Pengawetan Buah Jambu Biji (Psidium Guajava L.) Segar dengan Teknologi Hypobaric Storage
Anang Lastriyanto1, Bagus Imam Bintoro1, La Choviya Hawa1, Sasongko Aji Wibowo2
1Jurusan Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya
2Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya
Email: [email protected]
RIWAYAT ARTIKEL Disubmit 21 Januari 2022 Diterima 29 Januari 2022 Diterbitkan 25 April 2022
ABSTRAK
Buah jambu biji (Psidium guajava L.) adalah buah klimakterik yang umum dibudidayakan di negara Indonesia. Sebagai buah klimakterik, buah jambu biji memiliki umur simpan yang pendek. Teknologi penyimpanan tekanan rendah (hipobarik) adalah salah satu teknologi penanganan pascapanen yang dapat menghambat proses kematangan buah klimaterik. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui perubahan mutu segar buah jambu biji merah selama penyimpanan hipobarik dengan perlakuan kontrol sebagai pembanding. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah analisis kuantitatif. Enam buah jambu biji disimpan di dalam kondisi tekanan rendah (46.325 kPa.abs) – (56.325 kPa.abs) menggunakan suhu penyimpanan 27°C selanjutnya sebagai perlakuan kontrol enam buah jambu biji lainnya disimpan di ruang terbuka dengan tekanan normal yaitu 101.325 kPa pada suhu 27°C. Buah jambu biji disimpan dengan lama perlakuan penyimpanan adalah tiga, enam, dan sembilan hari, kemudian diamati dan dibandingkan pada hari yang sudah ditentukan. Pengamatan mutu buah jambu segar yang dilakukan mencangkup perubahan kondisi fisik buah, susut bobot buah, tingkat kekerasan dan total padatan terlarutnya selama proses penyimpanan dengan tekanan rendah. Hasil penelitian ini, buah jambu yang disimpan di dalam kondisi hipobarik (46.325 kPa.abs)–(56.325 kPa.abs) memiliki kondisi fisik yang lebih baik, mengalami lebih sedikit susut bobot, kondisi tingkat kekerasan yang lebih tinggi, dan total padatan terlarut yang lebih rendah dibandingkan dengan buah jambu yang diberikan perlakuan kontrol dengan cara disimpan di ruang terbuka. Teknologi hipobarik dapat menghambat kematangan buah jambu biji sehingga menjadi awet dan memperpanjang umur simpan dengan cara mempertahankan kondisi fisik, bobot buah, tingkat kekerasan dan total padatan terlarut.
KATA KUNCI
Buah jambu biji; hipobarik;
susut bobot; tekanan rendah;
tingkat kekerasan; total padatan terlarut
doi https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2022.010.01.07
1. Pendahuluan
Buah jambu biji (Psidium guajava L.) adalah buah klimakterik yang dibudidayakan dan merupakan komoditi umum di Indonesia, salah satu varian yang umum ditemui adalah jambu biji merah [1]. Buah jambu biji merah adalah buah tropis yang berbentuk bulat, berkulit hijau, berdaging merah muda, dan memiliki aroma yang khas [2]. Buah jambu biji memiliki memiliki tiga bagian, yaitu exocarp, mesocarp, endocarp. Exocarp merupakan bagian terluar buah yang berupa kulit dengan fungsi melindungi buah dari kontaminasi mikrobiologis. Mesocarp adalah bagian tengah buah yang berupa daging buah, bagian ini berisi polisakarida yang berfungsi sebagai cadangan nutrisi, bagian ini juga membatasi dan melindungi endocarp. Endocarp adalah bagian terdalam buah yang berfungsi melindungi biji buah. Sebagai buah klimakterik maka buah jambu biji akan tetap mengalami proses respirasi dan pematangan setelah dipetik dari pohonnya [3]. Cepatnya proses respirasi buah jambu biji
menyebabkan proses pematangan menjadi lebih cepat dan dapat mengurangi umur simpan buah [4]. Hal tersebut berdampak pada proses mobilisasi jarak jauh untuk didistribusikan kepada penjual buah. Dampak yang pertama aalah kerugian pada petani dan penjual, dimana buah akan busuk pada saat dalam perjalanan pendistribusian dikarenakan umur simpan yang singkat.
Selama proses respirasi, buah jambu biji merah akan terus mengalami metabolisme dan mengalami perubahan secara fisik dan kimiawi. Menurut Sauco dan Ping (2018), buah klimakterik adalah jenis buah yang akan mengalami peningkatan produksi etilen setelah dipetik dari pohonnya [4]. Adanya peningkatan produksi gas etilen dari dalam buah itu sendiri juga menyebabkan rantai polisakarida yang menyusun struktur buah terputus dan menjadi gula-gula sederhana sehingga menyebabkan peningkatan kadar gula sederhana seperti glukosa dan fruktosa [5]. Adanya peningkatan kadar gula di dalam buah jambu biji merah dapat menjadi indikator kematangan buah. Sebagai buah yang memiliki metabolisme yang cepat maka buah jambu biji akan mengalami peningkatan kandungan gula [6]. Gula-gula sederhana terutama glukosa akan larut di dalam sari buah, sehingga untuk mengetahui kadar total padatan yang terlarut dalam suatu buah dibutuhkan bantuan alat refraktrometer tangan, total padatan terlarut di dalam buah diungkapkan dengan BRIX. Nilai BRIX adalah seberapa banyak total padatan terlarut dalam 100 mL larutan.
Perubahan pada buah selama proses pematangan salah satunya adalah aktifnya enzim-enzim di dalam buah yang diakibatkan produksi gas etilen dari buah itu sendiri, aktifnya enzim menyebabkan rantai-rantai polisakarida putus dan berubah menjadi sakarida. Putusnya rantai polisakarida menyebabkan ikatan antar sel melemah, sehingga buah mengalami pelunakan. Selama proses pematangan, buah juga mengalami proses transpirasi yang merupakan fenomena keluarnya air dari dalam buah melalui pori-pori kulit buah, tujuan dari transpirasi ini adalah untuk menjaga keseimbangan air bebas di dalam buah dan menjaga kelembaban kulit buah. Transpirasi dalam durasi yang lama dapat menyebabkan buah mengalami penyusutan bobot, sehingga menyebabkan buah menjadi keriput [7].
Metode penyimpanan tekanan rendah adalah salah satu metode pascapanen yang dapat digunakan untuk mengurangi laju kematangan buah jambu biji merah. Produksi etilen akan terhambat pada tekanan rendah, sehingga dengan melambatnya produksi etilen maka buah jambu biji akan mengalami penghambatan kematangan. Penyimpanan tekanan rendah adalah salah satu metode Controlled Athmosphere Storage (CAS) karena keadaan di ruang penyimpanan dapat diatur, dalam hal ini tekanan dan tingkat RH di dalam ruang penyimpanan [8].
Perkembangan CAS sudah diterapkan kurang lebih selama 100 tahun dan mulai digunakan secara komersil pada tahun 1970, CAS sudah diketahui memiliki dampak yang cukup besar terhadap proses penyimpanan buah dan sayuran yang mudah mengalami kerusakan setelah panen [9]. Adanya kontrol terhadap tekanan dan RH di dalam atmosfer ruang penyimpanan dapat memberikan kondisi penyimpanan yang baik, proses transpirasi juga dapat terhambat. Sehingga, dengan melambatnya produksi etilen dan transpirasi pada buah jambu biji dalam kondisi tekanan rendah dapat menjaga tingkat kekerasan buah. Secara umum ciri-ciri buah jambu yang sudah matang adalah bagian permukaan buah jambu biji memiliki tekstur yang lunak pada saat ditekan. Buah akan mengalami penurunan tingkat kekerasan seiring dengan lamanya durasi penyimpanan dan dapat dihambat dalam kondisi atmosfer yang terkendali [10]. Namun demikian, Kondisi hipobarik dapat mengurangi kenaikan nilai total padatan terlarut buah jambu biji dengan menghambat kematangannya [7]. Dari beberapa penejelasan mengenai hipobarik yang telah disebutkan, perlu dilakukan penelitian terhadap perubahan mutu buah jambu biji segar selama proses penyimpanan dengan alat hipobarik. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui perubahan mutu segar buah jambu biji merah selama penyimpanan hipobarik dengan perlakuan kontrol sebagai pembanding. Pengamatan mutu buah jambu segar yang dilakukan mencangkup perubahan kondisi fisik buah, susut bobot buah, tingkat kekerasan dan total padatan terlarutnya selama proses penyimpanan dengan tekanan rendah.
2. Metode Penelitian 2.1 Waktu dan Tempat
Waktu penelitian ini dilakukan selama bulan Mei - Juni 2021 yang bertempat di laboratorium Lastrindo Engginering Jl. Rajekwesi No. 11, Gading Kasri, Kecamatan Klojen, Kota Malang, Jawa Timur.
2.2 Alat dan Bahan Pengujian
Alat penyimpanan hipobarik yang digunakan dalam penelitian ini dirakit dan dirancang oleh Dr. Ir. Anang Lastriyanto, M.Si [11]. Alat ini dilengkapi dengan humidifier yang berfungsi untuk menyediakan uap air di dalam ruang penyimpanan sehingga kadar air selalu di atas 80%. Gambar lengkap mengenai alat hipobarik dijelaskan dalam gambar 1 sedangkan skema alat hipobarik di tampilkan pada gambar 2. Kemudian beberapa alat penunjang lainya yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a). Hand Refractometer (ATC) measuring range 0-90%, mini scale 0.5%, material copper. b). Penetrometer seri GY-1, made in China. c).
Timbangan analitic MOC-120 Shimadzu, made in japan. d) Food Processor CH 100 – Mithociba, made in China.
e) Pisau. sedangkan bahan sampel yang digunakan adalah jambu biji merah sebanyak 12 buah yang dipetik di daerah Selecta, Kota Malang, buah dipetik dengan umur 120 hari dengan diameter buah rata-rata berukuran 10 cm. Aquades digunakan sebagai penambah air pada alat humidifier untuk mengatur kelembapan tetap terjaga sesuai perlakuan.
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 1. (a) Komponen Hipobarik; (b) Letak Sensor Suhu dan Alat Ukur Tekanan; (c) Hipobarik Tampak Atas, (d) Hipobarik Tampak Samping
Gambar 2. Skema Alat Hipobarik
Mesin penyimpanan tekanan rendah memiliki cara kerja yaitu dengan menciptakan kondisi atmosfer bertekanan rendah di dalam tabung penyimpanan, udara dihisap dan dikeluarkan dari dalam tabung penyimpanan. Akibat rendahnya tekanan udara di dalam tabung penyimpanan, maka buah jambu biji akan mengalami penghambatan kematangan.
2.3 Metode Penelitian
Sampel enam buah jambu biji merah disimpan di tabung penyimpanan dalam kondisi tekanan rendah.
Tabung penyimpanan vakum di pertahankan pada tekanan 46.325 kPa.abs sampai dengan 56.325 kPa.abs dengan suhu ruang penyimpanan 27°C. waktu pengamatan yang dilakukan selama tiga, enam, dan sembilan hari. Sedangkan sebagai perlakuan kontrol enam buah jambu biji yang lainnya disimpan dalam keadaan ruang terbuka yakni pada tekanan 101.3 kPa (1 atm) pada suhu 27°C dengan durasi penyimpanan yang sama.
2.3.1 Conditioning Mesin
Mesin dirangkai dan dibersihkan dengan alkohol, hal ini bertujuan untuk mencegah adanya kontaminasi.
Kemudian mesin dihidupkan selama 24 jam dan dipastikan tidak ada kebocoran pada sistem. Selama proses persiapan mesin ini, kondisi udara di dalam tabung diatur sebagai berikut pada Tabel 1.
Tabel 1. Pengaturan Nilai Tekanan Tekanan Tabung Penyimpanan
(kPa.abs)
Tabung Reservior (kPa.abs)
High point 46.325 36.325
Low Point 56.325 41.325
Setelah mesin dihidupkan selama 24 jam, siapkan sampel buah yang akan disimpan di dalam tabung. Buah dimasukkan ke dalam mesin dengan kondisi mesin yang masih hidup. Seluruh selang yang terhubung pada tabung penyimpanan harus ditutup agar tidak terjadi kebocoran selama proses memasukkan buah ke dalam tabung penyimpanan, apabila terjadi kebocoran maka mesin akan berkerja lebih keras untuk menghisap udara.
2.3.2 Persiapan Sampel Buah Jambu Biji Merah
Pemetikan buah jambu biji dilakukan setelah mesin siap. Buah jambu biji merah yang digunakan dalam penelitian ini disiapkan dan kemudian dibersihkan dengan air mengalir. Kemudian, setiap buah ditimbang massanya dan difoto sebagai dokumentasi pengamatan. Pada masing-masing tabung penyimpanan akan diisi dengan dua buah jambu biji, begitu pula dengan buah jambu biji yang disimpan di ruang terbuka disiapkan masing-masing dua buah jambu untuk setiap durasi penyimpanan. Selama penelitian berlangsung, sampel buah jambu yang disimpan di ruang terbuka difoto setiap hari dan ditimbang massanya. Kemudian mesin juga perlu dilakukan pengawasan untuk mencegah adanya kebocoran atau komponen yang mati atau hal-hal yang dapat menggangu proses penelitian. Kondisi tingkat kadar air di dalam tabung penyimpanan juga selalu dijaga agar tetap di atas 80%. Apabila aquades didalam hunidifier mulai habis segera dilakukan penambahan agar nilai RH tetap diatas 80%. Buah disimpan selama tiga hari, enam hari, dan sembilan hari.
2.3.3 Pengamatan Kondisi Fisik Buah Jambu Biji, Perhitungan Susut Bobot, Pengukuran Tingkat Kekerasan dan Total Padatan Terlarut
Setelah hari penyimpanan yang sudah ditentukan tiba, maka tabung ruang penyimpanan akan dibuka tanpa mematikan mesin, yaitu dengan cara mentutup semua selang yang terhubung pada tabung tersebut.
Sampel buah yang sudah dikeluarkan dari tabung kemudian dikeringkan dari sisa uap air menggunakan tisu.
Kemudian buah diamati kondisi fisiknya mulai dari bagian luar dan dalam, susut bobot, tingkat kekerasan, dan Total Padatan Terlarutnya. Setelah itu sampel buah akan dibandingkan dengan sampel buah yang disimpan di ruang terbuka dengan durasi penyimpanan yang sama. Berikut adalah rumus yang digunakan untuk mencari susut bobot buah selama penelitian berlangsung (Persamaan 1):
% Susut Bobot = 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑤𝑎𝑙−𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟
𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑤𝑎𝑙 x 100%. (1)
Kemudian buah jambu biji dibelah dengan pisau secara vertikal, buah jambu yang sudah dibelah akan diukur tingkat kekerasannya dengan bantuan penetrometer, sekala indikasi adalah 0.5-4 kg/cm2, ukuran kepala tekanan F 3.5 mm dengan nilai kepresisian alat 0.1 dan kedalaman penyisipan 10mm. sampel buah diletakkan di bawah jarum penetrometer kemudian buah ditusuk dengan jarum penetrometer hingga menembus. Nilai pembacaan jarum alat ukur di baca pada saat bergerak naik. Nilai jarum yang menunjukan nilai tertinggi dicatat sebagai nilai kekerasan buah jambu. Setelah buah jambu biji selesai diukur tingkat kekerasannya maka buah jambu akan di choper untuk diambil sari buahnya. Sari buah jambu yang digunakan memiliki konsentrasi 100%, sehingga tidak ada pengenceran.
Refraktrometer dikalibrasi dengan cara meneteskan air pada lensa dan diarahkan ke cahaya, apabila nilai BRIX di atas 0 maka lensa harus diatur menjadi 0. Kemudian, bersihkan lensa menggunakan tisu dan teteskan sari buah jambu biji ke atas lensa dan tutup lensa lalu arahkan ke cahaya untuk membaca nilai BRIX yang didapat.
3. Hasil dan Pembahasan 3.1 Kondisi Fisik Buah Jambu Biji
Hasil pengamatan kondisi fisik terdapat perbedaan antara penyimpanan hipobarik dan penyimpanan pada raung terbuka. Hasil pengamatan kondisi secara fisik jambu biji pada hari ke 3, 6, dan 9 disajikan dalam Gambar 3, 4, dan 5.
(a) (b)
Gambar 3. Pengamatan Hari ke 3 (a) Gambar Permukaan Kulit Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik (foto bagian atas) dan Kontrol (Foto bagian bawah); (b) Gambar Bagian Dalam Buah Jambu Biji Mesocarp dan Exocarp pada Penyimpanan Hipobarik (foto bagian atas) dan Kontrol (foto bagian bawah).
(a) (b)
Gambar 4. Pengamatan Hari ke 4 (a) Gambar Permukaan Kulit Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik (foto bagian atas) dan Kontrol (Foto bagian bawah); (b) Gambar Bagian Dalam Buah Jambu Biji Mesocarp dan Exocarp pada Penyimpanan Hipobarik (foto bagian atas) dan Kontrol (foto bagian bawah).
(a) (b)
Gambar 5. Pengamatan Hari ke 9 (a) Gambar Permukaan Kulit Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik (foto bagian atas) dan Kontrol (Foto bagian bawah);(b) Gambar Bagian Dalam Buah Jambu Biji Mesocarp dan Exocarp pada Penyimpanan Hipobarik (foto bagian atas) dan Kontrol (foto bagian bawah).
Pada Gambar 3 terlihat perbandingan antara buah jambu yang disimpan selama tiga hari di dalam tabung dan selama tiga hari di ruang terbuka, dari gambar tersebut terlihat bagian exocarp dan mesocarp buah jambu yang disimpan di dalam tabung masih berwarna hijau dan putih yang menandakan buah masih belum matang, bagian endocarp atau bagian dalam buah masih berwarna merah muda.Buah jambu yang disimpan di ruang terbuka mengalami perubahan, bagian mesocarp buah mulai berwarna merah yang berarti buah mulai mengalami proses pematangan. Sehingga terlihat bahwa buah yang disimpan di dalam tabung alat penyimpanan hipobarik mengalami penghambatan dalam proses pematangan.
Pada Gambar 4, dapat diketahui bahwa buah yang disimpan di ruang terbuka memiliki bagian dalam yang relatif lebih merah dibandingkan buah yang disimpan dalam penyimpan hipobarik, hal ini menandakan buah sudah matang kemudian aroma buah matang dari jambu biji sudah kuat. Sedangkan, buah yang disimpan di dalam tabung penyimpan hipobarik mengalami perubahan pada bagian warna mesocarp yang mulai merah, tetapi bagian exocarp masih hijau putih dengan aroma buah yang belum terlalu kuat. Pada hari ke enam ini, terjadi proses pematangan pada buah yang disimpan di dalam tabung penyimpan hipobarik namun proses pematangan tidak secepat dengan buah yang disimpan di ruang terbuka.
Gambar 5 menampilkan perbandingan buah jambu yang disimpan selama sembilan hari, baik di dalam tabung penyimpan hipobarik dan di ruang terbuka. Pada bagian dalam buah terlihat perbedaan yang dapat diamati berdasarkan gambar tersebut. Buah yang disimpan di dalam tabung memiliki warna mesocarp merah dan exocarp kuning, hal ini menandakan buah sudah masuk fase matang dan memiliki aroma yang harum.
Sedangkan buah yang disimpan di ruang terbuka, memiliki bagian dalam berwarna merah tua dan seluruh bagian buah termasuk mesocarp dan exocarp menjadi merah dan aroma yang menyengat dan cenderung tidak sedap, hal ini menjadi penanda bahwa buah yang disimpan diluar sudah mengalami proses pembusukan.
Pada Gambar 3, 4, dan 5 menunjukan perbedaan kondisi fisik buah jambu biji antara lama waktu penyimpanan dan tingkat kematangan buah. Buah yang disimpan di dalam tabung penyimpanan hipobarik mengalami penghambatan dalam proses pematangannya dapat diketahui bahwa pada hari ke 6 buah jambu belum matang sempurna dan terjadi kematangan sempurna pada hari ke 9. Sedangkan buah yang disimpan di ruang terbuka akan mengalami proses pematangan di hari ke 6, kemudian pada hari ke 9 buah jambu masuk dalam fase pembusukan [12]. Pada proses pematangan tersebut, buah jambu biji tetap mengalami proses respirasi setelah dipetik.
3.2 Susut Bobot Buah
Susut bobot buah dihitung dengan cara menggunakan rumus susut bobot. Massa awal buah dikurangi dengan massa akhir buah, kemudian dibagi massa awal dan dikali 100%. Buah akan terus mengalami penyusutan bobot seiring dengan waktu penyimpanan. Terdapat 2 kali pengulangan pada setiap durasi penyimpanan, sehingga nilai kedua susut bobot buah akan dicari rata-ratanya. Proses perhitungan susut bobot dilakukan ketika buah jambu biji telah mencapai hari penyimpanan yang ditentukan yaitu hari ke-3, hari ke-6, dan hari ke-9. Hasil pengamatan susut bobot di tampilkan dalam grafik ada Gambar 6 dan Tabel 2.
Gambar 6. Grafik Susut Bobot Buah Jambu Biji
Tabel 2. Susut Bobot
Sampel Umur Simpan (Hari) Massa Awal (gr) Massa Akhir (gr) Selisih Berat % Susut
A 3 219.755 218.120 1.635 0.7
B 6 226.665 224.260 2.405 1.1
C 9 184.840 180.215 4.625 2.5
KA 3 210.785 196.455 14.330 6.8
KB 6 214.675 189.060 25.615 11.75
KC 9 188.105 149.890 38.215 20.3
Berdasarkan grafik pada Gambar 6 dan Tabel 2 dapat diketahui bahwa semakin bertambahnya hari maka terjadi proses penyusutan lebih tinggi. Secara rata-rata nilai susut bobot buah jambu biji setiap hari pada perlakuan kontrol lebih tinggi di bandingkan penyimpanan hipobarik. Penyusutan bobot yang terjadi terhadap sampel-sampel buah diakibatkan hilangnya air dari dalam buah yang diakibatkan oleh proses transpirasi [13].
Proses transpirasi berfungsi untuk menjaga kelembaban kulit buah dan mencegah kadar air bebas di dalam buah. Semakin lama buah disimpan baik dalam kondisi hipobarik dan ruang terbuka maka buah akan mengalami proses transpirasi yang semakin besar, kondisi hipobarik mempengaruhi susut berat dari buah jambu biji.
Rendahnya tekanan udara menyebabkan buah mengalami penurunan transpirasi yang disebabkan perbedaan tekanan di dalam buah dan di luar buah. kontrol RH di dalam ruang penyimpanan hipobarik juga dapat menghambat susut bobot buah jambu biji, tinggi RH di dalam ruang penyimpanan (>80%) dapat mengurangi perbedaan tekanan uap antara buah jambu biji dan udara di dalam tabung penyimpanan [14]. Kecilnya perbedaan tekanan uap tersebut dapat menghambat proses transpirasi yang terjadi pada buah. Buah jambu biji akan terus mengalami penyusutan bobot seiring dengan bertambahnya durasi penyimpanan [15].
3.3 Tingkat Kekerasan Buah Jambu Biji
Uji kekerasan dilakukan dengan penetrometer, tingkat kekerasan ditulis dengan satuan KgF. A0 adalah sampel buah jambu biji pada hari 0 yang digunakan sebagai referensi tingkat kekerasan awal buah sebelum dilakukan penelitian. Hasil pengujian ditampilkan dalam grafik Gambar 7 dan Tabel 3.
A = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 3 hari KA= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 3 hari
B = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 6 hari KB= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 6 hari
C = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 9 hari KC= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 9 hari
Gambar 7. Grafik Kekerasan Buah Jambu Biji Selama Penyimpanan
Tabel 3. Nilai Kekerasan Buah Jambu Biji
Sampel Umur Simpan (Hari) Kekerasan (KgF)
A0 0 11.78
A 3 11.73
B 6 6.83
C 9 1.2
KA 3 7.31
KB 6 0.93
KC 9 0.27
Berdasarkan Gambar 7 dan Tabel 3 dapat diketahui bahawa penurunan kekerasan akan selalu meningkat seiring dengan lamanya durasi penyimpanan. Penurunan tingkat kekerasan terjadi akibat buah yang akan terus mengalami proses pematangan selama disimpan baik di dalam kondisi tekanan rendah atau di ruang terbuka.
Buah jambu biji yang disimpan di dalam kondisi hipobarik apabila dibandingkan dengan buah jambu biji yang disimpan di ruang terbuka memiliki tingkat kekerasan yang lebih tinggi. Penurunan tingkat kekerasan diakibatkan perubahan yang terjadi di dalam buah, perubahan ini berupa terputusnya rantai-rantai polisakarida di dalam buah [16]. Polisakarida merupakan rantai panjang karbohidrat yang digunakan sebagai cadangan energi oleh makhluk hidup, buah jambu biji adalah buah dari pohon jambu biji sehingga struktur buah jambu biji dipenuhi oleh polisakarida. Buah jambu biji yang disimpan di dalam kondisi hipobarik dan ruang terbuka terus mengalami proses respirasi dan metabolisme, sehingga buah jambu biji akan terus menggunakan cadangan energi yang tersimpan di dalam buah [16].
Putusnya rantai polisakarida menjadi monosakarida menyebabkan kandungan gula di dalam buah meningkat, polisakarida juga berperan sebagai pembentuk struktur sel tanaman, sehingga apabila ranta-rantai tersebut terputus maka sel akan kehilangan bentuk strukturalnya dan menyebabkan buah melunak.
Melunaknya dinding sel buah menyebabkan kulit buah menjadi rentan terhadap kontaminasi dari mikroorganisme. Semakin lama buah disimpan maka semakin banyak rantai polisakarida yang terputus hingga pada akhirnya buah mengalami kerusakan dan mengalami pembusukan. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa buah akan mengalami penurunan tingkat kekerasan seiring dengan lamanya durasi penyimpanan dan dapat dihambat dalam kondisi atmosfer yang terkendali [10]. Adanya aktivitas enzim juga mempengaruhi struktur dinding sel di dalam buah, sehingga menyebabkan rentannya gaya tarik buah.
3.4 Nilai Total Padatan Terlarut
Total padatan terlarut adalah jumlah padatan dalam 100 mL dari suatu larutan yang biasa ditampilkan dalam derajat Brix. Nilai total padatan terlarut didapat dengan menggunakan refraktrometer tangan, sebuah alat untuk melihat indeks bias dari suatu larutan. Jambu biji yang digunakan dalam penelitian diukur nilai total
A0 = Jambu Biji Awal A = Jambu Biji Penyimpanan
Hipobarik 3 hari KA= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 3 hari
B = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 6 hari KB= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 6 hari
C = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 9 hari KC= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 9 hari
padatan terlarutnya dengan menggunakan refraktrometer tangan pada hari yang sudah ditentukan yaitu pada hari nol, tiga, enam, dan sembilan. Untuk mendapatkan nilai total padatan terlarut, buah jambu biji dibelah dua menggunakan pisau dan diambil sarinya dengan menggunakan perasan buah.
Gambar 8. Grafik Total Padatan Terlarut Buah Jambu Biji
Tabel 4. Nilai Total Padatan Terlarut Sampel Umur Simpan (Hari) o BRIX
A 3 9.5
B 6 8.5
C 9 8.5
KA 3 10.5
KB 6 11.5
KC 9 11.5
Berdasarkan Gambar 8 dan Tabel 3 dapat diketahui terdapat perbedaan nilai brix antara perlakuan penyimpanan hipobarik dan kontrol. Nilai brix pada perlakuan kontrol mengalami kenaikan dibandingkan penyimpanan hipobarik. Buah jambu yang disimpan di ruang terbuka memiliki nilai total padatan terlarut yang lebih besar dibandingkan dengan jambu yang disimpan di dalam tabung. Hal tersebut disebabkan karena buah yang disimpan di dalam tabung mengalamai penghambatan dalam proses pematangan sedangkan buah jambu yang disimpan di ruang terbuka mengalami proses pematangan secara normal. Meningkatnya nilai total padatan terlarut diakibatkan oleh perubahan struktur kimia di dalam buah, semakin matang buah maka semakin banyak glukosa yang dihasilkan dari rantai polisakarida yang terputus di dalam buah. Sebagai buah yang memiliki metabolisme yang cepat maka buah jambu biji akan mengalami peningkatan kandungan gula [6].
Semakin lama buah jambu biji disimpan baik di dalam kondisi hipobarik dan di ruang terbuka maka total padatan terlarut di dalam buah akan semakin meningkat seiring dengan lamanya waktu penyimpanan selama proses pematangan dan akan menurun apabila proses pematangan sudah selesai, meningkatnya nilai total padatan terlarut menjadi indikasi tingkat kematangan buah selama penelitian. Semakin banyak padatan yang terlarut di dalam sari buah yang dalam hal ini sebagian besar adalah gula sederhana seperti fruktosa akan mempengaruhi pembiasan pada refraktrometer [17]. Nilai derajat BRIX akan semakin meningkat apabila semakin banyak padatan di dalam sari buah, padatan dapat berupa pati yang tidak terlarut dan gula yang terlarut di dalam sari buah [18]. Dari hasil di atas terlihat kondisi hipobarik dapat mengurangi kenaikan nilai total padatan terlarut buah jambu biji sehingga dapat menghambat laju kematangannya dilihat dari nilai derajat brix yang lebih rendah dibandingkan perlakuan kontrol [7]. Disisi lain Meningkatnya nilai total padatan terlarut diakibatkan oleh perubahan struktur kimia di dalam buah, semakin matang buah maka semakin banyak glukosa yang dihasilkan dari polisakarida di dalam buah [19].
A = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 3 hari KA= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 3 hari
B = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 6 hari KB= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 6 hari
C = Jambu Biji Penyimpanan Hipobarik 9 hari KC= Jambu Biji Penyimpanan
Kontrol 9 hari
4. Kesimpulan
Kesimpulan dari penelitian ini menunjukan bahwa buah jambu yang disimpan di dalam kondisi (46.325 kPa.abs) – (56.325 kPa.abs) memiliki kondisi fisik yang lebih baik, mengalami lebih sedikit susut bobot, kondisi tingkat kekerasan yang lebih tinggi, dan total padatan terlarut yang lebih rendah dibandingkan dengan buah jambu yang diberikan perlakuan kontrol dengan cara disimpan di ruang terbuka. Teknologi hipobarik dapat menghambat kematangan buah jambu biji sehingga menjadi awet dan. memperpanjang umur simpan dengan cara mempertahankan kondisi fisik, bobot buah, tingkat kekerasan dan total padatan terlarut.
Daftar Pustaka
[1] N. Vani, “Pengaruh Penambahan Jambu Biji Merah (Psidium Guajava) terhadap Mutu Organoleptik, Zat Gizi Makro dan Vitamin C Es Krim Dadih Kerbau.,” Sekolah Tinggi Kesehatan Perintis Padang, 2019.
[2] M. K. Akanda, S. Mehjabin, S. Uzzaman, and M. Parvez, “A short review on a Nutritional Fruit : Guava,”
Toxicol. Res. (Camb)., vol. 1, pp. 1–8, Dec. 2018.
[3] J. R. de Abreu, C. D. dos Santos, C. M. P. de Abreu, and E. M. de Castro, “Histochemistry and morphoanatomy study on guava fruit during ripening,” Food Sci. Technol., vol. 32, no. 1, pp. 179–186, Feb. 2012, doi: 10.1590/S0101-20612012005000019.
[4] V. G. Saúco and P. Lu, Achieving Sustainable Cultivation of Mangoes, Burleigh D. Sawston, Cambridge:
Burleigh Dodds Science Publishing, 2018.
[5] S. Forlani, S. Masiero, and C. Mizzotti, “Fruit ripening: the role of hormones, cell wall modifications, and their relationship with pathogens,” J. Exp. Bot., vol. 70, no. 11, pp. 2993–3006, Jun. 2019, doi:
10.1093/jxb/erz112.
[6] I. E. Ileng, L. Suriati, N. M. A. S. Singapurwa, and I. G. P. Mangku, “Karakteristik Buah Rambutan pada Suhu Dingin dengan Kemasan Terbuka dan Tertutup,” J. Gema Agro, vol. 25, no. 1, pp. 71–78, 2020.
[7] N. I. Kadek, E. M. A. Sustia, and G. Wijana, “Kajian Fisikokimia selama Penyimpanan Buah Jambu Biji ( Psidium guajava L .) Varietas Kristal pada Perbedaan Teknik Budidaya dan Tingkat Kematangan Buah The Phycochemical Study of Kristal Guava ( Psidium guajava L .) During Storage under Difference Cultiv,” J.
Agrotop, vol. 7, no. 2, pp. 147–156, 2017.
[8] P. Pristijono et al., “Use of low-pressure storage to improve the quality of tomatoes,” J. Hortic. Sci.
Biotechnol., vol. 92, no. 6, pp. 583–590, Nov. 2017, doi: 10.1080/14620316.2017.1301222.
[9] S. Bodbodak and M. Moshfeghifar, “Advances in modified atmosphere packaging of fruits and vegetables,” in Eco-Friendly Technology for Postharvest Produce Quality, Elsevier, 2016, pp. 127–183.
[10] A. Fransiska, R. Hartanto, B. Lanya, and Tamrin, “Physiology Characteristics Of Mangosteen (Garcinia Mangostana L.) at Modified Atmosphere Condition,” J. Tek. Pertan. Lampung, vol. 2, no. 1, pp. 1–6, 2013.
[11] D. M. Maharani, A. Lastriyanto, V. Rafianto, S. V. Y. S. Putri, and K. Khasanah, “Rancang Bangun Hypobaric storage Sebagai Alat Penyimpanan Cabai Rawit (Capsicum frutescens L.),” agriTECH, vol. 39, no. 2, p.
143, Sep. 2019, doi: 10.22146/agritech.37230.
[12] A. M. Ritonga, F. Furqon, and R. N. Ifadah, “Identifikasi Perubahan Sifat Fisik Jambu Biji Merah (Psidium guajava L.) Selama Masa Penyimpanan pada Pendingin Evaporatif Termodifikasi,” AGROSAINSTEK J. Ilmu dan Teknol. Pertan., vol. 4, no. 2, pp. 112–120, Sep. 2020, doi: 10.33019/agrosainstek.v4i2.121.
[13] K. Kusumiyati, F. Farida, W. Sutari, J. S. Hamdani, and S. Mubarok, “Pengaruh waktu simpan terhadap nilai total padatan terlarut, kekerasan dan susut bobot buah mangga arumanis,” Kultivasi, vol. 17, no. 3, Dec. 2018, doi: 10.24198/kultivasi.v17i3.18698.
[14] L. C. Hawa, “Study on Weight Loss and Development of a Respiration Rate Model of Sapote Fruit (Achras sapota L) Under Hypobaric Storage,” pp. 101–111.
[15] E. Julianti, “Pengaruh Tingkat Kematangan dan Suhu Penyimpanan Terhadap Mutu Buah Terong Belanda (Cyphomandra betacea),” J. Hortik. Indones., vol. 2, no. 1, p. 14, Feb. 2012, doi: 10.29244/jhi.2.1.14-20.
[16] A. L. S. Chaves and P. C. de Mello-Farias, “Ethylene and fruit ripening: from illumination gas to the control of gene expression, more than a century of discoveries,” Genet. Mol. Biol., vol. 29, no. 3, pp. 508–515, 2006, doi: 10.1590/S1415-47572006000300020.
[17] C. Van Waes, J. Baert, L. Carlier, and E. J. Van Bockstaele, “A rapid determination of the total sugar
content and the average inulin chain length in roots of chicory (Cichorium intybusL),” J. Sci. Food Agric., vol. 76, pp. 107–110, 1998.
[18] A. F. Omar, H. Atan, and M. Z. MatJafri, “Peak Response Identification through Near-Infrared Spectroscopy Analysis on Aqueous Sucrose, Glucose, and Fructose Solution,” Spectrosc. Lett., vol. 45, no.
3, pp. 190–201, Apr. 2012, doi: 10.1080/00387010.2011.604065.
[19] G. B. M. Carvalho et al., “Total Soluble Solids from Banana: Evaluation and Optimization of Extraction Parameters,” Appl. Biochem. Biotechnol., vol. 153, no. 1–3, pp. 34–43, May 2009, doi: 10.1007/s12010- 008-8462-2.
