LAPORAN PRAKTIKUM
FISIOLOGI DAN TEKNOLOGI PASCA PANEN
ACARA III
PENGARUH KMnO4, CaCl2, CaC2 DAN ETHILEN DALAM PROSES PEMATANGAN BUAH
OLEH:
NAMA : MIRA IDORA
NIM : J1A 013 081
KELOMPO
K : II
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRI
HALAMAN PENGESAHAN
Mataram, 03 Desember 2015 Mengetahui,
Co. Ass. Praktikum Fisiologi dan Tekologi Pasca Panen
Rina Heldiyanti NIM. J1A 012 115
Praktikan
Mira Idora
ACARA III
PENGARUH KmnO4, CaCl2, CaC2 DAN ETHILEN DALAM PROSES PEMATANGAN BUAH
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Secara alami, tanaman memproduksi hormon untuk mematangkan buah. Namun banyak petani atau pedagang yang mematangkan buahnya dengan cara diperam. Proses ini menghasilkan gas etilen yang merambat dari molekul ke molekul. Hal itu yang mendasari memberi kalsium karbida (kalsium karbit) dalam proses pematangan buah.
Karbit yang terkena uap air akan menghasilkan gas asetilen yang memiliki struktur kimia mirip dengan etilen alami, zat yang membuat proses pematangan di kulit buah. Proses fermentasi berlangsung serentak sehingga terjadi pematangan merata. Secara alami karbohidrat dalam kandungan daging buahnya berubah menjadi glukosa, yang membuat rasa manis dan melunak. Dibandingkan dengan hasil karbitan, zat pati berkurang, sehingga kemanisan juga menjadi berkurang.
Selain mempercepat kematangan buah ada juga upaya yang dilakukan untuk menghambat proses pematangan dan mempertahankan kualitas buah. Salah satunya adalah dengan pemberian bahan-bahan kimia secara eksogen. Penggunaan KMnO4, KOH, CaCl2 dan Ethylene Block mampu menyerap gas etilen yang
keluar dari jaringan buah. Oleh karena itu perlu dilakukan praktikum ini untuk mempelajari pengaruh KMnO4, CaCl2, CaC2 dan ethilen dalam proses pematangan
buah.
Tujuan Praktikum
TINAJUAN PUSTAKA
Pematangan adalah proses perubahan susunan yang terjadi dari tingkat akhir pertumbuhan dan perkembangan yang terus-menerus akan menyebabkan kelayuan dan menentukan kualitas, yang ditandai dengan perubahan komposisi, warna, tekstur, dan sifat sensorik lainnya. Buah digolongkan menjadi dua kelompok, yaitu : 1) buah yang tidak mengalami proses pematangan ketika sudah dipetik (non-klimaterik), dan 2) buah yang dapat dipanen dalam keadaan optimal dan akan melanjutkan proses pematangan ketika sudah dipetik atau buah klimaterik. Pada kelompok pertama, buah akan memproduksi etilen dalam jumlah yang sangat sedikit dan tidak merespon perlakuan terhadap etilen kecuali dalam proses degreening (perombakan klorofil) sehingga harus dipanen dalam keadaan matang optimal yang mentukan kualitas flavor seperti pada ketimun, jeruk, dan nenas. Sedangkan kelompok kedua, buah akan menghasilkan etilen dalam jumlah yang besar untuk proses pematangannya dan perlakuan dengan etilen dapat mempercepat pematangan. Pada buah non klimakterik, pemberian etilen mempengaruhi aktivitas respirasinya menjadi lebih meningkat seperti pada buah apel, pisang dan mangga (Irawati, 2002).
Berbagai hasil penelitian mengenai metode memperpanjang daya simpan buah-buahan segar telah banyak dihasilkan, misalnya sistem pengemasan atmosfir termodifikasi yang biasanya dikombinasikan dengan penyimpanan pada suhu rendah (dingin) ataupun dengan penambahan bahan penunda kematangan dan penggunaan kemasan yang sesuai sebagai kemasan primer dan sekunder. Pengemasan dengan sistem MAP dengan penggunaan plastik sebagai kemasan primer biasanya dikombinasi dengan penggunaan bahan penyerap etilen berupa KMnO4.Meski cara ini membutuhkan tambahan biaya, tetapi kondisi atmosfir
yang diinginkan lebih cepat tercapai, sehingga masa simpan dapat diperpanjang dan dapat dilakukan penataan distribusi pemasaran yang lebih luas (Napitupulu, 2013).
KMnO4 banyak diaplikasikan untuk memperpanjang masa simpan buah-buahan.
Penggunaan KMnO4 pada vermikulit dengan konsentrasi sebesar 400 g/l dapat
memperpanjang masa simpan buah pisang dan penggunaan larutan KMnO4 pada
butiran tanah liat dengan konsentrasi 30 g per kg buah segar dapat mempertahankan masa simpan pisang Raja Bulu sampai 18 hari disimpan pada suhu kamar (27–30oC). Mekanisme penyerapan atau pengikatan etilen yang dihasilkan buah-buahan terjadi karena KMnO4 sebagai pengoksida dapat bereaksi
atau mengikat etilen dengan memecah ikatan rangkap yang ada pada senyawa etilen menjadi bentuk etilen glikol dan mangan dioksida. (Santosa et al. 2010).
Pematangan buah dengan menggunakan bahan perangsang pematangan bertujuan untuk mendapatkan buah dengan warna yang menarik dan rasa yang lebih enak. Pematangan dapat dilakukan dengan pengaturan suhu dan penggunaan bahan-bahan kimia. Beberapa bahan kimia yang digunakan untuk mempercepat pematangan buah dapat berbentuk larutan (cairan) atau gas, diantaranya adalah etilen (C2H4), CO2. Etilen adalah zat yang berwujud gas pada suhu dan tekanan ruangan (ambien). Peran senyawa ini sebagai perangsang pemasakan buah telah diketahui sejak lama meskipun orang hanya tahu dari praktek tanpa mengetahui penyebabnya. , karbit, sulfur oksida, dan sulfida-sulfida, sodium klorioda, beberapa asam tertentu, dan borat. Pematangan dapat juga menggunakan pengasapan (Sambeganarko, 2008).
PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Jumat, 20 November 2015 di Laboratorium Kimia dan Biokimia Pangan Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri Universitas Mataram.
Alat dan Bahan Praktikum a. Alat-alat Praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah timbangan analitik, lemari es, tempat buah, piring, penetrometer dan thermometer. b. Bahan-bahan Praktikum
Adapun bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah buah pisang, nanas, KOH, CaC2, kantong plastic, tisu dan kertas label.
Prosedur Kerja
a. Pengaruh KOH dalam Proses Pematangan Buah
Pisang, dan nanas
Ditimbang masing-masing bahan sebagai berat awal
Diukur tekstur dan diamati kenampakan maasing-masing
Dibagi masing-masing bahan menjadi 2 bagian dan diberi perlakuan penyimpanan sebagai berikut:
a. Disimpan di suhu ruang
b. Disimpan di suhu dingin (di dalam lemari es)
Ditimbang KOH sebanyak 5 gram, dibungkus dengan kertas saring
Dimasukkan buah pisang dan nanas beserta kantong yang berisi KOH masing-masing ke dalam kantong plastic, dengan 2 kondisi yaitu
terbuka dan tertutup.
b. Pengaruh CaC2 dalam Proses Pematangan Buah
Pisang, dan nanas
HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
HASIL PENGAMATAN
Hasil Pengamatan
Tabel 3.1. Hasil Pengamatan Hari ke-0 Komodit
i KondisiPlastik Kondisi Suhu Tekstur Kenampakan
Pisang, KOH
Terbuka DinginKamar 0,50,5 Hijau, bercak hitamHijau, becak hitam
Tertutup Kamar 2,0 Hijau
Dingin 2,0 Hijau
Pisang, Terbuka Kamar 1,0 Hijau
Diamati perubahan berat, tekstur dan kenampakan masing-masing bahan pada berbagai kondisi tersebut pada hari ke-3 dan ke-7
Ditimbang masing-masing bahan sebagai berat awal
Diukur tekstur dan diamati kenampakan maasing-masing
Dibagi masing-masing bahan menjadi 2 bagian dan diberi perlakuan penyimpanan sebagai berikut:
c. Disimpan di suhu ruang
d. Disimpan di suhu dingin (di dalam lemari es)
Diamati perubahan berat, tekstur dan kenampakan masing-masing bahan pada berbagai kondisi tersebut pada hari ke-3 dan ke-7 Ditimbang CaC2 sebanyak 5 gram, dibungkus dengan kertas saring
Dimasukkan buah pisang dan nanas beserta kantong yang berisi CaC2
masing-masing ke dalam kantong plastic, dengan 2 kondisi yaitu terbuka dan tertutup.
CaC2
Dingin 1,0 Hijau
Tertutup Kamar 2,0 Hijau
Dingin 2,0 Hijau
Kontrol
Terbuka DinginKamar 3,01,5 Hijau, bercak hitamHijau, bercak hitam
Tertutup DinginKamar 1,251,5 Hijau, bercak hitamHijau, bercak hitam
Nanas, KOH
Terbuka DinginKamar 2,02,5 Seperempat hijau, seperempat kuningSetengah hijau, setengah kuning
Tertutup Kamar 2,0 Kuning kehijauan
Tabel 3.2. Hasil Pengamatan KOH selama Proses Pematangan
Komoditi KondisiPlastik KondisiSuhu
Dingin 2,5 2,5 Hijau perubahan, hijauTidak terjadi kekuningan
Tabel 3.3. Hasil Pengamatan CaC2 selama Proses Pematangan
Komodit
Kamar 1,5 0,5 Hijau kekuningan,bercak hitam kehitamanHijau
Dingin 1,5 1,5 Hijau bercakcoklat, segar kehitamanKuning
Tertutup
Kamar 1,0 1,0 Hijau kekuningan kekuninganHijau tumbuh jamur Dingin 1,0 1,5 Hijau kecoklatan Warna hijaukecoklatan
Nanas
Terbuka
Kamar 3,0 2,5 Dominan kuning Kuning bercakhitam
Dingin 3,0 2,5 Hijau kekuningan kekuninganKuning keras
Tertutup
Kamar 2,75 2,0 Kuning dominanhijau, keras Kuning rusak
Dingin 3,5 3 Hijau dominan kuning
Hijau kekuningan
kasar
Tabel 3.4. Hasil Pengamatan Kontrol selama Proses Pematangan Komodit
Kamar 1,0 0,25 Hijau kekuningan Kuningkehitaman
Dingin 1,25 1,5 Hijau Hijau, bercakhitam Tertutup Kamar 1,25 0,25 Hijau Kuning bercak
Dingin 1,5 1,25 Hijau tua Hijaukehitaman tua
Nanas
Terbuka Kamar 3 1 Hijau dominan
kuning Kuningcoklat, rusak Dingin 2,75 2,5 Kuning dominan,
hijau rusak
Kuning keras
Tertutup Kamar 3 1,5 Kuning rusak ada hijau
PEMBAHASAN
Respirasi pada buah dan sayuran masih berlangsung setelah dipanen, sampai buah dan sayuran tersebut membusuk. Untuk berlangsungnya respirasi diperlukan suhu optimum, yaitu suhu dimana proses metabolisma (termasuk respirasi) berlangsung dengan sempurna. Praktikum kali ini digunakan empat bahan yaitu Pisang, Apel, Wortel dan Timun. Empat jenis bahan tersebut memiliki karakteristik yang berbeda-beda sehingga pengaruh perlakuan suhu kamar, suhu dingin dan suhu bekupun akan mengasilkan kenampakan dan tekstur yang berbeda. Laju respirasi apel dan pisang termasuk laju respirasi kelompok klimaterik, sedangkan laju respirasi untuk komoditi timun dan wortel termasuk laju respirasi kelompok non klimaterik. Buah klimakterik adalah buah yang mengalami kenaikan produksi CO2 secara mendadak, kemudian menurun secara
cepat. Buah klimakterik mengalami peningkatan laju respirasi pada akhir fase kemasakan, sedang pada buah non klimakterik tidak terjadi peningkatan laju respirasi pada akhir fase pemasakan sehingga tidak mampu melanjutkan proses pematangan (perubahan fisiologis) ketika terlepas dari tanaman. Penyimpanan bahan pada suhu rendah dapat mengurangi laju respirasi, pada suhu lebih rendah dari suhu optimum, metabolisma akan berjalan kurang sampurna bahkan berhenti sama sekali (Diana, 2010).
Berdasarkan praktikum ini digunakan dua sampel yaitu Pisang dan Nanas. Kedua sampel tersebut (Pisang dan Nanas) diberi perlakuan yang berbeda-beda untuk mengetahui laju pematangannya. Penyimpanan Pisang dan Nanas dilakukan dengan penambahan KOH, CaC2 dan tanpa ditambahkan KOH dan CaC2 yang
suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang trejadi yaitu kenampakkan warna menjadi kuning kehitaman ditumbuhi jamur dan berair yang awalnya berwarna hijau terdapat bintik hitam agak lembek. Untuk tekstur yang awalnya 0,5 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 1,75. Hasil pengamatan untuk pisang yang ditambahkan dengan KOH yang disimpan dengan plastik yang tertutup pada suhu kamar mengalami perubahan setelah penyimpanan selama 7 hari. Adapun perubahan tersebut yaitu kenampakkan warna menjadi kuning kehitaman ditumbuhi jamur yang awalnya berwarna hijau. Untuk tekstur yang awalnya 2,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 1,0. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang trejadi yaitu kenampakkan warna hitam kehijauan yang awalnya berwarna hijau. Untuk tekstur yang awalnya 2,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 2,5.
Hasil pengamatan untuk pisang yang ditambahkan dengan CaC2 yang
disimpan dengan plastik yang terbuka pada suhu kamar mengalami perubahan setelah penyimpanan selama 7 hari. Adapun perubahan tersebut yaitu kenampakkan warna menjadi hijau kehitaman yang awalnya berwarna hijau. Untuk tekstur yang awalnya 1,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 0,5. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang terjadi yaitu kenampakkan warna kuning kehitaman yang awalnya berwarna hijau. Untuk tekstur yang awalnya 1,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 1,5. Hasil pengamatan untuk pisang yang ditambahkan dengan CaC2 yang disimpan dengan plastik yang tertutup pada suhu
Hasil pengamatan Nanas yang ditambahkan dengan KOH yang disimpan dengan plastik yang terbuka pada suhu kamar mengalami perubahan setelah penyimpanan selama 7 hari. Adapun perubahan tersebut yaitu kenampakkan yaitu matang, busuk bagian bawah, lembek berair yang awalnya berwarna setengah hijau, setengah kuning. Untuk tekstur yang awalnya 2,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 1,5. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang trejadi yaitu kenampakkan keras, warna tetap, sedikit berair yang awalnya berwarna seperempat hijau, seperempat kuning. Untuk tekstur yang awalnya 2,5 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 2,0. Hasil pengamatan untuk Nanas yang ditambahkan dengan KOH yang disimpan dengan plastik yang tertutup pada suhu kamar mengalami perubahan setelah penyimpanan selama 7 hari. Adapun perubahan tersebut yaitu kenampakkan warna menjadi berwarna orange, berair banyak lembek yang awalnya berwarna kuning kehijauan. Untuk tekstur yang awalnya 2,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 0,5. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang trejadi yaitu kenampakkan warna hitam kehijauan yang awalnya berwarna hijau. Untuk tekstur yang awalnya 2,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 2,5.
Hasil pengamatan untuk Nanas yang ditambahkan dengan CaC2 yang
disimpan dengan plastik yang terbuka pada suhu kamar mengalami perubahan setelah penyimpanan selama 7 hari. Adapun perubahan tersebut yaitu kenampakkan warna menjadi kuning bercak hitam yang awalnya berwarna hijau. Untuk tekstur yang awalnya 2,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 0,5. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang terjadi yaitu kenampakkan warna kuning kekuningan keras yang awalnya berwarna hijau. Untuk tekstur yang awalnya 2,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 2,5. Hasil pengamatan untuk Nanas yang ditambahkan dengan CaC2 yang disimpan dengan plastik yang tertutup pada suhu
berubah menjadi 2,0. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang trejadi yaitu kenampakkan warna hijau kekuningan kasar yang awalnya berwarna hijau segar. Untuk tekstur yang awalnya 3,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 3,0.
Hasil pengamatan Pisang tanpa diberikan perlakuan tambahan KOH dan CaC2 yang disimpan dengan plastik yang terbuka pada suhu kamar mengalami
perubahan setelah penyimpanan selama 7 hari. Adapun perubahan tersebut yaitu kenampakkan yaitu berwarna kuning kehitaman yang awalnya berwarna Hijau, 2/5 kuning. Untuk tekstur yang awalnya 3,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 0,25. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang trejadi yaitu kuning bercak hitam, berjamur, berair yang awalnya berwarna hijau segar. Untuk tekstur yang awalnya 3,5 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 0,25. Hasil pengamatan untuk Nanas yang ditambahkan dengan KOH dan CaC2 yang disimpan dengan plastik
yang tertutup pada suhu kamar mengalami perubahan setelah penyimpanan selama 7 hari. Adapun perubahan tersebut yaitu kenampakkan warna menjadi kuning coklat, rusak awalnya berwarna hijau segar Untuk tekstur yang awalnya 3,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 1,5. Untuk penyimpanan pada suhu dingin setelah penyimpanan selama 7 hari perubahan yang trejadi yaitu kenampakkan warna kuning keras yang awalnya berwarna hijau, 1/5 kuning. Untuk tekstur yang awalnya 3,0 setelah 7 hari penyimpanan berubah menjadi 2,5. Perubahan yang terjadi selama penyimpanan baik Pisang maupun Nanas dipengaruhi oleh perlakuan yang diberikan, dari penambahan KOH, CaC2,
hijau, tekstur serta aroma. Penggunaan plastik untuk penyimpanan buah-buahan merupakan salah satu upaya penyimpanan untuk menciptakan sistem atmosfer termodifikasi, yaitu kondisi penyimpanan dimana terjadi peningkatan konsentrasi CO2 dan penurunan O2 sampai batas tertentu. Timbulnya udara termodifikasi dapat menguntungkan karena akan menghambat pemasakan dan memperpanjang umur simpan buah seperti tomat dan pisang (Pantastico et al, 1986). Dan suhu dingin atau pendinginan dapat mengawetkan berapa hari atau minggu tergantung dari macarn bahan pangannya dengan menghambat proses respirasi.
Hasil pengamatan buah Pisang maupun Nanas yang ditambahkan dengan CaC2 dengan diberikan perlakuan penyimpanan pada suhu kamar menggunakan
plastik tertutup menunjukkan proses pematangan yang sangat cepat samapi buah menjadi busuk. Hal ini dikarenakan Kalsium karbida (CaC2) digunakan dalam
proses las karbit dan juga dapat mempercepat pematangan buah. Kalsium karbida berupa batu berwarna abu-abu dimana bersama air atau ruang lembab, batu karbit akan terurai menjadi gas asetilen (C2H2) dan air kapur yang berwarna putih
(Ca(OH)2) gas asetilen akan merangsang aktivitas sel buah sehingga akan memacu
kematangan buah (Sunarjono, 2002). Kalsium karbida (CaC2) adalah sumber yang
dapat menyediakan C2H2. Reaksi dari CaC2 dengan air yang diabsorbsi dari hasil
transpirasi buah-buahan dan menghasilkan C2H2. Kegunaaan C2H2 yang
dihasilkan dari CaC2 sebagai salah satu zat perangsang kematangan pada buah
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, maka dapat ditari beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Penambahan bahan penunda dan pemicu pematangan berpengaruh nyata terhadap pematangan buah pisang dan nanas.
2. Pemberian etilen eksogen CaC2 pada buah dapat mempercepat proses
pematangan.
3. KOH mampu menyerap gas etilen yang keluar dari jaringan buah sehingga menghambat proses pematangan dan mempertahankan kualitas buah.
4. Perlakuan penambahan KOH sebagai bahan penunda kematangan pada penyimpanan dingin dengan kondisi plastic tertutup relatif lebih baik dalam menunda kematangan baik pisang maupun nanas.
5. Perlakuan penambahan CaC2 sebagai bahan pemicu kematangan pada
DAFTAR PUSTAKA
Irawati. 2002. Proses Terjadinya Pematangan Buah. Medan: Universitas Sumatra Utara.
Napitupulu. 2013. Kajian Beberapa Bahan Penunda Kematangan Terhadap Mutu Buah Pisang Barangan Selama Penyimpanan. J. Hort. Vol. 23(3): 263-275.
Sambeganarko. 2008. Pengaruh Aplikasi KMNO4, Ethylene Block, Larutan Cacl2
Dan CaO Terhadap Kualitas Dan Umur Simpan Pisang (Musa Paradisiaca.L) Varietas Raja Bulu. Bogor: IPB.
Santosa et al. 2010. Fisiologi dan Teknologi Pasca Panen Tanaman Hortikultura. Indonesia Australia University Project. Mataram: Universitas Mataram.
