MAKALAH
FISIOLOGI PASCA
PANEN
( Low Pressure Storage
Pada Buah Klimakterik)
Oleh
Anisa Aprilyta 1114051004
Isah Nur Chasisa 1114051027
Lia Marliena 1114051030
Nur Aziza 1114051037
Oriza Sativa Ramadhani 1114051039
Putri Eka Wijayanti 1114051042
Widya Astari 1114051064
JURUSAN
TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
2012
I.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Buah merupakan
komoditas hasil pertanian yang terdiri dari dua jenis sesuai dengan laju
respirasinya yaitu klimakterik dan non klimakterik. Buah klimakterik adalah
buah yang mempunyai peningkatan atau kenaikan laju respirasi sebelum pemasakan.
Buah klimaterik
menghasilkan lebih banyak etilen pada saat matang dan mempercepat serta lebih
seragam tingkat kematangannya pada saat pemberian etilen (Febrianto,2009).
Contohnya meliputi pisang,
mangga, pepaya, advokad, tomat, sawo, apel ,dan sebagainya. Sedangkan buah non klimaterik
tidak menunjukkan adanya kenaikan laju respirasi, buah non
klimakterik juga menghasilkan
sedikit etilen dan tidak memberikan respon terhadap etilen kecuali dalam hal degreening (penurunan kadar klorofil) pada jeruk
dan nanas. Contohnya semangka, jeruk, nenas, anggur, ketimun, dan
sebagainya.
Menurut
Pantastico (1993), untuk membedakan buah klimaterik dari buah non-klimaterik
ialah dengan responnya terhadap pemberian etilen yang merupakan gas hidrokarbon yang secara alami
dikeluarkan oleh buah-buahan dan mempunyai pengaruh dalam peningkatan
respirasi. Buah non-klimaterik akan bereaksi terhadap pemberian etilen pada
tingkat manapun baik pada tingkat pra-panen maupun pasca panen. Sedangkan buah
klimakterik hanya akan mengadakan reaksi respirasi bila etilen diberikan dalam
tingkat pra klimakterik dan tidak peka lagi terhadap etilen setelah kenaikan
respirasi dimulai.
Buah
klimakterik ini rentan terhadap kerusakan dan dibutuhkan metode penyimpanan
yang tepat untuk memperpanjang masa simpan buah contohnya yaitu Low Pressure Storage (LPS). Penyimpanan
hipobarik/ Low Pressure Storage
adalah teknik penyimpanan dengan pengaturan kondisi ruang penyimpan bersuhu
rendah, tekanan di bawah tekanan
atmosfer normal dan kelembaban tinggi. Efek dari penurunan tekanan ini yaitu
suplai O2 untuk produksi
menurun yang mengakibatkan penurunan laju respirasi, penurunan laju keluaran
etilen, dapat mengeliminasi serangga, memperlambat pematangan sehingga umur
simpan komoditi dapat lebih panjang (Mercer dan Smittle, 1992).
1.2
Rumusan
Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan Low Pressure Storage (LPS)?
2. Bagaimana mekanisme kerja Low Pressure Storage (LPS) pada buah
klimakterik (Sawo,tomat,mangga,alpokat dan pisang) ?
1.3
Tujuan
Makalah
Makalah
ini dibuat dengan tujuan agar para pembaca dapat mengerti apa yang dimaksud
dengan penyimpanan tekanan rendah (Low
Pressure Storage) dan bagaimana mekanismenya bila diterapkan pada buah
klimakterik.
2.1
Penyimpanan
Tekanan Rendah (Low Pressure Storage)
Komoditas hasil pertanian bersifat perishable (mudah
rusak) sehingga diperlukan perlakuan lebih untuk memperpanjang masa simpan.
Salah satu cara penyimpanannya yaitu penyimpanan dengan tekanan rendah (Low
Pressure Storage). Penyimpanan tekanan rendah atau hipobarik adalah salah satu proses
penyimpanan produk yang dapat berupa buah segar, sayuran, bunga potong, tanaman
pot, daging, udang, ikan, dan materi lain yang bermetabolisme secara aktif
(Spalding et al, 1976) dalam kondisi vakum parsial. Ruang vakum dihubungkan
secara kontinu dengan udara yang mengandung air jenuh untuk mempertahankan
tingkat oksigen dan mengurangi kehilangan air. Pematangan pada buah diperlambat
dengan penyimpanan hipobarik, karena penurunan tekanan parsial pada oksigen,
dan untuk beberapa buah-buahan juga terjadi penurunan etilen. Penurunan tekanan
udara sebesar 10 kPa (0.1 atm) setara dengan penurunan konsentrasi oksigen
sekitar 2% pada tekanan atmosfir normal (Dangyang, 1991).
Penyimpanan hipobarik mempunyai 4 bagian penting, yaitu :
refrigerasi, sistem tekanan hipobarik, ruang simpan dan sistem kontrol.
Keuntungan penyimpanan hipobarik adalah umur simpan produk dapat lebih panjang,
menurunkan O2 secara cepat, dapat menahan dari pembusukan, secara otomatis
dapat mengeliminasi serangga dan dapat
menyimpan produk yang
berbeda secara bersamaan. Penggunaan penyimpanan tekanan rendah (LPS) pada 8
kPa dan kelembaban relatif dekat-jenuh (dalam beberapa kasus, kelembaban
relatif rendah) untuk tanaman sayuran yang dipilih selama periode penyimpanan
berbagai suhu yang sudah diamati. LPS menyediakan cara sederhana untuk
mengurangi efek dari etilena penghasil tanaman sayuran pada dalam penyimpanan
yang sama, tetapi dengan tidak ada sumber etilena dalam lingkungan penyimpanan
tampaknya ada sedikit manfaat dari menurunkan tekanan parsial oksigen. Low Pressure Storage atau hypobaric
storage adalah teknik penyimpanan pada tekanan atmosfir rendah. Penghambatan
pematangan komoditi tersimpan pada kondisi ini disebabkan karena konsentrasi
oksigen yang rendah. Teknik penyimpanan ini telah dipatenkan secara komersial
karena kemampuannya untuk memperpanjang masa simpan buah-buahan, sayuran dan
zat aktif metabolik lainnya. Untuk beberapa komoditi beberapa jenis gas lain
dapat ditambahkan misalnya gas karbon monoksida atau dapat pula dikurangi atau
disingkirkan seperti misalnya gas ethylene. Pada sistem LPS (Low Pressure
Storage) penurunan kadar oksigen dicapai dengan mengurangi tekanan total dari
udara disekitar produk.
2.2
Mekanisme
Penerapan Penyimpanan dengan Tekanan Rendah Pada Buah Klimakterik
Penyimpanan
tekanan rendah atau hipobarik ini dapat diterapkan pada beberapa buah, baik
klimakterik maupun nonklimakterik. Buah klimakterik seperti sawo, pisang,
tomat, apel dan alpukat. Pada buah alpokat yang baru dipanen serta bebas dari
pembusukan dan cedera diperoleh dari pengepakan lokal. Alpukat yang disortir
untuk masing-masing varietas per perawatan dan disimpan selama 2 atau 3 minggu
pada 10 ° C dan kelembaban relatif rendah dibawah 98-100% (20 atau 76 mm Hg)
atau tekanan atmosfer (760 mm Hg). Untuk memperpanjang usia penyimpanan buah
alpukat dengan-menggunakan wraps, film, karton atau cara lain untuk mengurangi
O2 dan meningkatkan CO2 konsentrasi dalam wadah dari
alpukat. Kombinasi optimal suhu dan proporsi O2, CO2 dan
harus ditentukan untuk masing-masing kultivar. Tekanan rendah (Low Pressure) atau penyimpanan Hypobaric
belum berhasil untuk penyimpanan kultivar ini kecuali CO2 (10%)
hadir dalam suasana Low Pressure.
Sekitar 90-100% alpukat disimpan pada 20
mmHg dan 10 °C selama 3 minggu dan melunak pada 760 mmHg dan pada suhu 21 oC
yang dapat diterima, sedangkan alpokat tidak dapat bertahan apabila kandungan
CO2 sebanyak 30-50% meskipun disimpan pada tekanan 76 atau 760 mmHg.
Buah
klimaterik selanjutnya yang dapat menerapkan
penyimpanan tekanan rendah yaitu buah sawo. Kematangan optimum buah sawo
berkisar antara 200 sampai 275 hari setelah pembentukan buah. Buah sawo
membutuhkan waktu sekitar 8 – 9 hari untuk bisa matang dalam kondisi udara
tropis dan umur simpannya hanya 3 – 4 hari pada suhu kamar dengan RH 85 –
90%. Buah sawo membutuhkan suhu lebih
dari 20°C untuk matang secara seragam dan perpanjangan umur simpan sawo
merupakan masalah yang paling sulit diatasi (Salunkhe dan Desai, 1986).
Respirasi membawa dampak kurang menguntungkan pada sawo yang telah dipanen.
Dalam proses respirasi akan terjadi penguraian glukosa dengan bantuan O2
menjadi CO2, H2O dan energi. Jika reaksi ini berlangsung dalam waktu tertentu
dalam kondisi normal, maka akan terjadi perubahan struktur dan turunnya mutu
sawo. Perubahan struktur bisa secara fisik maupun kimia, contohnya perubahan
tekstur, warna, aroma, rasa dan terjadinya pematangan yang dilanjutkan dengan
pembusukan.
Salah
satu alternatif untuk memperpanjang daya simpan buah sawo adalah dengan
penyimpanan hipobarik atau tekanan rendah. Seperti yang sudah dijelaskan pada
paragraf sebelumnya bahwa Penyimpanan hipobarik adalah salah satu proses
penyimpanan produk yang dapat berupa buah segar, sayuran, bunga potong, tanaman
pot, daging, udang, ikan, dan materi lain yang bermetabolisme secara aktif
(Spalding et al, 1976) dalam kondisi vakum parsial. penyimpanan hipobarik yang
disertai kombinasi lemari pendingin (Salunkhe, 1986). Untuk buah sawo, Abdul
(1993) merekomendasikan penyimpanan dengan kontrol atmosfer sebaiknya dilakukan
pada suhu 20°C dengan kadar CO2 5–10%.
Dalam penelitian yng telah dilakukan dengan tekanan di ruang penyimpanan berada di bawah
101 kPa, yakni antara 30 – 70 kPa. Asumsi yang digunakan ialah semakin rendah
tekanan maka ketersediaan oksigen semakin kecil karena terjadi penurunan
tekanan parsial pada oksigen (Dangyang, 1991). Hal ini menyebabkan laju
respirasi O2 pada sawo menjadi semakin rendah. Semakin rendah tekanan hipobarik
dan suhu penyimpanan maka persentase susut berat juga semakin kecil. Hal ini
disebabkan karena perbedaan tekanan uap antara ruang penyimpanan dengan sawo
pada suhu 10°C lebih kecil daripada suhu 20°C, sehingga penguapan air dari sawo
menjadi rendah. Pematangan pada buah juga bisa
diperlambat dengan penyimpanan hipobarik, karena penurunan tekanan
parsial pada oksigen.
Pada buah tomat, suhu
terbaiknya adalah 10oC. Kerusakan yang terjadi jika disimpan dibawah
suhu penyimpanan terbaik yaitu buah tersebut akan pecah. Pemetikan dan
perlakuan yang hati-hati pada tomat dapat mencegah kerusakan pada waktu
penyimpanan. Suhu penyimpanan yang baik untuk tomat yang masih mentah (hijau)
adalah 130oC, sedangkan untuk tomat masak (merah) suhu 10oC.
Suhu dibawahnya dapat mencegah perubahan warna, tetapi mempercepat kebusukan.
Tomat dicuci dalam air yang mengandung 100 ppm hipoklorit natrium dan diurutkan
menjadi sampel yang representatif dari 20 buah suara kultivar setiap per
perlakuan. Buah tomat kemudian disimpan selama 2 minggu kelembaban pada 13 °C
dan relatif 98-100% di bawah rendah (76 atau 100 mm Hg) atau tekanan atmosfer.
Tomat diperiksa untuk tahap pembusukan dan pewarnaan. Tomat kemudian
dimatangkan pada suhu 21 °C dengan kelembaban relatif 85%, dan tekanan 760 mm
Hg, dan sedang dilakukan periksaan untuk
pembusukan.
Mangga
dipanen mangga bebas kerusakan dan cedera diperoleh dari kemasan rumah lokal.
Mangga dirawat di suspensi benomyl dan dipanaskan untuk mengurangi pengembangan
pembusukan, dan kemudian diurutkan menjadi mirip sampel dari 40 buah per
perlakuan. Mangga disimpan selama 5 minggu pada 13 °C dan kelembaban relatif dibawah 98-100% atau tekanan atmosfer
(22 atau 76 mmHg). Antraknosa dan ujung batang yang busuk (yang terakhir
disebabkan oleh Diplodia natalensis P. Evans) dinilai sesuai yang sudah
dijelaskan sebelumnya. Kebusukan yang tercatat hanya mencakup antraknosa sedang
atau berat dan/atau diplodia batang-end busuk atau kombinasi dari sedikit
antraknosa dan sedikit batang-end busuk. Mangga dilunakkan pada 21 °C,
kelembaban relatif 85%, dan 760 mm Hg, dan kemudian yang dinilai untuk
pembusukan warna, matang (merah dan kuning persen kulit), dan penerimaan
keseluruhan. Buah-buahan pada tahap matang-lunak dianggap diterima jika mereka
tidak memiliki cedera dipandang atau off-rasa dan memiliki setidaknya 75% warna
matang dan yang baik adalah bebas dari pembusukan atau sedikit bagian yang
busuk. Disamping itu proses penyimpanan hypoboric dapat diterapkan pada pisang,
yaitu penyimpanan pada tekanan rendah 150 sampai 80 mm Hg pada suhu 14oC
dapat diperoleh waktu simpan selama 120 hari, tanpa adanya penyimpanan mutu
yang nyata.
KESIMPULAN
Dari makalah yang telah dibuat, dapat disimpulkan bahwa :
1. Pada
sistem LPS (Low Pressure Storage)
penurunan kadar oksigen dicapai denganmengurangi tekanan total dari udara
disekitar produk.
2. Keuntungan penyimpanan
hipobarik adalah umur simpan produk dapat lebih panjang, menurunkan O2 secara
cepat, dapat menahan dari pembusukan, secara otomatis dapat mengeliminasi
serangga dan dapatmenyimpan produk yang berbeda secara bersamaan.
3. Penyimpanan tekanan rendah
atau hipobarik ini dapat diterapkan pada beberapa buah klimakterik seperti
sawo, pisang, tomat, apel dan alpukat.
4. Pada buah alpokat, tekanan
rendah (Low Pressure) atau
penyimpanan Hypobaric belum berhasil untuk penyimpanan ini, kecuali CO2 (10%)
hadir dalam suasana Low Pressure.
5. Pada buah sawo, penyimpanan
dengan kontrol atmosfer sebaiknya dilakukan pada suhu 20°C dengan kadar CO2
5–10%.
6. Pada buah tomat, penyimpanan
dengan kontrol atmosfer sebaiknya dilakukan pada suhu 10oC.
Kerusakan yang terjadi jika disimpan dibawah suhu penyimpanan terbaik yaitu
buah tersebut akan pecah.
7. Pada buah mangga,
penyimpanan dilakukan selama 5 minggu pada suhu 13°C dan kelembaban relatif dibawah 98-100% atau tekanan atmosfer
(22 atau 76 mmHg).
8. Pada buah pisang, penyimpanan
dilakukan pada tekanan rendah 150 sampai 80 mmHg pada suhu 14oC
dapat diperoleh waktu simpan selama 120 hari.
DAFTAR PUSTAKA
Abdul, K. 1993. The Storage of Sapodilla Manilkara achras at 10, 15, 20°C.
ACIAR Proceedings 50 : 443.
Dangyang, K. 1991. Physiology and Prediction of Fruits
Tolerance to Low-Oxygen Atmospheres. J. American Society Horticultural Science.
116 (2): 253-260.
Febrianto. 2009. Pengkajian Penyimpanan Buah Segar
dengan Modified Atmosphere dalam Kemasan Film. Tesis. Program Pascasarjana.
Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Mercer, M. D and D. A. Smittle. 1992. Storage
Atmosphere Influence Chilling Injury and Chilling Injury- Induced Changes in
Cell Wall Polysaccharides of Cucumber. J. American Society Horticultural
Science. 117 (6): 930-933.
Pantastico. 1993. Characterization of “Gala” Apple Aroma and Flavor :
Differences between Controlled Atmosphere and Air Storage. J. American Society
Horticultural Science. 124 (4): 416- 423.
Salunkhe, D.K, B.B Desai. 1986. Postharvest
Biotechnology of Fruits. Vol II. CRC Press, Inc.Boca Raton. Florida.
Spalding, D.H, J.W. Sauls, R.L. Phillips and L.K.
Jackson. 1976. Storage of Avocados. Proceeding of The First International
Tropical Fruit Short Course : The Avocado : 109-113.