Pengaruh Suhu Air dan Lama Proses Crispi

MAKALAH RESEARCH BASED LEARNING
Pengaruh Suhu Air dan Lama Proses Crisping Terhadap Kualitas Sayur
Bayam Hijau Menggunakan Metode Eksperimen

OLEH
1. ALFINO ASHARI (15033
2. NURHIJJAH TIUR S (15033116)

JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2017

DAFTAR ISI

Halaman Judul
Daftar Isi....................................................................................................
BAB I PENDAHULUAN.........................................................................
A. Latar Belakang Masalah..............................................................
B. Rumusan Masalah.......................................................................
C. Tujuan Penelitian.........................................................................

D. Manfaat Penelitian.......................................................................
BAB II KAJIAN PUSTAKA.....................................................................
Kajian Teori.................................................................................
BAB III PEMBAHASAN.........................................................................
BAB VI KESIMPULAN...........................................................................
DAFTAR PUSTAKA

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Produk pascapanen hortikultura berupa sayuran daun segar sangat
diperlukan oleh tubuh manusia sebagai sumber vitamin dan mineral, namun sangat
mudah mengalami kemunduran kualitas yang dicirikan oleh terjadinya proses
pelayuan yang cepat (Ness & Powles, 1996; Salunkhe et al., 1974). Banyak
laporan menyebutkan bahwa susut pascapanen sayuran relatif sangat tinggi yaitu
berkisar 40-50% khususnya terjadi di negara-negara sedang berkembang (Kader,
1985; Kader, 2002).
Bayam hijau merupakan sayuran yang banyak dimanfaatkan oleh
masyarakat baik dikonsumsi sebagai bagian menu utama maupun sebagai makanan
ringan seperti keripik bayam. Bayam hijau memiliki kandungan yang baik bagi

tubuh. Bayam segar memiliki sumber gizi air, energi, protein, lemak, karbohidrat,
serat, ampas, mineral seperti kalsium, besi, magnesium, phosphor, potassium,
seng, tembaga, mangan, serta mengandung vitamin c, thiamin, riboflavin, niacin,
asam pantothenic, vitamin B6, folate, vitamin B12, vitamin A, vitamin E (Lalage,
2013). Selain kandungan gizi lengkap, bayam hijau merupakan sayuran hijau yang
memiliki harga yang terjangkau bagi kalangan masyarakat terutama masyarakat

menengah ke bawah. Bayam hijau banyak ditemukan di pasar tradisional maupun
modern.
Bayam hijau merupakan sayuran yang banyak dimanfaatkan oleh
masyarakat baik dikonsumsi sebagai bagian menu utama maupun sebagai makanan
ringan seperti keripik bayam. Bayam hijau memiliki kandungan yang baik bagi
tubuh. Bayam segar memiliki sumber gizi air, energi, protein, lemak, karbohidrat,
serat, ampas, mineral seperti kalsium, besi, magnesium, phosphor, potassium,
seng, tembaga, mangan, serta mengandung vitamin c, thiamin, riboflavin, niacin,
asam pantothenic, vitamin B6, folate, vitamin B12, vitamin A, vitamin E (Lalage,
2013). Selain kandungan gizi lengkap, bayam hijau merupakan sayuran hijau yang
memiliki harga yang terjangkau bagi kalangan masyarakat terutama masyarakat
menengah ke bawah. Bayam hijau banyak ditemukan di pasar tradisional maupun
modern.

Salah satu penyebab terjadinya pelayuan pada bayam hijau adalah karena
adanya proses transpirasi atau penguapan air yang tinggi melalui bukaan-bukaan
alami seperti stomata, hidatoda dan lentisel yang tersedia pada permukaan dari
produk sayuran daun. Kadar air (85-98%) dan rasio yang tinggi antara luas
permukaan dengan berat produk memungkinkan laju penguapan air berlangsung
tinggi sehingga proses pelayuan dapat terjadi dengan cepat (Van Den Berg & Lenz,
1973). Selain faktor internal produk, faktor eksternal seperti suhu, kelembaban
serta kecepatan aliran udara berpengaruh terhadap kecepatan pelayuan.

Mekanisme membuka dan menutupnya bukaan-bukaan alami pada permukaan
produk seperti stomata dipengaruhi oleh suhu produk. Pada kondisi dimana suhu
produk relatif tinggi maka bukaan-buakaan alami cenderung membuka dan
sebaliknya pada keadaan suhunya relatif rendah maka bukaan alami mengalami
penutupan (Kays, 1991).
B. Rumusan Masalah
1. Bagaiamana upaya untuk memperlambat terjadinya kelayuan pada sayur
bayam hijau?
2. Bagaimana pengaruh suhu air dan lama waktu perendaman pada proses
crisping terhadap kesegaran sayur bayam hijau?
C. Manfaat Riset

1. Bermanfaat bagi masyarakat sebeagai pengetahuan dalam hal
pemeliharaan sayur bayam hijau agar tidak cepat layu
2. Dapat membantu pemerintah dalam meningkatkan tingkat kesehatan
masyarakat melalui konsumsi sayur bayam hijau

D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Untuk mengetahui efektivitas proses crisping dalam meningkatkan mutu
fisik kesegaran dan mutu kesegaran produk sayur bayam hijau
dibandingkan dengan tanpa proses tersebut.
2. Untuk menentukan apakah proses crisping mampu mengurangi tingkat
kehilangan berat produk sayur bayam hijau akibat pelayuan
3. Untuk menentukan suhu air dan lama perendaman optimal untuk proses
crisping sehingga peningkatan mutu kesegaran dan perpanjangan masa
kesegaran atau masa pasar secara maksimal.

BAB II
KAJIAN TEORI
A. Dasar Teori
Sayuran mempunyai laju kemunduran mutu tinggi seperti pelayuan,

penguningan daun dan pembusukan. Sayuran mengalami kerusakan karena
merupakan organ hidup meskipun telah dipanen sehingga masih melakukan proses
fisiologi seperti respirasi dan transpirasi. Respirasi dan transpirasi akan
menyebabkan kehilangan air (layu), kehilangan warna hijau (penguningan), dan
pembusukan. Sementara itu, sayuran yang berkualitas umumnya dijelaskan
berdasarkan kesegaran, kebersihan, dan warna daun (Marimin dan Muspitawati,
2002). Karenanya, pemajangan perlu dilakukan untuk mempertahankan kesegaran
serta menghambat kerusakan sayuran sebelum sampai di tangan konsumen.
Sayuran umumnya disimpan pada suhu rendah dengan atmosfer
termodifikasi (Günşen, et. al., 2011; Karaçay and Ayhan, 2010; Sari dan
Hadiyanto, 2013; Singh and Sagar, 2010). Penyimpanan suhu rendah dengan
atmosfer termodifikasi dilakukan pada suhu antara 0oC-25oC disertai dengan
penambahan konsentrasi CO2 dan menurunkan konsentrasi O2 dalam ruang
simpan. Alfaningsih, dkk. (2010) melaporkan bahwa kesegaran kemangi pada suhu
20oC dapat bertahan sampai 3 hari dan selada sampai 3 hari pada suhu 15oC.
Selain penyimpanan suhu rendah, pengkabutan di sekitar sayuran juga umum

dilakukan untuk memperpanjang kesegarannya. Pengkabutan bertujuan untuk
mempertahankan kelembaban relatif (RH) di sekitar sayuran agar tetap tinggi agar
transpirasi terhambat. RH pemajangan yang tinggi hanya dapat memperlambat

transpirasi tetapi tidak menghentikannya. Oleh karenanya cadangan air dalam
sayuran

menurun/berkurang

yang

menyebabkan

terjadinya

pelayuan

(Adisyahputra, dkk., 2011).
Alternatif lain untuk menjaga sayuran tetap segar adalah dengan
melakukan

perendaman.

sebelumnya telah

Perlakuan

perendaman

terhadap

sayuran

daun

dilakukan oleh Utama (2007). Perendaman dilakukan pada

seluruh bagian sayuran (daun, batang dan akar) selama 1-7 menit dalam air dengan
suhu 30oC, 40oC, dan 50oC. Utama (2007) menyimpulkan bahwa perendaman
sayuran (crisping) sebelum pemajangan mampu memberikan efek penyegaran
sampai dua hari pemajangan pada suhu 10oC±2oC. Perendaman juga umum
dilakukan pada penyimpanan bunga potong untuk mempertahankan kesegaran
(Wiraatmaja, dkk., 2007; Iriani, 2009; Arisanti dan Setiari, 2012).
1. Bayam Hijau

Tanaman Bayam biasanya ditemukan tumbuh liar di tepi jalan, pekarangan
yang tidak terawat, ladang, kebun, dan lain-lain. Tanaman bayam memerlukan
cahaya matahari penuh, kebutuhan tanaman bayam akan sinar matahari cukup
besar. Kelembaban udara yang cocok untuk tanaman bayam antara 40-60% dan

suhu udara yang cocok untuk tanaman bayam berkisar antara 16-20 ℃ . Bayam
cocok ditanam di dataran rendah sampai dataran tinggi. (Rukmana,2005).
Bayam hijau adalah jenis bayam yang bisa dikonsumsi oleh masyarakat.
Bentuk daunnya yang kecil dan lembut sangat digemari oleh masyarakat, bayam
ini juga disebut bayam cabut.(Amaranthus Tricolor. L). Juga ada bayam berdaun
lebar, tebal dan agak liat yang disebut bayam tahunan (Amaranthus Hybridus. L)
2. Pengaruh suhu dan Perendaman air
Proses-proses dalam tumbuhan seperti osmosis, imbibisi dan difusi sangat
dipengaruhi oleh temperatur, kenaikan temperatur akan menambah giatnya
osmosis, imbibisi dan difusi untuk gas difusi difusi itu bertambah 1,2 sampai 1,3
kali pada suhu 10 ℃ . (Dwidjoseputro, 1994).
Air merupakan salah satu syarat penting bagi berlangsungnya proses
perkecambahan benih. Banyaknya air yang diperlukan bervariasi tergantung pada
jenis benih. Tingkat penyerapan air juga dipengaruhi oleh temperatur, temperatur
yang tinggi akan meningkatkan kebutuhan akan air (Sutopo,2004).

B. Hipotesis

BAB III
METODE PENELITIAN
A. Desain Riset
1. Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan adalah Sayur bayam, Air, dan es batu. Alat yang
digunakan dalam penelitian ini adalah Thermometer, Neraca Ohauss, stopwatch
dan Alat Pemanas air beserta wadahnya.
2. Prosedur Kerja
a. Menyelidiki Pengaruh Suhu pada Proses Crisping dengan waktu yang sama
Percobaan pertama yaitu untuk mengetahui Pengaruh Suhu pada proses
Crisping dengan waktu yang sama. Percobaan dimulai dengan pembagian
beberapa batang sayur bayam ke dalam lima wadah. Setelah batang sayur
ditempatkan pada wadah yang telah disediakan, kemudian mengukur massa dari
sayur bayam yang telah diletakkan di dalam wadah.
Setelah Pengukuran massa dilakukan, Percobaan dilanjutkan dengan
merendam sayur bayam pada wadah dengan variasi suhu yang berbeda-beda. Pada
wadah Pertama ditetapkan suhu 36 ℃ , wadah kedua 11 ℃ , wadah ketiga 40
℃ , wadah keempat 33 ℃

dan wadah kelima yaitu variabel bebas dengan

suhu 20 ℃ . Untuk suhu air yang panas digunakan pemanas air dielektrik dan
suhu yang dingin digunakan es batu.
Percobaan dilakukan selama 15 menit dan setelah itu masing-masing
wadah dihitung kembali massa sayur bayam setelah perendaman.
b. Menyelidiki Pengaruh Lama Proses Crisping dengan suhu yang ditetapkan
Untuk percobaan kedua, sayur bayam diletakkan dalam 4 wadah. Dimana
pada empat wadah ini akan dibagi menjadi dua wadah dengan suhu yang sama
namun dengan dua perlakuan waktu yang berbeda.
Setelah dilakukan pengukuran terhadap massa sebelum percobaan, dua
wadah yang bersuhu 20 ℃

direndam dengan lama perendaman 5 menit dan 10

menit. Begitu juga dengan dua wadah yang bersuhu 13 ℃

juga direndam

dengan dua perlakuan berbeda yakni yang satu selama 5 menit dan yang lainnya
selama 10 menit. Setelah proses crisping selesai, sayur bayam diukur kembali
massa setelah proses crisping.
B. Variabel Riset
Untuk percobaan mengenai pengaruh suhu air rendaman, Variabel Riset
terdiri dari 4 variabel terikat yaitu berupa variasi suhu air rendaman dan satu
variabel bebas yang tidak diberi air rendaman. Sedangkan untuk percobaan
mengenai pengaruh waktu perendaman terdiri atas 4 variabel terikat yaitu 2

variabel yang bersuhu sama dan memiliki dua variasi waktu rendaman yang
berbeda.
C. Tabel Data
1. Hubungan antara suhu terhadap kadar air setelah perendaman
Dengan perendaman selama 15 menit untuk lima variasi sampel didapat
hasil sebagai berikut:
Sampel

Massa awal

1
2
3
4
5

(gr)
28,5 gr
26,5 gr
26,5 gr
26 gr
26 gr

Suhu( ℃ ¿

Massa Akhir

Kadar Air

(gr)
30,2 gr
27,7 gr
27,4 gr
30 gr
26,6 gr

(%)
5,964%
4,528%
3,396%
15,384%
2,307%

36 ℃
11 ℃
40 ℃
33 ℃
Tanpa direndam
(Variabel Bebas)

2. Hubungan Antara Lama Perendaman terhadap Kadar Air
Sampel

Lama waktu

Suhu (

Massa Awal

Massa Akhir

Kadar Air

(menit)

℃¿

(gr)

(gr)

(%)

1
3
2
4

5 menit

13

26,2 gr

27 gr

3,053%

10 menit

℃
13

25,7 gr

26,8 gr

4,280%

5 menit

℃
20

27,1 gr

29 gr

7,011%

10 menit

℃
20

26,4 gr

28,4 gr

7,575%

℃

3. Kualitas fisis Sayur Bayam Hijau
Setelah dilakukan perendaman, Sayur didiamkan pada suhu kamar selama
1 hari. Setelah itu pada sayur bayam hijau diamati perubahan fisisnya hasilnya
sebagai berikut:
a. Sampel dengan variasi suhu dan waktu selama 15 menit
No
1
2

Sampel
1
2

Warna Daun
Hijau
Sebagian Hijau dan

Kondisi
Mulai layu
Layu

sebagian lagi
3
4
5

3

kecoklatan
Hijau Tua

Layu dan Lembek

4
5

(Kehitaman)
Hijau
Hijau Kekuningan

Masih Segar
Layu

b. sampel dengan variasi lama prendaman
No
1
2

Sampel
1
2

Suhu

Warna Daun
Hijau
Sebagian Hijau

Kondisi
Mulai layu
Layu

dan sebagian lagi
3

3

kecoklatan
Hijau Tua

4

4

(Kehitaman)
Hijau

Layu dan Lembek
Masih Segar

D. Pengolahan Data
1. Hubungan antara suhu terhadap kadar air setelah perendaman
Dengan rumus:

Kadar Air =

Massa Akhir−Massa Awal
×100
Massa Awal

Sampel 1 (Suhu 36 ℃ ¿
Massa Awal=28,5 gr
Massa Akhir= 30,2 gr

Kadar Air =

30,2−28,5
×100 =5,964
28,5

Sampel 2 (Suhu 11 ℃ ¿
Massa Awal=26,5 gr
Massa Akhir= 27,7 gr

Kadar Air =

27,7−26,5
× 100 =4,528
26,5

Sampel 3 (Suhu 40 ℃ ¿
Massa Awal=26,5 gr
Massa Akhir= 27,4 gr

Kadar Air =

27,4−26,5
×100 =3,396
26,5

Sampel 4 (Suhu 33 ℃ ¿
Massa Awal=26 gr
Massa Akhir= 30 gr

Kadar Air =

Sampel 5 (Suhu 20 ℃ ¿
Massa Awal=26 gr
Massa Akhir= 26,6 gr

30−26
× 100 =15,384
26

Kadar Air =

26,6−26
×100 =2,307
26

2. Hubungan Antara Lama Perendaman terhadap Kadar Air
Sampel 1 (suhu 13 ℃ ¿
t= 5 menit
Massa Awal=26,2 gr
Massa Akhir= 27 gr

Kadar Air =

27−26,2
× 100 =3,053
26,2

Sampel 3 (suhu 13 ℃ ¿
t= 10 menit
Massa Awal=25,7 gr
Massa Akhir= 26,8 gr

Kadar Air =

Sampel 2 (suhu 20 ℃ ¿
t= 5 menit
Massa Awal=27,1 gr

26,8−25,7
× 100 =4, 280
25,7

Massa Akhir= 29 gr

Kadar Air =

29−27,1
×100 =7,011
27,1

Sampel 4 (suhu 20 ℃ ¿
t= 10 menit
Massa Awal=26,4 gr
Massa Akhir= 28,4 gr

Kadar Air =

28,4−26,4
×100 =7,575
26,4

E. Pembahasan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada 15 menit perendaman dengan
variasi suhu air yang berbeda-beda, kadar air yang diserap juga berbeda. Pada suhu
36 ℃ kadar air yang diserap oleh sayur bayam hijau sebesar 5,964%. Pada suhu
11 ℃

kadar air yang diserap sebesar4,528%. Untuk suhu sebesar 40 ℃

kadar air yang diserap sebesar 3,396%. Dan suhu sebesar 33 ℃

kadar air yang

diserap sebesar 15, 384%. Sedangkan untuk variabel bebas yaitu sayur bayam
hijau yang dibiarkan di dala suatu wadah tanpa air rendaman selama 15 menit
kadar air yang diserap adalah sebesar2,307%.

Berikut adalah grafik hubungan antara suhu terhadap kadar air yang diserap sayur

Kadar Air

Bayam Hijau selama 15 menit:
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0

0

11

33

36

40

Suhu oC

Grafik 1. Hubungan antara suhu terhadap kadar air yang diserap sayur Bayam
Hijau selama 15 menit:
Dapat dilihat pada grafik bahwa selama 15 menit perendaman, dengan
variasi suhu yang berbeda-beda, maka didapat bahwa % kadar air yang diserap
paling banyak terjadi pada sampel 4 yaitu dengan suhu sebesar 33 ℃

dan %

kadar air yang diserap paling sedikit adalah pada sampel 5 yaitu sayur bayam yang
dibiarkan pada wadah tanpa air rendaman selama 15 menit
Setelah satu hari dibiarkan pada suhu kamar, maka didapat kondisi sayur
bayam yang berbeda-beda. Kondisi paling baik terlihat pada sampel dengan suhu
33 ℃

dengan warna daun masih hijau dan kondisinya asih segar. Sedangkan

kondisi paling buruk terdapat pada sampel dengan suhu 40 ℃

dengan warna

daun hijau tua (mendekati kehitaman) dan kondisinya sudah layu dan lembek.
Jelas ditunjukkan bahwa peningkatan suhu perendaman tidak selalu menyebabkan
peningkatan difusi air ke dalam produk, hal ini kemungkinan disebabkan oleh
mekanisme terbukanya stomata tergantung pada suhu maksimum fisiologis
metabolisme dari produk. Menurut Story & Simons (1989), secara umum suhu
45oC adalah suhu maksimum kritis bagi produk hortikultura karena mulai pada
suhu tersebut produk sangat mengalami kemunduran dimana laju respirasi turun
drastis dan cenderung menuju pada pelayuan dan kematian bila suhu ditingkatkan.
Percobaan kedua yakni untuk mengetahui hubungan antara lama
perendaman terhadap kadar air yang diserap sayur bayam hijau menunjukkan
bahwa untuk suhu 13 ℃ , dengan lama perendaman 5 menit menghasilkan
kadar air sebesar 3,053%. Hal ini berbeda dengan perlakuan selama 10 menit
dengan suhu yang sama menghasilkan kadar air sebesar 4,280%. Sedangkan untuk
suhu 20 ℃

dengan lama perendaman 5 menit menghasilkan kadar air sebesar

7,011% dan dengan perlakuan yang sama namun dengan lama perendaman 10
menit menghasilkan kadar air sebesar 7,575%. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat
pada grafik berikut

7.7
7.6
7.5
7.4
7.3
7.2
7.1
7
6.9
6.8
6.7

% Kadar Air

5

10

Grafik 2. Hubungan antara lama perendaman terhadap kadar air pada suhu 13
℃
4.5
4
3.5
3
2.5
%kadar air

2
1.5
1
0.5
0

5

10

Grafik 3. Hubungan antara lama perendaman terhadap kadar air pada suhu 20
℃

DAFTAR PUSTAKA
Asgar, A. dan D. Musaddad. (2008). Pengaruh Media, Suhu, Lama Blansing
Sebelum Pengeringan Terhadap Mutu Lobak Kering. J. Hort.18(1):87-94

I Made Supartha Utama, Komang Ayu Nocianitri, dan Ida Ayu Rina Pratiwi Pudja.
(2007). Pengaruh Suhu Air dan Lama Waktu Perendaman Beberap Jenis Sayuran
Daun pada Proses Crisping. Agritrop, 26 (3) : 117 - 123

Rela Sartika, Roedhy Purwanto.2009. Pengaruh Suhu Dan Kelembaban Udara
Terhadap Shelf-Life dan Karakteristik Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)
Selama Penyimpanan. Makalah Seminar. Institut Pertanian Bogor.

Sri Wahyuni, Sugeng Triyono, Ahmad Tusi. Perbandingan Teknik Pemajangan
Sayuran Daun Untuk Mempertahankan Kesegaran Selama Penjualan. Jurnal
Teknik Pertanian Lampung Vol.3, No. 1: 69- 82