Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 IV.
HASIL PENGAMATAN PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
5.1.
Pola Repirasi Buah Klimaterik dan Non Klimaterik
Buah-buahan masih mengalami proses respirasi setelah pemanenannya. Respirasi adalah proses biologis dimana oksigen diserap untuk digunakan pada pembakaran yang menghasilkan energi dan diikuti oleh pengeluaran sisa pembakaran dalam bentuk CO2 dan air. Proses respirasi adalah sebagai berikut: C6H12O6 + 6O2
→ 6CO2
+ 6H2O + energi (panas dan ATP)
Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi dibedakan menjadi dua, yaitu faktor internal dan eksternal. Faktor internal adalah faktor yang berasal dari dalam bahan (buah), meliputi tingkat perkembangan organ, komposisi kimia jaringan, ukuran produk, adanya pelapisan alami pada permukaan kulit, dan jenis jaringan. Sedangkan faktor eksternal adalah faktor yang berasal dari lingkungan sekeliling bahan, meliputi suhu, penggunaan etilen, ketersediaan oksigen dan karbon dioksida, dan adanya luka pada buah. Pada praktikum ini dilakukannya pengamatan terhadap laju respirasi. Sampel yang yang digunakan digunakan adalah pisang dan timun. Pisang
adalah jenis buah buah
klimaterik, dimana buah pisang termasuk jenis buah yang dapat mengalami proses pematangan bahkan ketika sudah dipanen. Klimaterik adalah suatu periode mendadak yang unik bagi buah tertentu dimana selama proses itu terjadi pembuatan etilen disertai dengan dimulainya proses pematangan buah, buah menunjukkan peningkatan CO 2 yang mendadak selama pematangan buah sehingga disebut buah klimaterik. Bila pola respirasi berbeda karena setelah CO2 dihasilkan tidak meningkat tetapi turun secara secar a perlahan per lahan buah tersebut digolongkan non-klimaterik (Muchtadi, 1992) seperti mentimun pada praktikum kali ini. Dapat dilihat data tabel klasifikasi respirasi pada beberapa produk pertanian pada tabel berikut: Tabel 1. Kelas Respirasi dari Beberapa Produk Pertanian Pascapanen Kelas respirasi Komoditi Sangat rendah Biji-bijian, kurma, buah kering dan beberapa sayuran Rendah Apel, jeruk, anggur, kiwi, bawang putih dan merah, kentang yang telah matang dan ketela rambat.
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Moderat
Aprikot, pisang, cherry, peach, nectarine, kol, wortel, selada, tomat. kentang. Strawberry, bunga kol, lima bean, apokat. Artichoke, snap bean, green onion, brussel sprout, cut flower. Asparagus, brokoli, jamur pangan, pea, spinach, jagung manis.
Tinggi Sangat tinggi Terlalu tinggi
Sumber : Utama, 2001
Praktikum ini berujuan untuk mengamati pola respirasi pada buah klimaterik dan non klimaterik. Prosedur diawali dengan memasang alat alat seperti pada gambbar berikut:
Aerator
4
1 Ca(OH)2
2 0,1 N
3 Buah (+perlakuan)
4
5
0,1 N
0,1 N
NaOH
NaOH
NaOH
50 ml
50 ml
50 ml
Gambar 1. Skema Percobaan Pengukuran Laju Respirasi
Langkah-langkah yang dilakukan dalam menetukan pola respirasi ini diantaranya dengan menggunakan 5 buah bejana berupa toples. Toples pertama berisi larutan Ca(OH)2 jenuh dan toples ke dua berisi larutan NaOH 0,1 N. Penggunaan Ca(OH) 2 bertujuan untuk mengikat gas selain CO 2
dan
O2 yang
terkandung dalam udara yang dialirkan melalui aerator dan penggunaan NaOH bertujuan untuk mengikat CO 2. Topless ke tiga berisi sampel buah yang akan melakukan respirasi sebanyak 500 gr, sedangkan toples ke empat dan ke lima berisi NaOH 0,05 N. Setelah aerator dinyalakan selama 1 jam, NaOH yang terdapat pada toples ke empat dan ke lima dicampurkan untuk selanjutnya dilakukan titrasi terhadap HCl dengan menggunakan indikator phenolpthalein (PP), sehingga satuan dari laju respirasi adalah mg CO2/kg/jam.
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Prinsip kerja alat tersebut diawali dengan masuknya udara dari lingkungan ke toples pertama yang berisi Ca(OH) 2. Alasan penggunaan Ca(OH) 2 adalah untuk menangkap senyawa lain selain O 2 yang mempengaruhi respirasi. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : CO2 + H2O
H2CO3
H2CO3 + Ca(OH)2
CaCO3 + H2O
Udara dilanjutkan ke toples kedua yang berisi NaOH untuk menghilangkan kandungan CO 2, agar CO2 yang ada pada toples keempat dan kelima hanya CO 2 hasil respirasi. Alasan NaOH yang digunakan untuk mengangkap CO 2 hasil respirasi menggunakan dua toples adalah agar CO 2 yang tidak tertangkap pada toples keempat dapat ditangkap oleh NaOH pada toples kelima. Reaksi antara NaOH dan CO2 adalah sebagai berikut : CO2 + H2O
H2CO3
H2CO3 + 2NaOH
Na2CO3 + 2H2O
Hasil Na2CO3 pada toples keempat dan kelima kemudian dilakukan titrasi untuk mengukur jumlah CO 2 yang terkandung didalamnya. Titrasi dilakukan dengan menggunakan HCl hasil standarisasi dengan normalitas 0,1 N. Indikator fenolftalein (PP) digunakan karena suasana hasil titrasi yang cenderung basa. Menurut Bassett et al (1994), fenolftalein mempunyai trayek pH 8,3-10,0, dengan perubahan warna dari tak berwarna ke merah. Reaksi yang terjadi pada saat titrasi adalah sebagai berikut : CO2 (dari sampel)+ 2NaOH NaOH (sisa) + HCl
Na2CO3 +H2O H2O + NaCl
Setelah kita mendapatkan volume titrasi, kita harus membandingkannya dengan volume blanko. Volume blanko yang digunakan dalam praktikum ini adalah 45,6 mL timun dan pisang. Laju respirasi dapat dihitung menggunakan rumus: Laju respirasi (mg CO2/kg buah/jam) =
( − )
Hasil pengamatan buah klimaterik dan non-klimaterik pada tabel 2 dan 3 sebgai berikut:
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Tabel 2. Menentukkan Pola Respirasi ( Klimaterik ) Hari Warna Aroma Tekstur V HCl Laju Respirasi (mgCO2/kg/jam) 0 Hijau Khas Padat 34,9 ml 47,08 kekuningan pisang
1
Hijau kekuningan
2
Hijau Kekuningan
Khas pisang
Padat
Khas Sedikit pisang lembek matang 3 Kuning Khas Lembek pisang menyengat 4 Kuning Khas Lembek lebih cerah pisang menyengat Sumber : Dokumentasi Pribadi, 2016
30 ml
68,64
33,4 ml
53,68
-
34,3 ml
49,72
-
33 ml
55,44
-
Hari ke-0 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl
= 0,1 N
BM CO2 = 44 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 34,9 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 47,08 mgCO 2/kg/jam Hari ke-1 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl
= 0,1 N
BM CO2 = 44
Gambar
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 30 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 68,64 mgCO 2/kg/jam Hari ke-2 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl
= 0,1 N
BM CO2 = 44
Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 33,4 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 53,58 mgCO 2/kg/jam Hari ke-3 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl
= 0,1 N
BM CO2 = 44 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 34,3 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 49,72 mgCO 2/kg/jam Hari ke-4 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl
= 0,1 N
BM CO2 = 44
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 33 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 55,44 mgCO 2/kg/jam
Tabel 3. Menentukkan Pola Respirasi (Non Klimaterik ) Laju Respirasi Hari Warna Aroma Tekstur V HCl (mgCO2/kg/jam) Timun 0 Hijau Keras 43,2 ml 10,56 segar Keras, tidak 1 Hijau Timun 45,3 ml 1,32 berlendir Sedikit 2 Hijau Timun 43,6 ml 8,8 lembek Sedikit 3 Hijau Timun 46,3 ml - 3,08 lembek Sedikit 4 Hijau Timun 45,3 ml 1,32 lembek Sumber : Dokumentasi Pribadi, 2016 Hari ke-0 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl = 0,1 N BM CO2 = 44 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 43,2 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 10,56 mgCO 2/kg/jam Hari ke-1 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl = 0,1 N BM CO2 = 44
Gambar
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 45,3 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 1,32 mgCO 2/kg/jam Hari ke-2 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl = 0,1 N BM CO2 = 44 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 45,3 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 1,32 mgCO 2/kg/jam Hari ke-3 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl = 0,1 N BM CO2 = 44 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 43,6 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 8,8 mgCO 2/kg/jam Hari ke-4 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl = 0,1 N BM CO2 = 44
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 46,3 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = -3,08 mgCO 2/kg/jam Hari ke-5 Diketahui : V blanko = 45,6 ml
N HCl = 0,1 N BM CO2 = 44 Perhitungan :
1⁄ ( Vblanko Vsampel)x NHCl x BMCO2 Laju Respirasi = 2 massa sampel (kg) 1⁄ ( 45,6 ml 45,3 ml)x 0,1 N x 44 Laju Respirasi hari ke 0 = 2 0,5 = 1,32 mgCO 2/kg/jam
Dari data diatas dapat dilihat bahwa setiap hari uah mengalami perubahan perubahan baik itu perubahan bentuk, warna, dan aroma. Proses perubahan ini disebut sebagai proses pematangan. Proses pematangan diartikan sebagai suatu fase akhir dari proses penguraian substrat dan merupakan suatu proses yang dibutuhkan oleh bahan untuk mensintesis enzim-enzim yang spesifik yang diantaranya digunakan dalam proses kelayuan. Perubahan yang secara umum mudah diamati dalam proses pematangan ini diantaranya berubahnya warna kulit yang tadinya berwarna hijau kekuningan menjadi kuning cerah, buah yang tadinya bercita rasa asam menjadi manis, tekstur yang tadinya keras menjadi lunak, serta timbulnya aroma khas karena terbentuknya senyawa-senyawa volatil atau senyawa-senyawa yang mudah menguap. Selain mengalami pematangan, setelah pemanenan buah-buahan pun mengalami laju respirasi. Dari hasil tabel pengamatan diatas didapatkan laju respirasi dari tiap bahan uji (pisang,timun) dalam bentuk grafik brikut ini:
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 Grafik 1. Laju Respirasi Buah Klimaterik dan Nonklimaterik
Laju Respirasi Buah Klimaterik dan Non Klimaterik (mgCO2/kg/jam) 80 ) 70 m a j / 60 g k / 50 2 O C g 40 m ( i s 30 a r i p 20 s e R 10 u j a L 0
-10
Pisang Timun
0
1
2
3
4
t (Hari)
Sumber : Dokumentasi Pribadi, 2016
Data organoleptik yang didapatkan dari hasil pengamatan secara umum menunjukkan warna yang semakin menua dan menguning. Perubahan juga terjadi pada tekstur yang semakin lembek atau lunak. Hal ini merupakan ciri-ciri dari kebusukan buah. Dari hasil pengamatan pada buah timun yang merupakan buah nonklimaterik mengalami penurunan yang seharunya itu merupakan ciri-ciri dari buah klimaterik dan terdapat nilai laju respirasinya bernilai negatif (-), hal ini dapat diakibatkan karena larutan kimia yang digunakan sudah terlalu jenuh dan mungkin juga karena alat praktikum tidak tertutup sempurna selama proses areasi. Alat yang tidak ditutup dengan sempurna menggunakan malam menyebabkan udara dari luar dapat masuk, sehingga kadar CO 2 yang tertangkap pada toples keempat dan kelima tidak murni dari hasil respirasi sampel.
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044 V.
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan
Buah klimakterik selama penyimpanan mengalami proses pematangan terlebih dahulu sebelum mengalami pembusukan, sedangkan buah non klimakterik langsung mengalami pembusukan. Ciri-ciri pembusukan dapat diketahui dari pola respirasi yang menurun serta sifat organoleptiknya
Terdapat pertentangan hasil praktikum dengan literatur dan kesalahan berupa laju respirasi dengan nilai negatif. Hal ini diperkirakan terjadi karena larutan kimia yang digunakan sudah jenuh, kesalahan saat melakukan titrasi blanko, RH dan suhu yang tidak stabil, serta alat yang tidak tertutup rapat
Penurunan laju respirasi pada buah maupun sayur-sayuran juga dapat memperpanjang umur simpan. Dalam melakukan penurunan laju respirasi ada beberapa cara untuk menurunkannya salah satunya, disimpan dalam suhu dan ruangan yang terkendali
5.2.
Saran
Saran pada praktikum ini ialah:
Pada saat melakukan titrasi harus dengan teliti dan cermat sehingga mendapatkan hasil yang valid
Praboyo Ardin Islamawan 240210150044
DAFTAR PUSTAKA
Bassett, J., R. C. Denney, G. H. Jeffrey, dan J. Mendham. 1994. Buku Ajar Vogel: Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Terjemahan Handayana, P. Dan L. Setiono. EGC, Jakarta. Kartasapoetra, A. G. 1989. Kerusakan Tanah Pertanian dan Usaha untuk Merehabilitasinya. Bina aksara, Jakarta Muchtadi, R, Tien Suguyono., Fittiyono, Ayystaningwarno. 2010. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Bandung: Alfabeta Salisbury, dan Ross 1992. Fisiologi Tumbuhan. ITB Press, Bandung Trenggono dan Sutardi. 1990. Biokimiaa dan Teknologi Pasca Panen. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta Utama, I Made S. 2001. Penanganan Pascapanen Buah dan Sayuran Segar. Universitas Udayana, Denpasar, Bali