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.

   II.            PEMBAHASAN

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 10^oC. 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 130^oC, sedangkan untuk tomat masak (merah) suhu 10^oC. 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 14^oC 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 10^oC. 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 14^oC 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.