Upload
dinhhanh
View
221
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
FISIOLOGI PASCAPANEN
HORTIKULTURA
Oleh : Susinggih Wijana JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/201
2
1
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
2
REAKSI FOTOSINTESIS
PADA TANAMAN 26/0
2/2
016
3
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
SIFAT BAHAN HIDUP
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
4
Setelah dipanen Bahan Hasil
Pertanian masih melakukan
respirasi (hidup.)
Respirasi menyebabkan
produk mengalami perubahan
Perlambatan hanya dapat
dilakukan sampai batas
tertentu.
Tahap akhir proses respirasi
adalah pelayuan dan
pembusukan.
RESPIRASI
Adalah suatu proses perubahan senyawa karbohidrat
C6 H12O6 /(CnH2nOn) dengan oksigen atau O2 menjadi
CO2, H2O dan energi yang terjadi dalam sel yang aktif
atau yang masih hidup.
Proses ini merupakan reaksi oksidasi-reduksi, yaitu
senyawa dioksidasi menjadi CO2, sedangkan O2 yang
diserap direduksi membentuk H2O.
Pati, fruktan, sukrosa atau gula yang lain, lemak, asam
organik pada keadaan tertentu bahkan protein dapat
bertindak sebagai substrat respirasi.
26/0
2/2
016
5
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + E (kal)
LAJU RESPIRASI
26/0
2/2
016
6
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
Tahap pascapanen
Adalah kecepatan perombakan substrat (senyawa karbo-
hidrat) menjadi CO2, Air dan energi.
TINGKATAN RESPIRASI
Pemecahan polisakarida menjadi gula seder-hana
(glukoksa, manosa, galaktosa, fruktosa)
Oksidasi gula sederhana menjadi asam piruvat,
dan,
Transformasi asam piruvat dan asam-asam organik
lain secara aerob menjadi CO2, air, dan energi.
26/0
2/2
016
7
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
JENIS RESPIRASI 26/0
2/2
016
8
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
KLIMAKTERIK NON KLIMAKTERIK
Alpokat Buah Mete
Pisang Jeruk Bali / Grafe fruit
Nangka Lemon
Jambu Lychee
Mangga Orange
Pepaya Nenas
Markisa rambutan
Berdasarkan laju respirasi, dibedakan menjadi 2 macam
yaitu klimakterik dan non-klimakterik)
RESPIRASI DAN PRODUKSI ETILEN
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
9
Respirasi pemecahan komponen
organik (karbohidrat, lemak dan
protein) menjadi produk
sederhana dan energi.
Aktivitas penting untuk
mempertahankan sel hidup
Pola respirasi & produksi etilen
dibagi menjadi 2 : klimakterik
dan non-klimakterik.
Produk dengan laju respirasi
tinggi cenderung cepat rusak.
C2H4
Senyawa etilena
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
10
Pengurangan laju respirasi sampai batas tertentu tetapi kebutuhan energi sel terpenuhi dapat memperpanjang daya simpan produk segar.
Manipulasi teknik dapat menggunakan pelapisan (coating), penyimpanan suhu rendah, dan modifikasi atmosfir ruang penyimpan.
Penyimpanan buah dengan pelapisan lilin
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
11
Etilena merupakan senyawa organik sederhana berperan sebagai hormon pengatur pertumbuhan, perkembangan dan kelayuan.
Keberadaan etilen memperepat respirasi dan kelayuan, oleh sebab perlu disingkirkan atau ditekan.
Matang
Layu
Busuk
PERAN DARI ETHYLENE
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
12
Ethylene merup hormon alami yang diproduksi
oleh beberapa buah selama pematangan,
mempercepat proses pematangan produk yang
terkena.
Produser ethylene tak boleh dicampur
dengansayur dan buah yang sensitif terhadap
senyawa tsb.
Hasilnya adalah terjadi kehilangan kualitas,
daya simpan, dan beberapa gejala khusus
kerusakan.
ETHYLENE PRODUCERS
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
13
Ethylene producers
include apples, apricots,
avocados, ripening
bananas, cantaloupes,
honeydew melons, ripe
kiwifruit, nectarines,
papayas, passionfruit,
peaches, pears,
persimmons, plantains,
plums, prunes, quinces,
and tomatoes
CONTOH DAMPAK ETILENA
Spot coklat muda pada lettuce pada bagian daun.
Hilangnya warna hijau padakacang-kacangan;
Menambah kekerasan padaturnips dan gagang asparagus;
Kepahitan pada carrots dan parsnips;
Penguningan dan hilangnya warna hijau pada daun broccoli, cabbage, Chinese cabbage, cauliflower;
26/0
2/2
016
14
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
Percepatan pelunakan pada cucumbers, acorn dan
summer squash;
Pelunakan dan berkembangnya off-flavor pada
watermelons;
Pencoklatan dan kehilangan warna pada eggplant
pulp dan seed;
Diskolorisasi dan off-flavor pada sweet potatoes;
Bertunasnya potatoes;
Percepatan ripening and softening of mature green
tomatoes;
Hancurnya raspberries and blackberries
26/0
2/2
016
15
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
TRANSPIRASI
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
16
Transpirasi merup. Pengeluaran air dari dalam jaringan produk nabati.
Faktor internal berpengaruh (morfologis/anatomis, ratio permukaan/volume, kerusakan disik dan umur panen).
Faktor eksternal berpengaruh (suhu, RH, pergerakan udara, tekanan atmosfir udara).
Transpirasi berlebihan menyebabkan pengurangan berat, daya tarik (layu), tekstur dan nilai gizi.
Pengendalian : pelapisan, simpan dingin, modifikasi atmosfir .
SENSITIVITAS TERHADAP SUHU 26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
17
Freezing injury : kerusakan karena produk disimpan di bawah suhu beku;
Chilling injury : kerusakan di atas suhu beku (5-15oC) untuk produk tropis;
Heat injury : kerusakan karena sinar matahari atau panas berlebihan
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
18
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
19
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
20
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
21
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
22
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
23
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
24
26/0
2/2
016
P
ostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
25
KERUSAKAN PATOLOGIS DAN FISIK
Kerusakan produk nabati akibat aktivitas bakteri dan
jamur, serta akibat serangan mikroba;
Dan sebaliknya akibat penanganan yang tidak tepat
menyebabkan kerusakan fisik dapat memicu
kerusakan mikroorganisme pada bagian yang luka.
26/0
2/2
016
26
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
Buah luka dan berjamur
PERUBAHAN KOMPOSISI KIMIAWI
Pigmen (degradasi kloropil, pembentukan karoten-
oid-antosianin).
Karbohidrat (konversi pati -> gula, gula -> air, CO2
dan pektin).
Asam organik (berpengaruh pada flavor).
26/0
2/2
016
27
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
SUSUT BAHAN KERING KARENA RESPIRASI
Salah satu penyebab penyusutan bahan kering ⇨ RESPIRASI
⇩
DML (kehilangan bahan kering) ⇩
Kehilangan yang diakibatkan Respirasi (DML)R
C6H12O6 + 6 O2 6 H2O + 6 CO2 + 2820 KJ 180 192 18 264
Yang diukur CO2 (mg/100 g/hr) % (DML)R per hari = CO2 x 10-3 x 180/264 = CO2 x 10-3 x 0,682 Jumlah panas yg dihasilkan 10,9 kali jumlah panas yg
diperlukan untuk penguapan.
26/0
2/2
016
28
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
Merupakan rasio Mol O2 Yg Dikonsumsi Thd CO
2
yang dilepaskan
RQ Karbohidrat = 1
RQ Lemak = 0,75
RQ Protein = 0,82
Laju pembentukan CO2 menurun dg bertambahnya waktu.
Selama penyimpanan, kadar air serealia mungkin berubah dari waktu ke waktu.
Laju Respirasi/Pembentukan CO2 berubah dari waktu ke waktu
(DML)R = DML1 + DML2 + …… + DMLn
Tingkat kehilangan (susut) bahan kering (DML)R yang diperbolehkan 0,6 - 0,8 %
Di Indonesia antara 1 – 1,5% (penanganan belum bagus)
26/0
2/2
016
29
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
Respiratory Quotient (RQ)
TABEL 1. ESTIMASI SUSUT BAHAN KERING & CO2 YG DIHASILKAN
SBG FUNGSI DARI KADAR AIR GABAH
26/0
2/2
016
30
PostH
arvestP
hys/S
UG
/2012
Kadar air CO2 DML DML
Biji (%) (mg/100 g/hari) (kg/ton/bulan) (%)
18 35 6 0,6
19 60 10 1,0
20 100 17 1,7
21 150 25 2,5
22 200 33 3,3
23 230 37 3,7
24 260 42 4,2
25 300 48 4,8
26 330 52 5,2
27 350 53 5,3
28 350 54 5,4