Teknik pengemasan atmosfer termodifikasi untuk mempertahankan mutu sayuran campuran terolah minimal
TEKNIK PENGEMASAN ATMOSFER
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
SURAT PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul : ”Teknik
Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk Mempertahankan Mutu
Sayuran Campuran Terolah Minimal” adalah benar hasil karya saya sendiri
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum pernah dipublikasikan kepada
perguruan tinggi manapun. Sumber data dan 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, Juli 2007
Tessy Maryanti
F 051040011
RINGKASAN
TESSY MARYANTI. Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal. Dibimbing oleh I
WAYAN BUDIASTRA dan SUGIYONO.
Campuran sayuran segar banyak digunakan dalam berbagai
masakan Indonesia seperti karedok dan asinan. Perkembangan kualitas hidup
manusia yang ditandai dengan meningkatnya rutinitas dan aktifitas menyebabkan
konsumen hanya memiliki sedikit waktu untuk mengolah makanan sendiri. Oleh
karena itu, kecenderungan yang terjadi adalah konsumen memilih produk terolah
minimal yang masih segar yang siap dimasak, mudah dan cepat untuk diolah.
Sampai saat ini, sayuran campuran yang diolah dan dikemas siap pakai masih
terbatas jumlahnya di pasaran. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari
komposisi atmosfer, suhu penyimpanan dan jenis film kemasan, dan masa simpan
untuk sayuran campuran terolah minimal (kubis, kacang panjang, dan ketimun)
dengan mutu yang masih tetap diterima oleh konsumen.
Sayuran yang digunakan dalam penelitian ini adalah kubis, kacang
panjang, dan ketimun. Produk disimpan pada suhu 5 0C dengan 5 taraf komposisi
atmosfer yaitu 1) 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2, 2) 3-5 % O2 dan 6-8 % CO2, 3) 5-7 %
O2 dan 10-12 % CO2, 4) 7-9 % O2 dan 14-16 % CO2, 5) 21 % O2 dan 0,03 %
CO2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju respirasi sayuran campuran terolah
minimal yang disimpan pada suhu yang berbeda akan menghasilkan laju yang
berbeda pula. Semakin rendah suhu penyimpanan maka laju respirasi akan
semakin lambat. Penyimpanan pada suhu ruang menunjukkan laju konsumsi O2
sebesar 105,84 ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 94,60 ml/kg.jam.
Penyimpanan pada suhu 10 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 22,88
ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 25,48 ml/kg.jam. Penyimpanan pada
suhu 5 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 14,96 ml/kg.jam dan laju
produksi CO2 sebesar 17,53 ml/kg.jam.
Komposisi optimum untuk penyimpanan sayuran campuran terolah
minimal adalah 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2 dan dikemas dengan Low density
Polyethylen (LDPE). Susut bobot sayuran campuran yang disimpan dalam
kemasan LDPE adalah 0,14% untuk penyimpanan selama 6 hari. Warna sayuran
campuran terolah minimal selama penyimpanan dengan kemasan LDPE dapat
dipertahankan. Selama penyimpanan diketahui bahwa pertumbuhan mikroba tetap
terjadi. Setelah penyimpanan hari ke-6, jumlah mikroba mencapai 3,8x106
koloni/gram. Umur simpan sayuran campuran terolah minimal dengan kemasan
LDPE pada suhu 5 0C mencapai 6 hari dengan mutu yang masih dapat diterima
konsumen.
ABSTRACT
TESSY MARYANTI. Modified Atmosphere Packaging to Maintain Quality of
Minimally Processed Mix Vegetables. Under the supervision of I WAYAN
BUDIASTRA and SUGIYONO.
The mix vegetables are commonly used in Indonesian foods. The activity
of consumers has increased so that they have limited time to process their foods.
The objective of this research was to determine appropriate modified atmosphere
packaging conditions that could maintain quality of minimally processed mix
vegetables. The mix vegetables used in this study were cabbage, cow pea, and
cucumber. The results indicated that appropriate atmosphere compositions for
storing minimally processed mix vegetables were 1-3% O2 and 2-4% CO2 at 5 0C
and packaged in a low density polyethylene film. The modified atmosphere
packaging with the above conditions was able to extend the shelf life of minimally
processed mix vegetables up to six days.
Keyword : Modified atmosphere packaging, Minimal processing, Mix vegetables.
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2007
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk
apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya
TEKNIK PENGEMASAN ATMOSFER
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
Judul Tesis
: Teknik
Pengemasan
Atmosfer
Termodifikasi
untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal
Nama
: Tessy Maryanti
NRP
: F 051040011
Program Studi : Teknologi Pascapanen
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr.
Ketua
Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Teknologi Pascapanen
Dr. Ir. I. Wayan Budiastra, M.Agr.
Tanggal Ujian : 06 Juli 2007
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.
Tanggal Lulus :
PRAKATA
AlhamdulillahiRabbil’alamin, Puji syukur kepada Allah SWT, atas segala
karunia, taufiq, hidayah dan kekuatan yang telah dilimpahkan-Nya sehingga
penyusunan tesis dengan judul “Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi
untuk Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal” ini dapat
diselesaikan dengan baik.
Terwujudnya tesis ini dan selesainya pendidikan S-2 yang telah ditempuh
penulis selama ini, tentunya tidak terlepas dari dukungan, dorongan dan bantuan
dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis
menyampaikan terima kasih yang sedalam-dalamnya, semoga Allah SWT
memberikan balasan yang berlipat ganda. Amin.
Terima kasih yang tak hingga kepada orang tua tercinta, Papa Ir. Tarmizi,
MM dan Mama Asnawati atas semua pengorbanan, kesabaran, doa dan kasih
sayang yang tak pernah putus dalam hidupku; yang tercinta, terkasih, dan
tersayang, suamiku Muhaimin dan putri cantikku Dinda Afifah yang menjadi
motivasi bagiku untuk segera menyelesaikan tesis ini; adik-adikku, Nova
Veronica, ST, MT., Untung Saputra, Tia Gustiani, dan Agung Dzaky Harits
Tarmizi, yang senantiasa berdoa dan memotivasiku, juga bersedia ikut menjaga
dan mengasuh keponakan mungil mereka; Bapak dan Ibu mertuaku, Teguh dan
Siti Khoiriyah; adik iparku Ahmad, serta kepada semua keluarga yang telah
memberikan doanya.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Ir. I
Wayan Budiastra, M.Agr dan Bapak Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc, yang telah
bersedia membimbing dan mengarahkan penulis sejak awal penelitian hingga tesis
ini selesai; dan Bapak Dr.Ir. Usman Ahmad, M.Agr yang telah bersedia menguji
dan memberi masukan untuk perbaikan tesis; Bapak Sulyaden yang telah banyak
membantu selama penelitian di laboratorium; Ibu Rubiah, Pak Mul, dan Mas Edi
atas bantuannya.
Bapak Yanto Sufriadi, SH, M.Hum., selaku Rektor Universitas Prof. Dr.
Hazairin, SH (UNIHAZ) Bengkulu, Bapak Ir. Risvan Anwar, M.Si., dan Ibu Ir.
Eka Suzanna, M.Si., yang telah memberikan izin dan dukungan kepada penulis
untuk mengikuti pendidikan S-2 di Institut Pertanian Bogor.
Terima kasih kepada Anisa Fitri, S.Hut. yang rela mengantarkan dan
menemani penulis untuk mengambil bahan penelitian serta untuk persahabatan
selama ini; Wiyana L Siregar yang telah membantu menyiapkan bahan dan
menemani penulis begadang di laboratorium; Muhdarsyah, Nunik, dan Faidah;
teman-teman TPP 2003-2005, TEP 2004-2005 serta semua pihak yang telah
membantu secara langsung maupun tidak langsung dalam menyelesaikan tesis ini.
Harapan penulis, semoga tesis ini bermanfaat bagi pihak yang memerlukan.
Bogor, Juli 2007
Tessy Maryanti
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bengkulu pada tanggal 01 Maret 1980 dari ayah Ir.
Tarmizi, MM., dan ibu Asnawati, merupakan putri pertama dari 5 bersaudara.
Pada tahun 2005 penulis menikah dengan Muhaimin dan telah dikaruniai seorang
putri yang diberi nama Dinda Afifah.
Penulis lulus dari SMU N 2 Bengkulu tahun 1998 dan pada tahun yang
sama penulis lulus seleksi masuk Universitas Bengkulu melalui jalur Penelusuran
Potensi Akademik (PPA). Penulis diterima menjadi mahasiswa Program Studi
Agronomi, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian. Pada tahun 2002
penulis lulus dari Universitas Bengkulu dengan predikat Cum Laude.
Pada tahun 2004 penulis melanjutkan pendidikan pada Sekolah
Pascasarjana Institut Pertanian Bogor, Program Studi Teknologi Pasca Panen.
TEKNIK PENGEMASAN ATMOSFER
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
SURAT PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul : ”Teknik
Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk Mempertahankan Mutu
Sayuran Campuran Terolah Minimal” adalah benar hasil karya saya sendiri
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum pernah dipublikasikan kepada
perguruan tinggi manapun. Sumber data dan 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, Juli 2007
Tessy Maryanti
F 051040011
RINGKASAN
TESSY MARYANTI. Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal. Dibimbing oleh I
WAYAN BUDIASTRA dan SUGIYONO.
Campuran sayuran segar banyak digunakan dalam berbagai
masakan Indonesia seperti karedok dan asinan. Perkembangan kualitas hidup
manusia yang ditandai dengan meningkatnya rutinitas dan aktifitas menyebabkan
konsumen hanya memiliki sedikit waktu untuk mengolah makanan sendiri. Oleh
karena itu, kecenderungan yang terjadi adalah konsumen memilih produk terolah
minimal yang masih segar yang siap dimasak, mudah dan cepat untuk diolah.
Sampai saat ini, sayuran campuran yang diolah dan dikemas siap pakai masih
terbatas jumlahnya di pasaran. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari
komposisi atmosfer, suhu penyimpanan dan jenis film kemasan, dan masa simpan
untuk sayuran campuran terolah minimal (kubis, kacang panjang, dan ketimun)
dengan mutu yang masih tetap diterima oleh konsumen.
Sayuran yang digunakan dalam penelitian ini adalah kubis, kacang
panjang, dan ketimun. Produk disimpan pada suhu 5 0C dengan 5 taraf komposisi
atmosfer yaitu 1) 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2, 2) 3-5 % O2 dan 6-8 % CO2, 3) 5-7 %
O2 dan 10-12 % CO2, 4) 7-9 % O2 dan 14-16 % CO2, 5) 21 % O2 dan 0,03 %
CO2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju respirasi sayuran campuran terolah
minimal yang disimpan pada suhu yang berbeda akan menghasilkan laju yang
berbeda pula. Semakin rendah suhu penyimpanan maka laju respirasi akan
semakin lambat. Penyimpanan pada suhu ruang menunjukkan laju konsumsi O2
sebesar 105,84 ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 94,60 ml/kg.jam.
Penyimpanan pada suhu 10 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 22,88
ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 25,48 ml/kg.jam. Penyimpanan pada
suhu 5 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 14,96 ml/kg.jam dan laju
produksi CO2 sebesar 17,53 ml/kg.jam.
Komposisi optimum untuk penyimpanan sayuran campuran terolah
minimal adalah 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2 dan dikemas dengan Low density
Polyethylen (LDPE). Susut bobot sayuran campuran yang disimpan dalam
kemasan LDPE adalah 0,14% untuk penyimpanan selama 6 hari. Warna sayuran
campuran terolah minimal selama penyimpanan dengan kemasan LDPE dapat
dipertahankan. Selama penyimpanan diketahui bahwa pertumbuhan mikroba tetap
terjadi. Setelah penyimpanan hari ke-6, jumlah mikroba mencapai 3,8x106
koloni/gram. Umur simpan sayuran campuran terolah minimal dengan kemasan
LDPE pada suhu 5 0C mencapai 6 hari dengan mutu yang masih dapat diterima
konsumen.
ABSTRACT
TESSY MARYANTI. Modified Atmosphere Packaging to Maintain Quality of
Minimally Processed Mix Vegetables. Under the supervision of I WAYAN
BUDIASTRA and SUGIYONO.
The mix vegetables are commonly used in Indonesian foods. The activity
of consumers has increased so that they have limited time to process their foods.
The objective of this research was to determine appropriate modified atmosphere
packaging conditions that could maintain quality of minimally processed mix
vegetables. The mix vegetables used in this study were cabbage, cow pea, and
cucumber. The results indicated that appropriate atmosphere compositions for
storing minimally processed mix vegetables were 1-3% O2 and 2-4% CO2 at 5 0C
and packaged in a low density polyethylene film. The modified atmosphere
packaging with the above conditions was able to extend the shelf life of minimally
processed mix vegetables up to six days.
Keyword : Modified atmosphere packaging, Minimal processing, Mix vegetables.
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2007
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk
apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya
TEKNIK PENGEMASAN ATMOSFER
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
Judul Tesis
: Teknik
Pengemasan
Atmosfer
Termodifikasi
untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal
Nama
: Tessy Maryanti
NRP
: F 051040011
Program Studi : Teknologi Pascapanen
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr.
Ketua
Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Teknologi Pascapanen
Dr. Ir. I. Wayan Budiastra, M.Agr.
Tanggal Ujian : 06 Juli 2007
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.
Tanggal Lulus :
PRAKATA
AlhamdulillahiRabbil’alamin, Puji syukur kepada Allah SWT, atas segala
karunia, taufiq, hidayah dan kekuatan yang telah dilimpahkan-Nya sehingga
penyusunan tesis dengan judul “Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi
untuk Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal” ini dapat
diselesaikan dengan baik.
Terwujudnya tesis ini dan selesainya pendidikan S-2 yang telah ditempuh
penulis selama ini, tentunya tidak terlepas dari dukungan, dorongan dan bantuan
dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis
menyampaikan terima kasih yang sedalam-dalamnya, semoga Allah SWT
memberikan balasan yang berlipat ganda. Amin.
Terima kasih yang tak hingga kepada orang tua tercinta, Papa Ir. Tarmizi,
MM dan Mama Asnawati atas semua pengorbanan, kesabaran, doa dan kasih
sayang yang tak pernah putus dalam hidupku; yang tercinta, terkasih, dan
tersayang, suamiku Muhaimin dan putri cantikku Dinda Afifah yang menjadi
motivasi bagiku untuk segera menyelesaikan tesis ini; adik-adikku, Nova
Veronica, ST, MT., Untung Saputra, Tia Gustiani, dan Agung Dzaky Harits
Tarmizi, yang senantiasa berdoa dan memotivasiku, juga bersedia ikut menjaga
dan mengasuh keponakan mungil mereka; Bapak dan Ibu mertuaku, Teguh dan
Siti Khoiriyah; adik iparku Ahmad, serta kepada semua keluarga yang telah
memberikan doanya.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Ir. I
Wayan Budiastra, M.Agr dan Bapak Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc, yang telah
bersedia membimbing dan mengarahkan penulis sejak awal penelitian hingga tesis
ini selesai; dan Bapak Dr.Ir. Usman Ahmad, M.Agr yang telah bersedia menguji
dan memberi masukan untuk perbaikan tesis; Bapak Sulyaden yang telah banyak
membantu selama penelitian di laboratorium; Ibu Rubiah, Pak Mul, dan Mas Edi
atas bantuannya.
Bapak Yanto Sufriadi, SH, M.Hum., selaku Rektor Universitas Prof. Dr.
Hazairin, SH (UNIHAZ) Bengkulu, Bapak Ir. Risvan Anwar, M.Si., dan Ibu Ir.
Eka Suzanna, M.Si., yang telah memberikan izin dan dukungan kepada penulis
untuk mengikuti pendidikan S-2 di Institut Pertanian Bogor.
Terima kasih kepada Anisa Fitri, S.Hut. yang rela mengantarkan dan
menemani penulis untuk mengambil bahan penelitian serta untuk persahabatan
selama ini; Wiyana L Siregar yang telah membantu menyiapkan bahan dan
menemani penulis begadang di laboratorium; Muhdarsyah, Nunik, dan Faidah;
teman-teman TPP 2003-2005, TEP 2004-2005 serta semua pihak yang telah
membantu secara langsung maupun tidak langsung dalam menyelesaikan tesis ini.
Harapan penulis, semoga tesis ini bermanfaat bagi pihak yang memerlukan.
Bogor, Juli 2007
Tessy Maryanti
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bengkulu pada tanggal 01 Maret 1980 dari ayah Ir.
Tarmizi, MM., dan ibu Asnawati, merupakan putri pertama dari 5 bersaudara.
Pada tahun 2005 penulis menikah dengan Muhaimin dan telah dikaruniai seorang
putri yang diberi nama Dinda Afifah.
Penulis lulus dari SMU N 2 Bengkulu tahun 1998 dan pada tahun yang
sama penulis lulus seleksi masuk Universitas Bengkulu melalui jalur Penelusuran
Potensi Akademik (PPA). Penulis diterima menjadi mahasiswa Program Studi
Agronomi, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian. Pada tahun 2002
penulis lulus dari Universitas Bengkulu dengan predikat Cum Laude.
Pada tahun 2004 penulis melanjutkan pendidikan pada Sekolah
Pascasarjana Institut Pertanian Bogor, Program Studi Teknologi Pasca Panen.
DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN.................................................................................................. ii
ABSTRACT…………………………………………………………............. iii
PRAKATA…………………………………………………………............... vii
RIWAYAT HIDUP…………………………………………………………. ix
DAFTAR ISI…………………………………………………………............ x
DAFTAR GAMBAR………………………………………………………... xii
DAFTAR TABEL.....……………………………………………………….. xiv
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………... xv
PENDAHULUAN…………………………………………………………… 1
Latar Belakang……………………………………………………….. 1
Tujuan Penelitian…………………………………………………….. 2
TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………………..
Kubis………………………………………………………………….
Kacang Panjang……………………………………………………….
Ketimun……………………………………………………………….
Fisiologi Pascapanen………………………………………………….
Pendinginan Pendahuluan…………………………………………….
Teknologi Pengolahan Minimal (Minimal Processing)………………
Penyimpanan dengan Atmosfer Termodifikasi……………………….
Pemilihan Kemasan…………………………………………………...
3
3
5
6
7
7
7
9
10
BAHAN DAN METODE……………………………………………………
Tempat dan Waktu Penelitian………………………………………...
Bahan dan Alat………………………………………………………..
Tahapan Penelitian……………………………………………………
Pengamatan…………………………………………………………...
12
12
12
12
16
HASIL DAN PEMBAHASAN………………………………………………
Laju Respirasi Sayuran Campuran Terolah Minimal…………………
Penentuan Komposisi Atmosfer Penyimpanan……………………….
Susut Bobot……………………………………………………
Warna………………………………………………………….
Organoleptik…………………………………………………..
Penentuan Jenis Film Kemasan……………………………………….
Penyimpanan Sayuran Campuran Terolah Minimal dalam Kemasan
Film……………………………………………………………………
18
18
22
24
30
36
37
Perubahan Konsentrasi Gas CO2 dan O2 dalam Atmosfer
Kemasan………………………………………………………
Perubahan Susut Bobot Sayuran Campuran Terolah
Minimal dalam Kemasan Film………………………………..
Perubahan Warna Sayuran Campuran Terolah Minimal
dalam Kemasan Film………………………………………….
Jumlah Total Mikroba…………………………………………
Hasil Uji Organoleptik…………………………………….......
37
39
40
44
46
SIMPULAN DAN SARAN…………………………………………………. 51
Simpulan……………………………………………………………… 51
Saran………………………………………………………………….. 51
DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………….. 52
LAMPIRAN…………………………………………………………………. 56
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
Tahapan pengolahan minimal sayuran campuran..……………………..
13
2
Bagan alir penentuan komposisi O2 dan CO2 pada suhu terpilih………
15
3
Laju respirasi sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan berdasarkan konsumsi O2.……………………………….
20
Laju respirasi sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan berdasarkan produksi CO2……………………………….
20
5 Perubahan susut bobot sayuran campuran terolah minimal terhadap
waktu…………………………………………………………………….
23
6 Perubahan nilai (L) rajangan kubis terhadap waktu penyimpanan pada
tahap penentuan komposisi atmosfer…………………………………...
25
4
7
8
9
Perubahan nilai (L) kacang panjang terhadap waktu penyimpanan pada
tahap penentuan komposisi atmosfer……………...…………………….
25
Perubahan nilai (L) ketimun terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………...
26
Perubahan nilai (a) kubis terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………...
27
10 Perubahan nilai (a) kacang panjang terhadap waktu penyimpanan
pada tahap penentuan komposisi atmosfer……………………………… 27
11 Perubahan nilai (a) ketimun terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………… 28
12 Perubahan nilai (b) kubis terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………… 29
13 Perubahan nilai (b) kacang panjang terhadap waktu penyimpanan
pada tahap penentuan komposisi atmosfer……………………………… 29
14 Perubahan nilai (b) ketimun terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………… 29
15 Perubahan skor warna sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan……………………………………………………………… 31
16 Perubahan skor aroma sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan……………………………………………………………… 32
17 Perubahan skor kekerasan sayuran campuran terolah minimal terhadap
waktu penyimpanan…………..…………………………………………… 32
18 Perubahan skor kesegaran sayuran campuran terolah minimal terhadap
waktu penyimpanan……………………………………………………….. 33
19 Perubahan skor penilaian umum panelis terhadap waktu penyimpanan….. 34
20 Kurva film kemasan dengan daerah atmosfer termodifikasi untuk sayuran
campuran terolah minimal………………………………………………… 36
21 Perubahan konsentrasi CO2 dan O2 pada kemasan LDPE………..
38
22 Perubahan susut bobot sayuran campuran terolah minimal
terhadap waktu penyimpanan pada kemasan LDPE…………………….... 39
23 Nilai (L) pada sayuran campuran terolah minimal…………….
40
24 Perubahan nilai (a) sayuran campuran terolah minimal…………...
40
25 Perubahan nilai (b) sayuran campuran terolah minimal…………...
41
26 Nilai (a) dan (b) rajangan kubis dalam kemasan LDPE selama
penyimpanan……………………………………………………………… 41
27 Nilai (a) dan (b) irisan kacang panjang dalam kemasan LDPE selama
penyimpanan……………………………………………………………… 42
28 Nilai (a) dan (b) irisan ketimun dalam kemasan LDPE selama
penyimpanan……………………………………………………………… 43
29 Jumlah total mikroba selama penyimpanan………………………………. 44
30 Perubahan skor warna terhadap waktu penyimpanan……………………. 46
31 Perubahan skor aroma terhadap waktu penyimpanan……………………. 47
32 Perubahan skor kekerasan terhadap waktu penyimpanan………………… 47
33 Perubahan skor kesegaran terhadap waktu penyimpanan………………… 48
34 Perubahan skor penilaian umum terhadap waktu penyimpanan………….. 49
35 Foto-foto selama penyimpanan…………………………………………… 50
DAFTAR TABEL
Halaman
1
Komposisi kubis segar tiap 100 gram bahan……………………………. 4
2
Komposisi kandungan gizi ketimun per 100 gram……………………… 6
3
Koefisien permeabilitas film kemasan hasil perhitungan dan penetapan.. 11
4
Laju respirasi rata-rata (ml/kg.jam) dan RQ sayuran campuran
terolah minimal……………………………............................................. 21
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1
Data perubahan konsentrasi O2 dan CO2 selama pengukuran respirasi….
57
2
Data susut bobot selama penentuan komposisi………………………….
60
3
Data perubahan nilai (L), (a), dan (b) selama penentuan komposisi
atmosfer optimum………………………………………………………..
61
4
Data perubahan skor penerimaan panelis pada pengujian organoleptik…
64
5
Penentuan berat optimum………………………………………………..
66
6
Data perubahan konsentrasi O2 dan CO2 selama penyimpanan dalam
kemasan terpilih…………………………………………………………
67
7
Data susut bobot selama penyimpanan dalam kemasan terpilih………..
67
8
Data perubahan nilai (L), (a), dan (b) selama penyimpanan dalam
kemasan terpilih…………………………………………………………
68
Data total mikroba………………………………………………………
69
10 Data perubahan skor penerimaan panelis pada penyimpanan dalam
kemasan terpilih…………………………………………………………
69
9
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Buah dan sayuran merupakan sumber utama vitamin, mineral dan serat
gizi sehingga buah dan sayuran dibutuhkan dalam menu sehari-hari. Kebutuhan
buah dan sayuran akan terus meningkat sejalan dengan bertambahnya jumlah
penduduk dan meningkatnya pendapatan perkapita.
Campuran sayuran segar banyak digunakan dalam berbagai masakan
Indonesia seperti karedok dan asinan. Makanan tradisional tersebut memenuhi
syarat untuk mencukupi kebutuhan mineral, vitamin, antioksidan, dan serat yang
menjadi kebutuhan tubuh manusia supaya tetap sehat. Jenis sayuran yang banyak
digunakan antara lain terdiri dari kubis, kacang panjang, ketimun, taoge, wortel,
daun selada, daun kemangi.
Perkembangan
kualitas
hidup
manusia
yang
ditandai
dengan
meningkatnya rutinitas dan aktifitas menyebabkan konsumen hanya memiliki
sedikit waktu untuk mengolah makanan sendiri. Oleh karena itu, kecenderungan
yang terjadi adalah konsumen memilih produk yang masih segar yang siap
dimasak, mudah dan cepat untuk diolah, meskipun dengan harga beli yang lebih
mahal dibandingkan dengan harga di pasar.
Untuk memenuhi kebutuhan sayuran yang siap pakai ini, perlu dilakukan
pengolahan minimal yang antara lain meliputi kegiatan seleksi, pencucian,
pengupasan
dan
pengirisan/pemotongan.
Proses
pengupasan
dan
pengirisan/pemotongan menyebabkan pelapis alami hilang dan memperluas
bidang kontak dengan udara bebas sehingga berakibat meningkatnya laju respirasi,
transpirasi, produksi etilen, dan kontaminasi mikroba. Pemotongan menyebabkan
meningkatnya laju respirasi, sintesis DNA dan RNA, serta degradasi membran.
Proses-proses tersebut menyebabkan kehilangan cairan, zat gizi yang dikandung
serta mempercepat kerusakan sehingga umur simpannya menjadi pendek.
Tuntutan pasar berupa pengolahan minimal terhadap produk tersebut
menimbulkan berbagai efek biologis baru yang memperpendek umur simpan
sehingga akan memacu munculnya inovasi baru dalam teknologi penyimpanan
2
dalam memperpanjang umur simpan sehingga efek samping dari pengolahan
minimal tersebut dapat diatasi.
Sampai saat ini, sayuran campuran yang diolah dan dikemas siap pakai
belum beredar di pasaran. Penelitian tentang sayuran campuran belum dilakukan.
Tersedianya produk sayuran campuran di pasaran memudahkan konsumen dalam
menyediakan bahan-bahan masakan sehingga menjadi praktis dan siap saji.
Permasalahannya adalah sayuran yang telah diolah minimal atau yang telah
mengalami pemotongan atau pengirisan, mudah rusak sehingga memperpendek
umur simpan.
Salah satu solusi permasalahan tersebut yang banyak dikembangkan
adalah dengan membungkus sayuran dengan kemasan film plastik dalam atmosfer
termodifikasi dan disimpan pada suhu rendah. Prinsip dasar teknik ini adalah
menekan laju respirasi, dengan cara menurunkan konsentrasi O2 yang dibutuhkan,
meningkatkan konsentrasi CO2 dan dikombinasi dengan penyimpanan suhu
rendah, hingga dicapai umur simpan yang panjang.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mempelajari komposisi atmosfer,
suhu penyimpanan dan jenis film kemasan, dan masa simpan untuk sayuran
campuran terolah minimal (kubis, kacang panjang, dan ketimun) dengan mutu
yang masih tetap diterima oleh konsumen.
Sedangkan tujuan khusus dari penelitian ini adalah :
1. Mempelajari laju respirasi sayuran campuran terolah minimal
2. Memilih komposisi atmosfer dan jenis film kemasan yang tepat untuk
sayuran campuran terolah minimal.
3. Menentukan umur simpan sayuran campuran terolah minimal dengan
menggunakan kemasan terpilih.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Kubis
Kubis banyak ditanam di dataran tinggi dengan sentra terdapat di Dieng,
Wonosobo, Tawangmangu, Kopeng, Salatiga, Bobot Sari, Purbalingga, Malang,
Brastagi, Argalingga, Tosari, Cipanas, Lembang, Garut, Pengalengan dan
beberapa daerah lain di Bali, Nusa Tenggara Timur dan Irian Jaya. Beberapa
varietas dapat ditanam di dataran rendah.
Berdasarkan
klasifikasinya,
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Klas
: Dicotyledonae
Famili
: Cruciferae
Genus
: Brassica
Spesies
: Brassica oleracea
tanaman
kubis
termasuk
dalam:
Di Indonesia, luas panen untuk tanaman kubis pada tahun 2004 adalah
105,44 hektar dengan jumlah produksi mencapai 210,62 ton/ha (BPS, 2004).
Varietas kubis yang terkenal adalah kubis telur (cole crop) yang merupakan
tanaman dataran tinggi, tumbuh dengan baik pada ketinggian lebih dari 750 m di
atas permukaan laut, iklim sejuk dan lembab, tanah remah, subur, drainase baik,
dengan pH 6-6,8 (Ashari, 1995).
Sistem perakaran tanaman kubis relatif dangkal, yakni menembus pada
kedalaman tanah antara 20-30 cm. batang umumnya pendek dan banyak
mengandung air. Daun berbentuk bulat telur sampai lonjong dan lebar, berwarna
hijau (untuk kubis putih) atau hijau kemerahan (untuk kubis merah). Bentuk
bulatan kubis sangat bervariasi antara bulat telur, gepeng, dan berbentuk kerucut
(Rukmana, 1994).
Kubis segar mengandung air, protein, lemak, karbohidrat, serat, kalsium,
fosfor, besi, natrium, kalium, vitamin (A, C, tiamin, riboflavin, nicotinamide),
kalsium,
dan
beta
karoten.
Selain
itu,
juga
mengandung
senyawa
sianohidroksibutena (CHB), sulforafan, dan iberin yang merangsang pembentukan
4
glutation, suatu enzim yang bekerja dengan cara menguraikan dan membuang zatzat beracun yang beredar di dalam tubuh. Tingginya kandungan vitamin C dalam
kubis dapat mencegah timbulnya skorbut (scurvy). Adanya zat anthocyanin
menyebabkan warna kubis dapat berubah menjadi merah. Kandungan zat aktifnya,
sulforafan dan histidine dapat menghambat pertumbuhan tumor, mencegah kanker
kolon, dan rektum, detoksikasi senyawa kimia berbahaya, seperti kobalt, nikel dan
tembaga yang berlebihan di dalam tubuh, serta meningkatkan daya tahan tubuh
untuk melawan kanker. Kandungan asam amino dalam sulfurnya, juga berkhasiat
menurunkan kadar kolesterol yang tinggi, penenang saraf, dan membangkitkan
semangat. Komposisi kubis segar tiap 100 gram bahan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Komposisi kubis segar tiap 100 gram bahan
Komposisi
Kandungan Gizi
Satuan
Air
92.40
g
Protein
1.30
g
Lemak
0.20
g
Karbohidrat
5.40
g
Energi
24.00
Kalori
Kalsium
49.00
mg
Phospor
29.00
mg
Zat Besi
0.40
mg
Sodium
20.00
mg
Potassium
233.00
mg
Magnesium
13.00
mg
Tiamin
130.00
mg
Riboflavin
0.05
mg
Niacin
0.05
mg
Vitamin A
0.30
SI
Vitamin B1
0.30
mg
Vitamin C
47.00
mg
Sumber : Salunkhe, DK dan Desai BB, 1981.
5
Kacang Panjang
Menurut Kristyono (1983), kacang panjang diduga berasal dari Afrika, dan
banyak dibudidayakan di daerah tropika. Di Indonesia jenis tanaman ini sudah
lama dikenal dan biasanya menjadi tanaman sampingan di pematang sawah atau
tanaman selingan di antara tanaman jagung dan palawija. Luas panen untuk
tanaman kacang panjang pada tahun 2004 adalah 102,13 hektar dengan jumlah
produksi mencapai 53,36 ton/ha (BPS, 2004).
Kacang panjang mudah ditanam di dataran rendah maupun di dataran
tinggi pada setiap saat. Akan tetapi umumnya tanaman ini ditanam di dataran
rendah. Tanaman kacang panjang (Vigna sinensis L.) juga dikenal dengan nama
“Cow pea”.
Departemen Pertanian Republik Indonesia membedakan tanaman kacang
panjang menjadi dua golongan, yaitu golongan kacang lanjaran (yang membelit)
dan golongan kacang bukan lanjaran (tidak membelit). Yang termasuk kacang
lanjaran adalah kacang lanjaran biasa dan kacang usus, sedangkan yang termasuk
kacang panjang bukan lanjaran adalah kacang tolo (Vigna unguiculata) atau
kacang tunggak, kacang uci (endel), dan kacang hibrida (bushy tao) (Sunaryono
dan Rismunandar, 1981).
Menurut Platt (1962) dalam Rahayu (1990), kacang panjang mengandung
cukup banyak vitamin A, B, C, dan protein. Kandungan protein kacang panjang
dapat mencapai 22-23 %, sedangkan kandungan karbohidratnya memiliki nilai
sampai 60 %, lemak 1.5 %, dan kalori sebesar 340 kalori/100 gram bahan. Zahara
(1977) menambahkan bahwa polong muda dan daun kacang panjang (Vigna
sinensis) banyak mengandung vitamin A, sedangkan bijinya mengandung kadar
protein cukup tinggi (17-23 %).
Ketimun
Ketimun (Cucumis sativus) ialah tanaman semusim yang sifatnya menjalar dengan
mempergunakan alat pegangan yang berbentuk spiral (Soewito, 1990). Menurut
De Condolle dalam Whitaker dan Davis (1962) tanaman ketimun merupakan
tanaman asal India yang kemudian menyebar ke negara Cina, Philipina, dan
6
Inggris. Di Indonesia, luas panen untuk tanaman ketimun pada tahun 2004 adalah
96,61 hektar dengan jumlah produksi mencapai 94,88 ton/ha (BPS, 2004).
Ketimun merupakan salah satu jenis sayuran yang sering dikonsumsi
masyarakat dalam bentuk segar sebagai lalapan maupun dalam bentuk olahan
seperti acar ketimun atau asinan ketimun. Ketimun juga mengandung vitamin A,
B dan vitamin C. Adapun komposisi kandungan gizi ketimun per 100 gram
terlihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Komposisi kandungan gizi ketimun per 100 gram
Kandungan
Jumlah
Air
96.01 g
Energi
13 kcal
Protein
0.69 g
Total lemak
0.13 g
Karbohidrat
2.76 g
Serat
0.8 g
Ampas
0.41 g
Vitamin C, asam ascorbic
5.3 mg
Vitamin B-6
0.042 mg
Vitamin A
215 IU
Vitamin E
0.079 mg
Sumber : http://www.asiamaya.com/nutrients/ketimun.htm
Fisiologi Pascapanen
Penanganan pascapanen merupakan semua kegiatan yang dilakukan
terhadap komoditi setelah selesai panen yang bertujuan untuk menjaga kondisi
produk agar tetap segar hingga tiba ke tangan konsumen. Ada beberapa urutan
kegiatan pascapanen, meliputi : pembersihan, pemilihan, pencegahan penyakit
pascapanen, pengkelasan, pengemasan, transportasi, dan penyimpanan.
Setelah dipanen sayur-sayuran dan buah-buahan segar terus mengalami
kegiatan respirasi dan transpirasi, jaringan dan sel masih terus menunjukkan
aktivitas metabolisme sehingga selalu mengalami perubahan kimiawi dan
7
biokimiawi (Eskin et al., 1971). Reaksi ini penting untuk mempertahankan
organisasi sel, transportasi metabolit ke seluruh jaringan dan mempertahankan
permeabilitas membran (Wills et al., 1981). Semua faktor itu mempunyai andil
dalam kemunduran mutu secara gradual setelah pemanenan (Hardenburg, 1971).
Luka ataupun memar selama pemanenan akan memberi pengaruh buruk terhadap
komoditas hingga menjadi rusak dan tidak menarik (Pantastico, 1997).
Pendinginan Pendahuluan
Pendinginan pendahuluan (pre-cooling) merupakan salah satu usaha untuk
menghilangkan panas lapang segera setelah panen guna memperlambat respirasi,
memperkecil
kerentanan terhadap serangan mikroorganisme, mengurangi
kehilangan air, dan meringankan beban sistem pendinginan pada kendaraan
pengangkutan (Pantastico, 1997). Pra-pendinginan didefinisikan sebagai proses
menghilangkan panas lapang (field heat). Pra-pendinginan dapat mempertahankan
mutu maksimum sayuran atau buah yang telah dipanen melalui : pengurangan
panas laten, penurunan laju respirasi, penghambatan laju pematangan akibat
penurunan laju etilen, mencegah pengkerutan dan pelayuan akibat kehilangan
kadar air yang berlebihan serta mencegah proses pembusukan.
Ada beberapa cara pendinginan pendahuluan yang dapat dilakukan, yaitu
dengan menggunakan air, udara, dan pendinginan hampa. Pendinginan
pendahuluan dengan menggunakan air dapat dilakukan dengan dua cara yaitu
dengan pencelupan ataupun dengan air yang mengalir.
Teknologi Pengolahan Minimal (Minimal Processing)
Teknologi pengolahan minimal adalah rangkaian kegiatan pada produk
bahan pangan segar (buah dan sayuran) antara lain meliputi kegiatan
menghilangkan bagian-bagian yang tidak dapat dikonsumsi dan memperkecil
ukuran produk (Schlimme, 1995). Rangkaian kegiatan dalam pengolahan minimal
adalah : pencucian, sortasi, pengupasan dan pemotongan. Perlakuan pemotongan
menjadi bagian yang lebih kecil dengan bentuk spesifik ini dimaksudkan agar
produk lebih mudah dikonsumsi. Menurut Burn (1995), buah dan sayuran segar
terolah minimal lebih menawarkan jaminan mutu dibandingkan dengan sayuran
8
segar dengan kondisi utuh tertutup kulit, karena pada sayuran segar terolah
minimal konsumen dapat secara langsung melihat kondisi bagian dalam.
Buah dan sayuran yang terolah minimal akan mengalami perubahan
fisiologi karena hilangnya pelindung alami. Keadaan ini menyebabkan terjadinya
induksi sintesis etilen, degradasi membran lipid, reaksi pencoklatan, pembentukan
metabolit sekunder, kehilangan air dan peningkatan laju respirasi. Perubahanperubahan fisiologis tersebut menyebabkan umur simpan sayuran menjadi pendek
sehingga membutuhkan teknik yang berkaitan dengan teknologi pengolahan
minimal (Wong et al., 1994). Cara yang dapat diupayakan untuk mengantisipasi
pendeknya umur simpan produk hortikultura yang diolah secara minimal adalah
dengan penyimpanan pada suhu rendah, modifikasi komposisi atmosfer, dan
penggunaan film kemasan setelah pengolahan minimal. Perlakuan tersebut secara
sendiri-sendiri sudah dapat memperpanjang umur simpan, tetapi hasil yang
diperoleh akan optimal jika dilakukan penggabungan keduanya (Thompson, 1998).
Menurut Schewfelt (1987) masa simpan itu sendiri adalah batas waktu suatu
produk untuk dapat mempertahankan kualitas penerimaannya di bawah kondisi
penyimpanan tertentu.
Penelitian terhadap penyimpanan buah dan sayuran yang terolah minimal
telah banyak dilakukan diantaranya Affandy (2002) merekomendasikan
penyimpanan potongan selada segar dengan komposisi udara 0-2 % untuk O2 dan
9-10 % untuk CO2
pada suhu 3
0
C selama 6 hari. Maharani (2002)
merekomendasikan penyimpanan potongan bawang segar dengan komposisi udara
3-5 % untuk O2 dan 9-11 % untuk CO2 selama 11 hari. Kendriyanto (2002)
merekomendasikan komposisi atmosfer terbaik untuk penyimpanan irisan segar
wortel adalah 2% O2 dan 2 % CO2 pada suhu 5 0C selama 16 hari. Juliana (2003)
merekomendasikan penyimpanan jamur potong dengan komposisi udara 4-6 %
untuk O2 dan 13-15 % untuk CO2 pada suhu 3 0C selama 11 hari. Nugroho (2003)
merekomendasikan penyimpanan potongan paprika pada komposisi atmosfer 3%
O2 dan 10 % CO2 pada suhu 5 0C selama 12 hari untuk potongan cincin dan 18
hari untuk potongan persegi. Haddiana (2004) merekomendasikan penyimpanan
potongan jagung semi (baby corn) pada komposisi atmosfer 2% ± 1 % O2 dan 13
% ± 1 % CO2 pada suhu 5 0C.
9
Penyimpanan dengan Atmosfer Termodifikasi
Penyimpanan dengan atmosfer termodifikasi merupakan suatu cara
penyimpanan dimana tingkat konsentrasi O2 lebih rendah dan tingkat konsentrasi
CO2 lebih tinggi, bila dibandingkan dengan udara normal (Syarief dan
Hariyadi,1992) dimana kandungan O2 di dalam kemasan dikurangi dan
kandungan CO2 ditambah. Hal ini dapat dicapai dengan pengaturan melalui
pengemasan. Pengaturan pengemasan akan menghasilkan kondisi tertentu melalui
interaksi beberapa penyerapan dan pernafasan buah dan sayuran yang disimpan di
dalam kemasan (Do dan Salunkhe, 1986).
Dalam penerapannya, ada dua cara penyimpanan dengan atmosfer
termodifikasi yaitu cara aktif dan cara pasif. Pada penyimpanan dengan atmosfer
termodifikasi cara pasif, kesetimbangan antara gas CO2 dan O2 didapat melalui
perembesan udara ke dalam dan ke luar ruang kemasan. Untuk mendapatkan dan
mempertahankan komposisi udara yang sesuai dalam kemasan maka digunakan
film plastik pengemas yang mempunyai permeabilitas yang memungkinkan O2
dari luar memasuki plastik pengemas dengan laju yang sesuai dengan konsumsi
O2 dari komoditas yang disimpan. Sedangkan pada penyimpanan atmosfer
termodifikasi cara aktif, kesetimbangan antara gas CO2 dan O2 didapat dengan
cara mengatur komposisi gas CO2 dan O2 pada awal pengemasan dengan
komposisi yang sesuai dengan komoditas yang akan disimpan. Bahan pengemasan
pada cara ini adalah bahan pengemas yang impermeabel terhadap perembesan gas,
dan tidak dilakukan kontrol terhadap komposisi gas selama penyimpanan.
Penyimpanan pada atmosfer termodifikasi biasa dipadukan dengan
penyimpanan pada suhu rendah. Penyimpanan pada suhu rendah merupakan salah
satu cara untuk mempertahankan mutu karena mengurangi kelayuan akibat
kekurangan air, penurunan laju reaksi kimia (termasuk respirasi), penurunan laju
pertumbuhan mikroba, mengurangi laju produksi etilen dan reaksi jaringan
terhadap etilen sehingga dapat memperlambat proses pemasakan.
Diketahui bahwa pada konsentrasi 3-6 % O2 dan 7-9 % CO2 mampu
memperlambat laju penurunan kekerasan buah tomat masak hijau pada suhu 15 0C
dan 20 0C (Purwadaria et al., 1990).
10
Pemilihan Kemasan
Pengemasan merupakan salah satu cara dalam memberikan kondisi yang
tepat bagi bahan pangan, untuk menunda proses kimia dalam jangka waktu yang
diinginkan (Buckle et al., 1987). Penggunaaan film plastik sebagai bahan kemasan
buah-buahan dan sayuran yang mudah rusak, akan dapat memperpanjang daya
simpannya (Smock, 1979). Film kemasan memberikan lingkungan yang berbeda
pada produk yang disimpan karena laju perembesan O2 ke dalam kemasan dan
CO2 luar kemasan sebagai akibat proses respirasi, berbeda-beda tergantung dari
jenis dan sifat kemasan yang digunakan. Film plastik juga memberikan
perlindungan terhadap kehilangan air pada produk sehingga sampai waktu yang
lama produk akan tetap kelihatan segar. Laju dari penyerapan gas tergantung dari
struktur film permeabel, ketebalan, luas permukaan, suhu, dan perbedaan
kandungan gas antar bagian dalam dan luar kemasan.
Pada kemasan dalam plastik film yang tertutup rapat, hasil-hasil pertanian
dapat disimpan lebih lama, karena termodifikasinya udara di sekitar bahan.
Namun demikian bau dan rasa yang tidak diinginkan dapat muncul apabila
akumulasi CO2 dan penurunan O2 akibat respirasi bahan yang disimpan, telah
melebihi ambang batas hingga respirasi berubah dari aerobik menjadi anaerobik.
Terdapat berbagai jenis film plastik yang digunakan untuk pengemasan,
namun hanya beberapa jenis saja yang dapat digunakan untuk pengemasan buah
dan sayuran segar. Pengemasan buah dan sayuran segar dengan film plastik yang
impermeabel menyebabkan konsentrasi O2 menurun dari kondisi normal (21 %)
menjadi sekitar 2-5 % dan konsentrasi CO2 akan meningkat dari kondisi udara
normal (0,03 %) menjadi 16-19 % hal ini berakibat tidak baik bagi produk yang
disimpan.
Film plastik yang ideal bagi pengemasan buah dan sayuran segar adalah
film plastik yang mempunyai permeabilitas CO2 3-5 kali lebih besar dibandingkan
dengan permeabilitas O2 (Zagory et al., 1981). Film kemasan seperti ini akan
menyebabkan laju akumulasi CO2 hasil dari kegiatan respirasi akan lebih lambat
dibandingkan dengan laju penyusutan O2.
Film plastik yang utama digunakan untuk pengemasan produk segar
adalah jenis Low Density Polyethylen (LDPE), Polyvinil Chloride (PVC) dan
11
Polypropilen (PP). Disamping itu jenis Polystyrene (PS) dapat juga digunakan,
tetapi jenis Saran dan Polyester mempunyai permeabilitas gas yang sangat rendah,
hingga hanya cocok untuk produk segar yang mempunyai laju respirasi sangat
rendah (Zagory dan Kader, 1988). Koefisien permeabilitas film kemasan
berdasarkan penelitian Gunadnya dapat dilihat pada Tabel 3 berikut.
Tabel 3 Koefisien permeabilitas film kemasan hasil perhitungan dan penetapan
(ml mil/m2 jam atm) (Gunadnya, 1993)
No.
Jenis Film Kemasan
1
2
3
4
Polietilen densitas rendah
Polipropilen
Stretch Film
White Stretch Film
a)
b)
: hasil perhitungan
: hasil penetapan
10 0C a)
O2
CO2
265
364
342
888
226
422
15 0C a)
O2
CO2
294
430
473
748
291
412
25 0C b)
O2
CO2
1002 3600
229
656
4143 6226
1464 1470
12
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan
Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, pada
bulan November 2006 sampai dengan Maret 2007.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah kubis, kacang panjang, dan ketimun varietas
lokal yang diperoleh dari kelompok tani “Pacet Segar” di desa Cipanas, Kab.
Cianjur. Kubis yang digunakan dipanen tiga bulan sejak tanam. Sedangkan
kacang panjang yang digunakan adalah jenis kacang lanjaran biasa (Vigna
sinensis) dan dipanen dua bulan sejak tanam. Ketimun dipanen satu bulan setelah
tanam.
Alat-alat yang diperlukan adalah pencampur gas, Continuous Gas
Analyzer Shimadzu untuk mengatur komposisi gas CO2, Portable Oxygen Tester
Shimadzu untuk menentukan komposisi gas O2, dan Chromameter Minolta CR200 untuk mengukur warna. Sebagai Respiration Chamber digunakan stoples
gelas, ruang pendingin, thermometer, timbangan digital untuk menimbang, dan
alat untuk memotong bahan.
Tahapan Penelitian
Sebelum penelitian dimulai, dilakukan persiapan sesuai dengan prosedur
operasional baku yang meliputi pengambilan bahan, pencucian, dan perlakuan
terhadap bahan. Tahapan persiapan pengolahan minimal dapat dilihat pada
Gambar 1.
13
Pengangkutan kubis, kacang panjang,
ketimun dengan dibungkus plastik
pada suhu ruang
Pencucian dengan larutan air
dan cairan pencuci sayur/buah
Pemotongan/pengirisan
Kubis dan ketimun diiris
dengan ketebalan 0,5 cm
Kacang panjang dipotong
dengan ketebalan 1,5 cm
Gambar 1. Tahapan pengolahan minimal sayuran campuran
Penelitian dilakukan secara bertahap. Pada tahap pertama dilakukan
pengukuran laju respirasi, tahap kedua penentuan daerah penyimpanan atmosfer
termodifikasi, dan tahap ketiga pemilihan jenis kemasan dan volume kemasan.
Pengukuran Laju Respirasi
Menurut Deily dan Rizvi (1981), pengukuran laju respirasi dilakukan di
dalam wadah tertutup. Adapun prosedur pelaksanaannya adalah sebagai berikut :
a. Irisan/potongan bahan masing-masing sebanyak 50 gram kubis, 25 gram
kacang panjang, dan 25 gram ketimun dimasukkan ke dalam stoples yang
diberi lubang untuk memasukkan pipa plastik ¼ inchi untuk pengukuran
konsentrasi O2 dan CO2 kemudian ditutup rapat. Untuk menjaga agar tidak
terjadi kebocoran gas, tutup stoples dilapisi dengan lilin.
b. Stoples disimpan dalam lemari pendingin pada suhu 5 0C dan 10 0C, dan
pada suhu ruang.
c. Pengukuran konsentrasi O2 dan CO2 dilakukan setiap 3 jam pada hari
pertama, tiap 6 jam pada hari kedua, tiap 12 jam pada hari ketiga,
14
selanjutnya setiap 24 jam sampai konsentrasi O2 dan CO2 dalam stoples
konstan.
Data yang diperoleh pada pengukuran laju respirasi berupa perubahan
konsentrasi gas O2 dan CO2 selama pengamatan. Laju respirasi dihitung
menggunakan persamaan :
R=
Q x V x 10 −2
W x t
…………………………………………………… 1)
Dimana :
R = laju respirasi (mlCO2/kg jam atau ml O2/kg jam)
V = volume bebas stoples (ml)
Q = perbedaan konsentrasi CO2 atau O2 (%)
W = berat bahan (kg)
t = selang waktu pengamatan (jam)
Penentuan Komposisi
Gas O2 dan CO2 serta Perlakuan Penyimpanan
Terbaik
Pemilihan konsentrasi O2 dan CO2 optimum dilakukan terhadap 5 taraf
konsentrasi, yaitu : (1) 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2, (2) 3-5 % O2 dan 6-8 % CO2, (3)
5-7 % O2 dan 10-12 % CO2, (4) 7-9 % O2 dan 14-16 % CO2, (5) 21 % O2 dan
0.03 % CO2 yang berfungsi sebagai kontrol.
Mula-mula stoples diisi dengan 100 gram irisan kubis, kacang panjang dan
ketimun dengan perbandingan 50 gram kubis : 25 gram kacang panjang : 25 gram
ketimun. Kekurangan konsentrasi gas CO2 diatasi dengan penambahan melalui
selang dari tabung gas CO2, sedan
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
SURAT PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul : ”Teknik
Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk Mempertahankan Mutu
Sayuran Campuran Terolah Minimal” adalah benar hasil karya saya sendiri
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum pernah dipublikasikan kepada
perguruan tinggi manapun. Sumber data dan 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, Juli 2007
Tessy Maryanti
F 051040011
RINGKASAN
TESSY MARYANTI. Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal. Dibimbing oleh I
WAYAN BUDIASTRA dan SUGIYONO.
Campuran sayuran segar banyak digunakan dalam berbagai
masakan Indonesia seperti karedok dan asinan. Perkembangan kualitas hidup
manusia yang ditandai dengan meningkatnya rutinitas dan aktifitas menyebabkan
konsumen hanya memiliki sedikit waktu untuk mengolah makanan sendiri. Oleh
karena itu, kecenderungan yang terjadi adalah konsumen memilih produk terolah
minimal yang masih segar yang siap dimasak, mudah dan cepat untuk diolah.
Sampai saat ini, sayuran campuran yang diolah dan dikemas siap pakai masih
terbatas jumlahnya di pasaran. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari
komposisi atmosfer, suhu penyimpanan dan jenis film kemasan, dan masa simpan
untuk sayuran campuran terolah minimal (kubis, kacang panjang, dan ketimun)
dengan mutu yang masih tetap diterima oleh konsumen.
Sayuran yang digunakan dalam penelitian ini adalah kubis, kacang
panjang, dan ketimun. Produk disimpan pada suhu 5 0C dengan 5 taraf komposisi
atmosfer yaitu 1) 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2, 2) 3-5 % O2 dan 6-8 % CO2, 3) 5-7 %
O2 dan 10-12 % CO2, 4) 7-9 % O2 dan 14-16 % CO2, 5) 21 % O2 dan 0,03 %
CO2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju respirasi sayuran campuran terolah
minimal yang disimpan pada suhu yang berbeda akan menghasilkan laju yang
berbeda pula. Semakin rendah suhu penyimpanan maka laju respirasi akan
semakin lambat. Penyimpanan pada suhu ruang menunjukkan laju konsumsi O2
sebesar 105,84 ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 94,60 ml/kg.jam.
Penyimpanan pada suhu 10 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 22,88
ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 25,48 ml/kg.jam. Penyimpanan pada
suhu 5 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 14,96 ml/kg.jam dan laju
produksi CO2 sebesar 17,53 ml/kg.jam.
Komposisi optimum untuk penyimpanan sayuran campuran terolah
minimal adalah 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2 dan dikemas dengan Low density
Polyethylen (LDPE). Susut bobot sayuran campuran yang disimpan dalam
kemasan LDPE adalah 0,14% untuk penyimpanan selama 6 hari. Warna sayuran
campuran terolah minimal selama penyimpanan dengan kemasan LDPE dapat
dipertahankan. Selama penyimpanan diketahui bahwa pertumbuhan mikroba tetap
terjadi. Setelah penyimpanan hari ke-6, jumlah mikroba mencapai 3,8x106
koloni/gram. Umur simpan sayuran campuran terolah minimal dengan kemasan
LDPE pada suhu 5 0C mencapai 6 hari dengan mutu yang masih dapat diterima
konsumen.
ABSTRACT
TESSY MARYANTI. Modified Atmosphere Packaging to Maintain Quality of
Minimally Processed Mix Vegetables. Under the supervision of I WAYAN
BUDIASTRA and SUGIYONO.
The mix vegetables are commonly used in Indonesian foods. The activity
of consumers has increased so that they have limited time to process their foods.
The objective of this research was to determine appropriate modified atmosphere
packaging conditions that could maintain quality of minimally processed mix
vegetables. The mix vegetables used in this study were cabbage, cow pea, and
cucumber. The results indicated that appropriate atmosphere compositions for
storing minimally processed mix vegetables were 1-3% O2 and 2-4% CO2 at 5 0C
and packaged in a low density polyethylene film. The modified atmosphere
packaging with the above conditions was able to extend the shelf life of minimally
processed mix vegetables up to six days.
Keyword : Modified atmosphere packaging, Minimal processing, Mix vegetables.
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2007
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk
apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya
TEKNIK PENGEMASAN ATMOSFER
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
Judul Tesis
: Teknik
Pengemasan
Atmosfer
Termodifikasi
untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal
Nama
: Tessy Maryanti
NRP
: F 051040011
Program Studi : Teknologi Pascapanen
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr.
Ketua
Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Teknologi Pascapanen
Dr. Ir. I. Wayan Budiastra, M.Agr.
Tanggal Ujian : 06 Juli 2007
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.
Tanggal Lulus :
PRAKATA
AlhamdulillahiRabbil’alamin, Puji syukur kepada Allah SWT, atas segala
karunia, taufiq, hidayah dan kekuatan yang telah dilimpahkan-Nya sehingga
penyusunan tesis dengan judul “Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi
untuk Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal” ini dapat
diselesaikan dengan baik.
Terwujudnya tesis ini dan selesainya pendidikan S-2 yang telah ditempuh
penulis selama ini, tentunya tidak terlepas dari dukungan, dorongan dan bantuan
dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis
menyampaikan terima kasih yang sedalam-dalamnya, semoga Allah SWT
memberikan balasan yang berlipat ganda. Amin.
Terima kasih yang tak hingga kepada orang tua tercinta, Papa Ir. Tarmizi,
MM dan Mama Asnawati atas semua pengorbanan, kesabaran, doa dan kasih
sayang yang tak pernah putus dalam hidupku; yang tercinta, terkasih, dan
tersayang, suamiku Muhaimin dan putri cantikku Dinda Afifah yang menjadi
motivasi bagiku untuk segera menyelesaikan tesis ini; adik-adikku, Nova
Veronica, ST, MT., Untung Saputra, Tia Gustiani, dan Agung Dzaky Harits
Tarmizi, yang senantiasa berdoa dan memotivasiku, juga bersedia ikut menjaga
dan mengasuh keponakan mungil mereka; Bapak dan Ibu mertuaku, Teguh dan
Siti Khoiriyah; adik iparku Ahmad, serta kepada semua keluarga yang telah
memberikan doanya.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Ir. I
Wayan Budiastra, M.Agr dan Bapak Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc, yang telah
bersedia membimbing dan mengarahkan penulis sejak awal penelitian hingga tesis
ini selesai; dan Bapak Dr.Ir. Usman Ahmad, M.Agr yang telah bersedia menguji
dan memberi masukan untuk perbaikan tesis; Bapak Sulyaden yang telah banyak
membantu selama penelitian di laboratorium; Ibu Rubiah, Pak Mul, dan Mas Edi
atas bantuannya.
Bapak Yanto Sufriadi, SH, M.Hum., selaku Rektor Universitas Prof. Dr.
Hazairin, SH (UNIHAZ) Bengkulu, Bapak Ir. Risvan Anwar, M.Si., dan Ibu Ir.
Eka Suzanna, M.Si., yang telah memberikan izin dan dukungan kepada penulis
untuk mengikuti pendidikan S-2 di Institut Pertanian Bogor.
Terima kasih kepada Anisa Fitri, S.Hut. yang rela mengantarkan dan
menemani penulis untuk mengambil bahan penelitian serta untuk persahabatan
selama ini; Wiyana L Siregar yang telah membantu menyiapkan bahan dan
menemani penulis begadang di laboratorium; Muhdarsyah, Nunik, dan Faidah;
teman-teman TPP 2003-2005, TEP 2004-2005 serta semua pihak yang telah
membantu secara langsung maupun tidak langsung dalam menyelesaikan tesis ini.
Harapan penulis, semoga tesis ini bermanfaat bagi pihak yang memerlukan.
Bogor, Juli 2007
Tessy Maryanti
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bengkulu pada tanggal 01 Maret 1980 dari ayah Ir.
Tarmizi, MM., dan ibu Asnawati, merupakan putri pertama dari 5 bersaudara.
Pada tahun 2005 penulis menikah dengan Muhaimin dan telah dikaruniai seorang
putri yang diberi nama Dinda Afifah.
Penulis lulus dari SMU N 2 Bengkulu tahun 1998 dan pada tahun yang
sama penulis lulus seleksi masuk Universitas Bengkulu melalui jalur Penelusuran
Potensi Akademik (PPA). Penulis diterima menjadi mahasiswa Program Studi
Agronomi, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian. Pada tahun 2002
penulis lulus dari Universitas Bengkulu dengan predikat Cum Laude.
Pada tahun 2004 penulis melanjutkan pendidikan pada Sekolah
Pascasarjana Institut Pertanian Bogor, Program Studi Teknologi Pasca Panen.
TEKNIK PENGEMASAN ATMOSFER
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
SURAT PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul : ”Teknik
Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk Mempertahankan Mutu
Sayuran Campuran Terolah Minimal” adalah benar hasil karya saya sendiri
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum pernah dipublikasikan kepada
perguruan tinggi manapun. Sumber data dan 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, Juli 2007
Tessy Maryanti
F 051040011
RINGKASAN
TESSY MARYANTI. Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal. Dibimbing oleh I
WAYAN BUDIASTRA dan SUGIYONO.
Campuran sayuran segar banyak digunakan dalam berbagai
masakan Indonesia seperti karedok dan asinan. Perkembangan kualitas hidup
manusia yang ditandai dengan meningkatnya rutinitas dan aktifitas menyebabkan
konsumen hanya memiliki sedikit waktu untuk mengolah makanan sendiri. Oleh
karena itu, kecenderungan yang terjadi adalah konsumen memilih produk terolah
minimal yang masih segar yang siap dimasak, mudah dan cepat untuk diolah.
Sampai saat ini, sayuran campuran yang diolah dan dikemas siap pakai masih
terbatas jumlahnya di pasaran. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari
komposisi atmosfer, suhu penyimpanan dan jenis film kemasan, dan masa simpan
untuk sayuran campuran terolah minimal (kubis, kacang panjang, dan ketimun)
dengan mutu yang masih tetap diterima oleh konsumen.
Sayuran yang digunakan dalam penelitian ini adalah kubis, kacang
panjang, dan ketimun. Produk disimpan pada suhu 5 0C dengan 5 taraf komposisi
atmosfer yaitu 1) 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2, 2) 3-5 % O2 dan 6-8 % CO2, 3) 5-7 %
O2 dan 10-12 % CO2, 4) 7-9 % O2 dan 14-16 % CO2, 5) 21 % O2 dan 0,03 %
CO2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju respirasi sayuran campuran terolah
minimal yang disimpan pada suhu yang berbeda akan menghasilkan laju yang
berbeda pula. Semakin rendah suhu penyimpanan maka laju respirasi akan
semakin lambat. Penyimpanan pada suhu ruang menunjukkan laju konsumsi O2
sebesar 105,84 ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 94,60 ml/kg.jam.
Penyimpanan pada suhu 10 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 22,88
ml/kg.jam dan laju produksi CO2 sebesar 25,48 ml/kg.jam. Penyimpanan pada
suhu 5 0C menunjukkan laju konsumsi O2 sebesar 14,96 ml/kg.jam dan laju
produksi CO2 sebesar 17,53 ml/kg.jam.
Komposisi optimum untuk penyimpanan sayuran campuran terolah
minimal adalah 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2 dan dikemas dengan Low density
Polyethylen (LDPE). Susut bobot sayuran campuran yang disimpan dalam
kemasan LDPE adalah 0,14% untuk penyimpanan selama 6 hari. Warna sayuran
campuran terolah minimal selama penyimpanan dengan kemasan LDPE dapat
dipertahankan. Selama penyimpanan diketahui bahwa pertumbuhan mikroba tetap
terjadi. Setelah penyimpanan hari ke-6, jumlah mikroba mencapai 3,8x106
koloni/gram. Umur simpan sayuran campuran terolah minimal dengan kemasan
LDPE pada suhu 5 0C mencapai 6 hari dengan mutu yang masih dapat diterima
konsumen.
ABSTRACT
TESSY MARYANTI. Modified Atmosphere Packaging to Maintain Quality of
Minimally Processed Mix Vegetables. Under the supervision of I WAYAN
BUDIASTRA and SUGIYONO.
The mix vegetables are commonly used in Indonesian foods. The activity
of consumers has increased so that they have limited time to process their foods.
The objective of this research was to determine appropriate modified atmosphere
packaging conditions that could maintain quality of minimally processed mix
vegetables. The mix vegetables used in this study were cabbage, cow pea, and
cucumber. The results indicated that appropriate atmosphere compositions for
storing minimally processed mix vegetables were 1-3% O2 and 2-4% CO2 at 5 0C
and packaged in a low density polyethylene film. The modified atmosphere
packaging with the above conditions was able to extend the shelf life of minimally
processed mix vegetables up to six days.
Keyword : Modified atmosphere packaging, Minimal processing, Mix vegetables.
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2007
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk
apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya
TEKNIK PENGEMASAN ATMOSFER
TERMODIFIKASI UNTUK MEMPERTAHANKAN
MUTU SAYURAN CAMPURAN TEROLAH MINIMAL
TESSY MARYANTI
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
Judul Tesis
: Teknik
Pengemasan
Atmosfer
Termodifikasi
untuk
Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal
Nama
: Tessy Maryanti
NRP
: F 051040011
Program Studi : Teknologi Pascapanen
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr.
Ketua
Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc.
Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi
Teknologi Pascapanen
Dr. Ir. I. Wayan Budiastra, M.Agr.
Tanggal Ujian : 06 Juli 2007
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.
Tanggal Lulus :
PRAKATA
AlhamdulillahiRabbil’alamin, Puji syukur kepada Allah SWT, atas segala
karunia, taufiq, hidayah dan kekuatan yang telah dilimpahkan-Nya sehingga
penyusunan tesis dengan judul “Teknik Pengemasan Atmosfer Termodifikasi
untuk Mempertahankan Mutu Sayuran Campuran Terolah Minimal” ini dapat
diselesaikan dengan baik.
Terwujudnya tesis ini dan selesainya pendidikan S-2 yang telah ditempuh
penulis selama ini, tentunya tidak terlepas dari dukungan, dorongan dan bantuan
dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis
menyampaikan terima kasih yang sedalam-dalamnya, semoga Allah SWT
memberikan balasan yang berlipat ganda. Amin.
Terima kasih yang tak hingga kepada orang tua tercinta, Papa Ir. Tarmizi,
MM dan Mama Asnawati atas semua pengorbanan, kesabaran, doa dan kasih
sayang yang tak pernah putus dalam hidupku; yang tercinta, terkasih, dan
tersayang, suamiku Muhaimin dan putri cantikku Dinda Afifah yang menjadi
motivasi bagiku untuk segera menyelesaikan tesis ini; adik-adikku, Nova
Veronica, ST, MT., Untung Saputra, Tia Gustiani, dan Agung Dzaky Harits
Tarmizi, yang senantiasa berdoa dan memotivasiku, juga bersedia ikut menjaga
dan mengasuh keponakan mungil mereka; Bapak dan Ibu mertuaku, Teguh dan
Siti Khoiriyah; adik iparku Ahmad, serta kepada semua keluarga yang telah
memberikan doanya.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Ir. I
Wayan Budiastra, M.Agr dan Bapak Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc, yang telah
bersedia membimbing dan mengarahkan penulis sejak awal penelitian hingga tesis
ini selesai; dan Bapak Dr.Ir. Usman Ahmad, M.Agr yang telah bersedia menguji
dan memberi masukan untuk perbaikan tesis; Bapak Sulyaden yang telah banyak
membantu selama penelitian di laboratorium; Ibu Rubiah, Pak Mul, dan Mas Edi
atas bantuannya.
Bapak Yanto Sufriadi, SH, M.Hum., selaku Rektor Universitas Prof. Dr.
Hazairin, SH (UNIHAZ) Bengkulu, Bapak Ir. Risvan Anwar, M.Si., dan Ibu Ir.
Eka Suzanna, M.Si., yang telah memberikan izin dan dukungan kepada penulis
untuk mengikuti pendidikan S-2 di Institut Pertanian Bogor.
Terima kasih kepada Anisa Fitri, S.Hut. yang rela mengantarkan dan
menemani penulis untuk mengambil bahan penelitian serta untuk persahabatan
selama ini; Wiyana L Siregar yang telah membantu menyiapkan bahan dan
menemani penulis begadang di laboratorium; Muhdarsyah, Nunik, dan Faidah;
teman-teman TPP 2003-2005, TEP 2004-2005 serta semua pihak yang telah
membantu secara langsung maupun tidak langsung dalam menyelesaikan tesis ini.
Harapan penulis, semoga tesis ini bermanfaat bagi pihak yang memerlukan.
Bogor, Juli 2007
Tessy Maryanti
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bengkulu pada tanggal 01 Maret 1980 dari ayah Ir.
Tarmizi, MM., dan ibu Asnawati, merupakan putri pertama dari 5 bersaudara.
Pada tahun 2005 penulis menikah dengan Muhaimin dan telah dikaruniai seorang
putri yang diberi nama Dinda Afifah.
Penulis lulus dari SMU N 2 Bengkulu tahun 1998 dan pada tahun yang
sama penulis lulus seleksi masuk Universitas Bengkulu melalui jalur Penelusuran
Potensi Akademik (PPA). Penulis diterima menjadi mahasiswa Program Studi
Agronomi, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian. Pada tahun 2002
penulis lulus dari Universitas Bengkulu dengan predikat Cum Laude.
Pada tahun 2004 penulis melanjutkan pendidikan pada Sekolah
Pascasarjana Institut Pertanian Bogor, Program Studi Teknologi Pasca Panen.
DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN.................................................................................................. ii
ABSTRACT…………………………………………………………............. iii
PRAKATA…………………………………………………………............... vii
RIWAYAT HIDUP…………………………………………………………. ix
DAFTAR ISI…………………………………………………………............ x
DAFTAR GAMBAR………………………………………………………... xii
DAFTAR TABEL.....……………………………………………………….. xiv
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………... xv
PENDAHULUAN…………………………………………………………… 1
Latar Belakang……………………………………………………….. 1
Tujuan Penelitian…………………………………………………….. 2
TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………………..
Kubis………………………………………………………………….
Kacang Panjang……………………………………………………….
Ketimun……………………………………………………………….
Fisiologi Pascapanen………………………………………………….
Pendinginan Pendahuluan…………………………………………….
Teknologi Pengolahan Minimal (Minimal Processing)………………
Penyimpanan dengan Atmosfer Termodifikasi……………………….
Pemilihan Kemasan…………………………………………………...
3
3
5
6
7
7
7
9
10
BAHAN DAN METODE……………………………………………………
Tempat dan Waktu Penelitian………………………………………...
Bahan dan Alat………………………………………………………..
Tahapan Penelitian……………………………………………………
Pengamatan…………………………………………………………...
12
12
12
12
16
HASIL DAN PEMBAHASAN………………………………………………
Laju Respirasi Sayuran Campuran Terolah Minimal…………………
Penentuan Komposisi Atmosfer Penyimpanan……………………….
Susut Bobot……………………………………………………
Warna………………………………………………………….
Organoleptik…………………………………………………..
Penentuan Jenis Film Kemasan……………………………………….
Penyimpanan Sayuran Campuran Terolah Minimal dalam Kemasan
Film……………………………………………………………………
18
18
22
24
30
36
37
Perubahan Konsentrasi Gas CO2 dan O2 dalam Atmosfer
Kemasan………………………………………………………
Perubahan Susut Bobot Sayuran Campuran Terolah
Minimal dalam Kemasan Film………………………………..
Perubahan Warna Sayuran Campuran Terolah Minimal
dalam Kemasan Film………………………………………….
Jumlah Total Mikroba…………………………………………
Hasil Uji Organoleptik…………………………………….......
37
39
40
44
46
SIMPULAN DAN SARAN…………………………………………………. 51
Simpulan……………………………………………………………… 51
Saran………………………………………………………………….. 51
DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………….. 52
LAMPIRAN…………………………………………………………………. 56
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
Tahapan pengolahan minimal sayuran campuran..……………………..
13
2
Bagan alir penentuan komposisi O2 dan CO2 pada suhu terpilih………
15
3
Laju respirasi sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan berdasarkan konsumsi O2.……………………………….
20
Laju respirasi sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan berdasarkan produksi CO2……………………………….
20
5 Perubahan susut bobot sayuran campuran terolah minimal terhadap
waktu…………………………………………………………………….
23
6 Perubahan nilai (L) rajangan kubis terhadap waktu penyimpanan pada
tahap penentuan komposisi atmosfer…………………………………...
25
4
7
8
9
Perubahan nilai (L) kacang panjang terhadap waktu penyimpanan pada
tahap penentuan komposisi atmosfer……………...…………………….
25
Perubahan nilai (L) ketimun terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………...
26
Perubahan nilai (a) kubis terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………...
27
10 Perubahan nilai (a) kacang panjang terhadap waktu penyimpanan
pada tahap penentuan komposisi atmosfer……………………………… 27
11 Perubahan nilai (a) ketimun terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………… 28
12 Perubahan nilai (b) kubis terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………… 29
13 Perubahan nilai (b) kacang panjang terhadap waktu penyimpanan
pada tahap penentuan komposisi atmosfer……………………………… 29
14 Perubahan nilai (b) ketimun terhadap waktu penyimpanan pada tahap
penentuan komposisi atmosfer…………………………………………… 29
15 Perubahan skor warna sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan……………………………………………………………… 31
16 Perubahan skor aroma sayuran campuran terolah minimal terhadap waktu
penyimpanan……………………………………………………………… 32
17 Perubahan skor kekerasan sayuran campuran terolah minimal terhadap
waktu penyimpanan…………..…………………………………………… 32
18 Perubahan skor kesegaran sayuran campuran terolah minimal terhadap
waktu penyimpanan……………………………………………………….. 33
19 Perubahan skor penilaian umum panelis terhadap waktu penyimpanan….. 34
20 Kurva film kemasan dengan daerah atmosfer termodifikasi untuk sayuran
campuran terolah minimal………………………………………………… 36
21 Perubahan konsentrasi CO2 dan O2 pada kemasan LDPE………..
38
22 Perubahan susut bobot sayuran campuran terolah minimal
terhadap waktu penyimpanan pada kemasan LDPE…………………….... 39
23 Nilai (L) pada sayuran campuran terolah minimal…………….
40
24 Perubahan nilai (a) sayuran campuran terolah minimal…………...
40
25 Perubahan nilai (b) sayuran campuran terolah minimal…………...
41
26 Nilai (a) dan (b) rajangan kubis dalam kemasan LDPE selama
penyimpanan……………………………………………………………… 41
27 Nilai (a) dan (b) irisan kacang panjang dalam kemasan LDPE selama
penyimpanan……………………………………………………………… 42
28 Nilai (a) dan (b) irisan ketimun dalam kemasan LDPE selama
penyimpanan……………………………………………………………… 43
29 Jumlah total mikroba selama penyimpanan………………………………. 44
30 Perubahan skor warna terhadap waktu penyimpanan……………………. 46
31 Perubahan skor aroma terhadap waktu penyimpanan……………………. 47
32 Perubahan skor kekerasan terhadap waktu penyimpanan………………… 47
33 Perubahan skor kesegaran terhadap waktu penyimpanan………………… 48
34 Perubahan skor penilaian umum terhadap waktu penyimpanan………….. 49
35 Foto-foto selama penyimpanan…………………………………………… 50
DAFTAR TABEL
Halaman
1
Komposisi kubis segar tiap 100 gram bahan……………………………. 4
2
Komposisi kandungan gizi ketimun per 100 gram……………………… 6
3
Koefisien permeabilitas film kemasan hasil perhitungan dan penetapan.. 11
4
Laju respirasi rata-rata (ml/kg.jam) dan RQ sayuran campuran
terolah minimal……………………………............................................. 21
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1
Data perubahan konsentrasi O2 dan CO2 selama pengukuran respirasi….
57
2
Data susut bobot selama penentuan komposisi………………………….
60
3
Data perubahan nilai (L), (a), dan (b) selama penentuan komposisi
atmosfer optimum………………………………………………………..
61
4
Data perubahan skor penerimaan panelis pada pengujian organoleptik…
64
5
Penentuan berat optimum………………………………………………..
66
6
Data perubahan konsentrasi O2 dan CO2 selama penyimpanan dalam
kemasan terpilih…………………………………………………………
67
7
Data susut bobot selama penyimpanan dalam kemasan terpilih………..
67
8
Data perubahan nilai (L), (a), dan (b) selama penyimpanan dalam
kemasan terpilih…………………………………………………………
68
Data total mikroba………………………………………………………
69
10 Data perubahan skor penerimaan panelis pada penyimpanan dalam
kemasan terpilih…………………………………………………………
69
9
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Buah dan sayuran merupakan sumber utama vitamin, mineral dan serat
gizi sehingga buah dan sayuran dibutuhkan dalam menu sehari-hari. Kebutuhan
buah dan sayuran akan terus meningkat sejalan dengan bertambahnya jumlah
penduduk dan meningkatnya pendapatan perkapita.
Campuran sayuran segar banyak digunakan dalam berbagai masakan
Indonesia seperti karedok dan asinan. Makanan tradisional tersebut memenuhi
syarat untuk mencukupi kebutuhan mineral, vitamin, antioksidan, dan serat yang
menjadi kebutuhan tubuh manusia supaya tetap sehat. Jenis sayuran yang banyak
digunakan antara lain terdiri dari kubis, kacang panjang, ketimun, taoge, wortel,
daun selada, daun kemangi.
Perkembangan
kualitas
hidup
manusia
yang
ditandai
dengan
meningkatnya rutinitas dan aktifitas menyebabkan konsumen hanya memiliki
sedikit waktu untuk mengolah makanan sendiri. Oleh karena itu, kecenderungan
yang terjadi adalah konsumen memilih produk yang masih segar yang siap
dimasak, mudah dan cepat untuk diolah, meskipun dengan harga beli yang lebih
mahal dibandingkan dengan harga di pasar.
Untuk memenuhi kebutuhan sayuran yang siap pakai ini, perlu dilakukan
pengolahan minimal yang antara lain meliputi kegiatan seleksi, pencucian,
pengupasan
dan
pengirisan/pemotongan.
Proses
pengupasan
dan
pengirisan/pemotongan menyebabkan pelapis alami hilang dan memperluas
bidang kontak dengan udara bebas sehingga berakibat meningkatnya laju respirasi,
transpirasi, produksi etilen, dan kontaminasi mikroba. Pemotongan menyebabkan
meningkatnya laju respirasi, sintesis DNA dan RNA, serta degradasi membran.
Proses-proses tersebut menyebabkan kehilangan cairan, zat gizi yang dikandung
serta mempercepat kerusakan sehingga umur simpannya menjadi pendek.
Tuntutan pasar berupa pengolahan minimal terhadap produk tersebut
menimbulkan berbagai efek biologis baru yang memperpendek umur simpan
sehingga akan memacu munculnya inovasi baru dalam teknologi penyimpanan
2
dalam memperpanjang umur simpan sehingga efek samping dari pengolahan
minimal tersebut dapat diatasi.
Sampai saat ini, sayuran campuran yang diolah dan dikemas siap pakai
belum beredar di pasaran. Penelitian tentang sayuran campuran belum dilakukan.
Tersedianya produk sayuran campuran di pasaran memudahkan konsumen dalam
menyediakan bahan-bahan masakan sehingga menjadi praktis dan siap saji.
Permasalahannya adalah sayuran yang telah diolah minimal atau yang telah
mengalami pemotongan atau pengirisan, mudah rusak sehingga memperpendek
umur simpan.
Salah satu solusi permasalahan tersebut yang banyak dikembangkan
adalah dengan membungkus sayuran dengan kemasan film plastik dalam atmosfer
termodifikasi dan disimpan pada suhu rendah. Prinsip dasar teknik ini adalah
menekan laju respirasi, dengan cara menurunkan konsentrasi O2 yang dibutuhkan,
meningkatkan konsentrasi CO2 dan dikombinasi dengan penyimpanan suhu
rendah, hingga dicapai umur simpan yang panjang.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mempelajari komposisi atmosfer,
suhu penyimpanan dan jenis film kemasan, dan masa simpan untuk sayuran
campuran terolah minimal (kubis, kacang panjang, dan ketimun) dengan mutu
yang masih tetap diterima oleh konsumen.
Sedangkan tujuan khusus dari penelitian ini adalah :
1. Mempelajari laju respirasi sayuran campuran terolah minimal
2. Memilih komposisi atmosfer dan jenis film kemasan yang tepat untuk
sayuran campuran terolah minimal.
3. Menentukan umur simpan sayuran campuran terolah minimal dengan
menggunakan kemasan terpilih.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Kubis
Kubis banyak ditanam di dataran tinggi dengan sentra terdapat di Dieng,
Wonosobo, Tawangmangu, Kopeng, Salatiga, Bobot Sari, Purbalingga, Malang,
Brastagi, Argalingga, Tosari, Cipanas, Lembang, Garut, Pengalengan dan
beberapa daerah lain di Bali, Nusa Tenggara Timur dan Irian Jaya. Beberapa
varietas dapat ditanam di dataran rendah.
Berdasarkan
klasifikasinya,
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Klas
: Dicotyledonae
Famili
: Cruciferae
Genus
: Brassica
Spesies
: Brassica oleracea
tanaman
kubis
termasuk
dalam:
Di Indonesia, luas panen untuk tanaman kubis pada tahun 2004 adalah
105,44 hektar dengan jumlah produksi mencapai 210,62 ton/ha (BPS, 2004).
Varietas kubis yang terkenal adalah kubis telur (cole crop) yang merupakan
tanaman dataran tinggi, tumbuh dengan baik pada ketinggian lebih dari 750 m di
atas permukaan laut, iklim sejuk dan lembab, tanah remah, subur, drainase baik,
dengan pH 6-6,8 (Ashari, 1995).
Sistem perakaran tanaman kubis relatif dangkal, yakni menembus pada
kedalaman tanah antara 20-30 cm. batang umumnya pendek dan banyak
mengandung air. Daun berbentuk bulat telur sampai lonjong dan lebar, berwarna
hijau (untuk kubis putih) atau hijau kemerahan (untuk kubis merah). Bentuk
bulatan kubis sangat bervariasi antara bulat telur, gepeng, dan berbentuk kerucut
(Rukmana, 1994).
Kubis segar mengandung air, protein, lemak, karbohidrat, serat, kalsium,
fosfor, besi, natrium, kalium, vitamin (A, C, tiamin, riboflavin, nicotinamide),
kalsium,
dan
beta
karoten.
Selain
itu,
juga
mengandung
senyawa
sianohidroksibutena (CHB), sulforafan, dan iberin yang merangsang pembentukan
4
glutation, suatu enzim yang bekerja dengan cara menguraikan dan membuang zatzat beracun yang beredar di dalam tubuh. Tingginya kandungan vitamin C dalam
kubis dapat mencegah timbulnya skorbut (scurvy). Adanya zat anthocyanin
menyebabkan warna kubis dapat berubah menjadi merah. Kandungan zat aktifnya,
sulforafan dan histidine dapat menghambat pertumbuhan tumor, mencegah kanker
kolon, dan rektum, detoksikasi senyawa kimia berbahaya, seperti kobalt, nikel dan
tembaga yang berlebihan di dalam tubuh, serta meningkatkan daya tahan tubuh
untuk melawan kanker. Kandungan asam amino dalam sulfurnya, juga berkhasiat
menurunkan kadar kolesterol yang tinggi, penenang saraf, dan membangkitkan
semangat. Komposisi kubis segar tiap 100 gram bahan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Komposisi kubis segar tiap 100 gram bahan
Komposisi
Kandungan Gizi
Satuan
Air
92.40
g
Protein
1.30
g
Lemak
0.20
g
Karbohidrat
5.40
g
Energi
24.00
Kalori
Kalsium
49.00
mg
Phospor
29.00
mg
Zat Besi
0.40
mg
Sodium
20.00
mg
Potassium
233.00
mg
Magnesium
13.00
mg
Tiamin
130.00
mg
Riboflavin
0.05
mg
Niacin
0.05
mg
Vitamin A
0.30
SI
Vitamin B1
0.30
mg
Vitamin C
47.00
mg
Sumber : Salunkhe, DK dan Desai BB, 1981.
5
Kacang Panjang
Menurut Kristyono (1983), kacang panjang diduga berasal dari Afrika, dan
banyak dibudidayakan di daerah tropika. Di Indonesia jenis tanaman ini sudah
lama dikenal dan biasanya menjadi tanaman sampingan di pematang sawah atau
tanaman selingan di antara tanaman jagung dan palawija. Luas panen untuk
tanaman kacang panjang pada tahun 2004 adalah 102,13 hektar dengan jumlah
produksi mencapai 53,36 ton/ha (BPS, 2004).
Kacang panjang mudah ditanam di dataran rendah maupun di dataran
tinggi pada setiap saat. Akan tetapi umumnya tanaman ini ditanam di dataran
rendah. Tanaman kacang panjang (Vigna sinensis L.) juga dikenal dengan nama
“Cow pea”.
Departemen Pertanian Republik Indonesia membedakan tanaman kacang
panjang menjadi dua golongan, yaitu golongan kacang lanjaran (yang membelit)
dan golongan kacang bukan lanjaran (tidak membelit). Yang termasuk kacang
lanjaran adalah kacang lanjaran biasa dan kacang usus, sedangkan yang termasuk
kacang panjang bukan lanjaran adalah kacang tolo (Vigna unguiculata) atau
kacang tunggak, kacang uci (endel), dan kacang hibrida (bushy tao) (Sunaryono
dan Rismunandar, 1981).
Menurut Platt (1962) dalam Rahayu (1990), kacang panjang mengandung
cukup banyak vitamin A, B, C, dan protein. Kandungan protein kacang panjang
dapat mencapai 22-23 %, sedangkan kandungan karbohidratnya memiliki nilai
sampai 60 %, lemak 1.5 %, dan kalori sebesar 340 kalori/100 gram bahan. Zahara
(1977) menambahkan bahwa polong muda dan daun kacang panjang (Vigna
sinensis) banyak mengandung vitamin A, sedangkan bijinya mengandung kadar
protein cukup tinggi (17-23 %).
Ketimun
Ketimun (Cucumis sativus) ialah tanaman semusim yang sifatnya menjalar dengan
mempergunakan alat pegangan yang berbentuk spiral (Soewito, 1990). Menurut
De Condolle dalam Whitaker dan Davis (1962) tanaman ketimun merupakan
tanaman asal India yang kemudian menyebar ke negara Cina, Philipina, dan
6
Inggris. Di Indonesia, luas panen untuk tanaman ketimun pada tahun 2004 adalah
96,61 hektar dengan jumlah produksi mencapai 94,88 ton/ha (BPS, 2004).
Ketimun merupakan salah satu jenis sayuran yang sering dikonsumsi
masyarakat dalam bentuk segar sebagai lalapan maupun dalam bentuk olahan
seperti acar ketimun atau asinan ketimun. Ketimun juga mengandung vitamin A,
B dan vitamin C. Adapun komposisi kandungan gizi ketimun per 100 gram
terlihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Komposisi kandungan gizi ketimun per 100 gram
Kandungan
Jumlah
Air
96.01 g
Energi
13 kcal
Protein
0.69 g
Total lemak
0.13 g
Karbohidrat
2.76 g
Serat
0.8 g
Ampas
0.41 g
Vitamin C, asam ascorbic
5.3 mg
Vitamin B-6
0.042 mg
Vitamin A
215 IU
Vitamin E
0.079 mg
Sumber : http://www.asiamaya.com/nutrients/ketimun.htm
Fisiologi Pascapanen
Penanganan pascapanen merupakan semua kegiatan yang dilakukan
terhadap komoditi setelah selesai panen yang bertujuan untuk menjaga kondisi
produk agar tetap segar hingga tiba ke tangan konsumen. Ada beberapa urutan
kegiatan pascapanen, meliputi : pembersihan, pemilihan, pencegahan penyakit
pascapanen, pengkelasan, pengemasan, transportasi, dan penyimpanan.
Setelah dipanen sayur-sayuran dan buah-buahan segar terus mengalami
kegiatan respirasi dan transpirasi, jaringan dan sel masih terus menunjukkan
aktivitas metabolisme sehingga selalu mengalami perubahan kimiawi dan
7
biokimiawi (Eskin et al., 1971). Reaksi ini penting untuk mempertahankan
organisasi sel, transportasi metabolit ke seluruh jaringan dan mempertahankan
permeabilitas membran (Wills et al., 1981). Semua faktor itu mempunyai andil
dalam kemunduran mutu secara gradual setelah pemanenan (Hardenburg, 1971).
Luka ataupun memar selama pemanenan akan memberi pengaruh buruk terhadap
komoditas hingga menjadi rusak dan tidak menarik (Pantastico, 1997).
Pendinginan Pendahuluan
Pendinginan pendahuluan (pre-cooling) merupakan salah satu usaha untuk
menghilangkan panas lapang segera setelah panen guna memperlambat respirasi,
memperkecil
kerentanan terhadap serangan mikroorganisme, mengurangi
kehilangan air, dan meringankan beban sistem pendinginan pada kendaraan
pengangkutan (Pantastico, 1997). Pra-pendinginan didefinisikan sebagai proses
menghilangkan panas lapang (field heat). Pra-pendinginan dapat mempertahankan
mutu maksimum sayuran atau buah yang telah dipanen melalui : pengurangan
panas laten, penurunan laju respirasi, penghambatan laju pematangan akibat
penurunan laju etilen, mencegah pengkerutan dan pelayuan akibat kehilangan
kadar air yang berlebihan serta mencegah proses pembusukan.
Ada beberapa cara pendinginan pendahuluan yang dapat dilakukan, yaitu
dengan menggunakan air, udara, dan pendinginan hampa. Pendinginan
pendahuluan dengan menggunakan air dapat dilakukan dengan dua cara yaitu
dengan pencelupan ataupun dengan air yang mengalir.
Teknologi Pengolahan Minimal (Minimal Processing)
Teknologi pengolahan minimal adalah rangkaian kegiatan pada produk
bahan pangan segar (buah dan sayuran) antara lain meliputi kegiatan
menghilangkan bagian-bagian yang tidak dapat dikonsumsi dan memperkecil
ukuran produk (Schlimme, 1995). Rangkaian kegiatan dalam pengolahan minimal
adalah : pencucian, sortasi, pengupasan dan pemotongan. Perlakuan pemotongan
menjadi bagian yang lebih kecil dengan bentuk spesifik ini dimaksudkan agar
produk lebih mudah dikonsumsi. Menurut Burn (1995), buah dan sayuran segar
terolah minimal lebih menawarkan jaminan mutu dibandingkan dengan sayuran
8
segar dengan kondisi utuh tertutup kulit, karena pada sayuran segar terolah
minimal konsumen dapat secara langsung melihat kondisi bagian dalam.
Buah dan sayuran yang terolah minimal akan mengalami perubahan
fisiologi karena hilangnya pelindung alami. Keadaan ini menyebabkan terjadinya
induksi sintesis etilen, degradasi membran lipid, reaksi pencoklatan, pembentukan
metabolit sekunder, kehilangan air dan peningkatan laju respirasi. Perubahanperubahan fisiologis tersebut menyebabkan umur simpan sayuran menjadi pendek
sehingga membutuhkan teknik yang berkaitan dengan teknologi pengolahan
minimal (Wong et al., 1994). Cara yang dapat diupayakan untuk mengantisipasi
pendeknya umur simpan produk hortikultura yang diolah secara minimal adalah
dengan penyimpanan pada suhu rendah, modifikasi komposisi atmosfer, dan
penggunaan film kemasan setelah pengolahan minimal. Perlakuan tersebut secara
sendiri-sendiri sudah dapat memperpanjang umur simpan, tetapi hasil yang
diperoleh akan optimal jika dilakukan penggabungan keduanya (Thompson, 1998).
Menurut Schewfelt (1987) masa simpan itu sendiri adalah batas waktu suatu
produk untuk dapat mempertahankan kualitas penerimaannya di bawah kondisi
penyimpanan tertentu.
Penelitian terhadap penyimpanan buah dan sayuran yang terolah minimal
telah banyak dilakukan diantaranya Affandy (2002) merekomendasikan
penyimpanan potongan selada segar dengan komposisi udara 0-2 % untuk O2 dan
9-10 % untuk CO2
pada suhu 3
0
C selama 6 hari. Maharani (2002)
merekomendasikan penyimpanan potongan bawang segar dengan komposisi udara
3-5 % untuk O2 dan 9-11 % untuk CO2 selama 11 hari. Kendriyanto (2002)
merekomendasikan komposisi atmosfer terbaik untuk penyimpanan irisan segar
wortel adalah 2% O2 dan 2 % CO2 pada suhu 5 0C selama 16 hari. Juliana (2003)
merekomendasikan penyimpanan jamur potong dengan komposisi udara 4-6 %
untuk O2 dan 13-15 % untuk CO2 pada suhu 3 0C selama 11 hari. Nugroho (2003)
merekomendasikan penyimpanan potongan paprika pada komposisi atmosfer 3%
O2 dan 10 % CO2 pada suhu 5 0C selama 12 hari untuk potongan cincin dan 18
hari untuk potongan persegi. Haddiana (2004) merekomendasikan penyimpanan
potongan jagung semi (baby corn) pada komposisi atmosfer 2% ± 1 % O2 dan 13
% ± 1 % CO2 pada suhu 5 0C.
9
Penyimpanan dengan Atmosfer Termodifikasi
Penyimpanan dengan atmosfer termodifikasi merupakan suatu cara
penyimpanan dimana tingkat konsentrasi O2 lebih rendah dan tingkat konsentrasi
CO2 lebih tinggi, bila dibandingkan dengan udara normal (Syarief dan
Hariyadi,1992) dimana kandungan O2 di dalam kemasan dikurangi dan
kandungan CO2 ditambah. Hal ini dapat dicapai dengan pengaturan melalui
pengemasan. Pengaturan pengemasan akan menghasilkan kondisi tertentu melalui
interaksi beberapa penyerapan dan pernafasan buah dan sayuran yang disimpan di
dalam kemasan (Do dan Salunkhe, 1986).
Dalam penerapannya, ada dua cara penyimpanan dengan atmosfer
termodifikasi yaitu cara aktif dan cara pasif. Pada penyimpanan dengan atmosfer
termodifikasi cara pasif, kesetimbangan antara gas CO2 dan O2 didapat melalui
perembesan udara ke dalam dan ke luar ruang kemasan. Untuk mendapatkan dan
mempertahankan komposisi udara yang sesuai dalam kemasan maka digunakan
film plastik pengemas yang mempunyai permeabilitas yang memungkinkan O2
dari luar memasuki plastik pengemas dengan laju yang sesuai dengan konsumsi
O2 dari komoditas yang disimpan. Sedangkan pada penyimpanan atmosfer
termodifikasi cara aktif, kesetimbangan antara gas CO2 dan O2 didapat dengan
cara mengatur komposisi gas CO2 dan O2 pada awal pengemasan dengan
komposisi yang sesuai dengan komoditas yang akan disimpan. Bahan pengemasan
pada cara ini adalah bahan pengemas yang impermeabel terhadap perembesan gas,
dan tidak dilakukan kontrol terhadap komposisi gas selama penyimpanan.
Penyimpanan pada atmosfer termodifikasi biasa dipadukan dengan
penyimpanan pada suhu rendah. Penyimpanan pada suhu rendah merupakan salah
satu cara untuk mempertahankan mutu karena mengurangi kelayuan akibat
kekurangan air, penurunan laju reaksi kimia (termasuk respirasi), penurunan laju
pertumbuhan mikroba, mengurangi laju produksi etilen dan reaksi jaringan
terhadap etilen sehingga dapat memperlambat proses pemasakan.
Diketahui bahwa pada konsentrasi 3-6 % O2 dan 7-9 % CO2 mampu
memperlambat laju penurunan kekerasan buah tomat masak hijau pada suhu 15 0C
dan 20 0C (Purwadaria et al., 1990).
10
Pemilihan Kemasan
Pengemasan merupakan salah satu cara dalam memberikan kondisi yang
tepat bagi bahan pangan, untuk menunda proses kimia dalam jangka waktu yang
diinginkan (Buckle et al., 1987). Penggunaaan film plastik sebagai bahan kemasan
buah-buahan dan sayuran yang mudah rusak, akan dapat memperpanjang daya
simpannya (Smock, 1979). Film kemasan memberikan lingkungan yang berbeda
pada produk yang disimpan karena laju perembesan O2 ke dalam kemasan dan
CO2 luar kemasan sebagai akibat proses respirasi, berbeda-beda tergantung dari
jenis dan sifat kemasan yang digunakan. Film plastik juga memberikan
perlindungan terhadap kehilangan air pada produk sehingga sampai waktu yang
lama produk akan tetap kelihatan segar. Laju dari penyerapan gas tergantung dari
struktur film permeabel, ketebalan, luas permukaan, suhu, dan perbedaan
kandungan gas antar bagian dalam dan luar kemasan.
Pada kemasan dalam plastik film yang tertutup rapat, hasil-hasil pertanian
dapat disimpan lebih lama, karena termodifikasinya udara di sekitar bahan.
Namun demikian bau dan rasa yang tidak diinginkan dapat muncul apabila
akumulasi CO2 dan penurunan O2 akibat respirasi bahan yang disimpan, telah
melebihi ambang batas hingga respirasi berubah dari aerobik menjadi anaerobik.
Terdapat berbagai jenis film plastik yang digunakan untuk pengemasan,
namun hanya beberapa jenis saja yang dapat digunakan untuk pengemasan buah
dan sayuran segar. Pengemasan buah dan sayuran segar dengan film plastik yang
impermeabel menyebabkan konsentrasi O2 menurun dari kondisi normal (21 %)
menjadi sekitar 2-5 % dan konsentrasi CO2 akan meningkat dari kondisi udara
normal (0,03 %) menjadi 16-19 % hal ini berakibat tidak baik bagi produk yang
disimpan.
Film plastik yang ideal bagi pengemasan buah dan sayuran segar adalah
film plastik yang mempunyai permeabilitas CO2 3-5 kali lebih besar dibandingkan
dengan permeabilitas O2 (Zagory et al., 1981). Film kemasan seperti ini akan
menyebabkan laju akumulasi CO2 hasil dari kegiatan respirasi akan lebih lambat
dibandingkan dengan laju penyusutan O2.
Film plastik yang utama digunakan untuk pengemasan produk segar
adalah jenis Low Density Polyethylen (LDPE), Polyvinil Chloride (PVC) dan
11
Polypropilen (PP). Disamping itu jenis Polystyrene (PS) dapat juga digunakan,
tetapi jenis Saran dan Polyester mempunyai permeabilitas gas yang sangat rendah,
hingga hanya cocok untuk produk segar yang mempunyai laju respirasi sangat
rendah (Zagory dan Kader, 1988). Koefisien permeabilitas film kemasan
berdasarkan penelitian Gunadnya dapat dilihat pada Tabel 3 berikut.
Tabel 3 Koefisien permeabilitas film kemasan hasil perhitungan dan penetapan
(ml mil/m2 jam atm) (Gunadnya, 1993)
No.
Jenis Film Kemasan
1
2
3
4
Polietilen densitas rendah
Polipropilen
Stretch Film
White Stretch Film
a)
b)
: hasil perhitungan
: hasil penetapan
10 0C a)
O2
CO2
265
364
342
888
226
422
15 0C a)
O2
CO2
294
430
473
748
291
412
25 0C b)
O2
CO2
1002 3600
229
656
4143 6226
1464 1470
12
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan
Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, pada
bulan November 2006 sampai dengan Maret 2007.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah kubis, kacang panjang, dan ketimun varietas
lokal yang diperoleh dari kelompok tani “Pacet Segar” di desa Cipanas, Kab.
Cianjur. Kubis yang digunakan dipanen tiga bulan sejak tanam. Sedangkan
kacang panjang yang digunakan adalah jenis kacang lanjaran biasa (Vigna
sinensis) dan dipanen dua bulan sejak tanam. Ketimun dipanen satu bulan setelah
tanam.
Alat-alat yang diperlukan adalah pencampur gas, Continuous Gas
Analyzer Shimadzu untuk mengatur komposisi gas CO2, Portable Oxygen Tester
Shimadzu untuk menentukan komposisi gas O2, dan Chromameter Minolta CR200 untuk mengukur warna. Sebagai Respiration Chamber digunakan stoples
gelas, ruang pendingin, thermometer, timbangan digital untuk menimbang, dan
alat untuk memotong bahan.
Tahapan Penelitian
Sebelum penelitian dimulai, dilakukan persiapan sesuai dengan prosedur
operasional baku yang meliputi pengambilan bahan, pencucian, dan perlakuan
terhadap bahan. Tahapan persiapan pengolahan minimal dapat dilihat pada
Gambar 1.
13
Pengangkutan kubis, kacang panjang,
ketimun dengan dibungkus plastik
pada suhu ruang
Pencucian dengan larutan air
dan cairan pencuci sayur/buah
Pemotongan/pengirisan
Kubis dan ketimun diiris
dengan ketebalan 0,5 cm
Kacang panjang dipotong
dengan ketebalan 1,5 cm
Gambar 1. Tahapan pengolahan minimal sayuran campuran
Penelitian dilakukan secara bertahap. Pada tahap pertama dilakukan
pengukuran laju respirasi, tahap kedua penentuan daerah penyimpanan atmosfer
termodifikasi, dan tahap ketiga pemilihan jenis kemasan dan volume kemasan.
Pengukuran Laju Respirasi
Menurut Deily dan Rizvi (1981), pengukuran laju respirasi dilakukan di
dalam wadah tertutup. Adapun prosedur pelaksanaannya adalah sebagai berikut :
a. Irisan/potongan bahan masing-masing sebanyak 50 gram kubis, 25 gram
kacang panjang, dan 25 gram ketimun dimasukkan ke dalam stoples yang
diberi lubang untuk memasukkan pipa plastik ¼ inchi untuk pengukuran
konsentrasi O2 dan CO2 kemudian ditutup rapat. Untuk menjaga agar tidak
terjadi kebocoran gas, tutup stoples dilapisi dengan lilin.
b. Stoples disimpan dalam lemari pendingin pada suhu 5 0C dan 10 0C, dan
pada suhu ruang.
c. Pengukuran konsentrasi O2 dan CO2 dilakukan setiap 3 jam pada hari
pertama, tiap 6 jam pada hari kedua, tiap 12 jam pada hari ketiga,
14
selanjutnya setiap 24 jam sampai konsentrasi O2 dan CO2 dalam stoples
konstan.
Data yang diperoleh pada pengukuran laju respirasi berupa perubahan
konsentrasi gas O2 dan CO2 selama pengamatan. Laju respirasi dihitung
menggunakan persamaan :
R=
Q x V x 10 −2
W x t
…………………………………………………… 1)
Dimana :
R = laju respirasi (mlCO2/kg jam atau ml O2/kg jam)
V = volume bebas stoples (ml)
Q = perbedaan konsentrasi CO2 atau O2 (%)
W = berat bahan (kg)
t = selang waktu pengamatan (jam)
Penentuan Komposisi
Gas O2 dan CO2 serta Perlakuan Penyimpanan
Terbaik
Pemilihan konsentrasi O2 dan CO2 optimum dilakukan terhadap 5 taraf
konsentrasi, yaitu : (1) 1-3 % O2 dan 2-4 % CO2, (2) 3-5 % O2 dan 6-8 % CO2, (3)
5-7 % O2 dan 10-12 % CO2, (4) 7-9 % O2 dan 14-16 % CO2, (5) 21 % O2 dan
0.03 % CO2 yang berfungsi sebagai kontrol.
Mula-mula stoples diisi dengan 100 gram irisan kubis, kacang panjang dan
ketimun dengan perbandingan 50 gram kubis : 25 gram kacang panjang : 25 gram
ketimun. Kekurangan konsentrasi gas CO2 diatasi dengan penambahan melalui
selang dari tabung gas CO2, sedan