6. Pola respirasi.docx

Embed Size (px)

Text of 6. Pola respirasi.docx

NANCY NOVIA

Ayu herti masthura240210100020V. PEMBAHASANBuah-buahan dan sayuran masih tetap melanjutkan proses kehidupannya setelah pemanenan dengan tetap proses yang penting adalah respirasi. Respirasi adalah proses pemecahan komponen organik (zat hidrat arang, lemak dan protein) menjadi produk yang lebih sederhana dan energi. Aktivitas ini ditujukan untuk memenuhi kebutuhan energi sel agar tetap hidup. Dalam respirasi digunakan O2 serta dihasilkan gas CO2, air, energi kimia dan panas.

Persediaan makanan dalam sel + O2 dari udara CO2+H2O+ Energi kimia(karbohidrat, protein, lemak) panas

Proses respirasi menyebabkan komoditi tersebut mengalami perubahan seperti pelayuan dan pembusukan. Proses di atas menunjukkan respirasi merupakan perombakan bahan organik yang lebih komplek (pati, asam organik dan lemak) menjadi produk yang lebih sederhana (karbondioksida dan air) dan energi dengan bantuan oksigen. Aktivitas respirasi sangat penting untuk mempertahankan sel hidup pada produk. Produk dengan laju respirasi yang tinggi akan cepat mengalami kerusakan. Semua bagian tanaman melakukan respirasi baik sebelum dan setelah pemanenan. Buah yang sudah dipanen tidak lagi mendapat pasokan karbohidrat ataupun air, namun cadangan respirasi akan berlangsung terus sampai semua persediaan bahan organik cadangan (karbohidrat, protein, dan lemak) habis terpakai., baru respirasi terhenti Kehilangan cadangan pangan dalam komoditas selama respirasi mengakibatkan :1. penuaan dipercepat karena cadangan yang memasok energi untuk mempertahankan komoditi habis2. kehilangan nilai pangan bagi konsumennya3. menurunnya mutu rasa, terutama kemanisan4. kehilangan bobot kering

5.1. Menentukan pola RespirasiPraktikum kali ini akan menentukan pola respirasi dari sampel buah dan sayur yang digunakan adalah tomat, apel, jeruk dan timun. Penentuan pola respirasi buah-buahan pada praktikum ini dilakukan dengan menggunakan 4 buah toples ukuran kecil dan satu buah desikator atau toples ukuran besar. Tiga dari empat toples kecil diisi larutan NaOH 0,01 N, dan toples pertama diisi larutan CaCO3. Fungsi dari larutan CaCO3 adalah untuk mengikat CO2 yang keluar dari aerator agar O2 disalurkan ke toples berukuran besar yang berisi buah jeruk dan apel. Jadi diasumsikan hanya O2 yang dialirkan. Setelah buah dialirkan, sisa O2 dan CO2 sisanya dialirkan ke tabung ketiga dan keempat yang berisi larutan NaOH untuk mengikat CO2 yang dihasilkan dari respirasi agar laju respirasinya dapat dihitung. Respirasi dilakukan setiap hari selama 1 jam, dan pengukuran laju respirasi dilakukan segera setelah respirasi selesai dengan cara mencampur kedua larutan NaOH 0,1 N terakhir dan diambil 25 ml dan diberi 3 tetes indikator pp lalu dititrasi dengan HCl 0,1 N sampai berubah warna. Perhitungan laju respirasi dilakukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

Berdasarkan percobaan yang dilakukan didapat hasil sebagai berikut.Hasil dari pengamatan terhadap jeruk yang didapat selama 5 hari adalah sebagai berikut :Tabel 1. Hasil Pengamatan Pola Respirasi pada Sampel JerukHariBeratV titrasiLaju reaksiOrganoleptik

SebelumSesudahwarnaaromaTekstur

10,526 kg0,527 kg24,8 ml88,50Hijau kuning +Segar +Keras ++

20,55 kg0,53 kg56 ml-41,5+++

30,50 kg0,5 kg56,7 ml-47,08++++

40,4 kg0,5 kg40,3 ml25,8+++

50,5 kg0,5 kg47,4 ml6,16+++

Keterangan : Volume Blanko = 46 mlHasil dari pengamatan terhadap apel yang didapat selama 5 hari adalah sebagai berikut :Tabel 2. Hasil Pengamatan Respirasi Buah ApelHariBeratV titrasiLaju reaksiOrganoleptik

SebelumSesudahwarnaaromaTekstur

10,615 kg0,615 kg53,2 ml-25,79Merah hati +Segar +Keras ++++

20,6 kg0,65 kg58 ml-40,61+++++++

30,5 kg0,6 kg5 ml-33++++++

40,4 kg0,6 kg33,2 ml46,93+++++

50,5 kg0,6 kg45,7 ml1,1++++

Keterangan : Volume Blanko = 46 ml

Gambar 1. Grafik laju respirasi jeruk dan apelBerikut ini merupakan contoh perhitungan laju respirasi pada hari ke-1 :Laju rerpirasi ( jeruk hari 2 ) = = -41,50 mg CO2/kg buah/jam Berdasarkan hasil pengamatan, menunjukkan bahwa laju respirasi pada jeruk mengalami perubahan yang tidak konstan. Berdasarkan grafik diatas, laju repirasi jeruk pada hari kedua mengalami kenaikan, namun pada hari ketiga laju respirasi pada jeruk turun drastis. Namun, pada hari keempat laju respirasi pada jeruk mengalami kenaikan. Sesuai dengan grafik laju respirasi yang didapat dari hasil praktikum, menunjukkan bahwa jeruk merupakan buah klimaterik. Namun menurut literatur, jeruk merupakan buah non klimaterik. Ini berarti, terjadi kesalahan pada saat praktikum. Salah satu kesalahan yang terjadi pada saat praktikum adalah lebih lamanya aerasi pada hari ketiga. Seharusnya aerasi membutuhkan waktu 1 jam, namun pada hari ketiga aerasi dilakukan selama 5 jam. Lamanya aerasi membuat larutan NaOH menjadi lebih basa, sehingga membutuhkan volume HCl yang lebih banyak pada saat titrasi. Berdasarkan perubahan karakteristik jeruk awalnya berwarna kuning kehijauan setelah lima hari dilakukan proses aerasi jeruk berubah warnanya menjadi hijau kuning. Tekstur jeruk yang awalnya masih keras, setelah lima hari dilakukan aerasi tekstur jeruk berubah menjadi lunak.Berdasarkan hasil praktikum, laju respirasi apel mengalami perubahan yang konstan. Berdasarkan grafik laju respirasi, laju respirasi apel mengalami penurunan dari hari pertama namun terjadi kenaikan di hari keempat. Data yang didapat dari laboratorium pendidikan dua yang tidak lengkap sehingga grafik yang ada tidak sempurna. Menurut literatur yang ada, grafik yang mengalami kenaikan dan penurunan, merupakan grafik untuk buah klimaterik. Dan menurut literatur yang ada apel merupakan buah klimaterik. Jadi dapat disimpulkan bahwa, apel merupakan buah klimaterik. Berdasarkan perubahan karakteristik, apel awalnya berwarna merah hati setelah lima hari dilakukan proses aerasi apel berubah warnanya menjadi merah hati ( 2+ ) yang lebih tua. Tekstur apel yang awalnya masih keras, setelah lima hari dilakukan aerasi tekstur apel berubah menjadi lebih lunak.Hasil dari pengamatan terhadap tomat yang didapat selama 5 hari adalah sebagai berikut :Tabel 3. Hasil Pengamatan Pola Respirasi TomatHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0576,33Orange semburat hijauKhas tomat segarLunak +25,414,12

1560Orange semburat hijauKhas tomatLunak25,115,71

2550OrangeKhas tomatLunak24,219,6

3495OrangeKhas tomatLunak23,624,4

4445OrangeKhas tomatLunak23,029,5

Keterangan : Volume blanko = 29,1 mlHasil dari pengamatan terhadap timun yang didapat selama 5 hari adalah sebagai berikut :Tabel 4. Hasil Pengamatan Pola Respirasi TimunHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0486,74Hijau segarKhas timunKeras +++++28,24,06

1480Hijau semburat putihKhas timunKeras ++++26,113,75

2475Hijau semburat putihKhas timunKeras +++26,312,96

3487,5Hijau semburat putihKhas timunKeras ++24,719,85

4490Hijau semburat putihKhas timunKeras +22,629,18

Keterangan : Volume Blanko = 29,1 ml

Gambar 2. Grafik laju respirasi tomat dan timun

Berdasarkan hasil pengamatan pada buah tomat , dapat diketahui bahwa setelah beberapa hari penyimpanan terjadi peningkatan produksi CO2 yang sangat tajam sehingga merupakan buah klimaterik. Berdasarkan grafik tersebut terlihat bahwa respirasi timun semakin lama meningkat menunjukkan bahwa ketimun merupakan sayur klimaterik, begitu pula dengan tomat. Berdasarkan perubahan karakteristik, timun awalnya berwarna hijau setelah lima hari dilakukan proses aerasi timun berubah warnanya menjadi hijau semburat merah. Tekstur timun yang awalnya masih keras, setelah lima hari dilakukan aerasi tekstur timun berubah menjadi lunak.Laju respirasi lebih cepat jika suhu penyimpanan tinggi, umur panen muda, ukuran buah lebih besar, adanya luka pada buah dan kandungan gula awal yang tinggi pada produk (Winarno dan Aman, 1981). Metode yang umum digunakan untuk menurunkan laju respirasi buah-buahan segar adalah pengontrolan suhu ruang penyimpanan. Menurut Kays (1991), untuk beberapa produk hasil pertanian, dengan kenaikan suhu penyimpanan sebesar 100C akan mengakibatkan naiknya laju respirasi sebesar 2 sampai 2.5 kali, tetapi di atas suhu 350C laju respirasi akan menurun karena aktivitas enzim terganggu yang menyebabkan terhambatnya difusi oksigenPengontrolan suhu untuk mengendalikan laju respirasi produk hasil pertanian sangat penting artinya dalam usaha memperpanjang umur simpan produk tersebut. Metode yang umum digunakan adalah penyimpanan dengan pendinginan karena sederhana dan efektif. Menurut Broto (2003), prinsip penyimpanan dengan pendinginan adalah mendinginkan lingkungan secara mekanis dengan penguapan gas cair bertekanan (refrigerant) dalam sistem tertutup.5.2. Pengaruh Suhu Terhadap Laju RespirasiRespirasi sayur dann buah pasca panen akan meningkat oleh adanya etilen, namun respirasi mampu dihambat dengan adanya suhu rendah. Peranan pendinginan terhadap transpirasi bahan selama penyimpanan adalah mampu menghambat transpirasi, karena transpirasi dapat dirangsang oleh panas. Pada keadaan panas tekanan parsil air dalam bahan tinggi sehingga air menguap. Faktor-faktor yang mempercepat transpirasi seperti RH, gerak udara, luas permukaan dan Struktur kulit mampu dihambat dengan pendinginan.Pada percobaan kali ini, sampel yang akan diamati disimpan di dalam kulkas pada suhu tinggi dan di dalam ruangan pada suhu ruangan. Sampel yang diamati sama seperti pada percobaan sebelumnya. Perlakuan yang dilakukan pun sama seperti dalam penentuan pola respirasi yaitu, tomat, jeruk, dan apel. Perlakuan yang di simpan pada suhu ruang atau suhu rendah ialah pada sampel apel dan tomat, sedangkan pada perlakuan yang di simpan pada suhu kultas atau suhu tinggi ialah pada sampel jeruk dan apel. Pengamatan terhadap laju respirasi buah dilakukan selama 5 hari. Perbandingan dari laju respirasi antara Buah yang disimpan pada suhu dingin dan pada suhu ruang dapat dilihat pada grafik dibawah ini.Tabel 5. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Ruang Terhadap Laju Respirasi JerukHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0556,76Hijau semburat kuningKhas jerukKeras+22,84,35

1550Hijau semburat kuningKhas jerukKeras21,59,6

2567,23Hijau semburat kuning++Khas jerukKeras233,429

3563,77Hijau semburat kuningKhas jerukKeras243,51

4550Hijau semburat kuningKhas jerukKeras+22,65,2

Keterangan : Volume Blanko = 23,9 ml

Hasil dari pengamatan terhadap jeruk yang didapat selama 5 hari adalah sebagai berikut :Tabel 6. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Refrigerasi Terhadap Laju Respirasi JerukHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0550Hijau Sedikit KekuninganKhas JerukKeras Agak Lunak22,626

1500Hijau KekuninganKhas JerukKeras Agak Lunak21,533,44

2550Hijau Sedikit KekuninganKhas Jeruk (-)Lunak23,6521,88

3500Hijau Kekuningan (+)Khas Jeruk Keras Agak Lunak (+)23,1026,4

4500Hijau Kekuningan (+)Khas Jeruk (-)Keras23,524,64

Keterangan : Volume Blanko = 29,1 ml

Gambar 3. Grafik laju respirasi jerukHasil dari pengamatan terhadap apel yang didapat selama 5 hari adalah sebagai berikut :Tabel 7. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Ruang Terhadap Laju Respirasi ApelHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0481,92Hijau mudaKhas apelKeras +++++22,75,48

1500Hijau mudaKhas apelKeras +++++22,75,28

2480,75Hijau mudaKhas apelKeras +++22,94,58

3479,6325Hijau mudaKhas apelKeras ++23,014,08

4450Hijau mudaKhas apelKeras22,37,82

Keterangan : Volume Blanko = 23,9 ml

Tabel 8. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Refrigerasi Terhadap Laju Respirasi ApelHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0500Hijau MudaKhas ApelKeras 23,425,08

1500Hijau Muda (+)Khas Apel (-)Keras23,723,76

2500Hijau Muda Sedikit Kuning (+)Khas Apel (-)Keras24,321,12

3500Hijau MudaKhas ApelKeras2326,84

4500Hijau Muda Sedikit KuningKhas Apel (-)Keras21,6532,78

Keterangan : Volume Blanko = 29,1 ml

Gambar 4. Grafik laju respirasi apelBerdasarkan hasil pengamatan dapat dilihat bahwa warna apel pada penyimpanan suhu ruang tidak mengalami perubahan, sedang kan pada suhu tinggi menggalami perubahan warna dari dari hijau muda hingga hijau muda sedikit kekuningan. Pada tekstur yang di simpan pada suhu ruang dari hari pertama sampai hari terakhir percobaan mengalami ke lunak. Sedangkan pada suhu tinggi buah apel dari hari pertama hingga hari ke akhir tidak mengalami perubahan tekstur. Aroma tidak mengalami perubahan baik di simpan pada suhu ruangn atau suhu tinggi dan berat yang mengalami perubahan tidak stabil, seharusnya semakin hari, berat sampel harus semakin berkurang. Hal ini dikarenakan apel sudah memasuki proses pematangan, sedangkan berat mengalami penurunan dikarenakan di dalam kulkas, terjadi proses transpirasi, dimana air dari bahan terus keluar yang mengakibatkan kadar air dan beratnya berkurang, suhu yang rendah mampu memperlambat laju respirasi karena dapat memperlambat aktivitas kerja enzim serta sel-sel pada sayuran dan buah-buahan. Dalam hal ini menyebabkan jumlah O2 yang diikat dan CO2 yang dibebaskan menjadi berkurang dari normalnya. Penyimpangan data pengamatan untuk perubahan berat ini diduga disebabkan oleh timbangan yang kurang akurat. Apel mengalami penurunan laju respirasi pada awalnya. Hal ini dikarenakan apel merupakan buah klimaterik.Tabel 9. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Ruang Terhadap Laju Respirasi TomatHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0600Merah kehijauanSegar ++++Keras ++234,4

1500Merah kehijauanSegar +++Keras +22,86,16

2500Merah kehijauanSegar ++Keras +21,810,56

3500Merah kehijauanSegar +++Keras +21,8511,22

4550Merah kehijauanSegar +++Keras +21,710

Keterangan : Volume Blanko = 24,2 ml

Tabel 10. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Refrigerasi Terhadap Laju Respirasi TomatHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0518Merah KehijauanKhas Tomat (+++)Keras22,71,698

1518Merah KehijauanKhas Tomat (++)Keras21,855,31

2518,6Merah 95%Oranye5%Khas Tomat (++)Keras22,552,333

3518,8Merah 95%Oranye 5%Khas Tomat (+)Agak Keras22,52,54

4520Merah GelapKhas TomatLembek22,154,019

A. T RuangB. T Dingin

Gambar 5. Grafik laju respirasi tomatTomat merupakan buah klimaterik sehingga laju respirasi semakin besar semakin hari. Laju respirasi tomat menurun karena adanya pendinginan yang menghambat kerja etilen.Perubahan karakteristik buah tomat tetap mengalami perubahan yang nyata (menjadi matang) karenatomat merupakan buah klimaterik, hanya saja perubahan tidak secepat seperti percobaan sebelumnya akibat adanya perlakuan penyimpanan dingin yang menghambat pembentukan etilen pada buah tomat tersebut sehingga daya tahan komoditi lebih lama. Tabel 11. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Ruang Terhadap Laju Respirasi TimunHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0600HijauSegar ++++Keras +22,27,33

1600HijauSegar +++Keras ++23,52,6

2600Hijau mudaSegar +++Keras +24,92,57

3540Hijau keputihanSegar +++Keras +2015,66

4600Hijau keputihanSegar +++Keras +19,915,76

Keterangan : Volume Blanko = 24,2 ml

Tabel 12. Hasil Pengamatan Pengaruh Suhu Refrigerasi Terhadap Laju Respirasi TimunHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0450 gHijau 80% Putih 20%Khas Timun (+++)Keras (++)25,2-10,267

1448 gHijau 80% Putih 20%Khas TimunKeras20,02515,1

2445 gHijau 80% Putih 20%Khas TimunKeras22,71,978

3430 gHijau 80% Putih 20%Khas TimunAgak Keras225,63

4440 gHijau 80% Putih 12%Khas Timun BerkurangLunak23,050,25

A. T RuangB. T Dingin

Gambar 6. Grafik laju respirasi timunLaju respirasi ketimun semakin lama menurun menunjukkan bahwa ketimun merupakan buah sayur non klimaterik sehingga pendinginan akan menurunkan laju respirasi dengan stabil. Buah tomat di simpan pada suhu dari 0 0C 10 0C akan mengalami chling injury. Chilling injury merupakan kerusakan akibat lingkungan pada suhu lingkungan rendah (Pantastico, l993). Disamping itu akan menyebabkan buah berkurang kekerasannya, aroma, dan umur simpan. Buah akan menjadi lunak sehingga aroma buah akan berubah menjadi agak busuk dan umur simpan menjadi pendek serta dapat mendatangkan mikroba dan akhirnya buah akan busuk. Setelah buah mengalami perubahan fisik / kerusakan maka nilai jual di pasaran akan turun bahkan tidak dapat dijual karena tidak bisa lagi dikonsumsi sebagaimana layaknya. Laju respirasi ketimun sempat naik pada hari ke-4 kemudian turun lagi pada hari berikutnya. Tidak ada perubahan nyata pada karakteristik buah karena memang perubahan pada buah non klimaterik tergolong lambat. Penurunan bobot buah terjadi karena penguapan air dalam jaringan.Suhu buah-buahan dan sayuran pada saat panen hampir sama dengan udara luar dan kadang-kadang dapat setinggi 40oC. Pendinginan dapat dapat memperlambat kecepatan reaksi metabolisme, dimana pada umumnya setiap penurunan 8oC, kecepatan reaksi akan berkurang menjadi kira-kira setengahnya. Sehingga penyimpanan suhu dingin, dapat memperpanjang massa hidup jaringan dalam bahan, karena keaktifan respirasi menurun. (Winarno, dkk., 1982)Pada suhu tinggi, laju respirasinya pun tinggi dan menyebabkan umur simpan dari buah dan sayuran menjadi singkat. Oleh karena itu, metode penyimpanan dingin sering dilakukan, kelebihan dari penyimpanan suhu dingin adalah dapat mencegah kerusakan tanpa mengakibatkan pematangan abnormal atau perubahan yang tak diinginkan sehingga mampu mempertahankan komoditas dalam kondisi yang baik. (Tranggono dan Sutardi, 1990). Selain itu, hingga saat ini 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 (Pantastico, l993).5.3. Pengaruh Luka / Memar Terhadap Laju RespirasiPenurunan kualitas komoditi sayur dan buah pasca panen terjadi seiring dengan terus berlangsungnya laju respirasi. Penurunan kualitas tersebut akan diperparah jika terdapat luka atau memar (kerusakan fisik) pada buah dan sayur tersebut sebab pada buah yang dilukai dan dimemarkan maka akan merangsang pembentukan atau sintesa etilen. Etilen adalah senyawa yang dihasilkan oleh sayuran dan buah-buahan yang berfungsi sebagai senyawa yang mengatur berbagai aspek pertumbuhan, perkembangan, dan senesensi serta berpengaruh pada proses pematangan buah. Dengan terangsangnya pembentukan etilen maka akan merangsang pula reaksi enzimatis dalam buah-buahan yang nantinya akan mempengaruhi laju respirasinya. Selain merangsang perumbuhan etilen, adanya luka juga akan merusak jaringan buah sehingga lapisan lilin dari buah dan sayur yang mencegah hilangnya air akan rusak. Hal ini menyebabkan kemunduran dari sayur dan buah seperti menurunnya penampakan, mutu tekstur, kehilangan kerenyahan dan mutu gizi. Prosedur praktikum pengaruh luka atau memar terhadap laju respirasi ini hanya dibedakan dengan sampel tomat dan ketimun yang diberi luka. Hasil pengamatan selama 7 hari disajikan pada tabel 3.Tabel 13. Hasil Pengamatan Pengaruh Luka/ Memar Terhadap Laju Respirasi pada Sampel ApelPengamatan/ Hari ke-12345

WarnaHijau kemerahanHijau kemerahanHijau kemerahanHijau kemerahanHijau kemerahan

AromaSegar +4Segar +2Segar +2Segar +2Segar +

TeksturKeras +2Keras +2Keras +2Keras +2Keras +2

Berat (kg)0,50,480,480,470,45

Volume Titrasi (ml)20,521,120,72219,7

Laju respirasi10,127,799,623,7415,15

Tabel 14. Hasil Pengamatan Pengaruh Luka/ Memar Terhadap Laju Respirasi pada Sampel JerukPengamatan/ Hari ke-12345

WarnaHijau kekuninganHijau kekuninganHijau kekuninganHijau kekuninganHijau kekuningan

AromaSegar +4Segar +4Segar +3Segar +3Segar +3

TeksturLunak +3Lunak +3Lunak +3Lunak +3Lunak +3

Berat (kg)0,50,480,480,470,45

Volume Titrasi (ml)18,118,621,22019,2

Laju respirasi20,6819,257,3313,1017,6

Keterangan : Volume Blanko = 22,8 ml

Tabel 15. Hasil Pengamatan Pengaruh Luka/Memar Terhadap Laju Respirasi TimunHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi (mg CO2/ kg buah/ jam)

0550Hijau semburat putihKhas timunKeras22,36,4

1540Hijau semburat putihKhas timunKeras18,820,78

2540Hijau semburat putihKhas timunKeras18,223,22

3550Hijau semburat putihKhas timunKeras19,916

4530Hijau semburat putihKhas timunKeras1824,45

Keterangan : Volume Blanko = 23,9 ml

Tabel 16. Hasil Pengamatan Pengaruh Luka/Memar Terhadap Laju Respirasi TomatHariWsampel (gram)WarnaAromaTeksturVHCl (ml)Laju Respirasi(mg CO2/ kg buah/ jam)

0470Orange semburat hijauKhas tomatLunak 234,21

1470Orange semburat hijauKhas tomatLunak20,316,85

2490Orange semburat hijauKhas tomatLunak20,316,16

3450Orange semburat hijauKhas tomatLunak19,123,46

4451Orange semburat hijauKhas tomatLunak19,720,49

Keterangan : Volume Blanko = 23,9 ml

Gambar 7. Grafik pengaruh luka/ memar terhadap laju respirasi

Berdasarkan keempat grafik diatas dapat disimpulkan bahwa buah baik klimakterik maupun nonklimakterik yang diberi perlakuan penyayatan memiliki laju respirasi yang lebih tinggi dibanding buah yang tidak disayat.Komoditi panenan tidak akan terlepas dari luka-luka mekanik ataupun pengaruh buruk keadaan fisik (suhu, kelembaban relatif). Keberadaan luka memar, luka potongan, lecet akibat gesekan maupun lubang alami pada permukaan komoditi merupakan jalan masuknya (infeksi) patogen baik jamur maupun bakteri. Ini akan semakin tinggi tingkat kemungkinannya, bilamana komoditi panenan sempat diletakkan di permukaan tanah tanpa alas sewaktu dilakukan pengumpulan sementara saat panen. Namun demikian bagi jamur Sclerotium dan Colletotricum, penetrasi langsung ke permukaan kulit komoditi merupakan cara yang efektif bagi terjadinya penyakit paska panen beberapa jenis buah dan sayuran tropika.Kerusakan mekanis mempengaruhi kecepatan produk membusuk, meningkatnya laju respirasi, serta meningkatnya produksi etilen yang mengakibatkan cepatnya kemunduran produk. Selain itu, pada buah-buahn yang dilukai, warna, tekstur dan aroma buah akan lebih cepat mengalami perubahan dibandingkan dengan buah-buahan utuh. Dengan adanya luka pada jaringan buah, maka akan mengakibatkan degradasi warna yang lebih cepat, tekstur menjadi cepat lunak dan menghasilkan aroma yang tidak diinginkan. (Soesanto, 2006)

5.4. Pengaruh Etilen Terhadap Laju RespirasiRespirasi komoditi sayur dan buah pasca panen menyebabkan produk tersebut mengalami penurunan kualitas karena terjadi perubahan seperti pelayuan dan pembusukan. Proses respirasi ini terjadi dipercepat dengan adanya etilen yang terkadung dalam buah, terutama buah klimaterik yang mengandung banyak etilen. Etilen adalah senyawa volatil yang dihasilkan oleh sayuran dan buah-buahan yang berfungsi sebagai hormon yang mengatur berbagai aspek pertumbuhan, perkembangan, dan senesensi serta berpengaruh pada proses pematangan buah. Etilen dapat ditambahkan pada buah untuk mempercepat pematangan yang umum disebut pemeraman. Pemeraman dapat dilakukan degan gas asetilen maupun menggunakan karbit ( Kalsium Karbida, CaC2). Karbit atau Kalsium karbida adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CaC2. Persamaan reaksi Kalsium Karbida dengan air adalah :CaC2 + 2 H2O C2H2 + Ca(OH)2Satu gram CaC2 menghasilkan 349 ml asetilen yang digunakan untuk memicu pematangan. Efektivitas karbit hanya seperseratus jika dibandingkan etilen. Pada buah klimaterik, dengan bertambahnya etilen maka akan merangsang pula reaksi enzimatis dalam buah-buahan yang nantinya akan mempengaruhi laju respirasinya. Laju respirasi yang meningkat . Seperti pada praktikum sebelumnya, prosedur pengaruh etilen terhadap laju respirasi tetap sama, hanya saja pada toples yang berisi sampel buah klimaterik (tomat) telah diberikan karbit sebanyak 25 gram, sedangkan buah non klimaterik (ketimun) diberi karbit 50 gram. Karbit diletakkan dalam kain agak basah kemudian dimasukkan dalam kantung plastik hitam bersama buah yang kemudian diperam selama 24 jam sebelum dihitung laju respirasinya. Karbit dibungkus dengan air dimaksudkan agar karbit bereaksi dan membebaskan gas etilen sehingga mempengaruhi buah. Respirasi buah-buahan diukur berdasarkan jumlah CO2 yang dan panas yang diproduksi oleh buah karena respirasi membutuhkan Oksigen sehingga dapat dilihat pula dari hal ini. Hasil percobaan terdapat pada tabel di bawah ini :Tabel 17. Hasil Pengamatan Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Apel (Penyimpanan dengan karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Hijau semburat merahKhas apelKeras500 gram--

1Hijau semburat merahKhas apelKeras500 gram21,3 ml1,76

2Hijau semburat merahKhas apelKeras500 gram22,5 ml-3,52

3Hijau semburat merahKhas apelKeras500 gram20,1 ml7,04

4Hijau semburat merahKhas apelKeras500 gram20,2 ml6,6

Keterangan : Volume Blanko = 21,7 ml Tabel 18. Hasil Pengamatan Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Jeruk (Penyimpanan dengan karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Hijau semburat kuningKhas jerukKeras480 gram--

1Hijau semburat kuningKhas jerukKeras457 gram21,6 ml0,481

2Hijau semburat kuningKhas jerukKeras495 gram23 ml-2,86

3Hijau semburat kuningKhas jerukKeras470 gram21,2 ml2,34

4Hijau semburat kuningKhas jerukKeras450 gram21,1 ml2,93

Grafik 8. Grafik laju respirasi apel dan jeruk (penyimpanan dengan karbit)

Tabel 19. Hasil Pengamatan Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Timun (Penyimpanan dengan karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Hijau KeputihanKhas TimunLunak500 gram--

1Hijau KeputihanKhas TimunLunak500 gram17,13 ml24,95

2Hijau KeputihanKhas TimunLunak500 gram17,5 ml23,32

3Hijau KeputihanSegarLunak (++++)500 gram18,4 ml19,36

4Hijau KeputihanBau BusukLunak (+++++)500 gram14,2 ml37,84

Keterangan : Volume Blanko = 22,8 ml Tabel 20 . Hasil Pengamatan Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Tomat (Penyimpanan dengan karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Merah KekuninganKhas TomatLunak550 gram--

1Merah KekuninganKhas TomatLunak550 gram18 ml19,2

2Merah KekuninganKhas TomatLunak550 gram18,9 ml17,16

3Merah KekuninganSegarLunak (+++)550 gram20,3 ml3,03

4Merah Sedikit berbau karbitKeras (++)550 gram20 ml11,2

Keterangan : Volume Blanko = 22,8 ml

Grafik 9. Grafik laju respirasi timun dan tomat (penyimpanan dengan karbit)

Tabel 21 . Hasil Pengamatan Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Timun (Penyimpanan tanpa karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Hijau KekuninganKhas TimunKeras569,41 gram--

1Hijau 80%Kuning 20%Khas TimunKeras (+++++)561,41 gram17,9 ml13,28

2Hijau 75 % Kuning 25%Khas TimunKeras (+++++)420 gram22,95 ml-8,64

3Hijau 70% kuning 30%Khas TimunKeras (+++)460 Gram 20,3 ml4,783

4Hijau 70%Kuning 30%Khas TimunKeras (+++)400 gram22,5 ml-6,6

Blanko = 21,3 ml (Sumber : Dokumen Pribadi, 2012)

Tabel 22 . Hasil Pengamatan Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Tomat (Penyimpanan tanpa karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Merah KekuninganKhas TomatKeras529,26 gram--

1Merah 90%Kuning 10%Khas TomatKeras (+++++)529,26 gram17,1 ml17,46

2Merah 86 % Kuning 14%Khas TomatKeras (++++)510 gram21,5 ml-0,86

3Merah 80%Kuning 20%Khas TomatKeras (+++)510 gram 21,2 ml0,431

4Merah 80%Kuning 20%Khas TomatKeras (+++)500 gram23,8 ml-11

Grafik 10. Grafik laju respirasi timun dan Tomat (penyimpanan tanpa karbit)

Tabel 23 . Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Jeruk (Penyimpanan tanpa karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Hijau KekuninganKhas jeruk segarKeras 550 gram--

1Hijau KekuninganKhas jeruk (-)Keras550 gram19,8 ml12

2Hijau KekuninganKhas jerukKeras550 gram22,5 ml1,2

3Hijau KekuninganKhas jeruk (-)Keras550 gram20 ml11,2

4Hijau KekuninganKhas jeruk (-)Keras550 gram23,5 ml-2,8

Tabel 24 . Hasil Pengamatan Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Apel (Penyimpanan tanpa karbit)HariWarnaAromaTeksturBerat (g)V HCl (ml)Laju Respirasi

0Hijau KemerahanKhas Apel segar Keras500 gram--

1Keras500 gram21 ml7,92

2Keras500 gram22 ml3,52

3Hijau Kemerahan (++)Keras500 gram20,8 ml8,8

4Hijau KemerahanKhas Apel (-)Keras 500 gram21,5 ml5,72

Keterangan : Volume Blanko = 22,8 ml Grafik 12. Pengaruh Etilen Terhadap Laju Respirasi Jeruk dan Apel (Penyimpanan Tanpa Karbit)

Respon etilen pada buah klimakterik hanya aktif pada periode praklimakterik, sedangkan untuk buah nonklimakterik, aktivitas respirasi dapat dipacu melalui setiap tahap penuaan. Pemacuan dengan etilen pada buah klimakterik tidak akan menghasilkan suatu kenaikan absorpsi oksigen pada peningkatan konsentrasi etilen. (Tranggono dan Sutardi, 1990).Pada grafik dapat dilihat bahwa buah kilmakterik menunjukkan hasil yang berbeda, penambahan etilen pada buah apel menghasilkan kenaikan laju respirasi, sedangkan penambahan etilen pada buah jeruk memperlihatkan bahwa laju respirasinya lebih rendah dibandingkan buah yang tidak ditambahkan etilen. Hal ini terjadi kemungkinan karena, pada buah jeruk sudah melewati fase praklimakterik, sehingga etilen tidak aktif dalam merespon laju respirasi. Pada buah nonklimaktrik penambahan etilen menyebabkan laju respirasi buah meningkat.Perbedaan respon buah klimakterik dan nonklimakterik terhadap etilen ditandai dengan kemampuan relatifnya untuk menghasilkan gas, selama gas etilen sudah berada dalam jumlah yang cukup, maka penambahan etilen tidak dapat diharapkan untuk memberikan respon. Perubahan sifat organoleptik dari keseluruhan perlakuan menunjukkan hasil yang sama, yaitu buah yang disimpan lama kelamaan mengalami pelunakan jaringan sehingga teksturnya menjadi lunak. Hal ini disebabkan proses katabolisme polisakarida dinding sel. Ada dua macam enzim pemecah pectin yang terdapat pada jaringan tanaman yang masak yaitu esterase dan poligalakturonase. Aktivitasi poligalakturonase telah terbukti terdapat pada buah antara lain tomat, pear, nenas, dan alpukat. Pektin esterase lebih umum banyak terdapat dan terlihat meningkat selama proses pematangan. Pemecahan protopektin yang bersifat sukar larut menjadi senyawa yang lebih sederhana yang daya larutnya lebih besar. (Tranggono dan Sutardi, 1990).Selain terjadi perubahan tekstur, aroma pada buah pun mengalami perubahan. Proses pematangan buah akan menghasilkan zat-zat volatil yang memberikan flavor karakteristik buah. Senyawa kimia utama dalam aroma buah adalah ester, dari alkohol alifatik dan asam-asam lemak berantai pendek. Senyawa volatil diproduksi dan dikeluarkan oleh buah hanya apabila buah mulai matang. Buah-buahan yang masih muda banyak mengandung asam-asam organik dan senyawa-senyawa fenolik dimana selama proses pematangan buah, kandungan asam organik dan senyawa fenolik ini turun yang diikuti dengan naiknya kadar gula sederhana. Hal ini menyebabkan rasa asam dan sepat pada buah digantikan dengan timbulnya rasa manis. Timbulnya rasa manis pada buah-buahan disebabkan karena terjadinya perubahan pati menjadi gula dengan melibatkan enzim amilase dan fosforilase. Selain mempengaruhi rasa, asam-asam organik juga digunakan untuk menentukan mutu buah-buahan.Buah yang disimpan selama 1 minggu rata-rata mengalami penurunan berat. Hal ini disebabkan buah mengalami transpirasi. Semakin lama waktu penyimpanan, maka penurunan berat ini semakin besar. Setelah dipisahkan dari tanamannya, jaringan buah-buahan tidak lagi mendapat air mineral dan lain-lain seperti halnya ketika masih berada pada tanaman, sehingga kegiatan metabolisme yang masih terjadi dengan menggunakan cadangan makanan dan kadar air. Apabila persediaan makanan habis terpakai, komoditas mengalami senesensi atau pelayuan yang diikuti oleh pembusukan. Kehilangan air yang tinggi akan menyebabkan terjadinya pelayuan dan pengeriputan bahan serta pembusukkan. Jika tidak sampai menyebabkan kelayuan, kehilangan air dapat menyebabkan hilangnya kesegaran, perubahan warna yang tidak diinginkan, dan perubahan rasa. Hal ini dapat dicegah dengan mengurangi transpirasi, yakni menaikkan kelembaban nisbi udara, menurunkan suhu, dan dengan menggunakan bungkus atau kemasan. (Muchtadi dan Sugiono, 1992)

VI. KESIMPULAN1. Respirasi merupakan proses penguraian atau degradasi bahan kompleks yang ada di dalam sel (pati, gula, asam organic) menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana seperti CO2 dan H2O disertai pembebasan energi dan molekul-molekul lain yang akan digunakan untuk reaksi-reaksi sintesis dari sel.2. Respirasi buah-buahan dapat diukur berdasarkan jumlah CO2 dan energi yang diproduksi.3. Produksi CO2 dalam proses respirasi, buah-buahan dikelompokkan menjadi buah klimaterik dan buah non klimaterik.4. Urutan laju respirasi dari yang tertinggi hingga terendah adalah yang diberi perlakuan : etilen > luka/memar > tanpa perlakuan > suhu rendah.5. Laju respirasi yang tinggi menyebabkan kemunduran buah dengan cepat.6. Etilen dapat mempercepat proses pematangan pada buah klimaterik serta mempengaruhi laju respirasi sedangkan pada buah non-klimaterik, etilen hanya mempengaruhi laju respirasi.7. Luka memar pada buah dapat mempercepat proses pembusukan tanpa melewati proses pematangan terlebih dahulu.8. Penyimpanan pada suhu rendah dapat memperlambat nilai laju respirasi.

DAFTAR PUSTAKA

Abidin. 1985. DasarDasar Pengetahuan Tentang ZPT. Angkasa. Bandung.

Winarno, F.G, dkk. 1982. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Jakarta.

Pantastico, E.B. 1993. Fisiologi Pasca Panen, Penanganan dan Pemanfaatan Buah-Buahan dan Sayur-Sayuran Tropika dan Subtropika. Gadjah Mada University Press.

Muchtadi, T.R. dan Sugiono. 1992. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jenderal Tinggi Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Santoso, B.B. 2003. Fisiologi dan Biokimia Pada Komoditi Panenan Holtikultura.

Soesanto, L. 2006. Penyakit Pascapanen Sebuah Pengantar. Penerbit : Kanisius, Yogyakarta.Tranggono. , Sutardi. 1990. Biokimia dan Teknologi Pasca Panen. Penerbit : Proyek Pengembangan Pusat Fasilitas Bersama Antar Universitas (Bank Dunia VXII) PAU Pangan dan Gizi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Lampiran gambar

(a) (b)Gambar 1. Sampel: buah klimaterik (a. Tomat) dan buah non klimaterik (b. Ketimun)

Gambar 2. Rangkaian Alat Aerasi Sayur dan Buah