PERUBAHAN KADAR GULA VITAMIN C DAN KADAR
32
III. PERUBAHAN KADAR GULA, VITAMIN C DAN KADAR ASAM BUAH
SELAMA PENYIMPANAN
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Buah yang akan dipanen atau diambil dari pohonnya baik sebagian
maupun keseluruhan memiliki indikator yang dapat dipakai untuk
menentukan waktu yang tepat untuk dilakukan pemanenan. Indikator/penanda
yang dapat digunakan untuk penentuan waktu panen yang tepat: kenampakan
visual, indikator fisik, analisis kimiawi, indikator fisiologis, komputasi.
Kematangan buah secara fisiologis merupakan hal yang penting diperhatikan
saat pemanenan.
Produk buah-buhan dan sayur-sayuran sesudah dipanen mengalami
proses hidup meliputi perubahan fisiologis, enzimatis, dan kimiawi.
Perubahan fisiologis yang dapat mempengaruhi sifat dan kualitas produk
setelah dipanen adalah fotosintesa, respirasi, tranpirasi dan proses menuanya
produk setelah dipanen. produk, ditandai dengan perubahan warna, tekstur,
rasa dan bau. Proses-proses tersebut menyebabkan perubahan-perubahan
kandungan berbagai macam zat dalam Vitamin C disebut juga asam askorbat,
merupakan vitamin yang paling sederhana, mudah berubah akibat oksidasi,
tetapi amat berguna bagi manusia. Struktur kimianya terdiri dari rantai 6 atom
C dan kedudukannya tidak stabil (C6H8O6), karena mudah bereaksi dengan O2
di udara menjadi asam dehidroaskorbat.
Bila produksi buah-buahan dan sayur-sayuran meningkat, maka
diperlukan fasilitas-fasilitas yang memadai. Jangka waktu penyimpanan
mungkin hanya untuk sementara saja, untuk jangka pendek, atau untuk jangka
panjang. Penyimpanan sementara hanya terjadi untuk beberapa hari saja, dan
biasanya hanya diperlukan untuk komoditi yang mudah sekali rusak, sehingga
memerlukan pemasaran dengan segera.
32
33
Tujuan penyimpanan ini adalah untuk mengontrol permintaan pasar,
tanpa menimbulkan banyak kerusakan atau penurunan mutu. Oleh karena itu,
perlu penelitian pengaruh penyimpanan terhadap perubahan akibat proses
fisiologi maupun proses fisis yang terus berlangsung dan menurunkan mutu
hasil pertanian. Penyimpanan pada suhu rendah mempunyai tujuan untuk
memperlambat reaksi-reaksi kimia yang terjadi dalam buah, termasuk
respirasi. Dalam respirasi akan timbul proses pemecahan gula menjadi CO 2,
uap air, dan panas, memperlambat proses ini selama penyimpanan sangat
diperlukan.
Praktikum
ini
menggunakan
buah
duku,
semangka,
papaya,
belimbing,apel, dan manggis. Variabel yang diuji meliputi kadar asam buah,
kadar gula, dan kadar vitamin C. Varibel-variabe ini nantinya diharapkan
dapat memberikan gambaran dan pengetahuan besarnya kandungan asam,
gula, dan vitamin C yang terkandung dalam masing-masing buah.
2. Tujuan Praktikum
Tujuan praktikum acara perubahan kadar gula, vitamin c dan kadar asam
buah selama penyimpanan adalah untuk mengetahui perubahan kandungan
gula, vitamin C, dan kadar asam serta perbandingan gula dan asam pada
berbagai buah selama penyimpanan.
B. Tinjauan Pustaka
Vitamin C mudah sekali terdegradasi, baik oleh temperatur, cahaya, maupun
udara sekitar sehingga kadar vitamin C berkurang. Proses kerusakan atau
penurunan vitamin C ini disebut oksidasi. Secara umum reaksi oksidasi vitamin C
34
ada dua macam yaitu proses oksidasi spontan dan proses oksidasi tidak spontan.
Proses oksidasi spontan adalah proses oksidasi yang terjadi tanpa menggunakan
enzim atau katalisator. Sedangkan proses oksidasi tidak spontan yaitu reaksi yang
terjadi dengan adanya penambahan enzim atau katalisator (Helmiyesi et al 2008).
Vitamin C disebut juga asam askorbat, merupakan vitamin yang paling
sederhana, mudah berubah akibat oksidasi, tetapi amat berguna bagi manusia.
Struktur kimianya terdiri dari rantai 6 atom C dan kedudukannya tidak stabil
(C6H8O6), karena mudah bereaksi dengan O2 di udara menjadi asam
dehidroaskorbat. Vitamin ini merupakan fresh food vitamin karena sumber
utamanya adalah buah-buahan dan sayuran segar. Berbagai sumbernya adalah
jeruk, brokoli, brussel, sprout, kubis, lobak dan stroberi (Linder l996).
Vitamin C merupakan asam askorbat. Buah yang mengandung vitamin C
tidak selalu berwarna kuning, misalnya pada jambu biji yang merupakan buah
dengan kandungan vitamin C paling tinggi yang dapat kita konsumsi. Bahkan,
pada beberapa buah, kulitnya mengandung vitamin C lebih tinggi daripada
buahnya. Misalnya pada kulit buah apel dan jeruk walaupun tidak semua kulit
buah bisa dimakan (Deka 2011).
Peningkatan suhu antara 0ºC-35ºC akan meningkatkan laju respirasi buahbuahan dan sayuran, yang memberi petunjuk bahwa baik proses biologi maupun
proses kimiawi dipengaruhi oleh suhu. Sampai sekarang pendinginan merupakan
satu-satunya cara ekonomis untuk penyimpanan jangka panjang bagi buah dan
sayuran segar. Asas dasar penyimpanan dingin adalah penghambatan respirasi
oleh suhu tersebut. Perubahan yang dapat terjadi jika suhu penyimpanan terlalu
tinggi antara lain kenaikan kandungan gula, disusul penurunannya. Hal ini terjadi
akibat, pemecahan polisakarida-polisakarida. Perubahan keasaman dapat berbeda
sesuai tingkat kemasakan dan tingginya suhu penyimpanan. Pada umumnya
turunnya asam askorbat lebih cepat pada suhu penyimpanan tinggi
(Nurhayati et al 2007).
Refraktometer tipe hand-held merupakan salah satu alat yang dapat
digunakan untuk menganalisis kadar sukrosa pada bahan makanan. Refraktometer
35
terdiri atas beberapa bagian, yaitu kaca prisma, penutup kaca prisma, sekrup
pemutar skala, grip pegangan, dan lubang teropong. Satuan skala pembacaan
refraktometer yaitu 0 Brikx, yaitu satuan skala yang digunakan untuk pengukuran
kandungan padatan terlarut. Skala 0 Brikx dari refraktometer sama dengan berat
gram sukrosa dari 100 gram larutan sukrosa. Jika yang diamati adalah daging
buah, skala ini menunjukkan berat gram sukrosa dari 100 gram daging buah
(Purwono 2002).
Proses pemecahan polisakarida menjadi gula (sukrosa, glukosa, fruktosa)
terjadi pada periode pasca panen. Penyusunan sukrosa memerlukan bantuan zat
pembawa pospat yaitu UTP (uridin tripospat). Reaksi antara UTP dengan glukosa1-pospat menghasilkan uridin dipospoglukosa (UDPG) dan piropospat. UDPG
dapat juga mengadakan reaksi dengan fruktosa-6-pospat yang akan menghasilkan
sukrosa-pospat. Kemudian enzim pospatase akan mengubah sukrosapospat
menjadi sukrosa. Selanjutnya pemecahan sukrosa dengan bantuan enzim sukrosa
akan membentuk glukosa dan fruktosa (Murayama et al 2002).
C. Metodologi Praktikum
1. Waktu dan Tempat praktikum
Praktikum Pengelolaan Pasca Panen acara perubahan kadar gula,
vitamin c dan kadar asam buah selama penyimpanan ini dilaksanakan pada
hari Senin, 31 Oktober pukul 07.30-09.00 WIB di Laboratorium Pemuliaan
Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Alat dan Bahan
a. Alat
1. Timbangan analitik
2. Labu takar
3. Erlenmeyer
36
4. Pipet
5. Mortar dan pestle
6. Hand Refaktometer
b. Bahan
1. Berbagai macam buah (Semangka, Pepaya, Belimbing, Duku,
Manggis, Apel)
2. Larutan Iodium 0,01 N
3. Indikator amilum 1%
4. Indikator PP 1%
5. NaOH 0,01 N
3. Cara Kerja
a. Pengujian Kadar Total Asam
Kadar asam total ditentukan dengan metode titrasi NaOH, sebagai berikut:
1) Menimbang 4 gram sampel yang telah dihaluskan. Memasukkan
sampel tersebut dalam labu takar 100 ml. Selanjutnya mengencerkan
dengan aquades hingga 100 ml.
2) Menggambil 25 ml filtrate dan memasukkannya dalam erlenmeyer,
kemudian menambahkan indikator PP 1% sebanyak 2 tetes.
3) Mentitrasi dengan NaOH 0,01N hingga terjadi perubahan warna
(menjadi merah jambu).
4) Menghitung kadar total asam dengan rumus:
KTA: x 100%
Keterangan:
ml NaOH: Banyaknya NaOH untuk titrasi (ml)
N NaOH : Normalitas NaOH
Grek
: Gram equivalent (1,67)
Fp
: Faktor Pengali
b. Pengujian Kadar Gula
1) Menghaluskan bahan pada mortar dengan pestle
2) Menggambil filtrate dan meneteskan pada tempat sampel
refraktometer dan mengamati indeks biasnya.
3) Mencatat besarnya indeks bias sebagai °Brixk.
c. Pengujian kadar Vitamin C
1) Menimbang 200-300 gr sampel dan menghancurkannya dengan mortir
dan diperoleh slurry.
2) Menimbang 4 gram slurry dan memasukkannya dalam labu takar 100
ml, selanjutnya menambahkan aquades hingga 100 ml. Menyaring
untuk memisahkan filtratnya.
3) Mengambil 5-25 ml filtrate dan memasukkan dalam erlenmeyer dan
menambahkan 2 ml amilum 1%.
4) Mentitrasi dengan iodium 0,01N = 0,88 mg asam ascorbat
Vitamin C=
37
Keterangan
A = Volume filtrate (ml)
B = Berat slurry (mg)
DAFTAR PUSTAKA
Andarwulan N dan S Koswara. 1992. Kimia vitamin. Jakarta: Rajawali.
Deka. 2011. Kandungan vC pada buah. http://kumpulan.info. Diakses tanggal 25 Mei
2016.
Helmiyesi R B H dan Erma P. 2008. Pengaruh lama penyimpanan terhadap kadar gula
dan vitamin C pada buah jeruk siam (Citrus nobilis var. microcarpa). Buletin
Anatomi dan Fisiologi. XVI(2).
Linder MC. l996. Biokimia nutrisi dan metabolisme dengan pemakaian secara klinis.
Jakarta: UI Press.
Muchtadi T R dan Sugiyono. 1992. Ilmu pengetahuan bahan pangan. departemen
pendidikan dan kebudayaan. Direktorat jenderal pendidikan tinggi. pusat antar
universitas pangan dan gizi. IPB. 412 hal.
Murayama H T, Katsumata O, Horiuchi T, Fukushima. 2002. Relationship between
fruit softening and cell wall polysaccharides in pears after different storage
periods. J. Postharvest Biology and Technol No. 26 (1) : 15– 21.
Nurhayati S, Sri H dan Endah D H. 2007. Pengaruh suhu dan lama penyimpanan
terhadap penurunan kadar vitamin C brokoli (Brassica oleracea L). Buletin
Anatomi dan Fisiologi. XV (2).
Purwono. 2002. Penggunaan pengukuran brix untuk menduga rendemen nyata di
pabrik gula gula putih Mataram, Lampung. Divisi R & D, Pabrik Gula Gula
Putih Mataram. Lampung.
Sarwono. 1989. Jeruk dan kerabatnya. Depok: Penebar Swadaya.
Tranggono dan Sutardi. 1990. Biokimia dan teknologi pasca panen. Pusat antar
universitas pangan dan gizi Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
III. PERUBAHAN KADAR GULA, VITAMIN C DAN KADAR ASAM BUAH
SELAMA PENYIMPANAN
A. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Buah yang akan dipanen atau diambil dari pohonnya baik sebagian
maupun keseluruhan memiliki indikator yang dapat dipakai untuk
menentukan waktu yang tepat untuk dilakukan pemanenan. Indikator/penanda
yang dapat digunakan untuk penentuan waktu panen yang tepat: kenampakan
visual, indikator fisik, analisis kimiawi, indikator fisiologis, komputasi.
Kematangan buah secara fisiologis merupakan hal yang penting diperhatikan
saat pemanenan.
Produk buah-buhan dan sayur-sayuran sesudah dipanen mengalami
proses hidup meliputi perubahan fisiologis, enzimatis, dan kimiawi.
Perubahan fisiologis yang dapat mempengaruhi sifat dan kualitas produk
setelah dipanen adalah fotosintesa, respirasi, tranpirasi dan proses menuanya
produk setelah dipanen. produk, ditandai dengan perubahan warna, tekstur,
rasa dan bau. Proses-proses tersebut menyebabkan perubahan-perubahan
kandungan berbagai macam zat dalam Vitamin C disebut juga asam askorbat,
merupakan vitamin yang paling sederhana, mudah berubah akibat oksidasi,
tetapi amat berguna bagi manusia. Struktur kimianya terdiri dari rantai 6 atom
C dan kedudukannya tidak stabil (C6H8O6), karena mudah bereaksi dengan O2
di udara menjadi asam dehidroaskorbat.
Bila produksi buah-buahan dan sayur-sayuran meningkat, maka
diperlukan fasilitas-fasilitas yang memadai. Jangka waktu penyimpanan
mungkin hanya untuk sementara saja, untuk jangka pendek, atau untuk jangka
panjang. Penyimpanan sementara hanya terjadi untuk beberapa hari saja, dan
biasanya hanya diperlukan untuk komoditi yang mudah sekali rusak, sehingga
memerlukan pemasaran dengan segera.
32
33
Tujuan penyimpanan ini adalah untuk mengontrol permintaan pasar,
tanpa menimbulkan banyak kerusakan atau penurunan mutu. Oleh karena itu,
perlu penelitian pengaruh penyimpanan terhadap perubahan akibat proses
fisiologi maupun proses fisis yang terus berlangsung dan menurunkan mutu
hasil pertanian. Penyimpanan pada suhu rendah mempunyai tujuan untuk
memperlambat reaksi-reaksi kimia yang terjadi dalam buah, termasuk
respirasi. Dalam respirasi akan timbul proses pemecahan gula menjadi CO 2,
uap air, dan panas, memperlambat proses ini selama penyimpanan sangat
diperlukan.
Praktikum
ini
menggunakan
buah
duku,
semangka,
papaya,
belimbing,apel, dan manggis. Variabel yang diuji meliputi kadar asam buah,
kadar gula, dan kadar vitamin C. Varibel-variabe ini nantinya diharapkan
dapat memberikan gambaran dan pengetahuan besarnya kandungan asam,
gula, dan vitamin C yang terkandung dalam masing-masing buah.
2. Tujuan Praktikum
Tujuan praktikum acara perubahan kadar gula, vitamin c dan kadar asam
buah selama penyimpanan adalah untuk mengetahui perubahan kandungan
gula, vitamin C, dan kadar asam serta perbandingan gula dan asam pada
berbagai buah selama penyimpanan.
B. Tinjauan Pustaka
Vitamin C mudah sekali terdegradasi, baik oleh temperatur, cahaya, maupun
udara sekitar sehingga kadar vitamin C berkurang. Proses kerusakan atau
penurunan vitamin C ini disebut oksidasi. Secara umum reaksi oksidasi vitamin C
34
ada dua macam yaitu proses oksidasi spontan dan proses oksidasi tidak spontan.
Proses oksidasi spontan adalah proses oksidasi yang terjadi tanpa menggunakan
enzim atau katalisator. Sedangkan proses oksidasi tidak spontan yaitu reaksi yang
terjadi dengan adanya penambahan enzim atau katalisator (Helmiyesi et al 2008).
Vitamin C disebut juga asam askorbat, merupakan vitamin yang paling
sederhana, mudah berubah akibat oksidasi, tetapi amat berguna bagi manusia.
Struktur kimianya terdiri dari rantai 6 atom C dan kedudukannya tidak stabil
(C6H8O6), karena mudah bereaksi dengan O2 di udara menjadi asam
dehidroaskorbat. Vitamin ini merupakan fresh food vitamin karena sumber
utamanya adalah buah-buahan dan sayuran segar. Berbagai sumbernya adalah
jeruk, brokoli, brussel, sprout, kubis, lobak dan stroberi (Linder l996).
Vitamin C merupakan asam askorbat. Buah yang mengandung vitamin C
tidak selalu berwarna kuning, misalnya pada jambu biji yang merupakan buah
dengan kandungan vitamin C paling tinggi yang dapat kita konsumsi. Bahkan,
pada beberapa buah, kulitnya mengandung vitamin C lebih tinggi daripada
buahnya. Misalnya pada kulit buah apel dan jeruk walaupun tidak semua kulit
buah bisa dimakan (Deka 2011).
Peningkatan suhu antara 0ºC-35ºC akan meningkatkan laju respirasi buahbuahan dan sayuran, yang memberi petunjuk bahwa baik proses biologi maupun
proses kimiawi dipengaruhi oleh suhu. Sampai sekarang pendinginan merupakan
satu-satunya cara ekonomis untuk penyimpanan jangka panjang bagi buah dan
sayuran segar. Asas dasar penyimpanan dingin adalah penghambatan respirasi
oleh suhu tersebut. Perubahan yang dapat terjadi jika suhu penyimpanan terlalu
tinggi antara lain kenaikan kandungan gula, disusul penurunannya. Hal ini terjadi
akibat, pemecahan polisakarida-polisakarida. Perubahan keasaman dapat berbeda
sesuai tingkat kemasakan dan tingginya suhu penyimpanan. Pada umumnya
turunnya asam askorbat lebih cepat pada suhu penyimpanan tinggi
(Nurhayati et al 2007).
Refraktometer tipe hand-held merupakan salah satu alat yang dapat
digunakan untuk menganalisis kadar sukrosa pada bahan makanan. Refraktometer
35
terdiri atas beberapa bagian, yaitu kaca prisma, penutup kaca prisma, sekrup
pemutar skala, grip pegangan, dan lubang teropong. Satuan skala pembacaan
refraktometer yaitu 0 Brikx, yaitu satuan skala yang digunakan untuk pengukuran
kandungan padatan terlarut. Skala 0 Brikx dari refraktometer sama dengan berat
gram sukrosa dari 100 gram larutan sukrosa. Jika yang diamati adalah daging
buah, skala ini menunjukkan berat gram sukrosa dari 100 gram daging buah
(Purwono 2002).
Proses pemecahan polisakarida menjadi gula (sukrosa, glukosa, fruktosa)
terjadi pada periode pasca panen. Penyusunan sukrosa memerlukan bantuan zat
pembawa pospat yaitu UTP (uridin tripospat). Reaksi antara UTP dengan glukosa1-pospat menghasilkan uridin dipospoglukosa (UDPG) dan piropospat. UDPG
dapat juga mengadakan reaksi dengan fruktosa-6-pospat yang akan menghasilkan
sukrosa-pospat. Kemudian enzim pospatase akan mengubah sukrosapospat
menjadi sukrosa. Selanjutnya pemecahan sukrosa dengan bantuan enzim sukrosa
akan membentuk glukosa dan fruktosa (Murayama et al 2002).
C. Metodologi Praktikum
1. Waktu dan Tempat praktikum
Praktikum Pengelolaan Pasca Panen acara perubahan kadar gula,
vitamin c dan kadar asam buah selama penyimpanan ini dilaksanakan pada
hari Senin, 31 Oktober pukul 07.30-09.00 WIB di Laboratorium Pemuliaan
Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Alat dan Bahan
a. Alat
1. Timbangan analitik
2. Labu takar
3. Erlenmeyer
36
4. Pipet
5. Mortar dan pestle
6. Hand Refaktometer
b. Bahan
1. Berbagai macam buah (Semangka, Pepaya, Belimbing, Duku,
Manggis, Apel)
2. Larutan Iodium 0,01 N
3. Indikator amilum 1%
4. Indikator PP 1%
5. NaOH 0,01 N
3. Cara Kerja
a. Pengujian Kadar Total Asam
Kadar asam total ditentukan dengan metode titrasi NaOH, sebagai berikut:
1) Menimbang 4 gram sampel yang telah dihaluskan. Memasukkan
sampel tersebut dalam labu takar 100 ml. Selanjutnya mengencerkan
dengan aquades hingga 100 ml.
2) Menggambil 25 ml filtrate dan memasukkannya dalam erlenmeyer,
kemudian menambahkan indikator PP 1% sebanyak 2 tetes.
3) Mentitrasi dengan NaOH 0,01N hingga terjadi perubahan warna
(menjadi merah jambu).
4) Menghitung kadar total asam dengan rumus:
KTA: x 100%
Keterangan:
ml NaOH: Banyaknya NaOH untuk titrasi (ml)
N NaOH : Normalitas NaOH
Grek
: Gram equivalent (1,67)
Fp
: Faktor Pengali
b. Pengujian Kadar Gula
1) Menghaluskan bahan pada mortar dengan pestle
2) Menggambil filtrate dan meneteskan pada tempat sampel
refraktometer dan mengamati indeks biasnya.
3) Mencatat besarnya indeks bias sebagai °Brixk.
c. Pengujian kadar Vitamin C
1) Menimbang 200-300 gr sampel dan menghancurkannya dengan mortir
dan diperoleh slurry.
2) Menimbang 4 gram slurry dan memasukkannya dalam labu takar 100
ml, selanjutnya menambahkan aquades hingga 100 ml. Menyaring
untuk memisahkan filtratnya.
3) Mengambil 5-25 ml filtrate dan memasukkan dalam erlenmeyer dan
menambahkan 2 ml amilum 1%.
4) Mentitrasi dengan iodium 0,01N = 0,88 mg asam ascorbat
Vitamin C=
37
Keterangan
A = Volume filtrate (ml)
B = Berat slurry (mg)
DAFTAR PUSTAKA
Andarwulan N dan S Koswara. 1992. Kimia vitamin. Jakarta: Rajawali.
Deka. 2011. Kandungan vC pada buah. http://kumpulan.info. Diakses tanggal 25 Mei
2016.
Helmiyesi R B H dan Erma P. 2008. Pengaruh lama penyimpanan terhadap kadar gula
dan vitamin C pada buah jeruk siam (Citrus nobilis var. microcarpa). Buletin
Anatomi dan Fisiologi. XVI(2).
Linder MC. l996. Biokimia nutrisi dan metabolisme dengan pemakaian secara klinis.
Jakarta: UI Press.
Muchtadi T R dan Sugiyono. 1992. Ilmu pengetahuan bahan pangan. departemen
pendidikan dan kebudayaan. Direktorat jenderal pendidikan tinggi. pusat antar
universitas pangan dan gizi. IPB. 412 hal.
Murayama H T, Katsumata O, Horiuchi T, Fukushima. 2002. Relationship between
fruit softening and cell wall polysaccharides in pears after different storage
periods. J. Postharvest Biology and Technol No. 26 (1) : 15– 21.
Nurhayati S, Sri H dan Endah D H. 2007. Pengaruh suhu dan lama penyimpanan
terhadap penurunan kadar vitamin C brokoli (Brassica oleracea L). Buletin
Anatomi dan Fisiologi. XV (2).
Purwono. 2002. Penggunaan pengukuran brix untuk menduga rendemen nyata di
pabrik gula gula putih Mataram, Lampung. Divisi R & D, Pabrik Gula Gula
Putih Mataram. Lampung.
Sarwono. 1989. Jeruk dan kerabatnya. Depok: Penebar Swadaya.
Tranggono dan Sutardi. 1990. Biokimia dan teknologi pasca panen. Pusat antar
universitas pangan dan gizi Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.