Pengaruh Penambahan Pomegranate Peel Terhadap Kualitas Yogurt Gembili Bubuk Ditinjau dari Kelarutan dengan Menggunakan ANOVA

Notes Theme, silakan gunakan salah satu theme berikut: - cayman (package prettydoc) - architect (package prettydoc) - united (default di RMarkdown)

Library:

> # install.packages("knitr")
> # install.packages("rmarkdown")
> # install.packages("prettydoc")
> # install.packages("equatiomatic")

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam dunia penelitian dan pengembangan produk pangan, analisis statistik memainkan peran penting dalam memastikan validitas hasil eksperimen dan memahami pengaruh variabel terhadap hasil akhir. Salah satu metode statistik yang umum digunakan untuk tujuan ini adalah Analisis Varian atau ANOVA (Analysis of Variance). ANOVA memungkinkan peneliti untuk membandingkan beberapa kelompok perlakuan secara simultan untuk menentukan apakah terdapat perbedaan yang signifikan antara kelompok-kelompok tersebut.

Dalam penelitian ini, ANOVA digunakan untuk mengevaluasi pengaruh penambahan pomegranate peel terhadap kualitas yogurt gembili bubuk, dengan fokus pada beberapa parameter kunci: pH, viabilitas bakteri asam laktat, aktivitas air, dan kelarutan. Yogurt gembili bubuk merupakan produk inovatif yang memanfaatkan umbi gembili (Dioscorea esculenta) sebagai bahan dasar yang kaya akan karbohidrat dan serat pangan. Penambahan pomegranate peel, yang kaya akan senyawa fenolik, flavonoid, dan antioksidan, diharapkan dapat meningkatkan kualitas nutrisi dan fungsional dari produk ini.

1.2 Tinjauan Pustaka

1.2.1 Statistika Deskriptif

Statistika Deskriptif merupakan metode yang mempelajari dan berkaitan dengan pengumpulan, penyusunan, dan penyajian data sehingga menghasilkan sebuah informasi penelitian. Statistikadeskriptifbertujuan untuk menggambarkan dan meringkas data secara kuantitatif. Penyajian yang dilakukan dapat berupa tabel, grafik, dan berbagai ukuran statistik lainnya yang mudah dimengerti.

1.2.2 One Way Annova

ANOVA (Analysis of Variance) One Way adalah metode statistik yang digunakan untuk membandingkan rata-rata dari tiga atau lebih kelompok yang independen untuk melihat ada/tidak nya perbedaan yang signifikan antar kelompok tersebut. Analisis ANOVA One Way bertujuan untuk menguji Hipotesis 0 (H0) yang menyatakan bahwa semua kelompok memiliki rata-rata yang sama. Namun, jika hasil menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan, maka Hipoteses alternatif (H1) yang menyatakan bahwa setidaknya ada satu kelompok dengan rata-rata berbeda.

1.2.3 Asumsi

Asumsi yang harus dipenuhi dalam ANOVA One Way meliputi: 1. Normalitas Asumsi normalitas menyatakan bahwa data dalam setiap kelompok harus mengikuti distribusi normal. Menguji normalitas melalui berbagai uji statitik dan visualisasi akan membantu memastikan bahwa data memenuhi asumsi ini. Jika asumsi dilanggar, transformasi data atau metode non-parametrik dapat digunakan untuk tetap mencapai analisis yang valid.

Hipotesis:

\(H_0\): Pengamatan menyebar normal

\(H_1\): Pengamatan tidak menyebar normal

Keputusan dan Kesimpulan :

• Apabila P-Value > α maka TERIMA H₀,data yang digunakan mempunyai ragam galat yang homogen.

• Apabila P-Value < α maka TOLAK H₀

2. Homogenitas Asumsi homogenitas variansi, juga dikenal sebagai homoskedastisitas, adalah asumsi bahwa variansi di dalam setiap kelompok yang dibandingkan harus seragam. Beberapa uji yang dapat digunakan untuk menguji asumsi hohogenitas variansi adalah Uji Levene, Uji Barlett, dan Brown-Forsythe Test. Jika asumsi ini dilanggar perlu dilakukan transformasi data atau metode alternatif seperti Welch’s ANOVA untuk mendapatkan hasil yang valid dan eliabel

Hipotesis:

\[ H_0: \sigma_1^2 = \sigma_2^2 = \cdots = \sigma_p^2 \] \[H_1: \sigma_i^2 ≠ \sigma_j^2 \text{untuk paling tidak satu pasang i,j} \]

Keputusan dan Kesimpulan:

• Apabila P-Value > α maka TERIMA H₀, data yang digunakan mempunyai ragam galat yang homogen.

• Apabila P-Value < α maka TOLAK H₀

1.3 Data

Data yang digunakan didapat dari skripsi dengan judul “Penambahan Pomegranate Peel Terhadap Kualitas Yogurt Gembili Bubuk Ditinjau dari pH, Viabilitas Bakteri Asam Laktat, Aktivitas Air, dan Kelarutan” yang diakses melalui repository UB.

1.4 Tujuan

Dalam analisis ini akan diketahui pengaruh penambahan pomegranatee peel pada kualitas yogurt gembili bubuk ditinjau dari kelarutan.

2 SOURCE CODE

2.1 Library

> library(dplyr)
> library(tidyr)
> library(AOV1R)
> library(tseries)
> library(car)

2.2 Impor Data

> Data2 <- data.frame(
+   P0 = c(49.6, 53, 51.2),
+   P1 = c(58.5, 50.6, 49.9),
+   P2 = c(55.5, 53.1, 52),
+   P3 = c(54.9, 53.1, 53.9)
+ )
> Data2
    P0   P1   P2   P3
1 49.6 58.5 55.5 54.9
2 53.0 50.6 53.1 53.1
3 51.2 49.9 52.0 53.9

> Data2 = Data2 %>%
+   pivot_longer(cols = c(P0, P1, P2, P3), 
+                names_to = "Perlakuan",
+                values_to = "Kelarutan")
> Data2$Perlakuan <- as.factor(Data2$Perlakuan)
> Data2
# A tibble: 12 × 2
   Perlakuan Kelarutan
   <fct>         <dbl>
 1 P0             49.6
 2 P1             58.5
 3 P2             55.5
 4 P3             54.9
 5 P0             53  
 6 P1             50.6
 7 P2             53.1
 8 P3             53.1
 9 P0             51.2
10 P1             49.9
11 P2             52  
12 P3             53.9

> anova <- aov(formula = Kelarutan ~ Perlakuan, data=Data2)
> anova
Call:
   aov(formula = Kelarutan ~ Perlakuan, data = Data2)

Terms:
                Perlakuan Residuals
Sum of Squares   12.62917  59.44000
Deg. of Freedom         3         8

Residual standard error: 2.725803
Estimated effects may be unbalanced

> summary(anova)
            Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)
Perlakuan    3  12.63    4.21   0.567  0.652
Residuals    8  59.44    7.43               

> residu <- residuals(anova)
> residu
          1           2           3           4           5           6 
-1.66666667  5.50000000  1.96666667  0.93333333  1.73333333 -2.40000000 
          7           8           9          10          11          12 
-0.43333333 -0.86666667 -0.06666667 -3.10000000 -1.53333333 -0.06666667 

2.3 Boxplot

> boxplot(formula=Kelarutan ~ Perlakuan, data=Data2, main="Boxplot Penambahan Pomegranate Peel Terhadap Kualitas Yogurt Gembili Bubuk
+ Ditinjau dari Kelarutan", xlab="Kelarutan", ylab="Perlakuan")

2.4 Uji Asumsi

2.4.1 Asumsi Normalitas

> shapiro.test(residu)

    Shapiro-Wilk normality test

data:  residu
W = 0.92989, p-value = 0.3789

2.4.2 Asumsi Homogenitas

> bartlett.test(Kelarutan ~ Perlakuan, data = Data2)

    Bartlett test of homogeneity of variances

data:  Kelarutan by Perlakuan
Bartlett's K-squared = 4.7585, df = 3, p-value = 0.1904

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Statistika Deskriptif

> summary (Data2)
 Perlakuan   Kelarutan    
 P0:3      Min.   :49.60  
 P1:3      1st Qu.:51.05  
 P2:3      Median :53.05  
 P3:3      Mean   :52.94  
           3rd Qu.:54.15  
           Max.   :58.50  

Berdasarkan Data yang digunakan, diperoleh nilai rataan sebesar 52.94 dan nilai tengah sebesae 53.05. Didapatkan hasil kelarutan paling tinggi yaitu 58.5 dan yang paling rendah yaitu 49.6. Pada gambar boxplot menunjukkan bahwa seiring dengan penambahan Pomegranate Peel Terhadap Kualitas Yogurt Gembili Bubuk dari masing-masing perlakuan, rataan nilai kelarutan cenderung mengalami peningkatan.

3.2 Hipotesis

\[ H_0: μ_1= μ_2= μ_3=⋯=μ_p = 0\] \[H_1:paling \ tidak \ ada \ satu \ μ_p \ yang \ tidak \ sama \ dengan \ nol\]

3.3 Statistik Uji

Sesuai dengan pengujian analisis ANOVA didapatkan bahwa nilai F (0.567) dan P-Value (0.652) maka didapat keputusan terima H0 yang artinya tidak terdapat pengaruh signifikan pomegranate peel terhadap kualitas yogurt gembili bubuk ditinjau dari kelarutan.

3.4 Uji Asumsi

3.4.1 Uji Normalitas

Berdasarkan hasil uji Shapiro-Wilk, diperoleh P-Value sebesar 0.3789. Karena P-Value < alpha(0.05), maka didapatkan keputusan tolak H0 dan dapat disimpulkan bahwa data pengamatan tidak menyebar normal. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa asumsi normalitas galat dalam ANOVA tidak terpenuhi.

3.4.2 Uji Homogenitas

Berdasarkan hasil uji, diperoleh P-Value sebesar 0.1904. Karena P-Value < alpha (0.05), maka didapatkan keputuusan tolak H0 dan dapat disimpulkan bahwa data pengamatan mempunyai ragam galat yang tidak homogen. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa asumsi homogenitas ragam dalam ANOVA tidak terpenuhi.

4 KESIMPULAN

Berdasarkan hasil uji ANOVA, hasil meunjukkan bahwa perlakuan penambahan pomegranate peel pada yogurt gembili tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap kelarutan yogurt gembili bubuk. Selain itu, asumsi asumsi yang diperlukan dalam penggunaan metode ANOVA pada kasus ini semuanya tidak terpenuhi.

5 DAFTAR PUSTAKA

• Akbar, Nabila and Dr. Abdul Manab,, S.Pt., MP.) (2021) Pengaruh Penambahan Pomegranate Peel Terhadap Kualitas Yogurt Gembili Bubuk Ditinjau Dari Ph, Viabilitas Bakteri Asam Laktat, Aktivitas Air, Dan Kelarutan. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

• Walpole, Ronald. E. 1992. Pengantar Statistika. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama

• Yitnosumarto, Suntoyo. 1990. Dasar-dasar Statistika: Dengan Penekanan Terapan dalam Bidang Agrokompleks, Teknologi dan Sosial. Jakarta: CV. Rajawali