FISIOLOGI MINGGU 9 SBW

FISIOLOGI MINGGU 9

PENGARUH KOMPOSISI GAS

• gas O₂, CO₂, Etilen, CO dan Nitrogen DALAM RUANG PENYIMPANAN BUAH/SAYUR

BERPENGARUH THD FISIOLOGI KOMODITI • KONTROL KOMPOSISI GAS DALAM RUANG

DAPAT DICAPAI MELALUI: • MODIFIKASI ATMOSFER • HIPOBARIK

MA

• MODIFIKASI: SKALA KOMERSIAL, RUANG TERBUAT RANGKA KAYU YANG DIBALUT PLASTIK DENGAN UKURANG VOLUME TTT. • DAYA SIMPAN/RESPON KOMODITI TGT PADA

KOMPOSISI GAS DLM RUANG TSB. • SKALA LAB. KANTONG PLASTIK.

• MA AKTIF: KANTONG PLASTIK ATAU RUANGAN DGN KONTRUKSI LEMBARAN PLASTIK, DIATUR SECARA AKTIF KOMPOSISI GAS NYA.

• METODENYA:

• UDARA DLM RUANGAN DIVAKUM, LALU

DIINJEKSIKAN GAS TTT DGN JUMLAH/KADAR TTT. DIINJEKSIKAN GAS NITROGEN 78% ATAU DI INJEKSIKAN ETILEN KADAR 10 PPM

• MA PASIF: BUAH/SAYUR DISIMPAN DLM

RUANGAN DIBUNGKUS PLASTIK, DAYA SIMPAN KOMODITI TGT PADA KECEP RESPIRASI

PRODUK, TEBAL, UKURAN PLASTIK. • SET UP EXPERIMENT MA:

• JENIS PLASTIK: PE, TEBAL : 3, ATAU 8 mm

• Ukuran : 10 x 10 cm; 20 x 20 cm atau 30 x 50 cm tgt pada ukuran buah/sayur yang disimpan

PEMAKAIAN ADSORBEN

• ADSORBENT CO2 : KAPUR HIDUP, MENCEGAH GAGAL MATANG DAN CO2 INJURY

• ADSORBENT ETILEN : arang aktif terbrominasi dan absorbent (celite, semen, purafil,

• ATAU: ETILEN DLM RUANG MA DIOKSIDASI DGN Atom oksigen dihasilkan dari radiasi

LAMPU ultraviolet pada panjang gelombang 185 nm dan 254 nm yang dibangkitkan dalam ruang tertutup terbuat dari kayu. Udara +

etilen dialirkan dalam ruang tersebut dan atom oksigen akan mengoksidasi etilen meniadi CO₂, air dan O₂

SISTEM HIPOBARIK

• KADAR OKSIGEN DLM RUANGAN diturunkan sampai 4% (±1/5 dari udara normal) dengan cara menurunkan tekanan atmosfer (sistem hypobaric).

• Dalam ruang hypobaric secara kontinyu dialiri uap air Jenuh untuk menjaga kadar O₂ dan memperkecil

penguapan

• penurunan tekanan udara sampai 10 Kpa (0.1 atm) menurunkan O₂ sampai 2% dari tidak normal.

Pemakaian sistem ini mahal dan cocok digunakan

secara komersial untuk komoditi yang mahal harganya (misalnya: bunga potong).

Kontrol atmosfer

• Konsentrasi gas O₂, CO₂ dan etilen dapat dikontrol atau diciptakan dalam ruang

penyimpanan dengan berbagai cara. Misalnya: penurunan kadar O₂ dengan cepat dapat

dilakukan dengan menyalakan kompor yang disebut: catalytic burners atau conventers

dimana udara disirkulasikan dalam ruang KA, atau gas nitrogen dimasukkan dalam ruang KA dari silinder gas nitrogen bertekanan.

• Kontrol kadar CO₂ dicapai dengan cara

memasukkan gas CO₂ dari gas CO₂ bertekanan. Sedang penurunan CO₂ dengan bahan

penhisap CO₂ seperti: NaOH, air, karbon aktif, kapur hidup/kapur gamping. Biasanya

dipasang kotak berisi kapur hidup/gamping diletakkan disamping ruang KA dan udara

yang keluar masuk ruang KA dilewatkan lebih dulu kekotak gamping tersebut.

• Etilen absorber seperti KMn04 jenuh yang dicampur dalam bahan penyerap seperti vermikulit (semacam bahan gabus) atau

bahan penyerap KMnO4 lainnya seperti batu merah, semen kapur dimasukkan dalam

wadah yang diletakkan disamping ruang KA. KMnO₂ juga bisa dicampur dalam karbonaktif. Dimana udara yang masuk KA dilewatkan

KONSTRUKSI KA

• SKALA LAB: AKUARIUM KACA UKURAN: 50 X 50 CM atau 50 X 100 CM. TONG PLASTIK UKURAN 30 LITER.

• SKALA KOMERSIAL: KAPASITAS PENYIMPANAN 10 TON – 100 TON

• DINDING KEDAP UDARA: ADA ISOLASI PANAS, GABUS/FIBER GLASS. DINDING TERDIRI 3 LAPIS: LAPIS 1 BETON, LAPIS 2: ISOLASI PANAS, LAPIS 3 LEMBARAN STAINLESS STEEL/ALUMINIUM.

FASILITAS DALAM RUANGAN:

• SENSOR SUHU

• SENSOR GAS: CO2, O2, ETILEN. • SENSOR RH

• POMPA MENGATUR ALIRAN UDARA KELUAR MASUK RUANGAN, MELEWATI: ABSORBENT CO2, ETILEN.

• konstruksi KA yang bisa dioperasikan dengan mudah untuk mempertahankan komposisi gas yang mengandung 2-5% C02 dan 2-3% 02.

. Batas Toleransi/relative tolerance

• Pengaturan komposisi gas dalam udara akan berpengaruh terhadap kegiatan fisiologis

komoditi. Naik dan turunnya kadar CO₂ akan berpengaruh secara positif maupun negatif. Schubungan dengan itu dikenal istilah Batas

Toleransi atau relatif tolerance, buah dan sayuran

terhadap meningkatnya kadar CO₂ atau turunnya O₂. Batas toleransi ini menjadi pertimbangan

utama dalam pemakaian tehnik KA, MA maupun bipobarik untuk menyimpan buah dan sayuran.

• Kader dan Morris (1977) telah membuat satu diagram tentang batas toleransi buah dan

sayuran. Mereka menyimpulkan bahwa tidakada batasan yang tepat tentang batas toleransi buah dan pada kondisi MA. Namun komoditi yang

disimpan dalam atmosfer yang mengandung batas toleransi CO₂ diatas standar yang telah dibuat, akan dijumpai tanda-tanda kerusakan fisiologis pada buah. Contoh: batas toleransi pisang, mangga dan pepaya adalah: 5% CO₂, apokat 14% CO₂ dan strawberry 20% CO₂.

DASAR PERTIMBANGAN

• 1. Waktu pemasaran. Bila komoditi cepat laku dijual sebelum terjadi kebusukan.

• 2. Kepekaan komoditi. Bila komoditi peka terhadap

atmosfer yang dimanipulir, sehingga timbu1 kerusakan fisiologis.

• 3. Harga jual komoditi rendah. Harus ada nilai

keuntungan yang memadai, agar tehnik KA atau MA menguntungkan.

• 4. Musim panen relatif pendek, sehingga KA atau MA cukup menguntungkan untuk memperpanjang daya simpan, sehingga komoditi bisa dipasarkan lebih jauh dari sentra produksi.

EFEK MA/KA THD FISIOLOGI

• RESPIRASI

• Penurunan kadar O₂ disekeliling buah dan sayuran menurunkan kecepatan respirasi sebanding dengan tersedianya O₂ bagi kegiatan respirasi. Namun harus dijaga batas ininimum sekitar 1-3% O₂, tergantung pada jenis komoditi, agar tidak terjadi respirasi anaerob, yang menimbulkan efek negatif pada komoditi, seperti: gagal mencapai kemasakan normal, timbul bau busuk (karena penumpukan etanol dan asetaldehid).

Warna

• Kerusakan khlorofil, biosintesa karotenoid dan anthosianin berlangsung lebih lambat pada

kontro1 atmosfere. Dilaporkan kerusakan

khlorofil dalam kulit dan kortex apel 1/2 kali lebih keeil pada 2.5-4% O₂. Tomat yang disimpan pada

2.5-4% O₂ + 4% CO₂ pada 12.5°C terjadi

penurunan kadar khlorofil dan sintesa lycopene. Sintesa anthosianin dalam plum terhambat dalam udara mengandung 2% O₂ + 5% CO₂ dibandingkan dengan buah disimpan pada udara normal pada suhu 10 atau 20°C.

Tekstur

• KA menunda ripening buah dan pelunakan tekstur. Tingkat pelunakan dan sintesa polyuronat yang larut pada apel terjadi maksimum separo-pada 2.5-4% O₂. Peningkatan kadar ensim polygalacturonase dihambat dengan menyimpan tomat masak hijau pada 5% O₂ + 5% CO₂ selama 8 minggu pada 12.5°C. Strawberri yang disimpan dalam kondisi udara yang tinggi kadar CO₂ tingkat pelunakan tekstur terhambat.

• KA juga mempengaruhi kualitas tekstur sayuran. Proses pengkerasan tektur asparagus selama penyimpanan pada 12 ± 2% CO₂ pada suhu <4°C terhambat. Tekstur broccoli disimpan pada 10% CO₂ selama 2 minggu pada 5°C lebih lunak dibandingkan bila disimpan dalam udara normal.

Flavour

• Perubahan komposisi seperti karbohidrat,

asam organik, protein, asam amino, lemak dan senyawa phenol akan berpengaruh terhadap flavour buah dan sayuran. Perubahan pati-gula tidak disukai terjadi pada kentang bila, disimpan pada suhu 2°C, dan ini bisa diperlambat dengan menyimpanan kentang pada 5-20% CO₂C atau <3% O_2, namun perlakuan semacam ini mungkin

akan meningkatkan prosentase kebusukan.

Peningkatan kadar CO₂ dalam ruang

penyimpanan menurunkan perubahan gula ke pati pada sweet corn dan kapri.

• Terjadi penurunan kadar total asam pada buah bila disimpan pada kadar CO₂ tinggi. Kadar asam tertitrasi pada apel menurun dalam udara mengandung 2.5% CO₂. Teriadi pula penurunan total asam pada sayuran (broccoli, cauliflower) bila disimpan pada CO₂ tinggi. Namun teriadi off-flavour bila kadar C02 meningkat sampai 15%.

Pertumbuhan tunas

• Pertumbuhan tunas pada kentang dihambat pada 15% CO₂ suhu 10°C, namun pertunasan meningkat bila CO₂ hanya 2-5%. Tumbuhnya tunas dan kebusukan pada bawang merah dihambat bila disimpan dalam 3% O₂ + 5-10% CO₂pada lo_C.

• Pertunasan dan tumbuhnya akar pada wortel dihambat pada kadar O₂ 2.5%.

• Perpanjangan dan mekarnya kuncup asparagus hijau selama penyimpanan dihambat dengan penyimpanan dalam udara mengandung 15% O₂ + 15% CO₂ pada 2°C.

• Udara mengandung 5% CO₂ pada 0°C mampu mencegah mekarnya kuncup jamur merang (mushrooms) selama 5 minggu.