6
Tabel 3. Syarat mutu buah mangga dalam SNI 01-3164-1992 Karakteristik
Persyaratan Cara Pengujian
Mutu I Mutu II
Kesamaan sifat varietas Seragam
Seragam Organileptik
Tingkat ketuaan Tua
tapi tidak
terlalu matang Tua tapi tidak
terlalu matang Organoleptik
Kekerasan Keras
Cukup keras Organoleptik
Keseragaman ukuran Seragam
Kurang seragam
SP-SNP-309-1981 Cacat maksimal
5 10
SP-SNV-212- 1977
Kadar kotoran maksimum Bebas
Bebas SP-SNP-383-1981
Busuk maksimal SP-SNP-212-1981
Panjang tangkai cm maksimum 1
1 SP-SNP-214-1977
Sumber : Broto 2003
2.2 Kerusakan Dingin atau Chilling Injury dan Ion Leakage
Prinsip penyimpanan dingin adalah mendinginkan lingkungan secara mekanis dengan penguapan gas cair bertekanan refrigerant dalam sistem tertutup. Panas yang diperlukan untuk
mengubah refrigerant menjadi uap diambil dari ruangan tempat penyimpanan hasil hortikultura. Penurunan suhu dalam penyimpanan dingin akan menurunkan laju respirasi, menghambat perubahan
tekstur dan kehilangan vitamin C, mengurangi laju pertumbuhan mikrobiologis, dan mencegah perkecambahan spora dari beberapa jamur. Secara umum penyimpanan dingin bertujuan untuk
membatasi pembusukan tanpa menyebabkan terjadinya kematangan abnormal atau perubahan- perubahan lain yang tidak diinginkan dan mempertahankan mutu sampai ketangan konsumen dalam
jangka waktu yang lama Broto 2003. Setelah dipanen buah dapat rusak karena beberapa macam hal. Bila tidak ditangani dengan
benar maka akan terjadi kerusakan yang merugikan. Buah dianggap rusak bila terjadi penyimpangan tekstur dari keadaan yang normal. Terjadinya memar juga dikategorikan sebagai kerusakan karena
pada bagian dalamnya sudah rusak, hal ini tentu akan menurunkan mutu produk segar. Betuk kerusakan produk segar sangat beragam, seperti kerusakan fisik, mekanik, biologi, kimia, maupun
mikrobiologi. Chilling injury merupakan salah satu jenis kerusakan fisik. Kerusakan fisik merupakan jenis kerusakan yang terjadi akibat perlakuan-perlakuan fisik. Berawal dari kerusakan fisik ini
kerusakan-kerusakan lain dan penyakit dapat timbul misalnya kerusakan kimia dan timbulnya penyakit yang disebabkan oleh mikroba Satuhu 2004.
Chilling injury dapat diartikan kerusakan fisiologi dari produk pertanian yang mengakibatkan penurunan kualitas yang diakibatkan oleh pengaruh suhu penyimpanan dingin diatas titik beku. Gejala
kerusakan dingin dapat dilihat dalam bentuk kegagalan pematangan, pematangan tidak normal, pelunakan prematur, kulit terkelupas, dan peningkatan pembusukan yang disebabkan oleh luka, serta
kehilangan flavor yang khas. Gejala-gejala kerusakan dingin tersebut berbeda-beda tergantung pada jenis jaringan yang mengalami kerusakan Pantastico et al. 1986.
Beberapa produk hortikultura mengalami kerusakan dingin di atas suhu pembekuan air. Chilling injury merupakan jenis kerusakan yang terjadi karena suatu produk hortikultura yang
terekspose pada suhu rendah tapi bukan pada suhu pembekuan, sering hal itu terjadi pada kisaran suhu dari 0-10
o
C. Pada suhu tersebut, sayuran menjadi lemah karena tidak dapat melaksanakan proses metabolisme secara normal. Kenyataan yang sering terjadi adalah sayuran yang didinginkan
nampaknya bagus bila diambil dari kamar pendingin. Namun demikian, gejala chilling injury sering muncul beberapa hari setelah berada di suhu yang lebih hangat dalam bentuk legokan pitting atau
7
kulit produk memar atau lecet, terjadi internal discoloration, atau gagal menjadi matang Winarno 2002.
Kerusakan dapat terjadi dalam waktu yang sangat singkat, bila suhu jauh lebih rendah dari batas bahaya. Tetapi suatu produk mungkin masih tahan dalam suhu beberapa derajat dalam zona
berbahaya untuk waktu yang lebih lama. Pada buah mangga suhu yang aman untuk penyimpanan adalah 10-13
o
C. Bila disimpan di bawah batas aman tersebut maka rasa menjadi tidak manis, warna kulit menjadi kusam, pematangan tidak merata, dan terdapat bercak-bercak berwarna terang
Pantastico et al. 1986. Pengeriputan lebih jelas tampak pada buah-buahan seperti jeruk nipis, jeruk besar, mangga, dan alpukat, yang bagian luarnya lebih keras dan lebih tebal daripada lapisan-lapisan
yang berbatasan. Basah seperti dicelup air seperti buah tomat, pengeriputan permukaan seperti pada cabe Mc Chollach 1962 dalam Pantastico et al. 1986, atau perubahan warna pada seluruh permukaan
pada pisang Pantastico et al. 1986, bisa terjadi bila kulitnya tipis atau hampir selunak dagingnya. Dikatakan juga mekanisme terjadinya kerusakan dingin antara lain adalah terjadinya respirasi
abnormal, perubahan lemak dan asam dalam dinding sel, perubahan permeabilitas membran sel, perubahan dalam reaksi kinetika dan termodinamika, ketimpangan distribusi senyawa kimia dalam
jaringan dan terjadinya penimbunan metabolit beracun Pantastico et al. 1986. Petunjuk terjadinya kerusakan dingin untuk produk pertanian sangat penting untuk diketahui dalam upaya mengetahui
ambang batas suhu penyimpanan yang paling optimum serta gejala-gejala kerusakan akibat pendinginan pada beberapa jenis buah-buahan dan sayur-sayuran tropika.
Chilling injury ini dapat dihindari jika sebelum muncul gejalanya, buah dikembalikan ke suhu di atas ambang batas suhu optimalnya. Secara teoritis, semakin rendah suhu penyimpanan,
kemampuan respirasi buah-buahan segar dapat semakin dihambat. Karena pada suhu penyimpanan rendah, solubiditas dari cairan dalam sel buah-buahan akan semakin tinggi yang dapat menekan proses
respirasi produk Purwanto et al. 2005. Tetapi sebaliknya, suhu dingin dapat menyebabkan dinding sel rusak sehingga pada saat produk dikeluarkan dari suhu dingin, air dalam sel akan keluar melalui
dinding sel yang telah rusak dan mengakibatkan rusaknya buah tersebut. Kerusakan ini sering tidak tampak dari luar buah selama buah masih berada dalam ruang penyimpanan dingin. Tetapi jika
diamati melalui parameter internal seperti perubahan ion leakage, produk terjadi perubahan yang cukup signifikan yang dapat dijadikan acuan untuk mendeteksi gejala terjadinnya chilling injury
Purwanto et al. 2005. Saltveit 2002 juga menerangkan gejala kerusakan dingin dapat diamati dari kenaikan kecepatan respirasi dan produksi etilen, terjadinya proses pematangan yang tidak normal dan
lambat serta kenaikan jumlah ion yang dikeluarkan dari membran sel ion leakage. Ion merupakan muatan listrik baik berupa atom maupun molekul dan dengan rekasi transfer
elektron sesuai bilangan oksidasinya menghasilkan ion. Konsentrasi ion menentukan banyaknya ion yang ada pada larutan tetapi bukan berarti selalu berbanding lurus dengan besar konduktivitas
membran karena membran mempunyai karakter yang khas Athis 1995. diantaranya dapat mempertahankan beda potensial antara lingkungan di kedua sisinya seperti diperlihatkan dalam
Gambar 3. Konduktivitas listrik atau daya konduksi yang spesifik electrical conductivity adalah ukuran dari suatu kemampuan material untuk mengalirkan arus listrik dengan satuan
milisiemensmeter mSm dalam SI. Milisiemen sendiri merupakan satuan dari konduktansi listrik dengan
symbol “S” atau mili Siemens itu merupakan kebalikan dari hambatan listrik jadi “1Ω” sama dengan Siemens www.wikipedia.org 2011.
Pada tumbuhan yang sel tubuhnya dapat dilihat pada Gambar 3, dalam tubuhnya mengandung larutan elektrolit seperti KCl, NaCl, MgSO
4
yang terdisosiasi menjadi ion-ion bila larut dalam air. Kenaikan presentase ion leakage menunjukkan besarnya membran sel yang pecah. Di dalam sel
terdapat protoplasma, secara fisik protoplasma merupakan zat kental yang tembus cahaya yang
8
berstruktur sangat kompleks dengan komponen utamanya adalah air 85 – 89. Cairan tersebut
berisi berbagai bahan organik dan anorganik, misalnya gula, protein, asam organik, fosfatida, tannin, pigmen flavonoid, dan kalsium oksalat. Beberapa zat dalam vakuola dapat berbentuk padatan, bahkan
berbentuk Kristal Nobel 1991. Cairan dalam sel sitoplasma sel bermuatan negatif dibandingkan dengan fluida ekstraseluler disebabkan oleh distribusi anion dan kation pada sisi membran yang
berlawanan yang tidak sama. Potensial membran bertindak seperti baterai, suatu sumber energi yang memengaruhi lalulintas semua substansi bermuatan yang melintasi membran. Karena di dalam sel itu
negatif dibandingkan dengan di luarnya, potensial membran ni mendukung transpor pasif kation ke dalam sel dan anion ke luar sel. Dengan demikian, dua gaya menggerakkan difusi ion melintasi suatu
membran: gaya kimiawi gradien konsntrasi ion dan gaya listrik pengaruh potensial membran pada pergerakan ion. Kombinasi kedua gaya yang bekerja pada satu ion ini disebut gradien
elektrokimiawi. Perubahan lingkungan dapat memengaruhi potensial membran dan sel itu sendiri. Meningkatnya kerusakan membran permeabel pada saat dikeluarkan dari ruang penyimpanan dingin,
cairan sel akan keluar menyebabkan kenaikan kebocoran ion yang tinggi. Potensial membran adalah beda potensial elektrik antara dinding sebelah luar dan sebelah dalam dari suatu membran sel yang
berkisar dari sekitar -50 hingga -200 milivolt tanda minus menunjukkan bahwa di dalam sel bersifat negatif dibandingkan dengan di luarnya Gambar 3 Campbell et al. 2002.
Gambar 3. Struktur sel tumbuhan dan membrane sel www.bima.ipb.ac.id 2011 serta ilustrasi cara perbedaan konsentrasi pada sisi yang berbeda dari suatu
membran sel menghasilkan perbedaan tegangan www.wikipedia.org 2011 Tekstur buah dan sayuran bergantung pada ketegangan, ukuran, bentuk, dan keterikatan sel-sel.
Ketegangan disebabkan oleh tekanan isi sel pada dinding sel dan bergantung pada konsentrasi zat-zat osmotik aktif dalam vakuola, permeabilitas protoplasma, dan elastisitas dinding sel. Dalam osmosis
zat-zat bergerak dari daerah dengan energi kinetik tinggi ke daerah dengan energi kinetik rendah karena zat-zat yang terlarut didalamnya, sebagai akibatnya air berdifusi ke dalam sel. Difusi terus-
menerus meningkatkan jenjang energi sel yang mengakibatkan peningkatan tekanan sehingga mendorong sitoplasma ke dinding sel dan menyebabkan menjadi tegang. Bila jenjang di luar sel lebih
rendah akan terjadi difusi zat-zat ke luar sel yang menyebabkan plasmolisis atau kematian sel. Perubahan bentuk fisik membran pada suhu rendah diduga merupakan penyebab terjadinya ion
leakage dari jaringan tanaman yang sensitif terhadap suhu dingin Nobel 1991. Seible 1939 dalam Pantastico et al. 1986 telah mengamati bahwa kalsium nitrat menembus
sel coleus suatu tanaman yang peka terhadap pendinginan yang didinginkan lebih cepat daripada sel- sel yang tidak didinginkan. Pada suhu 0
o
C kebocoran elektrolit-elektrolit dari buah tomat yang luka meningkat dengan cepat. Pada suhu ini kubis yang belum rusak memperlihatkan laju kebocoran io n
yang tetap Lewis dan Workman 1964 dalam Pantastico et al.1986. Liberman et al. 1958 dalam Pantastico et al. 1986 melaporkan hal yag serupa, yaitu kebocoran elektrolit-elektrolit dari jaringan
9
akar kentang yang telah didinginkan lima kali lebih besar dibandingkan dengan kebocoran dari jaringan-jaringan yang tidak didinginkan.
2.3 Teknologi NIR