Electronic Theses and Dissertation

Cabai merah adalah salah satu jenis cabai yang paling umum dan penting dalam
masakan di seluruh dunia, termasuk di Indonesia. Cabai terdiri dari berbagai jenis yang
masing-masing memiliki karakteristik dan tingkat kepedasan yang berbeda. Beberapa jenis
cabai yang populer meliputi: cabai merah, cabai rawit, cabai hijau, dan paprika. Cabai
mengandung senyawa aktif yang disebut capsaicin, yang bertanggung jawab atas rasa
pedasnya dan memiliki berbagai manfaat kesehatan, antara lain: meningkatkan metabolisme,
sebagai antioksidan, penghilang nyeri, dan kesehatan jantung. Capsaicin adalah senyawa
aktif yang memberikan rasa pedas pada cabai merah. Tingkat kepedasan yang disebabkan
oleh capsaicin memiliki dampak signifikan pada nilai komersial cabai, baik untuk konsumsi
langsung maupun untuk industri makanan dan farmasi. Kandungan capsaicin dalam cabai
merah dapat dianalisis menggunakan metode destruktif seperti Gas Chromatography – Mass
Spectrum (GC-MS), namun metode ini merusak sampel. Sebagai alternatif, teknologi nondestruktif seperti Visible Near Infrared Spectroscopy (Vis-NIRS) menawarkan solusi ideal,
karena tidak merusak sampel dan memungkinkan analisis berulang. Penelitian ini memiliki
tujuan untuk menentukan kandungan capsaicin pada cabai merah secara non destruktif
dengan menggunakan teknologi Visible Near Infrared Spectroscopy (Vis-NIRS).
Prosedur penelitian diawali dengan pengambilan 18 sampel cabai dari tiga lokasi,
yaitu Panton Labu, Banda Aceh, dan Meulaboh, yang terdiri dari berbagai varietas.
Pengukuran kandungan capsaicin dilakukan melalui dua metode, yaitu metode nondestruktif menggunakan Vis-NIRS dan metode destruktif menggunakan GC-MS.
Pengukuran secara non-destruktif dilakukan dengan alat instrument Infrared Spectroscopy
(Thermo Nicolet Antaris II) yang digunakan untuk mendapatkan spektrum Vis-NIRS cabai
dengan rentang panjang gelombang 381–1065 nm, sementara pengukuran secara destruktif
dimulai dengan proses ekstraksi cabai dan dilanjutkan dengan analisis GC-MS.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa varietas Peach Cupetinho memiliki kandungan
capsaicin tertinggi 21,49 mg, sedangkan varietas Perintis Banda Aceh memiliki kandungan
capsaicin terendah 1,56 mg. Pretreatment Derivative 1 memberikan hasil terbaik dalam
memprediksi kandungan capsaicin dibandingkan dengan pretreatment standard normal
variate (SNV), dengan peningkatan koefisien korelasi (r) sebesar 0,909, koefisien
determinasi (R²) sebesar 0,826, RMSEC sebesar 2,233 dan Residual Predictive Deviation
(RPD) sebesar 2,423. Proses kalibrasi dengan metode Principal Component Regression
(PCR) menghasilkan prediksi kuantitatif yang akurat, dengan panjang gelombang optimum
pada rentang 489–495 nm dan 648–654 nm untuk puncak, serta 606–612 nm dan 672–681
nm untuk lembah. Teknologi Vis-NIRS terbukti efektif dan efisien untuk menganalisis
kandungan capsaicin dalam cabai dengan tingkat akurasi prediksi yang tinggi.

Red chili is one of the most common and important types of chili in cuisines worldwide, including in Indonesia. Chili comes in various types, each with distinct characteristics and levels of spiciness. Popular varieties include red chili, bird’s eye chili, green chili, and bell pepper. Chili contains an active compound called capsaicin, which is responsible for its spiciness and offers numerous health benefits, such as boosting metabolism, acting as an antioxidant, relieving pain, and promoting heart health. Capsaicin significantly affects the commercial value of chili, both for direct consumption and for use in the food and pharmaceutical industries. Capsaicin content in red chili can be analyzed using destructive methods like Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). However, such methods damage the samples. Alternatively, non-destructive technologies like Visible Near Infrared Spectroscopy (Vis-NIRS) provide an ideal solution as they do not damage the samples and allow for repeated analysis. This study aims to determine the capsaicin content in red chili non-destructively using Visible Near Infrared Spectroscopy (Vis-NIRS) technology. The research procedure began with collecting 18 chili samples from three locations—Panton Labu, Banda Aceh, and Meulaboh—consisting of various varieties. Capsaicin content was measured using two methods: a non-destructive method employing Vis-NIRS and a destructive method utilizing GC-MS. The non-destructive measurement was conducted using an Infrared Spectroscopy instrument (Thermo Nicolet Antaris II) to obtain Vis-NIRS spectra of the chili within a wavelength range of 381–1065 nm. Meanwhile, the destructive measurement started with chili extraction, followed by GC-MS analysis. The results of the study showed that the Peach Cupetinho variety had the highest capsaicin content at 21.49 mg, while the Perintis Banda Aceh variety had the lowest at 1.56 mg. The Derivative 1 pretreatment yielded the best results in predicting capsaicin content compared to the standard normal variate (SNV) pretreatment, with an increased correlation coefficient (r) of 0.909, a coefficient of determination (R²) of 0.826, an RMSEC of 2.233, and a Residual Predictive Deviation (RPD) of 2.423. Calibration using the Principal Component Regression (PCR) method produced accurate quantitative predictions, with optimal wavelength ranges of 489–495 nm and 648–654 nm for peaks, and 606–612 nm and 672–681 nm for troughs. The Vis-NIRS technology proved to be effective and efficient in analyzing capsaicin content in chili with high prediction accuracy.