LAPORAN FIX TPP PENGARUH GAS ETILEN DAN BAHAN PENYERAP OKSIGEN PADA BEBUAHAN SELAMA PENYIMPANAN

Laporan Praktikum Teknologi Penyimpanan dan Penggudangan

Hari / Tanggal : Senin / 15 April 2013 Gol/Kelompok: P2 / 1 Dosen : Dr. Ir. Indah Yuliasih, M.Sc Asisten : 1. Ariska Duti Lina (F34090101) (F34090101) 2. Dimas Hendryanto Hendryanto (F34090135) (F34090135)

PENGARUH GAS ETHYLENE DAN BAHAN PENYERAP SCAVENGER R) PADA BEBUAHAN OKSIGEN ( OXYGEN SCAVENGE SELAMA PENYIMPANAN

Oleh : 1. Aryosan Tetuko 2. Suwindi Saragih 3. Iis Solihat

( F34110032) F34110032) ( F34110035) F34110035) ( F34110045) F34110045)

2013 DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

Titles you can't find anywhere else

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.





I. 1.1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Sesayuran dan buah-buahan hasil dari pertanian pada umumnya setelah dipanen jika dibiarkan begitu saja akan mengalami perubahan akibat pengaruh fisiologis, fisik, kimia dan mikrobiologis. Perubahan-perubahan tersebut ada yang menguntungkan, menguntungkan, tetapi kalau kala u tidak dikendalikan akan sangat merugikan. Beberapa perlakuan yang dilakukan setelah buah dipanen di antaranya adalah pemeraman dan penghambatan respirasi dengan penambahan bahan penyerap. Pemeraman merupakan upaya yang dilakukan untuk mempercepat proses pematangan buah. Sedangkan pemberian bahan penyerap bertujuan untuk menghambat proses metabolisme dan respirasi pada buah sehingga pematangan berjalan lambat. Pada sesayuran dan buah-buahan ada suatu zat khususnya pada buah-buahan yang disebut etilen. Etilen memiliki memil iki struktur yang cukup sederhana dan diproduksi pada tumbuhan tingkat tinggi. Etilen ini menyebabkan sesayuran dan buah-buahan menjadi matang. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses pematangan bebuahan setelah pemanenan antara lain gas etilen dan kadar oksigen lingkungan. lingkungan. Untuk mengetahui gas etilen dan kadar oksigen yang dihasilkan oleh sesayuran dan buah-buahan maka pada praktikum kali ini praktikan menggunakan karbit, KMnO4 dan vitamin C. karbit digunakan sebagai indikator untuk mempercepat pematangan buah dan sayur. KMnO4 dan vitamin C digunakan untuk mengatur kadar oksigen dalam buah dan sayur. Oleh karena itu, untuk mengetahui mekanisme kerja dan akibat apa saja yang akan terjadi pada buah dan sayuran, maka dari itu praktikum ini sangatlah penting untuk dilakukan.

1.2

Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengidentifikasi pengaruh penambahan bahan penghasil gas etilen dan bahan penyerap oksigen terhadap mutu bebuahan selama proses penyimpanan.





II.

2.1

METODOLOGI

Alat dan bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah neraca analitik, colortec colormeter, penetrometer, pH meter. Sedangkan bahan yang digunakan adalah pisang, alpukat, tomat, nanas mengkal, salak, karbit, KMnO4, (ethylene scavenger ), ), vitamin C (oxygen (oxygen scavenger ). ).

2.2

Metode

Disiapkan bebuahan utuh dengan ukuran yang sama

Buah dicuci dengan larutan deterjen

Buah dikemas dengan plastik LDPE

Karbit atau KMnO4, atau vitamin C yang dibungkus dengan kertas saring dimasukkan ke dalam plastik berisi buah

Kantung plastik ditutup dengan rapat

Bebuahan yang telah dikemas, disimpan di suhu ruang dan dilakukan pula untuk





III.

3.1

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil [Terlampir ]

3.2

Pembahasan

Penyimpanan buah pada praktikum kali ini yaitu dengan menambahkan karbit, KMnO4, dan vitamin C dengan perbandingan tertentu. Penggunaan ketiga bahan tersebut untuk mengetahui efek atau akibat adanya bahan tersebut dalam penyimpanan. Dari ketiga bahan tersebut KMnO4 dianggap mempunyai potensi yang paling besar karena KMnO4 bersifat tidak menguap sehingga dapat disimpan berdekatan berdekatan dengan buah tanpa menimbulkan kerusakan kerusakan buah. Tetapi dengan adanya penyerap etilen (KMnO4) maka kegiatan respirasi tersebut akan dikurangi. Lama penyimpanan juga mempengaruhi respirasi. Semakin lama buah disimpan maka respirasi akan terus berlanjut. Menurut Yang (1985), kalium permanganat sering digunakan untuk memanipulasi kondisi atmosfer sebagai penyerap gas etilen dan CO2 yang dihasilkan dari proses penyerapan gas etilen oleh kalium permanganat dapat mencegah atau menunda pengaruh etilen terhadap komoditas. Kalium permanganat mengoksidasi etilen menjadi etanol dan asetat, dan didalam proses ini terjadi perubahan warna KMnO4 dari warna ungu menjadi coklat yang menandakan proses penyerapan etilen. Pada aplikasinya, KMnO4 tidak boleh terkontak langsung dengan bahan pangan karena KMnO4 bersifat racun. Di dalam buah terdapat zat kimia yang disebut etilen, zat alami tersebut yang berperan dalam proses pematangan buah. Aktifitas zat etilen dalam pematangan buah lama kelamaan akan menurun dengan turunnya suhu, misalnya pada tomat dan pisang yang disimpan dalam kemasan LDPE tertutup, penggunaan etilen dengan konsentrasi tinggi tidak memberikan pengaruh yang jelas baik pada proses pematangan maupun pernapasan. Ketersediaan etilen (karbit) akan meningkatkan laju respirasi pada buah-buahan. Etilen adalah suatu senyawa kimia yang mudah menguap yang dihasilkan selama proses masaknya hasil pertanian terutama bebuahan dan sayuran (Hadiwiyoto, 1981). Pada bidang pertanian etilen digunakan sebagai zat pemasak buah. Etilen mempengaruhi pemasakan buah dengan mendorong pemecahan tepung dan penimbunan gula. Sedangkan Karbit atau kalsium karbida (CaC2) yang bila terkena air/uap yang mengandung air akan menghasilkan gas asetilen (tidak alami) yang menghasilkan panas dan berfungsi sama seperti etilen sehingga buah cepat matang, dengan cara buah ditempatkan di tempat tertutup. Cara pengarbitan dapat dilakukan dengan cara menempatkan karbit secukupnya didalam kain yang sedikit basah. Lalu masukan karbit yang telah dibungkus kain tersebut ke dalam wadah besar tempat buah yang akan dimatangkan. selanjutnya tutup rapat tunggu hingga 2-3 hari. Buah-buahan yang





ditakutkan dalam proses pengarbitan karbit atau gas yang dihasilkan akan menempel pada kulit buah dan dalam pemakaiannya apabila buah tidak dicuci maka ditakutkan karbit yang biasa untuk las akan tertelan dan pastinya akan berbahaya bagi tubuh kita. kita. Bahan pengemas yang digunakan mengandung kalsium karbida, sehingga ketika kalsium karbida terkena kelembaban, akan menghasilkan gas asetilen (yang sifatnya mirip gas etilen) sehingga dapat mempercepat pematangan buah. Penyimpanan dengan modifikasi atmosfer (penambahan gas etilen dan karbon dioksida serta pengurangan kadar gas oksigen dalam gudang) juga banyak dilakukan di negara maju dalam mempercepat pematangan sekaligus memperpanjang usia simpan karena pematangan dilakukan di ruang tertutup jauh dari bahan oksidan. Parameter yang akan diamati meliputi perubahan bobot, perubahan warna, kekerasan, pH juice, sensori, dan tanda-tanda fisiologis. Perubahan bobot mengalami penurunan namun pada minggu selanjutnya ada peningkatan. Hal ini dipengaruhi oleh bertambahnya kadar air yang keluar walau buah makin lama makin matang dan membusuk. Namun menurut Wills et al. (1981), proses respirasi dan transpirasi dapat mengakibatkan kehilangan substrat sehingga terjadi kehilangan berat. Buah-buahan yang telah dipanen merupakan struktur hidup yang masih tetap melakukan aktifitas metabolism, seperti respirasi. Proses ini akan mengakibatkan pelepasan CO2 dan air buah sehingga berat buah akan berkurang. Respirasi akan semakin meningkat sampai puncak klimakterik dan selanjutnya akan terjadi pembusukan buah yang akan menurunkan mutu buah, termasuk berat buah. Parameter pertama yaitu susut bobot. Susut bobot merupakan besarnya bobot komoditi pertanian yang hilang akibat adanya reaksi enzimatis selama penanganan pasca panen.Menurut Wills et al. (1981) ketersediaan karbit akan meningkatkan laju respirasi pada buah-buahan. Respirasi yang tinggi lajunya akan mempercepat pematangan buah dan pembusukan yang mengakibatkan menyusutnya bobot buah. Menurut Widodo (1997) yang mengatakan bahwa asam askorbat atau vitamin C berfungsi sebagai penyerap oksigen dan yang dapat mengurangi oksigen sehingga laju respirasi dapat ditekan. Hal yang dapat menyebabkan bobot buah berkurang saat penyimpanan komoditi pertanian yaitu pelepasan air dan karbondioksida melalui proses transpirasi dan respirasi. Terlihat dari perbandingan antara percobaan dan teori bahwa karbit merupakan suatu bahan yang memacu timbulnya gas etilen dan pematangan buah, sedangkan vitamin C merupakan zat yang menyerap oksigen disekitar penyimpanan sehingga menekan laju respirasi. Namun pada penyimpanan tomat dengan vitamin C belum membuktikan teori tersebut karena kekurangberhasilan praktikan dalam percobaan. Untuk mengendalikan pemasakan tersebut maka gas etilen harus segera dikurangi disekitar kumpulan buah. Untuk mengurangi gas etilen tersebut diantaranya dapat menggunakan zat penyerap gas. Senyawa penyerap etilen telah dicoba beberapa macam seperti karbon aktif yang diberi Brom dan Selit dengan





(KMnO4 alkaslis dengan silikat) produksi Marbon Chemical Company ternyata mampu menyerap seluruh C2H4 yang dikeluarkan buah pisang yang disimpan dalam kantong polietilen tertutup rapat. Parameter yang kedua yaitu perubahan warna. Menurut Apandi (1984), terjadinya warna kuning pada pisang disebabkan karena hilangnya klorofil dan menyebabkan tampaknya karetonoidyang kuning. Sedangkan pada pengamatan fisiologis timbul bercak hitam yang terjadi pada semua sampel uji . Untuk menciptakan kemasan bebas etilen, KMnO4 sebagai senyawa penyerap etilen dimasukan kedalam kemasan untuk membentuk kemasan aktif. Asam L-askorbat (vitamin C) dimasukan ke dalam MAP dan berfungsi sebagai penyerap oksigen. Perlu diketahui bahwa kontak langsung dengan KMnO4 dengan produksi pertanian sangat tidak direkomendasikan. Selain itu, sifat cair kedua bahan penyerap tersebut juga dapat menyulitkan pengaplikasian dalam teknologi pengemasan aktif. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian guna mengetahui informasi jenis penyerap (batu apung, spon, silica gel, dan vermikulit) yang paling efektif untuk KMnO4 dan asam L-askorbat. Penelitian ini ditujukan untuk mendapatkan inforemasi mengetahui jumlah dan konsentrasi KMnO4 dan asam L-askorbat serta jenis serta jenis adsorbenya yang paling efektif untuk memperpanjang masa simpan dan mempertahankan mutu buah. Suatu penelitian telah dilakukan penggunaan KMnO4 dan asam L-askorbat untuk mengendalikan etilen pada buah dukuh. Etilen merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh yang pada suhu kamar berbentuk gas. Kemudian etilen eti len juga merupakan hormon yang aktif dalam proses pematangan buah. Secara tak disadari, penggunaan etilen dalam proses pematangan sudah lama dilakukan, jauh sebelum senyawa ini diketahui nama dan peranannya. Walaupun sekarang telah ada bukti-bukti mengenai etilen itu merupakan hormon pematangan, namun dalam penelitian dijumpai kesukaran, seperti sejauh ini orang-orang belum berhasil menghilangkan semua etilen yang ada pada jaringan untuk menunjukkan bahwa proses pematangan akan tertunda apabila etilen tidak ada. Usaha-usaha untuk mengungkapkan atau mengetahui lebih lanjut tentang biogenesis pembentukan etilen terus berlangsung dengan dimulai penelitian-penelitian oleh para pakar, kali ini penelitian dengan memanfaatkan etilen itu sendiri dengan aktifitas aktifita s yang khas pada jaringan beberapa buah-buahan yang kemungkinan akan dapat menjelaskan suatu tanda tanya berkaitan dengan biogenesis pembentukan etilen. Etilen diproduksi oleh tumbuhan tingkat tinggi dari asam amino metionin yang esensial pada seluruh jaringan tumbuhan. Produksi etilen bergantung pada tipe jaringan, spesies tumbuhan dan tingkat perkembangannya. Etilen dibentuk dari metionin melalui tiga proses, yakni: ATP merupakan komponen penting dalam sintesis etilen. ATP dan air akan membuat metionin kehilangan tiga gugus fosfat, kemudian asam 1aminosiklopropana-1-karboksilat sintase (ACC-sintase) lalu memfasilitasi produksi ACC dan SAM (S-adenosil (S -adenosil metionin). Selanjutnya, oksigen oksi gen dibutuhkan untuk mengoksidasi ACC dan memproduksi etilen. Reaksi ini dikatalisasi menggunakan enzim pembentuk etilen. Kondisi penyimpanan yang sesuai untuk pisang adalah disimpan pada







pelapisan lilin disertai pestisida, penggunaan KMNo4, dan pencelupan pisang ke dalam larutan CaCl2. Kondisi penyimpanan untuk buah tomat yang baik adalah disimpan di tempat yang terdapat udara dingin,. Lalu di lemari pendingin pada suhu di bawah 10 derajat celcius dengan kelembabannya yang yang berkisar antara 85-90 persen untuk menghindari terjadinya fenomena chilling injury. Selain itu untuk memperpanjang umur simpan tomat dan menjaga kesegarannya dapat dilakukan juga dengan cara penyimpanan dengan controlled atmosphere dan modified atmosphere. Bahan vitamin C, karbit dan KMnO4 disarankan agar tidak bersentuhan langsung dengan komoditi karena bahan-bahan tersebut memiliki reaksi dan kandungan yang berbeda-beda. Seperti untuk membuat buah agar cepat matang biasanya petani menggunakan etilen et ilen atau yang umum di pasaran disebut dengan karbit. Akan tetapi pada kondisi lain pemasakan buah merupakan kerugian, sehingga tak diharapkan. Apabila buah buah tersebut tak segera dikonsumsi karena masih mengalami periode transportasi yang jauh dan memakan waktu yang tidak singkat, maka buah yang akan dijual tersebut malah rusak dan tak dapat dijual. Oleh karena itu, para pengelola buah-buahan baik petani, pedagang ataupun industri pengelola berusaha semaksimal mungkin agar buah tidak kontak langsung dengan bahan yang akan digunakan agar mengalami pemasakan pada waktu yang tepat atau sesuai dengan waktu yang diinginkan. Proses pemasakan buah pada etilen dapat menyebabkan perubahan yang terjadi pada buah meliputi perubahan bobot, warna, tingkat kekerasan, pH juice, sensori dan tanda-tanda fisiologis. Susut bobot merupakan salah satu indikasi parameter yang dilakukan penilaian terhadap kesegaran buah dan mutu buah. Semakin lama waktu penyimpanan pada buah, pada umumnya susut bobot akan mengalami peningkatan. Adanya proses respirasi pada buah waktu penyimpanan akan mengubah gula menjadi karbondioksida dan air, kemudian mengalami penguapan (transpirasi) sehingga susut bobot pun meningkat meningkat (Kader 1992). Pisang dan tomat merupakan suatu buah klimakterik yang akan mengalami gejala kenaikan respirasi dan kenaikan produksi etilen selama penyimpanan. Karena peningkatan etilen mengakibatkan umur penyimpanan buah pisang dan tomat menjadi lebih singkat. Pada praktikum kali ini menggunakan buah pisang dan tomat yang diberikan beberapa perlakuan berbeda. Pemilihan lima buah dengan ukuran yang sama, lalu dimasukkan ke dalam sebuah plastik LDPE yang di dalamnya terdapat





kontrol yang tidak menggunakan plastik mengalami peningkatan susut bobot hingga 8.12 gram. Selain perubahan susut bobot, pisang juga mengalami perubahan warna, perubahan yang terjadi ialah akibat dari karbit yang dapat mempercepat umur pisang, cepatnya umur pisang mengakibatkan perubahan warna, warna enzim yang semula hijau, kini menjadi kuning dan terdapat bercak hitam, ciri-ciri dari pematangan menurut literatur yaitu warna yang semula cerah kehijauan kemudian menjadi kuning yang menghitam. Bobot yang menyusut juga mempengaruhi keempukan dari pisang. Gas etilen yang keluar dari pisang, mengakibatkan pisang yang keras menjadi empuk. Hasilnya dapat terbukti dari percobaan ini, pisang yang diberi perlakuan etilen, kekerasannya menjadi lebih empuk. Gas etilen termasuk senyawa hidrokarbon yang merupakan golongan asam, sehingga apabila gas etilen keluar dari buah, maka buah tersebut yang semula asam berubah mendekati basa. Hasil dari semua kelompok belum sesuai dengan literatur karena pH hanya berubah pada 4-5, yang seharusnya adalah perubahan pH terjadi dari 5 menjadi 7 berdasarkan literatur. Tomat merupakan sayur klimakterik, tomat mempunyai kandungan yang sangat bermanfaat bagi tubuh seperti protein, fosfor, zat besi, belerang, vitamin A, B1, C dan beta karoten jenis likopen. Berdasarkan data hasil praktikum yang telah dilakukan dengan perlakuan yang sama pada komoditi seperti perubahan bobot, warna, tingkat kekerasan, pH juice, sensori, dan tanda fisiologis. Pada susut bobot kelompok 4 menggunakan karbit sebagai perlakuannya dan mengalami peningkatan susut bobot hingga 0.59 gram. Pada kelompok lima dengan menggunakan KMnO4 mengalami peningkatan susut bobot hingga 0.33 gram. Disini mungkin terjadi kesalahan dari kelompok yang bersangkutan. Seharusnya KMnO4 bertugas sebagai penyerap etilen, sehingga semestinya susut bobotnya menurun. Untuk indikator yang dapat mempercepat proses pematangan adalah karbit. Karbit digunakan pada kelompok lain yang menyebabkan tomat menjadi cepat matang. Hal tersebut dapat dilihat dari buah tomat yang menjadi lebih matang dengan ciri-ciri warnanya menjadi merah, lebih empuk dan lunak tentunya. Kekerasan menjadi lebih empuk, skala pH tetap yaitu 4 (asam). Kelompok enam yang menggunakan vitamin C tidak memperlihatkan perubahan secara signifikan, karena bahan penyerap mengikat gas etilen, sehingga penguapan gas etilen cenderung menurun dan pH tetap. Pada kontrol (tanpa plastik), susut bobot semakin s emakin meningkat, warna war na tomat menjadi merah, kekerasan menjadi lebih empuk dan berkerut. Perubahan pada buah tomat hanya terjadi pada fisiknya yang semakin memerah akan tetapi tidak mengalami pembusukan seperti





IV.

4.1

PENUTUP

Kesimpulan

Etilen merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh yang pada suhu kamar berbentuk gas. Kemudian etilen etile n juga merupakan hormon yang aktif dalam proses pematangan buah. Pada praktikum kali ini digunakan karbit, KMnO4, dan vitamin C dengan perbandingan tertentu dalam penyimpanan buah. Penggunaan ketiga bahan tersebut berfungsi untuk mengetahui efek atau akibat adanya bahan tersebut dalam penyimpanan. Dari ketiga bahan tersebut KMnO4 dianggap mempunyai potensi yang paling besar karena KMnO4 bersifat bersif at tidak menguap sehingga dapat disimpan berdekatan dengan buah buah tanpa menimbulkan kerusakan buah. Tetapi dengan adanya penyerap etilen (KMnO4) maka kegiatan respirasi tersebut akan dikurangi. Berikutnya vitamin C yang bertugas sebagai oxygen scavenger berfungsi untuk menyerap oksigen yang nantinya akan menyebabkan respirasi pada buah selama masa penyimpanan. Lalu oksigen yang diserap oleh vitamin C digunakan untuk mengoksidasi L-askorbat yang terkandung pada vitamin C. Pada praktikum ini, untuk buah pisang yang diberi etilen mengalami peningkatan susut bobot, lalu mengalami juga perubahan warna yakni dari yang asalnya cerah kehijauan menjadi kuning dan sedikit menghitam. Kemudian pada parameter kekerasan, semakin mendekati hari akhir pengamatan tingkat kekerasannya semakin menurun atau berkurang dan itu mempengaruhi kelunakan pada pisang. Untuk KMnO4 sebagai pengatur kadar oksigen dalam buah dan sayur mempunyai kemampuan yang baik dalam mengikat gas etilen dibandingkan dengan vitamin C. Lalu vitamin C yang berfungsi sebagai oxygen scavenger bisa bisa mengikat gas etilen yang menyebabkan tingkat keasaman dan kekerasan pada buah pisang relatif konstan. Selanjutnya untuk buah tomat, adanya gas etilen dapat mempercepat proses pematangan pada buah tomat, hal tersebut dapat diamati dengan ciri-ciri tomat menjadi berwarna merah dan kekerasannya menurun. Kemudian penggunaan indikator vitamin C dan KMnO4 menghasilkan perubahan yang konstan atau tetap dikarenakan bahan penyerap mengikat gas etilen, sehingga terjadilah penurunan pada penguapan gas etilen.





DAFTAR PUSTAKA Apandi M. 1984. Teknologi Buah dan Sayur. Bandung: Alumni. Hadiwiyoto dan Soehardi. 1981. Penanganan Lepas Panen 1. Departemen pendidikan dan kebudayaan direktorat pendidikan menengah kejuruan. Widodo KH, Suyitno, AD Guritno. 1997. Perbaikan Teknik Pengemasan Buah buahan Segar untukMengurangi Tingkat Kerusakan Mekanis Studi Kasus di Provinsi Jawa Tengah. Agritech, 17(1):14-17. Wills, R. B. H., T. H. Lee, W. B. Mc Glasson and D. Graham. 1989. Postharvest, and Introduction to the Physiology and Handling Fruit and Vegetables. Van Nostand. New York. 150 p. Yang, S.F. 1985. Biosynthesis and Action of Ethylene. Hort Science, 21:41-45. San Francisco

LAPORAN FIX TPP PENGARUH GAS ETILEN DAN BAHAN PENYERAP OKSIGEN PADA BEBUAHAN SELAMA PENYIMPANAN

Recommend Documents