Warna kulit buah salak pondoh
Perlakuan
Kematangan curah Skor (%)
Hari ke-0 Hari ke-6 Hari ke-18
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 A1B1 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 - - - - - A2B1 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 - - - - - A3B1 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 - - - - - A1B2 0 0 10 70 20 0 0 30 70 0 0 0 30 70 0 A2B2 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 0 0 20 70 10 A3B2 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 0 0 10 90 0 A1B3 0 0 10 70 20 0 0 20 70 10 - - - - - A2B3 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 - - - - - A3B3 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 - - - - - A1B4 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 0 0 10 80 10 A2B4 0 0 10 70 20 0 0 20 80 0 0 10 20 70 0 A3B4 0 0 10 70 20 0 0 40 60 0 0 0 10 80 10 A1B5 0 0 10 70 20 0 10 30 60 0 - - - - - A2B5 0 0 10 70 20 0 10 30 60 0 - - - - - A3B5 0 0 10 70 20 0 10 30 60 0 - - - - -
Warna daging buah salak pondoh
Perlakuan
Kematangan curah Skor (%)
Hari ke-0 Hari ke-6 Hari ke-18
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 A1B1 0 0 30 70 0 0 0 40 60 0 - - - - - A2B1 0 0 30 70 0 0 0 40 60 0 - - - - - A3B1 0 0 30 70 0 0 0 30 70 0 - - - - - A1B2 0 0 30 70 0 0 0 40 60 0 0 20 40 40 0 A2B2 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 0 50 30 20 0 A3B2 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 0 60 20 20 0 A1B3 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 - - - - - A2B3 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 - - - - - A3B3 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 - - - - - A1B4 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 0 10 50 40 0 A2B4 0 0 30 70 0 0 0 40 60 0 0 10 40 40 10 A3B4 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 0 20 60 20 0 A1B5 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - - A2B5 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - - A3B5 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - -
79
Aroma daging buah salak pondoh
Perlakuan
Kematangan curah Skor (%)
Hari ke-0 Hari ke-6 Hari ke-18
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 A1B1 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 - - - - - A2B1 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 - - - - - A3B1 0 0 30 70 0 0 0 50 50 0 - - - - - A1B2 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 0 10 50 20 20 A2B2 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 0 10 80 10 0 A3B2 0 0 30 70 0 0 0 70 30 0 0 20 60 20 0 A1B3 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - - A2B3 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - - A3B3 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - - A1B4 0 0 30 70 0 0 0 70 30 0 0 20 80 0 0 A2B4 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 0 20 70 10 0 A3B4 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 0 20 60 20 0 A1B5 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - - A2B5 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - - A3B5 0 0 30 70 0 0 0 60 40 0 - - - - -
Tekstur daging buah salak pondoh
Perlakuan
Kematangan curah Skor (%)
Hari ke-0 Hari ke-6 Hari ke-18
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 A1B1 0 0 30 70 0 0 10 30 60 0 - - - - - A2B1 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 - - - - - A3B1 0 0 30 70 0 0 20 20 60 0 - - - - - A1B2 0 0 30 70 0 0 30 20 50 0 0 20 70 10 0 A2B2 0 0 30 70 0 0 30 20 50 0 0 20 70 10 0 A3B2 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 0 20 70 10 0 A1B3 0 0 30 70 0 0 30 20 50 0 - - - - - A2B3 0 0 30 70 0 0 20 40 40 0 - - - - - A3B3 0 0 30 70 0 0 20 40 40 0 - - - - - A1B4 0 0 30 70 0 0 20 20 60 0 0 0 80 20 0 A2B4 0 0 30 70 0 0 30 20 50 0 0 10 40 50 0 A3B4 0 0 30 70 0 0 10 30 60 0 0 10 80 10 0 A1B5 0 0 30 70 0 0 30 30 40 0 - - - - - A2B5 0 0 30 70 0 0 30 30 40 0 - - - - - A3B5 0 0 30 70 0 0 30 30 40 0 - - - - -
80
Rasa daging buah salak pondoh
Perlakuan
Kematangan curah Skor (%)
Hari ke-0 Hari ke-6 Hari ke-18
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 A1B1 0 0 30 70 0 0 20 20 60 0 - - - - - A2B1 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 - - - - - A3B1 0 0 30 70 0 0 30 10 60 0 - - - - - A1B2 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 0 60 40 0 0 A2B2 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 0 40 40 20 0 A3B2 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 0 60 40 0 0 A1B3 0 0 30 70 0 0 10 50 40 0 - - - - - A2B3 0 0 30 70 0 0 10 40 50 0 - - - - - A3B3 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 - - - - - A1B4 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 0 40 60 0 0 A2B4 0 0 30 70 0 0 40 10 50 0 0 60 20 20 0 A3B4 0 0 30 70 0 0 30 20 50 0 0 50 30 20 0 A1B5 0 0 30 70 0 0 10 30 60 0 - - - - - A2B5 0 0 30 70 0 0 20 30 50 0 - - - - - A3B5 0 0 30 70 0 0 20 20 60 0 - - - - - Keterangan:
A1= 0.3:100 (Kitosan:Asam asetat 1%) (b/v) A2= 0.5:100 (Kitosan:Asam asetat 1%) (b/v) A3= 0.7:100 (Kitosan:Asam asetat 1%) (b/v) B1= Polipropilen lubang
B2= Polipropilen tanpa lubang B3= Polietilen lubang B4= Polietilen tanpa lubang B5= Tanpa kemasan
1 : Sangat tidak suka 2 : Tidak suka 3 : Netral 4 : Suka 5 : Sangat suka
Lela Melawati N Dewi. F34080057. Aplikasi Coating Kitosan untuk Memperpanjang Umur Simpan Buah Salak Pondoh (Salacca edulis Reinw.). Dibawah bimbingan Ade Iskandar dan Sugiarto. 2012.
RINGKASAN
Salak pondoh (Salacca edulis Reinw.) merupakan komoditi tropis asli Indonesia yang termasuk ordo Spadiciflorae dan famili Palmae yang cepat mengalami kerusakan selama penyimpanan. Kerusakan tersebut dapat terjadi karena reaksi enzimatis, reaksi kimia dan aktivitas mikroorganisme. Penyebab utama kerusakan buah salak selama penyimpanan dapat disebabkan oleh respirasi dan infeksi kapang. Kitosan memiliki polikation bermuatan positif yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri dan kapang serta dapat membentuk lapisan yang dapat mengatur pertukaran gas. Salak pondoh yang telah dipanen masih melakukan proses respirasi sehingga dibutuhkan kemasan dengan permeabilitas yang tepat untuk pertukaran oksigen, karbondioksida serta uap air. Plastik polipropilen memiliki daya tembus (permeabilitas) terhadap uap air rendah dan permeabilitas terhadap gas sedang, sedangkan plastik polietilen memiliki sifat mekanik yang baik serta biasa digunakan pengemasan buah-buahan. Pelapisan kitosan dan pengemasan yang tepat pada salak pondoh diharapkan dapat menanggulangi infeksi kapang dan memperpanjang umur simpan.
Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh coating kitosan dan plastik kemasan terhadap umur simpan serta mutu salak pondoh kematangan 80%, 90%, dan curah selama penyimpanan. Salak pondoh nglumut yang digunakan berasal dari Desa Gunung Giana Kecamatan Madukara, Banjarnegara.
Metode dalam aplikasi coating kitosan dan plastik kemasan terdiri dari tiga tahap, yaitu persiapan larutan pelapis (coating) kitosan, pelapisan salak pondoh dengan larutan coating kitosan dan proses pengemasan serta penyimpanan. Pembuatan larutan kitosan pada perbandingan kitosan dengan asam asetat 1% sebesar 0.3:100 (b/v), 0.5:100 (b/v), dan 0.7:100 (b/v) dilakukan dengan melarutkan kitosan ke dalam asam asetat 1% pada suhu 40oC selama 30 menit. Pelapisan salak pondoh dengan larutan coating kitosan dilakukan dengan teknik penyemprotan lalu dikering- anginkan sebelum dikemas. Pengemasan salak pondoh pada kemasan polipropilen lubang, polipropilen tanpa lubang, polietilen lubang, polietilen tanpa lubang, dan tanpa kemasan masing- masing sebanyak ±500 gram kemudian disimpan pada suhu 16oC. Analisis dilakukan pada hari penyimpanan ke-0, ke-6, ke-12, ke-18, ke-22, dan ke-26 dengan parameter yang diamati antara lain persentase kerusakan, persentase susut bobot, total asam tertitrasi, total Vitamin C, total padatan terlarut serta organoleptik. Rancangan percobaan yang diterapkan berupa rancangan acak lengkap faktorial dua kali ulangan dengan faktor coating kitosan dan jenis kemasan.
Hasil penelitian menunjukan bahwa penggunaan larutan coating kitosan dan plastik kemasan pada penyimpanan suhu 16oC (RH 90-98%) dapat meningkatkan umur simpan salak pondoh kematangan 80% hingga 22 hari dan hingga 12 hari pada salak pondoh kematangan 90% serta kematangan curah. Coating kitosan dan plastik kemasan dapat memperlambat laju penurunan mutu salak pondoh yang diamati dari sifat fisiko-kimia berupa tingkat kerusakan, susut bobot, vitamin C, total asam, dan didukung oleh hasil organoleptik.
Salak pondoh kematangan 80% memiliki umur simpan hingga 22 hari pada perlakuan
coating kitosan 0.5:100 (Kitosan:Asam asetat 1%) (b/v) dan pengemasan polipropilen tanpa lubang dengan kerusakan kurang dari 10% dan pada 26 hari penyimpanan kerusakan mencapai 14%. Salak pondoh kematangan 80% mengalami penurunan mutu selama penyimpanan dengan susut bobot kurang dari 3.5%, kandungan vitamin C berkisar 0.5-1.9 mg/100g, total asam
berkisar 0.2-1.0%, total padatan terlarut berkisar 14-17 OBrix dan pada 12 hari penyimpanan salak pondoh masih disukai panelis.
Salak pondoh kematangan 90% memiliki umur simpan hingga 12 hari pada perlakuan
coating kitosan 0.7:100 (Kitosan:Asam asetat 1%) (b/v) dan pengemasan polipropilen tanpa lubang dengan kerusakan kurang dari 10% dan pada 26 hari penyimpanan kerusakan mencapai 11%. Salak pondoh kematangan 90% mengalami penurunan mutu selama penyimpanan dengan susut bobot berkisar 0-2%, kandungan vitamin C berkisar 0.4-1.8 mg/100g , total asam berkisar 0.1-0.9%, total padatan terlarut berkisar 13-17 OBrix dan pada 12 hari penyimpanan salak pondoh masih disukai panelis.
Salak pondoh kematangan curah memiliki umur simpan hingga 12 hari pada perlakuan
coating kitosan 0.5:100 (Kitosan:Asam asetat 1%) (b/v) dengan kerusakan kurang dari 10% dan pada 26 hari penyimpanan kerusakan mencapai 39%. Salak kematangan curah mengalami penurunan mutu selama penyimpanan dengan susut bobot berkisar 0-1.8%, kandungan vitamin C berkisar 0.5-1.84 mg/100g , total asam berkisar 0.4-0.9%, total padatan terlarut berkisar 13-17
O
APLIKASI COATING KITOSAN UNTUK MEMPERPANJANG UMUR SIMPAN BUAH SALAK PONDOH (Salacca edulis Reinw.)
CHITOSAN COATING APPLICATION FOR EXTEND SHELF-LIFE OF PONDOH SNAKE FRUIT (Salacca edulis Reinw.)
Lela Melawati N Dewi, Ade Iskandar, and Sugiarto
Department of Agroindustial Technology, Faculty of Agricultural Technology,
Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia.
ABSTRACT
Pondoh snake fruit is a tropical commodity which rapidly damaged during storage. The main causes of damage due to respiration and fungal infection. Chitosan can be a coating material and inhibit the growth of fungal. Plastic has a permeabilities for O2, CO2, and H2O
transfer. The purpose of this research is to know influences of chitosan coating and plastics packaging for shelf-life and qualitiesof pondoh snake fruit in some maturities level (80%, 90%, batch) during storage. There are three steps of the methods, that was preparation chitosan coating (chitosan:acetic acid 1%)(b/v) 0.3:100; 0.5:100; 0.7:100, spray chitosan coating, and type of packaging material i.e. polypropyhlene without holes, polypropyhlene holes, polyetyhlene without holes, polyetyhlene holes and no packaging) then storage at temperature 16OC. The results showed that 80% maturity of pondoh snake fruit which coated by chitosan 0.5:100 (chitosan:acetic acid 1%)(b/v) and packaged by polypropylene without holes have shelf-life until 22 days, 90% maturity of pondoh snake fruit which coated by chitosan 0.7:100 (chitosan:acetic acid 1%)(b/v) and packaged by polypropylene without holes have shelf-life until 12 days, batch maturity of pondoh snake fruit which coated by chitosan 0.5:100 (chitosan:acetic acid 1%)(b/v) and packaged by polypropylene without holes have shelf-life until 12 days. Pondoh snake fruit without treatment in room temperature was damaged until 100% in 6 days of storage. Qualities of pondoh snake fruit was decrease as storage in level of damage, weight loss, vitamin C, total acid, total soluble solids, and organoleptic.
1
I.
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Salak pondoh (Salacca edulis Reinw.) merupakan komoditi tropis Indonesia yang memiliki nilai jual tinggi dengan rasa manis dan tidak sepat sehingga menjadi komoditi unggulan yang disukai konsumen. Salak pondoh sebagian besar dihasilkan dari beberapa daerah di Indonesia, antara lain Sleman dan Banjarnegara. Produksi salak pondoh di Indonesia menunjukkan kecenderungan yang meningkat dari 525,461 ton pada tahun 1997 menjadi 829,014 ton pada tahun 2009 (BPS, 2010). Menurut Direktorat Pertanian Banjarnegara (2011), salak pondoh dihasilkan dari tanaman produktif sebanyak 12,651,800 pohon dengan jumlah produksi 193,622.1 ton/tahun sehingga memiliki potensi yang baik untuk dikembangkan menjadi komoditi lokal dan ekspor. Namun, umur simpan salak pondoh yang rendah menjadi kendala dalam distribusi dan pemasarannya.
Salak pondoh cepat mengalami kerusakan selama penyimpanan karena adanya reaksi enzimatis, reaksi kimia dan aktivitas mikroorganisme. Penyebab utama kerusakan buah salak selama penyimpanan dapat disebabkan oleh respirasi dan infeksi kapang. Keberadaan oksigen, karbondioksida, dan uap air mempengaruhi proses respirasi yang berdampak pada kondisi fisiologis buah. Penelitian sebelumnya untuk memperpanjang umur simpan salak dilakukan dengan penggunaan kemasan dan suhu penyimpanan (Nasution 2010), atmosfer termodifikasi (Trihabsari 1991 dan Rahmad 1990), penggunaan antimikroba berupa ekstrak lengkuas (Arbie 2010) dan pelapisan dengan aloe vera (Putra 2011). Selain itu, penggunaan kitosan sebagai bahan pelapis juga diaplikasikan untuk peningkatan umur simpan markisa kuning (Surianta 2011). Penelitian sebelumnya mengenai sifat kimia salak pondoh yang dilapisi kitosan dan disimpan pada suhu 150C (Rachmawati 2010) dapat mempertahankan kadar air terbaik hingga 25 hari. Namun, perlu adanya penelitian mengenai sifat fisikokimia salak pondoh yang dilapisi kitosan dan pengaruh plastik kemasan yang berperan dalam menahan pertukaran udara dan uap air.
Adanya pelapisan pada permukaan buah dapat mengatur pertukaran gas pada buah sehingga proses respirasi dapat diperlambat. Pelapisan buah untuk peningkatkan umur simpan dapat menggunakan bahan yang berasal dari polisakarida, lipid, dan protein. Kitosan berupa aminopolisakarida yang alami, biodegradable, dan tidak beracun sehingga potensial untuk diaplikasikan. Kitosan dapat membentuk lapisan yang dapat mengubah kondisi buah sehingga tidak menyebabkan respirasi anaerobik karena lapisan kitosan bersifat selektif permiabel terhadap O2 daripada CO2 dan dapat menunda kematangan karena laju respirasi buah menjadi menurun
(Fernandez-Saiz 2012). Selain itu, kitosan memiliki polikation yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri dan cendawan. Kemasan plastik memiliki daya tembus terhadap gas dan uap air sehingga dapat mengatur pergerakan gas yang dapat berpengaruh terhadap metabolisme buah. Plastik polipropilen memiliki daya tembus terhadap uap air rendah dan permeabilitas terhadap gas sedang sedangkan plastik polietilen memiliki sifat mekanik yang baik dan banyak digunakan untuk pengemasan buah-buahan. Pelapisan kitosan dan pengemasan pada salak pondoh diharapkan dapat menanggulangi infeksi kapang dan memperpanjang umur simpan.
1.2
TUJUAN
Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh coating kitosan dan plastik kemasan terhadap umur simpan serta mutu salak pondoh kematangan 80%, 90%, dan curah selama penyimpanan.
2
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
SALAK PONDOH
Salak pondoh adalah tanaman hortikultura asli Indonesia yang termasuk suku pinang- pinangan dengan ordo Spadiciflorae, famili Palmaceae, dan genus Salacca. Tanaman salak pondoh berumah dua sehingga dapat ditemukan bunga jantan dan bunga betina dalam satu pohon. Bunga jantan tersusun seperti genting, bertangkai, dan berwarna coklat kemerahan sedangkan bunga betina tersusun dari satu hingga tiga bulir, dan bertangkai panjang. Perakaran salak pondoh terdiri dari akar serabut yang sebagian besar berada di dalam tanah dan sebagian lain muncul di permukaan tanah. Nama salak yang didasarkan pada daerah asalnya antara lain salak Bali (Bali), salak Condet (Jakarta), salak Gondanglegi (Malang), salak Manojaya (Tasikmalaya), dan salak Medan (Medan). Jenis salak yang dinamai berdasarkan warna daging buah adalah salak Putih dan salak Gading sedangkan jenis salak berdasarkan rasa daging buahnya antara lain salak Madu atau salak Kopyor dan salak Pondoh (Suter 1988).
Gambar 1. Salak pondoh (Salacca edulis Reinw.)
Menurut Suter (1988), panjang buah salak berkisar antara 4.46 - 6.13 cm, diameter 4.28 - 5.67 cm, dan berat buah berkisar 34.79 - 83.47 g. Variasi panjang, diameter, dan berat buah salak tersebut dipengaruhi oleh kultivar serta letak buah salak pada tandannya. Menurut Hastuti dan Ari (1988), salak pondoh mempunyai ukuran relatif lebih kecil, tekstur lebih keras, warna daging lebih putih dan warna kulitnya lebih hitam dibandingkan dengan jenis salak lain. Salak pondoh memiliki keunggulan dibandingkan dengan salak lain, yaitu buahnya manis walaupun masih muda dan memiliki rasa gurih tanpa sepat (Kusumo et al. 1995). Rasa khas salak pondoh yang manis dan tidak sepat walaupun masih muda disebabkan oleh kandungan total gula yang cukup tinggi, kandungan total asam yang relatif rendah, dan kandungan tanin yang lebih rendah dibandingkan kultivar salak lainnya (Suter 1988).
Salak pondoh tersusun dari tiga bagian utama, yaitu kulit, daging buah dan bagian biji. Bagian kulit terdiri dari sisik-sisik yang tersusun seperti genting dan kulit ari yang langsung menyelimuti daging buah dengan warna putih transparan (Suter 1988). Buah salak memiliki kandungan air yang tinggi, yaitu sebesar 78 %, karbohidrat sebesar 20.9 %, dan kalori sebesar 77 kalori dan kandungan lainnya yang dapat dilihat pada Tabel 1.
3 Tabel 1. Kandungan gizi buah salak dalam 100 gram buah
No Kandungan Gizi Jumlah
1 Kalori (Kal) 77 2 Protein (g) 0.4 4 Karbohidrat (g) 20.9 5 Kalsium (mg) 28 6 Fosfor (g) 18 7 Zat besi (mg) 4.2 8 Vitamin B (mg) 0.04 9 Vitamin C (mg) 2 10 Air (g) 78
Sumber : Departemen Kesehatan RI (2000)
Salak pondoh yang siap panen ditandai dengan jarak sisik pada kulit terlihat jarang, berkilat dan mudah dikupas, warna kulit buah kuning kecoklatan, duri-duri halus pada kulit telah hilang, mudah terlepas dari tangkai, warna daging buah tidak pucat dengan biji yang keras dan mengeluarkan aroma khas salak (Anarsis 1996). Masa panen buah salak terbagi menjadi empat musim, yaitu panen raya pada bulan November-Januari, panen sedang pada bulan Mei- Juli, panen kecil pada bulan Februari-April, dan masa kosong pada bulan Agustus-Oktober.
Salak pondoh merupakan komoditas unggulan Banjarnegara yang tersebar di 18 kecamatan. Menurut Direktorat Pertanian Banjarnegara (2011), kapasitas produksi buah salak pondoh Kabupaten Banjarnegara sebanyak 193.662,1 ton/tahun dengan produksi salak pondoh tertinggi terdapat di Kecamatan Madukara (135,958.2 ton), Kecamatan Banjarmangu (26,522.3 ton), Kecamatan Pagentan (18,474.7 ton) dan Kecamatan Sigaluh (5,584.9 ton).
Secara umum, buah mengalami perubahan fisiko-kimia setelah dipanen yang berhubungan dengan metabolisme oksidatif termasuk respirasi. Menurut Suter (1988), pola respirasi buah salak terus menurun tanpa adanya lonjakan produksi CO2 sehingga salak digolongkan ke dalam buah
non-klimakterik. Buah non-klimakterik tidak akan menunjukan perubahan peningkatan mutu setelah dipetik sehingga pemanenan dilakukan pada buah yang benar-benar masak di pohon.
2.2 FISIOLOGI PASCA PANEN
Setelah panen, komoditas pertanian masih melakukan proses metabolisme seperti respirasi, transpirasi, dan aktivitas biokimia lainnya yang dapat menyebabkan kerusakan. Menurut Wills et al. (1981), respirasi merupakan reaksi oksidasi dari bahan dalam sel berupa pati, gula, dan asam organik menjadi CO2, air, dan energi untuk reaksi sintesis. Menurut Phan et al. (1986), respirasi
dibedakan menjadi tiga tingkat, yaitu (a) pemecahan polisakarida menjadi gula sederhana; (b) oksidasi gula menjadi asam piruvat; dan (c) transformasi piruvat dan asam-asam organik lainnya secara aerobik menjadi CO2, H2O, dan energi. Selama proses respirasi buah, karbondioksida dan
uap air dihasilkan sebesar ±99% dari seluruh gas yang dihasilkan dan sisanya terdiri dari alkohol, aldehida, keton, dan ester-ester. Respirasi dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal dapat berupa tingkat perkembangan organ, komposisi kimia pada jaringan, ukuran, pelapis alami pada permukaan kulit, dan jenis jaringan sedangkan faktor eksternal berupa suhu, etilen, oksigen, karbondioksida, adanya senyawa pengatur pertumbuhan, dan adanya luka pada buah (Phan et al. 1986). Berikut ini persamaan kimia terjadinya proses respirasi:
4 Menurut Syarief (1993), apabila persediaan oksigen berkurang maka buah-buahan cenderung melakukan fermentasi untuk memenuhi kebutuhan energi. Senyawa organik yang biasa digunakan dalam proses fermentasi pada umumnya adalah glukosa yang akan menghasilkan beberapa bahan lain seperti aldehida, alkohol, atau asam. Bila buah-buahan melakukan proses fermentasi maka energi yang diperoleh lebih sedikit per-satuan substrat dibandingkan dengan respirasi aerob. Pada buah-buahan yang melakukan proses fermentasi untuk memenuhi kebutuhan energinya diperlukan substrat dalam jumlah yang lebih banyak sehingga dalam waktu yang singkat persediaan substrat akan habis dan akhirnya buah tersebut akan busuk. Konsentrasi O2 yang rendah
memiliki pengaruh terhadap beberapa hal, antara lain: (a) laju respirasi dan oksidasi substrat menurun; (b) pematangan tertunda dan sebagai akibatnya umur komoditi menjadi lebih panjang; (c) perombakan klorofil tertunda; (d) produksi C2H4 rendah; (e) laju pembentukan asam askorbat
rendah; (f) perbandingan asam-asam lemak tak jenuh berubah; dan (g) laju degradasi senyawa pektin tidak secepat pada saat udara tersedia (Ulrich 1986).
Menurut Syarief (1993), klimakterik adalah keadaan autosimulation dari dalam buah sehingga buah menjadi matang yang disertai dengan adanya peningkatan proses respirasi. Terdapat suatu periode mendadak pada klimakterik yang menyebabkan serangkaian perubahan biologis yang diawali dengan proses pembuatan etilen. Respirasi klimakterik dicirikan dengan laju produksi CO2 dan konsumsi O2 sangat rendah saat praklimakterik, diikuti dengan peningkatan
mendadak saat klimakterik dan penurunan laju produksi CO2 dan O2 pada fase senescene.
Respirasi nonklimakterik dicirikan dengan laju produksi CO2 dan konsumsi O2 tetap tidak ada
peningkatan laju respirasi (Pantastico et al. 1986). Buah-buahan yang termasuk ke dalam klasifikasi klimakterik antara lain pisang, tomat, dan alpukat. Buah-buahan yang tidak mengalami periode mendadak terhadap proses respirasi termasuk kedalam golongan nonklimakterik seperti semangka, jeruk, nenas, anggur, dll.
Etilen merupakan suatu gas yang dihasilkan tanaman yang dapat digolongkan sebagai hormon yang aktif dalam proses pematangan. Etilen dapat memulai proses klimakterik dan dapat juga mempercepat terjadinya klimakterik. Senyawa ini dapat menyebabkan terjadinya perubahan- perubahan yang penting dalam proses pertumbuhan dan pematangan hasil-hasil pertanian (Syarief 1993). Etilen disamping dapat memulai proses klimakterik juga dapat mempercepat terjadinya klimakterik. Pada buah-buahan nonklimakterik, penambahan etilen dalam konsentrasi tinggi akan menyebabkan terjadinya klimakterik pada buah-buahan tersebut. Aktivitas etilen dalam pematangan buah akan menurun dengan turunnya suhu ruang penyimpanan. Pembentukan etilen pada jaringan tanaman dapat dirangsang oleh kerusakan-kerusakan mekanis dan infeksi sehingga akan mempercepat pematangan.
Menurut Syarief (1993), penyimpanan pada suhu rendah dapat (a) mengurangi kegiatan respirasi dan kegiatan metabolik lainnya; (b) mengurangi proses penuaan karena adanya proses pematangan, pelunakan, dan perubahan-perubahan warna dan tekstur; (c) mengurangi kehilangan air dan pelayuan; (d) mengurangi kerusakan karena aktivitas mikroba; dan (e) mengurangi proses pertumbuhan yang tidak dikehendaki. Penyimpanan dingin pada prinsipnya bertujuan menekan laju respirasi dan transpirasi sehingga proses tersebut lambat dan daya simpan bahan pangan dapat diperpanjang dengan susut bobot minimal serta mutu masih baik.
2.3 PELAPISAN
Pelapisan adalah salah satu cara yang digunakan untuk memperpanjang umur simpan dan melindungi produk segar dari kerusakan dan pengaruh lingkungan yang tidak menguntungkan seperti serangan mikroba. Pelapisan juga dapat menutupi luka-luka atau goresan-goresan kecil pada permukaan buah dan sayuran, sehingga dapat menekan laju respirasi yang terjadi pada buah
5 dan sayuran. Terdapat beberapa teknik aplikasi edible coating pada produk pangan (Krochta et al. 1994), antara lain pencelupan (dipping) untuk produk yang memiliki permukaan kurang rata, penyemprotan (spraying), pembungkusan (casing), dan pengolesan.
Menurut Park et al. (1996), penggunaan yang potensial dari pelapisan biopolimer adalah untuk memperlambat pertukaran gas (O2 dan CO2) untuk buah dan sayur. Bahan dasar pembuatan
edible film dan coating menurut Krochta (1992) dapat digolongkan menjadi tiga kelompok, yaitu hidrokoloid (protein dan polisakarida), lemak (asam lemak dan wax), dan curah (hidrokoloid dan lemak). Protein yang digunakan sebagai bahan dasar film dan coating antara lain protein kedelai, kasein, kolagen, gelatin, dan protein ikan. Polisakarida yang dapat digunakan sebagai coating
antara lain selulosa, pati, pektin, ekstrak ganggang laut, gum, dan kitosan. Lemak yang dapat digunakan antara lain bees wax, paraffin wax, dan asam lemak. Sifat-sifat yang dimiliki edible film
dan coating dipengaruhi oleh bahan pembentuknya. Bahan dasar hidrokoloid memiliki ketahanan yang baik terhadap O2 dan CO2, meningkatkan kekuatan fisik, tetapi memiliki ketahanan yang
rendah terhadap uap air karena sifatnya hidrofilik (Wong et al. 1994). Bahan dasar film dan
coating dari lemak memiliki ketahanan yang baik terhadap uap air dan meningkatkan kilap permukaan. Prinsip pembuatan pelapis edibel sama dengan film edible. Hal yang membedakannya adalah cara pembentukannya. Pelapis edibel langsung dibentuk pada permukaan produk, sedangkan film edible dibentuk secara terpisah dari produk.
2.4 KITOSAN
Kitosan merupakan polisakarida kationik alami yang diperoleh dari deasetilasi kitin yang banyak terdapat di alam. Menurut struktur kimia, kitosan terdiri dari monomer 2-amino-2-deoksi- D-glukosa (glukosamin) yang terikat ß-1,4 glikosidik. Kitosan sebagai polimer alami dapat dihasilkan dari kitin hewan berkulit keras terutama dari laut seperti udang, rajungan, dan kepiting. Menurut Nwe et al. (2011), kitosan dapat diproduksi dari beberapa cendawan yaitu Absidia, Aspergillus, Cunninghame, Gongronella, Mucor, Penicillium, Phycomyces, Rhizopus, dan
Zygorhyncus.
Gambar 2. Struktur kimia kitosan (Skjåk-Bræk et al. 1989)
Kitin merupakan bentuk molekul yang hampir sama dengan selulosa, yaitu suatu bentuk polisakarida yang dibentuk dari molekul-molekul glukosa sederhana yang identik. Menurut Ornum (1992), kitin merupakan polimer linier yang tersusun oleh 2000-3000 monomer N-asetil D- glukosamin dalam ikatan ß-1,4 atau 2-asetamida-2-deoksi-D glukosa dengan rumus molekul (C8H13NO5)n. Proses produksi kitin meliputi demineralisasi, deproteinasi, dan deasetilasi.
Demineralisasi dilakukan dengan menggunakan larutan asam encer yang bertujuan untuk menghilangkan mineral yang terkandung dalam bahan baku. Deproteinasi dilakukan dengan menggunakan larutan basa encer untuk menghilangkan sisa-sisa protein yang masih terdapat dalam bahan baku. Kemudian, kitosan dapat dihasilkan dari kitin yang melalui proses deasetilasi yang menggunakan basa kuat untuk menghidrolisis ikatan N-asetil.
Menurut Brine et al. (1992), kitosan larut pada pH kurang dari 6.5, dapat membentuk larutan kental, larutan berwarna jernih, membentuk gel dengan polikation dan mempunyai gugus
6 hidroksil dan gugus amin yang sangat reaktif. Kitosan dapat larut dalam asam lemah seperti asam asetat, asam laktat, dan asam formiat tetapi tidak dapat larut di dalam air, alkali pekat, alkohol dan aseton.Kitosan dan turunannya telah banyak dimanfaatkan secara komersial dalam industri pangan, kosmetik, pertanian, farmasi pengolahan limbah dan penjernihan air. Dalam bidang pangan, kitosan dapat dimanfaatkan dalam pengawetan pangan, bahan pengemas, penstabil dan pengental, antioksidan serta penjernih pada produk minuman.
Kitosan termasuk salah satu jenis polisakarida yang dapat menjadi barrier (penghalang) yang baik karena dapat membentuk matriks yang kuat dan kompak (Krochta et al. 1994). Lapisan pelindung dengan menggunakan kitosan memiliki kemampuan untuk menunda atau memperlambat proses kematangan dan memperpanjang masa penyimpanan pasca panen. Kitosan