BUKU E PROSIDING EFAMB

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Daripada ujian penilaian deria skoring seperti jadual 4.3.2, didapati tiada perbezaan
ketara antara ketiga-tiga formulasi termasuk roti kawalan pada atribut aroma. Keputusannya
adalah pada skala sedikit tidak suka. Bagi atribut rasa terdapat perbezaan ketara antara F3
dengan formulasi lain termasuk roti kawalan iaitu pada skala samada suka atau tidak suka.. Min
bagi tekstur F3 ialah 4.93 iaitu berbeza secara ketara dengan formulasi lain yang merujuk kepada
skala 5 iaitu sedikit suka. Min bagi warna roti kawalan adalah berbeza ketara dengan semua
formulasi ban sari kurma iaitu pada skala sedikit tidak suka.

Jadual 4.3.2: Keputusan Skoring Roti Ban Kurma dan Roti Kawalan

Atribut Roti kawalan F1 F2 F3
Aroma Min ± piawaian Min ± piawaian
Min ± piawaian Min ± piawaian
standard standard
standard standard 3.67 ± 0.94ᵃ
3.30±1.119a 3.33 ± 1.03ᵃ 3.67 ± 0.80ᵃ
3.93 ± 1.02ᵇ
Rasa 2.99±0.961 ᵃ 3.13 ± 0.90ᵃ 3.50 ± 1.01ᵃ
4.93 ± 1.02ᵇ
Tekstur 4.33±1.135 a 4.30 ± 0.82ᵃ 4.20 ± 0.84ᵃ
5.07 ± 0.94ᵇ
Warna 3.90±0.932 a 4.97± 0.77ᵇ 4.93 ± 0.74ᵇ

* Huruf yang berlainan dalam lajur merujukkan ada perbezaan ketara pada aras (p≤0.05)
** Nilai adalah min + SD

Formulasi yang terbaik adalah formulasi 3 iaitu formulasi 30% sari kurma . Ini dapat
dibuktikan formulasi ini menghasilkan ciri-ciri organoleptik yang menarik dengan skala yang lebih
tinggi penerimaannya. Formulasi yang menepati citarasa pengguna iaitu mempunyai warna
yang sederhana cerah, aroma kurma yang sedikit kuat, tekstur yang sederhana lembut dan
mempunyai sedikit rasa manis.

5. KESIMPULAN

Daripada keputusan kajian yang dijalankan didapati pertambahan peratus sari kurma berkadar
langsung dengan peningkatan isipadu spesifik roti yang dihasilkan. Isipadu spesifik roti yang
tertinggi ialah bagi Formulasi 3 iaitu sebanyak 125±7.07 mL/g. Manakala kandungan kelembapan
di dalam roti ban kurma menepati peraturan yang telah ditetapkan di dalam Peraturan-
peraturan Makanan 1985 iaitu sebanyak 33%. Bagi penilaian deria pula ahli panel cenderung
memilih roti ban dari formulasi 3 (30% kurma) kerana mempunyai warna yang sederhana cerah,
aroma kurma yang sedikit kuat, tekstur yang sederhana lembut dan mempunyai sedikit rasa
manis. Dengan ini sari kurma boleh digunakan sebagai pengganti gula dalam penghasilan roti
ban. Jesteru kajian ini perlu diteruskan lagi dengan penambahan analisis fizikal dan kimia yang
sesuai bagi menghasilkan roti ban kurma yang lebih berkualiti.

RUJUKAN

A.G.Maaruf, F.Y.Chung & Z. Noroul Asyikeen (2012). Kajian pemencilan yis daripada buah-
buahan tempatan dan rebung (Bambusa vulgaris) dan potensinya sebagai agen penaik roti
putih. Sains Malaysiana.

Aminah, A. 2004. Prinsip Penilaian Sensori. Bangi: Penerbit Universiti Kebangsaan Malaysia Boboye,

B. & Dayo-owoyemi, I. 2009. Evaluation of dough sensory properties impacted by yeasts
isolated from cassava. Journal of Applied Sciences 9(4): 771-776.

C.Kurtman, J.W. Fell, T. Boekhout(2011) The Yeast : A Taxonomic Study Vol 1,Fifth Edition, Elsevier

197

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)
Darwin, P(2013)Menikmati Gula Tanpa Rasa takut.Yogyakarta : Sinar Ilmu
Dimitrellou, D., kandylis, P., kourkoutas, Y., koutinas, A.A. & kanellaki, M. 2009. Evaluation of

thermally-dried Kluyveromyces marxianus as baker’s yeast. Food Chemistry 115(2): 691-696.
L.Y. Kong, EH.Masturah, S.Norhasidah & A.G. Maaruf (2015). Kajian potensi yis yang dipencil

daripada beras putih dan perang sebagai agen penaik roti. Universiti Malaysia Putra.
M.F. Abd Wahab(2014) Laboratory Manual Plant Products Technology 1, ISBN 978-967-11550-3-5

Sahi, S.S., Little, K., and Ananingsih, V.K. “Quality Control.” Bakery Products Science and
Technology, 2nd edition, John Wiley & Sons, Ltd, 2014, pp. 490–500.
S.Suzanne Nietsen. (2015). Food Analysis Laboratry Manual Second Edition . Purdue University

West Lafayette, IN,USA.
S.Suyati(2010), Kurma Khasiat dan Olahannya, Penebar Swadaya
Sahin, S. & Sumnu, S.G. 2006. Physical Properties of Foods. new York: Springer Science+Business

Media.
Stone, H. & Sidel, J.L. 2012. Sensory Evaluation Practices Fourth Edition. San Diego: Elsevier

Academic Press.
Y.H.Hui (2006) Bakery Products : science and Technology, Blackwell Publishing

198

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

PERSEPSI PENGUSAHA PREMIS MAKANAN BERAGAMA ISLAM DI
SEKITAR BANDAR KUANTAN TERHADAP STATUS HALAL IKAN KELI

DAN TILAPIA

Noraida M.A., Hasnoor Hafzan B.

Jabatan Teknologi Makanan, Politeknik Sultan Haji Ahmad Shah, Kuantan, Pahang
*[email protected]

Abstrak. Kajian ini bertujuan untuk mengenalpasti persepsi pengusaha premis makanan
beragama Islam di sekitar bandar Kuantan terhadap status halal ikan keli dan tilapia yang
dihidangkan di premis masing-masing. Ini kerana isu ikan peliharaan yang diberi makanan
kotor dan najis atau disebut al-Jallalah sering menjadi kebimbangan pengguna setiap kali
menikmati hidangan tersebut. Fatwa juga telah dikeluarkan iaitu sekiranya ikan peliharaan
sengaja diberi makanan kotor dan najis atau sengaja dipelihara dalam air najis, maka
hukumnya adalah haram dimakan. Satu set soal selidik yang terdiri daripada bahagian
demografi, tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan responden telah diedarkan kepada
30 pengusaha premis makanan sekitar Kuantan daripada pelbagai latar belakang. Nilai
kebolehpercayaan instrumen kajian adalah tinggi (α=0.889). Analisa data secara deskriptif
bagi menentukan nilai kekerapan, peratusan, min dan sisihan piawai telah dibuat
menggunakan Statistical Package for Social Science. Bagi menyatakan tahap persepsi,
pengkelasan nilai min digunakan iaitu tahap rendah (nilai min 1.00-2.33), sederhana (2.34-3.66)
dan tinggi (3.67-5.00). Hubungan antara tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan
pengusaha juga ditentukan daripada nilai pekali korelasi yang diperolehi secara statistik
inferensi. Secara keseluruhannya, hasil analisis menunjukkan bahawa responden mempunyai
tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan yang tinggi terhadap isu ini berdasarkan nilai min
masing-masing iaitu 4.30 dan 4.40. Dapatan kajian juga menunjukkan terdapat hubungan
yang signifikan antara tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan responden dengan nilai
korelasi 0.802. Ini menunjukkan responden mengaplikasikan pengetahuan yang ada dan
memastikan ikan keli dan tilapia yang dihidangkan di premis masing-masing adalah berstatus
halal.

Kata Kunci: al-Jallalah, persepsi halal, pengetahuan, keprihatinan

1. PENGENALAN

Perkataan al-Jallalah dalam Islam merujuk kepada haiwan yang diet pemakanannya adalah
makanan kotor seperti bangkai dan najis (Muhammad bin Mukrim, 1990). Berbanding ternakan
lain, haiwan berkaki empat atau disebut al-an’am sering difokuskan dalam perbincangan
berkenaan al-Jallalah oleh ulama terdahulu. Namun pelbagai isu dalam konteks semasa yang
turut berkaitan dengan al-Jallalah termasuk kes penternak yang memberi rebusan organ
khinzir untuk proses tumbesaran ikan keli (Mohammad Aizat et al., 2011). Lanjutan pelbagai isu
yang berkait dengan halal haram dalam perkembangan teknologi perternakan dan
pertanian, fatwa telah dikeluarkan oleh Muzakarah Jawatankuasa Fatwa Kebangsaan
Malaysia berkenaan ikan ternakan yang sengaja diberi makan najis seperti daging babi dan
bangkai atau sengaja dipelihara di dalam air najis adalah haram dimakan. Fatwa ini telah
diwartakan pada tahun 2007 dan boleh dimuat turun melalui sistem e-Fatwa di portal rasmi
Pejabat Mufti Wilayah Persekutuan.

Di Malayisa, ikan peliharaan mulai diragui status halalnya apabila terdapat banyak
pendedahan yang dilaporkan oleh media tempatan berkenaan penternak yang memberi
makanan tidak halal kepada ikan yang diternak samada dalam kolam atau sangkar.
Antaranya laporan akhbar Berita Harian pada 18 Januari 2006 berkenaan ikan air tawar yang

199

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

diternak di beberapa kawasan bekas lombong sekitar Batu Gajah, Tronoh dan Papan di negeri
Perak telah diberi makan rebusan daging khinzir, sisa ayam dan tahi ayam. Menurut artikel
yang ditulis oleh Muhamad Elyas (2010), terdapat beberapa pengusaha bukan melayu disyaki
menjadikan perut ayam, bangkai dan organ dalaman babi sebagai makanan ikan ternakan
mereka sebagaimana didedahkan oleh seorang penternak ikan keli di Taman Agro Teknologi
Pertanian Bestari Jaya di Kuala Selangor. Impak daripada isu tersebut, status halal ikan
peliharaan menjadi isu yang menakutkan kepada umat Islam di Malaysia khususnya.

Pengambilan makanan halal adalah wajib bagi semua umat Islam. Kekurangan
pengetahuan dan keprihatinan mengenai konsep halal boleh menyebabkan wujud pihak
tidak bertanggungjawab yang memandang ringan status halal produk, termasuk produk
akuakultur. Memandangkan ikan peliharaan seperti keli dan tilapia sentiasa menjadi menu
pilihan pengusaha premis-premis makanan, kajian ini adalah perlu bagi mengenalpasti
apakah tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan pengusaha terhadap status halal ikan
keli dan tilapia yang dihidangkan di premis masing-masing. Dapatan kajian ini dapat dijadikan
panduan bukan sahaja kepada pengusaha malah kepada pengguna dalam memastikan
pengambilan makanan yang diyakini halal.

2. SOROTAN KAJIAN DAN PEMBINAAN HIPOTESIS

Secara literalnya, al-Jallalah merujuk kepada kategori haiwan yang memakan atau
diberi makanan kotor dan najis (Muhammad bin Mukrim, 1990), sama ada secara berkala dan
konsisten, ataupun sebahagian besar dietnya adalah makanan yang kotor atau tahi (jilla).
Haiwan ini pada asalnya adalah halal dimakan, namun disebabkan tabiat pemakanannya
yang tidak bersih telah mengakibatkan perubahan bau, rasa dan warna asal isinya (Nazih
Hammad, 2004). Ia merujuk kepada haiwan halal yang berkaki dua atau empat yang
diternak, dibiakkan serta dibesarkan dengan diberi makanan kotor atau najis (qazirah)
secara berterusan (Abu al-‘Ali Muhammad, 1979). Manakala haiwan yang memakan kotoran
secara tidak berkala, di samping tidak merubah sama ada struktur bau, rasa dan warnanya,
ia tidak dikategorikan sebagai al-Jallalah.

Islam sentiasa menyeru umatnya supaya memakan makanan yang halal lagi baik.
Dalam isu ini, keputusan Muzakarah Jawatankuasa Fatwa Kebangsaan bagi pengharaman
memakan ikan yang diberikan makanan tidak halal adalah tepat dengan realitinya di
Malaysia. Langkah ini diambil untuk mencegah keburukan yang lebih besar kesannya ke atas
masyarakat awam di Malaysia. Fatwa ini adalah sebagai langkah berhati-hati demi menjamin
kesucian melaksanakan ibadah dalam kehidupan. Tegahan ini juga diambil untuk tidak
membuka ruang kepada penternak-penternak haiwan akuatik mengambil cara mudah untuk
memelihara haiwan akuatik dengan memberikan makanan yang tidak halal dan kotor
kepada haiwan berkenaan (Norhidayah Pauzi, 2015).

Selain itu, Munyaradzi dan Caly (2012) telah mengkaji kesan sosio-budaya ke atas
persepsi pengguna terhadap produk halal. Dapatan kajian mengesahkan bahawa faktor
sosio-budaya hanya memberi kesan yang kecil atau tidak mempengaruhi persepsi individu
pengguna ke atas penggunaan produk halal. Selain itu, kajian tinjauan persepsi pengguna
non-Muslim dan sikap mereka terhadap konsep halal dan produk halal di Malaysia juga telah
dilakukan (Golnaz et al., 2010). Hasil kajian ke atas 400 pengguna non-Muslim ini mendapati
pengguna non-Muslim sedar akan kewujudan makanan halal, prinsip halal dan kelebihan
dalam penyembelihan haiwan. Dapatan mereka menunjukkan menunjukkan faktor tahap
pendidikan, generasi tua, lebih beragama dan penghuni bandar adalah lebih sedar akan
kelebihan prinsip halal.

Lanjutan daripada sorotan kajian yang telah dijalankan, kajian ini dlaksanakan untuk
menentukan tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan pengusaha premis makanan
beragama Islam terhadap status halal ikan keli dan tilapia yang dihidangkan di premis masing-

200

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

masing. Selain itu, hubungkait antara tahap pengetahuan dan tingkah laku keprihatinan
responden juga dikaji. Dapatan kajian ini dapat dijadikan sumber rujukan kepada pengguna
untuk mereka mengambil langkah berhati-hati dalam memastikan makanan yang dimakan
adalah halal.

3. METODOLOGI KAJIAN

Kaedah tinjauan telah digunakan dalam mengkaji persepsi pengusaha premis makanan
beragama Islam terhadap status halal ikan keli dan ikan tilapia di sekitar bandar Kuantan.
Kajian dilakukan terhadap pengguna yang dipilih secara kaedah persampelan rawak mudah.
Untuk peringkat awal ini, saiz sampel terdiri daripada 30 responden yang terdiri daripada
pemilik premis makanan yang menjadi tumpuan ramai di kawasan bandar Kuantan.
Penentuan bilangan responden berdasarkan data pengusaha makanan beragama Islam
sekitar Kuantan yang diperolehi daripada Majlis Perbandaran Kuantan (MPK) dan Pejabat
Kesihatan Daerah Kuantan. Borang kaji selidik digunakan sebagai instrumen kajian dan ianya
diisi sendiri oleh pengusaha tersebut. Borang kaji selidik ini dibina dengan merujuk kepada soal
selidik yang digunakan dalam kajian lepas, antaranya Zaimah et al. (2014) dan Basri et al.
(2019). Seterusnya borang kaji selidik ini diubahsuai berdasarkan keperluan objektif kajian.

Persepsi terhadap status halal dilihat daripada aspek tahap pengetahuan dan tahap
keprihatinan responden ke atas status halal ikan keli dan ikan tilapia yang dihidangkan di
premis masing-masing. Persepsi halal ini diukur menggunakan lima skala; 1=sangat tidak
bersetuju, 2=tidak bersetuju, 3=sederhana, 4=setuju, dan 5=sangat bersetuju. Analisis diskriptif
menggunakan kekerapan, peratusan, min dan sisihan piawai digunakan bagi menjelaskan
hasil kajian. Menurut Rahimah (2006), interpretasi skor min bagi kajiselidik yang menggunakan
skala likert 5 boleh dikelaskan kepada tiga iaitu tahap rendah (1.00-2.33), tahap sederhana
(2.34-3.66) dan tahap tinggi (3.67-5.0). Nilai sisihan piawai pula digunakan untuk menunjukkan
perbezaan purata di antara skor dalam serakan taburan data. Bagi nilai sisihan piawai
daripada julat rendah (0.26 – 0.50) ke sederhana (0.51 – 0.75) menunjukkan terdapat
perbezaan min yang kecil pada taburan min tersebut. Nilai sisihan piawai yang sangat rendah
(0.00 – 0.25) pada item menunjukkan konsensus yang sangat tinggi daripada responden.
Manakala nilai sisihan piawai dari tinggi (0.76 – 1.00) ke sangat tinggi (>1.01) menunjukkan
kurangnya konsensus daripada responden (Ramlee, 2002).

4. ANALISIS DAN KEPUTUSAN

4.1 Latar Belakang Responden

Jadual 1 menunjukkan latar belakang responden kajian terdiri daripada 30 pemilik premis
makanan yang menjadi tumpuan ramai di kawasan bandar Kuantan. Jumlah responden
perempuan adalah lebih ramai dengan peratusan 63.3% berbanding responden lelaki 36.7%.
Responden berbangsa Melayu mencatatkan peratusan tertinggi iaitu 70.0% diikuti oleh
responden berbangsa Cina Muslim iaitu 13.3% dan selebihnya 16.7% adalah India Muslim.
Manakala, sebahagian besar daripada responden berada dalam lingkungan umur 20-40
tahun dengan peratusan 53.3%, serta lingkungan umur 40-60 tahun mencatatkan peratusan
40.0% dan responden yang berumur lebih 60 tahun mencatatkan 6.7%. Data demografi juga
menunjukkn responden mempunyai tahap pendidikan yang pelbagai. Seramai 53.3%
daripada responden dengan tahap pendidikan sekolah menengah, diikuti oleh institusi
pengajian tinggi dengan peratusan 43.3% dan sekolah rendah memberi peratusan nilai yang
sangat rendah iaitu (3.3%). Sebahagian besar responden berasal dari kawasan bandar iaitu
80% daripada jumlah reponden berbanding 20% yang berasal dari kawasan luar Bandar. Dari
segi tempoh pengalaman bekerja sebagai pengendali makanan, didapati responden
mempunyai tempoh pengalaman kerja yang pelbagai iaitu 1-5 tahun (23%), 6-10 tahun (40%),
11-15 tahun (20%) dan melebihi 16 tahun (16.7%).

201

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Jadual 1: Latar Belakang Responden

Jantina : Kekerapan Peratus
Lelaki
Perempuan 11 36.7
19 63.3
Bangsa:
Melayu 21 70.0
Cina Muslim 4 13.3
5 16.7
India Muslim 0
0
Lain-lain 16
Umur : 12 53.3
Kurang 21 tahun 2 40
6.7
20-40 tahun 1
16 3.3
40-60 tahun 13 53.3
43.3
>60 tahun 24
6 80
Pendidikan: 20
Sekolah rendah 7
Sekolah menengah 12 23
6 40
Institusi Pengajian Tinggi 5 20
16.7
Kawasan tempat tinggal asal :

Bandar

Luar Bandar

Tempoh bekerja sebagai pengendali
makanan:
1-5 tahun
6-10 tahun
11-15 tahun
>16 tahun

4.2 Tahap pengetahuan responden terhadap status halal ikan keli dan tilapia

Jadual 2 menunjukkan tahap pengetahuan responden terhadap status halal ikan keli dan
tilapia. Secara keseluruhannya, didapati bahawa tahap pengetahuan responden berada
pada tahap tinggi berdasarkan nilai min keseluruhan 4.30. Daripada nilai min didapati bahawa
responden mempunyai tahap pengetahuan yang tinggi terhadap semua pernyataan kecuali
pernyataan 4 dan 5 yang berada pada tahap sederhana. Responden menunjukkan tahap
pengetahuan yang tinggi tentang penggunaan makanan halal adalah wajib (pernyataan 2)
dengan nilai min 4.93 dan sisihan piawai yang sangat rendah 0.254 menggambarkan
responden sependapat berkenaan perkara tersebut. Sementara itu, responden menunjukkan
tahap pengetahuan yang tinggi tentang ikan ternakan yang halal diberi makan dari bahan
yang bersih, suci dan berkualiti (pernyataan 6) dengan nilai min 4.73 dan sisihan piawai yang
rendah 0.450. Namun bagi pernyataan ke-3 iaitu ikan keli/tilapia yang diberi makanan bersifat
najis secara berterusan seperti daging khinzir, bangkai dan usus binatang yang tidak
disembelih mengikut syarak adalah haram menunjukkan nilai sisihan piawai yang sederhana
iaitu 0.682 walaupun mempunyai nilai min yang tinggi 4.50. Nilai ini menggambarkan ada unsur
tidak pasti di kalangan responden tentang isu al-Jallalah.

Dalam pada itu, terdapat dua pernyataan yang menunjukkan tahap pengetahuan
responden berada pada tahap sederhana iaitu responden mengetahui ada penternak yang
sengaja memelihara ikan keli/tilapia di dalam air najis/ kumbahan untuk mempercepatkan
proses tumbesaran ikan tersebut (pernyataan 4) dan responden mengetahui bahawa ikan

202

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

keli/tilapia yang berstatus haram/ makruh perlu dikuarantinkan dalam tempoh tertentu bagi
proses penyucian ikan tersebut kepada halal (pernyataan 5). Selain nilai min yang sederhana,
kedua-dua pernyataan ini juga menunjukkan nilai sisihan piawai yang tinggi bermaksud
terdapat pelbagai tahap pengetahuan di kalangan responden berkenaan isu tersebut.

Jadual 2: Tahap Pengetahuan Responden Terhadap Status Halal Ikan Keli Dan Tilapia

Bil Pernyataan Tahap Min Sisihan
1. Saya faham konsep halal haram makanan mengikut Islam Tinggi 4.70 piawai
0.466

2. Hukum penggunaan makanan halal adalah wajib Tinggi 4.93 0.254

3. Saya tahu bahawa ikan ternakan seperti ikan keli/tilapia Tinggi 4.50 0.682
yang diberi makanan yang bersifat najis secara berterusan
seperti daging khinzir, bangkai dan usus binatang yang
tidak disembelih mengikut syarak adalah haram

4. Saya tahu bahawa ada penternak yang sengaja Sederhana 3.47 1.196
memelihara ikan keli/tilapia di dalam air najis / kumbahan
untuk mempercepatkan proses tumbesaran ikan tersebut

5. Saya tahu bahawa ikan keli/tilapia yang berstatus Sederhana 3.33 1.398
haram/makruh perlu dikuarantinkan dalam tempoh
tertentu bagi proses penyucian ikan tersebut kepada halal

6. Ikan ternakan yang halal diberi makan dari bahan yang Tinggi 4.73 0.450
bersih, suci dan berkualiti

7. Ikan keli/tilapia yang bercampur atau bersentuhan Tinggi 4.50 0.974
dengan bahan yang tidak halal seperti daging khinzir
semasa penyimpanan atau pengangkutan adalah haram

8. Ikan keli/tilapia yang bersentuhan dengan anjing yang Tinggi 4.17 1.053
dipelihara di sekitar kolam ternakan adalah haram

9. Ikan keli/tilapia yang dipelihara oleh penternak Muslim Tinggi 3.93 0.980
diyakini halal walaupun tiada logo halal JAKIM

10. Logo halal yang sah hanya dikeluarkan oleh pihak JAKIM Tinggi 4.60 0.675
0 sahaja

11. Saya tahu umat Islam perlu berhati-hati dan mengelakkan Tinggi 4.53 0.730
1 memakan ikan keli/tilapia yang dipelihara dalam air najis

atau diberi makan najis kerana fatwa mengenai kesahihan

haram atau halal sudah dikeluarkan

12. Pengambilan makanan yang tidak halal boleh Tinggi 4.57 0.728
2 mempengaruhi keimanan seseorang

13. Saya mengambil tahu tentang isu-isu ikan ternakan kolam Tinggi 4.03 0.964

3 seperti ikan keli/tilapia yang dilaporkan oleh media masa

dan elektronik

14. Nilai min keseluruhan 4.30

203

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

4.3 Tahap keprihatinan responden terhadap status halal ikan keli dan tilapia

Jadual 3 menunjukkan tahap keprihatinan responden terhadap status halal ikan keli dan
tilapia. Secara keseluruhannya, didapati bahawa tahap keprihatinan responden berada
pada tahap tinggi berdasarkan nilai min keseluruhan 4.40.

Jadual 3 : Tahap Keprihatinan Responden Terhadap Status Halal Ikan Keli Dan Tilapia

Bil Pernyataan Tahap Min Sisihan
Tinggi 4.60 piawai
1. Sekiranya umat islam tidak yakin (was-was) dengan Tinggi
status halal sesuatu produk makanan adalah lebih Tinggi 0.498
baik ia ditinggalkan sahaja
Tinggi 4.70 0.466
2. Penternak dilarang memberi ikan keli/tilapia dengan Tinggi
makanan utama daripada najis bagi menjaga Tinggi 4.53 0.570
sensitiviti umat islam
4.50 0.682
3. Kepercayaan kepada penternak ikan keli/tilapia perlu 4.50 0.682
diselidiki dan saya berhak melihat dengan lebih dekat 4.13 0.819
kaedah yang digunapakai dalam penternakan ikan
tersebut

4. Saya hanya yakin untuk mendapatkan bekalan ikan
keli/tilapia dari pembekal Muslim yang benar-benar
mengamalkan ajaran islam

5. Saya tidak akan sesekali membeli bekalan ikan
keli/tilapia dari pembekal bukan Muslim sekiranya
saya mendapati status halalnya adalah samar

6. Saya hanya membeli bekalan ikan keli/tilapia dari
pembekal yang mempunyai logo halal JAKIM sahaja

7. Saya tidak ragu-ragu untuk mendapatkan bekalan Sederhana 3.43 1.040
ikan keli/tilapia dari penternak bukan Muslim asalkan 4.37 0.928
ianya mempunyai logo halal JAKIM
4.67 0.479
8. Adalah berbaloi bagi pengusaha ikan ternakan Tinggi 4.53 0.730
seperti ikan keli/tilapia memohon sijil halal JAKIM bagi 4.40 0.770
menghapuskan syak wasangka terhadap status halal
produk yang dipasarkan.

9. Selaku pengguna Muslim sikap berhati-hati perludititik Tinggi
beratkan kerana makanan yang diambil memberi
kesan yang besar terhadap kehidupan seseorang

10. Saya bersalah jika menyediakan hidangan ikan Tinggi
keli/tilapia yang diragui status kehalalannya kepada
pengguna Muslim

11. Saya sentiasa prihatin/peka terhadap isu berkaitan Tinggi
ikan peliharaan yang dikatakan tidak halal

Nilai min keseluruhan 4.40

204

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Daripada nilai min didapati bahawa responden mempunyai tahap keprihatinan yang
tinggi terhadap semua pernyataan kecuali pernyataan 7 yang berada pada tahap
sederhana. Bagi pernyataan pertama iaitu sekiranya umat Islam tidak yakin (was-was) dengan
status halal sesuatu produk makanan adalah lebih baik ditinggalkan sahaja, responden
menunjukkan tahap keprihatinan yang tinggi dengan nilai min 4.60. Manakala nilai sisihan
piawai yang rendah 0.498 pula menggambarkan taburan respon yang konsisten bagi
pernyataan tersebut. Sementara itu, responden menunjukkan nilai min yang sederhana iaitu
3.43 bagi pernyataan ke-7, saya tidak ragu-ragu untuk mendapatkan bekalan ikan keli/tilapia
dari penternak bukan Muslim asalkan ianya mempunyai logo halal JAKIM. Ini menggambarkan
bahawa tahap keprihatinan responden yang tinggi kerana tidak sepenuhnya bergantung
kepada logo halal semata-mata. Namun, ini tidak bermaksud responden meragui kredibiliti
pihak berwajib kerana melalui pernyataan ke-6 saya hanya membeli bekalan ikan keli/tilapia
dari pembekal yang mempunyai logo halal JAKIM sahaja menunjukkan nilai min pada tahap
tinggi iaitu 4.13. Dapatan ini menunjukkan responden yakin dengan logo halal JAKIM tetapi
tetap mengamalkan sikap berhati-hati terutama apabila berurusan dengan perternak bukan
Muslim bagi memastikan kesahihan status halal ikan yang dibekalkan. Tahap keprihatinan
responden juga boleh dilihat melalui pernyataan selaku pengguna Muslim sikap berhati-hati
perlu dititik beratkan kerana makanan yang diambil memberi kesan yang besar terhadap
kehidupan seseorang (pernyataan 9), dengan nilai min yang tinggi 4.67, manakala nilai sisihan
piawai yang rendah 0.479 menggambarkan taburan respon yang konsisten. Pernyataan saya
bersalah jika menyediakan hidangan ikan keli/tilapia yang diragui status kehalalannya
kepada pengguna Muslim (pernyataan 10), juga menunjukkan nilai min yang tinggi 4.53.
Namun nilai sisihan piawai yang sederhana 0.730 pula menggambarkan taburan respon agak
tidak konsisten bagi pernyataan tersebut.

4.4 Hubungan antara tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan responden

Jadual 4 menunjukkan hubungan antara tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan
responden mempunyai hubungan kolerasi positif dengan nilai r=0.802. Merujuk Cohen (1988),
analisis korelasi berdasarkan nilai tafsiran dalam julat 0.50 hingga 1.00 adalah pada tahap
yang tinggi. Ini menunjukkan responden mempunyai pengetahuan tentang status halal ikan
keli dan tilapia dan dalam masa yang sama mengamalkan sikap memastikan ikan keli dan
tilapia yang dihidangkan di premis masing-masing adalah berstatus halal.

Jadual 4: Hubungan Antara Tahap Pengetahuan Dan Tahap Keprihatinan Responden

Pengetahuan konsep Meninggalkan produk
halal dan haram yang diragui status halal

Pengetahuan konsep Pearson Correlation 1 .802**
halal dan haram
Sig. (2-tailed) 30 .000
Meninggalkan produk N 30
yang diragui status halal 1
Pearson Correlation .802**
**. signifikan 2 hala p > 0.01 30
Sig. (2-tailed) .000
N 30

205

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

5. KESIMPULAN

Secara keseluruhannya, tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan pengusaha premis
makanan beragama Islam di sekitar bandar Kuantan terhadap status halal ikan keli dan tilapia
adalah tinggi dengan nilai min keseluruhan masing-masing 4.30 dan 4.40. Manakala mengenai
hubungan diantara tahap pengetahuan dan tahap keprihatinan responden mempunyai
hubungan kolerasi positif yang tinggi dengan nilai r = 0.802. Ini menunjukkan responden
mempunyai pengetahuan tentang status halal ikan keli dan tilapia dan dalam masa yang
sama mengamalkan sikap memastikan ikan keli dan tilapia yang dihidangkan di premis
masing-masing adalah berstatus halal.

Rumusan yang boleh dibuat ialah pengusaha premis makanan perlu mempunyai
pengetahuan tentang aspek halal serta sikap prihatin untuk mengamalkan pengetahuan
tersebut kerana ia melibatkan prinsip dan kewajipan bagi setiap Muslim. Justeru, setiap
pengusaha premis makanan khususnya yang beragama Islam seharusnya mempersiapkan diri
bukan sahaja di dalam penyediaan makanan, namun mengetahui secara terperinci tentang
aspek halal sesuatu makanan. Ini secara tidak langsung dapat meyakinkan para pelanggan
Muslim untuk menikmati produk makanan yang dihidangkan.

RUJUKAN

Al-Mubarakfuri, Abu al-‘Ali Muhammad bin ‘Abd al-Rahman Ibn ‘Abd al-Rahim. (1979). Tuhfah
al Ahwadhi bi Syarh Jami‘al-Tirmidhi. Beirut: Dar al-Fikr.

Basri, Y. Z., & Kurniawati, F. (2019). Effect of religiosity and halal awareness on purchase intention
moderated by halal certification. In ICEMA – International Conference on Economics,
Management, and Accounting (Vol. 2019, pp. 592–607).

Cohen, J. (1988). Statistical power analysis for the behavioral sciences, 2nd ed. Hillsdale, NJ:
Erlbaum.

Golnaz R., Zainalabidin M., Mad Nasir S., Eddie Chiew F.C. (2010.) Non-muslims’ awareness of
halal principles and related food products in Malaysia. International Food Research
Journal 17, 667-674.

Hammad, Nazih. (2004). al-Mawad al-Muharramah wa al-Najisah fi al-Ghiza’ wa al-Dawa’
bayna al-Nazariyyah wa al-Tatbiq. Damsyik: Dar al-Qalam.

Ibn Manzur, Muhammad bin Mukrim. (1990). Lisan al-Arab. Beirut: Dar Sadir.

Mohamad Aizat Jamaludin, Mohd Anuar Ramli dan Suhaimi Ab. Rahman. (2011). al-Jallalah:
konsep dan fatwa semasa di Malaysia. Jurnal INFAD, USIM.

Muhamad Elyas Harun (2020, Oktober 6). Ikan keli makan organ babi haram. Laman blog Halal
for All. http://our-halal.blogspot.com/2010/?view=classic

Munyaradzi M., Caly, H.,B. (2012).The influence of socio-cultural on consumers’ perception of
halal food products: a case of Masvingo Urban, Zimbabwe. International Journal of
Business and Management, 7 (20), p.112.

Norhidayah, P., Saadan, M. (2015). Haiwan Jallalah dari perspektif Islam: Analisis fatwa
Malaysia dan negara Brunei Darussalam. Jurnal Fiqh. v. 12, p. 57-78.

Rahimah Shahar (2006). Pembangunan laman web sebagai media pengajaran di Politeknik
Port Dickson: Topik garis imbas. Tesis Sarjana. Universiti Kebangsaan Malaysia.

Ramlee. (2002).The role of vocational and technical education in theindustrialization of
Malaysia as perceived by educators and employers. Doctoral Dissertation. Purdue
University.

206

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)
Status kesucian ikan diberi makanan tidak halal. (2020, Oktober 6). Dalam Sistem e-Fatwa

Portal Rasmi Pejabat Mufti Wilayah
Persekutuan.http://efatwa.muftiwp.gov.my/?search=Status+ Kesucian+Ikan&search
kategori=&tahun=&search-status=
Zaimah, R., Awang, M. Sarmila, A. H., Ishak, S., Azima, A., Saad, S. and Hussain, M.Y. (2014).
Malaysia sebagai pusat halal global: Satu penemuan awal mengenai persepsi halal
dalam kalangan pengguna di Malaysia. Geografia: Malaysian Journal of Society and
Space, vol. 10, pp. 48-56, 2014.

207

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

THE EFFECT OF PASSION FRUIT IN THE PRODUCTION OF RICE MILK
CULTURE

Mohd Ismail Asmawi Bin Kassim1, Nurul Munirah Binti Abdullah2, Nurul Safeza binti Abdul Hajis3
1, 2 Food Technology Department, Politeknik Sultan Hj Ahmad Shah, 25350 Kuantan Pahang

3 Agro technology and Bio industry Department, Politeknik Sandakan Sabah, 90000 Sandakan Sabah
*[email protected]

Abstract. This study examined the effect of passion fruit in rice milk culture production, which was

a new development due to the issues of lactose intolerance and milk allergy arising from the
consumption of cow’s milk where there has been an increased demand in plant-based
alternative milk around the world. Rice milk was considered the best hypoallergenic form of milk.
Those with lactose intolerance were suit to drink rice milk since it was cholesterol free with
unsaturated fat. This study's objective was to produce rice milk culture with passion fruit, determine
the chemical value and viscosity, and analyze the consumer acceptance of the product. The
production of rice milk culture began by cooked, blend, and mixed rice with passion fruit.
Therefore, rice milk, which was free from lactose, maintains the nutritive value like dairy milk. The
chemical value of rice milk culture production with passion fruits was analyzed, including fat,
acidity, and pH, including viscosity and sensory evaluation (color, texture, aroma, passion fruit
taste). The study results showed that the chemical value of rice milk culture with passion fruits gives
a percentage of fat content with 0.5% can be clarified as not fat yogurt with a pH of 3.70-4.33
that are similar to the yogurt market. The sensory evaluation result shows that the taste, aroma,
and color of passion fruit had a significant influence. It concludes the best formulation with
different percentages of rice milk culture and passion fruit was formulation 3 (63.7% rice milk, 30%
passion fruit) because it gives a similar characteristic with yogurt in the market.

Keywords: Rice Milk Culture, Passion fruit, Milk intolerance, Milk allergy

1. INTRODUCTION

Rice milk is similar to soy milk, suitable for vegans and vegetarians. Rice milk is used as an ingredient
in plant milk products. Rice milk is made from rice that have sweet taste due to its high
carbohydrate content. Rice milk rich in carbohydrate source and it similar with other milk Rice milk
contains more sugar than the normal cow’s milk. Rice is one of the most important staple foods for
nearly half of the population in the world. The worldwide production area of rice is about 160.6
million, while the annual production is about 490 million tons (FAO, 2016). When it comes to taste
and texture, rice milk is almost like cow’s milk. Commercial formulations tend to be fortified with
minerals and vitamins to account for deficiencies compared to animal milk, although the low
protein and fat content of rice milk products makes it the best alternative milk for cow’s milk.
Besides that, fresh milk can cause allergic to people who are lactose intolerant. Rice milk is lactose-
free, making it a perfect alternative for the patient suffering from lactose intolerance (Lomer et al.,
2008).

Besides that, Passion fruit (Passiflora edulis) is nutritious fruit crop uses for juice product, jelly,
and ice cream (Santos et al., 2002). There are two recognized forms of edible passion fruit; purple
(Passiflora. edulis Sims) and yellow (Passiflora f. Flavicarpa Deg.). According to Alkamin & Girolami,
(2012), The fruit provides a good source of Vitamin A, B2, and C and non-nutritive phytochemicals,
carotenoids, and polyphenols. Passion fruit also an edible fruit with several

208

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

components such as sugar, acid, nutrient, and non-nutritive phytochemicals that make passion
fruits the best fruit (Joy, 2010).

This research produced rice milk culture with passion fruits as a flavor. Rice milk culture is
food produced by bacterial fermentation, and the fermentation process is a way to grow the
bacteria. Rice milk may be homogenized or pasteurized during the process. In order to increase
its commercial acceptance and enhance the sensory properties, rice milk was used in probiotic
yogurt production. There is a limited amount of studies focused on the production of such
products. Besides, food formulation and diets are needed for individuals with various health
problems (Figen & Oktay, 2016). This study aimed to produce rice milk culture with passion fruit,
determine the chemical value and viscosity, and analyze the consumer acceptance of the
product.

2. LITERATURE REVIEW AND HYPOTHESIS CONSTRUCTION

Yogurt is produced with lactic acid fermentation using bacteria called Streptococcus
Thermophilus, Lactobacillus Acidophilus, and Bifidobacterium Bifidium. According to Shahani &
Chandan, (2010), Yogurt content are carbohydrates, protein, fat, vitamins, calcium, and
phosphate. There are a wide variety of traditional non- dairy fermented beverages produced
around the world. Many of them are non- alcoholic beverages manufactured with cereals as the
main raw material (Prado et al., 2008). The method for producing a highly concentrated lactic
product from rice with improved quality by a secondary enzymatic treatment during fermentation
was further developed by (Mok et al., 2011).

Tominaga and Sato (1996) reported fermented beverage produce from rice flour using
enzyme hydrolysis and lactic fermentation by L. mesenteroides. Other lactic acid bacteria used
to develop a fermented rice product were amylolytic bifidobacterium spp (Belewu et al., 2013).
Previous studies focus on the production of probiotics, and fermented dairy products made using
vegetable-based raw materials like oats and soy. However, there is a limited number of studies on
rice milk usage in fermented dairy products. This study aims to produce a fermented dairy product
by using rice milk mixture instead of milk with multi-functional properties, containing amino acids
and nitrogen essential for growth and development and bioactive peptides, which are
recently found to have specific functional properties. In research, knowing the
functional properties of food components makes it possible to produce nutritious, healthy, and
resistant foods with good taste, flavor, and consistency. (Faccin et al., 2009).

The study's aims are dictated by the hypothesis of fat content in rice milk culture was lower
compared to yogurt that using fresh milk and the usage of different amount of passion fruit will
affect the properties of the product produced.

2.1 Culture Milk
Fermented dairy products is important as a nutritional diet. The fermentation process was
unpredictable and very slow (Parmjit, 2011). Some culture dairy foods such as Bioghurt, Yakult, and
Actimel are already marketed as therapeutic and dietic products. Non-dairy probiotic products
represent a huge growth potential forth the food industry and maybe widely explored through the
development of new ingredients, processes, and products. There is a variety of traditional non-
dairy fermented beverage produce around the world. Lactic acid fermentation of cereal has been
studied in the past few decades (Stanton et al., 2001).

2.2 Rice Milk
Rice milk is produced with rice soaked as one of the means of production. Rice-based yogurt was
obtained after 24 hours of lactic acid. The fermentation contains 0.8% lactic acid, pH 3.48, and
texture and consistency of yogurt can be repaired with the addition of 1% fruit pectin. This will
produce about 11% glucose and 1.6% sucrose in the resulting yogurt (Abdul-Hamid & Luan,

209

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

2000). Rice milk is not an alcoholic beverage because the fermentation process is low sugar/
starch fermented products. The process is same with the process of sauerkraut.

Rice milk is an important raw food source. It was used in probiotic yogurt production (Aydin
et al., 2016). Using rice milk is a newly introduced probiotic culture, making it the same with yogurt
in the marketplace but healthier to its physical, chemical, microbiological, and sensory properties.
Rice milk is considered the best hypoallergenic form of milk (Mohamed Ismail et al., 2016).
Especially for those who are allergic to cow milk or soy milk. With rice milk production, it is advised
for those that are lactose intolerance to drink rice milk as it is cholesterol- free with unsaturated fat.
The rice milk strengthens the immune system and resistance to bacteria and viruses that conquer
the body due to selenium and magnesium's high content.

2.2.1 Nutritional Value

Rice milk is made from rice and water. The average rice milk is low in protein, high in carbohydrate
and sugar, low in fat and saturated fat, low in fiber, and within the maximum recommended
sodium limits. On average, rice milk has a nutritional balance of BNI 42.17s, being particularly
unbalanced towards an excess of sugar. Rice milk is considered the best hypoallergenic form of
milk. It is better to drink rice milk if allergic to soy milk and cow milk. Those with lactose intolerance
are advised to drink rice milk since it is cholesterol-free with unsaturated fat (Perez Gonzalez, 2008).

The rice milk enhances the immune system and provides resistance to bacteria and viruses.
Rice milk had very low-fat content, not exceed 0.3%, whereas cow milk's fat value was 3.6%. Perez
Gonzalez (2008) conclude that the average chemical composition of rice milk is low in protein
(0.6%), high in carbohydrate (10.6%) and sugar (4.0%), low in fat (1.0%), low in fiber (0.0%), and
within the maximum recommended limits for sodium (0.051%). Mohamed Ismail et al. (2016)
emphasized that rice milk, with its intense white, gained the highest scores of color and
appearance as compared with cow milk with its yellow.

Table1: Milk and milk alternatives nutritional comparison

Calories Carbohydrates Sugar Fat Protein
(total) (total)
Cow’s milk (whole) 150 12g 12g 8g
110 12g 12g 8g 8g
Cow’s milk (1%) 80 12g 12g 2g 8g
Cow’s milk (skim) 40 1g 0g 0g 2g
Almond milk 3g
(unsweetened) 80 4g 1g 7g
Soy milk (unsweetened) 120 22g 10g 4g 0g
Rice milk (unsweetened) 50 2g 0g 2g 0g
Coconut milk beverage 5g

(unsweetened)
Source: Kranz (2020)

2.3 Passion Fruit

Passion fruit come from tropical and subtropical regions, where the climate is hot and humid. The
temperature, relative humidity, light intensity, and precipitation have an important influence on
the longevity and the yield of the plants and favor the incidence of pests and diseases. As an
edible fruit, it contains several components such as acids and sugars, nutrients, and non-nutritive
phytochemicals that make passion fruit a tasteful and healthy addition to the diet (Joy, 2010). The
juice of yellow passion fruit is more acidic than others. Its recovery is comparatively less than the
purple and the seeds are brown, tolerant to leaf spot and wilt, escapes the damage by trips’ and
tolerant to nematodes (Rocky & Goutan, 2017).

210

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

3. RESEARCH METHODOLOGY

Passion fruit was obtained from a supplier from Janda Baik, Bentong, Pahang. The fruits were
weighed about 4.5- 6.0 kg. The three main steps of the process were cooked, blended, and mixed
(cooked and blended). Rice milk was added with the other ingredient (raw cane sugar, tapioca
starch, and probiotic). Passion fruits were added with a quantity of 20%, 30%, and 40%. Then, the
mixture was fermented for about 24 hours. The analysis was performed, such as fat, acidity, pH,
viscosity, and sensory quality.

The rice was from Faiz Rice Sdn Bhd (Fikri Low GI rice). The rice type was long-grain white
rice. White rice is enriched with folate to improve its nutritional value, and it is gluten-free and
suitable for vegetarians. The rice milk was derived from the boiled rice until it became porridge
and filtered until it became rice milk. (Mohammed Ismail et al., 2016).

The production of non-dairy yogurt used were the main ingredients of rice milk makes it
was no difference to consumers as rice milk is very important in the use production of probiotic
yogurt (Aydin et al., 2016). Rice seems to be non-allergenic, and rice milk has been fed to infants
allergic to cow’s milk; it is also good for people who are lactose intolerant and those with soy or
nuts allergies (Padma et al., 2018). The rice milk production starts with rice that was boiled with
water, which turns the flavor very plain. The mixture was then blended in a blender and sieved to
get rid of any larger particle. With a medium heat stirred, the rice milk was added with tapioca
starch as a thickener, and then raw cane sugar and passion fruit were added to improve its texture
and flavor. It was then leaving the non-dairy rice milk at room temperature, and probiotic was
added. The product preparation was divided into four formulations according to the past study of
food product development course.

Table 2: Formulation of rice milk culture with passion fruit

Formulation 1 Rice milk Passion fruits Raw cane Tapioca Probiotic
Formulation 2 sugar starch powder
Formulation 3 93.7% 0% 5.6% 0.5%
Formulation 4 73.7% 20% 0.2%
63.7% 30% 5.6% 0.5%
53.7% 40% 5.6% 0.5% 0.2%
0.2%
5.6% 0.5%
0.2%

3.1 Chemical analysis
The Mojonnier method was used to determine fat content (AOAC,1995). The extracted fat was
dried to a constant weight and expressed as percent fat per weight. Next, the pH was determined
at room temperature (27oC) using a digital pH meter (JENWAY 3505). Readings were done with a
pH meter. When this value was reached, the spent NaOH volume was recorded, and the acid
percentage of the substance was calculated using the formulation:

Where M = Molar concentration of NaOH

3.2 Physical analysis
Bostwick Consistometer was used to measure the consistency of rice milk culture with passion fruit.
The yogurt made from fresh milk was used to compare the viscosity rice milk culture. The Bostwick
Consistometer was a simple dependable instrument to determine various material's consistency
by measuring the distance which a sample flow as under its own weight. The unit is constructed of
stainless steel and was equipped with two leveling screws and a level. The gate is spring operated
and held by a positive release mechanism, permitting the sample's instantaneous flow (McCarthy
& McCarthy, 2009).

211

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

3.3 Sensory evaluation analysis
The sensory properties of rice milk culture samples were determined by 30 trained panel using the
hedonic scale using 9 point scales. ANOVA was used for analysis.

4. ANALYSIS AND RESULT

4.1 Fat content
Table 3T show the fat content of the rice cultured. There was variation in the percentage of fat
content. The highest average fat content was 4.2%, while the lowest average fat content was
0.2%. The amount of fat in rice milk was depends on the type of milk (Priyanka et al., 2012). Most
of the fat in yogurt was saturated (70%), but it also contains a fair amount of monounsaturated
fat. Rice milk fat was unique because it provides as many as 400 different types of fatty acids.

Rice milk culture contains less milk sugar (lactose) than milk. That was because some of the
lactose in milk breaks down into glucose and galactose during yogurt production. Therefore, it is
better tolerated by people with lactose intolerance. However, probiotic bacteria may also help
by improving the ability to digest lactose.

According to USDA (2001), yogurt with less than 0.5% fat content should be labeled as” not
fat yogurt” those with fat content within the range of 0.5-2.0% before the addition of bulky should
be labeled “low-fat yogurt” and those with fat content above 3.25% should be labeled “yogurt.”
Based on the analysis, formulation three is labeled as “not fat yogurt” because it contains only
0.2% fat. Adding fresh fruit or nuts to yogurt also was a healthier option.

Table 3: Chemical and viscosity characteristic of different Rice Milk Culture

Characteristics Formulation 1 Formulation 2 Formulation 3 Formulation 4
Fat (%) 4.2 2.0 0.5 0.2
pH 5.0 4.4 4.1 3.5
Acidity (%) 0.1 0.3 0.6 0.8
3.8 5.2 7.8 10.5
Viscosity (cm)

4.2 pH
Table 3 show the summury showed the highest average pH of 5.0, while formulation 4 shows the
lowest average pH of 3.5. Rice milk culture with high passion fruit content was more acidic
compared to plain yogurt. The variation in the pH when compared with other formulation could
be due to its composition during production and the addition of fruits or flavoring agents into rice
milk culture (Adolfsson et al., 2004).

The rice milk culture. Only a plain (Formulation 1), unflavored yogurt can reflect the
composition of the rice milk culture from which it was made. Even then, there was a loss of lactose
because of its fermentation into lactic acid.
The amount of lactic acid present at this pH level was ideal for yogurt, giving it the characteristic
tartness, aiding in thickening, and acting as a preservative against undesirable bacteria strains.
Measurement of pH in yogurt may be a valuable practice in monitoring its manufacture. It does
not seem to be an indicator of quality at the point of sale or to correlate with the type of fruit
added (Cabalerro et al., 2016).

According to the FDA (2019), the range of pH yogurt is between 3.7-4.33, but this pH can
change depending on how the yogurt was made. Based on the analysis, the best formulation that
meets the requirement was formulation 3 because the samples' pH values were reasonably
justified and suitable for the yogurt market.

4.3 Acidity
The titratable acidity of the rice milk culture was shown in Table 3. Formulation 4 had the highest
titratable acidity of 0.8, while formulation 1 had the lowest titratable acidity of 0.1. The values

212

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

obtained for titratable acidity in formulation 1, 2, and 3 are generally below the standard, which
is 0.7% (FDA, 2009). Product acidity was obtained by lactic acid fermentation of rice milk through
the action of a starter culture containing Streptococcus thermophilus and Lactobacillus
acidophilus (Adolfsson et al., 2014).

Titratable acidity was an approximation of the total acidity of a solution. It also shows how
much of a given sodium hydroxide, NaOH to neutralizes the lactic acid in a volume of liquid, thus
estimating both free hydrogen ions and hydrogen ions that are bound to weak acids that can
react with the strong base and be neutralized (Priyanka et al., 2012).

4.4 Viscosity
Table 3 shows the value of viscosity in culture rice milk culture. Analysis of viscosity was using
Botswick Consistometer at 36℃ for all formulations. For formulation 1, the viscosity value was lowest
because it contains only rice milk and gives a viscous texture than formulation 4 with 40% passion
fruit; it gives a smoother texture. The best formulation was formulation 3 because the viscosity value
was 7.8cm closer to yogurt's viscosity value in the market. This has been proven by using Bostwick
Consistometer on yogurt, 8cm was the yogurt's viscosity value in the market.

4.5 Sensory evaluation
Table 4 shows the mean scores of different sensory evaluation of rice milk culture with passion fruit.
There was a clear difference in the color, texture, aroma, and fruit taste of different percentages.
This was carried out for 30 trained panelists. The scale score 1 was known as extremely up to scale
9, which is disliked extremely.

The differences were found was the color, aroma, and fruit taste attributes. From
formulation 1, it could be seen that the line graft was increase as it only content rice milk with
93.7%. Unfortunately, scores for texture, aroma, and fruit taste didn’t behave the same trend as
for color. Continue to formulation 2 and formulation 3, which show a scale of 2 and 3 meaning the
judges may like very much and like moderately as the percentage of passion fruit appears from
20% to 30%. This particular reason was due to the sour taste of passion fruit can be tasted with a
smooth texture, which can be accepted to the panelist.

The formulation 4`s mean scores attribute was scale 4, showing panelists like slightly. This
was because the percentage of passion fruit was high among other formulation with 40%, which
gives the effect of a strong sour taste. Eventually, it can be seen as a bright yellow due to the
passion fruit's content beside the very intense smell of passion fruit.

Although color, texture, aroma, fruit taste is important qualities, product taste was considered an
important indicator of consumer acceptance (Bodyfelt et al., 2009). This result gives an important
influence in terms of rice milk culture's taste and aroma with passion fruit. Throughout this sensory
evaluation, formulation 3 can be present as the best formulation as it gives a similar characteristic
to yogurt, which conducts a smooth texture.

213

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Figure 1: Sensory evaluation result for Rice Milk Culture with passion fruit

5. CONCLUSION

The dairy industry was focusing on developing new production methods or active marketing
strategies to meet the various flavor and health claiming consumers' expectations and increase
the dairy product consumption. Production of food products from rice milk was newly developed,
and the effects on human health were the subject interest. Rice milk culture was a fermented non-
dairy product. It was made from a mixture of rice milk base with passion fruits. The combination of
the mixture shows a better result in this study.

For further research, we suggest the evaluation of the alcohol content in the rice milk
culture before consumption because of the halal issues for Muslim consumer. Besides that, the
colony number of LAB also need to be count to ensure the effectiveness on the human health.
Overall results of this studied showed that the hypothesis of this study was accepted.

REFFERENCES

Abdul-Hamid, A. and Luan, Y. S. (2000). Functional properties of dietary fiber prepared from
defatted rice bran. Food Chemistry 68(1): 15-19.

Adolfsson, O., Meydani, S. N. & Russel, R. M. (2004). Yogurt and gut infection. American Journal
of Clinical Nutrition. 80: 245-256.

Alkamin, E.K. and Girolami, G. (2012). Pollination and fruit set in the yellow passion fruit. Hawaii
Agri. Stat. Tech. Bull., 59: pp. 44.

AOAC. (1990). Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists.
2 vols. 15th ed. Washington, DC

Aydin Erdem Uzuner, Ozer Kinik, Figen Korel, Gamze Yildiz, Oktay Yerlikaya. (2016). Usage of Rice
Milk in probiotic Yoghurt Production.

Belewu MA, Abdulsalam KO, Belewu K, Belewu N. (2013). Rice-Coconut Yogurt: Preparation,
Nutritional and Sensory Qualitiers. Asian J Agri and Rural Develo 3: 924-928.

Bodyfelt, F.W., J. Tobias and G.M. Trout. (2009). Sensory Evaluation of Dairy Products. Van
Rostrand Reinhold, New York.

Caballero, B., Finglas, P. M. & Toldra, F. (2016). Encyclopedia of Food and Health. Amsterdam:
British Library Cataloguing-in-Publication Data.

Dublin-Green, M. and S.N. Ibe. (2010). Quality evaluation of yogurts produced commercially in
Lagos, Nigeria. Afr. J. Applied Zool. Environ. Biol., 7: 78-82.

Faccin, G.L., Vieira, L.N., Miotto, L.A., Barreto, P.L.M., and Amante, E.R. (2009). Chemical,
sensorial and rheological properties of a new organic rice bran beverage. Rice Science,
16(3), 26– 234.

FAO/WHO (2016). Report joint FAO/WHO expert committee on the code of principles

214

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

concerning milk and milk products. FAO/WHO, Rome.
FDA. (2009). Milk and cream products and yogurt products. Food and Drug Administration

Federal Register, 74: 2448.
Figen Korel and Oktay Yerlikaya. (2016). Usage of rice milk in probiotic yogurt production, Journal

of Food Sciene and Technology 2016, 8(4), 5-25.
Joy, P. P. (2010). Pineapple Research Station (Kerala Agricultural University), Passionfruit

Production Technology.
Kranz, B. 2020. Comparing milks: Almond, dairy, soy, rice and coconut. Healthline. Retrieved on

September 22nd, 2020 at https://www.healthline.com/health/milk-almond-cow-soy-
rice#Milk-and-milk-alternatives
Lomer M, Parkes G, Sanderson J. (2008). Review article: Lactose intolerant in clinical practice
myths and realities. Aliment Pharmacol Ther. 2008.2007.03557.x. [PubMed] [CrossRef]
McCarthy, K. L. & McCarthy, M. J. (2009). Relationship between In-Line Viscosity and Bostwick
Measurement. Food Engineering and Physical Properties, 74: 291-297.
Mohamed Ismail. (2015). which is better for humans, animal milk or vegetable milk? Journal of
Nutritional Health & Food Engineering.
Mohamed Ismail Abou-Dobara, Maddy Mohamad Ismail, Nawal Mohamed Refaat NM. (2016).
Chemical Composition, Sensory Evaluation and Starter Activity in Cow, Soy, Peanut and
Rice Milk, Journal of Nutritional Health & Food Engineering Volume 5 Issue 3 – 2016.
Mok C, Han J, Kim YJ, Kim N, Kwon DY. (2011). Risogurt, a mixture of lactic acid fermented
rice and soybean protein: development and properties.
Parmjit, S. P. (2011). Fermented dairy products: Starter cultures and potential nutritional benefits.
Food and Nutrition Sciences. 2: 47-51.
Padma, P.V.K. Jagannadarao, L. Edukondalu, G. Ravibabu and K. Aparna. (2018). Physico-
chemical analysis of milk prepared from broken rice. International Journal of Current
Microbiology and Applied Sciences. 7 (2): 426-428.
Perez Gonzalez Jose D. (2008). Milk and milk alternatives in New Zealand in 2007-2008. The
Balanced Nutrition Index (ISSN 1177-8849), 2011, issue 3.
Prado FC, Parada JL, Pandey A, Soccol Cr. (2008). Trends in non-diary probiotic beverages. Food
Res Int J 41: 111-23.
Priyanka Aswal, Anubha Shukla and *Siddharth Priyadarshi. (2012). School of Biotechnology,
Gautama Buddha University, Yammuna Expressway, Greater Noida (U.P).
Rocky Thokchom and Goutam Mandal. (2017). Department of Horticulture & Postharvest
Technology, Institute of Agriculture, Production Preference and Importance of Passion Fruit
(Passiflora Edulis), Volume 4, Issue 1 January-March, 2017 pp. 27-30.
Santos, B. M. (2002). Influencia de la fertilization nitrogeneda en la interferencia de Digitaria
sanguinalis sobre maracaya. Manejo Intergrade de Plagasy Agroecologia, 64: 72-76.
Stanton, C., Gardiner, G. H. Meehan, K. Collins, G. fitzgerald, P. b. Lynch and R. P. Ross. (2006).
Market Potential for Probiotics. American Journal of Clinical Nutrition, Vol. 16, No. 9, 2006,
pp. 945-960 doi: 10.1016/j.idairyj.2005.10.012.
Tominaga, M. & Sato, K. (1996). Lactic Acid Fermentation of Saccharified Solution from Rice
Flour. Journal of Food Science. 61 (3): 627-631.
USDA. 2001. USDA Specifications for Yogurt, Nonfat Yogurt and Lowfat Yogurt

215

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

SENSORY EVALUATION OF BROWNIES SUBSTITUTED WITH COCONUT
(COCOS NUCIFERA) PULP FLOUR

Azierah Zawiyyah binti Azmi , Muhammad Habibullah bin Yahaya, Siti Nor Shidah binti Kostor
Politeknik Tun Syed Nasir Syeb Ismail, KM1 Jalan Pachor
Hub Pendidikan Tinggi Pagoh,Johor Malaysia
*[email protected]

Abstract. Coconut pulp is normally obtained from mature coconut meat after pressing out the
milk from the meat. Normally, after the coconut milk has been extracted out, the coconut pulp
will be thrown away despite it provides high fibre diet that is important for digestive health.
Nowadays, consumer’s intake for fibre is less than the recommended amount. The objective of
this research is to study the use of coconut pulp to bake brownies without using wheat flour.
Besides utilizing and commercializing the use of coconut pulp waste, this fibre enrichment in
desserts is proposed to increase fibre intake. In order to determine the acceptability of consumer,
scoring and hedonic test were performed by 60 untrained panelists. This study aims to determine
the appearance (dryness), color, texture (denseness and crumbliness), flavor (sweetness and
chocolate flavor) and overall acceptability of brownies made from coconut pulp. Three
formulations of coconut pulp brownies were made based on the difference between the weight
of coconut pulp flour and the weight of dark chocolate. Statistical Analysis of Variance (ANOVA)
were used to analyze the data obtained from the study and the index of acceptability (IA) also
been calculated. Based on the result, the most preferred coconut pulp brownie is formulation 2.
By using a 7-point hedonic scale, the result for overall acceptance of formulation 2 is 6.05 and the
index of acceptability is 86%. Thus, it shows that this coconut pulp brownie is acceptable as a new
nutrient-rich product.

Keywords: Coconut pulp flour, brownies, fibre enrichment desserts, sensory analysis, statistical analysis

1. INTRODUCTION

Coconut (Cocos nucifera) tree is one of the well-known versatile tree as the whole coconut tree
may be utilized. Coconut ıs the largest local commodity after rice in Malaysia (Caliskan, Abdullah,
& Ishak, 2020). The main products are obtained from the fruit which are used in several
applications, for example as food, animal feeds, soaps, detergents and cosmetics (Santana,
Ribeiro, & Iguti, 2011). The edible part of the coconut fruit is the endosperm tissue where it consists
of coconut meat and coconut water (Yong, Ge, Ng, & Tan, 2009). Young coconut water can be
drink to cool down the body, especially on hot days. On the other hand, coconut milk can be
extracted out from the mature coconut meat. In Malaysia, the coconut milk was mainly use for
cooking main dishes such as curry, masak lemak, rendang, masak lemak cili api, kuah lodeh,
lontong, percik and other dishes. It also can be used for cooking rice related dishes such as nasi
lemak, nasi dagang, porridge and glutinous rice. Besides being use for making main dishes,
coconut milk also can be used to make desserts such as pengat, agar-agar santan, cendol, kuih
koci, dodol and other traditional food.

Coconut pulp is normally obtained from the mature coconut meat where the coconut milk
had been extracted out. Normally, the left-over of the coconut pulp will be thrown away. Coconut
milk was sold as fresh coconut milk, coconut milk powder, ultra-high temperature coconut milk
and frozen coconut milk. This shows that there is a large volume of left-over coconut pulp being
thrown away daily. Iguttia, el al., (2011) stated that each fruit generates about 1.5 kg of residue

216

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

per fruit, it will cause a very serious environmental problem. The left-over coconut pulp still has high
dietary fibre and it is gluten free (Barge & Divekar, 2018). In this research, the left-over coconut
pulp was used to make brownies which replacing the wheat flour.

Brownie is one of the popular desserts which Malaysian had equal craving for cakes,
chocolates and pudding (Sia et al., 2013). Brownie is made up of basic ingredients such as wheat
flour, egg, butter, chocolate and sugar, it is a flat and boxed baked good with chocolate flavor
(Selvakumaran et al., 2019). Ligarnasari, Anam & Sanjaya (2017) stated that, brownie usually
contain less balanced nutrients. Therefore, it is considered as food that contains a less nutritional
value that can be utilized by the body. Thus, substitutes the wheat flour with the coconut pulp can
improve the brownie’s nutritional value as it will provide high fibre diet that is important for digestive
health. Besides providing a fibre enrichment desserts, the brownies can be eaten by people who
are allergic towards gluten. Thus the allergens consumer can also enjoy the desserts without
worries. Hence, the objective of the study was to study consumer’s acceptance level on different
formulations of coconut pulp brownies.

2. LITERATURE REVIEW

Coconut pulp is the best alternative for gluten-free product seekers as well as being hıghly
recommended for gluten related dıseased patıents as it low in gluten but rich in dietary fibre and
protein (Caliskan et al., 2020). Dietary fibre is one of the essential nutrients for body. It can reduce
intestinal transit time, prevent constipation, reduce the risk of colorectal cancer, reduce blood
cholesterol, and increase the production of short chain fatty acids and beneficial intestinal
microflora (Brennan & Cleary, 2005). Table 1 shows the proximate value of left-over coconut flour
compared with the commercial wheat flour. From the result, it clearly shows that the value of the
crude fibre was 22 times higher compare to wheat flour (Caliskan et al., 2020).

Table 1: The result of proximate analysis and gluten identification of left over coconut pulp flour
and wheat flour

Proximate analysis Left over coconut pulp flour Wheat flour
Moisture Contain g/100g 7.1 ± 0.37a 11.92 ± 0.24b
Ash g/100g 1.0 ± 0.05a 0.47 ± 0.03b
Crude fibre g/100g 60.3 ± 0.54a
Protein g/100g 4.0 ± 0.78a 2.7 ± 0.73b
Total fat g/100g 20.6 ± 0.42a 10.33 ± 0.66b
Carbohydrate g/100g 67.3 ± 0.87a
Energy kcal/100g 1 ± 0.15b
Gluten level mg/kg 471 (1971kJ) 76.31 ± 0.75b
ND (<2) 364 (1522kJ)

Source: Caliskan et al., 2020

Recently, a research was done on the substitution of ingredients by green coconut (cocos
nucifera L) pulp in ice cream formulation. The researcher used the green coconut pulp to replace
milk, gums and emulsifier in ice cream formulation. Based on the research, for sensory evaluation,
93.2% of the responses fell in 8 and 9 of the nine-point hedonic scale. The results indicate that
acceptability of consumer on coconut pulp product was higher. (Iguttia et al., 2011)

Studies also were done on fat replacers in brownies by substituting the shortening with 30%,
60% and 90% of black bean puree (Uruakpa & Fleischer, 2016) and 25%, 50% and 75% of cannellini
beans puree (Szafranski et al., 2005). There are also studies that substituted the use of flour for
making brownies with sweet potato flour (Ipomoea batatas L.) with addition of black cumin oil
(Nigella sativa L.) and with 25%, 50% and 75% of orange sweet potato in the form of puree
(Selvakumaran et al., 2019). While this research was conducted by replacing the wheat flour with
100% of coconut pulp. The formulations were varied in the weight of coconut pulp and the weight

217

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

of dark chocolate. Inclusion of coconut pulp was expected to increase total dietary fibre intake
and can be accepted by the consumer.

3. RESEARCH METHODOLOGY

This section shows the materials and the steps used in this study as follows,

3.1 Materials

The waste of coconut pulp was collected around Pagoh, Johor, which situated in the southern
area of peninsular Malaysia. White and brown sugar, cocoa powder, salt, condensed milk, dark
chocolate, butter and egg were bought from the local market.

3.2 Premix preparation

First, the coconut pulp was washed with tap water and all the impurities were being segregated.
The coconut pulp was dried by using drying oven at 60oC temperature for 12 hours. The dried
coconut pulp was fried without oil until the rancid odour has been freed. Then it was grinded until
become flour.

3.3 Coconut pulp brownies preparation

The method on preparing the coconut pulp brownie was referred from the making of orange
sweet potato puree brownie (Selvakumaran et al., 2019). A total of three formulations (Table 2)
were prepared. First, butter and dark chocolate were melted using a double boiler method and
cooled to room temperature. Then, coconut pulp, salt, sugar, brown sugar, cocoa powder,
condensed milk, egg and vanilla essence were added into the mixture and mixed in a bowl. The
final mixture was placed in a baking tray and was oven-baked at 180°C for 30 minutes. After
baking, it was removed from the baking tray and left to cool for 1 hour at room temperature.
Sensory analysis was carried out on the fresh, cooled brownies.

Table 2: Formulation of brownies

Ingredient Formulation 1 Formulation 2 Formulation 3

Coconut Pulp Powder 100g 150g 150g
Butter 250g 250g 250g
Dark Chocolate 200g 200g 250g
Cocoa Powder 50g 50g 50g
Brown Sugar 50g 50g 50g
Sugar 200g 200g 200g
Condensed Milk 50g 50g 50g
Egg 200g 200g 200g
Salt 5g 5g 5g
Vanilla Essence 5g 5g 5g

3.4 Sensory analysis of coconut pulp brownies

Sixty untrained panelists from Politeknik Tun Syed Nasir Syed Ismail which consists of lecturer, staff,
cafeteria workers, cleaning workers, security guard and students were involved for the consumer
acceptance study. The panelists had been brief on the sensory testing instruction and general
information about the product. The sense of smell, touch and sight from their perceptions of the
three formulations were evaluated. Scoring test and hedonic test had been performed to assess
the consumer acceptance for the coconut pulp brownie. Approximately, 30 grams of samples of

218

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

each formulation were given to the panelists, at room temperature. All coconut pulp brownies
were analyzed in the same session. Water was available for rinsing. The samples were coded with
three-digit numbers as shown in Table 3.

Table 3: Coding of sample

Code Sample
318 Formulation 1
427 Formulation 2
513 Formulation 3

3.4.1 Scoring test

Scoring test was used to compare the sensory attribute between the three formulations to analyse
their advantages and disadvantages, in order to help in the selection of the best formulation. The
brownies were evaluated for acceptance of appearance (dryness), color, texture (denseness
and crumbliness), and flavor (sweetness and chocolate flavor) based on seven-point scale
method. The panelists evaluate each samples on a specific scale for a particular characteristics
indicating the rating of sample. The rating scale is defined so that specific characteristic of a
product is rated separately.

3.4.2 Hedonic test

Hedonic test was used to determine the degree of consumer acceptance and satisfaction
regarding the product attributes for the coconut pulp brownies. For this test, the brownies were
also evaluated for acceptance of appearance (dryness), color, texture (denseness and
crumbliness), flavor (sweetness and chocolate flavor) and overall acceptability based on a seven-
point hedonic scale (1 = dislike very much, 7 = like very much). The index of acceptability (IA) was
also calculated according to Fernandes and Salas-Mellado (2017) by using the equation 1:

1: = 7 100

3.5 Statistical analysis

To analyze all the collected data, one-way ANOVA test is used as it determines whether there are
any statistically significant differences between the means of the three formulations. The
application used was SPSS Statistics software version 23.

4. RESULTS AND DISCUSSION

4.1. Scoring test

Sensory analysis results for scoring test of coconut pulp brownies were presented in Table 4. Based
on Tukey HSDa table, the dense, crumbly, color, sweetness and chocolate flavor attributes showed
that there was no significant difference for all the attributes between all the coconut pulp
brownies formulations which mean that the panelists evaluated that all the formulations have
similar characteristic. However, for dry attribute, there was a significant difference between
formulation 1 and 2, but no significant difference between formulation 1 and 3 as well as
formulation 2 and 3. By referring to the scale, the panelists rated the coconut pulp brownies
between 4 to 5 out of 7 scale. This showed that the panelists have rated all the attributes in the
middle of the scale, which indicated a positive result for the coconut pulp brownies.

219

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Table 4: Results for scoring test for coconut pulp brownies

Attributes Formulation 1 (318) Formulation 2 (427) Formulation 3 (513)
Dense 4.4833±1.45546a 4.6167±1.2900a 4.7833±1.46243a
Dry 4.4833±1.64153b 3.8000±1.43562a 3.9333±1.51676ab
Crumbly 4.6500±1.45934a 4.0167±1.38383a 4.4000±1.40459a
Color 5.4667±1.33362a 5.3667±1.20685a 5.1333±1.51228a
Sweetness 5.0500±1.35828a 4.7667±1.24010a 4.9500±1.14129a
Chocolate Flavor 4.8500±1.32544a 4.9500±1.32031a 5.1500±1.31259a

For appearance, by referring to dryness attribute, the panelists gave the score between less
dry to more dry. This indicates that the moisture content of the brownies was not too dry or too
moist. Whereas for texture based on denseness and crumbliness attributes, it indicates that the
brownies were not too dense and not too crumbly. This showed that the moderate amount of
moisture content of the brownies aligned with the middle range of the brownies texture in term of
its denseness and crumbliness. Therefore, the dryness of a products can affect the texture of the
brownies. Ligarnasari et al., (2017) mentioned that the water content affects the hardness of the
brownies, where the higher the water content in the material, the lower the hardness of the
material.

While for color attribute based on scoring test, the color was between brown to dark brown.
The brown color of the coconut pulp brownies was influenced by the addition of the dark
chocolate and cocoa powder. Even though formulation 3 uses more amount of dark chocolate
compared to formulation 1 and 2, the scoring showed no significant difference on the color
attribute where the brown coloured brownies for all formulations were visually seen as having very
similar hues. The panelists also evaluated that the color of the coconut pulp brownies was not dark
brown color, it is possible due to the replacement of wheat flour with coconut pulp. On the other
hand, for flavor attribute, the panelists evaluated that the brownies were not too sweet or not less
sweet and the chocolate flavor also not too less or strong flavor. This result indicates that the
chocolatey taste of the brownies was not too strong due to the used of coconut pulp.

For hedonic test, the sensory analysis results were presented in Table 5. Based on Tukey HSDa
table, the dense attributes showed that there was no significance difference between formulation
1 and 3 as well as formulation 2 and 3. However, there was a significance difference between
formulation 1 and 2. On the other hand, for other attributes such as dryness, crumbliness, color,
sweetness, chocolate flavor and overall acceptability showed no significant difference for all the
attributes between all the coconut pulp brownies formulation which mean that the panelists like
all formulations equally.

Table 5: Results for Hedonic test for coconut pulp brownies

Attributes Formulation 1 (318) Formulation 2 (427) Formulation 3 (513)
Dense 4.7833 ±1.69837a 5.4333 ±1.36998b 5.0500 ±1.39521ab

Dry 4.8500 ±1.67560a 5.1500 ±1.48238a 5.0500 ±1.39521a
Crumbly 5.2000 ±1.20451a 5.2667 ±5.4333a 5.4333 ±1.28045a
Color 5.8333 ±1.23737a 5.9833 ±1.17158a 5.8833 ±1.29001a
Sweetness 5.7833 ±1.43906a 5.6833 ±1.37152a 5.5167 ±1.22808a
Chocolate Flavor 5.6833 ±1.45546a 5.7667 ±1.24010a 5.6500 ±1.31259a
Overall Acceptance 5.8000 ±1.38760a 6.0500 ±0.89110a 5.9167 ±1.36905a

By looking at the scale, for dense and dry attribute, the panelists rated the coconut pulp
brownies between 4 to 5, which were evaluated as ‘‘neither like or dislike” to “like slightly”. The

220

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

panelists gave almost the same score range for crumbly, color, sweetness and chocolate flavor
attributes for all the formulations which were ranging between 5 to nearly 6, which were evaluated
as “like slightly” to “like moderately”. Meanwhile for overall acceptance, the panelists scoring
range between 5 to 6 that was accounted for “like slightly” to “like moderately”. The highest score
was given to formulation 2 because five out of seven attributes which were dense, dry, color,
chocolate flavor and overall acceptability got the highest score. Based on this hedonic results, it
can be concluded that the panelists preferred formulation 2 for making the coconut pulp
brownies. The results also showed that the panelists can accept the coconut pulp brownies as the
scale of all attributes especially for overall acceptance was approaching scale 6 (like
moderately). This result supported by the index of acceptability (IA) for the coconut pulp brownies
as shown in table 6. The highest IA is formulation 2 followed by formulation 3 and 1. Spehar and
Santos (2002) stated that a product can be considered as acceptable in sensory properties should
has a minimum IA score of 70%.

Table 6: The index of acceptability (IA) for coconut pulp brownies

Formulation Index of acceptability (%)
1 83
2 86
3 84

5. CONCLUSION

As a conclusion, the best formulation for making coconut pulp brownie is formulation 2. The
formulation has fulfilled all the characteristics that the panelists would preferred in the making of
the coconut pulp brownie more delicious and possess the same taste as the commercial
brownies. However, for further research, it is necessary to identify the proximate analysis of the
coconut pulp brownies and comparing it with the commercial brownies.

REFERENCE

Barge, K. R., & Divekar, S. P. (2018). Development of coconut milk residue and jackfruit seed
enriched biscuit. International Journal of Agricultural Engineering, 11(2), 373– 378.
https://doi.org/10.15740/has/ijae/11.2/373-378

Brennan, C. S., & Cleary, L. J. (2005). The potential use of cereal (1→3,1→4)-β-d-glucans as
functional food ingredients. Journal of Cereal Science, 42(1), 1–13.
https://doi.org/10.1016/j.jcs.2005.01.002

Caliskan, A., Abdullah, N., & Ishak, N. (2020). Chemical Properties of Left Over Coconut Pulp Gluten
Free Flour. Asian Journal of Arts, Culture and Tourism, 2(2), 33-43.

Fernandes, S.S., Salas-Mellado, M.M. (2017). Addition of chia seed mucilage for
reduction of fat content in bread and cakes. Food Chem. 227, 237–244.

Iguttia, A. M., Pereira, A. C., Fabiano, L., Silva, R. A., & Ribeiro, E. P. (2011). Substitution of ingredients
by green coconut (Cocos nucifera L) pulp in ice cream formulation. Procedia Food
Science, 1, 1610 – 1617.

Ligarnasari, I. P., Anam, C., & Sanjaya, A. (2018). Physical, chemical and sensory properties of
brownies substituted with sweet potato flour (Ipomoea batatas L.) with addition of black
cumin oil (Nigella sativa L.). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 102,
1 - 7. doi:doi :10.1088/1755-1315/102/1/012084

Uruakpa F. O. & Fleischer A. M. (2016). Sensory and Nutritional Attributes of Black Bean Brownies.
American Journal of Food Science and Nutrition, 3(3), 27-36.

221

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)
Santana, I. A., Ribeiro, E. P., & Iguti, A. M. (2011). Evaluation of green coconut (Cocos nucifera L.)

pulp for use as milk, fat and emulsifier replacer in ice cream. Procedia Food Science
Journal, 1447 – 1453.
Selvakumaran, L., Shukri, R., Ramli, N. S., Pak Dek, M. S., & Wan Ibadullah, W. Z. (2019). Orange
sweet potato (Ipomoea batatas) puree improved physicochemical properties and sensory
acceptance of brownies. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences(18), 332–336.
Sia, B., Low, S., Foong, W., Pramasivah, M., Khor, C., Say, Y. (2013). Demographic
differences of preference, intake frequency and craving hedonic ratings of sweet
foods among Malaysian subjects in Kuala Lumpur. Malays. J. Medic. Health Sci. 9, 55–64.
Spehar, C.R., Santos, R.L.B. (2002). Quinoa BRS Piabiru: alternativa para diversificar os
sistemas de produção de grãos. Pesquisa Agropecuária Brasileira 37, 889–893.
Szafranski, M., Whittington, J.A., Bessinger, C. (2005). Pureed cannellini beans can be
substituted for shortening in brownies. J. Am. Diet. Assoc. 105, 1295–1298.
Yong, J. W., Ge, L., Ng, Y. F., & Tan, S. N. (2009). The Chemical Composition and Biological
Properties of Coconut (Cocos nucifera L.) Water. Molecules Journal, 5144-5164.

222

ANALISIS PERKEMBANGAN KERJAYA GRADUAN DIPLOMA
TEKNOLOGI MAKANAN POLITEKNIK SELEPAS 5 TAHUN TAMAT

PENGAJIAN

Intan Izyan Roslan

Jabatan Pendidikan Politeknik dan Kolej Komuniti
*[email protected]

Abstrak:
Politeknik merupakan satu institusi gah yang menawarkan program latihan teknikal dan
vokasional serta melahirkan graduan separuh mahir bagi memenuhi keperluan industri.
Diploma Teknologi Makanan diwujudkan di Politeknik bagi melahirkan keperluan tenaga kerja
dalam sektor makanan dan kursus ini memberi pengetahuan dalam bidang sains makanan
seperti kimia makanan, analisis makanan dan mikrobiologi makanan. Walaupun
perkembangan industri makanan semasa amat memberansangkan di negara ini, namun
masih terdapat isu graduan yang tidak memegang jawatan yang sesuai mengikut program
pengajian yang diikuti. Tujuan utama kertas kajian ini adalah untuk mengenalpasti taraf
pekerjaan serta pendapatan bulanan bagi graduan Diploma Teknologi Makanan di Politeknik
setelah tamat pengajian serta perkembangan pekerjaan mereka setelah 5 tahun bergraduat.
Kajian ini menggunakan pendekatan kuantitatif iaitu soal selidik Kajian Pengesanan Graduan
yang dijalankan atas talian. Seramai 249 responden Diploma Teknologi Makanan telah
menjawab soal selidik pada tahun konvokesyen 2015 seterusnya mengemaskini maklumat
pekerjaan pada tahun 2020. Segala maklumat diproses menggunakan perisian Package for
the Social Science (SPSS) version 20.0. Dapatan kajian mendapati bahawa sebilangan besar
responden berjaya meningkatkan kerjaya ke tahap yang lebih tinggi dengan pendapatan
yang lebih setimpal mengikut kelayakan bidang pengajian. Kesimpulannya, jika graduan
lengkap dengan ilmu, kemahiran dan pengalaman, graduan akan mencapai satu tahap
kerjaya yang memberansangkan setelah beberapa tahun bergraduat.

Kata Kunci: kebolehpasaran graduan; politeknik, kerjaya

1. PENGENALAN

Bagi merealisasikan transformasi Malaysia sebagai sebuah negara maju berpendapatan
tinggi menjelang tahun 2050, satu suntikan penerokaan minda tenaga kerja tempatan
diperhebatkan dalam Transformasi Pendidikan Teknikal dan Latihan Vokasional (TVET). TVET
dilihat sebagai pencetus masyarakat berkemahiran tinggi (MA Omardin, 2019). Kerajaan
memperuntukkan sebahagian besar perbelanjaan negara sebagai satu pelaburan untuk
rakyat tempatan menimba ilmu sebanyak mungkin dalam pelbagai bidang termasuk bidang
teknikal yang juga ditawarkan di Politeknik. Pelaburan dalam pendidikan bermula dari
peringkat prasekolah sehingga ke peringkat pendidikan tertinggi bertujuan untuk
meningkatkan kemajuan diri serta memperbaiki status sosioekonomi (Nor Effyza Roslan, 2013).
Perbelanjaan ke atas sektor pendidikan dianggap sebagai pelaburan ke atas individu yang
memberikan jaminan pulangan dalam bentuk upah, elaun, bonus dan gaji (Naziatul,
Rahmah, & Poo, 2012) serta membantu meningkatkan pendapatan graduan TVET
(Psacharopoulos & Patrinos, 2004) serta melonjakkan sumber kewangan dan meningkatkan
pertumbuhan ekonomi negara dengan mapan (Becker, 1993).

223

Sehubungan dengan itu, graduan Politeknik perlu mencipta peluang kerana pasaran kerja kini
lebih bersifat dinamik ekoran perubahan pesat dalam penggunaan teknologi terkini dan
kepelbagaian keperluan oleh majikan. Para pekerja yang diperlukan bukan sahaja
berkemahiran teknikal malah perlu memiliki kemahiran kebolehpasaran yang tinggi (Guzman
& Choi, 2013; Ju et al. 2014). Selain itu, fakto ekonomi semasa menyebabkan majikan termasuk
sektor awam dan swasta mempunyai kekangan untuk menawarkan pekerjaaan dan gaji yang
selayaknya kepada graduan.

Laporan Kajian Pengesanan Graduan Kementerian Pendidikan Tinggi menunjukkan
setiap tahun Politeknik melahirkan 30,000 graduan bagi memenuhi keperluan tenaga kerja di
pelbagai sektor industri samada bidang teknikal mahupun bukan teknikal. Seramai 249
graduan Diploma Teknologi Makanan dari Politeknik Sultan Haji Ahmad Shah telah bergraduat
pada tahun 2014 dengan peratus bekerja adalah 58.6% iaitu seramai 146 orang graduan telah
bekerja pada tahun tersebut (Kementerian Pendidikan Tinggi, 2016-2018).

2. SOROTAN KAJIAN DAN PEMBINAAN HIPOTESIS

Di Malaysia, masih tiada penguatkuasaan yang ketat terhadap majikan yang menawarkan
gaji yang tidak setara dengan kelayakan bidang pengajian yang diceburi oleh graduan.
Kementerian Sumber Manusia mendapati kadar gaji yang ditawarkan bagi pekerjaan
berasaskan kemahiran kurang setimpal dengan kelayakan yang dimiliki. Menyedari
kepentingan itu, Panduan Gaji Permulaan 160 Pekerjaan yang mengandungi 160 tajuk
pekerjaan yang mempunyai permintaan tinggi dalam pasaran diterbitkan dengan
menyertakan maklumat berkenaan deskripsi tugas, tahap kemahiran dan gaji pokok
permulaan para graduan (Kementerian Sumber Manusia, 2016).

Laporan Tahunan Bank Negara Malaysia tahun 2018 berkenaan analisis nisbah upah
kepada produktivti merentas pelbagai negara menunjukkan pekerja Malaysia masih dibayar
upah yang lebih rendah berbanding pekerja di negara lain, meskipun telah mengambil kira
faktor tahap produktiviti yang berbeza antara negara.

Kaji Selidik Gaji MEF Eksekutif dan Bukan Eksekutif tahun 2018 yang diterbitkan oleh
Persekutuan Majikan Malaysia (MEF) menunjukkan gaji permulaan nominal siswazah di Malysia
masih lagi pada tahap sederhana. Malah selepas mengambil kira fakktor inflasi, gaji
permulaan bulanan benar bagi kebanyakan siswazah menurun sejak tahun 2010. Graduan
baharu yang berkelulusan diploma mendapat gaji benar sebanyak RM1,376 pada tahun 2018
berbanding RM1,458 pada tahun 2010.
Laporan Kajian Pengesanan Graduan Politeknik pada tahun 2018 pula menunjukkan
sebanyak 51.6 peratus graduan Politeknik memperoleh pendapatan bulanan termasuk upah
dibawah RM1500. Pendapatan ini tidak setara dengan panduan gaji minimum yang
dikeluarkan oleh KSM iaitu graduan Diploma Kemahiran Tinggi sepatutnya memperoleh gaji
RM1,830 tidak termasuk elaun.

Setiap tahun Politeknik akan menjalankan Kajian Pengesanan Graduan Politeknik
bersama Kementerian Pendidikan Tinggi untuk melihat status pekerjaan graduan pada tahun
semasa. Kajian tersebut merupakan sebahagian daripada kajian penting dan menyeluruh
kepada semua institusi Pengajian tinggi termasuk institut latihan kemahiran awam dan swasta
untuk dikemukakan kepada Unit Perancang Ekonomi, Jabatan Perdana Menteri Malaysia
pada setiap tahun. Walau bagaimanapun, kajian berkenaan hanya dijalankan pada tahun
konvokesyen dengan mengambil kira responden yang menjawab adalah 6 bulan setelah
tamat pengajian. Kajian tersebut membolehkan graduan melaporkan kedudukan kerjaya
terkini termasuk pendapatan bulanan, taraf pekerjaan juga sektor ekonomi yang diceburi
graduan.

224

Untuk melihat potensi kecemerlangan graduan yang dilahirkan serta perkembangan
kerjaya graduan setelah beberapa tahun tamat pengajian, satu kajian lain telah dijalankan
bersama Kementerian Pendidikan Tinggi iaitu Kajian Pengesanan Graduan Susulan (SKPG 2.0)
yang boleh diisi oleh semua graduan yang bergelar alumni. Kajian berkenaan bertujuan untuk
mendapatkan maklumat terkini graduan dan pembangunan kerjaya mereka dalam jangka
masa panjang.

Justeru itu, bagi melihat perkembangan kerjaya graduan Diploma Teknologi Makanan
Politeknik, kedua-dua kajian tersebut akan dianalisis. Seramai 249 responden Diploma
Teknologi Makanan telah menjawab Kajian Pengesanan Graduan Politeknik tahun 2015
dengan 58.6 peratus iaitu 146 graduan bekerja pada tahun tersebut. Untuk melihat
perkembangan kerjaya graduan bekerja pada tahun 2020, data dari Kajian Pengesanan
Graduan Susulan menunjukkan seramai 60 orang alumni telah bekerja daripada 84 orang
responden yang menjawab kajian tersebut. Status pekerjaan alumni dari keseluruhan
responden adalah 71.4% bekerja, 11.9% melanjutkan pengajian, 1.2% menunggu
penempatan pekerjaan dan sselebihnya belum bekerja.

Kertas kajian ini akan menganalisis 60 orang alumni yang bekerja setelah 5 tahun tamat
pengajian Diploma Teknologi Makanan di Politeknik Sultan haji Ahmad Shah (POLISAS).
Sehubungan dengan itu, objektif kajian ini dapat mengenal pasti bilangan graduan yang
bekerja selepas lima tahun tamat pengajian serta dapat membandingkan taraf pekerjaan
termasuk kadar pendapatan bulanan graduan setelah lima tahun tamat pengajian.

3. METODOLOGI KAJIAN

Kajian ini merupakan kaji selidik mengggunakan pendekatan kuantitatif. 2 set soal selidik
dibangunkan oleh Kementerian Pendidikan Tinggi dan diselaraskan oleh Unit Kebolehpasaran
Graduan, Jabatan Pendidikan Politeknik dan Kolej Komuniti bagi graduan Politeknik dan Kolej
Komuniti. Set soal selidik adalah Kajian Pengesanan Graduan 1 (SKPG-1) yang dijalankan
pada tahun konvokesyen dan Kajian Pengesanan Graduan Susulan (SKPG 2.0) yang diisi oleh
alumni sebulan selepas pengisian SKPG 1 untuk mengemaskini status pekerjaan. Data yang
digunakan ditarik pada bulan September 2020 untuk melihat status pekerjaan alumni selepas
5 tahun tamat pengajian. Bagi menjawab kajian ini, data graduan dan alumni yang tamat
pengajian Diploma Teknologi Makanan dan Politeknik Sultan haji Ahmad Shah dianalisis. Data
yang diperoleh dianalisis menggunakan perisian Package for the Social Science (SPSS) version
20.0.

4. ANALISIS DAN KEPUTUSAN

Jadual 1 menunjukkan bilangan responden Diploma Teknologi Makanan, POLISAS yang
mengisi SKPG 1 pada tahun 2014 dan mengisi SKPG 2.0 pada tahun 2020. Status pekerjaan
graduan pada tahun 2014 adalah sebanyak 146 graduan iaitu 58.6 peratus yang bekerja
diikuti dengan melanjutkan pengajian sebanyak 36 orang iaitu 14.5 peratus, meningkatkan
kemahiran sebanyak 12 orang iaitu 4.8 peratus dan menunggu penempatan adalah 8 orang
iaitu 3.2 peratus. Selebihnya adalah tidak bekerja iaitu 18.9 peratus seramai 47 orang graduan.
Seramai 84 responden telah mengemaskini status pekerjaan mereka di SKPG 2.0. Sebanyak
71.4 peratus graduan meneruskan pekerjaan, 11.9 peratus melanjutkan pengajian, 1.2 peratus
menunggu penempatan pekerjaan dan selebihnya belum bekerja. Kertas kajian ini akan
memfokuskan kepada graduan yang bekerja dan mengemaskini status bekerja di SKPG 2.0.

225

Jadual 1: Status Pekerjaan Graduan Diploma Teknologi Makanan, POLISAS

Diploma Teknologi Makanan, POLISAS

Status Pekerjaan SKPG 1 - TAHUN 2014 SKPG 2.0 - TAHUN 2020
Peratus (%) Bilangan Peratus (%) Bilangan

Bekerja 58.6 146 71.4 60

Melanjutkan Pengajian 14.5 36 11.9 10

Meningkatkan Kemahiran 4.8 12 0.0 0
Menunggu Penempatan Pekerjaan 3.2 8 1.2 1
Belum Bekerja 18.9 47 15.5 13

Jumlah 100.0 249 100 84

Sumber: Kajian Pengesanan Graduan 1 dan Kajian Pengesanan Graduan 2.0

Perbandingan Pendapatan Bulanan Graduan selepas 5 tahun

78.8% Tamat Pengajian

Peratus (%) 55.0%
Bilangan

Graduan

23.3%

15.1% 16.7%

0.0% 5.0% 3.4% 2.1% 0.7% 0.0%
0.0%

RM 1,500 dan RM1,501 - RM2,001 - RM2,501 - RM3,001 - RM5,001 dan Pendapatan
RM2,500 RM3,000 Bulanan

ke bawah RM2,000 RM5,000 ke atas

SKPG 1 TAHUN 2014 SKPG 2.0 TAHUN 2020

Rajah 1: Perbandingan Pendapatan Bulanan Graduan Selepas Lima Tahun Tamat Pengajian

Rajah 1 menunjukkan perbandingan pendapatan bulanan bagi graduan Diploma
Teknologi Makanan POLISAS yang sedang bekerja. Graduan yang memulakan kerjaya selepas
tamat pengajian kebanyakannya iaitu 78.8 peratus memperoleh pendapatan RM 1,500 dan
ke bawah, diikuti dengan 15.1 peratus memperoleh pendapatan sebanyak RM 1,5001
sehingga RM2,000. Jika dibandingkan dengan graduan yang telah menamatkan pengajian
selepas 5 tahun, sebanyak 55.0 peratus alumni telah memperoleh pendapatan bulanan
sebanyak RM 3,001 sehingga RM5,000 dan diikuti dengan 16.7 peratus alumni memperoleh
pendapatan sebanyak RM5,001 dan ke atas. Analisis ini membuktikan bahawa

226

graduan yang telah beberapa tahun tamat pengajian mampu memperoleh gaji yang lebih
baik dan setimpal berdasarkan pengalaman dan kebolehan yang dikecapi ketika bekerja.

Perbandingan Taraf Pekerjaan Graduan Selepas Lima Tahun Tamat
Pengajian

43.8%

30.8% 27.4%

Peratus (%) 20.2% 21.4%
Bilangan 6.8%
11.9% 13.7%
Graduan

11.9%

2.4% 1.4% 3.4% 0.0%2.4% 0.02.4%

Taraf
Pekerjaan

SKPG 1 TAHUN 2014 SKPG 2.0 TAHUN 2020

Rajah 2: Perbandingan Taraf Pekerjaan Graduan Selepas Lima Tahun Tamat Pengajian

Rajah 2 menunjukkan taraf pekerjaan graduan Diploma Teknologi Makanan POLISAS
selepas lima tahun tamat pengajian. Selepas tamat pengajian pada tahun 2014, kebanyakan
graduan memulakan kerjaya dengan bekerja sementara iaitu 43.8 peratus, diikuti dengan
30.8 perastus sebagai pekerja kontrak, 13.7 peratus bekerja di syarikat swasta, 6.8 peratus
mendapat pekerjaan tetap dan 3.4 peratus bekerja dengan keluarga. Sebanyak 1.4 peratus
mempunyai keyakinan untuk memulakan pekerjaan sendiri atau menjadi usahawan. Melihat
perkembangan kerjaya alumni selepas lima tahun tamat pengajian, alumni ini telah
melihatkan perkembangan yang baik. Ini dapat dilihat apabila 27.4 peratus alumni berjaya
manjadi usahawan, diikuti dengan bekerja tetap sebanyak 20.2 peratus dan sebagai pekerja
swasta sebanyak 21.4 peratus. Pencapaian yang baik dapat dilihat apabila 2.4 peratus alumni
telah memiliki syarikat sendiri iaitu menjadi majikan.

5. KESIMPULAN

Secara keseluruhannya, berdasarkan analisis yang dijalankan, jelas kelihatan graduan
Diploma Teknologi Makanan dari Politeknik Sultan Haji Ahmad Shah mampu memenuhi
keperluan pasaran kerja dan berjaya memiliki kadar gaji yang setimpal dengan kelayakan
bidang pengajian yang diikuti. Graduan perlu mempersiapkan diri untuk menempuh bidang
pekerjaan yang mencabar untuk membolehkan graduan itu menjadi pekerja yang
berdedikasi dan berkebolehan. Ilmu teknikal dan praktikal yang dipelajari ketika mengikuti
pengajian di Politeknik membolehkan graduan Politeknik menempatkan diri di pelbagai sektor
pekerjaan. Graduan yang proaktif akan sentiasa mencari peluang dan mencabar diri untuk
memperoleh gaji yang lebih lumayan. Politeknik juga berjaya melahirkan graduan yang berjati
tinggi dengan memberikan keyakinan kepada mereka untuk bekerja sendiri dan menjadi
majikan bagi sesebuah syarikat. Semua pihak samada jabatan, Politeknik dan industri
memainkan peranan penting dalam memastikan graduan Politeknik lebih berjaya dalam
pelbagai sektor seterusnya menyumbangkan tenaga bakti kepada negara.

227

RUJUKAN

Salmianti Binti Mutalib (2013), Tinjauan Kecenderungan Keusahawanan Dalam Kalangan
Pelajar Di Institusi Pengajian Tinggi Awam, UTHM.

Statistik Pendidikan Negara, Kementerian Pendidikan Tinggi (2017).
http://mohe.gov.my/muat-turun/awam/statistik

Siti Nor Hayati M. Yusop dan Karimah Umar (2018). Kebolehpasaran Graduan Kolej Komuniti
Kuala Langat. BITARA International Journal of Civilization Studies and Human Sciences.
Volume 1, Issue 3: 43-52.

Tan Miau Wei (2015).Workplace Gender Equality in Kedah: An Exploratory Analysis. Universiti
Utara Malaysia.

Zaliza Binti Hanapi (2015). Kesepadanan Latihan Terhadap Pekerjaan Dalam Kalangan
Graduan Kejuruteraan Elektrik Di Kolej Komuniti. Universiti Teknologi Malaysia.

Zaliza Hanapi, et.al (2014). Penentuan Kesepadanan Bidang Pengajian-Pekerjaan Dalam
Kalangan Graduan Di Kolej Komuniti. International Seminar on Technical and
Vocasional Education 2014 (TVEIS 2014):695-702.

Berita Harian. "Perintah Gaji Minimum". Keluaran 2 Mei 2016.
Astro Awani. “Sebenarnya, Gaji Graduan”. Keluaran 29 Mac 2019
Lee, M. N. N. 2004. Restructuring higher education in Malaysia. Monograph Series No:4/2002.

Universiti Sains Malaysia: Pusat Pengajian Ilmu Pendidikan.
Malaysia. 2005. Rancangan Malaysia kesembilan 2006 – 2010.
Malaysia. 2010. Rancangan Malaysia kesepuluh 2011 – 2015. Kuala Lumpur: Unit Perancang
Ekonomi.
Malaysia. 2011. Perangkaan pengajian tinggi Malaysia 2010. Putrajaya: Kementerian

Pengajian Tinggi Malaysia.
Buku Laporan Kajian Pengesanan Graduan 2014. Kementerian Pengajian Tinggi Malaysia
Buku Laporan Kajian Pengesanan Graduan Politeknik 2015. Jabatan Pendidikan Politeknik dan

Kolej Komuniti
Buku Panduan Gaji Permulaan 160 Pekerjaan Terpilih Berasaskan Kemahiran. Edisi Pertama

(2016) oleh Kementerian Sumber Manusia

228

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

PEMBANGUNAN SISTEM SOLAR HIBRID (Sis-SoHy)
SEBAGAI BAHAN BANTU PENGAJARAN

K. A Rahman, B. K. Fazly, M. Affandi MA

Politeknik Tun Syed Nasir Syed Ismail
*[email protected]

Abstrak. Kebergantungan kepada sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui bagi memenuhi
keperluan pengguna mengakibatkan kemelesetan bekalan simpanan tenaga sedia ada. Tenaga
solar dilihat antara sumber baru yang berpotensi tinggi untuk dipelopori. Penyelidik dan pelajar di
institusi pengajian tinggi adalah pihak yang banyak diberi pendedahan kepada penggunaan
tenaga solar sebagai sumber tenaga boleh diperbaharui. Mendedahkan pelajar kepada sumber
tenaga baharu telah menjadi keperluan dan telah jadikan sebagai sebahagian daripada silibus
dalam pengajaran dan pembelajaran di institusi pengajian tinggi. Kekurangan modular
pembelajaran yang berasaskan sistem solar sebenar menjadi kekangan kepada proses
pembelajaran. Kajian ini membincangkan kajian awal pembangunan sistem solar hibrid sebagai
bahan bantu pengajaran di Politeknik Tun Syed Nasir Syed Ismail. Sistem solar hibrid ini mempunyai
tiga segmen utama iaitu panel solar, log data dan perkakasan. Panel solar adalah sebagai input
iaitu kawasan di mana tenaga solar diserap, log data iaitu bahagian pengecasan bateri dan data
dilog masuk dan perkakasan adalah bahagian keluaran di mana kawasan perkakasan elektrik
ditempatkan. Langkah ini sejajar dengan seruan kerajaan untuk menggalakkan kepelbagaian
penggunaan sumber tenaga baharu ke arah penjimatan tenaga dan pembangunan lestari. Selain
menjadi sebahagian daripada modul pembelajaran, sistem ini juga menjadi salah satu alternatif
penjimatan tenaga elektrik khususnya di PTSN dan menjadi rujukan institusi pengajian lain yang
berdekatan. Kesimpulannya, pembangunan sistem solar hibrid ini dapat memenuhi keperluan
pembelajaran pelajar di PTSN dan menjimatkan penggunaan tenaga elektrik.

Kata Kunci: tenaga diperbaharui, tenaga solar, sistem solar hibrid, bahan bantu pengajaran

1. PENGENALAN

Proses pengajaran dan pembelajaran (PdP) di institusi pendidikan dapat dilihat sebagai satu
pendorong yang penting bagi mencorakkan modal insan yang dilahirkan. Pengurusan PdP yang
dinamis dan sistematik mampu mengembangkan pembudayaan saintifik, pengetahuan baru,
pencetusan idea kreatif dan inovatif, pembangunan potensi manusia yang lebih mampan serta
penyebaran maklumat (Jantan, 2016). Penggunaan bahan bantu mengajar (BBM) dalam proses
PdP adalah amat penting bagi guru untuk memastikan penyampaian maklumat yang berkaitan
dengan mata pelajaran yang diajar adalah lebih jelas dan sistematik serta dapat diikuti oleh pelajar
dengan lebih baik. BBM atau alat bantuan mengajar (ABM) merupakan segala atau suatu
kelengkapan yang digunakan oleh guru dan murid untuk membantu dalam menyampaikan
pengajaran (James W, 1983). Bahan bantu mengajar bukan sahaja terhad kepada buku teks,
papan tulis, kapur, dan gambar-gambar sahaja, tetapi ia merangkumi segala benda yang
digunakan dalam pengajaran dan pembelajaran yang melibatkan semua pancaindera dan apa
sahaja yang dapat dialami oleh para pelajar ia sangat membantu guru dan murid dalam proses
PdP. BBM terbahagi kepada tiga kategori yang terdiri daripada pelbagai jenis iaitu: i) bahan
bantuan mengajar bukan elektronik, ii) bahan bantuan mengajar elektronik dan, iii) Bahan-bahan
bercorak pengalaman dan bahan sebenar. Berdasarkan kepentingan BBM yang dinyatakan, satu
inisiatif telah diambil di Politeknik Tun Syed Nasir Syed Ismail (PTSN) iaitu membangunkan BBM yang
bercorak pengalaman dan bahan sebenar.

229

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Selaras dengan itu, PTSN mengambil inisiatif dengan membangunkan Sistem Solar Hibrid (Sis-
SoHy). Tujuan utama kajian ini dibangunkan adalah untuk menjadikan sistem solar hibrid ini sebagai
modul pembelajaran yang dijadikan sebagai BBM di dalam proses pengajaran PdP bagi pelajar-
pelajar program Program Diploma Kejuruteraan Elektrik dan Instrumentasi (DEI) dari Jabatan
Kejuruteraan Petrokimia. Sis-SoHy ini dijadikan sebagai BBM untuk topik Solar as a Renewable
Energy di dalam matapelajaran Power System (DGI30093) di mana ia menjadi model rujukan
sebenar berskala kecil dan juga bagi projek semester akhir iaitu Projek 1 (DGU4122) dan Projek 2
(DGU5122). Matapelajaran ini merupakan kursus yang wajib diambil oleh setiap pelajar bagi
melengkapkan pengajian diploma dalam program ini. Projek semester akhir yang bertemakan solar
kerap menjadi pilihan pelajar namun ketiadaan model rujukan yang sesuai menyebabkan pelajar
tidak dapat melaksanakan projek dengan baik dan menepati konsep solar yang sebenar. Di
samping itu, pelajar juga terlibat secara langsung dengan proses penyelenggaraan panel solar
iaitu telibat dengan kerja-kerja mencuci panel solar setiap tiga bulan. Ini juga menambah
pengetahuan pelajar mengenai satu lagi aspek dalam sistem solar iaitu penyelenggaraan panel
solar. Selain daripada itu pelaksanaan projek inovasi ini dapat mengurangkan kos untuk melawat
ke ladang solar atau projek-projek solar kerana ia memperuntukkan kos yang tinggi.

Selain dijadikan BBM, matlamat lain pembangunan Sis-SoHy ini adalah bertujuan membantu
institusi iaitu PTSN, menjimatkan penggunaan tenaga elektrik selaras dengan langkah-langkah
penjimatan dalam pengurusan kewangan secara berhemah. Matlamat ini selaras dengan Dasar
Teknologi Hijau Negara melalui tunggak tenaga yang merupakan salah satu daripada empat
tunggak utama iaitu mencari ketidakbergantungan tenaga dan mempromosikan kecekapan
tenaga (National Green Technology Policy, 2009). Dasar menggariskan kepentingan memelihara
alam sekitar dan alam semulajadi serta meminimumkan kesan negatif daripada aktiviti manusia
kepada alam sekitar. Objektif Dasar Teknologi Hijau Negara dapat dicapai melalui penjimatan
tenaga atau penjimatan sumber asli dan menggunakan sumber-sumber yang boleh diperbaharui
seperti yang dilaksanakan dalam kajian ini. Sis-SoHy ini menggabungkan penggunaan dua sumber
iaitu pencahayaan semulajadi iaitu daripada sumber tenaga matahari (tenaga solar) dan tenaga
elektrik. Kajian ini dibangunkan bertepatan dengan usaha kerajaan dalam mempromosikan
teknologi hijau diantaranya menjimatkan penggunaan tenaga elektrik, mesra kepada alam sekitar
dan ketidakbergantungan tenaga di mana ianya mengaplikasikan penggunaan sel solar (National
Green Technology Policy, 2009). Kajian ini adalah merupakan kerjasama diantara PTSN dan pihak
konsesi Sime Darby Properties Selatan (SDPS) dan SDPS adalah merupakan penaja utama bagi
kajian ini.

Tenaga elektrik yang dijana dari sistem solar ini akan disalurkan di dua buah gazebo di PTSN
untuk kegunaan perkakasan elektrik yang terdapat di gazebo tersebut iaitu lampu, kipas dan soket
elektrik. Lokasi gazebo yang berada berdekatan dengan bilik kuliah dan kafeteria merupakan
lokasi yang mudah dan strategik untuk pelajar merehatkan diri. Walaubagaimanapun, ketiadaan
sumber bekalan elektrik di gazebo menyebabkan kemudahan asas tersebut tidak dapat
disediakan. Sistem ini membolehkan kemudahan asas ini dipasang. Selain itu, dengan
pelaksanaan kajian ini, beberapa siri penyelidikan yang bertemakan solar boleh dilakukan oleh
pensyarah. Sehubungan dengan itu, objektif utama kajian ini dibangunkan adalah:

1) Membina model solar sebagai bahan bantu mengajar (BBM) untuk aktiviti
pengajaran dan pembelajaran (PdP).

2) Mengurangkan penggunaan tenaga elektrik di PTSN.
3) Menyediakan kemudahan kipas, lampu dan soket elektrik di dua buah

gazebo PTSN yang menggunakan tenaga solar sepenuhnya.

230

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

2. LATAR BELAKANG

Sinar matahari, angin, hujan, air pasang surut, ombak, biojisim dan geoterma merupakan antara
sumber tenaga boleh diperbaharui di mana tenaga yang dihasilkan ini adalah daripada sumber
yang boleh diperbaharui atau diganti secara semulajadi. Manusia telah menggunakan tenaga
boleh diperbaharui ini sejak beribu-ribu tahun dahulu untuk kegunaan individu atau komuniti seperti
dalam bidang pertanian, kehidupan seharian dan sebagainya. Perkembangan teknologi rendah
karbon dan tenaga lestari telah menimbulkan minat ramai penyelidik berikutan kebimbangan
mengenai perubahan iklim dan masalah persekitaran (Lahijani et al., 2015). Peningkatan taraf
hidup dan kemajuan teknologi yang semakin rancak berkembang telah mengakibatkan
permintaan pengunaan tenaga semakin meningkat dari semasa ke semasa. Penggunaan sumber
tenaga yang berterusan ini telah menyebabkan kemelesetan kepada bekalan simpanan tenaga
yang sedia ada (Lalit K Jha, 2019). Laporan Global Energy Outlook (2020) melaporkan bahawa
tenaga solar telah berkembang daripada membekalkan kurang dari 0.01% elektrik dunia pada
tahun 2008 menjadi lebih dari 2% pada tahun 2018. Ia terus meningkat dalam beberapa dekad
yang akan datang kerana kos pembuatan dan penggunaan turun lebih jauh, tetapi kelajuan
pertumbuhan itu tidak menentu (R. G. Newell et.al., 2020). Berdasarkan kajian terkini ke atas kadar
penggunaan tenaga, dunia akan mengalami krisis kekurangan tenaga bagi sumber gas asli dalam
masa 60 tahun dan jangka hayat arang batu pula hanya mampu bertahan selama 130 tahun dari
sekarang. Bergantung hanya kepada sumber tenaga yang pastinya semakin berkurangan ini amat
tidak menjamin kelangsungan pembangunan sesebuah negara. Bagi mengatasi masalah ini,
sumber baru yang boleh diperbaharui dilihat sebagai prospek yang berpotensi tinggi (IEA, 2018).

Proses penuaian sumber tenaga dibincangkan dari aspek penjanaan, keberkesanan dan
kesesuaian penggunaan teknologi. Masa depan dan potensi teknologi ini amat jelas dapat
memberi kesinambungan penjanaan tenaga yang meyakinkan, dengan usaha dan kesanggupan
pelbagai lapisan masyarakat untuk menerima paradigma baru dalam penjanaan tenaga
diperbaharui yang lebih bersih, selamat dan berkekalan. Kesan pencemaran dari penggunaan
sumber tenaga masa kini dapat di kurangkan dengan pengaplikasian teknologi hijau. Justeru itu,
kesedaran kepada pencemaran dan kemusnahan alam sekitar telah menjadi isu yang sangat
penting di dalam mengenalpasti sumber-sumber tenaga semulajadi yang ada. Tenaga solar dilihat
sebagai satu alternatif bagi sumber tenaga baru yang kian mendapat tempat. Tenaga solar
mempunyai potensi untuk digunakan secara meluas di mana ia boleh di dapati secara percuma
di kawasan yang menerima pancaran matahari. Tenaga solar adalah tenaga elektrik yang
dihasilkan dari cahaya matahari menggunakan alat yang disebut modul sel suria. Tenaga solar
dapat menggantikan penggunaan kos rendah, aplikasi kecil generator berasaskan petroleum, grid
kuasa dan juga sel bateri kering. Teknologi ini telah tersebar dengan pesat di seluruh dunia untuk
aplikasi dalam talian dan luar grid. Antara kegunaan umum tenaga solar ini adalah untuk
perkakasan rumah seperti televisyen, lampu, kipas, industri kecil dan institusi, telekomunikasi, pam
air, pagar rumah dan lain-lain kegunaan perkakasan kecil (Hankins, 2010).

Teknologi tenaga boleh diperbaharui seperti fotovolta (photovoltaic) adalah salah satu
penyumbang kepada kelestarian tenaga (Xu et al., 2019). Solar fotovolta (PV) adalah salah satu
aplikasi tenaga solar yang digunakan secara meluas dalam penghasilan tenaga boleh
diperbaharui iaitu proses penghasilan tenaga dari cahaya matahari ditukar kepada tenaga elektrik
(Muhammad-Sukki et al., 2012). Pemasangan panel solar fotovolta kini semakin meluas dengan
adanya permintaan dari pengguna bagi penjimatan kos tenaga elektrik sedia ada. Pemasangan
panel PV di atas bumbung bangunan dan rumah kediaman mempunyai permintaan yang tinggi.
Panel solar PV biasanya dipasang di atas bumbung rumah atau di kawasan terbuka yang
berhampiran dengan menghadap cahaya matahari (M. Norazlinda and M. N Irdayanti, 2005). Ini
adalah untuk menetapkan sudut kedudukan modul solar ini ke sudut garis lintang negara. Untuk
menghasilkan jumlah tenaga maksimum, panel solar mestilah tegak lurus dengan sumber cahaya.

231

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Ini kerana matahari bergerak sepanjang hari dan juga sepanjang tahun, solar panel mesti dapat
mengikuti pergerakan matahari untuk menghasilkan daya paling maksimum (Ya’u Muhammad et
al., 2019).

Sistem solar hibrid menghasilkan tenaga dengan cara yang sama seperti sistem solar ikatan
grid biasa tetapi menggunakan penyongsang (inverter) dan bateri hibrid khas untuk menyimpan
tenaga untuk digunakan kemudian. Keupayaan menyimpan tenaga ini membolehkan
kebanyakan sistem hibrid juga beroperasi sebagai bekalan kuasa sandaran semasa pemadaman,
serupa dengan sistem bekalan kuasa tanpa gangguan atau uninterruptible power supply (UPS).
Secara umumnya istilah hibrid merujuk kepada sumber dua generasi seperti angin dan solar tetapi
di dunia solar istilah 'hibrid' merujuk kepada gabungan penyimpanan solar dan tenaga yang juga
dihubungkan ke grid elektrik (Xu et al., 2019).

3. METODOLOGI KAJIAN

Sistem solar hibrid ini mempunyai tiga segmen utama iaitu:
i.Segmen 1: Panel solar (PV)
Panel solar adalah sebagai input iaitu kawasan di mana tenaga solar diserap
ii.Segmen 2: Log data
Bahagian di mana tenaga solar di tukar ke tenaga elektrik dan pengecasan bateri berlaku.
Di kawasan ini juga dan data dilog masuk
iii.Segmen 3: Perkakasan (output)
Bahagian ini menempatkan beberapa perkakasan elektrik untuk kegunaan pelajar. Rajah
1 menunjukkan tiga segmen utama sistem solar hibrid ini ditempatkan.

Rajah 1: Lakaran Kedudukan Tiga Segmen Utama Sis-Sohy
Sis-SoHy dibangunkan dengan menggunakan dua sumber tenaga iaitu tenaga matahari (tenaga
solar) dan tenaga elektrik. Di dalam sistem ini mod penggunaan sumber tenaga akan saling
bertukar bergantung kepada pencahayaan persekitaran untuk mengecas bateri bagi
mewujudkan penjimatan yang maksimum. Rajah 2 menunjukkan rajah skematik pemasangan Sis-
SoHy di gazebo.

232

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Rajah 2: Diagram Sistem Solar Hibrid

3.1 Segmen 1: Panel solar (PV)

Tenaga suria boleh ditukarkan menjadi tenaga elektrik dengan mengunakan alat PV. Alat PV yang
akan menukarkan cahaya matahari terus kepada tenaga elektrik dan bilangan/saiznya
menentukan tenaga elektrik dalam watt dihasilkan. Cahaya matahari mengandungi foton atau
zarah-zarah tenaga suria. Foton-foton ini terdiri daripada pelbagai jumlah tenaga yang bergantung
kepada perbezaan panjang gelombang cahaya spektrum suria. Apabila foton terkena pada sel
suria, ia mungkin dipantulkan semula dan terus menembusi atau diserap. Hanya foton yang diserap
membekalkan tenaga untuk menjana elektrik. Untuk menukar tenaga suria menjadi tenaga elektrik,
PV atau sel solar digunakan. Silikon seperti semikonduktor membentuk sel suria dan sebilangan
besar sel suria bergabung untuk membentuk panel solar PV (Awasthi et al., 2020). Apabila cukup
cahaya matahari (tenaga) yang diserap oleh bahan semikonduktor, elektron akan terkeluar
daripada atom bahan elektron dan secara semulajadi bergerak menuju ke permukaan.

Apabila elektron meninggalkan kedudukan mereka, ia membentuk lubang. Apabila

banyak elektron yang bercas negatif bergerak menuju ke permukaan sel, hasilnya ialah berlaku

ketidakseimbangan cas antara sel-sel pada permukaan hadapan dan belakang yang membentuk

potensi voltan sama seperti terminal negatif dan positif sesebuah bateri. Apabila dua permukaan

tersebut disambungkan dengan beban luaran, seperti alatan elektrik, arus elektrik akan

mengalir. Rajah 3 menunjukkan

kaedah panel solar berfungsi.

Rajah 3: Kaedah Panel Solar Berfungs

233

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

3.2 Segmen 2: Log data

Bahagian ini menempatkan 6 keping solar panel PV yang disusun secara bersiri di antara 3 panel
dan kedua bahagian panel ini (3 panel) ini disambungkan secara selari. Sistem solar panel ini
disambung kepada pengawal cas (charge controller) dan bateri. Fungsi pengawal cas adalah
untuk memantau keadaan cas bateri dan mempunyai kawalan logik untuk mengetahui berapa
banyak cas diperlukan. Pengawal cas juga melindungi sambungan bateri yang salah dan voltan
balikan (reverse voltage) kepada panel solar. Proses mengecas yang diperlukan oleh bateri adalah
lebih kurang 4 jam (bergantung kepada cahaya suria) dengan kapasiti cahaya matahari bagi 1000
Watt per meter persegi. Apabila bateri telah dicas 100 %, maka lampu LED, kipas dan soket yang
telah dipasang di gazebo boleh berfungsi dengan baik. Bekalan tenaga pada bateri boleh
bertahan lebih kurang 4 jam (100 % bateri dicas) bagi kegunaan lampu LED, kipas dan plug
(bergantung pada penggunaannya). Bateri akan di cas semula secara serentak oleh solar panel
pada waktu siang dan keadaan cahaya matahari yang kurang atau waktu malam tenaga elektrik
dari TNB akan digunakan mengecas bateri. Sekiranya cas pada bateri <40 %, semua peralatan di
gazebo tak boleh berfungsi sehingga cas bateri >40 %.
3.3 Segmen 3: Keluaran - perkakasan (hardware)

Bahagian perkakasan adalah bahagian keluaran iaitu terletak di dua buah gazebo di mana
perkakasan elektrik seperti kipas, lampu light-emitting diode (LED) dan soket elektrik di tempatkan
untuk kegunaan pelajar. Gambarajah susun atur Sis-SoHy ditunjukkan seperti dalam Rajah 4.

Rajah 4: Gambarajah Susun Atur Sistem Hibrid Solar (Sis-HySo)

4. JANGKAAN HASIL KAJIAN

4.1 Bahan bantu mengajar (BBM) dalam proses pengajaran dan pembelajaran (PdP).
Membina model sebenar yang berskala kecil atau modular pembelajaran adalah sumber rujukan
yang terbaik untuk memudahkan proses pembelajaran pelajar. Selain dapat memahami situasi
sebenar pelajar juga mempelajari cara-cara penyelenggaraan sistem solar hibrid ini dijalankan.
Penjimatan kos untuk lawatan dapat dilakukan memandangkan pelajar tidak perlu melawat ke
pusat solar untuk melihat sistem solar hibrid sebenar.
4.2 Mengurangkan bil elektrik
Memandangkan tenaga solar mampu memberikan keperluan yang sama seperti menggunakan
tenaga elektrik, jadi ia akan mengurangkan bil elektrik. Berapa banyak ia boleh berjimat
bergantung kepada saiz sistem solar tersebut. Malahan, bukan sahaja boleh menjimatkan
penggunaan elektrik tetapi ia boleh menjana pendapatan dari lebihan tenaga elektrik yang tidak

234

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

gunakan. Lebihan tersebut akan dieksport kembali ke grid dan pengguna akan menerima
pembayaran untuk jumlah unit tersebut (jika sistem panel solar disambungkan ke grid). Kadar harga
unit elektrik berbeza mengikut waktu iaitu pada kadar yang tinggi di siang hari dan lebih rendah di
waktu petang. Melalui Sistem Solar Hibrid di gazebo ini penggunaan tenaga elektrik dapat
dikurangkan, kos penyelenggaran sistem ini juga adalah minimum dan pelajar-pelajar dari program
Diploma Kejuruteraan Elektrikal dan Instrumentasi (DEI) dari Jabatan Kejuruteraan Petrokimia
berpeluang melihat lebih dekat sistem solar yang dipasang. Ini selaras dengan langkah penjimatan
yang boleh dilakukan oleh PTSN selaras dengan kehendak kementerian serta memenuhi hasrat
kerajaan. Sistem ini juga membantu dan mempromosikan Dasar Teknologi Hijau Negara bagi
menjimatkan tenaga elektrik dan sumber asli negara serta menggalakkan penggunaan sumber
yang boleh diperbaharui (renewable energy). Selain daripada itu, sumber tenaga elektrik dan
sumber asli negara dapat dijimatkan untuk kegunaan lain demi generasi masa hadapan dan
pembangunan negara mampan yang berterusan.

4.3 Kemudahan perkakasan elektrik di gazebo

Tenaga elektrik yang dihasilkan menggunakan tenaga solar menerusi panel solar akan disalurkan
untuk penggunaan perkakasan elektrik di dua buah gazebo di PTSN. Kemudahan asas seperti kipas
angin, lampu LED dan soket elektrik dapat digunakan sepenuhnya secara berterusan sekurang-
kurangnya selama 12 jam pada waktu siang dengan cahaya suria secara terus dan pada waktu
malamnya menggunakan bateri yang telah dicas.

4.4 Kos penyelenggaraan yang rendah

Sistem tenaga solar secara umumnya tidak memerlukan banyak penyelenggaraan. Hanya perlu
memastikannya panelnya sentiasa bersih untuk memastikan cahaya matahari dapat serap 100 %.
Pelajar akan diajar kaedah yang betul untuk membersihkan panel solar dan pelajar sendiri akan
bertanggungjawab untuk membersihkan panel solar sekali dalam tempoh tiga bulan. Selain
menambahkan pengetahuan pelajar, secara tidak langsung kos selenggaraan dapat dijimatkan.
Selain itu, pengeluar panel solar memberikan jaminan bahawa panel solar boleh digunakan
sehingga 20 ke 25 tahun dengan cara pengendalian penyelenggaraan yang betul. Sel kering yang
digunakan boleh bertahan sehingga 10 tahun bergantung kepada kualiti dan penggunaannya.
Penyongsang (inverter) adalah satu-satunya bahagian yang perlu ditukar selepas 5 hingga 10
tahun kerana ia secara berterusan berfungsi untuk menukarkan tenaga solar kepada tenaga
elektrik dan haba. Selain penyongsang, kabel-kabel yang ada juga memerlukan penyelenggaraan
untuk memastikan sistem solar hibrid berjalan dengan kecekapan yang maksimum. Oleh itu,
selepas menampung kos awal sistem solar, Sis-SoHy hanya memerlukan perbelanjaan yang rendah
untuk penyelenggaraan dan kerja pembaikan.

4.5 Sumber tenaga yang boleh diperbaharui (renewable energy).

Tenaga solar boleh diperbaharui untuk mengekalkan kesejahteraan alam sekitar. Tenaga ini boleh
dimanfaatkan di mana-mana kawasan diseluruh dunia dan sentiasa ada pada setiap hari. Tenaga
solar ini tidak akan habis, tidak seperti beberapa sumber tenaga yang lain. Tenaga elektrik akan
sentiasa boleh dihasilkan selagi wujudnya matahari, dimana dari cahaya matahari akan terhasilnya
tenaga solar. Sis-SoHy menggunakan sumber tenaga yang berasaskan dari sumber cahaya
matahari 100%. Tenaga solar ini memelihara alam sekitar, meminimumkan atau mengurangkan
kesan negatif pada alam sekitar dan ianya selamat digunakan serta memelihara persekitaran yang
sihat tanpa pencemaran yang boleh menipiskan lapisan ozon bumi.

235

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

5. KESIMPULAN

Solar adalah sumber tenaga yang boleh diperbaharui dan teknologi di dalam industri solar semakin
berkembang dari tahun ke tahun. Kajian ini telah mendapat sokongan dan komitmen sepenuhnya
daripada pihak pengurusan atasan Politeknik Tun Syed Nasir Syed Ismail dan syarikat konsesi Sime
Darby Properties Selatan (SDPS) Sdn. Bhd yang menyalurkan dana untuk membangunkan sistem
solar hibrid ini. Sasaran utama kajian ini adalah membangunkan model sistem solar hibrid sebenar
yang berskala kecil untuk digunakan sebagai BBM dalam proses PdP pelajar PTSN khususnya pelajar
bagi program DEI. Selain itu, dengan Sis-SoHy menjangkakan penggunaan tenaga elektrik di PTSN
dapat dijimatkan dan juga pencemaran terhadap alam sekitar dapat dikurangkan. Menyediakan
kemudahan perkakasan elektrik yang sepenuhnya menggunakan tenaga solar di dua buah
gazebo gazebo untuk pelajar beristirehat juga dapat dilaksanakan menerusi kajian ini.

Penambahbaikan pada Sis-SoHy yang berasaskan tenaga semulajadi ini akan sentiasa
ditambahnilai selari dengan perkembangan teknologi dan memenuhi kehendak pelajar DEI dan
institusi iaitu PTSN dan seterusnya memberi manfaat kepada institusi berdekatan dan komuniti
setempat. Justeru itu, kolaborasi dengan syarikat-syarikat pembuat solar akan diutamakan bagi
mengekalkan peredaran teknologi terkini dapat direalisasikan. Renteten dari kajian ini, beberapa
siri penyelidikan akan dijalankan antaranya ialah kajian penerimaan tenaga solar dan kaedah
penyimpanan tenaga solar untuk pembangunan lestari (sustainable development).

Beberapa cadangan projek solar akan diteliti pelaksanaannya PTSN antaranya
perancangan pembinaan ladang solar (solar farm) yang berskala lebih besar dimana ia boleh
memberikan impak yang lebih banyak dalam penjimatan tenaga seperti memasang panel solar
di bumbung parkir kenderaan pegawai, parkir bas dan juga kafeteria. Selain itu, PTSN boleh
dijadikan sumber rujukan untuk institusi lain khususnya politeknik dan kolej komuniti, sekolah dan lain-
lain institusi bedekatan yang berhasrat untuk membina sistem solar bagi tujuan penjimatan tenaga.
Mendapatkan Sijil Indeks Bangunan Hijau (GBI) juga adalah satu langkah yang sangat baik yang
boleh diambil perhatian dalam melaksanakan hasrat kerajaan dalam melestarikan teknologi hijau.

RUJUKAN

Awasthi, A., Shukla, A. K., Murali Manohar, S. R., Dondariya, C., Shukla, K. N., Porwal, D., & Richhariya,
G. (2020). Review on sun tracking technology in solar PV system. Energy Reports, 6, 392–405.
https://doi.org/10.1016/j.egyr.2020.02.004

Hankins, M. (2010). Stand-Alone Solar Electric (F. Jackson (ed.)). Earthscan Copyright.

IEA. (2018). Renewables 2018: Analysis and forecasts to 2023.
https://www.iea.org/reports/renewables-2018

James W, B. (1983). Knowledge Gap Effects in a Health Information Campaign. Public Opinion
Quarterly, 47(4), 516–527. https://doi.org/https://doi.org/10.1086/268809

Jantan, N. (2016). Penerapan Budaya Kreatif Dan Inovatif Di Kalangan Pelajar Politeknik Merlimau

Melalui Perkaya Inovasi. Politeknik Merlimau Melaka.

http://www.pmm.edu.my/zxc/publikasi/Laporan Penyelidikan Program Perkaya Inovasi

PMM.pdf

Lahijani, P., Zainal, Z. A., Mohammadi, M., & Mohamed, A. R. (2015). Conversion of the greenhouse
gas CO2 to the fuel gas CO via the Boudouard reaction: A review. Renewable and Sustainable
Energy Reviews, 41, 615–632. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.08.034

236

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Lalit K Jha. (2019). Energyworld.com. The Economic Times.
https://energy.economictimes.indiatimes.com/news/ renewable/india-projected-to-be-on-
track-to-achieve-paris-climateagreement-target-us-expert/68229428.

National Green Technology Policy, Ministry of Energy, Green Technology, and Water Malaysia,
(KeTTHA) 1 (2009).

Muhammad-Sukki, F., Ramirez-Iniguez, R., G Mcmeekin, S., & Clice, B. (2012). Solar Concentrators In
Malaysia: Towards The Development Of Low Cost Solar Photovoltaic Systems. Jurnal Teknologi,
55(1), 53–65. https://doi.org/10.11113/jt.v55.914

Norazlinda Binti Mohamed, Irdayanti Binti Mat Nashir, N. F. A. H. (2005). Kajian Keperluan Alat Latihan
Sistem Solar Fotovolta Bagi Memenuhi Keperluan Industri Di Malaysia. NASPA Journal, 42(4), 1.
https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.004.

Xu, H., Chen, B., Tan, P., Sun, Q., Maroto-Valer, M. M., & Ni, M. (2019). Modelling of a hybrid system
for on-site power generation from solar fuels. Applied Energy, 240(February), 709–718.
https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.02.091

Ya’u Muhammad, J., Tajudeen Jimoh, M., Baba Kyari, I., Abdullahi Gele, M., & Musa, I. (2019). A
Review on Solar Tracking System: A Technique of Solar Power Output Enhancement. In
Engineering Science (Vol. 4, Issue 1). https://doi.org/10.11648/j.es.20190401.11

237

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

BANANA PEELS AS BIOSORBENT IN OIL SPILL TREATMENT

Dewi Nilam Rupa’a binti Razali, Nor Aziyan binti Mohd Nasir, Yuganesshwari Lingam,
Politeknik Tun Syed Nasir Syed Ismail, KM1 Jalan Pachor ,
Hub Pendidikan Tinggi Pagoh,Johor Malaysia
[email protected]

Abstract. Oil spill poses real threat to the marine ecosystem and the economy of the particular
society that relies on marine lives. Not only marine lives but plants and animals on the land also
affected by oil spill. Various studies have been carried out to determine the potential of turning
agricultural waste into commercially biosorbent. Banana, which scientifically known as Musa
Sapientum is known to have been originally came from tropical region of South Asia. The peel
which protect the fruit, is a waste usually discarded after the inner flesh is consumed. This
research studied the potential of 2 types of banana peels; Musa Acuminata Balbisiana (MAB)
and Musa Acuminata “Lady Finger” (MALF) as oil spill biosorbent. Musa Acuminata Balbisiana
(MAB) (25.20% ± 0.25) shows the highest oil sorption capacity compare to Musa Acuminata
“Lady Finger” (MALF) (17.48% ± 0.09). By using Fourier Transform Infrared (FTIR) analysis, MAB
shows the present of hemicellulose and lignin while MALF only have hemicellulose as fiber
component.

Keywords: banana peel, biosorbent, oil spill

1. INTRODUCTION

Oil spill is currently viewed as one of the hugest concerns of the world, since it causes a major
hazard for the ecological and marine life. Spills originate from numerous sources, for example,
squander transfer, mishaps and the generation of oil. These sources are connected to human
exercises. In excess of 5 million tons of raw petroleum are moved yearly around the globe by
the ocean, placing the biological system in threat. In this manner, the ecological and marine
lives are affected by spills. Flying creatures additionally can get the impact as it can cover their
hide or plumes and farthest point their capacity to swim, buoy or fly. The oil is additionally
dangerous to numerous fishes and the oil can square daylight from arriving at green growth.
Individuals who live in the prompt zone likewise can get the negative impact and demonstrate

a higher rate of post-horrendous pressure issue and misery.

Adsorption is the distribution of the adsorbate over the surface of the adsorbent, and
hydrophobicity and lipophilicity are the most significant properties of a sorbent to be
considered in oil spill clean-up (Ahmad Bayat et al., 2005). Oil can be sorbed from the surface
of the sea by using some appropriate sorbent materials and sorbents have a significant
capacity for oil recovery from the surface of the sea, less consequences effects on ecosystems,
and low cost (Ahmad Bayat et al., 2005). Sorbents uses either adsorption or absorption
mechanisms to recover oil. Lately, the interest of many researchers is drawn to utilize agriculture
wastes or by-products materials because it offers many advantages, including being a low
cost alternative material and the ability to biodegrade (G. Alaa El-Din et al., 2017).

Banana, which scientifically known as Musa Sapientum is an herbaceous plant of the
family Musaceae and known to have originated from the tropical regions of Southern Asia. Its
mass cultivation and consumption in the recent decades made it the world second largest fruit
crop with an estimated gross production exceeds 139 million tonnes (Gajendra Kumar Rana et
al., 2018, FAO 2010). The fruit which grows in clusters, have 20 fruits to a tier and 3-20 tiers to a
bunch and the peel which protect the fruit, usually discarded as a waste after the inner flesh is
consumed (H.A. Hamid et al., 2016).

238

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

2. LITERATURE REVIEW

In recent times, banana peel has been utilized for various industrial applications including bio-
fuel production, bio-sorbents, pulp and paper, cosmetics energy related activities, organic
fertilizer, environmental clean-up and biotechnology related process (Gunaseelan, 2004; Bori,
2007). The removal efficiency of nearly 80% was achieved when banana peel powder was
used as adsorbent to treat contaminated water (Gajendra Kumar Rana et al., 2018).

These days, there is an increasing interest in development of oil spill biosorbent from
agricultural waste such as barley straw, rice straw, rice husk, pith bagasse, banana trunk, garlic
and onion peel (G. Alaa El-Din et al., 2017). Absorption capacity was affected by the properties
of both absorbent materials and the tested oils. Sorbents can remove oil from produced water
by using a suitable method without oil draining out because it can collect and transform liquids
to the semi-solid or solid phase and with regards to the advantages of the sorbent material
produced from agriculture wastes, besides being biodegradable and of low cost, it is a high
oil sorption, with low water pickup, high buoyancy and good reusability (Muhammad, I.M., et
al., 2015). Banana peel show the oil sorption capacity 3.3% in engine oil and 3.2% in cooking
oil. (Ahad N.A. at all 2018)

3. RESEARCH METHODOLOGY

3.1 Sample Preparation

2 types of banana peels; Musa Acuminata Balbisiana (MAB) and Musa Acuminata “Lady
Finger” (MALF) was obtained from local retailers in Pagoh, Johor. The banana peels were then
wash with water to remove dust and impurities. After that, the peel was cut into small pieces
and weighed. Then the sample was dried in drying oven at 70 °C until reached the constant
weight. The dried banana peels were crushed into small particles using cyclone miller and
sieved with average size of 0.25 mm to 0.50 mm.

3.2 FTIR Spectroscopy Analysis of Banana Peels Powder

The functional groups present in 2 types of dried banana peels powder; Musa Acuminata
Balbisiana (MAB) and Musa Acuminata “Lady Finger” (MALF) was analyzed by using Fourier
Transformation Infrared (FTIR) spectroscopy.

3.3 Preparation of Oil Spill Model

250 ml of tap water and 20 g of lubricant oil was added in 500 ml beaker. The initial temperature
and pH of the water was recorded.

3.4 Determination of Oil Sorption Capacity of MAB and MALF

3g of sorbent powder from dried Musa Acuminata Balbisiana (MAB) and Musa Acuminata
“Lady Finger” (MALF) peel was weight and added into the oil spill model beaker. Then the
mixture was shake at 100 min/cycle for 15 minute at 26 0C. After 5 minutes’ rest, the sorbent
was taking out from the model by using piston. The collected sorbent with oil was then
separated by using centrifuge and the yield of two types of sorbent was calculated and
compared. The peel with highest sorption capacity was selected for further analysis.

239

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

4. RESULT AND DISCUSSION

4.1 FTIR Spectroscopy Analysis of Banana Peels Powder

Figure 1: FTIR Spectrum of Musa Acuminata Balbisiana (MAB) Peel

Figure 2: FTIR Spectrum of Musa Acuminata “Lady Finger” (MALF) Peel

Figure 1 and 2 shows the FTIR Spectrum of Musa Acuminata Balbisiana (MAB) and Musa
Acuminata “Lady Finger” (MALF) peel powder. The potential fiber component that present in
this research shown in table 1(Morán, J.I et al. 2008). MAB contained hemicellulose and lignin
while MALF only have hemicellulose as fiber component. M. Priyatharishini et al. 2019)

Table 1: Potential Fiber Component That Present in MAB and MALF Peel Powder

Types of Banana Peels Wave Number Functional Group Fiber
MAB (cm-1) Component
1734.18 Ketone and carbonyl/
aromatic Hemicellulose
3275.05 Methanol and lignin
2848.14
Alkyl, aliphatic

MALF 3274.76 Methanol Hemicellulose

2917.06 Alkyl, aliphatic
1734.37 Ketone and carbonyl

4.2 Oil sorption capacity of MAB and MALF

Table 2: Average Sorption Capacity of MAB and MALF Peels

Types of Banana Peels MAB MALF
25.20 ± 0.25 17.48 ± 0.09
Average percentage of sorption capacity of
oil, %

240

e-Proceedings Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Table 2 shows the average sorption capacity of oil by M. acuminata Balbisiana (MAB) and M.
acuminata “Lady Finger” (MALF) peel powder. It was found that MAB sorption capacity of oil
was higher than MALF due to present of hemicellulose and lignin compared to MALF which
absent of lignin.

5. CONCLUSION

Musa Acuminata Balbisiana (MAB) (25.20 % ± 0.25) shows the highest oil sorption capacity
compare to Musa Acuminata “Lady Finger” (MALF) (17.48 % ± 0.09). By using Fourier Transform
Infrared (FTIR) analysis, MAB shows the present of hemicellulose and lignin while MALF only have
hemicellulose as fiber component. Further studies toward

REFERENCES

Ahad N. A., Rozali F. Z, Hanif N. I. H and Rosli N. H (2018). Oils and Water Absorption Behavior
of Natural Fibers Filled TPU Composites for Biomedical Applications. Journal of
Engineering Research and Education. Volume 10, (11-16).

Ahmad Bayat, Seyed Foad Alghamiri, Ahmad Moheb, Reza Vakili-Nezhaad (2005). Oil Spill

Cleanup from Sea Water by Sorbent Materials. Chemical Engineering & Technology

Journal, 28, No.12.

Alaa El-Din, G., Amer, A. A., Malsh, G., & Hussein, M. (2017). Study on the use of banana peels
for Oil Spill Removal. Alexandria Engineering Journal, 57(3), 2061-2068.

Gajendra Kumar Rana, Yogendra Singh, S. P. Mishra and Hemant K. Rahangdale. (2018).

Potential Use of Banana and Its By-products: A Review. Int.J.Curr.Microbiol.App.Sci. 7(6):

1827-1832.

M., Priyatharishini M., Mokhtar, N. Kristanti R.A. (2019). Study on the Effectiveness of Banana Peel
Coagulant in Turbidity Reduction of Synthetic Wastewater. International Journal of
Engineering Technology and Sciences, 6(1), 82-90.

Morán, J.I., Alvarez, V.A., Cyras, V.P. et al. (2008). Extraction of cellulose and preparation of

nanocellulose from sisal fibers. Cellulose 15, 149–159 https://doi.org/10.1007/s10570-007
9145-9.

Muhammad, I.M., El-Nafaty, U.A., Aliyu, U.M. (2015). Oil Removal from Crude Oil Polluted Water
Using Banana Peel as Sorbent in A Packed Column. Chemical Engineering Department,
Faculty of Engineering and Engineering Technology, 5, 157-162.

241

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

DEVELOPMENT OF SOLAR PANEL CLEANING ROBOT

Zuraidah Binti Muhammad, Siti Nazurah Binti Md Zaid, Hasyireen Binti Abdul Halim
Politeknik Tun Syed Nasir Syed Ismail, KM1 Jalan Pachor ,
Hub Pendidikan Tinggi Pagoh, Johor Malaysia
*[email protected]
_

Abstract. Solar energy from photovoltaic (PV) panel is one of renewable energy that increasing
in electrical demand. Nowadays, there are many researchers have been working on solar
energy efficiency origin from sun. The lighter source that effect on a panel, the results more
power be generated. Due to the upwards angle of solar panels, solar power is affected by dust
and bird dripping. The dirt cannot be clean with rainwater. In order to increase the efficiency
and output power, solar panel cleaning robot has been design and develop by using android
mobile system. The robot has a compact size which makes it an attractive solution with mobile
application to control the robot movement during cleaning process. The proposed cleaning
robot is equipped with one round sponge with 360º movements motor that can be utilized to
clean dust and any obstacle found on PV panel surfaces.

Keywords: Photovoltaic, Arduino, Solar

1. INTRODUCTION

In recent years, there is much interest in renewable energy due to increasing energy demand
as well as the environment and economic concern with fossil fuels (Mondal & Bansal, 2015). In
order to utilizes the power generated by renewable energy, power generated by conventional
is not suitable because of high cost and give a harmful effect to environment (Mohamed &
Hasan, 2012). The most renewable energy is coming from solar panel development. The
main component of solar energy consists of PV panels, controller unit, charger and load.
Solar PV that normally fixed on rooftops building convert the energy generated by sun on
solar cells and convert the energy to electric current. Production of dust particle and dirt
reduces the power generated by solar panel and also reduces the energy (Al-Youif et al.,
2018; Fathi et al., 2017). In (Maghami et al., 2016), the studies shown that power was reduced
up to 40% due to soiling effect on solar panel. Conventional method used to clean solar panel
normally operated by human. The operating cost become very high due to high risk work
because PV panel are installed at high and large area. In this work, solar panel cleaning robot
is presented for used on large scale solar farms. The size of the robot is compact which makes
it an attractive solution as a mobile robot. The objectives of this work are to design and
developed a cleaning robot using Arduino Uno and Bluetooth system to send and received
signal in order to complete the cleaning process and robot movement. This research aims to
optimize the PV performance and improve the efficiency of the solar panel by using rotary
brush.

2. LITERATURE REVIEW

Nowadays, the most electrical current is generated by fossils which give pollution effect to the
environment. Moving forward to a green technology, it is importance moving to renewable
and sustainable energy sources such as wind, geothermal, and solar energy (IEA, 2012)(Adnan
et al., 2018). There are many types of renewable energy that need to exploit renewable energy
source. Solar is one of them and it is a time-dependent and intermittent energy source.

There are many factors can affect the energy generated by solar panel such as dust,
dirt, bird dropping and environment small particles. Manual cleaning method that normally

242

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

used for cleaning of residential photovoltaic panels. Using a water hose connected with brush
that possibly scratch the panel. There are many difficulties in order to complete the cleaning
process for large area. Meanwhile, (Zainuddin et al., 2019) developed a smart self-cleaning
solar system that increase the power up to 50% after cleaned the solar panel. There are many
researchers has done their study on automatic cleaning robot. (Elshazly, 2011)develop a system
that able to improve the current and efficiency of solar panel.

Later in 2015, (Halbhavi, 2015) believed that a way to quickly clean the dirt is by
installing an automatic cleaning system that detects the dirt on the PV panels. In order to
control the DC geared motor and other input / output processes, the proposed mechanism
utilizes the 8051 series microcontroller. To clean the PV plates, the mechanism consists of LDR
sensors for dirt detection and sliding brushes. Special contaminants such as ash, sand, silica,
calcium carbonate, and crimson soil were exposed by study of the dust composition. The
output power can be increase up to 30% by using the cleaning system. Studies done by (Noh
et al., 2020) after the cleaning process, the solar PV output power is restored to full power
capacity, although there are some losses due to a system glitch error. The 50% improvement
at the output current and maximum power before and after cleaning show the effectiveness
of developed robot (S & K, 2018)discussed the automatic cleaning for large scale solar farm in
order to reduce the human efforts. It is successfully study that can be used in large array of
solar system.

(Zainuddin et al., 2019) aims to eradicate that drawback by designing and installing an
automatic solar panel cleaning system. Dust accumulation on PV modules is that the area
of growing concern for the reliability of solar panels. So developing such a
mechanism which will maintain the efficiency of PV modules connected in arrays as in
solar farms cover an outsized area and also for the rooftop assemblies at low cost is that
the main concern. This paper includes the study of effects of change in efficiency of PV
modules thanks to the buildup of various dust particles found in several regions, factors
governing for the decrease in efficiency accounts tons thanks to soiling and
developing an automatic mechanism for cleaning. Developed system includes DC motors
controlled by a drive unit that moves a cleaning head horizontally with or
without employing a spraying system. This leads to a rise in efficiency of overall PV modules,
the quantity of renewable energy harnessed is more, less water usage and fewer water
usage.

(Wable & Ganiger, 2017) proposed the Solar Panels Farms are generally situated in
dirt area of tropical countries. The performance of solar panels depends on various factors,
efficiency of solar panel is affected by dirt and dust and the reduction power is about 40%
- 50%, if the panels are not clean for 1-2 months. It is importance to overcome this problem
by using automatically cleaning robot in order to increase the efficiency which can clean
the panels on regularly. The developed robot is using DC motor; microfiber (bristles) to
wash the panels.

3. METHODOLOGY

3.1 System design

Figure 1 shows the block diagram of the proposed solar cleaning robot. Figure 1 shows the
three components, namely: input, processor and output. The input mechanism, which includes
each of the Android control switch modules, voltage and current sensors, is the key element of
the project. This information and data is subsequently sent to the second part, which is an
Arduino microcontroller processor. The last aspect is that the output source consists of a DC
motor to monitor the movement of the robot and a Bluetooth module that integrates with
Android applications. This robot powered by 12 V rechargeable battery which the ideal
voltage for all motor used. The microcontroller device for monitoring the motion of the DC

243

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

motor is the main part of this study. This work also uses Bluetooth communication via Bluetooth
module to send the commands to the microcontroller unit Arduino Uno. Servo motor 75 rpm is
used to insert the brush and DC motor to rotate the brush. For the cleaning mechanism, a
rotating brush were taken into consideration. In addition, it recognizes from the fact that an
insulator has a circular surface that it takes only one time to wash it using a rotating brush. The
rotating brush will wash over 360 degrees to accomplish this effect.

Figure 1: Block Diagram
3.2 Complete Hardware
Figure 2 shows the complete setup of this solar cleaning robot. In this work, dry cleaning system
was adopted for better cleaning method without using water because it’s used a large
quantities of water to complete the cleaning. This robot device adopts the cleaning method
with a rotating brush with circular motion guide, unlike the prevalent cleaning robots using
water or water / air jets. cleaning system is control with adjustable motor which can control
the rotating brush to clean the dust and small particles on the PV panels. When the switch is
on, the robot moves fully control by using mobile phone that connected using Arduino
controller system. The robot can move 360 degree forwards and backward in order to
complete clean the PV panels. This robot also can move straight line and also crossing the solar
panels boarder when tested on a bigger array of solar system.

Figure 2: Complete hardware

4. RESULTS AND ANALYSIS

In order to assess the efficiency of the solar cleaning robot, several experiments were
performed on the cleaning of a solar panel. Experiments and testing of the performance
constraints of cleaning robots for solar cells under various conditions.

244

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

4.1. Testing The Robot's Movement in 30 Degrees Angles on the Solar Panel
Figure 3 shows the robot in 30 degrees’ angle. The robot's ability to move at a plane angle of
up to 30 degrees is observed from the figure 3, which does not affect speed control at that
angle. In addition, the robot crossing the solar panel boarder smoothly.

Figure 3: Robot Movement at 30º Angle
4.2. Testing The Robot's Cleaning Effectiveness.
The solar robot is tested under dust conditions and tested after the panel surface is cleaned by
the robot. Figure 4 shows before and after of the cleaning process. The robot cleans the birds
foot print completely with the rotating brush and using the established robot, the cleaning
process was carried out.

Figure 4: (a) When The Solar Panel is Covered with Dust (b) When The Solar Panel is Cleaned
Using the Developed Robot

5. CONCLUSION

In this work, a solar panel cleaning robot is successfully design and developed. The
performance of the developed robot was evaluated based on cleaning efficiency. The
cleaning environment was tested on PV panels with large array on dry dust, bird dripping and
small particles. This robot can clean both dust particles and birds foot print completely and can
sweep the stones and dried leaves. The robot able to move smoothly in various angle of the
solar panel. The robot is meant to be fully powered by rechargeable batteries. Currently,
this robot is not for commercial use and future development work is ongoing to add more
features for various applications.

REFERENCES

Adnan, A. Z., Yusoff, M. E., & Hashim, H. (2018). Analysis on the impact of renewable energy to
power system fault level. Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer
Science. https://doi.org/10.11591/ijeecs.v11.i2.pp652-657.

245

e-Prosiding Festival Agro Makanan Dan Bioteknologi 2020 (E-FAMB2020)

Al-Youif, S., Ali, M. A. M., & Mohammed, M. N. (2018). Alcohol detection for car locking system.
ISCAIE 2018 - 2018 IEEE Symposium on Computer Applications and Industrial Electronics.
https://doi.org/10.1109/ISCAIE.2018.8405475

Zainuddin, N.F, Mohammed, M.N, Al-Zubaidi, & Khogali, S.I (2019).Design and Fabrication of

Low Cost Automatic Cleaning Module for Solar PV Systems. International Journal of

Innovative Technology and Exploring Engineering.

https://doi.org/10.35940/ijitee.b1099.1292s219.

Elshazly, R. M. (2011). C Oncentrated S Olar P Ower Under E Gyptian C Onditions ” C
Oncentrated Solar Power. 2019 IEEE International Conference on Automatic Control and
Intelligent Systems (I2CACIS), February, 120.

Fathi, M., Abderrezek, M., & Friedrich, M. (2017). Reducing dust effects on photovoltaic panels
by hydrophobic coating. Clean Technologies and Environmental Policy.
https://doi.org/10.1007/s10098-016-1233-9.

Halbhavi, S. B. (2015). Microcontroller Based Automatic Cleaning of Solar Panel. International
Journal of Latest Trends in Engineering and Technology (IJLTET) Microcontroller.

IEA. (2012). Energy Technology Perspectives 2012: Pathways to a Clean Energy System (Paris:
OECD/IEA, 2012). In International Energy Agency. https://doi.org/10.1787/energy_tech-
2012-en.

Maghami, M. R., Hizam, H., Gomes, C., Radzi, M. A., Rezadad, M. I., & Hajighorbani, S. (2016).
Power loss due to soiling on solar panel: A review. In Renewable and Sustainable Energy
Reviews. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.01.044.

Mohamed, A. O., & Hasan, A. (2012). Effect of Dust Accumulation on Performance of
Photovoltaic Solar Modules in Sahara Environment. J. Basic. Appl. Sci. Res.

Mondal, A. K., & Bansal, K. (2015). A brief history and future aspects in automatic cleaning
systems for solar photovoltaic panels. Advanced Robotics, 29(8), 515–524.
https://doi.org/10.1080/01691864.2014.996602.

Noh, F. H. M., Yaakub, M. F., Nordin, I. N. A. M., Sahari, N., Zambri, N. A., Yi, S. S., & Saibon, M. S.
M. (2020). Development of solar panel cleaning robot using arduino. Indonesian Journal
of Electrical Engineering and Computer Science.
https://doi.org/10.11591/ijeecs.v19.i3.pp1245-1250.

S, S. V, & K, D. S. (2018). Solar Photovoltaic Panels Cleaning Methods A Review. International
Journal of Pure and Applied Mathematics.

Wable, S. S., & Ganiger, S. (2017). Design & Manufacturing of Solar Panels Cleaning System. In
International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology (IJRASET).

Zainuddin, N. F., Mohammed, M. N., Al-Zubaidi, S., & Khogali, S. I. (2019). Design and
Development of Smart Self-Cleaning Solar Panel System. 2019 IEEE International
Conference on Automatic Control and Intelligent Systems, I2 CACIS 2019 - Proceedings.
https://doi.org/10.1109/I2CACIS.2019.8825056.

246