Metode Dadu Bawang yang Dioptimalkan Secara Matematis

• Pembahasan tentang teknik optimasi matematis untuk meningkatkan konsistensi ukuran potongan saat memotong bawang dadu
• Menghitung simpangan baku ukuran potongan melalui perbandingan antara metode potongan vertikal biasa dan potongan radial
• Berdasarkan analisis ahli kuliner dan matematikawan, dipastikan bahwa pada potongan radial, mengatur kedalaman memungkinkan terciptanya potongan yang paling seragam
• Hasil eksperimen nyata menunjukkan bahwa pada bawang dengan 10 lapisan, membuat 10 potongan radial hingga kedalaman 96% dari jari-jari dari bagian luar menghasilkan simpangan baku terendah (29,5%)
• Namun, dalam memasak nyata, keseragaman yang ketat bukan unsur yang wajib, dan penelitian ini lebih berfokus pada ketertarikan matematis daripada kepraktisan

---

Gambaran umum dan tujuan proyek

• Proyek yang menganalisis secara matematis cara optimal memotong bawang dadu yang membuat puluhan juta orang penasaran
• Di YouTube dan tempat lain, banyak orang mencoba mencari tahu bagaimana bawang bisa dipotong dengan merata
• Pada 2021, J. Kenji López-Alt mencoba pendekatan matematis, tetapi pada praktiknya ada berbagai metode yang bisa digunakan

Perbandingan metode potong dasar

Potongan vertikal

• Setelah bawang dibelah dua, biasanya digunakan metode sayatan vertikal
• Potongan di dekat garis tengah memiliki bentuk dan ukuran yang relatif tetap, tetapi potongan di bagian bawah tepi jauh lebih besar
• Ketidakseragaman ini dapat diukur dengan simpangan baku relatif berdasarkan luas potongan (standard deviation, coefficient of variation)
• Semakin besar simpangan baku relatif, semakin besar pula variasi ukurannya

Potongan radial

• Pada metode kedua, yaitu memotong mengikuti arah radial, potongan di bagian luar jauh lebih besar daripada yang di dekat pusat
• Jika pada bawang 10 lapis dibuat 10 potongan radial, simpangan bakunya lebih besar daripada potongan vertikal (57,7% vs 37,3%)
• Artinya, metode ini justru memiliki konsistensi yang lebih rendah

Mengatur kedalaman potongan radial

• J. Kenji López-Alt berpendapat bahwa dengan menargetkan titik sekitar 60% kedalaman jari-jari dari bagian luar, potongan radial dapat menghasilkan ukuran potongan yang paling seragam
• Dalam praktiknya, penggunaan metode ini menurunkan simpangan baku menjadi 34,5%
• Menurut analisis Dr. Dylan Poulsen, profesor matematika di Washington College, kedalaman optimal matematis yang utuh (konstanta bawang) adalah sekitar 55,731%
• Dalam kondisi nyata (jumlah sayatan terbatas, jumlah lapisan terbatas), kedalaman ideal berbeda untuk tiap kondisi

Hasil optimasi nyata

• Berdasarkan eksperimen Kenji dan riset Prof. Poulsen, pada bawang 10 lapis dengan 10 potongan radial hingga kedalaman 96% jari-jari, simpangan baku paling rendah yaitu 29,5%
• Dengan mensimulasikan sekitar 19.320 kombinasi dari berbagai jumlah lapisan, jumlah potongan, dan metode pemotongan, diturunkan metode potong optimal
• Menambahkan potongan horizontal juga tidak banyak membantu dari sisi konsistensi
• Potongan radial dalam banyak kasus lebih seragam daripada potongan vertikal, tetapi sasaran sayatan harus selalu diarahkan ke bawah pusat
• Semakin banyak lapisan dan jumlah potongan, kedalaman optimal akan mendekati konstanta bawang di sekitar 55%

Cara perhitungan matematis

• Bawang yang berbentuk bulat 3 dimensi disederhanakan menjadi luas penampang 2 dimensi untuk dianalisis
• Untuk potongan vertikal, dihitung selisih luas di bawah kurva atas dan bawah pada tiap lapisan
• Untuk potongan radial, luas area yang mencakup bagian diagonal juga ditambah dan dikurangkan untuk memperoleh luas akhir tiap potongan

Makna praktis dan keterbatasan

• Secara teori, ini adalah metode untuk memperoleh potongan dengan ukuran paling konsisten
• Dalam memasak nyata, kepraktisan dan kemudahan lebih penting daripada konsistensi sempurna
• Menurut Kenji sendiri, ketepatan matematis seperti ini tidak lebih dari perdebatan internet atau teka-teki matematika, dan tidak membuat perbedaan besar dalam masakan rumahan
• Potongan dadu optimal secara teoretis tidak memberikan perbedaan khusus pada rasa atau hasil masak sebenarnya

Kesimpulan

• Tidak perlu berpegang pada metode yang paling optimal secara matematis, tetapi pendekatan matematis terhadap memotong bawang dadu itu sendiri menawarkan daya tarik yang menarik
• Dalam penggunaan sehari-hari, keseragaman sempurna tidak diperlukan, tetapi ini bisa menjadi fakta menarik untuk memamerkan pengetahuan matematika

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Saya ingin bilang bahwa video ini benar-benar membuat mengiris bawang jadi jauh lebih mudah buat saya https://www.youtube.com/watch?v=CwRttSfnfcc Sekali belajar, setelah itu akan terus melakukannya seperti ini
  • Saya rasa tidak perlu repot membuang inti di bagian atas dan bawah bawang Malah itu buang-buang waktu, dan kalau bagian akar di belakang tetap dipertahankan, hasil dadu justru lebih bagus
  • Saya juga memotongnya kurang lebih seperti itu, tetapi saya membiarkan akarnya sampai terakhir supaya struktur bawang tidak runtuh Di akhir cukup potong akar sekali saja, lalu semua potongan keluar rapi dan ukurannya seragam Proses ini sangat memuaskan
  • Saya juga ingin membagikan video lain yang benar-benar cocok dengan kata "efisien" https://www.youtube.com/watch?v=eQgIwwKmjdo
  • Menurut saya Chef Jean Pierre adalah yang terbaik Penjelasannya membekas hanya dengan sekali dengar Sebelum mengenalnya saya tidak terlalu tertarik pada memasak Saya juga sering mendengar nama chef terkenal seperti Ramsay atau Oliver, tetapi mereka tidak menjelaskan dengan benar-benar tuntas Jean Pierre menceritakan gambaran besarnya
  • Saya pernah melihat para ahli street food India memotong jauh lebih efisien Mereka menahan bagian depan pisau ke bawah dan sedikit mengangkat bagian belakangnya, sehingga celah kecil itu bisa menangkap beberapa lapisan sekaligus, lalu tinggal memutar bawang 90 derajat dan memotong ke arah sebaliknya
• Katanya potongan horizontal tidak meningkatkan konsistensi, tetapi menurut saya justru tidak masuk akal membagi penampang horizontal secara merata dari atas ke bawah Dalam sekali sayatan horizontal pada sekitar 15~20% tinggi seluruh penampang, hasil seragamnya akan lebih baik
  • Saya juga memotong bawang seperti ini: pertama secara vertikal, lalu sekali secara horizontal agak di atas talenan Bahkan jika dipotong dengan berbagai sudut atau arah, distribusi yang lebih optimal bisa didapat dengan dominan potongan vertikal dan hanya beberapa potongan terakhir yang sedikit dimiringkan ke dalam
  • Saya belajar persis seperti ini saat bekerja di dapur 25 tahun lalu Perhitungan ini tampaknya mengabaikan fakta bahwa bawang juga membulat pada arah lain Pada praktiknya, sepertinya hanya membahas hantaman pisau pertama
  • Di video itu terlihat area bermasalah dari potongan vertikal terkonsentrasi di bagian bawah bawang Menurut saya hasilnya akan jauh lebih baik kalau ditambah lebih banyak potongan horizontal di bagian bawah
• Yang memberi hasil paling seragam adalah onion dicer ini https://latacocarts.com/products/onion-dicer Saya pernah memakainya saat bekerja di restoran cepat saji dulu, dan alat itu bisa memotong satu bawang dalam 0,5 detik, dengan hasil potongan kotak yang sempurna Kalau Anda pernah penasaran dari mana asal bawang cincang kecil di atas hamburger, ya dari mesin ini Namun bilahnya sangat tajam sehingga sangat sulit dibersihkan, dan hampir setiap minggu ada satu orang yang melukai tangannya
• Sayang sekali mereka tidak mempertimbangkan metode memotong bawang hanya setengah jalan, bukan sepenuhnya Saat membuat sayatan radial, jika secara bergantian hanya memotong sampai setengah ketebalan, potongan bagian dalam bisa dicegah agar tidak terlalu kecil Banyak analisis atau matematika mengklaim sudah menemukan metode optimal, padahal sering kali masih ada cara yang lebih baik yang diabaikan Saya tidak terlalu menganggap serius klaim "optimal secara matematis" Sering kali kenyataannya tidak begitu
  • Buat saya, memikirkan sampai level memotong bawang setengah jalan itu terlalu merepotkan Saya lebih suka setiap kali langsung memotong tegas sampai talenan
• Saya ingin mempertanyakan apakah keseragaman memang tujuan satu-satunya Biasanya saat membuat potongan dadu, selama ukurannya di bawah batas tertentu, bawang akan matang dengan baik dan mudah meleleh saat dimasak Tidak masalah kalau seluruh potongan berukuran 50%, 20%, atau 80% Ukuran 1~2 sayatan horizontal dan beberapa sayatan vertikal adalah cara yang paling aman dan mudah Metode ini juga bisa diterapkan lebih luas untuk onion ring, tumisan, dan berbagai kegunaan lain
  • Menilai hanya dengan simpangan baku terhadap nilai rata-rata itu tidak akurat Potongan yang terlalu besar lebih buruk daripada potongan yang kecil
  • Menurut saya ukuran yang seragam penting untuk keseragaman tingkat kematangan Jika ada satu potong yang ukurannya dua kali rata-rata, maka saat yang lain matang, potongan besar itu masih akan kurang matang Sebaliknya, kalau ukurannya hanya setengah dari rata-rata, ada risiko potongan itu sudah gosong ketika yang lain matang
• Secara intelektual ini memang menarik seperti teka-teki, tetapi saya selalu ragu bahwa keseragaman potongan bawang adalah prioritas tertinggi Memang keseragaman membantu kematangan yang merata, tetapi saya tidak yakin itu benar-benar diperlukan dalam banyak masakan Tekstur dan kontras juga bisa menjadi hal yang sangat menarik
• Menilai hanya dengan simpangan baku saja terasa kurang tepat Yang penting adalah menghindari potongan yang terlalu besar, dan memberi penalti pada potongan kecil bukan cara yang efektif
  • Pada dasarnya yang penting bukan "simpangan baku" itu sendiri, melainkan seberapa jauh hasilnya menyimpang dari ukuran target Mungkin masalah yang lebih realistis adalah "membuat semua potongan dengan jumlah sayatan lurus seminimal mungkin tanpa ada yang melebihi ukuran maksimum"
  • Mungkin akan bagus jika hanya potongan yang lebih besar dari standar saja yang dikurangi lewat simpangan baku Akan sangat menarik kalau hasilnya dianalisis ulang dengan cara seperti itu
• Kalau jawaban matematisnya mau dijelaskan dengan sederhana, bayangkan setengah bawang sebagai setengah pelangi Di bawah permukaannya tersembunyi setengah pelangi bawang yang lain, yaitu bentuk bola Biasanya pisau ditempatkan 10 kali seperti biasa, tetapi arah potongannya bukan tegak lurus ke talenan, melainkan sedikit dimiringkan ke arah pusat bola tersembunyi di bawah itu Pastikan jari aman Jika pisaunya bukan plasma cutter, ia akan berhenti di talenan, dan bagian bawang di ujung pelangi akan tetap tersisa Lalu pindahkan pisau ke posisi potong berikutnya dan ulangi Dengan metode ini pun Anda bisa mengharapkan tingkat keseragaman yang baik dibanding metode lama Hanya rugi sekitar 1%, dan bisa menargetkan 100% jari-jari
  • Saya penasaran apa tepatnya maksud "tempatkan pisau di atas bawang 10 kali seperti biasa" Seseorang seperti saya yang tidak pernah mengiris bawang mungkin bahkan tidak tahu pada sumbu mana bawang harus dibelah dua sebagai langkah awal
• Saya merasa lucu melihat orang-orang yang serius menganalisis potong dadu bawang Bahkan jika tekniknya sedikit membaik, imbal hasil nyatanya mungkin tidak terlalu besar Namun dalam masakan Barat ini adalah pekerjaan yang dibutuhkan hampir setiap kali makan Jika dipelajari sekali, Anda menghemat waktu setiap saat, jadi menurut saya riset dan pemikiran seperti ini masuk akal
  • Banyak orang mempermasalahkan makna dari metode yang "optimal secara matematis" itu sendiri Bahkan Lopez-Alt juga menyebut bahwa "ini menarik sebagai perdebatan internet atau soal matematika, tetapi tidak terlalu berarti saat memasak"
• Saya membuat Pico de Gallo dua kali seminggu dan jadi sangat sering memotong bawang Buat saya, selain keseragaman, yang lebih penting adalah tidak melukai ujung jari Memotong radial 180 derajat atau menambahkan penampang horizontal terasa tidak stabil, jadi saya jarang melakukannya Cara saya adalah membagi bawang menjadi 4 bagian, memotong tiap bagian secara vertikal, lalu memutarnya 90 derajat dan memotong vertikal sekali lagi, lalu terakhir memotong memanjang