IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. KAJIAN FISIOLOGIS
1. LAJU RESPIRASI DALAM KEMASAN
Respirasi yang dilakukan oleh buah-buahan, sayuran, dan hasil pertanian lainnya merupakan suatu proses metabolisme dengan cara
menggunakan oksigen dalam pembakaran senyawa makromolekul seperti karbohidrat, protein, dan lemak yang akan menghasilkan CO
2
, air, dan sejumlah besar elektron Winarno dan Aman, 1981. Berikut ini adalah
persamaan kimia respirasi: O
H CO
O O
H C
2 2
2 6
12 6
6 6
6 +
→ +
+ 674 kal energi Setelah dipanen, sayuran dan buah-buahan masih melangsungkan
proses respirasi yang bisa digunakan sebagai petunjuk untuk mengetahui daya simpan. Laju respirasi yang tinggi biasanya memiliki umur simpan yang
pendek, sebaliknya semakin rendah laju respirasi maka buah yang bersangkutan potensial untuk disimpan lebih lama dalam bentuk segar
Pantastico, 1986. Grafik perubahan konsentrasi gas CO
2
dan O
2
dalam kemasan dapat dilihat pada Gambar 3 sampai 6.
0.00 5.00
10.00 15.00
20.00 25.00
24 48
72 96
120 144
168
Waktu jam K
o n
s en
tr asi
g a
s C
O 2
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 3. Grafik perubahan konsentrasi CO
2
buah rambutan terolah minimal selama penyimpanan.
0.00 5.00
10.00 15.00
20.00 25.00
24 48
72 96
120 144
168
Waktu jam Ko
n s
en tr
as i
g a
s O
2
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 4. Grafik perubahan konsentrasi O
2
buah rambutan terolah minimal selama penyimpanan.
0.00 1.00
2.00 3.00
4.00 5.00
6.00 7.00
8.00 9.00
48 96
144 192
240 288
336 384
432
Waktu jam K
o n
sen tr
asi g
as C O
2
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 5. Grafik perubahan konsentrasi CO
2
buah rambutan utuh selama penyimpanan.
0.00 5.00
10.00 15.00
20.00 25.00
48 96
144 192
240 288
336 384
432
Waktu jam Ko
n s
en tr
as i
g a
s O
2
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 6. Grafik perubahan konsentrasi O
2
buah rambutan utuh selama penyimpanan.
Keterangan: HDPE-10
= Rambutan dalam kemasan HDPE dengan suhu 10
o
C HDPE-R
= Rambutan dalam kemasan HDPE dengan suhu ruang SF-10
= Rambutan dalam kemasan SF dengan suhu 10
o
C SF-R
= Rambutan dalam kemasan SF dengan suhu ruang
Berdasarkan grafik diatas, peningkatan konsentrasi CO
2
dan penurunan konsentrasi O
2
pada suhu ruang meningkat lebih cepat dibanding suhu 10
o
C, hal ini bisa disebabkan karena penghambatan proses fisiologis pada suhu 10
o
C sehingga proses respirasi lebih lambat. Selain faktor suhu, disebabkan juga
karena kelembaban pada suhu ruang lebih rendah dibanding dengan suhu 10°C.
Peningkatan konsentrasi CO
2
dalam kemasan HDPE lebih cepat dibanding dengan kemasan SF. Hal ini disebabkan karena permeabilitas
terhadap gas dari plastik SF lebih besar, sehingga pertukaran udara hasil respirasi dari dalam ke luar lebih cepat dibanding kemasan HDPE yang dapat
menyebabkan gas CO
2
terakumulasi dalam kemasan. Rambutan dalam kemasan HDPE mengalami penurunan O
2
lebih lambat dibanding kemasan SF yang disebabkan karena O
2
dari luar pada kemasan SF bisa masuk ke dalam kemasan. Wills et al. dalam Lewaherilla 2001 mengatakan bahwa film
kemasan Polietilen PE baik digunakan untuk sistem penyimpanan atmosfir terkendali karena permeabilitasnya terhadap gas CO
2
lebih besar dibandingkan
dengan O
2
sehingga laju akumulasi gas O
2
disekitar bahan lebih kecil daripada penyerapan O
2
. Perlakuan terolah minimal menyebabkan terjadi percepatan reaksi
fisiologis seperti respirasi sehingga terjadi peningkatan CO
2
dan penurunan O
2
lebih drastis dibanding dengan rambutan utuh, hal ini dapat dilihat pada Gambar 3 sampai 6.
Menurut Phan et al. 1986, faktor yang mempengaruhi respirasi ada dua: faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal meliputi tingkat
perkembangan, susunan kimia jaringan, ukuran produk, pelapis alami dan jenis jaringan. Sedangkan faktor eksternal meliputi suhu, gas etilen,
ketersediaan O
2
, CO
2
, zat-zat pengatur pertumbuhan dan kerusakan buah selama pemanenan.
Grafik perubahan laju respirasi CO
2
dan O
2
buah rambutan terolah minimal dapat dilihat pada Gambar 7 dan 8, sedangkan untuk rambutan utuh
pada Gambar 9 dan 10.
50 100
150 200
250 300
24 48
72 96
120 144
168
Waktu jam L
a ju
r e
s p
ir a
s i C
O 2
m lk
g j
a m
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 7. Grafik perubahan laju respirasi CO
2
buah rambutan terolah minimal dalam berbagai kemasan dan suhu selama penyimpanan.
50 100
150 200
250
24 48
72 96
120 144
168
Waktu jam L
a ju
r e
s p
ir a
s i
O 2
m l
k g
j a
m
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 8. Grafik perubahan laju respirasi O
2
buah rambutan terolah minimal dalam berbagai kemasan dan suhu selama penyimpanan.
Berdasarkan gambar diatas dapat dilihat bahwa laju respirasi CO
2
dan O
2
pada umumnya semakin menurun kemudian stabil selama penyimpanan, kecuali rambutan terolah minimal yang disimpan pada suhu ruang dalam
kemasan HDPE memiliki laju respirasi meningkat. Hal ini disebabkan laju respirasi buah terolah minimal yang tinggi, suhu yang tinggi, kelembaban
yang rendah pada ruang penyimpanan, serta permeabilitas yang kurang terhadap gas pada kemasan HDPE.
5 10
15 20
25 30
35 40
45 50
48 96
144 192
240 288
336 384
432
Waktu jam L
a ju
r e
s p
ir a
s i C
O 2
m l
k g
j a
m
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 9. Grafik perubahan laju respirasi CO
2
buah rambutan utuh dalam berbagai kemasan dan suhu selama penyimpanan.
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
48 96
144 192
240 288
336 384
432
Waktu jam L
a ju
r e
s p
ir a
s i
O 2
m lk
g j
a m
HDPE-10 HDPE-R
SF-10 SF-R
Gambar 10. Grafik perubahan laju respirasi O
2
buah rambutan utuh dalam berbagai kemasan dan suhu selama penyimpanan.
Berdasarkan grafik diatas, dapat dilihat bahwa laju respirasi buah rambutan utuh lebih rendah daripada buah terolah minimal yang berakibat
umur simpan buah rambutan utuh lebih lama dibanding dengan rambutan terolah minimal. Buah-buahan terolah minimal mengalami penurunan kualitas
dan memiliki umur simpan yang pendek sehubungan dengan percepatan reaksi fisiologis seperti respirasi akibat luka bekas pengupasan dan pemotongan
Shewfelt, 1987; Kim et al., dalam Hasbi 1995.
Burn 1995 menyatakan bahwa kehilangan kulit dan gangguan keutuhan sel akibat pengupasan, pengirisan, maupun pemotongan
menyebabkan terjadinya perubahan fisiologis sehingga mengakibatkan peningkatan transpirasi, aktivitas enzim dan laju respirasi.
Produk hortikultura yang diolah secara minimal akan mengalami perubahan akibat hilangnya pelindung alami yang menyebabkan terjadinya
induksi sintesis etilen, reaksi pencoklatan browning, kehilangan air, dan peningkatan laju respirasi. Perubahan-perubahan tersebut menyebabkan umur
simpan produk menjadi pendek sehingga membutuhkan teknik yang berkaitan dengan teknologi pengolahan minimal. Wong et al., 1994 mengatakan
bahwa pada dasarnya kerusakan yang timbul akibat proses pengolahan minimal disebabkan oleh aktivitas enzim, pembentukan senyawa metabolik
sekunder, peningkatan produksi etilen, peningkatan laju respirasi, dan perubahan mikroba pada produk.
Berdasarkan analisis ragam Lampiran 5 diketahui bahwa faktor suhu, kemasan serta interaksinya berpengaruh sangat nyata pada laju respirasi baik
pada rambutan utuh maupun rambutan terolah minimal. Hal ini berarti bahwa kemasan HDPE dan SF memberikan hasil yang berbeda pada laju respirasi
buah rambutan, begitu juga pada suhu 10
o
C dan ruang serta interaksinya. Phan et al
. 1986 menyatakan bahwa laju respirasi buah-buahan antara 0°C dan 35°C meningkat 2-2.5 kali untuk setiap kenaikan 7.8°C. Laju respirasi rata-
rata buah rambutan terolah minimal dan rambutan utuh dalam kemasan dapat dilihat pada Tabel 3 dan 4.
Tabel 3. Laju respirasi mlkg jam rata-rata buah rambutan terolah minimal dalam berbagai kemasan dan suhu
Kemasan HDPE Kemasan SF
Suhu °C
CO
2
O
2
RQ CO
2
O
2
RQ
10 Ruang
9.20 101.80
12.00 92.15
0.76 1.10
2.44 10.79
4.94 32.51
0.49 0.33
Tabel 4. Laju respirasi mlkg jam rata-rata buah rambutan utuh dalam berbagai kemasan dan suhu
Kemasan HDPE Kemasan SF
Suhu °C
CO
2
O
2
RQ CO
2
O
2
RQ
10 Ruang
5.57 27.54
9.51 47.77
0.58 0.58
1.65 4.86
4.00 14.97
0.41 0.33
Perbandingan antara gas CO
2
yang dihasilkan dengan gas O
2
yang dibutuhkan dinamakan kuosien respirasi RQ. Pada umumnya, bila nilai RQ
sama dengan satu berarti gula yang dioksidasi. Nilai RQ lebih besar dari satu menunjukkan bahwa yang digunakan dalam respirasi adalah suatu substrat
mengandung oksigen seperti asam organik. Sedangkan apabila nilai RQ kurang dari satu, ada beberapa kemungkinan, antara lain: substratnya
mempunyai perbandingan oksigen terhadap karbon lebih kecil dari heksosa, oksidasi belum tuntas, atau karbondioksida yang dihasilkan digunakan untuk
proses sintesis, misalnya pembentukan asam malat dari piruvat Pantastico, 1986.
B. KAJIAN MUTU BUAH