modifikasi atmosfer produk hortikultura

LAPORAN PRAKTIKUM

TEKNOLOGI HORTIKULTURA

 

Disusun Oleh :

Syarifah Habibah Soraya Assegaf

Pembimbing :

Dwi Sandri, S.Si,.MP

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

POLITEKNIK TANAH LAUT

PELAIHARI

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Upaya pengembangan teknik-teknik penanganan komoditi hortikultura panenan terus dilakukan. Baik itu berupa penelitian pengembangan teknik-teknik baru ataupun pengujian beberapa teknologi yang telah ada terhadap berbagai jenis komoditi yang berbeda. Pengembangan teknologi penanganan paska panen saat sekarang ini ditekankan pada pengembangan metode pendinginan, pengelolaan atau pengendalian suhu, teknik pemanenan, teknik pengananan dalam transportasi, wadah atau kontainer, modifikasi ruang (atmosfir) simpan ataupun pengembangan teknik rekayasa genetika. Hal-hal tersebut sangat diperlukan untuk dapat mempertahankan keadaan segar suatu komoditi semaksimal mungkin.

Menghadirkan beberapa jenis komoditi di luar musim sebenarnya akibat adanya permintaan yang besar dan sekaligus sebagai pemacu pengembangan teknologi paska panen. Oleh karena itu, perkembangan terkini untuk memperoleh hasil panenan hortikultura yang memiliki daya simpan panjang tidak saja diarahkan kepada teknik pengelolaan lingkungan simpan, tetapi berkembang pula teknik rekayasa genetika. Teknik ini diarahkan untuk menghasilkan jenis-jenis tanaman yang memiliki bagian panenan yang dapat tahan lama setelah lepas panen dari pohon induknya secara alami akibat adanya karakter dalam (sifat genetis).

Seiring dengan perkembangan dunia dan tuntutan manusia, maka pengetahuan dan ilmu dalam kajian bioteknologi khususnya pada aspek pasca panen telah berkembang cukup pesat. Terdapat berbagai teknik yang termasuk dalam bioteknologi bagi upaya-upaya mengurangi kehilangan hasil pada periode pasca penen.

1.2  Tujuan Praktikum

1.    Mahasiswa memahami adanya interaksi metabolisme produk dengan karakteristik permeabilitas plastic berpengaruh terhadap mutu produk holtikultura.

2.    Mahasiswa memahami pentingnya pengemasan dan suhu penyimpanan sebagai cara untuk mempelambat kemunduran produk

3.    Mahasiswa mampu mengidentifikasi perubahan-perubahan karakteristik mutu produk segar akibat pengemasan plastic dan suhu selama penyimpanan

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Untuk memperlambat laju kemunduran pasca panen komuditas buah-buahan dan sayuran diperlukan suatu cara penanganan dan pelakuan yang baik, sehingga laju respirasi dan transpirasi dapat ditekan serendah mungkin. Cara yang paling efektif untuk menurunkan laju respirasi adalah dengan menurunkan suhu produk. Namun demikian beberapa cara tambahan dari cara pendinginan tersebut dapat meningkatkan efektifitas penurunan laju respirasi

Pengemasan dengan plastic film adalah salah satu cara untuk menurunkan laju respirasi tersebut. Dengan kemasan plastic untuk produk segar akan menyebabkan adanya perubahan konsentrasi CO2 dan O2 sekitar produk didalam kemasan sebagai akibat dari proses respirasi produk serta interaksinya dengan permeabilitas plastic terhadap O2 dan CO2. Menurunnya konsentrasi O2 dan meningkatnya konsentrasi CO2 sebagai akibat respirasi produk, dan karakteristik permeabilitas dari kemasan pelastik ikut berperan dalam mengkreasi konsentrasi O2 dan CO2 didalam ruang bebas kemasan dapat berakibat terhadap penurunan laju respirasi produk kemasan itu sendiri.

 Pemilihan ketebalan kemasan plastic adalah hal yang kritis karena berehubungan dengan permeabilitas terhadap O2 dan CO2 serta uap air, yang berarti pula sebagai salah satu cara untuk mempertahankan RH udara sekitar produk. Syarief dkk.1989 menyatakan bahwa jenis plastic polietilen densitas rendah biasanya digunakan untuk mengemas buah-buahan dan sayuran. Hal ini disebabkan karena dengan penggunaan jenis palstik polietilan menyebabkan peningkatan konsentrasi CO2 dan penurunan konsentrasi O2 yang mampu memperlambat proses pematangan dan umur simpan. Namun demikian konsentrasi CO2 berlebihan dan O2 yang terbatas akibat kesalahan memilih ketebalan dari plastic tersebut mengakibatkan metabolism menyimpang dalam buah yaitu terjadinya respirasi anaerobic yang berakibat kegagalan pemasakan dan penyimpangan bau (off flavor). Jika konsentrasi CO2 yang tinggi dalam kemasan akan mengakibatkan matinya sel-sel buah akibat terhambatnya aktifitas enzim pada proses respirasi dan asam organic, gagalnya buah mengalami pemasakan sehingga proses metabolisme yang merombak pati menjadi gula akan terhambat, dengan permeabilitas tertentu dari plastic film tersebut terhadap O2 dan CO2 akan menyebabkan adanya kesetimbangan konsentrasi dari gas-gas tersebut yang mampu menjaga laju respirasi aerobic yang rendah dan berakibat pada laju perpanjangan masa simpan dari produk segar tersebut.

2.1 Modified atmosphere packaging (MAP)

Salah satu cara untuk menekan laju respirasi adalah dengan pengemasan dalam film plastic yang dapat memodifikasi atmosfer di sekitar produk (pengemasan atmosfer termodifikasi atau modified atmosphere packaging atau MAP). MAP umumnya menghalangi pergerakan udara, memungkinkan proses respirasi normal produk mengurangi kadar oksigen dan meningkatkan kadar karbon dioksida udara di dalam kemasan. Keuntungan utama tambahan penggunaan film plastik adalah mengurangi kehilangan air.

MAP dapat digunakan dalam kontainer pengapalan dan dalam unit-unit kemasan konsumen. Modifikasi atmosfer dan secara aktif ditimbulkan dengan membuat sedikit vakum dalam kemasan tertutup. (seperti kantong polietilen yang tidak berventilasi), dan kemudian memasukkan campuran komposisi atmosfer yang diinginkan yang sudah jadi dari luar. Secara umum, penurunan konsentrasi oksigen dan peningkatan konsentrasi karbon dioksida akan bermanfaat terhadap kebanyakan komoditi. campuran gas yang direkomendasi untuk penyimapanan dan transportasi atmosfer terkendali dan atmosfer termodifikasi bagi berbagai komoditi, Pemilihan film polimerik terbaik untuk setiap komoditi/kombinasi ukuran kemasan tergantung pada permeabilitas film dan laju respirasi pada kondisi waktu/suhu yang dinginkan selama penanganan. Penyerap oksigen, karbon dioksida dan/atau etilen dapat digunakan dalam kemasan atau kontainer untuk membantu menjaga komposisi atmosfer yang diinginkan. Pengemasan dengan atmosfer termodifikasi hendaknya selalu dipandang sebagai tambahan untuk pengelolaan suhu dan kelembaban nisbi yang baik. Perbedaan antara manfaat dan kerugian konsentrasi dari oksigen dan karbondioksida untuk setiap jenis produk adalah relatif kecil, sehingga tindakan sangat hati-hati harus dilakukan jika menggunakan teknologi ini.

2.2 Pengertian Respirasi

Respirasi adalah suatu proses pembongkaran bahan organik yang tersimpan (katabolisme) seperti karbohidrat, protein, dan lemak menjadi bahan sederhana dan produk akhirnya berupa energi. Oksigen digunakan dalam proses ini, dan karbondioksida dikeluarkan/dihasilkan. Makna dari terjadinya respirasi pada organ panenan adalah

1.    Senesen dipercepat karena cadangan makanan yang diubah menjadi energi untuk mempertahankan kehidupan komoditi secara bertahap akan habis,

2.    Kehilangan nilai gizi bagi konsumen dan berkurangnya mutu rasa, khususnya rasa manis,

3.    Kehilangan berat kering ekonomis.

Energi yang muncul sebagai panas dikenal sebagai Panas Vital, sangat penting dalam teknologi pasca panen untuk memperkirakan proses pendinginan dan kebutuhan ventilasi dalam upaya penyimpanan. Laju proses deteriorasi komoditi yang dipanen umumnya sebanding dengan laju respirasi

2.3 Transpirasi atau hilangnya air

Kehilangan air dapat merupakan penyebab utama deteriorasi karena tidak saja berpengaruh langsung pada kehilangan kuantitatif (bobot) tetapi juga menyebabkan kehilangan kualitas dalam penampilannya (dikarenakan layu dan pengkerutan), kualitas penampilan (lunak, mudah patah) dan kualitas nutrisi.

Laju transpirasi dipengaruhi oleh faktor dalam atau faktor komoditi (sifat morfologi dan anatomi) dan faktor luar (suhu, kelembaban relatif, tekanan atmosfir dan kecepatan gerakan udara). Terkait dengan faktor-faktor tersebut dan bahwa transpirasi adalah proses fisika yang dapat dikendalikan maka pengurangan atau penekanan proses transpirasi pada komoditi panenan dapat pula dilakukan. Upaya-upaya tersebut meliputi pembungkusan atau penyelaputan, pengemasan  ataupun manipulasi lingkungan yang tidak menguntungkan menjadi lingkungan yang nyaman bagi komoditi selama dalam penyimpanan.

2.4 Faktor Lingkungan Yang Mempengaruhi Deteriorasi

a. Suhu

Suhu merupakan faktor lingkungan terpenting yang mempengaruhi laju deteriorasi komoditi panenan. Untuk setiap kenaikan 10O C (atau 18O F) di atas optimum, laju deteriorasi meningkat 2 – 3 kali. Selain itu suhu berhubungan langsung dengan tingkat produksi etilen, penurunan oksigen dan peningkatan karbondioksida serta mudahnya infeksi jamur ataupun bakteri. Secara umum, hasil penelitian menunjukkan bahwa pendinginan komoditi panenan sesegera setelah panen pada suhu 5C akan dapat mengurangi kerusakan yang disebabkan mikroorganisme.

b. Kelembaban relatif

Laju kehilangan air dari komoditi panenan seperti sayur dan buah tergantung pada defisit tekanan uap antara komoditi dan keadaan udara di sekitarnya. Hal ini juga dipengaruhi oleh suhu dan kelembaban relatif udara. Pada suhu dan laju pergerakan udara tertentu, kehilangan air dari komoditi tergantung pada kelembaban relatif, dan pada titik tertentu kehilangan air meningkat dengan meningkatnya suhu.

c. Komposisi atmosfir

Penurunan oksigen dan peningkatan karbondiokasida dapat menunda atau mempercepat deteriorasi. Besarnya pengaruh tersebut tergantung pada komoditi, kultivar, umur fisiologis, oksigen dan karbondioksida, suhu dan lamanya penanganan.

d. Etilen

Pengaruh etilen pada komoditi panenan dapat menguntungkan maupun merugikan. Etilen dapat digunakan untuk mempercepat pemasakan yang seragam pada buah yang dipetik pada stadia matang hijau. Sementara itu, perlakuan etilen dapat merugikan (penurunan kualitas) kebanyakan sayuran dan tanaman hias.

e. Cahaya

Adanya pencahayaan pada komoditi panenan akan menyebabkan penurunan kualitas komoditi bersangkutan. Ini terkait dengan perubahan warna yang mengarah pada pembentukan kloropil maupun perangsangan pembentukan swnyawa solanine yang bersifat meracun bagi manusia.

f. Faktor lainnya

Yang termasuk faktor-faktor lainnya disini adalah bahan kimia seperti pestisida ataupun zat pengatur tumbuh yang kemungkinan digunakan untuk mengurangi kecepatan deteriorasi. Penggunaan yang tidak tepat suatu senyawa justru berakibat merugikan bagi upaya perpanjangan masa segar maupun masa simpan komoditi panenan ataupun bersifat meracun bagi manusia yang mengkunsumsi.

BAB III

METODE PRAKTIKUM

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum mata kuliah Holtikultura dilaksanakan  pada pukul 10.00-12.00 tanggal 8 Maret 2012 sampai dengan 15 Maret 2012.Bertempat di Laboratorium Teknologi Industri Pertanian Politeknik Tanah laut.

3.2  Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah Plastik PE dan plastic kemasan makanan,serta kulkas. Sedangkan bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah sayur sawi.

3.3  Prosedur Kerja

1.    Pilih salah satu jenis sayuran untuk percobaan

2.    Bahan dengan jumlah tertentu dikemas dengan dua jenis plastic

3.    Yakinkan bahwa tidak ada kebocoran udara pada bagian sambungan kemasan plstik

4.    Selanjutnya bahan yang dikemas diletakan disuhu dingin dan suhu ruang

5.    Amati perubahan mutu sayuran selama 7 hari

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1   Hasil

Tabel.1 Hasil pengamatan sayur sawi

Pengamatan	Perlakuan		Hari
			0	1	2	3	4	5	6
Tingkat Kekerasan	Plastik 1 tanpa perlakuan	Suhu kamar	1	4	4	-	5	5	5
		kulkas	1	4	4	-	5	5	5
	Plastik 2	Suhu kamar	1	2	2	-	2	3	4
		kulkas	1	2	4	-	4	4	5
	Plastik 3	Suhu kamar	1	2	2	-	3	3	4
		kulkas	1	2	3	-	3	3	3
Tingkat Warna	Plastik 1 tanpa perlakuan	Suhu kamar	1	2	3		4	5	5
		Kulkas	1		3	-	4	5	5
	plastik 2	Suhu kamar	1	1	2	-	3	4	5
		Kulkas	1	1	2	-	3	4	4
	Plastik 3	Suhu kamar	1	1	1	-	2	2	3
		Kulkas	1	1	1	-	1	2	2
Tingkat Kebusukan	Plastik 1 tanpa perlakuan	Suhu kamar	1	1	2	-	3	5	5
		Kulkas	1	1	3	-	4	5	5
	Plastik 2	Suhu kamar	1	1	2	-	2	3	4
		Kulkas	1	1	2	-	2	3	3
	Plastik 3	Suhu kamar	1	1	1	-	1	2	2
		kulkas	1	1	1	-	1	1	2

4.2  Pembahasan

Dari percobaan ini dapat dilihat pengaruh dari pendinginan, dan juga penggunaan kemasan plastic dalam mempertahankan mutu produk holtikultura khususnya sayuran sawi. Pada hari ke 0, semua data dinilai sama, yaitu bernilai segar dengan skor 1. Hari kedua, sampel yang berada pada suhu kamar tanpa perlakuan teksturnya sudah ada di posisi skor 4 (lembut) sedangkan pada suhu kulkas, masih di posisi skor 2 yaitu keras. Perubahan yang signifikan terjadi pada hari ke 5, dan 6. Tingkat kekerasan dari sawi yang tanpa perlakuan sudah lembek (kulkas) dan kering kriput (rungan), warnanya juga sudah 100% berubah.(perubahann warna ini terjadi akibat factor cahaya yang diterima sampel.)  Serta tekstur yang tidak lagi bagus. Sedangkan untuk sawi yang disimpan dalam plastic PE pada hari ke 6 mengalami perubahan sekitar 75% dan plastic makanan yang ditutup rapat perubahannya hanya berkisar 25-50% saja. Hal ini disebabkan karena perbedaan ketebalan plastic yang digunakan, dengan penggunaan jenis palstik polietilan menyebabkan peningkatan konsentrasi CO2 dan penurunan konsentrasi O2 yang mampu memperlambat proses pematangan dan umur simpan.

Selain ketebalan dan jenis plastic, suhu juga berpengaruh terhadap perbedaan hasil ini. Untuk setiap kenaikan 10C (atau 18O F) di atas optimum, laju deteriorasi meningkat 2 – 3 kali. Selain itu suhu berhubungan langsung dengan tingkat produksi etilen, penurunan oksigen dan peningkatan karbondioksida serta mudahnya infeksi jamur ataupun bakteri. Secara umum, hasil penelitian menunjukkan bahwa pendinginan komoditi panenan sesegera setelah panen pada suhu 5C akan dapat mengurangi kerusakan yang disebabkan mikroorganisme. Inilah yang menyebabkan sawi yang ada di dalam suhu kulkas, memiliki skor lebih baik dibandingkan suhu ruang.

Respirasi dan Transpirasi air juga sangat berpengaruh. Respirasi berhubungan dengan kemasan yang dipilih, yaitu jumlah CO2 dan O2 yang sesuai dalam kemasan. Sedangkan transpirasi air berhubungan dengan kelembaban relative. Pada suhu dan laju pergerakan udara tertentu, kehilangan air dari komoditi tergantung pada kelembaban relatif, dan pada titik tertentu kehilangan air meningkat dengan meningkatnya suhu.

BAB V

PENUTUP

5.1   Kesimpulan

1.    Cara yang paling efektif untuk menurunkan laju respirasi adalah dengan menurunkan suhu produk

2.    Menempatkan produk pada suhu yang rendah sesegera mungkin akan membuat produk lebih tahan lama

3.    Factor yang mempengaruhi kerusakan produk adalah suhu, kelembaban, cahaya, etilen, dan komposisi atmosfir

5.2  Saran

1.    Laporan praktikum dibuat bentuk file saja, untuk menghemat penggunaan kertas

DAFTAR PUSTAKA

·         Panduan Praktikum Teknik Pascapanen Hortikultura. Jurusan Teknik Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. Universitas Udayana. Bali

·         Acquaah, George, 2002. Horticulture – Principles and Practices. Second Edition, Prentice Hall.

·         Bautista, O.K., H.V. Valmayor, P.C. Tabora J.R., and R.R. Espino, 1983. Introduction To Tropical Horticulture. Dept. of Horticulture Collage of Agriculture Univ. of The Philippines at Los Banos. Pp:303-305.

·         Brotonegoro S., Jinadasa D., Lukman G., and Kosim K.M., 1992 (Eds.). Agricultural Biotechnology. Proceedings of a Workshop on Agricultural Biotechnology, Bogor , Indonesia May 21 –24, 1991. Central Research Institute for Agricultural Researcg and Development, Ministry of Agriculture Republik of Indonesia. 330 p.

·         Kader, Adel A., 1985. Postharvest Biology and Technology : An Overview. In Kader, Adel A ., et.al. (Eds). Postharvest Technology of Horticultural Crops. Cooperative Extension, University of California, Division of Agriculture and Natural Resources.

·         Salunkhe, D.K., Bhat, N.R., and Desai, B.B., 1990. Postharvest Biotechnology of Flowers and Ornamental Plants. Springer-Verlag.

·         Wills, R.B.H., Mc. Glasson, W.B., Graham, D., Lee, T.H., and Hall, E.G., 1989. Postharvest – An Introduction to The Physiology and Handling of Fruits, and Vegetables. An Avi Book, Van Nostrand Reinhold, New York.

·         World Bank, 1990. Agricultural Biotechnology – The Next Green Revolution? World Bank Technical Paper Number 133. The World Bank, Washington D.C.