back
Serambi KAMPUS http://zkarnain.tripod.com/
Internet Based Virtual Life-long Learning Environment
for Maintaining Professional Vitality

Nomor: 29-1
12 September 1999
GAMMA


Mencium Dengan Kristal

Ditemukan, alat pencium elektronik untuk menentukan kualitas buah-buahan. Mampu bekerja seperti indra penciuman manusia.

LETNAN Kolonel Frank Slade cuma seorang pensiunan militer yang buta. Namun, dia mempunyai kelebihan. Lewat ketajaman penciumannya, dia mampu mengenali parfum yang dikenakan seorang wanita yang melintas di dekatnya. Berbagai jenis minuman anggur juga bisa dikenali Frank Slade hanya dengan menghirup aromanya. Frank Slade (diperankan oleh Al Pacino) memang cuma tokoh fiksi dalam film Scent of a Woman. Namun, orang yang memiliki kelebihan dalam indra penciuman memang ada, bahkan ada profesi khusus untuk orang-orang semacam itu di industri-industri makanan dan minuman.

Sayangnya, orang yang peka indra penciumannya itu sangatlah langka. Hal inilah yang mendorong Muhammad Rivai, dosen Teknik Elektro di Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)-Surabaya, mengembangkan alat pendeteksi aroma buah-buahan, sebagai pengganti profesi juru cium. "Detektor aroma ini sangat cocok untuk perusahaan minuman atau pembuat sirup," kata Rivai.

Alat pendeteksi aroma memang bukan temuan baru. April tahun lalu, Murat Balaban, ilmuwan Institut Ilmu Pangan dan Pertanian di Universitas Florida, Amerika Serikat, telah mengembangkan hidung elektronik yang mampu mendeteksi baik buruknya kualitas hidangan laut (seafood). Namun, perangkat pencium bau makanan laut itu menggunakan teknologi semi konduktor, polimer, atau sel elektrokimia. "Instrumen-instrumen yang digunakan oleh alat yang sudah ada itu punya kelemahan, yaitu kurang peka," tambah Rivai.

Sedangkan instrumen utama yang digunakan Rivai untuk detektor aromanya terbuat dari kristal kuarsa, yang selama ini sering dipakai sebagai komponen alat pengukur waktu atau jam. Ada empat kristal kuarsa yang digunakan dalam detektornya. Setiap kristal kuarsa ini dilapisi membran cairan kimia yang berbeda, yaitu phosphatidicacid, lechitin, cholesterol, dan phospatidyl ethanolamine.

Rivai mengemas hidung elektronik buatannya ini dalam kotak sebesar amplifier. Di dalamnya terdapat tabung kecil, tempat meletakkan cairan yang akan diteliti aromanya. Tabung kecil itu dilengkapi dua katup, dengan pompa listrik mini. Di dekat tabung inilah diletakkan empat buah sensor aroma. Lalu ada penyangga relai, yang berfungsi sebagai penggerak pompa, osilator yang berfungsi mengubah data aroma dari sensor. Oleh osilator, data aroma tadi diubah menjadi besaran frekuensi.

Cara kerjanya, mula-mula cairan makanan yang akan diteliti aromanya dimasukkan ke dalam tabung. Kemudian pompa listrik bekerja, menyemprotkan udara bersih ke sensor aroma. Setelah bersih, pompa kedua meniupkan udara dari dalam tabung ke arah sensor. Partikel-partikel aroma lalu menempel pada kristal kuarsa tadi dan mempengaruhi komposisi membran kimia yang melapisi kristal kuarsa. Reaksi membran kimia inilah yang ditangkap dan dikonversikan oleh osilator menjadi besaran frekuensi. Frekuensi itu kemudian dicacah dan datanya diteruskan ke program algoritme sistem saraf tiruan (neural network), yang ada di dalam komputer.

Fungsi program ini mirip dengan sistem indra manusia, yang mampu mengenali ribuan jenis frekuensi aroma. Hasil analisis program inilah yang menentukan baik buruknya kualitas cairan yang diperiksa. Akurasi hasil analisis hidung elektronik tersebut sangat tinggi. "Tingkat kesalahannya cuma empat persen," ujarnya. Sayangnya, kemampuan hidung elektronik ini masih terbatas. Soalnya, membran kimia yang didapat Rivai cuma empat. "Manusia memiliki tujuh membran, sehingga bisa mengenali ratusan aroma," katanya. Mendapatkan bahan baku membran cairan kimia ini juga sulit, karena masih diimpor dari Jepang.

Kelemahan lainnya, detektor ini sangat peka terhadap suhu dan kelembaban. Hal ini membuat hasil penelitian pada siang dan malam hari jadi berbeda. Cara mengatasinya dengan menempatkan peralatan ini di ruangan yang suhu dan kelembabannya stabil. Jika membran itu sudah tersedia di pasaran, Rivai mampu membuat alat detektor aroma ini dalam jumlah banyak. Harganya pun tak mahal, karena untuk membuat prototipenya Rivai cuma mengeluarkan dana tak lebih dari Rp 5 juta. Kelebihan lainnya, detektor dengan kristal kuarsa ini sangat peka, mampu mendeteksi pergeseran sebesar 0,1 Hz. "Artinya, kalau ada perubahan bau setingkat massa 1 nanogram akan bisa dikenali," kata Rivai kepada Munawar Kasan dari Gamma.

Selain untuk mendeteksi bau buah-buahan, Rivai juga sudah menguji berbagai jenis minyak dan parfum dengan alat buatannya. Di masa depan, bisa jadi alat Rivai ini dikembangkan untuk mengindentifikasi seseorang, hanya dengan mendeteksi bau badannya. Siapa tahu.

-Bambang H. Sujatmoko