kalibrasi (SEC), standar error prediksi (SEP), dan Ratio of Standard Error Prediction to Deviation (RPD). Prediksi sifat fisiko kimia buah markisa (Passiflora lingularis) secara nondestruktif dapat dilakukan menggunakan spektroskopi NIR dengan metode PLS dan PCR dengan tingkat akurasi yang berbeda. Prediksi PLS terbaik untuk TPT didapatkan dari pre-treatment SGs faktor PLS 15 (r=0.86, SEC=1.10 oBrix, SEC=1.10, SEP=1.16 oBrix, RPD=1.77, konsistensi=94.53%), total asam dari pre-treatment SGs faktor PLS 15. (r=0.89, RPD=2.04, SEC=0.20%, SEP=0.21%, konsistensi=96.89%), kekerasan dari data original faktor PLS 10. (r=0.74, RPD=2.06, konsistensi=97.78%, SEC=4.89N, SEP=5.00N). Prediksi dengan metode PCR memiliki akurasi yang lebih rendah daripada metode PLS dan belum menghasilkan akuasi yang baik untuk TPT, total asam dan kekerasan. Prediksi TPT, total asam dan kekerasan pada metode PCR menunjukkan hasil yang tidak signifikan antara spektra original dan pre-treatment. Kata kunci: buah markisa, kekerasan, NIRS, total padatan terlarut, total asam, Physicochemical properties such as Total Dissolved Solid (TDS), total acid and hardness were the important things to choose passion fruit. However, destructive methods have been used to determine it. Destructive analysis is not suitable for handling fresh passion fruit because it takes a long time and damages the fruit. It is necessary to determine the physico-chemical properties of passion fruit quickly and non-destructively, such as Near Infrared (NIR) Spectroscopy. The aim of this research is to predict the physicochemical properties of passion fruit using NIR spectroscopy. The samples used were 60 fruits with harvest age of 104, 112, and 120 days after anthesis. The reflectance of passion fruit was measured with NIRFlex N-500 fiber optic solid, meanwhile TDS, total acid and hardness were measured with refractometer, acidity meter and rheometer. Calibration and validation of NIR spectra and destructive data were conducted with Partial Least Square (PLS) dan Principal Component Regression (PCR) method. Baseline pre-treatment, D-Trending, Normalize, Multiplicative Scatter Correction (MSC), Standard Normal Variate (SNV), Smoothing Savitzky-Golay (SGs) were conducted to increase the number of NIRS accuration and evaluated by the value of coefficient of correlation (r), Standard Error Calibration (SEC), Standard Error Perdiction (SEP), and Ratio of Standard Error Prediction to Deviation
Keyword: buah markisa, kekerasan, NIRS, total padatan terlarut, total asam, hardness, passion fruit, total acid, total dissolved solid

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: