C. Prosedur Penelitian
2. Tahapan Penelitian
a.
Pengukuran
Laju
Respirasi
pada
Persentase
Konsentrasi
Glukomanan yang Berbeda
Penentuan laju respirasi dengan konsentrasi glukomanan dilakukan untuk menentukan presentase konsentrasi yang tepat dalam menentukan laju respirsai. Perlakuan yang digunakan adalah konsentrasi glukomanan dengan taraf perlakuan konsentrasi glukomanan adalah 0.5%, 0.55%, 0.6%, 1% dan tanpa konsentrasi lapisan edibel. Taraf konsentrasi tersebut akan dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan. Buah jambu biji yang sudah terolah minimal akan dilakukan pelapisan edibel dengan masing-masing konsentrasi tersebut. Setelah itu, buah tersebut dimasukkan ke dalam stopless dengan berat buah sekitar ±250 g. pada tahap pertama ini akan dilakukan penyimpanan pada suhu 5oC. pengukuran gas CO2 dan O2 dilakukan setiap 6 jam pada hari pertama, setiap 12 jam pada hari kedua,
setiap 24 jam pada hari ketiga dan hari selanjutnya sampai irisan jambu biji segar tersebut mengalami kerusakan/busuk. Berikut disajikan bagan alir mengenai proses pengukuran laju respirasi pada Gambar 4.
Pembelian dan sortasi jambu biji dari petani
↓
Standard operation procedure (SOP) penyiapan jambu biji terolah minimal
↓
Jambu biji dipotong dengan tebal irisan 5 cm
↓
Standard operation procedure (SOP) penyiapan lapisan edibel pada jambu biji
18
Penimbangan ± 250 g daging buah / stopless↓
Penyimpanan dalam stopless kaca dan cold srorage 5oC (suhu 5oC adalah referensi untuk pengukuran laju respirasi pada produk buah dan sayur)
↓
Pengukuran komposisi gas CO2 dan O2 setiap 6 jam sekali (hari pertama), setiap 12 jam sekali (hari
kedua), setiap 24 jam sekali (hari ketiga) dan (hari selanjutnya) hingga buah jambu biji terolah minimal berlapis edibel mengalami kebusukan / kerusakan.
Gambar 4. Bagan alir pengukuran laju respirasi jambu biji terolah minimal dengan lapisan edibel (modifikasi metode Zulfebriadi, 1998)
Pengukuran laju respirasi dilakukan secara open sistem yaitu dengan cara membuka lipatan selang plastik pada sisi stopless kemudian selang plastik dihubungkan dengan continous gas analyzer
untuk mengukur komposisi CO2 dan portable oxygen tester untuk mengukur komposisi gas O2.
Setelah pengukuran dilakukan, penutup stopless di buka dan dihembuskan udara menggunakan kipas
angin untuk mempercepat komposisi udara dalam stopless kembali normal. Selanjutnya, stopless ditutup kembali dengan rapat dan ulir stopless dilapisi dengan malam serta selang plastik dilipat dan dijepit kembali untuk mencegah keluar masuknya udara dari luar. Laju respirasi buah jambu biji terolah minimal dengan lapisan edibel dihitung berdasarkan persamaan (1) yang dikembangkan oleh Mannapperuma et al. (1989):
Dimana:
R = laju respirasi (ml CO2/kg.jam atau ml O2/kg.jam)
V = volume bebas wadah (ml) W = berat bahan (kg)
Dx/dt = laju perubahan komposisi CO2 dan O2 (%/jam)
b.
Pengukuran Laju Respirasi dengan Suhu
Pada tahap ini dilakukan pengukuran laju respirasi dengan 3 taraf perlakuan suhu yaitu 5oC, 10oC dan 25oC (suhu ruang). Penentuan laju respirasi dengan suhu dilakukan untuk menentukan suhu yang tepat untuk penyimpanan buah jambu biji terolah minimal berlapis edibel.
Buah jambu biji terolah minimal dengan berat sekitar ±250 g kemudian di celupkan ke dalam larutan antioksidan, dilapisi dengan larutan glukomanan, kemudian dicelupkan ke dalam larutan CaCl2. Buah jambu biji terolah minimal berlapis edibel tersebut dimasukan ke dalam stopless kaca
kemudian ditutup dengan penutupnya yang dilengkapi dengan dua buah lubang untuk pengukuran komposisi CO2 dan O2. Lubang tersebut disambungkan dengan selang plastik yang kemudian dijepit
dengan klip. Stopless tersebut dimasukan kedalam lemari pendingin dengan suhu 5oC, 10oC dan 25oC (suhu ruang). Pada hari pertama, pengambilan data laju produksi CO2 dan konsumsi O2 dilakukan
setiap 6 jam sekali kemudian pada hari kedua pengukuran dilakukan setiap 12 jam sekali, pada hari ketiga dan seterusnya dilakukan pengukuran setiap 24 jam sekali. Pengukuran tersebut dihentikan jika buah jambu biji terolah minimal berlapis edibel yang disimpan telah mengalami kerusakan fisik berupa timbulnya mikroba, terjadi perubahan warna dan terdapat bau yang tidak diinginkan.
19
c.
Penentuan Komposisi O
2dan CO
2dalam Kemasan Atmosfer
Termodifikasi
Untuk percobaan selanjutnya adalah penentuan komposisi O2 dan CO2 ditentukan
berdasarkan hasil pengukuran komposisi kedua gas tersebut di akhir masa penyimpanan suhu 10oC yang mencapai 18% O2 dan 3% CO2. Oleh karena itu dalam menentukan komposisi O2 dan CO2 pada
kemasan atmosfer termodifikasi dilakukan 3 taraf perlakuan sekitar komposisi tersebut, yaitu:
1) Taraf I : 16-18% O2 dan 3-5% CO2,
2) Taraf II : 14-16% O2 dan 3-5% CO2,
3) Taraf III : 16-18% O2 dan 5-7% CO2,
Buah jambu biji terolah minimal seberat ±250 g dilapisi film edibel dengan bahan glukomanan dan CaCl2 yang sebelumnya telah dicelupkan ke dalam larutan antioksidan. Buah jambu
biji terolah minimal berlapis edibel dimasukan ke dalam stoples kaca dengan tutup plastik yang dilengkapi dengan dua buah lubang untuk pengukuran O2 dan CO2. Lubang disambung dengan selang
plastik yang dapat ditutup denga rapat. Pengaturan komposisi atmosfer sesuai perlakuan dilakukan dengan mixer, yaitu dengan mencampur gas O2, CO2, N2 menjadi satu, kemudian gas tersebut
disemprotkan ke dalam wadah stopless yang telah terisi buah jambu biji terolah minimal berlapis edibel. Pembacaaan komposisi atmosfer yang diinginkan dilakukan menggunakan continous gas analyzer dan portable oxygen tester. Setelah komposisi O2 mendekati batas maksimum dan
konsentrasi CO2 mendekati batas minimum, maka penyemprotan gas dihentikan. Kemudian bagian
ujung selang ditutup rapat dengan malam dan selang dilipat serta dijepit untuk mencegah masuknya gas O2 dan CO2 dari luar. Setiap perlakuan dan suhu dilakukan pengulangan sebanyak dua kali
sebagai kelompok. Pengaturan komposisi O2 dan CO2 dilakukan setiap 24 jam sekali untuk mencegah
adanya kelebihan dan kekurangan gas O2 dan CO2.
Pengamatan dilakukan terhadap perubahan mutu fisik meliputi warna dan kekerasan, perubahan mutu kimia meliputi total padatan terlarut, dan susut bobot. Pengamatan dilakukan pada keadaan awal, 2, 4, 6, 8 hari selama penyimpanan. Berikut disajikan bagan air penentuan komposisi O2 dan CO2 pada suhu terpilih pada Gambar 5.
Pengolahan data statistik dilakukan dengan program SPSS. Data input berupa data dari setiap parameter kualitas produk. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh perlakuan yang satu dengan yang lainnya, maka dilakukan uji ANOVA. Berdasarkan hasil uji dapat disimpulkan apakah perlakuan tersebut berpengaruh nyata atau tidak berpengaruh nyata terhadap mutu produk dalam setiap periode pengamatan dan pengukuran. Uji statistik lanjut yang digunakan adalah analisis Duncan yang digunakan untuk menentukan nilai parameter dan mutu periode pengamatan dan pengukuran keberapa yang mempunyai perbedaan rata-rata yang tidak berbeda secara signifikan. Pengujian statistik yang dilakukan berdasarkan jumlah parameter menggunakan Anova-Duncan.
Standard operation procedure (SOP) jambu biji terolah minimal dengan pelapis edibel terpilih 1%
↓
Jambu biji dipotong dengan ketebalan sekitar 5 cm
↓
Penimbangan ±250 g daging buah jambu biji / stopless
↓
Komposisi gas: 1) 16-18% O2 dan 3-5% CO2
20
2) 14-16% O2 dan 3-5% CO23) 16-18% O2 dan 5-7% CO2
↓
Pengamatan komposisi gas setiap 4 jam pada suhu ruang dan setiap 24 jam pada suhu penyimpanan terpilih 10oC
↓
Penyimpanan dalam respiration chamber (suhu terpilih 10oC dan suhu ruang)
↓
Pengukuran laju susut bobot, laju kekerasan, laju total padatan terlarut, dan perubahan warna
↓
Komposisi atmosfer terpilih
Gambar 5. Bagan alir penentuan komposisi O2 dan CO2 pada suhu terpilih (modifikasi metode
Zulfebriadi, 1998)
d.
Penentuan Jenis Film Kemasan
Jenis film kemasan ditentukan setelah percobaan kadar kombinasi O2 dan CO2 yang optimum
diketahui. Nilai permeabilitas bahan yang diperlukan dihitung berdasarkan kombinasi O2 dan CO2
optimum yang diperoleh dari penelitian sebelumnya. Di samping menggunakan jenis plastik film terpilih, plastik jenis lain dengan permeabilitas berbeda digunakan sebagai pembanding. Rancangan berupa berat produk optimal yang akan dikemas dapat diperoleh berdasarkan persamaan (1) sebagai berikut (Mannapperuma dan Singh, 1989):
...(2)
dimana:
W : berat bahan yang dikemas (kg)
Py : permeabilitas terhadap O2 (ml.mil/m2.jam.atm)
Pz : permeabilitas terhadap CO2 (ml. mil/m2.jam.atm)
ya : konsentrasi O2 udara normal (%)
y : konsentrasi O2 dalam kemasan (%)
A : luas permukaan kemasan (m2) za : konsentrasi CO2 udara normal (%)
z : konsentrasi CO2 dalam kemasan (%)
Ry : laju konsumsi O2 (ml.mil/m2.jam.atm)
Rz : laju konsumsi CO2 (ml.mil/m2.jam.atm)
b : tebal kemasan (mil)
Untuk pengamatan kadar O2 dan CO2 dalam kemasan, dibuat dua buah lubang pada salah
satu sisi kemasan yang dihubungkan dengan selang. Kemasan yang telah terisi produk ditutup rapat menggunakan mesin sealer serta kedua selang dihubungkan menggunakan konektor berbentuk huruf
“L”. Pengukuran terhadap konsentrasi O2 dan CO2 dilakukan setiap hari, sedangkan pengamatan