PENUNTUN PRAKTIKUM
TEKNOLOGI PASCAPANEN
Disusun oleh :
Elisa Julianti
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
PENUNTUN PRAKTIKUM
TEKNOLOGI PASCAPANEN
Nama
: ...
NIM
: ...
Group/Pasangan : ...
Hari/Jam
: ...
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas Rahmad dan hidayahNya, sehingga penulisan buku Petunjuk Laboratorium Teknologi Pascapanen ini dapat diselesaikan. Buku Petunjuk Laboratorium Teknologi Pascapanen ini disusun terutama untuk mahasiswa tingkat sarjana (S1) program studi Ilmu dan Teknologi Pangan baik di lingkungan Fakultas Pertanian USU maupun di luar USU. Dalam buku petunjuk ini banyak disampaikan pengantar pengetahuan atau prinsip-prinsip mengenai topik yang akan dipraktekkan sehingga diharapkan dapat membantu dalam penyusunan laporan maupun dalam pelaksanaan praktikum, serta memperluas cakrawala dalam bidang fisiologi dan teknologi pascapanen.
Tulisan ini masih belum sempurna, untuk itu diharapkan kritik dan saran ke arah perbaikan buku ini. Dengan segala kelebihan dan kekurangannya, semoga buku ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Medan, Februari 2017
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR i
DAFTAR ISI ii
TATA TERTIB PRAKTIKUM 1
FORMAT LAPORAN 3
Acara Praktikum I : Pengukuran Laju Respirasi 6
Acara Praktikum II : Hormon yang Berperan Pada Proses Pelayuann 15
Acara Praktikum III : Pengaruh Etilen Pada Pematangan Buah 19
Acara Praktikum IV : Penyimpanan Dingin Produk Hortikultura 22
Acara Praktikum V : Penyimpanan Buah dan Sayuran dalam Kemasan Film Plastik Dengan Sistem Modified Atmosphere
26
Acara Praktikum VI : Penyimpanan Buah dan Sayuran Segar Dengan Kemasan Modifikasi Atmosfir Aktif
34
Acara PraktikumVII : Perlakuan Buah dan Sayur dengan CaCl2 37
Acara Praktikum VIII : Teknologi Pengolahan Minimal Buah dan Sayur 39
TATA TERTIB PRAKTIKUM TEKNOLOGI PASCAPANEN
A. Kewajiban Praktikan :
• Memperhatikan petunjuk-petunjuk yang diberikan oleh dosen/asisten
• Mempelajari acara-acara praktikum dengan baik sebelum melakukan praktikum
• Masuk ke dalam laboratorium 5 menit sebelum praktikum dimulai serta menyediakan sendiri alat-alat yang diperlukan
• Memperhatikan tata tertib dan metode-metode yang ada di laboratorium. • Melaporkan dengan segera kerusakan-kerusakan alat-alat yang dipakai
• Bertanggung jawab terhadap alat-alat laboratorium yang dirusakkan atau dihilangkan • Membersihkan alat-alat yang dipakai 10 menit sebelum waktu praktikum berakhir • Memakai jas lab dan membawa lap setiap kali melakukan praktikum
• Memberitahukan secara tertulis (dengan surat) jika berhalangan, dan wajib mengulang kegiatan praktikum yang tidak diikuti.
B. Praktikan tidak diperbolehkan :
1. Merokok, makan dan minum di ruang laboratorium kecuali untuk uji organoleptik
2. Membetulkan sendiri kerusakan-kerusakan alat-alat laboratorium kecuali di bawah pengawasan asisten (laboran/teknisi) yang bertugas.
C. Penilaian
Penilaian terdiri dari :
1. Kehadiran dan disiplin (0-5 Poin) :
- 5 Poin jika kehadiran 100%, tidak pernah datang terlambat dan memiliki etika yang baik
- 3 Poin jika kehadiran 100% tetapi terlambat > 3 kali atau meninggalkan lab sebelum waktu praktikum selesai, atau sering melakukan kesalahan (kurang beretika)
- 0 untuk praktikan yang pernah absen tanpa pemberitahuan 2. Partisipasi dan keaktifan dari praktikan (0-5 Poin) :
Kegiatan Poin Penjelasan
Persiapan 1 0
Alat dan bahan lengkap Alat dan bahan tidak lengkap
Penggunaan Peralatan 2 1 0
Dapat menggunakan alat dengan terampil Kurang terampil dalam menggunakan peralatan Tidak mampu menggunakan peralatan
Kebersihan 2 1 0 Sangat Bersih Sedikit bersih Tidak Bersih
3. Quiz (responsi) yang diberikan sebelum praktikum dimulai. Soal quiz berhubungan dengan materi praktikum yang akan diberikan. Total poin untuk quiz adalah 10 poin. 4. Laporan praktikum mandiri berupa buku data praktikum (log book), berisi judul praktikum,
tanggal dilaksanakannya praktikum, metode pelaksanaan praktikum, data hasil percobaan dan kesimpulan singkat tentang hasil praktikum. Total poin untuk buku data adalah 10 Poin.
5. Laporan Praktikum per kelompok: 50 Poin (format dan poin masing-masing sub judul dalam laporan dapat dilihat pada Format Laporan). Untuk laporan yang kualitasnya baik akan diberikan bonus nilai. Laporan diserahkan 2 minggu setelah praktikum selesai. Keterlambatan dalam penyerahan laporan akan menyebabkan pengurangan poin sebesar 2 Poin untuk 1 hari keterlambatan, dan laporan tidak akan diterima (nilainya = 0) untuk keterlambatan di atas 7 hari.
6. Praktikal Test, yaitu ujian akhir dari kegiatan praktikum yang mencakup semua materi dalam kegiatan praktikum. Total poin : 20 Poin.
C. Lain-Lain
1. Setiap praktikan harus mempunyai buku quiz
2. Buku data (note book) 1 untuk tiap praktikan, dan data yang dikumpulkan 1 untuk tiap pasangan
FORMAT LAPORAN
Laporan diketik di atas kertas A4, dengan tulisan Times New Roman 12 dan 1.5 spasi. Sistematika laporan adalah sebagai berikut :
Halaman Judul
Tuliskan judul percobaan, nama dan NIM.
I. Pendahuluan
Pendahuluan berisi latar belakang dan tujuan percobaan.
3 Poin
II. Tinjauan Pustaka
Tinjauan literatur yang berkaitan dengan percobaan. Hindari plagiarism dengan cara membuat parafrase dari sumber pustaka. Sumber literatur minimum 80% berasal dari pustaka primer (jurnal ilmiah 10 tahun terakhir).
III. Bahan dan Metode
• Waktu dan Tempat Praktikum • Bahan dan Alat Praktikum :
Bahan yang digunakan harus disebutkan spesifikasi dan sumbernya, Alat yang spesifik harus dijelaskan spesifikasinya, sedangkan alat-alat yang umum seperti alat gelas tidak perlu ditulis.
• Prosedur Percobaan
Prosedur harus dikemukakan secara lengkap, termasuk prosedur analisa parameter percobaan
• Pengambilan data dan cara analisis data
5 Poin
3 Poin
IV. Hasil
• Tuliskan data percobaan dalam bentuk tabel, gambar atau format lain yang sesuai
• Beri nomor pada Tabel dan Gambar
• Tabel berbentuk pivot table dan diletakan di tengah naskah. Contoh Pivot Table :
Tabel 1. Pengaruh metode pengeringan terhadap kadar air dan kadar minyak atsiri jahe merah
Metode Pengeringan Kadar Air Akhir Kadar Minyak Atsiri Lama Pengeringan 10 Poin
Pengeringan Matahari 7.46 2.64 72 Pengeringan Oven Suhu
50oC
9.64 2.18 72
• Setiap Tabel dan Gambar harus dirujuk di dalam naskah.
• Penulisan satuan menggunakan Standar Internasional (SI). Eksponen negatif digunakan untuk menyatakan satuan penyebut. Contoh : mg L -1, bukan mg/L. Satuan ditulis menggunakan spasi setelah angka,
kecuali persen. Contoh 37 oC, bukan 37oC, 0,8% bukan 0,8 %.
Penulisan desimal menggunakan koma (bukan titik). • Tunjukkan contoh perhitungan (jika ada)
• Tunjukkan metode analisis statistik (jika ada)
V. Pembahasan
• Pembahasan harus dapat menjawab “Apa” dan “Mengapa”, serta harus didukung oleh pustaka yang terkait dengan menyebutkan sumber pustaka.
20 Poin
VI. Kesimpulan
• Hubungkan hasil percobaan dengan situasi kehidupan yang nyata, apa dan untuk apa kegunaannya dalam kehidupan.
• Simpulkan pokok-pokok utama yang penting dari hasil pembahasan dengan mengacu pada tujua percobaan.
6 Poin
Daftar Pustaka
• Semua pustaka yang disitasi di dalam teks harus dituliskan dalam daftar pustaka, dan sebaliknya pustaka yang tidak ada di dalam teks tidak boleh ada di dalam daftar pustaka.
• Nama pustaka disusun berdasarkan abjad dari nama akhir penulis pertama.
• Nama penulis didahului nama keluarga/nama terakhir diikuti huruf pertama dari nama kecil/nama pertama, baik pada penulis pertama, kedua dan seterusnya.
• Pustaka dengan nama penulis (kelompok penulis) yang sama diurutkan secara kronologis. Apabila ada lebih dari satu pustaka yang ditulis penulis (kelompok penulis) yang sama dalam tahun yang sama, maka
kata, kecuali kata sambung dan kata depan, sedangkan untuk jurnal hanya pada awal judul.
• Nama Majalah/Jurnal/Buletin ditulis dengan singkatan baku. • Tahun, Volume dan halaman dituliskan dengan lengkap. • Pustaka dari internet disertai tanggal pada saat mengutip. • Ketentuan pustaka sebagai rujukan :
1. Sumber pustaka primer, jurnal, paten, disertasi, tesis dan buku teks yang ditulis dalam 10 tahun terakhir,
2. Penggunaan pustaka di dalam pustaka, buku populer dan pustaka dari internet sebaiknya dihindari kecuali jurnal dari instansi pemerintah atau swasta.
3. Abstrak tidak diperbolehkan sebagai rujukan. • Contoh penulisan pustaka jurnal :
Niba LL, Bokanga MM, Jackson FS, Schlimme DS, Li BW. 2002. Physicochemical properties and starch granular characteristics of flour from various Manihot Esculenta (cassava) genotypes. J.of
Food Sci. 67(5) : 1701 – 1705.
• Contoh penulisan pustaka buku :
Spiess WEL, Wolf W. 1987. Critical Evaluation of Methods to Determine Moisture Sorption Isotherm. Di dalam : Water Activity : Theory and Application to Food. Marcell Dekker, Inc., New York.
• Contoh penulisan pustaka dari internet :
Charles,A.L.; Kao, H.M. and Huang, T.C. 2003. Physical Investigations of Surface Membrane-water Relationship of Intact and Gelatinized Wheat-starch Systems. Science direct. Copyright
2003 Elsevier Ltd.
http://www.sciencedirect.com.libproxy.cbu.ca:2048/science?_ob= Art. [January 21, 2009]
Lampiran
1. Data percobaan yang sudah ditandatangani dosen penanggung jawab 2. Copy pustaka yang disitasi
Acara Praktikum I
PENGUKURAN LAJU RESPIRASI
Bahan pangan hasil pertanian setelah pemanenan secara fisiologis masih hidup dan reaksi metabolisme akan tetap berlangsung. Reaksi metabolisme menyebabkan terjadinya perubahan mutu dan kondisi bahan pangan tersebut. Proses tersebut akan terus berlangsung dan selalu mengakibatkan perubahan-perubahan yang akhirnya menyebabkan kerusakan (Winarno dan Aman, 1981).
Respirasi merupakan pemecahan bahan-bahan kompleks dalam sel, seperti pati, gula dan asam-asam organik menjadi molekul sederhana seperti karbon dioksida dan air, bersamaan dengan terbentuknya energi dan molekul lain yang dapat digunakan sel untuk reaksi sintesa (Wills et al., 1981).
Perubahan laju respirasi dapat diketahui dengan mengukur perubahan kandungan gula, jumlah ATP dan jumlah CO2 yang dihasilkan (Winarno dan Aman, 1981). Biasanya
respirasi ditentukan dengan pengukuran laju konsumsi O2 atau dengan penentuan laju
produksi CO2 (Pantastico, 1993).
Pengukuran laju produksi CO2 dan laju konsumsi O2 buah memungkinkan untuk
mengevaluasi sifat proses respirasinya. Perbandingan laju produksi CO2 terhadap laju
konsumsi O2 disebut Respiratory Quotient (RQ). Nilai RQ berguna untuk mendeduksi sifat
substrat yang digunakan dalam respirasi, sejauh mana reaksi telah berlangsung dan sejauh mana proses tersebut bersifat aerobik atau anaerobik.
Tujuan kompetensi yang ingin dicapai dari percobaan ini :
• Meningkatkan pemahaman akan pentingnya proses respirasi pada produk buah dan sayuran setelah dipanen
• Mampu menentuan laju konsumsi O2 dan laju produksi CO2 dari beberapa jenis buah
dan sayuran
• Mampu menentukan pola laju respirasi beberapa jenis buah dan sayuran
• Mampu menentukan nilai Respiratory Quotient (RQ) dari beberapa jenis buah dan sayuran
Bahan Percobaan - Pisang - Belimbing - Pepaya - Tomat - Salak - Kubis - Mangga - Selada - Lilin (Malam) Alat Percobaan
- Cosmotector tipe XPO-318 untuk mengukur konsentrasi oksigen - Cosmotector tipe XP-314 untuk mengukur konsentrasi CO2
- Refrigerator - Timbangan - Aerator aquarium
- Respiration Chamber menggunakan stoples gelas yang volumenya telah diketahu dengan cara memasukkan air ke dalamnya, selanjutnya air yang digunakan diukur volumenya dengan gelas ukur. Tutup stoples dilubangi sebanyak 2 buah untuk memasukkan pipa plastik sehingga memudahkan pengukuran laju repsirasi.
Gambar 2. Cosmotector Tipe XP 314 dan XPO-318 untuk mengukur konsentrasi O2 dan CO2
Prosedur Percobaan
Pengukuran laju respirasi produk dilakukan dengan sistem tertutup (closed system) mengikuti metode Deily and Rizvi (1981). Prosedur pengukuran adalah sebagai berikut : • Buah/sayuran yang akan diukur laju respirasinya adalah buah/sayuran dengan tingkat
kematangan optimal kemudian ditimbang dan dimasukkan ke dalam stoples. Selanjutnya stoples ditutup rapat. Untuk mengurangi kebocoran gas maka antara penutup dan leher stoples diberi malam dan selang pipanya ditekuk dan dijepit. Isi setiap stoples ± 400 gram. • Pengukuran dilakukan pada suhu 15oC dan suhu ruang dan masing-masing dilakukan
dalam 2 ulangan.
• Pengukuran laju respirasi dilakukan dengan mengukur laju perubahan konsentrasi gas O2
(laju konsumsi O2) dan konsentrasi gas CO2 (laju produksi CO2) selama periode waktu
tertentu (setiap 6 jam).
• Pengukuran konsentrasi gas O2 diukur dengan menggunakan Cosmotector tipe XP-314
dan konsentrasi gas CO2 diukur dengan menggunakan Cosmotector tipe XPO 318.
Kondisi konsentrasi awal gas O2 dan CO2 diasumsikan berturut-turut 21% dan 0,03%
sesuai dengan konsentrasi gas pada udara normal. Setiap kali pengukuran maka udara dikembalikan ke keadaan normal dengan cara mengusir kelebihan CO2 dengan aerator.
• Setelah 6 jam penyimpanan pada suhu ruang dan suhu 15oC hasil pengukuran konsentrasi
gas O2 dan CO2 merupakan nilai konsumsi O2 dan produksi CO2 dari produk sebagai hasi
dari proses respirasi.
• Selisih antara konsentrasi awal dan akhir setelah 6 jam pengukuran adalah jumlah gas O2
yang dikonsumsi dan CO2 yang diproduksi selama 6 jam.
• Selanjutnya dihitung laju respirasi produk yang terdiri dari laju konsumsi gas O2 dan laju
produksi gas CO2.
• Data yang diperoleh dari hasil pengukuran cosmotector (persen O2 dan CO2) ditransfer ke
dalam satuan ml/kg-jam. Berdasarkan Sutrisno (1994) perhitungan tersebut dilakukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
)
273
(
)
(
100
10
3 o w rt
Tx
RxWx
W
V
x
C
x
xM
R
+
∆
−
∆
=
σ
...1) dimana :Rr = laju produksi CO2 atau laju konsumsi O2
Mw = berat molekul (CO2 = 44, dan O2 = 32)
∆C = perbedaan konsentrasi O2 atau CO2 (%) antara dua pengukuran
V = volume kemasan (l)
R = konstanta gas (0.0821 dm3.atm/K/mol)
W = berat contoh (kg)
σ = kerapatan jenis contoh (kg/l) to = suhu penyimpanan (oC)
∆T = interval pengamatan (jam)
Analisis Data dan Pembuatan Laporan
Data hasil pengukuran konsentrasi gas O2 dan gas CO2 setiap selang waktu 6 jam,
Tabel 1. Perubahan Konsentrasi O2 dan CO2 pada Percobaan Penentuan Laju Respirasi Buah
pada Suhu Ruang
Waktu (Jam)
Konsentrasi O2 (%) Konsentrasi CO2 (%)
Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan 0 21,0 21,0 21,0 0,003 0,003 0,003 6 12 18 .. .. .. dst
Tabel 2. Perubahan Konsentrasi O2 dan CO2 pada Percobaan Penentuan Laju Respirasi Buah
pada Suhu Dingin
Waktu (Jam)
Konsentrasi O2 (%) Konsentrasi CO2 (%)
Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan 0 21,0 21,0 21,0 0,003 0,003 0,003 6 12 18 .. .. .. dst
Tabel 3. Perubahan Laju Konsumsi O2 dan Laju Produksi CO2 pada Percobaan Penentuan
Laju Respirasi Buah Pada Suhu Ruang Waktu
(Jam)
Laju Konsumsi O2 (ml/kg-jam) Laju Produksi CO2 (ml/kg-jam)
Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan
0 - - - - 6 12 18 .. .. .. dst
Tabel 4. Perubahan Laju Konsumsi O2 dan Laju Produksi CO2 pada Percobaan Penentuan
Laju Respirasi Buah Pada Suhu Dingin Waktu
(Jam)
Laju Konsumsi O2 (ml/kg-jam) Laju Produksi CO2 (ml/kg-jam)
Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan Ulangan 1 Ulangan 2 Rataan
0 - - - - 6 12 18 .. .. .. dst
Contoh Perhitungan Laju Konsumsi dan Laju Produksi CO2 untuk Pisang Barangan
a. Perubahan Konsentrasi O2 dan CO2 pada Percobaan Penentuan Laju Respirasi Buah
Pisang Barangan pada Suhu Ruang Waktu
(Jam)
Konsentrasi O2 Konsentrasi CO2
Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3 Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3 0 21,0 21,0 21,0 0,003 0,003 0,003 2 20,6 20,5 20,6 0,1 0,1 0,1 4 20,0 20,0 19,9 0,3 0,2 0,2 6 19,3 19,4 19,2 0,4 0,3 0,4 8 18,6 18,5 18,6 0,7 0,6 0,7 10 17,9 17,8 17,6 1,2 1,0 1,3 12 17,0 17,0 16,9 1,8 1,5 2,0 18 15,0 14,3 14,2 3,7 3,1 4,2 21 13,7 13,0 12,9 4,8 4,0 5,4 24 12,0 12,0 11,4 6,2 5,0 6,8 30 10,0 8,4 8,3 8,6 7,0 9,7 36 8,8 7,2 6,6 10,2 8,5 11,8 42 7,8 6,5 5,4 11,8 9,9 13,2 48 6,6 5,4 4,3 12,7 10,5 14,1 60 5,2 4,6 3,4 14,2 11,9 15,8 72 4,4 3,6 2,7 15,7 13,2 16,3 84 3,6 3,0 2,2 16,6 14,8 17,0 96 3,1 2,2 1,9 17,9 16,2 18,1 108 2,0 1,5 1,3 19,0 18,3 19,0 120 1,0 0,7 0,7 20,8 19,4 19,5 144 0,4 0,3 0,4 21,5 20,6 20,2 168 0,2 0,2 0,2 21,9 21,5 21,0 192 0,1 0,1 0,2 22,2 22,4 21,8 216 0,1 0,1 0,1 22,9 23,9 22,0
b. Perubahan Laju Konsumsi O2 dan Laju Produksi CO2 pada Percobaan Penentuan Laju
Respirasi Buah Pisang Barangan Pada Suhu Ruang Waktu
(Jam)
Laju Konsumsi O2 (ml/kg-jam) Laju Produksi CO2 (ml/kg-jam)
Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3 Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3
0 - - - - 2 17,776 22,387 17,641 5,927 5,927 5,927 4 26,664 22,387 30,872 12,221 6,110 6,110 6 31,108 26,865 30,872 6,110 6,110 12,221 8 31,108 40,297 26,462 18,331 18,331 18,331 10 31,108 31,342 44,104 30,552 24,441 36,662 12 39,995 35,819 30,872 36,662 30,552 42,773 18 29,626 40,297 39,693 38,699 32,589 44,809 21 38,514 38,804 38,223 44,809 36,662 48,883 24 50,365 29,850 44,104 57,030 40,736 57,030 30 29,626 53,729 45,574 48,883 40,736 59,067 36 17,776 17,910 24,992 32,589 30,552 42,773 42 14,813 10,447 17,641 32,589 28,515 28,515 48 17,776 16,417 16,171 18,331 12,221 18,331 60 10,369 5,970 6,616 15,276 14,258 17,313 72 5,925 7,462 5,145 15,276 13,239 5,092 84 5,925 4,477 3,675 9,166 16,294 7,129 96 3,703 5,970 2,205 13,239 14,258 11,202 108 8,147 5,224 4,410 11,202 21,386 9,166 120 7,407 5,970 4,410 18,331 11,202 5,092 144 2,222 1,492 1,103 3,564 6,110 3,564 168 0,741 0,373 0,735 2,037 4,583 4,074 192 0,370 0,373 0,000 1,528 4,583 4,074 216 0,000 0,000 0,368 3,564 7,638 1,018
(a)
(b)
Gambar 3. Laju respirasi buah pisang barangan selama penyimpanan pada suhu ruang dan suhu dingin (15oC), (a) laju produksi CO2, (b) laju konsumsi O2
Tabel 5. Laju respirasi dan nilai RQ buah pisang barangan
Suhu (oC) Laju Respirasi RQ
Laju Produksi CO2 (ml/kg-jam) Laju Konsumsi O2 (ml/kg-jam)
15 7,290 4,181 1,74
DAFTAR PUSTAKA
Deily, K.R. and S.S.H.Rizvi, 1981. Optimization of parameter for packaging of fresh peaches in polymeric films. J.Food Sci. 109 (4) : 584-587.
Pantastico, ER.B. 1993. Fisiologi Pasca Panen. Penanganan dan Pemanfaatan Buah-buahan dan Sayur-sayuran Tropis dan Subtropis. Terjemahan : Kamaryani. Cetakan ke-3. Gadjah Mada University Press.
Sutrisno, 1994. A fundamental study on storage and ripening of the “La France Pear”. Desertasi The University of Tokyo.
Wills R.B.H., Lee T.H., Graham D., Megisson W.B. and Hall E.G. 1981. Postharvest. An Introduction to the Physiology and Handling of Fruit and Vegetable. New South Wales University Press, Australia.
Acara Praktikum II
HORMON YANG BERPERAN PADA PROSES PELAYUAN
Buah adalah hasil dari beberapa jenis bentuk pertumbuhan yaitu pembesaran bakal buah dan pembesaran jaringan. Tahap-tahap pertumbuhan buah dan sayur terdiri dari pembelahan sel, pendewasaan sel (maturation), pematangan sel (ripening), pelayuan (senescence), dan pembusukan (deterioration). Pelayuan adalah suatu tahap normal yang selalu terjadi dalam siklus kehidupan tanaman. dengan gejala-gejala abscision pada daun dan buah/bunga, pematangan buah, daya tahan terhadap penyakit dan menguningnya daun dan buah. Proses terjadinya kelayuan dapat disebabkam oleh adanya hormon yang menghambat sintesa protein, yaitu auxin, giberelin, asam absisat, sitokinin, dan etilen.
Auxin
Hormon auxin terdiri dari indol 3-acetic acid, 4-chloro indol 3-acetic acid, a-naphtalene acetic acid dan 2-methoxy-3,6-dichlorobenzoic acid (Gambar 3.7.) berperan dalam sintesa etilen (C2H4) yang menyebabkan terjadinya kelayuan (senescence). Pemberian auxin pada
pohon induknya dapat menghambat pematangan (stop drop spray).
(a) (b) (c) (d) Gambar 7. Struktur molekul auxin (indol 3-acetic acid (a), 4-chloro indol 3-acetic acid (b),
a-naphtalene acetic acid (c) dan 2-methoxy-3,6-dichlorobenzoic acid (d)
Giberelin(GA3)
Giberelin adalah turunan dari asam gibberelat, dan merupakan hormon tumbuhan alami yang merangsang pembungaan, pemanjangan batang dan membuka benih yang masih dorman.Gibberellin adalah zat kimia yang dikelompokan kedalam terpinoid. Semua kelompok terpinoid terbentuk dari unit isoprene yang terdiri dari 5 atom karbon (Gambar 8.). Giberelin bekerja spesifik pada tanaman, menghambat pematangan, mencegah pelayuan, efektif pada pisang dan tomat tetapi tidak efektif pada arbei dan apel.
Gambar 8. Struktur molekul giberelin
Asam Absisat (ABA)
Senyawa ini mempengaruhi proses pertumbuhan, dormansi dan absisi. Asam absisat menyebabkan absisi atau rontoknya daun tumbuhan pada musim gugur. ABA membantu tanaman mengatasi dari keadaan rawan. Struktur molekul ABA dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9. Struktur molekul asam absisat
Sitokinin
Sitokinin merupakan turunan Adenine (amino purines) yang tersusun dari: a. the free nitrogenous base
b. a nucleoside (base + ribose)
c. a nucleotide (base + ribose + phosphate) d. glycosides
Sitokinin menghambat terjadinya senescence. Sitokinin sintesis (N6-benzyladenin) memperlambat degradasi klorofil pada selada dan sayuran hijau.
Etilen
Etilen diproduksi pada jaringan buah yang sedang matang, buku batang, daun, dan bunga yang menua. Hormon ini berupa gas yang dalam kehidupan tanaman aktif dalam proses pematangan buah. Aplikasi ethephon yang megandung etilen, maka kinerja sintetis ethylen berjalan optimal sehingga tujuan agar buah cepat masak bisa tercapai. Struktur kimia etilen dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Struktur molekul etilen Fungsi etilen bagi tanaman adalah :
• Mempercepat pematangan buah
• Menghambat beberapa pengaruh auksin
• Mempercepat atau menghambat pertumbuhan dan perkembangan akar, daun, dan bunga tergantung pada spesies
Etilen memiliki pengaruh seperti penuaan pada tumbuhan, pematangan buah,dan penguguran daun.
Tujuan Percobaan :
• Untuk mengetahui pengaruh hormon kinetin dan giberelin terhadap mutu buah dan sayuran.
Bahan dan Alat
Mangga, apel, belimbing, pisang, jambu biji, tomat, cabe merah, buncis, ketimun, lilin, kinetin, giberelin, baskom, stop watch, keranjang kawat, timbangan.
Prosedur Percobaan :
- Bahan dibersihkan dan disortasi
- Hormon kinetin dan giberelin dilarutkan dalam air dengan konsentrasi 15 ppm - Bagi bahan menjadi 3 bagian, dan diberi perlakuan sebagai berikut :
Bagian I : kontrol (tanpa perendaman)
Bagian II : direndam dalam larutan kinetin 15 ppm selama 1 menit Bagian III : direndam dalam larutan giberelin 15 ppm selama 1 menit
Masing-masing perlakuan dibuat dalam 2 ulangan
- Pengamatan mutu buah dilakukan setelah 3 hari penyimpanan terhadap kadar air, vitamin
C, total asam, kekerasan, total padatan terlarut, dan pengamatan organoleptik terhadap warna, aroma, tekstur.
Acara Praktikum III
PENGARUH ETILEN PADA PEMATANGAN BUAH-BUAHAN
Etilen (C2H4) adalah senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang pada suhu ruang
berbentuk gas. Etilen dapat dihasilkan oleh jaringan tanaman hidup pada waktu-waktu tertentu. Senyawa ini dapat menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan yang penting dalam proses pertumbuhan dan pematangan hasil pertanian.
Etilen adalah suatu gas yang dalam kehidupan tanaman dapat digolongkan sebagai hormon yang aktif dalam proses pematangan. Etilen disebut hormon karena dapat memenuhi kriteria sebagai hormon tanaman, bersifat mobil (mudah bergerak) dalam jaringan tanaman, dan merupakan senyawa organik.
Penggunaan etilen dalam proses pematangan sudah lama dilakukan, jauh sebelum senyawa ini diketahui peranannya dalam proses pematangan. Di Indonesia, pemeraman pisang yang masih hijau banyak dilakukan orang dengan proses pengasapan dengan memanfaatkan asap yang dihasilkan dari pembakaran daun-daun kering atau setengah kering, dan kemungkinan besar dengan cara tersebut dapat dihasilkan etilen.
Tujuan kompetensi yang ingin dicapai dari percobaan ini :
• Meningkatkan pemahaman tentang pengaruh etilen dalam proses pemasakan buah • Mampu melaksanakan prosedur pematangan buah dengan menggunakan gas etilen • Mampu melakukan analisis pengaruh etilen terhadap mutu buah
• Mampu membuat laporan tertulis secara kritis
Bahan dan Alat
- Pisang tua (mature) - Pnetrometer - Pisang Masak (ripe) - Refraktometer - Kulit labu kuning - pH-meter
Prosedur Percobaan :
• Simpan pisang yang sudah tua dengan perlakuan sebagai berikut : a. Di tempat terbuka pada suhu ruang
b. Di dalam wadah tertutup
c. Di dalam wadah tertutup bersama pisang yang sudah masak d. Di dalam wadah tertutup dan diberi gas asetilen
e. Di dalam wadah tertutup dan diberi gas etilen
f. Di dalam wadah tertutup dan diberi karbit sebanyak 0.5% dari berat buah
Masing-masing perlakuan di atas diulang sebanyak 2 kali, dan banyaknya pisang untuk tiap perlakuan adalah 5 buah. Penyimpanan dilakukan pada suhu ruang.
• Lakukan pengamatan setiap hari selama 1 minggu terhadap warna dan aroma (secara organoleptik), kekerasan (dengan pentrometer), total padatan terlarut (dengan hand
refraktometer) dan pH (dengan pH meter).
• Penentuan warna dan aroma dilakukan secara subyektif menggunakan skala atau skor 1 – 5 (sangat tidak suka, tidak suka, netral, suka dan sangat suka), serta pengamatan secar deskriptif terhadap perubahan-perubahan warna dan aroma.
• Pengukuran kekerasan buah pisang dilakukan sebanyak 5 kali pada 5 titik yang berbeda. Angka yang diperoleh dirata-ratakan. Kekerasan bahan dinyatakan dalam satuan mm per 10 detik, dengan berat beban tertentu yang dinyatakan dalam gram.
• Penentuan total padatan terlarut : hancurkan bahan sebanyak 100 g menggunakan warring
blender. Saring hancuran bahan yang diperoleh dengan menggunakan kertas saring.
Teteskan filtrat pada prisma refraktometer dan baca skala refraktometer yang menunjukkan kadar padatan terlarut dan dinyatakan sebagai oBrix.
Analisis Data dan Pembuatan Laporan
Data hasil pengamatan ditabulasi berdasarkan parameter mutu yang diamati. Contoh format tabel data dapat dilihat sebagai berikut :
Parameter mutu : Warna dan Aroma
Perlakuan Warna Aroma
Ulangan 1 Ulangan 2 Total Rataan Ulangan 1 Ulangan 2 Total Rataan Penyimpanan Tempat Terbuka Penyimpanan dalam wadah tertutup ... ... Dst DAFTAR PUSTAKA
Muchtadi, T.R. dan Sugiyono. 1989. Petunjuk Laboratorium Ilmu Pengetahuan BahanPangan, Pusat Antar Universitas, IPB. Bogor
Pantastico, ER.B. 1993. Fisiologi Pasca Panen. Penanganan dan Pemanfaatan Buah-buahan dan Sayur-sayuran Tropis dan Subtropis. Terjemahan : Kamaryani. Cetakan ke-3. Gadjah Mada University Press.
Acara Praktikum IV
PENYIMPANAN DINGIN PRODUK HORTIKULTURA
Produk hortikultura memerlukan penanganan yang baik untuk tujuan penyimpanan, transportasi dan pemasaran. Langkah yang harus dilaksanakan meliputi pemilihan (sorting), pemisahan berdasarkan ukuran (sizing), pemilihan berdasarkan mutu (grading) dan pengemasan (packaging). Beberapa jenis produk kadang-kadang memerlukan penanganan tambahan seperti pendinginan pendahuluan (pre cooling), pencucian, penghilangan warna hijau (degreening) dan pelilinan (waxing).
Pengawetan segar komoditas buah-buahan dan sayuran didasarkan pada penghambatan proses respirasi dan salah satunya adalah dengan cara penyimpanan pada suhu rendah. Laju respirasi buah dan sayur dipengaruhi oleh suhu. Pada kisaran suhu 0-35oC, laju respirasi akan meningkat 2-2,5 kali untuk setiap pertambahan suhu sebesar 10oC.
Penyimpanan pada suhu rendah (pendinginan) dapat mengurangi laju respirasi, sehingga dapat mempertahankan mutu buah dan sayuran segar, karena selama pendinginan aktifitas metabolisme dan perubahan kimia berlangsung lambat.
Penyimpanan dingin (cold storage) adalah penyimpanan bahan pada suhu di bawah 15oC tetapi di atas titik beku. Suhu optimum untuk penyimpanan buah dan sayuran
berbeda-beda tergantung pada varietas, iklim tenpat tumbuh, cara budidaya, tingkat kematangan serta cara penanganan setelah dipanen.
Penyimpanan dingin buah dan sayuran di bawah suhu optimum untuk penyimpanan dapat menyebabkan terjadinya kerusakan (kelainan) yang disebabkan oleh suhu dingin (chilling injury). Faktor-faktor yang mempengaruhi chilling injury pada buah atau sayuran adalah :
1. Suhu
2. Lama penyimpanan pada suhu tertentu
3. Sensitivitas produk terhadap pendinginan (tergantung komoditi, varitas dan tingkat kematangan).
Misalnya ubi jalar akan mengalami luka setelah 1 hari pada 0oC dan tidak luka pada
Ada beberapa teori tentang mekanisme terjadinya chilling injury pada bahan, yaitu : 1. Terjadi respirasi abnormal
2. Perubahan lemak dan asam lemak dalam dinding sel : pada suhu rendah membran lipida lebih kental sehingga tidak mudah bergerak dan berfungi, terutama enzim yang terlibat dalam produksi ATP dan sintesa protein
3. Perubahan permeabilitas sel
4. Perubahan dalam reaksi kinetik dan thermodinamika
5. Ketimpangan senyawa kimia dalam jaringan. Contoh : pada kentang, jagung manis, ubi jalar, peas : mengganggu keseimbangan gula-pati (pati gula CO2).
Keseimbangan pati – gula pada ubi jalar, kentang, jagung manis dan peas adalah sebagai berikut :
Pada suhu ruang : keseimbangan pati-gula dalam kentang dan ubi jalar mengarah ke akumulasi pati
Di bawah suhu kritis (10oC untuk kentang dan 15oC untuk ubi jalar) : konversi
gula ke pati menurun sehingga gula berkumpul di jaringan. Oleh karena itu penyimpanan kentang sebaiknya dilakukan pada suhu > 10oC sehingga
akumulasi gula diturunkan. Pada jagung manis dan peas : akumulasi gula memang dikehendaki sehingga penyimpanan dilakukan pada suhu < 10oC.
6. Penimbunan metabolisme beracun : etanol dan asetaldehid yang dapat merusak sel Contoh bentuk-bentuk kerusakan dingin pada buah dan sayur dapat dilihat pada Tabel 6.
Sebelum dilakukan penyimpanan dingin untuk buah dan sayuran segar sering dilakukan perlakuan pendahuluan berupa pre cooling (pendinginan awal), yaitu pendinginan cepat untuk mengambil panas sensibel (field heat) sebelum produk mengalami transportasi atau penyimpanan. Suhu produk diturunkan dalam waktu beberapa menit atau beberapa jam, sehingga produk tetap segar. Tujuan umum pre-cooling adalah : memperlambat respirasi, menurunkan kepekaan terhadap mikroba, mengurangi jumlah air yang hilang dan memudahkan pemindahan ke ruang pendingin.
Metode-metode pre cooling yang dilakukan untuk buah dan sayur adalah room cooling (refrigerated air cooling), vacuum cooling, forced air cooling, hydrocooling, hydrair cooling dan
Tabel 6. Kerusakan dingin pada buah-buahan yang disimpan pada suhu < suhu rendah yang aman
Komoditi Suhu Rendah yang aman (oF)
Kerusakan yang terjadi jika suhu < suhu terendah
Apel 36-38 Pencoklatan bagian dalam, bagian tengah coklat, lembek dan lepuh
Alpukat 40-45 Daging buah coklat kehitaman Pisang 53-56 Warna jelek jika matang Jeruk besar 50 Lepuh, lubang cacat, benyek
Mangga 50-55 Kulit seperti lepuh, kehitam-hitaman, pematangan tidak merata
Semangka 40 Lubang cacat, busuk di permukaan
Pepaya 45 Lubang cacat, gagal matang, citarasa menyimpang, busuk
Nenas 45-50 Warna hijau jelek jika matang Tomat (matang) 45-50 Pelunakan, benyek dan busuk
Tomat (hijau tua) 55 warna jelek jika matang, busuk Alternaria
Tujuan Percobaan :
• mengetahui pengaruh penyimpanan pada suhu rendah terhadap mutu buah dan sayur segar Bahan Percobaan - Pisang - Tomat - Mangga - Alpukat - Jambu biji Alat Percobaan :
Prosedur Percobaan
- Buah yang digunakan adalah buah dengan tingkat kematangan fisiologis, mempunyai bentuk dan ukuran yang seragam.
- Buah dicuci dengan air mengalir agar getah, kotoran dan debu yang menempel pada kulit hilang, kemudian dikeringanginkan.
- Buah dibagi menjadi 18 bagian untuk perlakuan penyimpanan pada suhu rendah sebagai berikut
Perlakuan suhu penyimpanan : 1. Disimpan pada suhu 10oC
2. Disimpan pada suhu yang berfluktuasi yaitu disimpan pada 10oC selama 1 hari
dan dilanjutkan dengan penyimpanan dengan suhu ruang 1 hari kemudian kembali ditempatkan pada suhu 10oC selama 1 hari.
3. Disimpan pada suhu ruang
Lama penyimpanan : 0 hari, 3 hari dan 6 hari Ulangan tiap perlakuan : 2 kali
- Pengamatan dilakukan terhadap warna, tekstur, penampakan bahan, susut berat, perubahan pH dan total padatan terlarut
- Analisis Data dan Pembuatan Laporan
- Data hasil pengamatan ditabulasi berdasarkan parameter mutu yang diamati. Contoh format tabel data dapat dilihat sebagai berikut :
- Parameter mutu : Warna dan Aroma
Perlakuan Warna Aroma
Ulangan 1 Ulangan 2 Total Rataan Ulangan 1 Ulangan 2 Total Rataan Penyimpanan suhu 10oC Penyimpanan pada suhu berfluktuasi Penyimpanan pada suhu ruang
Acara Praktikum V
PENYIMPANAN BUAH DAN SAYURAN DALAM KEMASAN FILM PLASTIK DENGAN SISTEM MODIFIED ATMOSPHERE
Dalam keadaan tertentu suhu saja tidak cukup tangguh untuk mencegah terjadinya pematangan buah atau menghambat kerusakan dan perubahan fisiologi yang terjadi, seperti kelayuan pada sayuran daun, kehilangan cita rasa dan tekstur serta serangan mikroba yang mungkin terjadi selama penyimpanan, transportasi, distribusi dan pemasaran. Suhu rendah juga tidak selalu dapat diterapkan untuk komoditi yang peka terhadap suhu rendah seperti pisang karena akan menyebabkan terjadinya chilling injury. Pada kondisi tersebut pengaturan komposisi udara ruang penyimpanan dengan cara Controlled Atmosphere Storage (CAS) dan
Modified Atmosphere Storage (MAS) dapat dilakukan baik pada suhu ruang maupun pada
suhu dingin.
Komposisi gas dalam udara normal secara alami berdasarkan volumenya adalah 78.1% Nitrogen (N2), 20.9% oksigen (O2) dan 0.03% karbondioksida (CO2). CAS dan MAS
adalah penyimpanan dengan komposisi udara di sekililing produk yang berbeda dengan udara normal terutama konsentrasi O2 dan CO2.. Pengurangan konsentrasi O2 atau peningkatan
konsentrasi CO2 dalam sistem atmosfir termodifikasi dapat menunda pemasakan buah,
mengurangi laju respirasi dan produksi etilen, mengurangi sensitivitas etilen, memperlambat proses pelunakan dan perubahan komposisi kimia buah yang berhubungan dengan proses pemasakan buah (Kader, 1985).
Modified Atmosphere Storage (MAS) adalah cara penyimpanan dimana konsentrasi O2
lebih rendah dan konsentrasi CO2 lebih tinggi dibanding normal yang dicapai melalui kemasan.
Zagory dan Kader (1988) menyebutkan ada 2 (dua) type MAS yaitu :
1. MA aktif : penyimpanan dengan MA dimana udara di dalam kemasan awalnya dikontrol dengan menarik semua udara dalam kemasan kemudian diisi kembali dengan udara dan konsentrasinya diatur sehingga keseimbangan langsung dicapai
2. MA pasif : keseimbangan antara O2 dan CO2 diperoleh melalui pertukaran
udara dalam kemasan (mengandalkan permeabilitas kemasan)
Modified Atmosphere Packaging (MAP) adalah pengemasan produk dengan
masa simpan. Dalam teknologi MAP jenis kemasan yang digunakan sangat menentukan keberhasilannya untuk dapat memperpanjang masa simpan produk hortikultura.
Untuk merancang kemasan MAP perlu dilakuka tahapan-tahapan sebagai berikut : 1. Penentuan laju respirasi dari produk
2. Penentuan konsentrasi O2 dan CO2 optimum 3. Penentuan jenis film kemasan
4. Desain Kemasan atmosfir termodifikasi
Dalam memilih jenis kemasan yang baik maka permeabilitas kemasan terhadap oksigen dan uap air harus diperhatikan, Saat ini di pasaran tersedia banyak sekali jenis kemasan plastik dengan permeabilitas terhadap O2, CO2 dan uap air yang beraneka ragam.
Saat ini di pasaran banyak tersedia kemasan film, tapi hanya beberapa jenis yang dapat digunakan untuk mengemas produk segar seperti Low Density Polyethylene (LDPE),
Polyvynilchloride (PVC) dan Polyprophylene. Polistirene dapat digunakan, tetapi poliviniliden
dan poliester mempunyai permeabilitas gas yang rendah sehingga hanya cocok untuk komoditas dengan laju respirasi rendah. Pembuatan lubang-lubang perforasi pada kemasan ini dapat memperluas penggunaannya untuk banyak komoditi (Kader and Watkins, 2000).
Nilai permebilitas untuk jenis film polietilen densitas rendah, polipropilen, stretch film dan white stretch film yang telah diuji oleh Gunadnya (1993) dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Koefisien permebilitas film kemasan hasil perhitungan dan penetapan (ml-mil/m2
-jam-atm) (Gunadnya, 1993) Jenis Film Kemasan Tebal (mil) 10o C a) 15o C a) 25o C b) βc) O2 CO2 O2 CO2 O2 CO2 LDPE 0,99 - - - - 1002 3600 3,59 Polipropilen 0,61 265 364 294 430 229 656 2,86 Stretch Film 0,57 342 888 473 748 4143 6226 1,56 White Stretch Film 0,58 226 422 291 412 1464 1470 1,00
a) hasil perhitungan c) pada suhu 25o C b) hasil penetapan metode ASTM 1413
Pemilihan Film Kemasan
Mannapperuma et al .(1989) memilih film kemasan berdasarkan metode grafik dengan persamaan sederhana :
dimana :
x = konsentrasi gas di dalam kemasan c = konsentrasi gas di luar kemasan
α = perbandingan laju produksi CO2 dengan laju konsumsi O2
β = perbandingan koefisien permeabilitas film kemasan terhadap CO2 dengan O2
Angka subskrip 1 menyatakan O2 dan subskrip 2 untuk CO2
Prinsip pemilihan film kemasan adalah setiap daerah MA bahan segar yang dilalui oleh garis dalam grafik yang dibuat menunjukkan film kemasan tersebut sesuai sebagai bahan pengemas. Pemilihan film kemasan dengan koefisien permeabilitas tertentu mempengaruhi konsentrasi gas keseimbangan di dalam kemasan. Untuk mendapatkan rancangan kemasan berupa berat buah yang dikemas dan luas permukaan kemasan dilakukan perhitungan dan percobaan pengamatan pada dua variasi bobot dan luas tersebut. Perhitungan menggunakan persamaan keseimbangan (Mannapperuma et al., 1989) sebagai berikut :
...2) ...3) dimana :
W = berat buah (kg)
R = laju respirasi (ml/kg-jam)
P = permeabilitas film kemasan (mil-ml/m2.jam.atm)
a = luas permukaan kemasan (m2)
b = ketebalan kemasan (mil) c = komposisi udara normal
x = komposisi udara dalam kemasan
Subskrip 1 = konsentrasi O2 dan subskrip 2 = konsentrasi CO2
Tujuan Percobaan
- Menentukan komposisi gas O2 dan CO2 yang optimum untuk penyimpanan buah dan
sayur
Tabel 3. Jenis film kemasan, suhu dan keadaan optimal MA untuk buah-buahan (Purwadaria, 1995)
Komoditas Keadaan MA opt Jenis Film Masa Simpan (Hari) Suhu (oC) MA Tanpa MA Salak Pondoh 2-6% O2, 10-28% CO2 SF 30 28 10 Belimbing 3-10% O2, 3-7% CO2 PP,0.04 mm 44 8 10 Sawo 3-5% O2, 8-10% CO2 SF 0.057 mm 15 5 15 Rambutan Binjai 3-5% O2, 12-15% CO2 SF 0.057 mm 16 4 15 Arben Chandler 2-5% O2, 13-17% CO2 SF 0.057 mm 10 5 10 Arben Oso 2-5% O2, 13-17% CO2 SF 0.057 mm 10 5 10 Jamur Merang 4-8% O2, 13-17% CO2 WSF 6 2 10
SF = Stretch Film, PP = Polyprophylene, WSF = White Stretch Film
Bahan Percobaan
- Pisang - Belimbing - Pepaya - Tomat - Salak - Kubis - Mangga - Selada
- Lilin (Malam) - Gas O2, CO2 dan N2
- Kemasan Plastik (Polipropilen, Stretch Film dan White Stretch Film)
Alat Percobaan
- Cosmotector tipe XPO-318 untuk mengukur konsentrasi oksigen - Cosmotector tipe XP-314 untuk mengukur konsentrasi CO2
- Refrigerator - Timbangan - Aerator aquarium
- Respiration Chamber menggunakan stoples gelas dengan volume 3300 ml. Tutup stoples dilubangi sebanyak 2 buah untuk memasukkan pipa plastik sehingga memudahkan pengukuran konsentrasi O2 dan CO2.
Prosedur Percobaan
Percobaan ini dilakukan dalam dua tahap yaitu :
1. Penentuan Komposisi Gas Optimum untuk Penyimpanan Buah dan Sayuran
Percobaan dilakukan seperti pada percobaan pengukuran laju respirasi, tetapi sebelum pipa plastik ditekuk dan dijepit, dilakukan pengubahan komposisi gas di dalam stoples sesuai dengan perlakuan yang dicobakan, kemudian stoples disimpan pada suhu ruang dan suhu 15oC. Pengubahan gas dilakukan dengan cara salah satu pipa plastik pada tutup stoples
dihubungkan dengan tabung gas N2 dan pipa lain dihubungkan dengan alat pengukur CO2
(cosmotector). Gas dialirkan perlahan sampai tercapai batas minimum dari kisaran perlakuan. Penyesuaian komposisi gas di dalam stoples dilakukan secara periodik, dan setiap kali penyesuaian, maka kelebihan gas CO2 di dalam stoples diambil dengan menggunakan
aerator akuarium sampai batas minimum tercapai. Konsentrasi gas CO2 yang berkurang di
dalam wadah dipenuhi dari tabung gas O2.
Perlakuan komposisi gas yang dicobakan adalah sebagai berikut : G1 = 2 ± 2% O2 dengan 5 ± 2% CO2
G2 = 5 ± 2% O2 dengan 5 ± 2% CO2
G3 = 2 ± 2% O2 dengan 10 ± 2% CO2
G4 = 2 ± 2% O2 dengan 10 ± 2% CO2
G5 = Udara Normal (21% O2 dan 0.003% CO2)
Parameter mutu pisang yang diamati adalah kekerasan dengan menggunakan pnetrometer, perubahan warna, kadar air (AOAC, 1984), total padatan terlarut (hand
refractometer), kadar vitamin C, susut bobot serta pengujuan organoleptik terhadap warna dan
aroma. Pengamatan dilakukan secara periodik hingga buah/sayuran mengalami kebusukan.
2. Pemilihan Film Kemasan
Berdasarkan konsentrasi O2 dan CO2 yang diperoleh dari penelitian tahap I dan
dengan menggunakan data permeabilitas film kemasan yang diproduksi di Indonesia (dari hasil penelitian Gunadnya, 1993), maka dipilih jenis bahan kemasan yang dapat menciptakan kondisi modified atmosphere tersebut, yaitu dengan menggunakan kurva berdasarkan cara Mannapperuma et al., (1989).
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap dengan 3 ulangan, dengan faktor berupa jenis film kemasan terpilih dan jenis kemasan lain sebagai
Percobaan dilaksanakan dengan persiapan contoh sebagai berikut : buah/sayuran dibersihkan, ditimbang dan dimasukkan ke dalam trayfoam. Kemasan kontrol tidak ditutup dengan film kemasan. Sedangkan kemasan yang ditutup dengan film kemasan dikerjakan sebagai berikut : pinggiran trayfoam diberi double tape 1 cm dan pada badan trayfoam digunakan cellophan tape 2,5 cm untuk meletakkan film kemasan. Film kemasan tidak menutupi bagian bawah trayfoam. Untuk pengamatan konsentrasi O2 dan CO2 di dalam
kemasan, dibuat dua lubang pada salah satu sisi kemasan yang dihubungkan dengan selang plastik. Kemasan yang telah berisi produk disegel dan kedua lubang dengan lilin dan selang dijepit.
Konsentrasi gas O2 dan CO2 dalam kemasan diukur setiap 2 jam dengan cosmotector
sampai tercapai konsentrasi keseimbangan. Volume bebas kemasan (V) diukur dengan mengisi air yang telah diketahui volumenya dengan menggunakan gelas ukur. Pisang yang sudah dikemas dengan film plastik kemudian disimpan pada suhu 15oC dan suhu ruang.
Pengamatan dilakukan terhadap perubahan konsentrasi gas O2 dan CO2 di dalam kemasan,
warna, tekstur, kadar air, kadar vitamin C, susut bobot dan uji organoleptik (warna, tekstur dan penampilan). Kemasan film plastik optimal adalah kemasan film yang dapat mempertahankan mutu dengan masa simpan paling lama.
Gambar 6. Grafik pemilihan jenis film kemasan (Gunadnya, 1993)
DAFTAR PUSTAKA
Gunadnya, I.B.P. 1993. Pengkajian penyimpanan salak segar (Salacca edulis, Reinw) dalam kemasan film dengan modified atmosphere. Tesis Fakultas Pasca Sarjana IPB Bogor. Kader, A.A., 1985. Modified Atmosphere and Low Pressure System During Transport and
Storage. Di dalam : Postharvest Technology of Horticulture Crops. J.F.Thompson (eds).p.58-64. University of California, Division of Agriculture and Natural Resources, Oakland, CA.
Kader, A.A. and C.B. Watkins, 2000. Modified atmosphere packaging – Toward 2000 and beyond. HorTechnology 10 (3) : 483-486.
Purwadaria, H.K. 1995. Pengembangan teknologi penanganan segar penyimpanan dan pengangkutan buah-buahan. Seminar Nasional Pengembangan Buah-Buahan dalam rangka Hari Pangan Nasional Sedunia XV. Kantor Menteri Negara Urusan Pangan, 3-4 Oktober 1995.
Zagory, D. and A.A. Kader, 1988. Modified atmosphere packaging of fresh produce. Food Technology Sept : 70-77.
Acara Praktikum VI
PENYIMPANAN BUAH DAN SAYURAN SEGAR DENGAN KEMASAN MODIFIKASI ATMOSFIR AKTIF
Kemasan aktif (active packaging, smart, interactive, clever atau intelligent packaging) adalah teknik kemasan yang mempunyai sebuah indikator eksternal atau internal untuk menunjukkan secara aktif perubahan produk serta menentukan mutunya. Kemasan aktif disebut sebagai kemasan interaktif karena adanya interaksi aktif dari bahan kemasan dengan bahan pangan yang dikemas. Tujuan dari kemasan aktif atau interaktif adalah untuk mempertahankan mutu produk dan memperpanjang masa simpannya.
Pengemasan aktif merupakan kemasan yang mempunyai, bahan penyerap O2 (oxygen scavangers, bahan penyerap atau penambah (generator) CO2, ethanol emiters, penyerap
etilen, penyerap air, bahan antimikroba, heating/cooling, bahan penyerap (absorber) dan yang dapat mengeluarkan aroma/flavor dan pelindung cahaya (photochromic). Kemasan aktif juga dilengkapi dengan indikator- indikator yaitu : time-temperature indicator yang dipasang di permukaan kemasan, indikator O2, indikator CO2, indikator physical shock (kejutan fisik),
indikator kerusakan atau mutu, yang bereaksi dengan bahan-bahan volatil yang dihasilkan dari reaksi-reaksi kimia, enzimatis dan/atau kerusakan mikroba pada bahan pangan (Hurme et al., 2002).
Keuntungan penggunaan absorber oksigen sama dengan keuntungan dari MAP yaitu dapat mengurangi konsentrasi oksigen pada level yang sangat rendah (ultra-low level) , suatu hal yang tidak mungkin diperoleh pada kemasan gas komersial. Absorber oksigen yang tersedia saat ini pada umumnya berupa bubuk besi (iron powder), dimana 1 gram besi akan bereaksi dengan 300 ml O2. Kelemahan dari besi sebagai absorber oksigen adalah tidak dapat
melalui detektor logam yang biasanya dipasang pada jalur pengemasan. Masalah ini dapat dipecahkan dengan menggunakan absorber oksigen berupa asam askorbat atau enzim (Hurme et al., 2002).
Bahan penyerap O2 seperti asam askorbat, sulfit dan besi dimasukkan ke dalam
polimer dengan permeabilitas yang sesuai untuk air dan oksigen seperti polivinil klorida (PVC) , sedangkan polietilen dan polipropilen mempunyai permeabilitas yang sangat rendah terhadap air (Hurme et al., 2002).
diserap. Hal ini diperlukan untuk mencegah pecahnya kemasan, terutama pada produk-produk yang sensitif terhadap adanya perubahan konsentrasi CO2 yang mendadak seperti keripik
kentang. CO2 yang dihasilkan dapat larut di dalam fase cair atau fase lemak dari produk, dan
ini akan mengakibatkan terjadinya perubahan flavor. Reaktan yang biasanya digunakan untuk menyerap CO2 adalah kalsium hidroksida (Ca(OH)2) dengan aktivitas air yang cukup, yang
dapat bereaksi dengan CO2 membentuk kalsium karbonat (Hurme et al., 2002).
Penyerap etilen yang dapat digunakan adalah potasium permanganat (KMnO4),
karbon aktif dan mineral-mineral lain, yang dimasukkan ke dalam sachet. Bahan yang paling banyak digunakan adalah kalium permanganat yang diserapkan pada silika gel. Permanganat akan mengoksidasi etilen membentuk etanol dan asetat. Bahan penyerap etilen ini mengandung 5% KMnO4 dan dimasukkan ke dalam sachet untuk mencegah keluarnya KMnO4
karena KMnO4 bersifat racun (Hurme et al., 2002).
Tujuan Percobaan
- Mengkaji pengaruh penyimpanan dalam sistem kemasan modifikasi atmosfir aktif terhadap mutu dan karakteristik buah/sayuran segar.
Bahan Percobaan
- Pisang - Belimbing - Pepaya - Tomat - Salak - Kubis - Mangga - Selada - Lilin (Malam) - KMnO4
- Asam Askorbat - Ca(OH)2
- Gas O2, CO2 dan N2 Batu Apung
- Kemasan Plastik (Polipropilen, Stretch Film dan White Stretch Film)
Alat Percobaan
- Timbangan - Aerator aquarium - Hand Refractometer
Prosedur Percobaan
Percobaan pengemasan aktif untuk buah dan sayuran dilakukan berdasarkan hasil yang diperoleh pada percobaan penentuan komposisi gas dan pemilihan film kemasan untuk buah dan sayuran. Buah/sayuran dikemas dengan kemasan film plastik terpilih. Buah sebanyak ± 300 g dikemas dengan kemasan film terpilih dan disimpan pada suhu 15oC dan
suhu ruang. Pengemasan dilakukan secara aktif dengan menambahkan gas O2 dan CO2
dengan konsentrasi sesuai dengan konsentrasi gas optimum dari hasil percobaan penentuan komposisi gas yang optimum. Adsorben etilen berupa KMnO4 yang dijerapkan pada batu
apung dimasukkan ke dalam film kemasan, sedangkan adsorben O2 yang ditambahkan adalah
asam askorbat dan adsorben CO2 adalah kalsium hidroksida (Ca(OH)2). Pada percobaan ini
juga dilakukan pengemasan pisang barangan dengan film kemasan secara pasif. Konsentrasi KMnO4, asam askorbat dan kalsium hidroksida yang digunakan adalah 2% dari berat bahan.
Pengamatan dilakukan terhadap perubahan mutu pisang barangan selama penyimpanan secara periodik, yaitu terhadap warna, tekstur, kadar air, total padatan terlarut, kadar vitamin C, susut bobot dan uji organoleptik (warna, tekstur dan penampilan).
DAFTAR PUSTAKA
Hurme, E.,T.S-Malm , R.Ahvenainen and T.Nielsen, 2002. Active and Intelligent Packaging. In : Minimal Processing Technologies in Food Industry. T.Ohlsson and N.Bengtsson (Ed). CRC Press, Cambridge, England.
Acara Praktikum VII
PERLAKUAN BUAH DAN SAYUR DENGAN CaCl2
Penyimpangan fisiologis pada buah dan sayuran berhubungan dengan kandungan mineral dalam tenunan terutama Ca. Kalsium klorida (CaCl2) telah diketahui dapat
memperpanjang umur simpan buah (Scott, 1984). Buah dengan kandungan kalsium tinggi akan mempunyai laju respirasi yang lebih lambat dan umur simpan yang lebih panjang daripada buah dengan kandungan kalsium rendah (Shear dan Faust, 1975). Buah tomat varitas Rouge de Mamande dapat ditunda kematangannya dengan cara merendam buah di dalam larutan CaCl2 pada kadar 12% dengan tekanan vakum 500 mmHg (Wills dan Tirmazi,
1977). Buah jambu biji ditunda kematangannya dengan cara merendam di dalam larutan CaCl2 4% pada tekanan vakum -40 kPa (Satuhu, 1986). Buah mangga juga dapat ditunda
kematangannya dengan cara merendam dalam larutan 4% CaCl2 pada tekanan 250 mmHg.
Wisnubroto (1989) menggunakan CaCl2 berkadar 2,4,6 dan 8% dan mempercepat
peresapannya ke dalam buah mangga arumanis pada tekanan 145 mmHg selama 3,5,7 dan 9 menit. Perlakuan ini dapat menunda pematangan buah 2-4 hari lebih lama dibanding kontrol. Penundaan pematangan paling efektif didapatkan pada mangga yang direndam dalam 6% CaCl2 selama 3 menit pada tekanan 145 mmHg. Buah pir yang belum matang jika direndam
dalam larutan CaCl2 pada tekanan rendah (125-375 mmHg) kemudian disimpan pada suhu
20oC dapat menghambat proses pematangannya.
Perendaman buah di dalam larutan CaCl2 pada tekanan vakum lebih efektif, karena
CaCl2 lebih cepat meresap ke dalam buah. Akan tetapi metode perendaman dengan
menggunakan tekanan vakum sulit diterapkan di tingkat petani dan pedagang kecil karena biayanya lebih mahal. Menurut Panggaben dkk. (1988) melakukan penelitian perendaman buah pisang raja bulu di dalam larutan CaCl2 dengan konsentrasi 1.5 dan 2% selama 30,60,90
dan 120 menit tanpa tekanan vakum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan 1.5% CaCl2 selama 120 menit dapat memperpanjang umur simpan pisang raja bulu.
Tujuan Percobaan :
• mengetahui pengaruh konsentrasi CaCl2 yang digunakan sebagai bahan perendam
terhadap mutu buah dan sayur segar
Bahan Percobaan
- Pisang - Tomat - Mangga - Alpukat - Jambu biji - CaCl2
Alat Percobaan :
- Keranjang kawat/plastik - Hand Refraktometer - Baskom - pH meter
- Timbangan
Prosedur Percobaan
- Buah yang digunakan adalah buah dengan tingkat kematangan fisiologis, mempunyai bentuk dan ukuran yang seragam.
- Buah dicuci dengan air mengalir agar getah, kotoran dan debu yang menempel pada kulit hilang, kemudian dikeringanginkan.
- Buah dibagi menjadi 12 bagian untuk perlakuan perendaman di dalam larutan CaCl2
sebagai berikut :
Konsentrasi CaCl2 : 4% dan 8%
Lama perendaman : 30, 60 dan 90 menit Ulangan tiap perlakuan : 2 kali
- Setelah perendaman buah dikeringanginkan, kemudian disimpan pada suhu ruang - Dilakukan juga penyimpanan buah yang tidak diberi perlakuan CaCl2
- Pengamatan dilakukan terhadap warna, tekstur, penampakan bahan, susut berat, perubahan pH dan total padatan terlarut pada hari ke-3 dan ke-6.
- Data penelitian disajikan dalam bentuk tabel dan kurva, kemudian diinterpretasikan hasil yang diperoleh.
Acara Praktikum VIII
TEKNOLOGI PENGOLAHAN MINIMAL BUAH DAN SAYUR
Gerakan kembali ke alam (back to nature) dalam industri pangan berdampak terhadap meningkatnya permintaan konsumen akan produk pangan yang hanya sedikit mengalami proses pengolahan. Dalam pengolahan produk hortikultura, khususnya buah-buahan, gerakan kembali ke alam ini mendorong pesatnya pengolahan buah-buahan tanpa menghilangkan sifat-sifat bahan segarnya atau lebih dikenal dengan teknologi olah minimal (minimal processing). Teknologi olah minimal adalah serangkaian perlakuan pada bahan pangan segar yang pada dasarnya dimaksudkan untuk menghilangkan bagian-bagian yang tidak dapat dikonsumsi dan memperkecil ukuran produk untuk mempercepat penyajian. Tujuan dari teknologi olah minimal adalah mengantarkan kepada konsumen buah atau sayuran yang segar dengan masa simpan yang panjang, keamanannya terjaga serta nilai gizi dan nilai sensori yang masih dapat dipertahankan
Teknologi olah minimal meliputi perlakuan pencucian, sortasi, pengupasan (peeling/trimming/coring), pemotongan (cutting slicing). Jika dibandingkan dengan buah/sayuran utuh, maka teknologi olah minimal akan lebih cepat untuk dimakan, praktis dan terjamin mutunya karena dapat langsung dilihat isinya. Buah dan sayuran yang diproses dengan teknologi olah minimal akan mengalami perubahan fisiologis akibat buah kehilangan kulit sebagai lapisan pelindung yang menyebabkan induksi sintesis etilen, degradasi membran lipid, reaksi pencoklatan, penyembuhan luka, pembentukan metabolit sekunder, kehilangan air dan peningkatan laju respirasi sehingga buah/sayuran menjadi lebih cepat rusak dan umur simpannya semakin pendek.
Tujuan Percobaan :
• Untuk mengetahui mutu dan umur simpan dari buah/ sayuran yang diolah secara minimal
Bahan dan Alat :
Mangga, apel, pepaya, ketimun, semangka, melon, plastik polietilen densitas rendah, styrofoam, wrapping plastic, asam askorbat, asam sitrat, natrium benzoat.
Prosedur Percobaan :
• Buah/sayuran dicuci bersih, dikupas dengan pisau stainless steel • Hasil kupasan dicuci dengan air yang mengandung klorin
• Potong menjadi empat bagian
• Rendam dalam larutan asam askorbat/asam sitrat 100 ppm selama 15 menit, tiriskan • Rendam dalam larutan natrium benzoat 0,15% (b/v) selama 15 menit
• Tiriskan dan bagi menjadi 2 perlakuan :
- Masukkan dalam wadah styrofoam dan ditutup dengan wrapping plastik - Kemas dalam plastik polietilen densitas rendah
• Masing-masing perlakuan disimpan dalam suhu ruang dan refrigerator
• Lakukan pengamatan organoleptik (warna, tekstur, aroma dan rasa) terhadap produk pada hari ke-3 dan ke-6.
Acara Praktikum IX
PELAPISAN BUAH DENGAN EMULSI LILIN
Pada umumnya secara alami buah-buahan memiliki lapisan lilin pada permukaaan kulitnya. Lapisan lilin ini akan hilang pada saat penanganan pascapanen seperti saat pencucian maupun pengangkutan. Lilin artifisial dapat digunakan untuk menggantikan lilin alami yang hilang, yang bertujuan untuk melindungi buah dari serangan fisik, mekanis, dan mikrobiologis. Pelapisan lilin dapat memperbaiki penampilan buah dan menutupi luka akibat goresan. Pelapisan dengan lilin akan menutupi stomata sehingga dapat menurunkan laju transpirasi dan laju respirasi, mencegah kelayuan dan menurunkan susut bobot buah selama penyimpanan, dan umur simpan buah juga dapat semakin meningkat.
Syarat lilin yang digunakan sebagai bahan pelapis pada buah adalah tidak berbau dan berasa, mudah kering, jika kering tidak lengket, tidak mudah pecah, mengkilap dan licin, tidak menghasilkan permukaan yang tebal, mudah diperoleh, murah, dan tidak bersifat racun. Berdasarkan syarat-syarat ini maka jenis-jenis lilin yang dpaat digunakan adalah lilin tebu, lilin karnauba, lilin lebah, resin, selak, dan resin thermoplastik. Jenis lilin yang paling banyak digunakan adalah lilin lebah dan karnauba. Disamping lilin bahan-bahan lain juga dapat digunakan sebagai pelapis, seperti CMC (Carboxyl Methyl Cellulose), gelatin, gum, agar-agar, pati, senyawa turunan monogliserol dan bahan pelapis yang tersedia secara komersial seperti Semperfresh ®.
Lilin yang akan digunakan sebagai pelapis terlebih dahulu dibuat dalam bentuk emulsi. Formulasi emulsi lilin biasanya terdiri dari lilin, emulsifier, dan kadang-kadang ditambahkan fungisida. Jenis-jenis emulsifier yang ditambahkan adalah trietanolamin, asam oleat atau
carboxyl methyl cellulose (CMC).
Buah yang akan dilapisi dengan lilin adalah buah dengan tingkat kematangan optimal, segar dan memiliki kulit yang mulus. Ketebalan lapisan lilin akan mempengaruhi mutu buah yang diberi lilin. Jika lapisan terlalu tebal maka buah akan mengalami respirasi anaerob sehingga mempercepat kebusukan, tetapi jika lapisan terlalu tipis maka kurang efektif untuk menurunkan laju respirasi. Metode pelapisan lilin yang dapat berupa pembusaan, pencelupan, pengolesan atau penyemprotan.
Bahan dan Alat
Mangga, apel, belimbing, pisang, jambu biji, tomat, cabe merah, buncis, ketimun, lilin, trietanolamin, asam oleat, panci enamel, thermometer, pengaduk, stop watch, keranjang kawat, timbangan.
Cara Pembuatan Emulsi Lilin
Disiapkan 2 buah panci.
Ditimbang lilin lebah 120 gram kemudian dimasukkan ke dalam panci I. Diambil aquadest (air bersih) 840 ml dan dimasukkan ke dalam panci II. Dipanaskan panci I dan II sampai suhu 90-95oC.
Dimasukkan 20 ml asam oleat pada panci I dan dimasukkan trietanolamin 20 ml pada panci II sambil diaduk hingga bahan tercampur rata.
Didinginkan bahan hingga suhunya 60oC.
Didinginkan emulsi lilin 12% hingga suhu ruang.
Untuk membuat emulsi lilin 4 % maka ambil 200 ml emulsi lilin 12% dan tambahkan air sebanyak 400 ml, kemudian di aduk hingga tercampur rata.
Cara Pelapisan Buah Dengan Emulsi Lilin
• Buah dan sayur yang akan dilapisi lilin, ditiriskan dengan menggunakan keranjang kawat • Buah dan sayur dicelupkan ke dalam emulsi lilin (konsentrasi 6 dan 12%) sampai
semuanya terendam selama 30-60 detik.
• Diangkat dan dtiriskan rak peniris dengan dihembus udara kering agar pelapisannya merata pada seluruh permukaan kulit dan tidak lengket.
• Disimpan pada suhu ruang dan lemari es, masing-masing dilakukan dalam 2 ulangan. • Pengamatan dilakukan pada 0 hari (kontrol) serta hari ke-3 dan hari ke-6, terhadap kadar
air, vitamin C, total asam, kekerasan, total padatan terlarut, dan pengamatan organoleptik terhadap warna, aroma, tekstur.
