LAJU RESPIRASI DALAM KEMASAN

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