Laju Respirasi
Cabai merah (Capsicum annuum L.) selama penyimpanan masih melakukan proses metabolisme seperti respirasi dan transpirasi. Cabai merah tersebut melakukan respirasi dengan mengambil oksigen dan mengeluarkan karbondioksida serta menghasilkan panas respirasi. Winarno (2002) menyatakan bahwa laju respirasi produk buah-buahan dan sayuran dapat menjadi indikator yang baik bagi penentuan kegiatan metabolisme jaringan dan umur simpan. Laju respirasi dapat diketahui dari laju produksi CO2 dan laju konsumsi O2. Pengukuran laju respirasi pada cabai merah dilakukan setiap hari sampai terjadi pembusukan.
Laju Produksi CO2
Hasil pengukuran CO2 pada masing-masing perlakuan dapat dilihat pada Gambar 8. Pada gambar tersebut menunjukkan bahwa produksi CO2 cabai merah yang disimpan dalam suhu ruang lebih tinggi dibandingkan suhu dingin. Hal itu disebabkan oleh faktor lingkungan dan suhu. Kader (1985), suhu penyimpanan memengaruhi laju respirasi dimana kenaikan suhu dapat menaikkan laju respirasi, dan ditambahkan Winarno (2002) mengatakan bahwa setiap kenaikan suhu 10oC akan meningkatkan laju pernapasan sebesar dua atau tiga kali. Cabai merah termasuk non klimakterik sehingga tidak terdapat puncak pada respirasi.
Laju respirasi yang rendah terjadi pada cabai merah yang disimpan pada suhu 15oC dan dikemas oleh plastik sedangkan laju respirasi yang tinggi terjadi pada suhu ruang yang dikemas kardus. Selain itu pola produksi CO2 pada perlakuan suhu ruang menunjukkan tinggi jumlah CO2 yang dihasilkan setiap hari, sementara pada perlakuan suhu 15oC terjadi peningkatan jumlah CO2 pada hari ke-9. Hal ini menunjukkan pendinginan dapat menurunkan kecepatan respirasi sehingga dapat memperpanjang umur simpan, dimana umur simpan cabai merah yang disimpan pada suhu 15oC rata-rata sekitar 20 hari sedangkan cabai merah yang disimpan dalam suhu ruang sekitar 12 hari.
Selama penyimpanan, pola respirasi cabai merah yang dikemas oleh plastik cenderung lebih lambat, hal ini disebabkan karena sifat plastik yang lebih permeable dibandingkan kardus terlihat dari laju akumulasi CO2 lebih sedikit.
12
Gambar 8 Hubungan Lama Penyimpanan (hari) dengan Laju Respirasi (ml CO2/kg.jam)
Laju Konsumsi O2
Pengukuran laju konsumsi O2 dilakukan setiap hari. Hasil pengukuran laju konsumsi O2 dapat dilihat pada Gambar 9. Pada gambar tersebut menunjukkan bahwa pada awal penyimpanan laju konsumsi O2 cenderung menurun baik cabai merah yang dikemas oleh plastik maupaun kardus. Penurunan ini disebabkan oleh aktivitas dalam respirasi memerlukan oksigen dari udara sekitar, semakin lama kadar oksigen semakin rendah sehingga laju respirasi semakin rendah. Bila oksigen dalam menipis, sedang respirasi masih berlanjut (penyimpanan diteruskan), kebutuhan oksigen untuk respirasi diambil dari jaringan bahan simpan. Pada kondisi ini produk menjadi rusak dan mutunya turun.
Laju respirasi produk segar biasanya meningkat sesuai dengan konsentrasi O2 dan menurun sesuai dengan konsentrasi CO2 (Pantastico 1986). Semakin tinggi nilai laju respirasi, maka umur simpan suatu produk akan lebih pendek dan sebaliknya semakin rendah laju respirasi, maka umur simpan produk tersebut akan semakin lama. Pada Gambar 9 terlihat laju konsumsi O2 cabai merah yang disimpan dalam suhu 15oC menurun secara lambat dimana pada hari ke 14 laju konsumsi O2 meningkat, hal ini menunjukkan bahwa cabai merah mulai terjadi pembusuk. Cabai merah yang disimpan dalam suhu ruang laju konsumsi O2 pada hari ke 10 meningkat dan menurun secara cepat, dimana kondisi cabai merah sudah mengalami penurunan.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 L aju R es p ir as i ( ml C O 2 /k g .ja m)
Lama Penyimpanan (hari)
13
Gambar 9 Hubungan Lama Penyimpanan (hari) dengan Laju Respirasi (ml O2/kg.jam)
Jenis kemasan, jenis dan tebalnya film, cara pembuatannya, dan cara penutupannya semua mempengaruhi kandungan O2 dan CO2 di dalam kemasan. Cabai merah memiliki laju respirasi yang tinggi, jika dikemas dalam polietilen yang tertutup rapat maka atmosfer di dalamnya berubah dengan cepat.
Susut Bobot
Salah satu tujuan utama untuk menerapkan teknologi pascapanen sayuran adalah untuk mengurangi susut dari saat panen sampai produk tersebut dikonsumsi. Penyebab paling umum dan berkelanjutan dari susut pascapanen adalah adanya penanganan yang kasar dan penggunaan bahan kemasan yang tidak memadai. Secara umum, meminimalkan penanganan yang kasar, sortasi untuk menghilangkan produk yang rusak dan berpenyakit serta pengelolaan suhu yang efektif akan membantu secara nyata menjaga mutu produk dan mengurangi susut penyimpanan. Masa simpan akan dapat ditingkatkan jika suhu selama periode pascapanen dijaga sedekat mungkin dengan suhu optimum penyimpanan untuk komoditi tertentu. Pola susut bobot pada cabai merah segar dapat dilihat pada Gambar 10. 0 20 40 60 80 100 120 140 160 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 L aju R es p ir as i ( ml O 2 /k g .ja m)
Lama Penyimpanan (hari)
14
Gambar 10 menunjukkan bahwa semakin lama waktu penyimpanan maka persentase susut bobot cabai merah segar semakin meningkat. Persentase susut bobot tertinggi yaitu penyimpanan cabai merah menggunakan kardus pada suhu ruang dengan rata-rata susut sebesar 15.2% pada penyimpanan hari ke-13. Masa simpan cabai merah baik yang dikemas menggunakan kardus dan plastik pada suhu ruang hanya bertahan selama 13 hari. Sedangkan pada penyimpanan suhu 15oC baik menggunakan kardus maupun plastik, masa simpan cabai merah segar mampu bertahan selama 20 hari. Persentase susut bobot terendah yaitu pada perlakuan pengemasan cabai merah menggunakan plastik dengan rata-rata susut sebesar 10.4%. Hal tersebut disebabkan karena cabai merah segar merupakan struktur yang masih hidup, akan melakukan kegiatan metabolismenya sebelum maupun setelah panen. Penyebab susut pascapanen pada cabai merah yaitu adanya kehilangan air (pengkerutan) akibat proses respirasi dan transpirasi pada sayuran. Bahan kemasan plastik dapat berlaku sebagai penghalang uap dan mengurangi kehilangan air. Plastik polyethylene dengan kerapatan rendah adalah plastik film utama yang dipakai untuk pengemasan sayur segar (Kader 2002). Penyimpanan pada suhu rendah mampu menurunkan laju respirasi dan mengurangi kehilangan air.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 3 dapat dilihat, jenis bahan pengemas dan suhu penyimpanan memberikan pengaruh berbeda nyata (p<0.05) terhadap susut bobot cabai merah segar sehingga dapat dilakukan uji DMRT. Dari hasil pengujian dapat terlihat bahwa kombinasi perlakuan penyimpanan cabai merah yang dikemas menggunakan plastik pada suhu 15oC mampu menghambat terjadinya kenaikan susut bobot yang besar.
Kadar Air
Pengaruh jenis bahan pengemas dan suhu penyimpanan terhadap kadar cabai merah segar ditunjukkan pada Gambar 11.
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 S us ut B obot ( % )
Lama Penyimpanan (hari)
P1T1 P2T1 P1T2 P2T2
Gambar 10 Hubungan Lama Penyimpanan (hari) dengan Susut Bobot (%) Cabai Merah Segar
15
Gambar 11 Hubungan Lama Penyimpanan (hari) dengan Kadar Air (%) Cabai Merah Segar
Gambar 11 menunjukkan semakin lama waktu penyimpanan cabai merah segar maka persentase kadar air semakin menurun. Dari grafik perubahan tersebut, terlihat bahwa tidak terjadi perubahan yang berarti pada cabai merah keriting pada setiap perlakuan. Terlihat di data penelitian ini bahwa kadar air meningkat diawal penyimpanan. Menurut Wills et al. (1981), susut bobot dapat diartikan sebagai penurunan bobot produk akibat kehilangan kandungan air pada produk. Seharusnya ada keterkaitan antara susut bobot dan kadar air. Akan tetapi, hal tersebut tidak terlihat pada data pengukuran kadar air karena adanya proses
sampling yang tidak mewakili keseluruhan cabai. Menurut Apandi (1984), setelah
dipanen sayuran dan buah-buahan akan mengalami perubahan komposisi dan mutu karena proses metabolisme masih berlanjut. Proses metabolisme yang terjadi tersebut adalah respirasi dan transpirasi, yang mana tidak ada pergantian terhadap substrat yang telah dirombak, sehingga akan terjadi terus proses kemunduran mutu. Dalam hal ini yang terus terjadi adalah proses turunnya kadar air pada cabai merah segar. Untuk produk yang dipasarkan segar, metode apapun untuk meningkatkan kelembaban nisbi dari lingkungan penyimpanan akan memperlambat laju kehilangan air. Metode terbaik untuk meningkatkan kelembaban adalah dengan menurunkan suhu (Kitinoja dan Kader 2002).
Berdasarkan daftar analisis sidik ragam pada Lampiran 4, jenis bahan pengemas dan suhu penyimpanan memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap kadar air. Kadar air tertinggi diperoleh pada kombinasi perlakuan P2T1 dan terendah pada perlakuan P1T2. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan P2T1 (plastik dengan penyimpanan suhu 15oC) lebih baik dibandingkan perlakuan lain karena mampu mencegah penguapan air dari bahan. Perlakuan penyimpanan cabai merah menggunakan kardus dan plastik yang disimpan pada suhu ruang dan kelembaban ruang penyimpanan yang terlalu rendah akan mengakibatkan penyerapan air dari bahan yang disimpan oleh ruang penyimpanan, sehingga bahan yang disimpan akan menjadi kering (kadar airnya menurun).
70 72 74 76 78 80 82 84 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 K ad ar a ir (%)
Lama Penyimpanan (hari)
16
Kekerasan
Menurut Pantastico (1989), peningkatan dan penurunan nilai kekerasan berhubungan dengan penguapan air. Tingkat kekerasan bergantung pada tebalnya kulit luar, kandungan total zat padat dan kandungan pati yang terdapat pada bahan. Perubahan kekerasan dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 12 Hubangan Lama Penyimpanan (hari) terhadap Gaya Tekan (N) Cabai Merah Segar
Berdasarkan grafik tersebut, kondisi kekerasan cabai merah yang disimpan menggunakan kemasan plastik pada suhu ruang menghasilkan nilai kekerasan terendah pada hari ke-12 sebesar 2.2 N. Menurut Purnomo (1995) kadar air suatu bahan pangan dapat memengaruhi teksturnya. Semakin lama cabai merah segar disimpan maka terjadi penurunan nilai kekerasannya. Penurunan ini berhubungan dengan kadar air yang dikandung oleh cabai merah segar tersebut, semakin lama cabai merah segar disimpan maka semakin menurun kadar air yang dikandung oleh cabai tersebut (Sembiring 2009). Tekstur buah cabai menjadi lunak dan keriput disebabkan oleh oksidasi pektin pada saat pematangan. Pektin tidak mampu lagi mengikat air pada buah cabai sehingga air yang keluar semakin besar dan mengakibatkan tekstur buah cabai menjadi lunak dan keriput. Sesuai dengan pernyataan Tranggono dan Sutardi (1989) bahwa perubahan tekstur buah disebabkan oleh aktifitas enzim pektin metilesterase dan poligalaktorasa yang merombak senyawa pektin yang tidak larut dalam air menjadi senyawa pektin yang larut dalam air sehingga tekstur buah menjadi lunak.
Berdasarkan analisis sidik ragam pada Lampiran 5, dapat dilihat bahwa nilai p> alpha 5% untuk pengaruh jenis bahan pengemas terhadap kekerasan sehingga dapat disimpulkan bahwa jenis bahan pengemas tidak berbeda nyata terhadap kekerasan dan tidak dapat dilakukan uji DMRT. Daftar analisis sidik ragam menunjukkan bahwa suhu penyimpanan memberikan pengaruh nyata terhadap kekerasan. Setelah dilakukan uji lanjut Duncan, nilai kekerasan pada suhu 15oC lebih tinggi dari suhu ruang. Hal ini menunjukkan bahwa penyimpanan pada suhu 15oC lebih baik dalam mempertahankan kekerasan cabai merah segar.
0 1 2 3 4 5 6 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 G ay a T ek an ( N )
Lama Penyimpanan (hari)
17
Warna
Warna pada cabai merah merupakan indikator parameter mutu yang
mudah terlihat langsung oleh konsumen. Warna merah pada cabai merah terus mengalami penurunan selama penyimpanan sampai warna tersebut berubah menjadi warna coklat hingga busuk. Perubahan atau degradasi warna yang terjadi pada cabai merah selama penyimpanan yaitu berasal dari perombakan warna klorofil (hijau) menjadi anthocyanin (merah). Selama penyimpanan, cabai merah segar akan mengalami penuaan, dimana warna atnthocyanin (merah) akan berubah menjadi warna merah kecoklatan, dan bila mulai terjadi pembusukan akan menjadi warna coklat seperti yang ditunjukkan oleh diagram Hunter pada Gambar 13. Selama penyimpanan pencegahan penurunan warna merah dapat dilakukan dengan menyimpan produk pada suhu rendah.
Gambar 13 Diagram Hunter
Nilai L
Hasil pengukuran nilai L cabai merah selama penyimpanan ditampilkan
pada Gambar 14. Pada gambar tersebut terlihat tren nilai L cabai merah pada semua perlakuan cenderung menurun, hal ini menunjukkan kecerahan pada warna merah menurun seiring lamanya penyimpanan. Rata-rata kecerahan cabai merah yang disimpan pada suhu 15oC menurun lebih lambat, dibandingkan cabai merah yang disimpan dalam suhu ruang.
18
Gambar 14 Hubungan Lama Penyimpanan (hari) terhadap Nilai L (%) Cabai Merah Segar
Berdasarkan analisis sidik ragam pada Lampiran 6, dapat dilihat jenis bahan pengemas tidak memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap nilai L cabai merah segar. Hal ini ditunjukkan dengan tren penurunan kecerahan warna cabai merah yang dikemas dengan plastik dan kardus tidak jauh berbeda. Sedangkan untuk pengaruh suhu dan kombinasi perlakuan dari bahan pengemas dan suhu berpengaruh nyata terhadap kecerahan warna cabai merah.
Hasil pengujian analisis lanjut Duncan terhadap pengaruh suhu penyimpanan menunjukkan bahwa kecerahan cabai merah yang disimpan dalam suhu 15oC lebih baik dibandingkan cabai merah yang disimpan dalam suhu ruang. Hal ini terlihat pada Gambar 14 dimana penurunan kecerahan warna cabai merah menurun secara lambat. Hasil pengujian analisis lanjut Duncan terhadap kombinasi bahan pengemas dan suhu penyimpan terlihat bahwa cabai merah yang dikemas oleh plastik yang disimpan dalam suhu 15oC memiliki kecerahan warna cabai merah lebih baik dibandingkan perlakuan lainnya.
Nilai a
Hasil pengukuran warna a pada cabai merah ditampilkan pada Gambar 15. Nilai a menunjukkan penurunan warna merah pada cabai merah selama penyimpanan. Pada Gambar 15 terlihat rata-rata warna nilai a tren cenderung menurun untuk semua perlakuan. Seperti halnya warna L, untuk warna a cabai merah yang disimpan pada suhu 15oC cenderung menurun lebih lambat dibandingkan cabai merah yang disimpan pada suhu ruang. Hal ini menunjukkan suhu mempengaruhi penurunan warna a cabai merah.
25 30 35 40 45 50 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 N ila i L ( % )
Lama Penyimpanan (hari)
19
Gambar 15 Hubungan Lama Penyimpanan (hari) terhadap Nilai a (%) Cabai Merah Segar
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 7, dapat dilihat bahwa jenis bahan pengemas, suhu penyimpanan dan interaksi dari kombinasi jenis bahan pengemas dan suhu penyimpanan berpengaruh nyata terhadap nilai a cabai merah selama penyimpanan, sehingga dapat dilakukan uji DMRT. Hasil uji DMRT terhadap nilai a cabai merah segar menunjukkan bahwa nilai a pada pengemas kardus lebih besar daripada plastik sehingga pengemas kardus lebih baik dalam mempertahankan warna merah pada cabai merah segar dibandingkan dengan pengemas plastik. Hasil analisis lanjut Duncan perlakuan suhu penyimpanan menunjukkan bahwa nilai a cabai merah pada penyimpanan suhu 15oC lebih tinggi daripada suhu ruang. Hal ini menunjukkan bahwa penyimpanan pada suhu 15oC lebih baik dalam mempertahankan warna merah pada cabai merah segar dibandingkan dengan suhu ruang. Hasil analisis lanjut Duncan terhadap interaksi dari kombinasi perlakuan jenis bahan pengemas dan suhu penyimpanan menunjukkan bahwa nilai a tertinggi diperoleh pada perlakuan P2T1 sebesar 85.1% selama penyimpanan 20 hari. Hal ini menunjukkan bahwa pengemas plastik dan penyimpanan suhu 150C merupakan perlakuan yang terbaik dibandingkan perlakuan lain dalam penelitian ini, dalam hal mempertahankan warna merah cabai merah segar selama penyimpanan 20 hari. Pengemas kardus dan penyimpanan pada suhu ruang mampu mempertahankan warna merah selama 10 hari.
Nilai b
Hasil pengukuran nilai b pada cabai merah ditampilkan pada Gambar 16. Nilai b menunjukkan perubahan warna kuning menuju biru pada cabai merah. Pada gambar tersebut terlihat bahwa rata-rata cabai merah untuk semua perlakuan tren menurun kemudian meningkat pada akhir penyimpanan, hal ini disebabkan karena sampel yang diamati berbeda, sehingga perubahan warna yang terjadi berbeda. 25 30 35 40 45 50 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 N ila i a ( % )
Lama Penyimpanan (hari)
20
Gambar 16 Hubungan Lama Penyimpanan (hari) terhadap Nilai b (%) Cabai Merah Segar
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 8, dapat dilihat bahwa jenis bahan pengemas, suhu penyimpanan, dan kombinasi jenis bahan pengemas dan suhu penyimpanan berpengaruh nyata terhadap nilai b cabai merah segar, sehingga dapat dilakukan uji DMRT.
Berdasarkan uraian di atas dapat dilihat bahwa semakin lama cabai merah disimpan maka terjadi penurunan nilai L, a, dan b, warna dari merah bergalur hitam seperempat bagian menjadi merah seluruh bagian. Hasil gambar cabai merah hasil penyimpaanan dapat dilihat pada Lampiran 9. Semakin lama cabai merah disimpan maka semakin besar kemungkinan terjadinya proses penuaan, karena walaupun sudah terpisah dari tanaman induknya, cabai merah akan melakukan kegiatan metabolismenya dan akhirnya akan mengalami proses penuaan apabila tidak segera dikonsumsi (Sembiring 2009). Proses penuaan biasanya ditandai dengan berubahnya warna merah menjadi merah berbintik coklat dan akhirnya akan menjadi warna coklat dan hitam bila sudah mencapai pembusukan. Perubahan warna disebabkan oleh oksidasi asam klorogenat oleh enzim polifenol aksidase menjadi melanoid sehingga terbentuk warna coklat kehitaman. Semakin tinggi suhu penyimpanan dan semakin lama waktu penyimpanan maka oksidasi asam klorogenat semakin cepat dan warna coklat kehitaman pada buah cabai semakin terlihat dan perubahan warna semakin cepat. Adanya proses transpirasi pada cabai menyebabkan warna kulit luar menjadi coklat kehitaman. 5 10 15 20 25 30 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 N ila i b ( % )
Lama Penyimpanan (hari)
21
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Hasil penelitian kajian penggunaan bahan pengemas kardus dan plastik berventilasi terhadap parameter yang diamati, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Penyimpanan cabai merah segar pada suhu 15oC mampu mempertahankan kualitas cabai merah selama 20 hari penyimpanan. Sedangkan penyimpanan cabai pada suhu ruang mengalami pembusukan setelah penyimpanan 12 hari. Hal ini dibuktikan karena suhu yang lebih rendah mampu menekan laju respirasi dan transpirasi, sehingga laju kehilangan air lebih lambat dan susut bobot lebih rendah. Suhu yang semakin tinggi menyebabkan laju kehilangan air dan aktifitas enzim semakin cepat, sehingga perubahan mutu produk semakin cepat.
2. Jenis pengemas plastik memberikan kualitas yang baik dalam menekan laju respirasi, susut bobot dan kehilangan air. Sehingga memberikan pengaruh yang baik untuk kekerasan dan warna. Plastik polietilen kerapatan rendah merupakan plastik utama yang dipakai untuk pengemasan buah dan sayur segar, lebih kedap air, kehilangan airnya hanya sedikit, dan barang tetap segar.
3. Cabai merah yang dikemas menggunakan kardus berventilasi 1% pada suhu ruang mampu mempertahankan warna merah dengan baik hingga penyimpanan hari ke-10. Cabai merah yang dikemas menggunakan plastik berventilasi 1% dan disimpan dalam lemari pendingin dengan suhu 15oC dapat mencegah penurunan kualitas cabai segar selama 20 hari penyimpanan.
Saran
1. Sebaiknya untuk mengemas cabai merah segar disarankan menggunakan plastik berventilasi dan disimpan pada suhu 15oC, karena sudah terbukti lebih efektif dapat mencegah penurunan kualitas cabai merah segar selama 20 hari penyimpanan.
2. Perlu dilakukan penelitian pengaruh besarnya ventilasi dalam tiap kemasan terhadap mutu cabai merah segar, menggunakan masa simpan yang lebih lama, dan modifikasi setiap kemasan saat penyimpanan cabai merah segar.
22