Pengaruh Pemberian KMnO4 dan Asam Askorbat serta Suhu Penyimpanan dalam Mempertahankan Warna Hijau Kelopak Buah Manggis

PE GARUH PEMBERIA KMnO4 DA ASAM ASKORBAT

SERTA SUHU PE YIMPA A DALAM

MEMPERTAHA KA WAR A HIJAU KELOPAK BUAH

MA GGIS (

L.)

ZURAIDA SAGALA

SEKOLAH PASCASARJA A

I STITUT PERTA IA BOGOR

BOGOR

2010

PER YATAA ME GE AI TESIS DA

SUMBER I FORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Pengaruh Pemberian KMnO4 dan Asam Askorbat serta Suhu Penyimpanan dalam Mempertahankan Warna Hijau Kelopak Buah Manggis (Garcinia manggostana L.) adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dibagian akhir tesis ini.

Bogor, Maret 2010

Zuraida Sagala NIM F153070011

ABSTRACT

ZURAIDA SAGALA. Effect of using KMnO4 and Ascorbic acid with temperature storage to prevent degreening calyx mangosteen fruit (Garcinia mangostana L.). Under direction of SUTRISNO and SOBIR.

Mangosteen (Garcinia mangostana L.) is one of the most popular fruit in Indonesia, which have a good potential export to many imported countries. One of the major problems that rejected mangosteen from Indonesia is browning calyx and drying. Many techniques of post harvest handling to do, for example are modified atmosphere (MA), controlled atmosphere (CA), waxing, packaging and low temperature storage. This treatment are combined adsorbent KMnO4 (ethylene scavenger), ascorbic acid (oxygen scavenger) and two temperature storage (13°C, room storage) with waxing 6% condition of all sample. The research was aimed to prevent degreening (browning) calyx colour and maintain the quality of fresh mangosteen fruit during storage. The experiment was to determine best concentrate adsorbent of KMnO4(0 ppm, 50 ppm, 100 ppm)and ascorbic acid (0 ppm, 400 ppm, 600 ppm) and the optimum temperature storage. Some parameters being analyzed include calyx colour, weight loss, respiration rate, total soluble solid, firmness and fruit colour. Low temperature storage (13°C) was prevented degreening (browning) calyx colour for 20 days but room temperature storage (28?30°C) just maintained during 12 days. The lowest weight loss of 2,47% with combines of treatment were KMnO4 100 ppm and ascorbic acid 600 ppm at 13°C temperature storage. The statistics test resulted low storage temperature (13°C) almost effectiveness for all treatment except fruit colour and a* value (L*a*b*) calyx colour but interaction between treatment of combines adsorbent with temperature storage not significant, just effectiveness for weight loss and respiration rate O2. Tukey’s multiple range test showed that the best treatment combines to prevent degreening calyx colour wereKMnO4 100 ppm and ascorbic acid 400 ppm, difference from another treatment combines on 16 days in temperature storage13°C.

RI GKASA

ZURAIDA SAGALA. Pengaruh Pemberian KMnO4 dan Asam Askorbat serta Suhu Penyimpanan Dalam Mempertahankan Warna Hijau Kelopak Buah Manggis (Garcinia manggostana L.). Dibimbing oleh SUTRISNO dan SOBIR.

Manggis merupakan komoditas yang paling penting dalam ekspor buah segar Indonesia. Tingginya peluang ekspor manggis tersebut belum diimbangi dengan peningkatan produksi dan kualitas. Kualitas buah?buahan selain ditentukan oleh faktor prapanen, juga sangat ditentukan oleh teknik penanganan pascapanen.

Salah satu faktor tidak terpenuhinya standar mutu ekspor manggis Indonesia adalah perubahan warna dari hijau menjadi coklat dan kering pada kelopak buah (sepal) manggis. Untuk mengatasi masalah tersebut, maka dilakukan penanganan pascapanen yang salah satunya adalah teknik pengemasan aktif (active packaging) pada suhu penyimpanan dingin. Pengemasan aktif merupakan pengembangan dari teknik MAP (Modified Atmospere Packaging). Teknik ini berusaha mengendalikan komposisi udara disekitar produk dengan memasukkan bahan tambahan seperti KMnO4 (penyerap etilen), asam askorbat (penyerap oksigen) kedalam kemasan sehingga laju respirasi, produksi etilen dan transpirasi berjalan lambat yang pada akhirnya dapat mempertahankan warna kelopak dan mutu buah manggis serta memperpanjang umur simpan.

Pada penelitian ini pemberian kombinasi KMnO4 dan asam askorbat, serta penyimpanan suhu rendah dengan kondisi pelilinan 6% diharapkan dapat mempertahankan mutu manggis terutama warna hijau kelopak buah manggis.

Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mempertahankan warna hijau kelopak buah (sepal) manggis dan mutu buah manggis dengan pemberian kombinasi perlakuan kalium permanganat (KMnO4) dan asam askorbat serta suhu penyimpanan, sedangkan tujuan khusus dari penelitian ini adalah (1) Menentukan efektivitas penyerap etilen kalium permanganat (KMnO4) dan penyerap oksigen

asam askorbat dalam dua suhu penyimpanan (suhu ruang dan 13 °C). (2) Mengetahui pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 (penyerap etilen), asam

askorbat (penyerap oksigen) dan suhu penyimpanan yang optimal dalam mempertahankan warna hijau kelopak (sepal) buah manggis. (3) Mempelajari pengaruh kombinasi perlakuan (KMnO4 dan Asam Askorbat) serta suhu penyimpanan terhadap sifat fisikokimia buah manggis.

Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang digunakan terdiri dari 2 faktor dan 3 ulangan. Faktor pertama kombinasi konsentrasi KMnO4 (0 ppm, 50 ppm dan 100 ppm) dan konsentrasi asam askorbat (0 ppm, 400 ppm dan 600 ppm ), sedangkan faktor kedua adalah suhu penyimpanan (suhu 13oC dan suhu ruang). Parameter yang diukur meliputi laju respirasi, susut bobot, warna kulit dan kelopak buah, kekerasan dan total padatan terlarut (TPT). Penelitian ini terbagi atas dua tahap, tahap I adalah pengujian efektivitas penyerap etilen dengan alat Gass Chromatography Flame Ionization Detector (GC?FID) dan pengujian efektivitas penyerap oksigen dengan alat Gass analyzer Shimadzu pada dua suhu penyimpanan (suhu 13oC dan suhu ruang). Penelitian tahap 2 adalah pemberian kombinasi KMnO4 (penyerap etilen) dan asam askorbat (penyerap oksigen) serta suhu penyimpanan terhadap buah manggis yang disimpan.

Hasil dari uji pendahuluan terlihat bahwa konsentrasi KMnO4 yang dapat menyerap etilen dengan baik adalah konsentrasi 100 ppm pada suhu 13°C dengan penurunan konsentrasi etilen menjadi 47 ppm, sedangkan pada suhu ruang penurunan konsentrasi etilen menjadi 52 ppm pada jam ke?8 dari konsentrasi awal 150 ppm. Analisis penyerapan oksigen oleh asam askorbat menunjukkan kurang efektif penggunaan asam askorbat sebagai penyerap oksigen, hal ini dikarenakan tidak terjadi penurunan konsentrasi oksigen pada suhu 13°C sedangkan pada suhu ruang terjadi sedikit penurunan pada hari ke?12 menjadi 20 % dari konsentrasi awal oksigen sebesar 21%. Kombinasi perlakuan KMnO4 100 ppm dan asam askorbat 400 ppm pada suhu 13 °C dapat mempertahankan warna hijau kelopak buah manggis selama 20 hari, sedangkan pada suhu ruang dapat bertahan hingga 12 hari setelah itu kelopak menjadi coklat dan kering. Kombinasi perlakuan KMnO4 100 ppm dan asam askorbat 600 ppm pada suhu 13 °C dapat mempertahankan sifat fisikokimia (warna buah, susut bobot, kekerasan, laju respirasi dan total padatan terlarut) buah manggis selama 30 hari.

Analisis sidik ragam terhadap suhu penyimpanan berpengaruh sangat nyata terhadap semua parameter (susut bobot, laju respirasi, total padatan terlarut, kekerasan, warna kelopak L, b dan berpengaruh nyata terhadap nilai a warna kelopak tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap warna buah (nilai Lab). Hasil analisis sidik ragam kombinasi perlakuan berpengaruh sangat nyata terhadap susut bobot dan berpengaruh nyata terhadap laju respirasi dan kekerasan kulit buah manggis, sedangkan interaksi antara suhu penyimpanan dengan kombinasi perlakuan (KMnO4 adan asam askorbat) berpengaruh terhadap susut bobot dan laju respirasi O2.

Hasil analisis sidik ragam pada tiap?tiap hari pengamatan menunjukkan adanya pengaruh kombinasi perlakuan yang berbeda nyata pada nilai a warna kelopak pada hari ke?16 dengan kombinasi perlakuan KMnO4 100 ppm dan asam askorbat 400 ppm. Pengaruh kombinasi perlakuan terhadap warna buah tidak berbeda nyata terhadap nilai Lab pada semua hari pengamatan, sedangkan pengaruh kombinasi perlakuan terhadap susut bobot berbeda sangat nyata pada 12 HSP, kekerasan berbeda sangat nyata pada 20 HSP dan TPT berbeda nyata pada 24 HSP, sedangkan laju respirasi O2 secara umum berbeda nyata diawal penyimpanan kecuali pada hari ke?3,8,9 dan 12 tetapi diakhir penyimpanan (17HSP–27HSP) tidak berbeda nyata, sedangkan laju respirasi CO2 tidak berbeda nyata diawal penyimpanan dan berbeda sangat nyata pada 7HSP sampai 27 HSP .

Kata kunci : kelopak, manggis, KMnO4, asam askorbat, mempertahankan warna hijau

© Hak Cipta milik IPB, tahun 2010 Hak Cipta dilindungi Undang?Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB

Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB

PE GARUH PEMBERIA KMnO

4

DA ASAM ASKORBAT

SERTA SUHU PE YIMPA A DALAM

MEMPERTAHA KA WAR A HIJAU KELOPAK BUAH

MA GGIS (

L.)

ZURAIDA SAGALA

Tesis

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada

Program Studi Teknologi Pascapanen

SEKOLAH PASCA SARJA A

I STITUT PERTA IA BOGOR

BOGOR

2010

Judul Tesis : Pengaruh Pemberian KMnO4 dan Asam Askorbat serta Suhu Penyimpanan dalam Mempertahankan Warna Hijau Kelopak Buah Manggis (Garcinia manggostana L.)

Nama : Zuraida Sagala NIM : F153070011

Disetujui Komisi Pembimbing

Diketahui

Tanggal Ujian : 19 Februari 2010 Tanggal Lulus :

Dr. Ir. Sobir, M.Si. Anggota Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr.

Ketua

Ketua Program Studi Teknologi Pascapanen

Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr.

Dekan Sekolah Pascasarjana IPB

PRAKATA

Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan karuniaNya sehingga dapat terselesaikannya karya ilmiah yang berjudul Pengaruh Pemberian KMnO4 dan Asam Askorbat serta Suhu

Penyimpanan dalam Mempertahankan Warna Hijau Kelopak Buah Manggis ( L.). Karya ilmiah ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar magister sains.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Dr. Ir. Sobir, MSi selaku anggota komisi pembimbing atas segala bimbingan dan saran?saran selama penelitian maupun dalam penulisan tesis serta kepada Bapak Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr selaku penguji di luar komisi pembimbing yang telah memberikan arahan dan masukkan kepada penulis.

Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada kedua orang tua, Drs. H. Abd. Rachim Sagala dan ibunda Hj. Djuhro, abangku Firman Alamsyah Sagala, S.Hut dan adik?adikku Ibnu Arrazi Sagala, ST, Rosmaniar Sagala, AMPP, Nurhayati Sagala, SH serta keponakanku tercinta Silva, Zaky, Nailah dan Nadiva atas segala cinta, dukungan dan doa selama penulis melanjutkan studi. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Moch. Mahmud Shal atas bantuan dan motivasinya kepada penulis dari awal hingga penyelesaian tesis ini.

Tak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada Doni, S.Sos., MSi atas inspirasinya dalam melanjutkan studi. Rekan?rekan TPP 2007, Eti Rohaeti, Bambang Jati Nugroho, Yennita Sihombing, Verra Melyana, Kardiono, Noveria Sjafrina, dan Agus Suryono. Bapak Sulyaden di Lab TPPHP, Bapak Ahmad di Lab LBP, Niluh Yuliani (TMP), Ibu Rena (PKBT) atas bantuan dan dukungannya selama penelitian. Bapak Dr. Ir. Rokhani Hasbullah, M.Si, Dr. Ir. Nugraha Edhi Suyatma, DEA dan Ir. Sugiono, MSi atas saran dan bantuannya. Serta pihak?pihak lain yang telah membantu yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Akhir kata penulis berharap semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Maret 2010

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 1 Agustus 1971 sebagai anak kedua dari pasangan ayah Drs. H. Abd. Rachim Sagala dan Ibu Hj. Djuhro. Tahun 1990 penulis lulus SMAN 22, Jakarta Timur dan menempuh pendidikan sarjana di Fakultas Biologi Universitas Nasional, Jakarta.

Pada tahun 1996 penulis bekerja di Laboratorium Kimia Bahan Alam, Bioteknologi LIPI Cibinong sampai tahun 1998 kemudian bekerja di PT. Wasista Kreasi Consultant Pekan Baru, Riau. Dari tahun 2001 sampai 2007 bekerja di PT. Gondowangi Tradisional Kosmetika Cikarang Jawa Barat sebagai Staff Research and Development (R and D).

Pada tahun 2007 penulis diterima di Program Studi Teknologi Pascapanen pada program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor (IPB).

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ... xvi

PENDAHULUAN ... 1

Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Kegunaan Penelitian... 4

TINJAUAN PUSTAKA ... 5

Buah Manggis (Garcinia manggostana L.) ... 5

Panen dan Pascapanen Buah Manggis ... 7

Panen Buah Manggis ... 7

Penanganan Pascapanen Buah Manggis ... 9

Etilen (Ethylene)... 11

Penyerap Etilen (Ethylene Scavenger) ... 12

Penyerap Oksigen (Oxygen Scavenger) ... 13

Warna Sepal ... 14

Penyimpanan Dingin ... 15

Kromatografi Gas ... 15

Pelapisan Lilin ... 16

BAHAN DAN METODE ... 17

Tempat dan Waktu Penelitian ... 17

Bahan dan Alat ... 17

Tahapan Penelitian ... 17

Penelitian Tahap Pertama ... 18

Pembuatan Penyerap Etilen dan Oksigen ... 18

Analisis Penyerap Etilen (KMnO4) ... 20

Analisis Penyerap Oksigen (Asam askorbat) ... 20

Penelitian Tahap Kedua ... 21

Rancangan Penelitian ... 23

Pengamatan dan Pengukuran ... 24

HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28

Analisis penyerap etilen (KMnO4) ... 28

Analisis penyerap oksigen (Asam askorbat) ... 30

Pengaruh kombinasi perlakuan terhadap warna ... 32

Warna Kelopak (Sepal) ... 32

Warna Buah ... 41

Perubahan Sifat Fisikokimia Buah Manggis ... 48

Susut Bobot ... 48

Kekerasan ... 52

Laju respirasi CO2 ... 58

Total Padatan Terlarut ... 60

SIMPULAN DAN SARAN ... 63

Simpulan ... 63

Saran ... 63

DAFTAR PUSTAKA ... 64

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Nilai ekspor komoditas manggis Indonesia (Periode 2003 – 2008) ... 1

2 Kandungan gizi buah manggis dalam setiap 100 g bahan segar ... 6

3 Standar mutu manggis menurut SNI 3211. 2009 ... 9

4 Persyaratan minimum (Minimum Requirements) Codex Stand 204?1997 ... 10

5 Perubahan nilai L a b warna kelopak manggis selama penyimpanan ... 35

6 Perubahan nilai L a b warna buah manggis selama penyimpanan ... 41

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Morfologi buah manggis (G. manggostana L.) ... 6

2 Tahap kematangan buah manggis (Direktorat Tanaman Buah 2003) ... 7

3 Titik petik buah manggis (G. manggostana) ... 8

4 Mekanisme Oksidasi Etilen (Abeles 1987) ... 12

5 Mekanisme Redoks Asam L?Askorbat ... 13

6 Diagram alir pembuatan bahan penyerap etilen dan oksigen... 19

7 Arang aktif penyerap etilen (Absorber) ... 19

8 Diagram alir pelaksanaan penelitian ... 23

9 Alat Color Reader Minolta CR?10 ... 27

10 Pola penyerapan etilen oleh KMnO4 selama pengujian di dalam stoples pada suhu ruang (a) dan suhu 13 oC (b) ... 29

11 Pola penyerapan oksigen oleh asam askorbat di dalam stoples pada suhu ruang (a) dan suhu 13 oC (b) ... 30

12 Perubahan warna kelopak manggis selama penyimpanan (suhu 13oC) ... 33

13 Perubahan nilai L warna kelopak buah manggis pada suhu 13 oC ... 36

14 Perubahan nilai L warna kelopak buah manggis pada suhu ruang ... 36

15 Perubahan nilai a warna kelopak buah manggis pada suhu 13 oC ... 38

16 Perubahan nilai a warna kelopak buah manggis pada suhu ruang ... 38

17 Perubahan nilai b warna kelopak buah manggis pada suhu 13 oC ... 39

18 Perubahan nilai b warna kelopak buah manggis pada suhu ruang ... 40

19 Perubahan warna kelopak pada suhu 13 oC (a) dan suhu ruang (b) ... 40

20 Perubahan nilai L warna kulit buah manggis pada suhu 13oC ... 43

21 Perubahan nilai L warna kulit buah manggis pada suhu ruang ... 43

22 Perubahan nilai a warna kulit buah manggis pada suhu 13 oC ... 45

23 Perubahan nilai a warna kulit buah manggis pada suhu ruang ... 45

24 Perubahan nilai b warna kulit buah manggis pada suhu 13 oC ... 47

25 Perubahan nilai b warna kulit buah manggis pada suhu ruang ... 47

26 Perubahan warna kulit buah pada suhu 13 oC (a) dan suhu ruang (b) ... 48

27 Perubahan susut bobot selama penyimpanan pada suhu ruang ... 49

29 Kekerasan kulit buah manggis pada penyimpanan suhu ruang ... 52

30 Kekerasan kulit buah manggis pada penyimpanan suhu 13 oC... 53

31 Laju respirasi O2 manggis pada suhu suhu 13 oC ... 56

32 Laju respirasi O2 manggis pada suhu suhu ruang ... 57

33 Laju respirasi CO2 buah manggis pada penyimpanan suhu 13 oC ... 59

34 Laju respirasi CO2 buah manggis pada penyimpanan suhu ruang ... 59

35 Total padatan terlarut buah manggis pada penyimpanan suhu ruang ... 61

DAFTAR LAMPIRA

Halaman 1 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap nilai L warna kelopak buah manggis ... 68 2 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap nilai a warna kelopak buah manggis ... 68 3 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap nilai b warna kelopak buah manggis... 69 4 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap nilai L warna kulit buah manggis ... 69 5 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap nilai a warna kulit buah manggis ... 70 6 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap warna b kulit buah manggis ... 70 7 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap susut bobot buah manggis ... 71 8 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap laju respirasi CO2 buah manggis ... 71 9 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap laju respirasi O2 buah manggis ... 72 10 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap total padatan terlarut (TPT) buah manggis ... 72 11 Analisis sidik ragam pengaruh pemberian KMnO4, asam askorbat dan suhu

penyimpanan terhadap kekerasan kulit buah manggis ... 73 12 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap warna L kelopak buah manggis ... 73 13 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap warna a kelopak buah manggis ... 74 14 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap warna b kelopak buah manggis... 74 15 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

16 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat dengan suhu penyimpanan terhadap warna a kulit buah manggis ... 75 17 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap warna b kulit buah manggis ... 76 18 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap susut bobot ... 76 19 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap laju respirasi CO2 ... 77 20 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap laju respirasi O2... 77 21 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap TPT ... 78 22 Uji beda rataan pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat

dengan suhu penyimpanan terhadap kekerasan kulit buah ... 78 23 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh perlakuan, suhu dan interaksi perlakuan

dan suhu terhadap susut bobot, laju respirasi, kekerasan, TPT, warna kelopak, warna buah manggis ... 78 24 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap warna kelopak (Nilai a) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 80 25 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap warna kelopak (Nilai b) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 81 26 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap warna kelopak (Nilai L) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 82 27 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap warna kelopak (nilai Lab) selama penyimpanan ... 83 28 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap warna buah (Nilai a) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 84 29 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap warna buah (Nilai b) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 85 30 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap warna kelopak (Nilai L) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 86 31 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

32 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan terhadap kekerasan buah pada tiap?tiap hari pengamatan ... 88 33 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap kekerasan buah pada tiap?tiap hari pengamatan ... 89 34 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap susut bobot buah pada tiap?tiap hari pengamatan ... 89 35 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap susut bobot pada tiap?tiap hari pengamatan ... 90 36 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap Total Padatan Terlarut (TPT) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 91 37 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap Total Padatan Terlarut (TPT) pada tiap?tiap hari pengamatan ... 92 38 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap laju respirasi O2 pada tiap?tiap hari pengamatan ... 92 39 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap laju respirasi O2 pada tiap?tiap hari pengamatan ... 96 40 Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

terhadap laju respirasi CO2 pada tiap?tiap hari...97 41 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

PE DAHULUA

Latar Belakang

Manggis (Garcinia manggostana L.) merupakan salah satu komoditas buah primadona ekspor Indonesia yang dijuluki sebagai “Queen of Fruit” yang merupakan refleksi perpaduan dari keindahan warna dan kenikmatan rasa buahnya (Direktorat Tanaman Buah 2003).

Ekspor buah?buahan Indonesia didominasi komoditas manggis, yaitu pada tahun 2006 kontribusi ekspor manggis terhadap total ekspor buah?buahan nasional adalah sebesar 37,4% sedangkan konstribusi produksi manggis adalah hanya 0,5% dari total produksi nasional. Ini menghantarkan manggis menjadi buah?buahan andalan ekspor Indonesia, apalagi komoditas ini adalah unik dan spesifik daerah tropis, sehingga pesaingnya tidak banyak (Ditjen Hortikultura 2008). Berdasarkan data yang terkumpul dari 2003 hingga 2006 ekspor manggis Indonesia dari tahun ke tahun mempunyai nilai yang cukup tinggi dan terus mengalami peningkatan. Nilai ekspor manggis Indonesia dari tahun 2003 sampai 2008 dapat dilihat pada Tabel 1 dibawah ini.

Tabel 1. Nilai ekspor komoditas manggis Indonesia (Periode 2003 – 2008) Tahun Nilai Ekspor (US $)

2003 9.304.511

2004 3.045.379

2005 8.472.770

2006 5.697.879

2007 9.093.245

2008 9.465.665

Sumber : Pusdatin dan BPS (Deptan 2009)

Produksi manggis Indonesia pada tahun 2008 berasal dari beberapa sentra manggis yang meliputi Kalimantan (1.855 ton), Sulawesi (3.173 ton), Sumatera (37.276 ton), Jawa (34.660 ton), Bali?Nusa Tenggara (1.460 ton) dan Maluku? Papua (246 ton). Beberapa negara yang menjadi tujuan ekspor buah manggis di antaranya Hongkong, Cina, Saudi Arabia, Kuwait, Uni Emirat Arab, Bahrain, Qatar, Belanda, Perancis, Jerman, Italia, dan Spanyol. Masing?masing negara tersebut menuntut tampilan manggis ekspor yang berbeda?beda. Jepang

menginginkan buah manggis yang diekspor ke negara mereka telah dikupas setengahnya, agar tampilan dalamnya bisa terlihat. Namun, yang lebih banyak ialah keinginan negara yang dikirimi buah manggis dalam bentuk utuh, lengkap dengan kelopaknya. Misalnya saja RRC, Taiwan, Singapura, dan Amerika Serikat yang permintaan terhadap buah manggisnya sangat tinggi untuk dikonsumsi sebagai buah segar sekaligus mengolahnya untuk kepentingan industri (GPEI 2009).

Tingginya peluang ekspor manggis tersebut belum diimbangi dengan peningkatan produksi dan kualitas. Kualitas buah?buahan selain ditentukan oleh faktor prapanen, juga sangat ditentukan oleh teknik penanganan pascapanen. Tingkat kerusakan dan kehilangan hasil manggis cukup tinggi, antara lain karena lemahnya penanganan pascapanen. Dari keseluruhan produksi manggis Indonesia, diperkirakan hanya 20?30% yang dapat diekspor (Poerwanto 2002). Berbagai faktor penyebab rendahnya mutu manggis Indonesia antara lain pemanenan saat buah masih muda, pemanenan lewat matang, adanya getah kuning mengotori permukaan kulit terutama bila dipanen terlalu muda (Satuhu 1999), lecet pada kulit dan tangkai buah dan pengerasan kulit buah. Selain itu perubahan warna hijau segar menjadi hijau kecoklatan (tidak segar) pada kelopak buah manggis (sepal) merupakan salah satu faktor penyebab tidak terpenuhinya standar mutu manggis ekspor Indonesia.

Umur simpan buah manggis segar di daerah tropika biasanya 6 hari pada suhu ruang (28?30 ºC) (Mahendra 2002). Untuk memperoleh umur simpan yang lebih panjang dan mengurangi susut bobot selama penyimpanan dan transportasi dilakukan berbagai teknik penyimpanan dengan suhu rendah yang dikombinasikan dengan teknik lain. Beberapa cara penanganan pascapanen manggis segar yang dapat memperpanjang masa simpan dan mempertahankan mutunya adalah dengan teknik pengemasan, penggunaan anti mikroba, pengaturan suhu penyimpanan, penyimpanan dengan atmosfer termodifikasi, pelapisan lilin, perlakuan precooling, dan kombinasi berbagai cara di atas.

Salah satu teknologi pascapanen tersebut adalah Modified Atmosphere Packaging (MAP). MAP tergolong aktif, dikenal sebagai active packaging, jika mutu udara di dalam kemasan diubah dengan memasukkan bahan tambahan

(additives) ke dalam kemasan. Bahan tambahan dalam kemasan ditujukan untuk mernperpanjang masa simpan dan mempertahankan mutu produk. (Widodo 2004)

Pengemasan dengan atmosfer termodifikasi yang dikombinasikan dengan peyimpanan pada suhu rendah dapat menghambat laju respirasi, menunda pelunakan, serta penurunan mutunya.

Untuk menciptakan kondisi kemasan bebas etilen, KMn04 sebagai senyawa penyerap etilen dimasukkan ke dalam kemasan untuk membentuk pengemasan aktif. Asam L?askorbat (vitamin C) dimasukkan ke dalam MAP dan berfungsi sebagai penyerap oksigen (Widodo 2004). Dalam perkembangannya, bahan tambahan tersebut dimasukkan menjadi bagian integral di dalam struktur bahan kemasan (Han 2002, Vermeiren et al. 1999).

Penyimpanan pada suhu dingin bertujuan untuk menekan kecepatan respirasi dan transpirasi sehingga proses ini berjalan lambat dan sebagai akibatnya daya simpannya cukup panjang dengan susut bobot minimal, mutu masih baik dan harga jual di pasaran tetap tinggi. Penyimpanan dingin merupakan proses pengawetan bahan pangan dengan cara pendinginan pada suhu diatas suhu pembekuannya. Secara umum pendinginan dilakukan pada suhu 2?13 ºC tergantung pada masing?masing produk yang disimpan (Kader et al. 1985). Hasil penelitian Anjasari (1995), suhu optimum untuk penyimpanan buah manggis adalah 10 ºC dan 15 ºC.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mempertahankan warna hijau kelopak buah (sepal) dan mutu buah manggis dengan pemberian kombinasi perlakuan Kalium Permanganat (KMnO4) dan Asam Askorbat serta penyimpanan suhu dingin. Sedangkan tujuan khusus dari penelitian ini adalah :

1. Menentukan efektivitas penyerap etilen Kalium Permanganat (KMnO4) dan penyerap oksigen asam askorbat dalam dua suhu penyimpanan (suhu ruang dan 13 °C).

2. Mengetahui pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 (penyerap etilen), asam askorbat (penyerap oksigen) dan suhu penyimpanan yang optimal dalam mempertahankan warna hijau kelopak (sepal) buah manggis.

3. Mempelajari pengaruh kombinasi perlakuan (KMnO4 dan Asam Askorbat) serta suhu penyimpanan terhadap sifat fisikokimia buah manggis.

Kegunaan Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada petani, eksportir dan masyarakat bahwa pemberian kombinasi KMnO4 dan asam askorbat serta penyimpanan suhu dingin dapat mempertahankan warna hijau kelopak dan mutu buah manggis serta memperpanjang umur simpan manggis segar.

TI JAUA PUSTAKA

Buah Manggis L )

Berdasarkan klasifikasinya tanaman manggis (Garcinia mangostana L) (Rukmana, 1993) termasuk :

divisi : Spermatophyta subdivisi : Angiospermae kelas : Dicotyledone ordo : Guttiferanales famili : Guttifera genus : Garcinia

spesies : Garcinia mangostana L.

Manggis termasuk tanaman tahunan (prennial) yang masa hidupnya dapat mencapai puluhan tahun. Manggis tidak membutuhkan iklim dan lahan spesifik, tanaman ini dapat tumbuh dengan baik didaerah tropika pada dataran rendah basah (<800 dpl), suhu udara yang ideal antara 23?35 °C dengan kelembaban udara lebih dari 80%, serta curah hujan minimum adalah 1250 mm/tahun. Tanaman manggis tumbuh baik pada tanah lempung berliat sampai lempung berpasir dengan pH 5?7, mengandung bahan organik tinggi dan drainase yang baik (Poerwanto 2002).

Buah manggis berbentuk bulat, sewaktu muda berwarna hijau muda dan setelah tua berwarna ungu merah kehitaman. Buah ini umumnya dipanen setelah matang dipohon, namun karena termasuk buah klimakterik walaupun dipanen masih belum tua (matang fisiologis), maka buah ini dapat menjadi matang. Buah berwarna hijau dengan bercak ungu sudah dapat dipanen, dimana buah tersebut akan berubah warnanya menjadi ungu kemerahan setelah sehari penyimpanan (Satuhu 1999).

Daging buah manggis bersegmen?segmen yang jumlahnya berkisar antara 5 – 8 segmen. Daging buah manggis berwarna putih, dan bertekstur halus seperti buah plum yang ranum. Setiap segmen daging buah mengandung biji yang berukuran besar (Juanda dan Cahyono 2000). Morfologi buah manggis dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Morfologi buah manggis (G. manggostana L.)

Komponen terbesar dari buah manggis adalah air yaitu 81–83%, kalori yang dihasilkan oleh 100 g buah manggis yang dapat dimakan adalah 63 Kkal, sedangkan kandungan karbohidratnya sebesar 15 g. Kandungan gizi buah manggis dalam setiap 100 g bahan segar dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Kandungan gizi buah manggis dalam setiap 100 g bahan segar

Kandungan gizi Komposisi

Kalori (Kkal) 63,00

Protein (g) 0,60

Lemak (g) 0,60

Karbohidrat (g) 15,60

Kalsium (mg) 8,00

Fosfor (mg) 12,00

Zat Besi (mg) 0,80

Vitamin B1 (mg) 0,03

Vitamin C1 (mg) 2,00

Air (g) 83,00

Bagian yang dapat dimakan (%) 29,00 Sumber : Direktorat Gizi Depkes RI (1990)

Komponen protein dan lemak yang dikandungnya sangat rendah, demikian pula kandungan vitamin?vitaminnya. Buah manggis tidak mengandung vitamin A, tetapi mengandung vitamin B1 dan vitamin C. Komposisi buah manggis yang miskin akan vitamin?vitamin menyebabkan buah ini tidak dapat dijadikan sumber vitamin yang potensial.

Daging buah /Pulp

Panen dan Pascapanen Buah Manggis Panen Buah Manggis

Pemanenan buah manggis dilakukan dengan memperhatikan langkah? langkah tertentu untuk mendapatkan penampakan buah yang seragam, mulus dan bersih sesuai permintaan pasar. Buah dipanen dengan cara memetik buah langsung dari pohonnya dengan menggunakan alat yang tajam dan bersih (gunting pangkas, galah bergunting yang dilengkapi keranjang, alat pemetik tipe teleskopik), hal ini dilakukan untuk mencegah terjadi kerusakan pada buah. Pemetikan dilakukan sesuai dengan indeks kematangan untuk memenuhi kebutuhan pasar domestik/ekspor (Gambar 2). Buah yang telah dipetik satu persatu dikumpulkan dalam karung kain lalu diturunkan kebawah pohon. Pada saat pemetikan dilakukan pemotongan tangkai buah sepanjang ± 1,5 cm dari buah (Direktorat Tanaman Buah 2003).

Gambar 2. Tahap kematangan buah manggis (Direktorat Tanaman Buah 2003) Keterangan :

Indeks 0 : Warna kulit buah kuning kehijauan (banyak getah dan belum siap panen)

Indeks 1 : Warna kulit buah hijau kekuningan (buah belum siap panen)

Indeks 2 : Warna kulit buah kuning kemerahan dengan bercak merah (belum siap panen)

Indeks 3 : Warna kulit buah merah kecoklatan (buah dipetik untuk tujuan ekspor) Indeks 4 : Warna kulit buah merah keunguan (buah dipetik untuk tujuan ekspor) Indeks 5 : Warna kulit buah ungu kemerahan (buah untuk pasar domestik)

Indeks 6 : Warna kulit buah ungu kehitaman (buah untuk pasar domestik dan siap saji)

Hal yang perlu diperhatikan sewaktu panen adalah menjaga agar buah tidak jatuh, sehingga tidak menyebabkan memar dan getah kuning. Pemanenan buah manggis pada umumnya masih dilaksanakan secara tradisional yaitu dengan menggunakan galah berkait. Namun, cara ini menyebabkan kulit buah memar dan pecah serta jumlah cupat manggis banyak yang berkurang dan rusak. Hal ini tidak dikehendaki oleh eksportir karena salah satu syarat buah manggis kualitas ekspor adalah jumlah cupat yang hilang maksimal hanya satu buah. Untuk mengurangi kehilangan cupat, maka sebagian besar petani memanen buah manggis dengan cara dipetik tangan. Pemanenan ini dilakukan dengan cara memutar buah manggis pada bagian titik petiknya dengan tangan sehingga buah manggis mudah dipetik dan tidak merusak cupat/kelopak (Direktorat Tanaman Buah 2003). Titik petik buah manggis dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Titik petik buah manggis (G. manggostana)

Cara panen memiliki pengaruh terhadap mutu pascapanen, khususnya dalam keseragaman kelopak/cupat buah. Pemetikan buah langsung dengan mengikut sertakan tangkai buah dapat meningkatkan daya tahan buah manggis selama 2?3 minggu setelah panen. Berdasarkan penelitian Satuhu et al. (1997) menyatakan bahwa cara panen buah manggis langsung petik dengan tangan dapat memberikan hasil kesegaran kelopak buah terbaik dibandingkan dengan cara panen yang lainnya.

Penanganan Pascapanen Buah Manggis

Setelah pemanenan dilakukan beberapa tahapan penanganan pascapanen yaitu pengumpulan buah, sortasi, pencucian, grading, pemberian label, pengemasan dan penyimpanan. Pengumpulan buah dilakukan pada suhu kamar 28?30oC ditempat (lantai) yang bersih dengan aerasi udara yang baik dan lancar serta kelembapan maksimum 90%. Sedangkan sortasi dilakukan untuk memisahkan antara buah yang baik (ukuran dan bentuknya sesuai standar pasar, tidak cacat, tidak terserang Organisme Penganggu Tumbuhan/OPT, sepal buah masih lengkap) dengan buah yang jelek (memar/retak, terserang OPT, bentuk/ukuran di luar standar pasar). Selanjutnya dilakukan pencucian buah hasil sortasi dengan cara disemprot (dengan kompresor) air bersih agar kotoran dan OPTnya lepas kemudian meletakkan secara teratur di atas karung serta dikering? anginkan. Grading dilakukan dengan cara memisahkan buah sesuai dengan kelas mutu yang mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI), yaitu Mutu Super, Mutu A, dan Mutu B. Standar mutu manggis menurut SNI 3211.2009 dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Standar mutu manggis menurut SNI 3211. 2009

Jenis Uji Satuan Persyaratan

Mutu Super Mutu A Mutu B

Diameter mm >62 59?62 53?58

Keutuhan Utuh Utuh Utuh

Kelopak buah dan tangkai Lengkap Lengkap Lengkap

Tingkat Kesegaran Segar Segar Segar

Layak dikonsumsi Layak Layak Layak

Kadar kotoran % 0 0 0

Benda?benda asing % 0 0 0

Hama dan penyakit Tidak ada Tidak ada Tidak ada Kelembabam eksternal

abnormal

% 0 0 0

Aroma dan rasa asing Tidak ada Tidak ada Tidak ada Bentuk, warna dan rasa Sesuai sifat

varietas

Sesuai sifat varietas

Sesuai sifat varietas Buah cacat atau busuk (area

cacat/total permukaan)

% 0 <10 <10

Daging buah bening dan atau getah kuning

% <5 <10 <10

Kememaran Tidak ada Tidak ada Tidak ada

Kemudahan dibuka Mudah Mudah Mudah

Buah manggis untuk tujuan ekspor harus segar, warna kelopak/sepal hijau segar, jumlah sepal lengkap dan mempunyai toleransi sepal yang hilang maksimal satu. Warna kulit buah hijau keunguan hingga merah ungu, dan tangkai buah berwarna hijau segar dan kulit buah mulus tidak cacat (BSN 2009).

Untuk standar internasional mutu manggis digunakan Standar Codex Alimentarius yaitu ”Codex Standard for Mangosteens” CODEX STA D 2046 1997. Menurut Codex Stand 204?1997 kelopak buah manggis harus lengkap dan segar. Persyaratan minimum buah manggis menurut Codex Stand 204?1997 disajikan pada Tabel 4 dibawah ini.

Tabel 4. Persyaratan minimum (Minimum Requirements) Codex Stand 204?1997

Parameter Mutu Persyaratan

Keutuhan Utuh

Kelopak buah dan tangkai Lengkap

Tingkat Kesegaran Segar

Tidak busuk dan layak dikonsumsi Layak Kadar kotoran dan benda asing Tidak ada

Getah kuning Tidak ada

Bebas dari serangga yang berpengaruh pada penampilan secara umum

Tidak ada Kerusakan disebabkan serangga (pest) Tidak ada Kelembabam eksternal abnormal Tidak ada

Aroma dan rasa asing Tidak ada

Buah cacat (permukaan buah) Tidak ada

Kemudahan buah dibuka secara normal Mudah Sumber : Codex Stand 204 –1997 (2005)

Tahapan pascapanen selanjutnya adalah penempelan label pada kulit buah untuk menunjukkan identitas kelas buah dan penempelan label pada kemasan untuk menunjukkan identitas berat bersih, jumlah, kualitas/kelas, tanggal masak, dan produsen. Setelah pemberian label dilakukan pengemasan untuk melindungi buah dari kerusakan selama proses penyimpanan dan pengangkutan, kemasan yang umum digunakan adalah yang terbuat dari kotak karton, styrofoam, dan

keranjang plastik serta dilengkapi dengan sistem sirkulasi udara yang baik dimana tiap kemasan menampung 8?10 kg buah manggis yang dimasukkan secara hati? hati dan sepalnya mengarah ke atas. Sedangkan tinggi tumpukan kemasan disesuaikan dengan bahannya, untuk peti kayu/kerajang plastik maksimal 8 tumpukan. Sebelum didistribusikan ke pasar/konsumen dilakukan penyimpanan dalam gudang yang bersih dan bebas dari OPT (Organisme Penganggu Tanaman). Lama penyimpanan maksimum 2 hari pada suhu kamar, tetapi buah manggis dapat tahan segar sampai 4 minggu apabila disimpan dalam ruang dingin (yang optimum adalah pada suhu 5 oC dan kelembapan 85%). Jika akan disimpan lama, perlu dilakukan proses pendinginan (precooling) dengan suhu 10?15 oC selama maksimal 7 hari (Direktorat Tanaman Buah 2003).

Etilen

Etilen (C2H4) adalah jenis senyawa tidak jenuh atau memiliki ikatan rangkap yang dapat dihasilkan oleh jaringan tanaman pada waktu?waktu tertentu, dan pada suhu kamar etilen berbentuk gas. Senyawa ini dapat menyebabkan terjadinya perubahan?perubahan penting dalam proses pertumbuhan tanaman dan pematangan hasil?hasil pertanian (Winarno 2002).

Menurut Winarno (2002) etilen disebut hormon karena dapat memenuhi persyaratan sebagai hormon yang dihasilkan oleh tanaman, bersifat mobil dalam jaringan tanaman dan merupakan senyawa organik. Pada tahun 1959 diketahui, bahwa etilen tidak hanya berperanan dalam proses pematangan saja, tetapi juga berperanan dalam mengatur pertumbuhan tanaman. Etilen dihasilkan oleh komoditas yang mengalami pemasakan, komoditas yang terdekomposisi dan beberapa jenis lampu penerang. Etilen dapat mempengaruhi kemasakan komoditas lain yang berada disekitarnya.

Menurut Santoso dan Purwoko (1995) ada beberapa teknik untuk melindungi komoditas yang peka terhadap pengaruh etilen, diantaranya pembuangan etilen dengan senyawa?senyawa kimia seperti KMnO4, ozon dan arang aktif . Pengaruh gas etilen terhadap pemasakan buah dapat dihilangkan dengan pemberian kalium permanganat (KMnO4). KMnO4 merupakan oksidator kuat yang dapat mengoksidasi etilen (Santoso dan Purwoko 1995). Proses pengikatan etilen ini terjadi karena KMnO4 sebagai pengoksida dapat bereaksi

H2O

atau mengikat etilen dengan cara memecah ikatan rangkap yang ada pada senyawa etilen menjadi bentuk etilen glikol dan mangan dioksida dengan reaksi seperti pada Gambar 4.

CH2 = CH2 + KMnO4 (aq) CH2OH + MnO2

Gambar 4. Mekanisme Oksidasi Etilen (Abeles 1987)

Secara umum walaupun konsentrasi etilen dapat dihambat dengan namun produksi etilen tidak dapat dihentikan seluruhnya. Hal ini disebabkan adanya etilen endogenous dari buah itu sendiri, sehingga dengan adanya penambahan penyerap etilenpun, produksi etilen akan tetap ada.

Penyerap Etilen

Etilen adalah hormon tanaman berbentuk gas yang mampu mempercepat respirasi yang mengarah kepada pelunakan jaringan, pemasakan dan senescence, (proses kematian sel dan jaringan) buah. Walaupun pada beberapa penggunaan, pengaruh etilen tergolong positif, misalnya untuk degreening buah jeruk dan perangsangan pembungaan pada budidaya nanas, akumulasi lebih lanjut sering menimbulkan kerusakan pascapanen buah sehingga dianggap merugikan (Widodo 2005). Bahan yang paling banyak digunakan adalah kalium permanganat (KMnO4), yang diserapkan pada silika gel. Permanganat akan mengoksidasi etilen membentuk etilen glikol dan mangan dioksida (Abeles 1987).

Penyerap etilen KMnO4 dalam aplikasinya berbentuk cairan sehingga memerlukan bahan penyerap (absorbers). Bahkan untuk KMnO4 bahan penyerap menjadi sangat penting karena bahan tersebut bersifat racun sehingga dalam aplikasinya tidak boleh kontak langsung dengan bahan pangan. Bahan penyerap yang baik haruslah bersifat inert (tidak bereaksi) dan mempunyai permukaan yang luas. Bahan?bahan seperti perlit, alumina,silika gel, vermikulit, karbon aktif atau selit digunakan secara komersil (Widodo 2005).

Bahan aditif penyerap etilen terdiri dari tiga macam yaitu : penyerap etilen berbahan dasar (1) KMnO4, (2) karbon aktif misalnya berisi PdCl dan (3) mineral

Etilen glikol

halus seperti zeolit monmorilonit, bentolit, aluminosilikat yang dimasukkan sebagai bahan pembentuk kemasan film plastik (Widodo 2005).

Penyerap Oksigen

Penyerap oksigen (oxygen scavenger) terlibat langsung dalam proses respirasi karena penurunan O2 akan menurunkan laju respirasi, yang selanjutnya akan menghambat pemasakan buah, sehingga mampu memperpanjang masa simpannya. Penurunan konsentrasi O2 (atau sebaliknya, peningkatan konsentrasi CO2) hingga konsentrasi yang belum memicu terjadinya fermentasi menjadi salah satu parameter utama teknologi pengemasan buah. Walaupun bahan pangan dapat dikemas dengan teknologi MAP atau bahkan dalam kemasan vakum, cara–cara tersebut tidak menjamin dapat menghilangkan O2 secara sempurna. Selain itu, O2 yang mampu menembus plastik kemasan tidak mampu dihilangkan dengan teknologi kemasan tersebut. Untuk itu diperlukan oxygen scavenger yang mampu menyerap O2 di dalam kemasan. Pada umumnya teknologi penyerapan oksigen menggunakan satu atau lebih konsep berikut ini : oksidasi asam askorbat, oksidasi serbuk Fe, oksidasi pewarna peka cahaya, oksidasi enzimatik (misalnya enzim glukose oksidase dan alkohol oksidase), asam lemak tak jenuh (misalnya asam oleat atau linolenat, dan ragi (yeast). Di antara bahan tambahan yang berfungsi sebagai penyerap oksigen, asam askorbat (vitamin C) dianggap yang paling aman untuk digunakan (Vermeiren et al. 1999). Pada prinsipnya, asam L?askorbat akan dioksidasi menjadi asam dehidro L?askorbat dengan bantuan enzim oksidase atau peroksidase (Vermeiren et al. 1999, Saari et al. 1995) Adapun reaksi yang akan terjadi dengan asam L?askorbat dapat dilihat pada Gambar 5.

Asam L6askorbat + O2 Asam dehidro L6askorbat + H2O

Gambar 5. Mekanisme Redoks Asam L?Askorbat

Reaksi ini menunjukkan bahwa keberadaan asam L?askorbat aktif dan O2 di dalam kemasan akan menurun karena digunakan untuk mengoksidasi asam L?askorbat, berkurangnya jumlah O2 menyebabkan proses respirasi pada buah berjalan lambat sehingga akan memperpanjang masa simpan.

Warna Sepal

Manggis dengan mutu yang memenuhi kriteria ekspor adalah manggis yang memiliki kelopak (sepal) yang lengkap dan berwarna hijau segar. Oleh karena itu, dalam penyimpanan manggis mempertahankan warna hijau dan kesegaran sepal adalah faktor yang penting.

Menurut Qanytah (2004) pada awal penyimpanan, warna sepal manggis adalah hijau muda sampai hijau tua segar, dengan nilai a berkisar antara ?10,08 sampai ?1,52 nilai b berkisar antara 7,73 – 35,78 dan nilai L berkisar antara 36,26 – 44,61. Selama penyimpanan nilai L dan b warna sepal cenderung menurun, sedangkan nilai a warna sepal meningkat. Penurunan nilai L menunjukkan bahwa kecerahan warna sepal menurun selama penyimpanan. Penurunan nilai b menunjukkan bahwa warna kuning sepal semakin berkurang, dan peningkatan nilai a menunjukkan bahwa warna hijau semakin berkurang, sehingga warna sepal manggis menjadi hijau gelap atau kecoklatan.

Dari hasil penilitian Qanytah (2004) menunjukkan bahwa perlakuan

precooling berpengaruh sangat nyata terhadap nilai b warna sepal dan suhu

penyimpanan berpengaruh nyata terhadap nilai b warna sepal. Nilai b warna sepal pada hari ke?5 dan 10 beda nyata dengan hari penyimpanan lainnya. Uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa perlakuan precooling beda nyata dengan perlakuan tanpa precooling, dan suhu penyimpanan 15°C beda nyata dengan suhu penyimpanan 5°C, 10°C, dan suhu ruang. Nilai b tertinggi adalah pada manggis tanpa precooling, dengan giberelin yang disimpan pada suhu 15°C, sedangkan nilai b terendah adalah pada manggis dengan perlakuan precooling sampai suhu di pusat buah 10 °C, dengan giberelin, dan disimpan pada suhu ruang .

Degradasi khlorofil pada buah dan sayuran merupakan proses yang umum menyertai terjadinya senescence pada buah dan sayuran. Kader (1992) mengemukakan bahwa suhu penyimpanan adalah faktor utama yang mempengaruhi terjadinya degradasi khlorofil. Hasil penelitian ini terlihat bahwa faktor suhu sangat berpengaruh terhadap warna hijau sepal, baik suhu precooling

maupun suhu penyimpanan. Suhu rendah menyebabkan proses degradasi khlorofil selama penyimpanan berjalan lebih lambat (Qanytah 2004).

Warna hijau sepal dihasilkan dari kombinasi nilai a antara ?6 dan ?20 dan nilai b atara 30?42. Berdasarkan hasil pengamatan terhadap perubahan variabel warna a dan b sepal, maka perlakuan yang dapat mempertahankan warna hijau dan kesegaran sepal ialah manggis dengan perlakuan precooling sampai suhu dipusat buah 15 °C, tanpa giberelin, dan disimpan pada suhu 5 °C. Dengan perlakuan tersebut warna hijau dan kesegaran sepal dapat dipertahankan selama 10 hari penyimpanan. Warna dan kesegaran sepal cepat menurun karena terjadinya transpirasi yang menyebabkan sepal mengering dan berwarna kecoklatan (Qanytah 2004).

Penyimpanan Dingin

Penyimpanan manggis pada suhu 4?6 °C dapat mempertahankan kesegaran buah hingga 40 hari sedangkan pada suhu 9?12 °C buah dapat bertahan selama 33 hari (Anonim 2004). Umur simpan manggis segar dapat diperpanjang hingga 7 minggu pada penyimpanan di suhu 4,5 °C dan RH (Relative Humidity) 85?90% (Yacob dan Tindal 1995 dalam Namuco 1999). Godfrey dan Davis (1994) di dalam Janick (1998) menerangkan bahwa manggis yang disimpan pada suhu 5°C dalam komposisi 5% O2 dan 5% CO2 dapat bertahan hingga 1 bulan.

Penyimpanan pada suhu rendah 4°?8°C dapat dipergunakan untuk memperpanjang umur simpan manggis, masalah utama penyimpanan manggis pada suhu rendah adalah pengerasan di kulit yang dapat menurunkan mutu secara keseluruhan penerimaan buah (Augustin dan Azudin 1986). Kekerasan pada kulit (hardening) dan timbul bintik?bintik coklat pada kulit (darkening) merupakan gejala chilling injury pada manggis yang disimpan pada suhu 5?10 °C (Kader 2006).

Kromatografi Gas

Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan komponen?komponen dari suatu campuran melalui tahapan proses yang menghasilkan pemisahan sebagai hasil dari penyerapan (partisi) yang berbeda diantara dua fase yaitu fase tetap (stationer phase) dan fase bergerak (mobile phase) dimana fase tetap mempunyai permukaan yang luas sedangkan fase bergerak akan selalu mengadakan kontak dengan fase tetap (Fardiaz 1989).

Detektor yang digunakan dalam penelitian ini adalah FID (Flame Ionization Detector) atau detektor ionisasi api. Detektor FID merupakan detektor yang paling banyak digunakan diantara detektor?detektor kromatografi gas. Detektor ini sifatnya hampir universal yaitu dapat memberikan respon pada semua kecuali beberapa gas yang termasuk kedalam gas?gas permanen seperti nitrogen, oksida?oksida nitrogen, H2S, SO2, CO, CS2, CO2, H2O dan HCOOH (Fardiaz 1989).

Etilen dideteksi dengan menggunakan detektor ionisasi api (FID). Pembakaran api oleh hidrogen terhadap sampel yang terkandung dalam gas pembawa (carier gas) membentuk ion dan elektron?elektron. Etilen merupakan hormon tumbuhan yang secara fisiologi aktif pada konsentrasi rendah (0,1 sampai 10 ppm). Metode yang paling akurat untuk mendeterminasikan konsentrasi etilen adalah kromatografi gas. Penggunaan kromatografi gas dengan detektor FID dapat mendeteksi etilen dalam jumlah kecil yaitu 0,01 ppm (Kader 2002).

Pelapisan Lilin

Pelilinan termasuk ke dalam perlakuan pra pengangkutan yang bertujuan untuk mengurangi susut mutu dan kerusakan komoditas pertanian sampai ke tingkat serendah?rendahnya. Keberhasilan pelapisan lilin untuk buah?buahan dan sayuran tergantung dari ketebalan lapisan. Pelilinan yang terlalu tipis tidak berpengaruh nyata pada pengurangan uap air sedangkan yang terlalu tebal dapat menyebabkan kerusakan, bau dan rasa yang menyimpang akibat udara di dalam sayuran dan buah?buahan terlalu banyak mengandung CO2 dan mengandung sedikit O2 (Park et al. 1994 dalam Nugroho, 2002).

Lilin lebah berwarna putih, kuning, sampai cokelat, dengan titik cair 62.8? 70oC, bobot jenis sebesar 0.952?0.975. Lilin lebah ini banyak digunakan untuk pelilinan produk hortikultura karena mudah didapat dan juga harganya murah (Bennet, 1964). Lapisan lilin untuk produk hortikultura biasanya digunakan lilin lebah yang dibuat dalam bentuk emulsi lilin dengan konsentrasi 4 sampai 12 % (Setyowati dan Budiarti, 1992). Hasil penelitian Riza (2004) tentang pelilinan terhadap laju konsumsi O2 dan laju produksi CO2 diperoleh bahwa kadar pelilinan 6 % merupakan kadar pelilinan optimum untuk buah manggis.

BAHA DA METODE Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP) Fakultas Teknologi Pertanian dan Laboratorium Lingkungan dan Bangunan Pertanian (LBP) Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada bulan Maret sampai bulan Juni 2009.

Bahan dan Alat

Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah buah manggis yang diperoleh dari petani manggis di Purwakarta dan Desa Jabong, Kabupaten Subang, Jawa Barat. Manggis dipanen dengan indeks kematangan 1 dengan warna kulit buah hijau kekuningan. Bahan lain yang digunakan adalah KMnO4, asam askorbat dan lilin lebah. Arang aktif sebagai absober KMnO4 dan asam askorbat, kain kasa sebagai pengemas arang aktif. Keranjang plastik/karton sebagai wadah pengangkutan, timbangan analitik, lemari pendingin untuk penyimpanan, Gass analyzer Shimadzu untuk pengukuran laju respirasi, Gass Chromatography (GC?FID) untuk pengukuran efektivitas penyerapan etilen, Rheometer model CR?300 untuk mengukur kekerasan, Refraktometer Atago PR?210 untuk mengukur total padatan terlarut daging buah manggis, Color Reader CR?10 untuk mengukur warna kelopak dan warna kulit buah manggis, kipas angin, mixer, termometer, stoples kaca serta alat?alat penunjang penelitian lainnya seperti alat?alat gelas.

Tahapan Penelitian

Penelitian dilakukan dalam 2 tahap, Penelitian tahap pertama merupakan penelitian pendahuluan yang meliputi analisis penyerapan etilen oleh KMnO4 dan penyerapan oksigen oleh asam askorbat. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas penyerapan etilen dengan absorber arang aktif yang telah diberi larutan KMnO4 yang terdiri dari 3 konsentrasi yaitu 50 ppm, 100 ppm dan jenuh pada dua suhu penyimpanan (13 °C dan suhu ruang). Pengukuran dilakukan dengan menggunakan kromatografi gas dengan detektor FID (Flame Ionization Detector). Selain itu, untuk mengetahui penyerapan oksigen oleh asam askorbat

pada 3 konentrasi uji yaitu 200 ppm, 400 ppm dan 600 ppm selama 12 hari pengukuran dengan interval 4 hari. Pengukuran ini menggunakan alat Gass analyzer Shimadzu.

Penelitian tahap kedua merupakan aplikasi kombinasi perlakuan bahan penyerap etilen, penyerap oksigen dan suhu terhadap buah mangggis selama penyimpanan dengan tujuan mempertahankan mutu manggis terutama kesegaran kelopak (sepal) buah manggis.

Penelitian Tahap Pertama

Penelitian tahap pertama terdiri dari : (a) Pembuatan bahan penyerap etilen dan oksigen; (b) Pengujian bahan penyerap etilen (KMnO4) dengan kromatografi gas FID (Flame Ionization Detector); (c) Pengujian bahan penyerap oksigen (asam askorbat) dengan Gass Analyzer Shimadzu. Hasil dari penelitian tahap pertama menjadi acuan untuk penelitian selanjutnya, baik untuk penyerap etilen maupun penyerap oksigen.

Pembuatan Penyerap Etilen dan Oksigen

Pembuatan penyerap etilen dalam kemasan sachet (kain kasa) menggunakan arang aktif yang diberikan larutan KMnO4 dengan berbagai konsentrasi (50 ppm, 100 ppm dan jenuh). Arang aktif sebanyak 10 gram diberikan larutan KMnO4 masing?masing 5 ml. Sama seperti pada pembuatan penyerap etilen, penyerap oksigen juga menggunakan arang aktif sebagai media penyerap (absorber) dan kain kasa sebagai pembungkus. Perbedaan ada pada variasi konsentrasi yang digunakan yaitu 200 ppm, 400 ppm dan 600 ppm. Arang aktif yang telah diberikan asam askorbat selanjutnya dikeringkan selama 45 menit kemudian dimasukkan kedalam kain kasa (sachet). Penyerap oksigen dalam bentuk sachet dimasukkan kedalam stoples untuk selanjutnya diukur konsentrasi gas oksigen didalam stoples (chamber) dengan Gass Analyzer Shimadzu. Pengukuran dilakukan selama 12 hari dengan interval 4 hari pada dua suhu penyimpanan yaitu suhu ruang dan suhu 13 °C. Diagram alir pembuatan penyerap etilen dan oksigen dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Diagram alir pembuatan bahan penyerap etilen dan oksigen

Selanjutnya sachet dimasukkan kedalam stoples (chamber respiration) dengan volume 3300 ml tanpa buah manggis didalamnya. Arang aktif yang digunakan sebagai bahan penyerap (absorber) dapat dilihat pada gambar 7.

Gambar 7. Arang aktif penyerap etilen (Absorber) BAHAN PENYERAP ETILEN

(ARANG AKTIF) Larutan KMnO4 atau asam askorbat

Arang aktif (10 gram)

Diberikan 5 ml larutan KMnO4 atau asam askorbat

Pengeringan selama

60 menit (KMnO4) dan 45 menit (asam askorbat)

Penyerap etilen atau oksigen (Sachet)

Dimasukkan dalam kain kasa

Analisis Penyerap Etilen (KMnO4)

Analisis penyerap etilen (KMnO4) dilakukan untuk mengetahui efektifitas bahan penyerap etilen yang telah dibuat. Sebanyak 10 gram arang aktif dimasukkan dalam kain kasa (sachet). Sachet (kantong penyerap etilen) dimasukkan kedalam stoples kosong berukuran 3300 ml. Selanjutnya dilakukan penginjeksian gas etilen kedalam stoples sebanyak 150 ppm (0,5 ml). Pengukuran konsentrasi gas etilen dengan kromatografi gas dilakukan setiap 2 jam sekali dari jam ke?0 sampai jam ke?8.

Konsentrasi etilen yang diinjeksikan adalah 150 ppm, melalui perhitungan diketahui berapa gas etilen yang diinjeksikan kedalam stopless 3300ml.

jumlah etilen = 150/ 1.000.000 x 3300ml = 0,49 ml = 0,5 ml

Pengambilan gas etilen dilakukan dengan menggunakan syringe 1 ml. Hasil pengukuran etilen dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Konsentrasi etilen (ppm) =

Kondisi kromatografi gas pada saat pengukuran adalah suhu kolom 50oC, suhu injektor 70oC, laju aliran 30 ml/menit dengan jenis kolom 6 FT Hayesep T 80/100 Mesh. Berdasarkan kromatogram standar didapatkan bahwa peak etilen muncul pada RT (Retention Time) 1,46.

Analisis Penyerap Oksigen (Asam askorbat)

Analisis penyerap oksigen (asam askorbat) dilakukan untuk mengetahui daya serap bahan penyerap oksigen yang telah dibuat. Sebanyak 10 gram arang aktif yang telah diberikan larutan asam askorbat dengan 3 konsentrasi yang berbeda yaitu 200 ppm, 400 ppm dan 600 ppm dimasukkan dalam kain kasa (sachet). Sachet (kantong penyerap) dimasukkan ke dalam stoples kosong dengan volume 3300 ml. Selanjutnya dilakukan pengukuran selama 12 hari (interval 4 hari) dengan alat Gass analyzer Shimadzu pada dua suhu penyimpanan yaitu suhu 13 oC dan suhu ruang.

Area sample

Penelitian Tahap Kedua

Buah manggis dengan indeks kematangan 1 dengan visualisasi hijau kekuningan dipetik, dibersihkan kemudian dilakukan sortasi dengan memilih buah manggis yang memenuhi syarat perlakuan yaitu kondisi buah yang bebas dari penyakit tanaman dan memiliki ukuran serta warna buah yang sama. Selanjutnya buah dibersihkan dari kotoran dan getah kuning yang menempel dengan menggunakan kain lap basah. Untuk mencegah pengerasan buah diakhir penyimpanan tidak dilakukan pencucian buah manggis dengan air mengalir. Buah manggis yang telah disortasi kemudian diberi perlakuan dibawa ke laboratorium TPPHP Departemen Teknik Pertanian Fateta IPB, Bogor. Sebagai kontrol adalah buah manggis tanpa perlakuan. Buah manggis yang telah diberi masing?masing perlakuan untuk dievaluasi mutu awal buah (warna kelopak, warna kulit buah, susut bobot, kekerasan dan total padatan terlarut). Parameter yang diukur selama penyimpanan adalah warna kelopak, warna kulit buah, susut bobot, kekerasan, laju respirasi, dan total padatan terlarut (TPT).

Penelitian tahap II meliputi sortasi, pembersihan, pelilinan dan perlakuan dengan penyerap etilen dan penyerap oksigen.

Sortasi Buah Manggis

Sortasi dilakukan dengan cara memilih buah manggis yang memenuhi syarat perlakuan yaitu kondisi buah dengan kelopak buah (sepal) yang berwarna hijau muda sampai hijau dengan jumlah sepal yang lengkap (utuh). Kondisi buah dan sepal harus dalam keadaan segar. Selanjutnya buah dipilih yang memiliki ukuran dengan diameter berkisar antara 55?65 mm dan indeks warna buah 1 untuk diberikan perlakuan.

Pembersihan

Pembersihan pada saat pemetikan dikebun (panen) dan setelah buah dibawa ke laboratorium TPPHP. Pembersihan dimaksudkan untuk menghilangkan getah kuning, kotoran (debu) yang melekat pada kulit buah atau sepal manggis dan semut yang sering ditemui pada buah manggis. Penggunaan kain/lap basah

dilakukan untuk menghindari buah kontak dengan air, karena pencucian dapat menyebabkan kekerasan pada buah manggis setelah beberapa lama penyimpanan. Pelilinan 6 %

Pembuatan emulsi lilin 12% sebagai bahan pelapis buah manggis terdiri dari lilin lebah 120 g, asam oleat dan triethanol amin 40 g, air 820 g. Lilin dipanaskan sampai mencair. Asam oleat dan triethanol amin ditambahkan secara perlahan. Dalam keadaan panas campuran kemudian di mixer dan di blender sambil ditambahkan air panas.

Emulsi kemudian siap untuk didinginkan dan siap untuk digunakan (Suyanti 1993). Emulsi lilin 12% dapat diencerkan lagi dengan air dengan besarnya pengenceran tergantung dari konsentrasi yang diinginkan (dengan menggunakan perbandingan), untuk konsentrasi 6% maka dari emulsi lilin dengan air adalah 1 : 2. Artinya jika ada 1 liter emulsi lilin 12% maka untuk mendapatkan emulsi lilin 6% ditambahkan air sebanyak 1 liter (Rubiyah 2008).

Buah manggis yang telah bersih selanjutnya dicelupkan dalam larutan lilin 6% selama 1 menit kemudian dikeringkan dengan menggunakan kipas angin hingga benar?benar kering untuk selanjutnya dimasukkan kedalam stoples yang telah berisi penyerap etilen dan penyerap oksigen. Proses pelilinan dilakukan pada semua sampel buah manggis, sehingga pelilinan pada penelitian ini dianggap sebagai kondisi bukan perlakuan. Tujuan pelilinan pada penelitian ini adalah untuk mencegah transpirasi yang tinggi pada buah manggis selama penyimpanan pada dua suhu penyimpanan yaitu suhu 13 ºC dan suhu ruang.

Pemberian Penyerap Etilen dan Penyerap Oksigen

Selanjutnya buah manggis yang telah dilapisi lilin lebah 6 % dimasukkan kedalam stoples yang telah berisi sachet penyerap etilen (KMnO4) dan sachet penyerap oksigen (asam askorbat) pada masing?masing konsentrasi. Kemudian stoples disimpan pada suhu 13 °C dan suhu kamar (28?30 °C). Pengamatan dan pengukuran dilakukan selama 40 hari dengan selang/interval 4 hari. Parameter yang diamati meliputi warna kelopak (sepal), warna buah, susut bobot, kekerasan, laju respirasi dan total padatan terlarut. Tahapan penelitian dapat dilihat pada diagram alir pelaksanaan penelitian (Gambar 8).

Gambar 8. Diagram alir pelaksanaan penelitian Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang disusun secara faktorial dengan 2 faktor dan 3 ulangan. Faktor pertama adalah kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat yang terdiri dari 5 taraf yaitu :

P1 (A0B0) : KMnO4 0 ppm dan asam askorbat 0 ppm (kontrol) P2 (A1B1) : KMnO4 50 ppm dan asam askorbat 400 ppm P3 (A1B2) : KMnO4 50 ppm dan asam askorbat 600 ppm Konsentrasi KMnO4

A1 = 0 ppm (kontrol) A2 = 50 ppm

A3 = 100 ppm

Manggis

Sortasi berdasarkan indeks wama kulit buah manggis (indeks 1?2) dan ukuran

Penyimpanan suhu 13°C dan kontrol (suhu ruang)

Pengamatan dan Pengukuran

Fisik : Warna sepal, warna kulit buah, kekerasan kulit buah, dan susut bobot.

Kimia : Total padatan terlarut, laju respirasi.

Konsentrasi asam askorbat B1 = 0 ppm (kontrol) B2 = 400 ppm

B3 = 600 ppm

Penimbangan bobot awal

Pelapisan lilin lebah 6 %

Uji mutu awal : Susut bobot Warna sepal Warna buah TPT Kekerasan

Pemberian KMnO4 dan Asam askorbat (sachet)

Uji Tahap Pertama Penyerapan etilen KMnO4

(Kromatografi Gas) Penyerap oksigen (Gass Analyzer)

P4 (A2B1) : KMnO4 100 ppm dan asam askorbat 400 ppm P5 (A2B2) : KMnO4 100 ppm dan asam askorbat 600 ppm

Faktor kedua adalah suhu penyimpanan yang terdiri dari dua taraf yaitu : C1 = suhu penyimpanan 13 °C

C2 = suhu ruang (28?30 °C).

Sesuai dengan rancangan yang digunakan maka model matematikanya adalah :

Yij = + Ai + Bj + (AB)ij + ε

εε

εijk

Keterangan :

Yij = Respon setiap parameter yang diamati µ = Nilai rataan umum

Ai = Pengaruh kombinasi perlakuan KMnO4 dan asam askorbat taraf ke?i Bj = Pengaruh suhu penyimpanan taraf ke?j

(AB)ij = Pengaruh interaksi kombinasi perlakuan dan suhu penyimpanan

ε

ijk

= Pengaruh galat percobaan

dimana : i = 1, 2, 3, 4, 5 j = 1, 2

Data yang diperoleh akan dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam (Mattjik dan Sumertajaya, 2000) dengan tingkat kepercayaan 95% menggunakan PKBT Stat, dan apabila terdapat pengaruh perlakuan akan dilanjutkan dengan menggunakan uji BNJ.

Pengamatan dan Pengukuran

Pengamatan dan pengukuran dilakukan selama 40 hari dengan selang (interval) 4 hari. Parameter yang akan diamati adalah warna kelopak, warna buah, susut bobot, kekerasan, laju respirasi dan total padatan terlarut.

1. Laju Respirasi (ml/kg jam)

Pengukuran laju respirasi dilakukan selama 37 hari pada penyimpanan suhu 13 oC dan suhu ruang. Tujuan pengukuran laju respirasi adalah untuk mengukur kebutuhan CO2 dan O2 buah manggis selama penyimpanan.

Pengukuran laju respirasi dilakukan dengan cara memasukkan buah yang telah ditimbang dan diketahui berat awalnya ke dalam stoples (chamber) yang tertutup rapat dan pada bagian pinggir penutup dilapisi dengan lilin (malam) dengan tujuan supaya tidak terjadi kebocoran. Kemudian disimpan dalam lemari pendingin pada suhu 13 oC dan suhu ruang (28?30 oC). Pengukuran laju respirasi dilakukan setiap 3 jam pada hari pertama, 6 jam pada hari kedua, 9 jam, 12 jam dan selanjutnya pengukuran dilakukan setiap hari (24 jam). Dua buah selang yang ujung?ujungnya dijepit dihubungkan dengan alat pengukuran (gas analyzer) dimasukkan ke dalam chamber untuk melewatkan gas CO2 dan O2. Pada alat akan terbaca persen gas CO2 dan O2. Chamber ditempatkan dalam lemari pendingin dengan suhu 13 oC dan pada suhu kamar. Pengukuran laju respirasi dilakukan sebanyak 3 ulangan. Data laju respirasi kemudian diplotkan dalam kurva laju respirasi. Laju produksi gas CO2 dan O2 (ml/kg jam) selama respirasi diukur dengan persamaan sebagai berikut :

dt dx W

V

R= ... (2) Dimana:

R = laju respirasi (ml/kg jam) W= berat segar produk (kg)

V = volume bebas ruangan “respiration chamber” (ml) t = waktu (jam)

x = konsentrasi gas CO2 dan O2 (%)

2. Susut Bobot (%)

Pengukuran susut bobot dilakukan berdasarkan persentase penurunan bobot bahan sejak awal penyimpanan sampai akhir penyimpanan dingin. Pengukuran susut bobot dilakukan dengan menggunakan timbangan digital sebelum buah manggis disimpan pada suhu 13 oC dan suhu ruang (Wo) dan setiap kali akhir pengamatan dilakukan (Wi). Susut bobot diperoleh dengan membandingkan pengurangan bobot awal dengan bobot akhir yang dinyatakan dengan persen. Pengukuran susut bobot dilakukan setiap 4 hari sekali. Rumus yang digunakan untuk mengukur susut bobot adalah sebagai berikut:

Wo Wi Wo− = (%) bobot

Susut x 100% ... (3) Dimana:

Wo = bobot bahan awal penyimpanan (gram)

Wi = bobot bahan akhir penyimpanan (gram)

3. Kekerasan

Pengukuran kekerasan dilakukan berdasarkan tingkat ketahanan buah terhadap jarum penusuk rheometer model CR?300 yang diset dengan mode 20, beban maksimum 10 kg, kedalaman penekanan jarum penusuk 15 mm, kecepatan penurunan beban 90 mm/menit, dan diameter prob (jarum) 5 mm. Pengujian dilakukan pada bagian pangkal, tengah, dan ujung buah. Selama pengujian buah dipegang dengan tangan agar buah tidak bergeser. Nilai pengukuran dinyatakan dalam kg2force. Pengujian kekerasan selama penelitian dilakukan setiap 4 hari sekali.

4. Total Padatan Terlarut (oBrix)

Pengukuran total padatan terlarut dilakukan dengan menggunakan Refraktometer digital. Pasta buah diletakkan pada prisma Refraktometer digital yang sudah distabilkan pada suhu 25oC, kemudian dilakukan pembacaan. Sebelum dan sesudah pembacaan, prisma Refraktometer dibersihkan dengan menggunakan aquadest. Angka Refraktometer menunjukkan kadar total padatan terlarut (oBrix).

Warna Kelopak dan Kulit Buah

Warna kelopak dan kulit buah manggis diukur dengan menggunakan

Color Reader Minolta CR?10 yang telah dikalibrasi. Alat ini mempunyai sistem notasi warna hunter (sistem warna L, a, dan b). Alat Color Reader

Gambar 9. Alat Color Reader Minolta CR?10

Sistem warna L menyatakan parameter kecerahan (brightness) dengan [L=0 (hitam) dan L=100 (putih)]. Sistem warna a dan b merupakan koordinat?koordinat kromatisitas, menyatakan warna kromatik campuran merah hijau dengan nilai +a dari 0 sampai +60 untuk warna merah dan –a dari 0 sampai –60 untuk warna hijau. Nilai b menyatakan warna kromatik campuran kuning biru dengan nilai +b dari 0 sampai +60 untuk warna kuning dan nilai –b dari 0 sampai –60 untuk warna biru (MacDougall 2002).

HASIL DA PEMBAHASA Analisis penyerap etilen (KMnO4)

Pembuatan penyerap etilen (etilen scavenger) dan penyerap oksigen (oxygen scavenger) dilakukan dengan menggunakan absorber arang aktif yang diberikan larutan KMnO4 dan larutan asam askorbat. Larutan KMnO4 yang

diberikan kedalam arang aktif diharapkan dapat menyerap etilen yang dihasilkan oleh buah manggis selama proses penyimpanan. Selain sebagai absorber etilen, arang aktif juga digunakan sebagai absorber larutan asam askorbat dalam menyerap oksigen selama masa penyimpanan. Seperti diketahui bahwa produk buah?buahan/sayuran masih akan mengalami proses respirasi setelah produk dipanen dan selama penyimpanan. Penggunaan arang aktif sebagai absorber (media penyerap) sangat efisien karena arang aktif selain dapat menyerap larutan KMnO4 juga dapat menyerap uap air hasil dari proses respirasi maupun transpirasi

produk uji.

Pengukuran penurunan konsentrasi etilen dilakukan dengan menggunakan alat Kromatografi Gas dengan detektor FID (Flame Ionization Detector). Pengukuran ini diharapkan dapat mengetahui daya serap dari absorber yang dikemas dalam kantong kain kasa. Berdasarkan kromatogram peak etilen muncul pada RT (Retention Time) 1,46.

Dari grafik (Gambar 10a dan b) terlihat adanya kecenderungan penurunan konsentrasi etilen baik pada suhu ruang maupun pada suhu 13 oC. Hal ini menunjukkan cukup efektifnya absorber yang digunakan dalam menyerap etilen. Hasil pengukuran menunjukkan adanya perbedaan penyerapan absorber pada suhu ruang dan suhu 13 oC dimana pada suhu ruang cenderung lebih lambat dalam menyerap etilen dibandingkan dengan suhu 13 oC. Pada awal pengukuran (jam ke?0) baik suhu 13oC maupun suhu ruang diinjeksikan 150 ppm etilen.

Penyerapan etilen pada suhu ruang dengan absorber KMnO4 50 ppm

didapatkan konsentrasi etilen sebesar 149,75 ppm pada jam ke?2 dan mengalami penurunan menjadi 109,54 ppm (jam ke?4), selanjutnya mengalami penurunan pada jam ke?6 sebesar 83,7 ppm dan penurunan kembali menjadi 82,98 ppm. Penurunan juga terjadi pada absorber KMnO4 100 ppm pada jam ke?2 yaitu

136,78 ppm terus mengalami penurunan pada jam ke?4 sebesar 102,48 ppm terus mengalami penurunan pada jam ke?6 dan ke?8 yaitu sebesar 86,57 ppm dan 52,58 ppm. Untuk absorber KMnO4 dengankonsentrasi jenuh terlihat penurunan yang

signifikan dari jam ke?2 hingga jam ke?8 yaitu sebesar 122,92 ppm menjadi 42,48 ppm.

(a) (b)

Gambar 10. Pola penyerapan etilen oleh KMnO4 selama pengujian di dalam

stoples pada suhu ruang (a) dan suhu 13 oC(b)

Pada suhu 13 oC konsentrasi etilen sebesar 129,4 untuk absorber KMnO4

50 ppm pada jam ke?2 terus menurun hingga 46,53 ppm pada jam ke?6 dan mengalami sedikit peningkatan pada jam ke?8 sebesar 55,48 ppm. Sedangkan pada absorber KMnO4 100 ppm terjadi terus penurunan dari konsentrasi etilen

sebesar 100,05 ppm pada jam ke?2 hingga 47,20 ppm pada jam ke?6 dengan sedikit peningkatan terjadi pada jam ke?8 sebesar 47,78 ppm.

Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa konsentrasi absorber jenuh mengalami penurunan yang signifikan dibandingkan konsentrasi KMnO4 50 ppm

dan 100 ppm tetapi karena KMnO4 bersifat racun maka pemakaian dengan

konsentrasi rendah lebih dianjurkan untuk komoditas pangan dibanding konsentrasi tinggi. Selain itu penurunan konsentrasi etilen dengan absorber KMnO4 100 ppm pada suhu 13 oC cukup signifikan dan hampir sama

Kalium permanganat (KMnO4) merupakan senyawa yang memiliki sifat

sebagai oksidator yang kuat, senyawa ini digunakan sebagai bahan penunda kematangan karena kemampuannya mengoksidasi etilen yang merupakan hormon pematangan menjadi etilen glikol (Dumadi 2001). KMnO4 merupakan senyawa

oksidatif yang mempunyai spektrum luas dan bereaksi dengan baik terhadap etilen. KMnO4 yang baru dijerapkan kedalam absorber berwarna ungu, setelah

bereaksi dengan etilen akan berubah menjadi berwarna coklat (Brody et al. 2001). Namun demikian karena sifat racunnya, kontak langsung KMnO4 dengan

produk pertanian sangat tidak direkomendasikan. Oleh karena itu, KMnO4

(dengan konsentrasi 4?6%) biasanya dijerapkan kedalam bahan inert kedalam permukaan luas seperti perlit, alumina, silika gel, vermikulit, karbon aktif dan selit (Liu 1970, Vermeiren et al. 1999).

Analisis penyerap oksigen (Asam askorbat)

Pengukuran penyerap oksigen dilakukan pada dua suhu penyimpanan yaitu suhu ruang dan suhu 13 oC. Tiga konsentrasi asam askorbat (200 ppm, 400 ppm dan 600 ppm) diukur selama 12 hari dengan interval pengukuran 4 hari. Seperti halnya penyerap etilen, pada penyerap oksigen juga digunakan media penjerap (absorber) arang aktif dan Gass Analyzer Shimadzu merupakan alat yang digunakan dalam pengukuran ini. Hasil pengukuran diharapkan dapat mengetahui daya serap dari absorber yang dikemas dalam kantong kain kasa.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

0 4 8 12

Pengukuran (hari) K o n se n tr as i O k si g en ( % )

(a) (b)

Gambar 11. Pola penyerapan oksigen oleh asam askorbat di dalam stoples pada suhu ruang (a) dan suhu 13 oC (b)

Berdasarkan grafik (Gambar 11a dan b), terlihat adanya penurunan konsentrasi oksigen yang kecil pada suhu ruang tetapi pada suhu 13 oC sama sekali tidak terjadi penurunan konsentrasi selama proses pengukuran. Tidak terjadinya penurunan konsentrasi oksigen didalam stoples (chamber) disebabkan tidak terserapnya oksigen didalam chamber dengan baik oleh absorber yang mengandung asam askorbat. Sifat asam askorbat yang nonvolatile (tidak mudah menguap) menyebabkan asam askorbat hanya menyerap oksigen yang berada disekitar sachet penyerap oksigen, sedangkan gas oksigen keberadaannya menyebar didalam chamber .

Kurang sensitifnya asam askorbat menunjukkan bahwa asam askorbat lebih dapat bereaksi dengan menyerap oksigen yang berada di dalam jaringan sel buah dibandingkan oksigen yang berada di lingkungan sekitarnya (chamber) sehingga kurang efektif sebagai penyerap oksigen. Teknik pencelupan buah (dipping) kedalam larutan asam askorbat merupakan salah satu teknik yang mungkin dapat menyerap oksigen yang dihasilkan jaringan buah, karena asam askorbat akan bereaksi langsung dengan oksigen yang berasal dari dalam sel/jaringan buah.

Menurut Brody et al. (2001) penyerap oksigen kedua yang secara komersial cukup penting selain senyawa dengan berbahan besi (iron) adalah asam askorbat dan turunannya, karena asam askorbat merupakan senyawa dengan enam karbon yang relatif mempunyai berat yang lebih besar yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan oksigen. Sama seperti besi (iron) yang mudah didapat, tetapi tidak cepat bereaksi, oksidasi menjadi dehydroascorbic acid relatif lebih aman.

Beberapa pendapat mengatakan reaksi yang terjadi bukan oksidasi tetapi lebih pada perpindahan hidrogen. Asam askorbat bereaksi dengan dan menyerap oksigen dilingkungan/atmosfir (Brody et al. 2001).

+ 5 + 5 5!! 5

6$ + 5 + 5 5!! 5 .

7 + 5

0 . +

$ 5. 5. 5 66 _{!5! 5 5}

5 5 5 5 5!! 5!.!.

6$ 5 5 5 5 5!! 5

7 5 5

0 . 5

$ 5 5 ! 5. 66 _{!5! 5 5}

5 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 5 5 5!! 5 !

7 5 5

0 . 5 .

!

$ 5 5 5 66 !5! 5 5

5 5 5 5 5!! 5

6$ 5 ! 5 5! 66 _{5 5!! 5}

7 5 5

Lampiran 39. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap laju respirasi O

2

pada tiap?tiap hari

pengamatan

6$

'

2$

66

66

5

'

2$

66

66

5 .

'

2$

5.

'

2$

66

66

!5!!

'

2$

66

66

5

'

2$

66

66

5

'

! 2$

66

66

5.!

'

2$

6

!5

'

. 2$

66

!5

'

2$

6

!5

'

2$

6

6

5 .

'

2$

66

5 !

'

2$

66

66

5

'

2$

66

66

!5

'

2$

66

66

5

'

2$

6

5 !

'

! 2$

6

!5 .

'

2$

6

5

'

. 2$

6

5

'

2$

66

6

!5

'

2$

6

5

'

2$

6

5!

'

2$

!5 .

'

2$

!5

'

2$

5

'

2$

66

5!

'

! 2$

66

!5

Lampiran 40. Analisis sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap laju respirasi CO

2

pada tiap?tiap hari

pengamatan

(

2

&

$

*

3*

0

4 2

4 0 *

)

$ 5 5 !5 66 !5! 5 5

5 5 ! 5! 5 5!! 5 .

6$ 5 5. 5! 6 5 5!! 5

7 5! 5

0 . ! 5

$ 5 . 5 . . 5! 66 !5! 5 5

5 . 5 5 5 5!! 5 .

6$ 5 5 5 5 5!! 5

7 5 . 5 !

0 . !5.

$ 5 5 + 5 66 !5! 5 5

5 5 5 ! 5 5!! 5

6$ 5 5 5! 5 5!! 5 .

7 5 5

0 . 5

$ .5 .5 5 66 _{!5! 5 5}

5 5 5 5 5!! 5 !

6$ 5 5 5 !6 _{5 5!! 5 .}

7 5 5

0 . 5.

$ !5 !5 5 .66 _{!5! 5 5}

5 5 5 5 5!! 5

6$ 5 5 5 5 5!! 5! .

7 5 5

0 . .5

$ 5! 5! . 5 !66 !5! 5 5

5 5 . 5. 5 5!! 5 .

6$ 5 5 5 6 5 5!! 5

7 5 . 5

0 . 5

!

$ 5!. 5!. 5!!66 !5! 5 5

5 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5! 5 . !5! 66 5 5!! 5

7 5 5

0 . 5

$ 5 5 ! 5 !66 !5! 5 5

5 . 5 ! 5 66 _{5 5!! 5}

6$ 5 ! 5 ! 5 66 5 5!! 5

7 5 5

.

$ . 5 . 5 . 5 66 _{!5! 5 5}

5 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5 5. 5 66 _{5 5!! 5}

7 5 5

0 . !5 .

$ 5 5 5 66 _{!5! 5 5}

5 5! .5! 66 5 5!! 5

6$ 5 5! !5 66 _{5 5!! 5}

7 5 5

0 . 5

$ 5 5 . 5 !66 !5! 5 5

5 5 .5. 66 5 5!! 5

6$ 5. 5! 5 66 5 5!! 5

7 5 5

0 . .5

$ 5 5 + 5! 66 !5! 5 5

5 5 5. 66 _{5 5!! 5}

6$ 5! 5 ! 5 66 5 5!! 5

7 5 5

0 . 5

$ 5 5 +. 5 66 !5! 5 5

5 5 5. 66 _{5 5!! 5}

6$ 5 5 5 66 5 5!! 5

7 5 5

0 . .5!!

$ !5 !5 + ! 5 66 !5! 5 5

5 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5. 5 !5 66 5 5!! 5

7 5 5

0 . .5

$ 5. 5. + 5 66 !5! 5 5

5 5 !5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 !5 !66 5 5!! +

7 5 5

0 . 5 !

$ 5 5 5!.66 _{!5! 5 5}

+ 5 5!! 5 5!! 5 !

6$ 5 ! 5 5 6 _{5 5!! 5}

7 5 5

0 . 5!

!

$ 5 5 5 66 _{!5! 5 5}

5! 5 . !5 66 5 5!! 5

6$ 5. 5 5! 66 _{5 5!! 5}

7 5 ! 5

0 . 5

$ 5 5 + 5 66 !5! 5 5

5 ! 5 5! 5 5!! 5

7 5 5

0 . 5 .

.

$ 5 5 + ! 5 .66 _{!5! 5 5}

5 . 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 5 66 _{5 5!! 5}

7 5 5

0 . 5

$ !5 !5 . .5 66 _{!5! 5 5}

5. 5 5! 66 5 5!! 5

6$ 5 5 5 66 _{5 5!! 5}

7 5 5

0 . .5

$ 5 5 +. 5 .66 !5! 5 5

5! 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 5 66 5 5!! 5

7 5 5

0 . 5

$ 5 5 5 ! 5 66 !5! 5 5

5 5 !5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 5. 5 5!! 5

7 5 5

0 . 5

$ 5 5 5 .66 !5! 5 5

5. 5 5.!66 _{5 5!! 5}

6$ 5! 5 !5! 66 5 5!! 5

7 5 5

0 . 5!

$ 5 5 ! 5 66 _{!5! 5 5}

5. 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 5! 66 5 5!! 5

7 5 ! 5

0 . 5

$ 5 5 . 5 66 _{!5! 5 5}

5 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 5 6 5 5!! 5 !

7 5 . 5

0 . 5

$ !5. !5. .5 66 _{!5! 5 5}

5 ! 5 5 66 5 5!! 5

6$ 5 5 !5! 66 _{5 5!! 5}

7 5 5

0 . +

!

$ 5 ! 5 ! + 5 !66 !5! 5 5

5 5 ! 5 66 5 5!! 5

6$ 5! 5 . 5 !66 _{5 5!! 5}

7 5 5

Lampiran 41. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kombinasi perlakuan dan suhu

penyimpanan terhadap laju respirasi CO

2

pada tiap?tiap hari

pengamatan

6$

'%

2$

6

5

'%

2$

5 .

'%

2$

!5!

'%

2$

6

5

'%

2$

5

'%

2$

6

5

'%

! 2$

66

66

.5

'%

2$

66

66

!5!!

'%

. 2$

66

66

!5!

'%

2$

66

66

5

'%

2$

66

66

!5

'%

2$

66

66

.5 !

'%

2$

66

66

5

'%

2$

66

66

5

'%

2$

66

66

5

'%

2$

6

.5

'%

! 2$

66

66

5

'%

2$

!5

'%

. 2$

66

66

5

'%

2$

66

66

5

'%

2$

66

66

+

'%

2$

66

!5

'%

2$

66

66

5!

'%

2$

66

66

.5 !

'%

2$

66

6

5!

'%

2$

66

66

5

'%

! 2$

66

66

!5