Application of Semi cutting and Waxing for Mangosteen (Garcinia mangostana L) Stored at Low Temperature
APLIKASI SEMI-CUTTING DAN PELILINAN (WAXING)
DALAM PENYIMPANANDINGIN BUAH MANGGIS
(Garcinia mangostanaL.)
FAJRI EKO MUNANDA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER
INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Aplikasi Semi-cutting dan
Pelilinan (Waxing) dalam Penyimpanan Dingin Buah Manggis (Garcinia
mangostana L.) adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Juni 2012
Fajri Eko Munanda
NRP F153100031
2
ABSTRACT
FAJRI EKO MUNANDA. Application of Semi-cutting and Waxing for
Mangosteen (Garcinia mangostana L.) Stored at Low Temperature. Under
Supervision of USMAN AHMAD and EMMY DARMAWATI.
Peel hardening of mangosteen fruit is one of the problems in storage,
especially for long term storage at low temperature. Peel hardening of mangosteen
fruit makes it difficult to open before consumption. One attempt to solve this
problem isthe application of semi-cutting treatment before storage of the fruits.
Semi-cutting application requires a combination with waxing and cold storage to
prevent faster quality deterioration, because it provides a way for microorganisms
to enter the fruits, and increases the respiration as well. Waxing helps to cover the
pores, and especially in this case, the cut opening, of mangosteen fruit and cold
storage helps to slow down the respiration and metabolism. The purpose of this
research is to study the effect of semi-cutting treatment in combinations with
waxing treatment to increase shelf life, and provides easier opening of the fruits at
the end of long storage. Treatment of semi-cutting was conducted on two depth, 3
mm and 5 mm whereas waxing treatment was conducted by 2 concentrations, 6%
and 10%. Mangosteen fruit which has been semi-cutted and waxed, stored at 8oC
and 27oC for 60 days. It was observed that application of semi-cutting 5 mm and
waxing 6% in mangosteen fruit stored at 8oC provided ease opening until 33 days
of storage while maintaining fruit quality, which is the best result compared with
other treatments, because the treatment was able to reduce the peel hardening.
Keywords : Mangosteen, semi-cutting, waxing, peel hardening.
i
RINGKASAN
FAJRI EKO MUNANDA. Aplikasi Semi-cutting dan Pelilinan (Waxing) dalam
Penyimpanan Dingin Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) Di bawah
Bimbingan USMAN AHMAD dan EMMY DARMAWATI.
Kualitas buah manggis selama ini terus ditingkatkan melalui perbaikan
budidaya, dan kualitas setelah panen dipertahankan dengan upaya-upaya
penanganan pascapanen. Penyimpanan dingin merupakan salah satu faktor
penting dalam penanganan pascapanen buah manggis untuk mempertahankan
mutu dan umur simpan yang lebih panjang. Namun demikian penurunan mutu
buah manggis secara umum juga terjadi akibat pengerasan kulit yang kerap
muncul pada akhir proses penyimpanan dingin. Kekerasan kulit merupakan salah
satu indikator kerusakan dari buah manggis, dimana semakin keras kulit buah
maka dikatakan semakin rendah mutunya karena kan sulit dibuka ketika akan
dikonsumsi. Pengerasan kulit buah manggis utamanya disebabkan oleh terjadinya
proses transpirasi uap air pada jaringan kulit manggis sehingga kulit menjadi
kering yang menyebabkan mutu buah menurun dan buah menjadi sulit dibuka
waktu dikonsumsi, walaupun dalam banyak kasus ditemukan daging buah masih
baik. Salah satu upaya mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan aplikasi
perlakuan semi-cutting yaitu menyayat ekuator kulit buah manggis pada
kedalaman tertentu dengan tujuan untuk memberikan kemudahan membuka buah
manggis yang disimpan dalam jangka waktu yang lama, namun perlakuan ini
memiliki kelemahan yaitu luka goresan pada kulit buah manggis akibat perlakuan
tersebut, yang justru dapat mempercepat kerusakan buah dalam penyimpanan.
Untuk mengatasi kelemahan perlakuan semi-cutting tersebut, kulit buah manggis
ditutupi dengan lapisan lilin dimana pelilinan juga dapat menahan proses respirasi
dan transpirasi serta dapat mengurangi terjadinya evaporasi selama penyimpanan
dingin. Tujuan penelitian ini adalah untuk meningkatkan umur simpan buah
manggis selama penyimpanan dingin dengan perlakuan semi-cutting yang
dikombinasikan dengan pelilinan, serta tetap dapat dibuka dengan mudah pada
akhir penyimpanan atau ketika akan dikonsumsi.
Pelaksanaan penelitian dibagi menjadi dua tahap. Tahap I adalah
penelitian pendahuluan untuk mengetahui ketebalan rata-rata kulit buah manggis
yang akan dijadikan sampel. Hasil dari penelitian pendahuluan ini digunakan
untuk penentuan kedalaman perlakuan semi-cutting yang dilakukan pada
penelitian tahap II. Pada tahap II, digunakan sebanyak 1200 buah sampel buah
manggis dengan indeks kematangan 2, yaitu visualisasi kulit buah berwarna
kuning kemerahan dengan bercak merah yang merata dengan diameter rata-rata
5.5-6.0 cm dan berat 80-100 gram. Kemudian setiap sampel buah diaplikasikan
perlakuan semi-cutting yaitu dengan menyayat sekeliling diameter kulit buah
secara horizontal dengan 2 perlakuan kedalaman tertentu. Selanjutnya semua
sampel dilapisi dengan lilin lebah melalui pencelupan kedalam emulsi lilin selama
± 60 detik dengan 2 perlakuan konsentrasi lilin yaitu sebesar 6% dan 10%.
Berikutnya buah manggis disimpan di dalam lemari pendingin pada suhu 8oC dan
suhu ruang (ruangan berpendingin udara). Penyimpanan dilakukan selama 60 hari
untuk kedua perlakuan suhu. Pengamatan dilakukan pada hari ke 0, 6, 12, 18, 23,
28, 33, 37, 41, 45, 48, 51, 54, 56, 58, dan 60. Selama proses penyimpanan
ii
parameter mutu yang diamati antara lain susut bobot, kekerasan kulit dan
kemudahan membuka buah, kadar air kulit buah, total padatan terlarut dan uji
warna daging buah. Semua sampel buah yang digunakan terdiri dari 36 buah
untuk masing-masing suhu dan masing-masing kombinasi perlakuan.
Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa ketebalan rata-rata kulit
manggis dari 20 buah sampel yang digunakan adalah 5.912 mm, sedangkan tebal
minimum dan maksimum masing-masing adalah 3.86 mm dan 8.1 mm.
Berdasarkan hasil tersebut maka kedalaman perlakuan semi-cutting yang
diaplikasikan pada penilitian utama untuk perlakuan 1 dan perlakuan 2 masingmasing adalah 3 mm dan 5 mm. Berdasarkan hasil penelitian selanjutnya
diketahui bahwa aplikasi semi-cutting dapat memberikan kemudahan membuka
dan mampu menurunkan kekerasan selama penyimpanan. Pada perlakuan semicutting 5 mm yang dikombinasikan dengan pelilinan konsentrasi 6% dan
penyimpanan pada suhu 8oC, dapat mencegah pengerasan kulit, sehingga
diperoleh kemudahan membuka buah manggis dengan gaya terendah yaitu sebesar
0.189 kN. Bila dibandingkan dengan manggis yang tidak dikenakan semi-cutting
pada kondisi penyimpanan yang sama, gaya yang dibutuhkan lebih tinggi yaitu
0.306 kN atau dengan kata lain buah manggis lebih sulit untuk dibuka. Hasil ini
diperoleh setelah buah manggis disimpan selama 33 hari pada suhu 8oC, dimana
mutu daging buah masih dapat diterima. Sebanyak 50% dari jumlah sampel yang
diamati mulai bercendawan dan membusuk pada pengamatan berikutnya, yaitu
hari ke 37 penyimpanan.
Selain memperlambat peningkatan kekerasan, persentase kadar air kulit
buah manggis cukup stabil jika disimpan pada suhu 8oC selama 33 hari untuk
setiap perlakuan. Pada buah manggis yangdi semi-cutting dan dikominasikan
dengan pelilinan, kadar air kulit cenderung lebih rendah yaitu berikisar antara 5559%, dibandingkan buah manggis yang tidak di semi-cutting dan dikombinasikan
dengan pelilinan yaitu sebesar 63%. Hal ini dipengaruhi oleh perlakuan pelilinan
yang dapat memperlambat laju transpirasi uap air selama penyimpanan. Selain itu
perlakuan semi-cutting tetap dapat memberikan kemudahan membuka buah
manggis karena adanya alur cutting pada permukaan kulit buah dibandingkan
dengan perlakuan yang tidak di semi-cutting yang disimpan selama 33 hari pada
suhu 8oC walaupun kadar airnya kulitnya lebih tinggi.
Total padatan terlarut buah manggis cenderung mengalami penurunan
hingga akhir penyimpanan yang disimpan pada suhu 8oC yaitu berkisar antara
14.4-18oBrix untuk buah manggis yang di semi-cutting, sedangkan pada buah
manggis yang tidak di semi-cutting berkisar antara 15.6-16.2oBrix pada akhir
masa penyimpanan. Hal ini dipengaruhi oleh lamanya penyimpanan dimana
semakin lama masa penyimpanan maka kandungan total padatan terlarut juga
akan semakin menurun karena sebagian gula telah digunakan untuk proses
respirasi. Penyimpanan pada suhu ruang, total padatan terlarut buah manggis
hanya dapat diperoleh hingga penyimpanan selama 12 hari, karena daging buah
manggis mulai bercendawan dan membusuk, yang terjadi pada sebesar 75%
sampel yang diamati berikutnya, yaitu hari ke 18 penyimpanan.
Pengamatan perubahan warna daging buah pada suhu 8oC selama
penyimpanan, untuk perubahan nilai kecerahan (L*) warna daging buah manggis
iii
cenderung menurun, sedangkan perubahan nilai a* dan b* warna daging buah
manggis cenderung mengalami peningkatan selama penyimpanan. Derajat
kecerahan (nilai L), derajat warna hijau menuju merah (nilai a), dan derajat warna
biru menuju kuning (nilai b) daging buah manggis tertinggi masing-masing
terdapat pada buah manggis yang di semi-cutting 5 mm dan pelilinan konsentrasi
10%. Seperti halnya pada pengamatan total padatan terlarut, pengamatan warna
daging buah manggis yang disimpan di suhu ruang hanya dapat diamati hingga
penyimpanan selama 12 hari yang dikarenakan oleh buah manggis yang telah
membusuk pada hari ke 18. Jika dibandingkan dengan buah manggis yang tidak di
semi-cutting, terjadi perubahan nilai L*, a*, b* yang tidak terlalu berbeda jauh.
Hal ini disebabkan pengaruh kontaminasi mikroorganisme yang menyebabkan
pembusukan daging buah lebih dominan disebabkan karena perbedaan suhu
penyimpanan sehingga perlakuan semi-cutting terhadap warna daging buah
manggis tidak menjadi masalah yang mempengaruhi penurunan mutu buah
manggis selama penyimpanan.
iv
® Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-undang
Dilarang mengutip sebagian atas seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,
penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu
masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh Karya tulis dalam
bentuk apapun tanpa izin IPB
v
APLIKASI SEMI-CUTTING DAN PELILINAN (WAXING)
DALAM PENYIMPANAN DINGIN BUAH MANGGIS
(Garcinia mangostanaL.)
FAJRI EKO MUNANDA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gear
Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
vi
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr.Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc
vii
Judul Tesis
Nama
: Aplikasi Semi-Cutting dan Pelilinan (Waxing) dalam
Penyimpanan Dingin Buah Manggis
: Fajri Eko Munanda
NIM
: F153100031
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr
Dr. Ir. Emmy Darmawati, M.Si
Ketua
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Dekan Sekolah Pascasarjana
Teknologi Pascapanen
Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr
Tanggal Ujian: 7 Mei 2012
Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr
Tanggal Lulus:
1
PRAKATA
Segala puji syukur atas segala rahmat dan karunia Allah SWT sehingga
penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik.
Adapun topik yang dipilih dalam karya ilmiah ini mengenai semi-cutting dan
pelilinan dengan judul Aplikasi Semi-Cutting dan Pelilinan (Waxing) dalam
Penyimpanan Dingin Buah Manggis (Garcinia mangostana L.).
Dengan rasa hormat penulis ingin mengucakan terima kasih kepada:
1.
Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr dan Dr.Ir. Emmy Darmawati, M.Si selaku
komisi pembimbing yang telah memberikan ilmu, arahan, masukan dan saran
kepada penulis, serta Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc selaku penguji luar
komisi pembimbing dan Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr selaku ketua program studi
yang telah memberikan saran dan arahan untuk perbaikan tesis ini.
2.
Bapak Sulyaden yang telah banyak membantu penulis selama melakukan
penelitian di Lab. TPPHP
3.
Teman-teman seperjuangan TPP 2010, Putri Wulandari Zainal atas
kerjasamanya selama pelaksanaan penelitian, Cicih Sugianti, Tajul Iflah,
Hasriani, Cininta Pertiwi, Susi Lesmayati, Elmi Kamsiati, Sandra Leony, &
Syahirman Hakim atas masukan, semangat dan kerjasamanya selama melalui
masa studi, serta kepada seluruh rekan-rekan TMP 2010, TEP 2010 dan TEP
45.
4.
Secara khusus penulis juga mengucapkan terima kasih kepada keluarga
penulis yaitu Ayahanda Muchlis Muchtar dan Ibunda Husna Maani, Abangku
Fikri Muchlis dan Adikku Fitria Eka Annisa atas segala kasih sayang, do’a,
motivasi, nasehat, bantuan dan pengertianya kepada penulis untuk menggapai
cita-cita.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi para pembaca.
Bogor, Juni 2012
Fajri Eko Munanda
2
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Padang, Sumatera Barat pada tanggal 16 Juli 1988
sebagai anak kedua dari tiga bersaudara, dari pasangan Muchlis Muchtar dan
Husna Maani. Penulis lulus dari SMU Don Bosco Padang pada tahun 2005, lalu
melanjutkan pendidikan S1 tahun 2005 di Jurusan Teknik Pertanian Fakultas
Teknologi Pertanian Universitas Andalas (UNAND) melalui jalur SPMB dan
selesai tahun 2010. Pada tahun 2010, penulis melanjutkan pendidikan S2 pada
Mayor Teknologi Pascapanen, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Institut
Pertanian Bogor.
i
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI............................................................................................................i
DAFTAR TABEL...................................................................................................ii
DAFTAR GAMBAR..............................................................................................iii
DAFTAR LAMPIRAN..........................................................................................iv
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Perumusan Masalah ............................................................................................. 4
Manfaat Penelitian ............................................................................................... 4
TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................... 5
Manggis (Garcinia mangostana L.) ..................................................................... 5
Komposisi Kimia dan Kandungan Gizi Buah Manggis ...................................... 7
Panen dan Pascapanen Buah Manggis ................................................................ 7
Fisiologi Pascapanen Buah Manggis ................................................................. 12
Penyimpanan Dingin ......................................................................................... 18
Pelilinan (Waxing) ............................................................................................ 20
METODE PENELITIAN ...................................................................................... 24
Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................................... 24
Bahan dan Alat .................................................................................................. 24
Prosedur Penelitian ............................................................................................ 24
Pengamatan dan Analisa ................................................................................... 27
Rancangan Percobaan........................................................................................ 29
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 31
Penelitian Pendahuluan ..................................................................................... 31
Penelitian Utama ............................................................................................... 31
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 55
Kesimpulan ........................................................................................................ 55
Saran............... ................................................................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 56
ii
DAFTAR TABEL
1 Kandungan nilai gizi per 100 gram buah manggis .............................................. 7
2 Sifat fisik beberapa umur panen manggis. ........................................................... 9
3 Indeks kematangan buah manggis. .................................................................... 10
4 Standar mutu manggis menurut SNI 01-3211-2009. ......................................... 11
5 Kondisi buah manggis pada penyimpanan hari ke-37 yang disimpan dengan
suhu 8oC.. ............................................................................................................ 53
6 Kondisi buah manggis pada penyimpanan hari ke-18 yang disimpan pada suhu
27oC .................................................................................................................... 53
iii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Visualisasi eksternal dan internal buah manggis. .............................................. 6
2 Penampang melintang kulit buah manggis; (a) sebelum penyimpanan, (b) dan
(c) setelah penyimpanan (Qanytah, 2004). ....................................................... 16
3 Diagram alir penelitian..................................................................................... 26
4 Controlled Electronic Universal Testing Machine & contoh sampel. ............. 27
5 Sistem notasi warna Hunter. ............................................................................ 29
6 Susut bobot buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 8°C. ................... 32
7 Susut bobot buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 27°C. ................. 33
8 Perubahan kekerasan pada penyimpanan manggis dengan suhu 8 °C. ............ 36
9 Perubahan kadar air kulit manggis pada penyimpanan dengan suhu 8°C. ...... 36
10 Buah manggis dengan perlakuan semi-cutting 5 mm pada penyimpanan suhu
8oC setelah penyimpanan; (a) 33 hari, (b) 37 hari. ............................................... 38
11 Perubahan kekerasan pada penyimpanan manggis dengan suhu 27 °C. .......... 39
12 Perubahan kadar air kulit manggis pada penyimpanan dengan suhu 27°C. ..... 39
13 Buah manggis dengan perlakuan semi-cutting 5 mm pada penyimpanan suhu
ruang setelah; (a) 12 hari, (b) 18 hari. .............................................................. 40
14 Perubahan total padatan terlarut buah manggis pada penyimpanan dengan suhu
8 °C. .................................................................................................................. 43
15 Perubahan total padatan terlarut buah manggis pada penyimpanan dengan suhu
27 °C. ................................................................................................................ 44
16 Daging buah manggis yang membusuk pada penyimpanan suhu ruang selama
18 hari. .............................................................................................................. 45
17 Perubahan warna buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 8 °C
berdasarkan notasi hunter : (a) notasi L*, (b) notasi a*, dan (c) notasi b*....... 47
18 Perubahan warna daging buah menjadi bening (translucent) pada daging buah
manggis yang disimpan pada suhu 8oC pada hari ke 37. ................................. 49
19 Perubahan warna daging buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 27 °C
berdasarkan notasi hunter : (a) notasi L*, (b) notasi a*, dan (c) notasi b*....... 50
20 Perubahan warna daging buah manggis yang bercendawan yang disimpan pada
suhu ruang setelah; (a) 18 hari, (b) 33 hari....................................................... 51
21 Visualilasi perbedaan buah manggis tanpa semi-cutting dengan buah manggis
dengan semi-cutting setelah dibuka dengan cara ditekan ................................. 52
iv
DAFTAR LAMPIRAN
1 Ketebalan rata-rata kulit buah manggis............................................................ 60
2 Hasil Analisis Ragam Susut Bobot Buah Manggis .......................................... 63
3 Uji Lanjut Duncan Susut Bobot Terhadap Suhu Penyimpanan ....................... 64
4 Uji Lanjut Duncan Susut Bobot Terhadap Perlakuan Semi-cutting ................. 65
5 Hasil Analisis Ragam Kekerasan Kulit Buah Manggis ................................... 66
6 Uji Lanjut Duncan Kekerasan Kulit Buah Manggis Terhadap Suhu
Penyimpanan .................................................................................................... 67
7 Uji Lanjut Duncan Kekerasan Kulit Buah Manggis Terhadap Perlakuan Semicutting ............................................................................................................... 68
8 Uji Lanjut Duncan Kekerasan Kulit Buah Manggis Terhadap Pelilinan ......... 69
9 Hasil Analisis Ragam Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis .................. 70
10 Uji Lanjut Duncan Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis Terhadap Suhu
Penyimpanan .................................................................................................... 71
11 Uji Lanjut Duncan Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis Terhadap
Perlakuan Semi-cutting ..................................................................................... 72
12 Uji Lanjut Duncan Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis Terhadap
Pelilinan ............................................................................................................ 73
13 Hasil Analisis Ragam Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis....... 74
14 Uji Lanjut Duncan Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis Terhadap
Suhu Penyimpanan ........................................................................................... 75
15 Uji Lanjut Duncan Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis Terhadap
Perlakuan Semi-cutting ..................................................................................... 76
16 Uji Lanjut Duncan Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis Terhadap
Pelilinan ............................................................................................................ 77
17 Hasil Analisis Ragam Perubahan Warna Daging Buah Manggis ................... 78
18 Uji Lanjut Duncan Perubahan Warna Daging Buah Manggis Terhadap Suhu
Penyimpanan .................................................................................................... 79
19 Uji Lanjut Duncan Perubahan Warna Daging Buah Manggis Terhadap
Perlakuan Semi-cutting ..................................................................................... 80
20 Uji Lanjut Duncan Perubahan Warna Daging Buah Manggis Terhadap
Pelilinan ............................................................................................................ 81
21 Perlakuan Semi-cutting 3 mm pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 8 °C . 82
22 Perlakuan Semi-cutting 5 mm pada Penyimpanan Suah Manggis Suhu 8 °C . 83
23 Perlakuan Tanpa Semi-cutting pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 8 °C 84
24 Perlakuan Semi-cutting 3 mm pada penyimpanan Buah Manggis Suhu 27 °C 85
25 Perlakuan Semi-cutting 5 mm pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 27 °C 86
26 Perlakuan Tanpa Semi-cutting pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 27 °C
.......................................................................................................................... 87
27 Sampel buah manggis yang digunakan ............................................................ 88
28 Desain Alat Semi-cutting ................................................................................. 89
29 Controlled Electronic Universal Testing Machine model WDW-5E yang
digunakan dalam penelitian .............................................................................. 90
30 Pengukuran Kekerasan Buah Manggis ............................................................ 91
31 Pengukuran Perubahan Mutu Buah Manggis : (a) Pengukuran Susut Bobot; (b)
Pengukuran Kadar Air Kulit; (c) Pengukuran Total Padatan Terlarut ............. 92
32 Contoh Sampel Buah Manggis Semi-cutting ................................................... 93
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan salah satu buah-buahan
eksotik yang berasal dari daerah tropis. Buah ini juga kerap dijuluki sebagai the
queen of fruit, karena terkenal dengan bentuknya yang artistik dan citarasa yang
khas serta kelezatannya yang tidak ditemui pada buah-buahan lainnya. Hal ini
ditunjukkan oleh meningkatnya permintaan buah manggis dari tahun ke tahun
karena tidak hanya digemari oleh konsumen lokal namun juga banyak digemari
oleh konsumen mancanegara.
Berdasarkan data statistik dari BPS, produksi buah manggis mengalami
peningkatan yang berfluktuasi dalam kurun waktu 5 tahun terakhir. Pada tahun
2006 produksinya sebesar 72.634 ton, tahun 2007 sebesar 112.722 ton, tahun
2008 sebesar 78.764 ton, tahun 2009 sebesar 105.558 ton dan pada tahun 2010
mencapai 84.538 ton. Seiring dengan hal tersebut, buah yang mempunyai
perpaduan rasa manis, asam dan sedikit sepat ini juga mengalami hal yang sama
dalam kasus ekspor, dimana volume ekspor manggis pada tahun 2009 mencapai
4.825 ton sedangkan tahun 2010 meningkat hingga 8.225 ton (BPS, 2011).
Sumbangan ekspor buah manggis sangat besar dalam rangka meningkatkan devisa
negara dan pendapatan petani. Manggis yang diekspor umumnya berasal dari
daerah penghasil utama di sentra produksi manggis, seperti Tasikmalaya,
Purwakarta, Bogor, Sukabumi, Lampung, Purwerejo, Belitung, Lahat, Tapanuli
Selatan, Limapuluh Kota, Padang Pariaman, Trenggalek, Blitar, dan Banyuwangi.
Adapun beberapa negara yang menjadi tujuan ekspor buah manggis di antaranya
Hongkong, Cina, Saudi Arabia, Kuwait, Uni Emirat Arab, Bahrain, Qatar,
Belanda, Perancis, Jerman, Italia, dan Spanyol (GPEI, 2009). Namun hingga saat
ini kualitas buah manggis di Indonesia pada umumnya masih di bawah rata-rata.
Kualitas buah manggis selama ini terus dipertahankan, bahkan
ditingkatkan dengan upaya-upaya penanganan pascapanen. Keseragaman ukuran
dan tingkat kemantangan buah masih sulit dicapai. Tingkat kematangan sangat
berpengaruh terhadap mutu dan daya simpan manggis (Dirjen Pengolahan dan
Pemasaran Hasil Pertanian, 2011). Penanganan pascapanen yang tidak tepat
2
merupakan salah satu penyebab masih timbulnya permasalahan diatas, menurut
Satuhu (1999), faktor penyebab rendahnya mutu buah manggis umumnya
disebabkan oleh waktu pemanenan yang tidak tepat, adanya getah kuning pada
daging buah, serta lecet dan pengerasan pada kulit buah, sehingga faktor-faktor
tersebut dapat mangakibatkan tidak terpenuhinya standar mutu manggis ekspor
Indonesia.
Berbagai macam teknologi penanganan pascapanen telah banyak
dilakukan saat ini untuk mencegah terjadinya kerusakan pascapanen buah
manggis antara lain, sortasi, pre-cooling, penyimpanan dingin, penyimpanan
dengan atmosfir terkendali, pelilinan, pengemasan dan lain sebagainya. Budiastra
(2000) mengemukakan bahwa, penanganan pascapanen manggis dimulai dari
panen di kebun petani sampai siap dikirim ke luar negeri yang meliputi kegiatan
panen, pre-cooling, pengangkutan, perlakuan, sortasi, pemutuan, penggolongan
berdasarkan ukuran, pengemasan, penyimpanan dan pengangkutan ke tujuan
ekspor. Penyimpanan dingin merupakan salah satu faktor penting dalam
penanganan pascapanen buah manggis untuk dapat mempertahankan mutu dan
umur simpan yang lebih panjang, karena setelah buah dipanen potensi kerusakan
sangat mudah terjadi akibat masih berlangsungnya proses fisiologis seperti
respirasi, transpirasi dan produksi etilen. Menurut Pantastico (1989), tujuan utama
penyimpanan dingin adalah pengendalian laju trasnspirasi, respirasi, infeksi
penyakit, dan mempertahakan produk dalam bentuk yang paling berguna bagi
konsumen.
Pada umumnya penyimpanan dingin efektif untuk mengawetkan buah
manggis.
Adapun
beberapa
permasalahan
yang
sering
terjadi
dalam
memepertahankan mutu buah manggis terutama selama penanganan penyimpanan
dingin diantaranya adalah kerusakan bagian buah seperti sepal dan tangkai buah
menjadi tidak segar dankulit buah mengeras bila disimpan dalam jangka waktu
lama sehingga sulit dikupas untuk memisahkan daging dengan kulitnya (Sjaifullah
et al., 1998). Menurut Kader (2005), benturan mekanis pada buah selama panen
dan penanganan manggis sering menyebabkan terjadinya pengerasan kulit buah.
Mahendra (2002) juga menambahkan bahwa pengerasan kulit buah tersebut
kemungkinan disebabkan oleh dehidrasi yang tinggi di permukaan atau kerusakan
3
jaringan kulit buah, sehingga terjadi desikasi. Selain itu, menurut Qanytah (2004)
pengerasan kulit manggis selama penyimpanan terutama terjadi karena proses
transpirasi uap air pada jaringan kulitnya. Buah manggis memiliki jenis kulit yang
lebih tebal daripada buah lainnya. Manggis yang memiliki kulit lebih tebal, pada
akhir penyimpanan memiliki kulit yang lebih keras dan lebih sulit dibuka. Namun
demikian daging buahnya masih layak untuk dikonsumsi. Kekerasan kulit
merupakan salah satu indikator kerusakan dari buah manggis, dimana semakin
keras kulit buah maka dikatakan semakin rendah mutunya. Pengerasan kulit ini
menyebabkan buah manggis sulit dibuka sebelum dikonsumsi setelah disimpan
cukup lama. Salah satu upaya untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah
melalui aplikasi perlakuan semi-cutting, yaitu menyayat ekuator kulit buah buah
manggis pada kedalaman tertentu dengan tujuan untuk memberikan kemudahan
membuka buah manggis yang disimpan dalam jangka waktu yang lama, tetapi
perlakuan ini memiliki kelemahan yaitu luka goresan pada kulit buah manggis
akibat perlakuan tersebut.
Untuk mengatasi kelemahan perlakuan semi-cutting tersebut, kulit buah
manggis dapat ditutupi dengan lapisan lilin. Dalal et al., (1971) menyebutkan
bahwa, pelilinan sangat penting dilakukan, khususnya jika terdapat luka-luka dan
goresan-goresan kecil pada kulit buah dan sayuran. Pelilinan dapat menahan
proses respirasi dan transpirasi serta dapat mengurangi terjadinya evaporasi yaitu
penguapan air bersama gas-gas lain. Rosmani (1975) menjelaskan bahwa,
pelapisan dengan lilin mempunyai fungsi utama sebagai pelindung terhadap
kehilangan air yang terlalu banyak dari produk hortikultura sebagai akibat
penguapan dan mengatur kebutuhan oksigen untuk respirasi seoptimal mungkin,
karena lapisan yang terlalu tebal dapat mengakibatkan terjadinya reaksi anaerob
sehingga buah menjadi asam dan busuk.
Pada penelitian
ini
digunakan
bahan
pelapis
lilin
lebah
yang
dikombinasikan dengan aplikasi perlakuan semi-cutting pada permukaan kulit
buah manggis dengan kedalaman tertentu, sehingga diperoleh ketahanan simpan
yang lebih lama pada penyimpanan dingin buah manggis serta dapat
mempermudah pembukaan buah ketika akan dikonsumsi.
4
Perumusan Masalah
Penurunan mutu buah manggis akibat pengerasan kulit kerap muncul pada
akhir proses penyimpanan dingin. Pengerasan kulit buah utamanya disebabkan
oleh terjadinya proses transpirasi uap air pada jaringan kulit manggis sehingga
kulit menjadi kering yang menyebabkan umur simpannya singkat dan buah
menjadi sulit dibuka waktu dikonsumsi. Perlakuan semi-cutting dapat mengatasi
permasalahan pengerasan kulit buah manggis yang sukar dikupas ketika akan
dikonsumsi, namun perlakuan ini memiliki kelemahan yaitu luka goresan sebagai
efek yang ditimbulkan. Penggunaan lapisan lilin dapat mengatasi kelemahan
perlakuan semi-cutting serta membantu menekan laju respirasi yang akan
meningkatkan umur simpan buah manggis. Dengan mengkombinasikan perlakuan
pelilinan dan aplikasi semi-cutting tersebut diharapkan dapat diperoleh ketahanan
umur simpan yang lebih baik selama penyimpanan dingin dan memperoleh
kemudahan dalam pengupasan buah manggis pada akhir masa penyimpanannya.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mengkaji kombinasi
penyimpanan
dingin
dengan
proses
semi-cutting
dan
pelilinan
untuk
mempertahankan umur simpan buah manggis.
Sedangkan tujuan khusus penelitian ini yaitu :
1. Mempelajari pengaruh perlakuan semi-cutting pada permukaan kulit buah
terhadap perubahan mutu buah manggis selama penyimpanan dingin.
2. Menentukan kombinasi optimum pada penyimpanan buah manggis dengan
perlakuan semi-cutting dan pelilinan untuk meningkatkan ketahanan umur
simpan.
3. Menentukan umur simpan buah manggis yang diberi perlakuan selama
penyimpanan dingin dan tetap dapat dibuka dengan mudah pada akhir
penyimpanan.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini bermanfaat dalam menghasilkan teknologi penyimpanan
dingin buah manggis yang dikombinasikan dengan perlakuan semi-cutting dan
pelilinan (waxing) yang dapat meningkatkan umur simpan serta kemudahan
pengupasan buah manggis ketika dikonsumsi.
5
TINJAUAN PUSTAKA
Manggis (Garcinia mangostana L.)
Manggis merupakan tanaman buah berupa pohon yang berasal dari hutan
tropis yang teduh di kawasan Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Malaysia atau
Indonesia. Manggis juga sudah terkenal di beberapa negara dengan nama yang
beragam antara lain : mangosteen (Inggris), mangoustainer (Perancis), mangistan
(Belanda), mangostane (Jerman). Di Indonesia sendiri manggis juga disebut
dengan berbagai macam nama lokal seperti Manggu (Jawa Barat), Manggus
(Lampung), Manggusto (Sulawesi Utara), Manggista (Sumatera Barat). Adapun
klasifikasi botani tanaman manggis adalah sebagai berikut (Prihatman, 2000) :
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Keluarga
: Guttiferae
Genus
: Garcinia
Spesies
: Garcinia mangostana L.
Manggis termasuk tanaman tahunan (prennial) yang masa hidupnya dapat
mencapai puluhan tahun. Tanaman ini dapat tumbuh dengan baik di daerah
tropika pada dataran rendah (62
59-62
53-58
Utuh
Utuh
Utuh
Lengkap
Lengkap
Lengkap
Tingkat kesegaran
Segar
Segar
Segar
Layak dikonsumsi
Layak
Layak
Layak
Diameter
mm
Keutuhan
Kelopak buah dan tangkai
Kadar kotoran
%
0
0
0
Benda-benda asing
%
0
0
0
Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
0
0
0
Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
Sesuai sifat
Sesuai sifat
Sesuai sifat
varietas
varietas
varietas
%
0
DALAM PENYIMPANANDINGIN BUAH MANGGIS
(Garcinia mangostanaL.)
FAJRI EKO MUNANDA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER
INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Aplikasi Semi-cutting dan
Pelilinan (Waxing) dalam Penyimpanan Dingin Buah Manggis (Garcinia
mangostana L.) adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Juni 2012
Fajri Eko Munanda
NRP F153100031
2
ABSTRACT
FAJRI EKO MUNANDA. Application of Semi-cutting and Waxing for
Mangosteen (Garcinia mangostana L.) Stored at Low Temperature. Under
Supervision of USMAN AHMAD and EMMY DARMAWATI.
Peel hardening of mangosteen fruit is one of the problems in storage,
especially for long term storage at low temperature. Peel hardening of mangosteen
fruit makes it difficult to open before consumption. One attempt to solve this
problem isthe application of semi-cutting treatment before storage of the fruits.
Semi-cutting application requires a combination with waxing and cold storage to
prevent faster quality deterioration, because it provides a way for microorganisms
to enter the fruits, and increases the respiration as well. Waxing helps to cover the
pores, and especially in this case, the cut opening, of mangosteen fruit and cold
storage helps to slow down the respiration and metabolism. The purpose of this
research is to study the effect of semi-cutting treatment in combinations with
waxing treatment to increase shelf life, and provides easier opening of the fruits at
the end of long storage. Treatment of semi-cutting was conducted on two depth, 3
mm and 5 mm whereas waxing treatment was conducted by 2 concentrations, 6%
and 10%. Mangosteen fruit which has been semi-cutted and waxed, stored at 8oC
and 27oC for 60 days. It was observed that application of semi-cutting 5 mm and
waxing 6% in mangosteen fruit stored at 8oC provided ease opening until 33 days
of storage while maintaining fruit quality, which is the best result compared with
other treatments, because the treatment was able to reduce the peel hardening.
Keywords : Mangosteen, semi-cutting, waxing, peel hardening.
i
RINGKASAN
FAJRI EKO MUNANDA. Aplikasi Semi-cutting dan Pelilinan (Waxing) dalam
Penyimpanan Dingin Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) Di bawah
Bimbingan USMAN AHMAD dan EMMY DARMAWATI.
Kualitas buah manggis selama ini terus ditingkatkan melalui perbaikan
budidaya, dan kualitas setelah panen dipertahankan dengan upaya-upaya
penanganan pascapanen. Penyimpanan dingin merupakan salah satu faktor
penting dalam penanganan pascapanen buah manggis untuk mempertahankan
mutu dan umur simpan yang lebih panjang. Namun demikian penurunan mutu
buah manggis secara umum juga terjadi akibat pengerasan kulit yang kerap
muncul pada akhir proses penyimpanan dingin. Kekerasan kulit merupakan salah
satu indikator kerusakan dari buah manggis, dimana semakin keras kulit buah
maka dikatakan semakin rendah mutunya karena kan sulit dibuka ketika akan
dikonsumsi. Pengerasan kulit buah manggis utamanya disebabkan oleh terjadinya
proses transpirasi uap air pada jaringan kulit manggis sehingga kulit menjadi
kering yang menyebabkan mutu buah menurun dan buah menjadi sulit dibuka
waktu dikonsumsi, walaupun dalam banyak kasus ditemukan daging buah masih
baik. Salah satu upaya mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan aplikasi
perlakuan semi-cutting yaitu menyayat ekuator kulit buah manggis pada
kedalaman tertentu dengan tujuan untuk memberikan kemudahan membuka buah
manggis yang disimpan dalam jangka waktu yang lama, namun perlakuan ini
memiliki kelemahan yaitu luka goresan pada kulit buah manggis akibat perlakuan
tersebut, yang justru dapat mempercepat kerusakan buah dalam penyimpanan.
Untuk mengatasi kelemahan perlakuan semi-cutting tersebut, kulit buah manggis
ditutupi dengan lapisan lilin dimana pelilinan juga dapat menahan proses respirasi
dan transpirasi serta dapat mengurangi terjadinya evaporasi selama penyimpanan
dingin. Tujuan penelitian ini adalah untuk meningkatkan umur simpan buah
manggis selama penyimpanan dingin dengan perlakuan semi-cutting yang
dikombinasikan dengan pelilinan, serta tetap dapat dibuka dengan mudah pada
akhir penyimpanan atau ketika akan dikonsumsi.
Pelaksanaan penelitian dibagi menjadi dua tahap. Tahap I adalah
penelitian pendahuluan untuk mengetahui ketebalan rata-rata kulit buah manggis
yang akan dijadikan sampel. Hasil dari penelitian pendahuluan ini digunakan
untuk penentuan kedalaman perlakuan semi-cutting yang dilakukan pada
penelitian tahap II. Pada tahap II, digunakan sebanyak 1200 buah sampel buah
manggis dengan indeks kematangan 2, yaitu visualisasi kulit buah berwarna
kuning kemerahan dengan bercak merah yang merata dengan diameter rata-rata
5.5-6.0 cm dan berat 80-100 gram. Kemudian setiap sampel buah diaplikasikan
perlakuan semi-cutting yaitu dengan menyayat sekeliling diameter kulit buah
secara horizontal dengan 2 perlakuan kedalaman tertentu. Selanjutnya semua
sampel dilapisi dengan lilin lebah melalui pencelupan kedalam emulsi lilin selama
± 60 detik dengan 2 perlakuan konsentrasi lilin yaitu sebesar 6% dan 10%.
Berikutnya buah manggis disimpan di dalam lemari pendingin pada suhu 8oC dan
suhu ruang (ruangan berpendingin udara). Penyimpanan dilakukan selama 60 hari
untuk kedua perlakuan suhu. Pengamatan dilakukan pada hari ke 0, 6, 12, 18, 23,
28, 33, 37, 41, 45, 48, 51, 54, 56, 58, dan 60. Selama proses penyimpanan
ii
parameter mutu yang diamati antara lain susut bobot, kekerasan kulit dan
kemudahan membuka buah, kadar air kulit buah, total padatan terlarut dan uji
warna daging buah. Semua sampel buah yang digunakan terdiri dari 36 buah
untuk masing-masing suhu dan masing-masing kombinasi perlakuan.
Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa ketebalan rata-rata kulit
manggis dari 20 buah sampel yang digunakan adalah 5.912 mm, sedangkan tebal
minimum dan maksimum masing-masing adalah 3.86 mm dan 8.1 mm.
Berdasarkan hasil tersebut maka kedalaman perlakuan semi-cutting yang
diaplikasikan pada penilitian utama untuk perlakuan 1 dan perlakuan 2 masingmasing adalah 3 mm dan 5 mm. Berdasarkan hasil penelitian selanjutnya
diketahui bahwa aplikasi semi-cutting dapat memberikan kemudahan membuka
dan mampu menurunkan kekerasan selama penyimpanan. Pada perlakuan semicutting 5 mm yang dikombinasikan dengan pelilinan konsentrasi 6% dan
penyimpanan pada suhu 8oC, dapat mencegah pengerasan kulit, sehingga
diperoleh kemudahan membuka buah manggis dengan gaya terendah yaitu sebesar
0.189 kN. Bila dibandingkan dengan manggis yang tidak dikenakan semi-cutting
pada kondisi penyimpanan yang sama, gaya yang dibutuhkan lebih tinggi yaitu
0.306 kN atau dengan kata lain buah manggis lebih sulit untuk dibuka. Hasil ini
diperoleh setelah buah manggis disimpan selama 33 hari pada suhu 8oC, dimana
mutu daging buah masih dapat diterima. Sebanyak 50% dari jumlah sampel yang
diamati mulai bercendawan dan membusuk pada pengamatan berikutnya, yaitu
hari ke 37 penyimpanan.
Selain memperlambat peningkatan kekerasan, persentase kadar air kulit
buah manggis cukup stabil jika disimpan pada suhu 8oC selama 33 hari untuk
setiap perlakuan. Pada buah manggis yangdi semi-cutting dan dikominasikan
dengan pelilinan, kadar air kulit cenderung lebih rendah yaitu berikisar antara 5559%, dibandingkan buah manggis yang tidak di semi-cutting dan dikombinasikan
dengan pelilinan yaitu sebesar 63%. Hal ini dipengaruhi oleh perlakuan pelilinan
yang dapat memperlambat laju transpirasi uap air selama penyimpanan. Selain itu
perlakuan semi-cutting tetap dapat memberikan kemudahan membuka buah
manggis karena adanya alur cutting pada permukaan kulit buah dibandingkan
dengan perlakuan yang tidak di semi-cutting yang disimpan selama 33 hari pada
suhu 8oC walaupun kadar airnya kulitnya lebih tinggi.
Total padatan terlarut buah manggis cenderung mengalami penurunan
hingga akhir penyimpanan yang disimpan pada suhu 8oC yaitu berkisar antara
14.4-18oBrix untuk buah manggis yang di semi-cutting, sedangkan pada buah
manggis yang tidak di semi-cutting berkisar antara 15.6-16.2oBrix pada akhir
masa penyimpanan. Hal ini dipengaruhi oleh lamanya penyimpanan dimana
semakin lama masa penyimpanan maka kandungan total padatan terlarut juga
akan semakin menurun karena sebagian gula telah digunakan untuk proses
respirasi. Penyimpanan pada suhu ruang, total padatan terlarut buah manggis
hanya dapat diperoleh hingga penyimpanan selama 12 hari, karena daging buah
manggis mulai bercendawan dan membusuk, yang terjadi pada sebesar 75%
sampel yang diamati berikutnya, yaitu hari ke 18 penyimpanan.
Pengamatan perubahan warna daging buah pada suhu 8oC selama
penyimpanan, untuk perubahan nilai kecerahan (L*) warna daging buah manggis
iii
cenderung menurun, sedangkan perubahan nilai a* dan b* warna daging buah
manggis cenderung mengalami peningkatan selama penyimpanan. Derajat
kecerahan (nilai L), derajat warna hijau menuju merah (nilai a), dan derajat warna
biru menuju kuning (nilai b) daging buah manggis tertinggi masing-masing
terdapat pada buah manggis yang di semi-cutting 5 mm dan pelilinan konsentrasi
10%. Seperti halnya pada pengamatan total padatan terlarut, pengamatan warna
daging buah manggis yang disimpan di suhu ruang hanya dapat diamati hingga
penyimpanan selama 12 hari yang dikarenakan oleh buah manggis yang telah
membusuk pada hari ke 18. Jika dibandingkan dengan buah manggis yang tidak di
semi-cutting, terjadi perubahan nilai L*, a*, b* yang tidak terlalu berbeda jauh.
Hal ini disebabkan pengaruh kontaminasi mikroorganisme yang menyebabkan
pembusukan daging buah lebih dominan disebabkan karena perbedaan suhu
penyimpanan sehingga perlakuan semi-cutting terhadap warna daging buah
manggis tidak menjadi masalah yang mempengaruhi penurunan mutu buah
manggis selama penyimpanan.
iv
® Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-undang
Dilarang mengutip sebagian atas seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,
penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu
masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh Karya tulis dalam
bentuk apapun tanpa izin IPB
v
APLIKASI SEMI-CUTTING DAN PELILINAN (WAXING)
DALAM PENYIMPANAN DINGIN BUAH MANGGIS
(Garcinia mangostanaL.)
FAJRI EKO MUNANDA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gear
Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
vi
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr.Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc
vii
Judul Tesis
Nama
: Aplikasi Semi-Cutting dan Pelilinan (Waxing) dalam
Penyimpanan Dingin Buah Manggis
: Fajri Eko Munanda
NIM
: F153100031
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr
Dr. Ir. Emmy Darmawati, M.Si
Ketua
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Dekan Sekolah Pascasarjana
Teknologi Pascapanen
Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr
Tanggal Ujian: 7 Mei 2012
Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr
Tanggal Lulus:
1
PRAKATA
Segala puji syukur atas segala rahmat dan karunia Allah SWT sehingga
penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik.
Adapun topik yang dipilih dalam karya ilmiah ini mengenai semi-cutting dan
pelilinan dengan judul Aplikasi Semi-Cutting dan Pelilinan (Waxing) dalam
Penyimpanan Dingin Buah Manggis (Garcinia mangostana L.).
Dengan rasa hormat penulis ingin mengucakan terima kasih kepada:
1.
Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr dan Dr.Ir. Emmy Darmawati, M.Si selaku
komisi pembimbing yang telah memberikan ilmu, arahan, masukan dan saran
kepada penulis, serta Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc selaku penguji luar
komisi pembimbing dan Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr selaku ketua program studi
yang telah memberikan saran dan arahan untuk perbaikan tesis ini.
2.
Bapak Sulyaden yang telah banyak membantu penulis selama melakukan
penelitian di Lab. TPPHP
3.
Teman-teman seperjuangan TPP 2010, Putri Wulandari Zainal atas
kerjasamanya selama pelaksanaan penelitian, Cicih Sugianti, Tajul Iflah,
Hasriani, Cininta Pertiwi, Susi Lesmayati, Elmi Kamsiati, Sandra Leony, &
Syahirman Hakim atas masukan, semangat dan kerjasamanya selama melalui
masa studi, serta kepada seluruh rekan-rekan TMP 2010, TEP 2010 dan TEP
45.
4.
Secara khusus penulis juga mengucapkan terima kasih kepada keluarga
penulis yaitu Ayahanda Muchlis Muchtar dan Ibunda Husna Maani, Abangku
Fikri Muchlis dan Adikku Fitria Eka Annisa atas segala kasih sayang, do’a,
motivasi, nasehat, bantuan dan pengertianya kepada penulis untuk menggapai
cita-cita.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi para pembaca.
Bogor, Juni 2012
Fajri Eko Munanda
2
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Padang, Sumatera Barat pada tanggal 16 Juli 1988
sebagai anak kedua dari tiga bersaudara, dari pasangan Muchlis Muchtar dan
Husna Maani. Penulis lulus dari SMU Don Bosco Padang pada tahun 2005, lalu
melanjutkan pendidikan S1 tahun 2005 di Jurusan Teknik Pertanian Fakultas
Teknologi Pertanian Universitas Andalas (UNAND) melalui jalur SPMB dan
selesai tahun 2010. Pada tahun 2010, penulis melanjutkan pendidikan S2 pada
Mayor Teknologi Pascapanen, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Institut
Pertanian Bogor.
i
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI............................................................................................................i
DAFTAR TABEL...................................................................................................ii
DAFTAR GAMBAR..............................................................................................iii
DAFTAR LAMPIRAN..........................................................................................iv
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Perumusan Masalah ............................................................................................. 4
Manfaat Penelitian ............................................................................................... 4
TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................... 5
Manggis (Garcinia mangostana L.) ..................................................................... 5
Komposisi Kimia dan Kandungan Gizi Buah Manggis ...................................... 7
Panen dan Pascapanen Buah Manggis ................................................................ 7
Fisiologi Pascapanen Buah Manggis ................................................................. 12
Penyimpanan Dingin ......................................................................................... 18
Pelilinan (Waxing) ............................................................................................ 20
METODE PENELITIAN ...................................................................................... 24
Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................................... 24
Bahan dan Alat .................................................................................................. 24
Prosedur Penelitian ............................................................................................ 24
Pengamatan dan Analisa ................................................................................... 27
Rancangan Percobaan........................................................................................ 29
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 31
Penelitian Pendahuluan ..................................................................................... 31
Penelitian Utama ............................................................................................... 31
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 55
Kesimpulan ........................................................................................................ 55
Saran............... ................................................................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 56
ii
DAFTAR TABEL
1 Kandungan nilai gizi per 100 gram buah manggis .............................................. 7
2 Sifat fisik beberapa umur panen manggis. ........................................................... 9
3 Indeks kematangan buah manggis. .................................................................... 10
4 Standar mutu manggis menurut SNI 01-3211-2009. ......................................... 11
5 Kondisi buah manggis pada penyimpanan hari ke-37 yang disimpan dengan
suhu 8oC.. ............................................................................................................ 53
6 Kondisi buah manggis pada penyimpanan hari ke-18 yang disimpan pada suhu
27oC .................................................................................................................... 53
iii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Visualisasi eksternal dan internal buah manggis. .............................................. 6
2 Penampang melintang kulit buah manggis; (a) sebelum penyimpanan, (b) dan
(c) setelah penyimpanan (Qanytah, 2004). ....................................................... 16
3 Diagram alir penelitian..................................................................................... 26
4 Controlled Electronic Universal Testing Machine & contoh sampel. ............. 27
5 Sistem notasi warna Hunter. ............................................................................ 29
6 Susut bobot buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 8°C. ................... 32
7 Susut bobot buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 27°C. ................. 33
8 Perubahan kekerasan pada penyimpanan manggis dengan suhu 8 °C. ............ 36
9 Perubahan kadar air kulit manggis pada penyimpanan dengan suhu 8°C. ...... 36
10 Buah manggis dengan perlakuan semi-cutting 5 mm pada penyimpanan suhu
8oC setelah penyimpanan; (a) 33 hari, (b) 37 hari. ............................................... 38
11 Perubahan kekerasan pada penyimpanan manggis dengan suhu 27 °C. .......... 39
12 Perubahan kadar air kulit manggis pada penyimpanan dengan suhu 27°C. ..... 39
13 Buah manggis dengan perlakuan semi-cutting 5 mm pada penyimpanan suhu
ruang setelah; (a) 12 hari, (b) 18 hari. .............................................................. 40
14 Perubahan total padatan terlarut buah manggis pada penyimpanan dengan suhu
8 °C. .................................................................................................................. 43
15 Perubahan total padatan terlarut buah manggis pada penyimpanan dengan suhu
27 °C. ................................................................................................................ 44
16 Daging buah manggis yang membusuk pada penyimpanan suhu ruang selama
18 hari. .............................................................................................................. 45
17 Perubahan warna buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 8 °C
berdasarkan notasi hunter : (a) notasi L*, (b) notasi a*, dan (c) notasi b*....... 47
18 Perubahan warna daging buah menjadi bening (translucent) pada daging buah
manggis yang disimpan pada suhu 8oC pada hari ke 37. ................................. 49
19 Perubahan warna daging buah manggis pada penyimpanan dengan suhu 27 °C
berdasarkan notasi hunter : (a) notasi L*, (b) notasi a*, dan (c) notasi b*....... 50
20 Perubahan warna daging buah manggis yang bercendawan yang disimpan pada
suhu ruang setelah; (a) 18 hari, (b) 33 hari....................................................... 51
21 Visualilasi perbedaan buah manggis tanpa semi-cutting dengan buah manggis
dengan semi-cutting setelah dibuka dengan cara ditekan ................................. 52
iv
DAFTAR LAMPIRAN
1 Ketebalan rata-rata kulit buah manggis............................................................ 60
2 Hasil Analisis Ragam Susut Bobot Buah Manggis .......................................... 63
3 Uji Lanjut Duncan Susut Bobot Terhadap Suhu Penyimpanan ....................... 64
4 Uji Lanjut Duncan Susut Bobot Terhadap Perlakuan Semi-cutting ................. 65
5 Hasil Analisis Ragam Kekerasan Kulit Buah Manggis ................................... 66
6 Uji Lanjut Duncan Kekerasan Kulit Buah Manggis Terhadap Suhu
Penyimpanan .................................................................................................... 67
7 Uji Lanjut Duncan Kekerasan Kulit Buah Manggis Terhadap Perlakuan Semicutting ............................................................................................................... 68
8 Uji Lanjut Duncan Kekerasan Kulit Buah Manggis Terhadap Pelilinan ......... 69
9 Hasil Analisis Ragam Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis .................. 70
10 Uji Lanjut Duncan Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis Terhadap Suhu
Penyimpanan .................................................................................................... 71
11 Uji Lanjut Duncan Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis Terhadap
Perlakuan Semi-cutting ..................................................................................... 72
12 Uji Lanjut Duncan Perubahan Kadar Air Kulit Buah Manggis Terhadap
Pelilinan ............................................................................................................ 73
13 Hasil Analisis Ragam Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis....... 74
14 Uji Lanjut Duncan Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis Terhadap
Suhu Penyimpanan ........................................................................................... 75
15 Uji Lanjut Duncan Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis Terhadap
Perlakuan Semi-cutting ..................................................................................... 76
16 Uji Lanjut Duncan Perubahan Total Padatan Terlarut Buah Manggis Terhadap
Pelilinan ............................................................................................................ 77
17 Hasil Analisis Ragam Perubahan Warna Daging Buah Manggis ................... 78
18 Uji Lanjut Duncan Perubahan Warna Daging Buah Manggis Terhadap Suhu
Penyimpanan .................................................................................................... 79
19 Uji Lanjut Duncan Perubahan Warna Daging Buah Manggis Terhadap
Perlakuan Semi-cutting ..................................................................................... 80
20 Uji Lanjut Duncan Perubahan Warna Daging Buah Manggis Terhadap
Pelilinan ............................................................................................................ 81
21 Perlakuan Semi-cutting 3 mm pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 8 °C . 82
22 Perlakuan Semi-cutting 5 mm pada Penyimpanan Suah Manggis Suhu 8 °C . 83
23 Perlakuan Tanpa Semi-cutting pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 8 °C 84
24 Perlakuan Semi-cutting 3 mm pada penyimpanan Buah Manggis Suhu 27 °C 85
25 Perlakuan Semi-cutting 5 mm pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 27 °C 86
26 Perlakuan Tanpa Semi-cutting pada Penyimpanan Buah Manggis Suhu 27 °C
.......................................................................................................................... 87
27 Sampel buah manggis yang digunakan ............................................................ 88
28 Desain Alat Semi-cutting ................................................................................. 89
29 Controlled Electronic Universal Testing Machine model WDW-5E yang
digunakan dalam penelitian .............................................................................. 90
30 Pengukuran Kekerasan Buah Manggis ............................................................ 91
31 Pengukuran Perubahan Mutu Buah Manggis : (a) Pengukuran Susut Bobot; (b)
Pengukuran Kadar Air Kulit; (c) Pengukuran Total Padatan Terlarut ............. 92
32 Contoh Sampel Buah Manggis Semi-cutting ................................................... 93
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan salah satu buah-buahan
eksotik yang berasal dari daerah tropis. Buah ini juga kerap dijuluki sebagai the
queen of fruit, karena terkenal dengan bentuknya yang artistik dan citarasa yang
khas serta kelezatannya yang tidak ditemui pada buah-buahan lainnya. Hal ini
ditunjukkan oleh meningkatnya permintaan buah manggis dari tahun ke tahun
karena tidak hanya digemari oleh konsumen lokal namun juga banyak digemari
oleh konsumen mancanegara.
Berdasarkan data statistik dari BPS, produksi buah manggis mengalami
peningkatan yang berfluktuasi dalam kurun waktu 5 tahun terakhir. Pada tahun
2006 produksinya sebesar 72.634 ton, tahun 2007 sebesar 112.722 ton, tahun
2008 sebesar 78.764 ton, tahun 2009 sebesar 105.558 ton dan pada tahun 2010
mencapai 84.538 ton. Seiring dengan hal tersebut, buah yang mempunyai
perpaduan rasa manis, asam dan sedikit sepat ini juga mengalami hal yang sama
dalam kasus ekspor, dimana volume ekspor manggis pada tahun 2009 mencapai
4.825 ton sedangkan tahun 2010 meningkat hingga 8.225 ton (BPS, 2011).
Sumbangan ekspor buah manggis sangat besar dalam rangka meningkatkan devisa
negara dan pendapatan petani. Manggis yang diekspor umumnya berasal dari
daerah penghasil utama di sentra produksi manggis, seperti Tasikmalaya,
Purwakarta, Bogor, Sukabumi, Lampung, Purwerejo, Belitung, Lahat, Tapanuli
Selatan, Limapuluh Kota, Padang Pariaman, Trenggalek, Blitar, dan Banyuwangi.
Adapun beberapa negara yang menjadi tujuan ekspor buah manggis di antaranya
Hongkong, Cina, Saudi Arabia, Kuwait, Uni Emirat Arab, Bahrain, Qatar,
Belanda, Perancis, Jerman, Italia, dan Spanyol (GPEI, 2009). Namun hingga saat
ini kualitas buah manggis di Indonesia pada umumnya masih di bawah rata-rata.
Kualitas buah manggis selama ini terus dipertahankan, bahkan
ditingkatkan dengan upaya-upaya penanganan pascapanen. Keseragaman ukuran
dan tingkat kemantangan buah masih sulit dicapai. Tingkat kematangan sangat
berpengaruh terhadap mutu dan daya simpan manggis (Dirjen Pengolahan dan
Pemasaran Hasil Pertanian, 2011). Penanganan pascapanen yang tidak tepat
2
merupakan salah satu penyebab masih timbulnya permasalahan diatas, menurut
Satuhu (1999), faktor penyebab rendahnya mutu buah manggis umumnya
disebabkan oleh waktu pemanenan yang tidak tepat, adanya getah kuning pada
daging buah, serta lecet dan pengerasan pada kulit buah, sehingga faktor-faktor
tersebut dapat mangakibatkan tidak terpenuhinya standar mutu manggis ekspor
Indonesia.
Berbagai macam teknologi penanganan pascapanen telah banyak
dilakukan saat ini untuk mencegah terjadinya kerusakan pascapanen buah
manggis antara lain, sortasi, pre-cooling, penyimpanan dingin, penyimpanan
dengan atmosfir terkendali, pelilinan, pengemasan dan lain sebagainya. Budiastra
(2000) mengemukakan bahwa, penanganan pascapanen manggis dimulai dari
panen di kebun petani sampai siap dikirim ke luar negeri yang meliputi kegiatan
panen, pre-cooling, pengangkutan, perlakuan, sortasi, pemutuan, penggolongan
berdasarkan ukuran, pengemasan, penyimpanan dan pengangkutan ke tujuan
ekspor. Penyimpanan dingin merupakan salah satu faktor penting dalam
penanganan pascapanen buah manggis untuk dapat mempertahankan mutu dan
umur simpan yang lebih panjang, karena setelah buah dipanen potensi kerusakan
sangat mudah terjadi akibat masih berlangsungnya proses fisiologis seperti
respirasi, transpirasi dan produksi etilen. Menurut Pantastico (1989), tujuan utama
penyimpanan dingin adalah pengendalian laju trasnspirasi, respirasi, infeksi
penyakit, dan mempertahakan produk dalam bentuk yang paling berguna bagi
konsumen.
Pada umumnya penyimpanan dingin efektif untuk mengawetkan buah
manggis.
Adapun
beberapa
permasalahan
yang
sering
terjadi
dalam
memepertahankan mutu buah manggis terutama selama penanganan penyimpanan
dingin diantaranya adalah kerusakan bagian buah seperti sepal dan tangkai buah
menjadi tidak segar dankulit buah mengeras bila disimpan dalam jangka waktu
lama sehingga sulit dikupas untuk memisahkan daging dengan kulitnya (Sjaifullah
et al., 1998). Menurut Kader (2005), benturan mekanis pada buah selama panen
dan penanganan manggis sering menyebabkan terjadinya pengerasan kulit buah.
Mahendra (2002) juga menambahkan bahwa pengerasan kulit buah tersebut
kemungkinan disebabkan oleh dehidrasi yang tinggi di permukaan atau kerusakan
3
jaringan kulit buah, sehingga terjadi desikasi. Selain itu, menurut Qanytah (2004)
pengerasan kulit manggis selama penyimpanan terutama terjadi karena proses
transpirasi uap air pada jaringan kulitnya. Buah manggis memiliki jenis kulit yang
lebih tebal daripada buah lainnya. Manggis yang memiliki kulit lebih tebal, pada
akhir penyimpanan memiliki kulit yang lebih keras dan lebih sulit dibuka. Namun
demikian daging buahnya masih layak untuk dikonsumsi. Kekerasan kulit
merupakan salah satu indikator kerusakan dari buah manggis, dimana semakin
keras kulit buah maka dikatakan semakin rendah mutunya. Pengerasan kulit ini
menyebabkan buah manggis sulit dibuka sebelum dikonsumsi setelah disimpan
cukup lama. Salah satu upaya untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah
melalui aplikasi perlakuan semi-cutting, yaitu menyayat ekuator kulit buah buah
manggis pada kedalaman tertentu dengan tujuan untuk memberikan kemudahan
membuka buah manggis yang disimpan dalam jangka waktu yang lama, tetapi
perlakuan ini memiliki kelemahan yaitu luka goresan pada kulit buah manggis
akibat perlakuan tersebut.
Untuk mengatasi kelemahan perlakuan semi-cutting tersebut, kulit buah
manggis dapat ditutupi dengan lapisan lilin. Dalal et al., (1971) menyebutkan
bahwa, pelilinan sangat penting dilakukan, khususnya jika terdapat luka-luka dan
goresan-goresan kecil pada kulit buah dan sayuran. Pelilinan dapat menahan
proses respirasi dan transpirasi serta dapat mengurangi terjadinya evaporasi yaitu
penguapan air bersama gas-gas lain. Rosmani (1975) menjelaskan bahwa,
pelapisan dengan lilin mempunyai fungsi utama sebagai pelindung terhadap
kehilangan air yang terlalu banyak dari produk hortikultura sebagai akibat
penguapan dan mengatur kebutuhan oksigen untuk respirasi seoptimal mungkin,
karena lapisan yang terlalu tebal dapat mengakibatkan terjadinya reaksi anaerob
sehingga buah menjadi asam dan busuk.
Pada penelitian
ini
digunakan
bahan
pelapis
lilin
lebah
yang
dikombinasikan dengan aplikasi perlakuan semi-cutting pada permukaan kulit
buah manggis dengan kedalaman tertentu, sehingga diperoleh ketahanan simpan
yang lebih lama pada penyimpanan dingin buah manggis serta dapat
mempermudah pembukaan buah ketika akan dikonsumsi.
4
Perumusan Masalah
Penurunan mutu buah manggis akibat pengerasan kulit kerap muncul pada
akhir proses penyimpanan dingin. Pengerasan kulit buah utamanya disebabkan
oleh terjadinya proses transpirasi uap air pada jaringan kulit manggis sehingga
kulit menjadi kering yang menyebabkan umur simpannya singkat dan buah
menjadi sulit dibuka waktu dikonsumsi. Perlakuan semi-cutting dapat mengatasi
permasalahan pengerasan kulit buah manggis yang sukar dikupas ketika akan
dikonsumsi, namun perlakuan ini memiliki kelemahan yaitu luka goresan sebagai
efek yang ditimbulkan. Penggunaan lapisan lilin dapat mengatasi kelemahan
perlakuan semi-cutting serta membantu menekan laju respirasi yang akan
meningkatkan umur simpan buah manggis. Dengan mengkombinasikan perlakuan
pelilinan dan aplikasi semi-cutting tersebut diharapkan dapat diperoleh ketahanan
umur simpan yang lebih baik selama penyimpanan dingin dan memperoleh
kemudahan dalam pengupasan buah manggis pada akhir masa penyimpanannya.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mengkaji kombinasi
penyimpanan
dingin
dengan
proses
semi-cutting
dan
pelilinan
untuk
mempertahankan umur simpan buah manggis.
Sedangkan tujuan khusus penelitian ini yaitu :
1. Mempelajari pengaruh perlakuan semi-cutting pada permukaan kulit buah
terhadap perubahan mutu buah manggis selama penyimpanan dingin.
2. Menentukan kombinasi optimum pada penyimpanan buah manggis dengan
perlakuan semi-cutting dan pelilinan untuk meningkatkan ketahanan umur
simpan.
3. Menentukan umur simpan buah manggis yang diberi perlakuan selama
penyimpanan dingin dan tetap dapat dibuka dengan mudah pada akhir
penyimpanan.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini bermanfaat dalam menghasilkan teknologi penyimpanan
dingin buah manggis yang dikombinasikan dengan perlakuan semi-cutting dan
pelilinan (waxing) yang dapat meningkatkan umur simpan serta kemudahan
pengupasan buah manggis ketika dikonsumsi.
5
TINJAUAN PUSTAKA
Manggis (Garcinia mangostana L.)
Manggis merupakan tanaman buah berupa pohon yang berasal dari hutan
tropis yang teduh di kawasan Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Malaysia atau
Indonesia. Manggis juga sudah terkenal di beberapa negara dengan nama yang
beragam antara lain : mangosteen (Inggris), mangoustainer (Perancis), mangistan
(Belanda), mangostane (Jerman). Di Indonesia sendiri manggis juga disebut
dengan berbagai macam nama lokal seperti Manggu (Jawa Barat), Manggus
(Lampung), Manggusto (Sulawesi Utara), Manggista (Sumatera Barat). Adapun
klasifikasi botani tanaman manggis adalah sebagai berikut (Prihatman, 2000) :
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Keluarga
: Guttiferae
Genus
: Garcinia
Spesies
: Garcinia mangostana L.
Manggis termasuk tanaman tahunan (prennial) yang masa hidupnya dapat
mencapai puluhan tahun. Tanaman ini dapat tumbuh dengan baik di daerah
tropika pada dataran rendah (62
59-62
53-58
Utuh
Utuh
Utuh
Lengkap
Lengkap
Lengkap
Tingkat kesegaran
Segar
Segar
Segar
Layak dikonsumsi
Layak
Layak
Layak
Diameter
mm
Keutuhan
Kelopak buah dan tangkai
Kadar kotoran
%
0
0
0
Benda-benda asing
%
0
0
0
Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
0
0
0
Tidak ada
Tidak ada
Tidak ada
Sesuai sifat
Sesuai sifat
Sesuai sifat
varietas
varietas
varietas
%
0