LAPORAN
TETAP
PRAKTIKUM
FISIOLOGI DAN TEKNOLOGI PASCA PANEN
PENGARUH TINGKAT KEMATANGAN TERHADAP RESPIRASI
Eva
Lestari
05031281419094
PROGRAM
STUDI TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
JURUSAN
TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS
PERTANIAN
UNIVERSITAS
SRIWIJAYA
2016
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar
Belakang
Pemasakan pada buah di
pengaruhi oleh adanya etilen dalam buah. Etilen merupakan senyawa hidrokarbon yang tidak jenuh dan berbentuk gas pada suhu kamar, Kerusakan produk
buah-buahan dapat disebabkan oleh tingginya laju respirasi dan suhu penyimpanan
serta penanganan pasca panen yang kurang baik. Selama penyimpanan, hasil
pertanian masih melakukan respirasi yakni proses penguraian zat pati atau gula
dengan mengambil oksigen dan menghasilkan karbondioksida, air serta energi
(Fransiska et al, 2013).
Fisiologi buah bergantung pada
penanganan prapanen, yaitu umur, waktu, dan cara panen. Bila penanganan
prapanen dilakukan dengan tepat akan mendapatkan mutu buah yang optimal
sehingga buah dapat bertahan lama dalam penyimpanan. Penentuan umur panen pada
setiap buah berbeda-beda karena varietas dan agroklimat. (Silalahi et al, 2011)
Etilen adalah hormon
tumbuh yang secara umum berlainan dengan auksin, giberellin dan sitokinin. Keadaan normal, etilen akan
berbentuk gas dan struktur kimianya sangat sederhana sekali hormon ini akan berperan dalam
proses pematangan buah dalam fase klimaterik. (Dasuki,
2012).
Respirasi adalah suatu
proses biologis, yaitu oksigen diserap untuk digunakan pada proses pembakaran (oksidatif)
yang menghasilkan energi diikuti oleh pengeluaran sisa pembakaran berupa gas
karbondioksida dan air. Substrat yang paling banyak diperlukan tanaman untuk
proses respirasi dalam jaringan tanaman adalah karbohidrat dan asam-asam
organik bila dibandingkan dengan lemak dan protein (Paramita, 2010).
1.2. Tujuan
Tujuan dari praktikum
ini adalah untuk mengetahui pengaruh tingkat kematangan buah mangga terhadap
respirasi.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Respirasi
Respirasi adalah
suatu proses yang melibatkan terjadinya penyerapan oksigen dan pengeluaran
karbondioksida serta energi yang digunakan untuk mempertahankan reaksi
metabolisme dan reaksi lainnya yang terjadi di dalam jaringan. Beberapa faktor
yang dapat mempengaruhi laju respirasi dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu
faktor eksternal dan faktor internal. Faktor eksternal antara lain temperatur,
komposisi udara dan adanya kerusakan mekanik, Ketiga faktor ini merupakan
faktor penting yang dapat mempercepat laju respirasi. Sedangkan faktor internal
antara lain jenis komoditi (klimaterik atau non-klimaterik) dan kematangan,
akan menentukan pola respirasi yang spesifik untuk setiap jenis buah-buahan dan
sayuran (Nurjanah, 2010).
Laju respirasi pada umumnya digunakan sebagai indikator laju metabolisme
pada komoditi pertanian. Produk hortikultura yang disimpan dalam bentuk segar
baik itu sayur-sayuran ataupun buah-buahan proses yang terjadi dalam produk
adalah respirasi. Dalam proses respirasi ini akan terjadi perombakan
gula menjadi CO2 dan air (H2O) (Yassin et al, 2013).
Laju respirasi pada komoditi panenan merupakan
petunjuk aktivitas metabolisme jaringan. Karena itu dapat berguna sebagai petunjuk
panjang-pendeknya periode penyimpanan komoditi panenan bersangkutan. Tingkat
respirasi pada buah dan
sayuran dapat diukur dengan beberapa
cara yaitu menentukan jumlah subtrat (gula) yang
hilang, menentukan jumlah gas oksigen yang
digunakan, menentukan gas karbondioksida yang
dikeluarkan dan
menentukan
jumlah energi (ATP) yang dihasilkan (Nurjanah, 2010).
2.2. Mangga
Buah mangga (Mangifera indica L.) merupakan salah satu buah tropis yang
berpotensi untuk dikembangkan karena memiliki nilai ekonomi yang tinggi. Buah
mangga mempunyai komposisi kimia yang terdiri dari air, karbohidrat, dan
berbagai macam asam, protein, lemak, mineral, zat warna, tannin, vitamin serta
zat zta yang mudah menguap dan berbau harum. Komponen yang paling banyak ialah
air dan karbohidrat.Rasa asam pada buah
mangga kemungkinan disebabkan oleh adanya asama malat dan asam sitrat, Buah mangga digolongkan dalam buah klimaterik, dimana akan terjadi
perubahan pola respirasi yang mendadak bersamaan saat pemasakan dengan disertai
perubahan warna, tekstur, dan cita rasa yang menyolok menuju ke arah buah dapat
dikonsumsi, sehingga pemanenan buah mangga
tidak perlu menunggu buah masak di pohon
karena nantinya menjadi masak karena adanya
sintesa pigmen, enzim dan material lainnya
pada buah (Thahir et al,
2011).
2.3. Pisang
Pisang adalah tanaman buah berupa herba yang berasal
dari kawasan Asia Tenggara. Menurut Murtadha, et
al
(2012) pisang mengandung tiga jenis gula alami yakni sukrosa, fruktosa, dan
glukosa. Pisang merupakan pilihan yang tepat untuk meningkatkan energi
seketika. Pisang juga mengandung serat, yang akan membantu mempertahankan kadar
glukosa dalam darah Anda, sehingga memberikan sebuah sumber energi yang stabil
selama jangka waktu yang lama.
Pisang merupakan komoditas buah yang sangat
potensial dikembangkan untuk menunjang ketahanan pangan. Pisang merupakan salah satu produk penting
yang memiliki nilai gizi tinggi terutama vitamin C, pati, gula dan
merupakan sumber vitamin dengan harga relatif murah, sedangkan pada produk
olahan pisang akan sangat tergantung pada rasa yang ditimbulkan, salah satu zat
yang sangat mempengaruhi rasa yang dihasilkan yakni kandungan zat pati dan
gula. Pisang merupakan salah satu komoditi yang banyak dibudidayakan oleh
masyarakat Indonesia khususnya di Provinsi Lampung. Hal ini dibuktikan dengan
banyaknya lahan pekarangan kosong dan kebun yang banyak ditanami tanaman
pisang.Biaya produksi dan biaya perawatan yang tidak terlalu tinggi pada
tanaman ini mendorong banyak petani untuk membudidayakannya. Buah pisang
termasuk buah klimaterik sehingga mengalami kematangan sendiri. Kematangan pada
pisang dapat dilihat pada perubahan warna kulit. Bersamaan dengan perubahan
warna yang terjadi maka sifat fisikokimia juga akan mengalami perubahan baik
itu mengalami penurunan maupun kenaikan (Yassin et al, 2013).
BAB 3
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1.
Waktu Pelaksanaan
Waktu pelaksanaan
pratikum dilakukan pada tanggal 26 September
2016,
pukul 08.00, di Laboratorium Kimia Hasil Pertanian, Teknologi Hasil Pertanian,
Fakultas Pertanian, Universitas Sriwijaya.
3.2. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan
pada praktikum ini adalah 1) beaker
glass, 2) buret,
3) erlenmeyer,
4) pipet
tetes, 5) timbangan, 6) statis dan 7) toples.
Bahan yang digunakan
pada pratikum ini adalah 1) Indikator
pp, 2)
larutan
HCl, 3)
larutan NaOH, 4) mangga dan 5) pisang.
3.3.
Cara Kerja
Cara kerja dalam
praktikum kali ini adalah:
1.
Sampel dicuci dan dilap sampai kering.
2.
Sampel selanjutnya ditimbang
masing-masing (berdasarkan tingat kematangan muda, tua, dan matang).
3.
Larutan NaOH 25 ml disiapkan dan dimasukkan ke
dalam erlenmeyer.
4.
Erlenmeyer dimasukkan ke dalam toples.
5.
Buah dimasukkan kedalam toples, dan
didiamkan selama 2 jam.
6.
Setelah 2 jam, NaOH dalam erlenmeyer
dikeluarkan kemudian ditambahkan indikator pp sebanyak 3 tetes.
7.
Titrasi dengan larutan HCl sampai warna merah muda berubah menjadi warna bening.
8.
Banyaknya ml HCl yang digunakan untuk
mengubah larutan NaOH yang telah ditetesi indicator pp menjadi bening dicatat.
9.
Pengamatan
dilakukan selama 5 hari.
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil
Hasil dari praktikum pengaruh tingkat kematangan terhadap respirasi
adalah:
4.1.1.
Tabel kelompok 2 dan 4
|
Bahan
|
Pengamatan
|
Pengamatan Hari Ke-
|
||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
||
|
Mangga
Mentah
|
Berat (gr)
|
299
|
310
|
225
|
250
|
260
|
|
Lama inkubasi
|
3’20”
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
|
ml
HCL
|
12,8
|
8,2
|
3,8
|
2,7
|
1,1
|
|
|
Mangga
Tua Mentah
|
Berat (gr)
|
290
|
270
|
305
|
310
|
315
|
|
Lama inkubasi
|
2’25”
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
|
ml
HCL
|
9,6
|
9,8
|
5,5
|
7,2
|
5,1
|
|
|
Mangga
Matang
|
Berat (gr)
|
240
|
240
|
215
|
205
|
210
|
|
Lama inkubasi
|
2’30”
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
|
ml
HCL
|
16,7
|
18
|
20,9
|
23,4
|
25
|
|
|
Blanko
|
Lama
inkubasi
|
2
|
|
|
|
|
|
ml
HCL
|
27,8
|
|
|
|
|
|
4.1.2.
Tabel Kelompok 1 dan 3
|
Bahan
|
Pengamatan
|
Pengamatan Hari Ke-
|
||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
||
|
Pisang
Mentah
|
Berat (gr)
|
150
|
170
|
160
|
150
|
145
|
|
Lama inkubasi
|
3
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
|
ml
HCL
|
22
|
11,2
|
9,8
|
8,3
|
5,4
|
|
|
Pisang
Tua Mentah
|
Berat (gr)
|
50
|
60
|
25
|
25
|
30
|
|
Lama inkubasi
|
3
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
|
ml
HCL
|
22,8
|
22,5
|
22
|
21,8
|
21,6
|
|
|
Pisang
Matang
|
Berat (gr)
|
90
|
60
|
90
|
65
|
60
|
|
Lama inkubasi
|
3
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
|
ml
HCL
|
19,5
|
9,3
|
19,1
|
11,3
|
13,1
|
|
|
Blanko
|
Lama
inkubasi
|
2
|
|
|
|
|
|
ml
HCL
|
27,8
|
|
|
|
|
|
4.2. Pembahasan
Pada
dasarnya buah-buahan mempunyai sifat fisik yang berbeda. Perbedaan tingkat kematangan
juga menyebabkan perbedaan sifat fisik. Kerusakan yang terjadi pada buah yang
telah dipanen, disebabkan karena organ panenan tersebut masih melakukan proses
metabolisme dengan menggunakan cadangan makanan yang terdapat dalam buah
tersebut. Berkurangnya cadangan makanan tersebut tidak dapat digantikan karena
buah tersebut sudah terpisah dari pohonnya. Selain itu tingkat kerusakan
buah-buahan dipengaruhi oleh difusi gas ke dalam dan ke luar jaringan yang
terjadi melalui lentisel yang tersebar di permukaaan buah. Perubahan-perubahan
fisiologis selama masa penyimpanan dikarenakan adanya respirasi yang ditandai
dengan daun menguning atau layu, buah terlalu matang (bonyok), buah keriput.
Buah
yang diamati pada praktikum ini menggunakan buah klimakterik yaitu mangga dan
pisang. Buah merupakan produk holtikulura yang apabila disimpan dalam bentuk
segar akan terjadi proses respirasi. Dalam proses respirasi ini akan terjadi perombakan gula menjadi CO2 dan
air (H2O). Buah
klimakterik merupakan buah yang mampu mengalami peningkatan pola respirasi
setelah pemanenan. Berdasarkan
sifat klimaterik, proses klimaterik dalam buah dapat dibagi dalam tiga tahap
yaitu klimaterik menaik, puncak klimaterik, dan klimaterik menurun. Pada
buah-buahan proses respirasi yang terjadi selama pematangan mempunyai pola yang
sama yaitu menunjukkan peningkatan CO2 secara mendadak.
Buah-buahan yang mengalami proses respirasi yang
tinggi akan cepat rusak. Rusaknya buah-buahan ini karena senyawa yang ada
didalam buah-buahan tersebut mengalami reaksi sehingga zat yang tertinggal
didalam bahan tersebut menjadi tidak stabil. Besarnya kecepatan reaksi ini
ditandai dengan banyaknya karbondioksida yang keluar dari buah-buahan tersebut.
Buah yang mentah memiliki susut bobot yang lebih rendah daripada buah yang
masak. Buah pisang dan
mangga yang digunakan pada praktikum ini adalah buah yang matang, mentah, dan
tua. Tingkat kematangan buah dapat
diketahui dengan melihat warna buah secara visual yakni hijau kekuningan atau
dengan menekan daging buah mangga atau pisang. Apabila masih keras berarti buah
tersebut sudah matang. Pengukuran laju respirasi dilakukan selama lima hari, jadi selama lima hari tersebut bobot buah mangga
dan buah pisang ditimbang dan
untuk mengetahui banyaknya CO2 yang dihasilkan dilakukan menggunakan
metode titrasi. Titrasi yang
dilakukan adalah titrasi asidimetri yaitu titrasi penetralan basa (NaOH) dengan
menggunakan senyawa asam, senyawa asam yang digunakan adalah asam kuat HCl.
Fungsi titrasi ini untuk mengetahui jumlah CO2 yang terikat
NaOH. NaOH berfungsi sebagai larutan yang dapat berikatan dengan Karbon
dioksida hasil dari respirasi sampel buah mangga dan buah pisang.
Buah pisang
termasuk klimaterik karena pada pisang menunjukkan adanya peningkatan CO2
yang mendadak selama pematangan buah. Kecepatan pemasakan pisang terjadi
karena zat tumbuh mendorong pemecahan tepung dan penimbunan gula. Proses pemecahan tepung dan
penimbunan gula tersebut merupakan proses pemasakan buah dimana ditandai dengan
terjadinya perubahan warna, tekstur buah dan bau pada buah atau terjadinya
pemasakan buah. Tanda
kematangan pertama pada buah
pisang adalah
hilangnya warna hijau. Pada
tingkat pematangan juga biasanya meningkatkan jumlah gula-gula sederhana
yang memberi rasa manis.
Pada buah pisang mengalami peningkatan CO2 secara mendadak,
peningkatan CO2 diikuti dengan peningkatan etilen, etilen sangat
berperan dalam pemasakan buah. Peningkatan etilen akan mempengaruhi peningkatan
sintesa RNA dan protein, selain itu terjadi perubahan permeabilitas dari
membran sel dikarenakan jaringan-jaringan sel terus melemah sehingga sifat
permeabilitasnya pun akan berubah.
Menurut Julianti (2011), Semakin tinggi tingkat
kematangan buah, maka laju respirasi akan semakin meningkat, tetapi setelah
buah mencapai kematangan optimum laju respirasi akan kembali menurun.
Pengukuran laju respirasi pada praktikum ini jika mengacu
pada literatur yang ada berarti terdapat kesalahan sehingga mempengaruhi hasil
akhir atau data yang diperoleh. Salah satu faktor yang dapat menyebabkan error
data atau kesalahan data adalah kurangnya ketelitian dalam membaca angka dalam
penimbangan bobot buah, selain itu waktu mentitrasi NaOH yang tidak tepat waktu.
BAB 5
KESIMPULAN
Kesimpulan yang
diperoleh dari praktikum fisiologi dan teknologi pasca panen adalah :
1.
Proses
klimaterik dalam buah dibagi menjadi tiga tahap yaitu klimaterik menaik, puncak
klimaterik, dan klimaterik menurun.
2.
Pada
tingkat pematangan juga biasanya meningkatkan jumlah gula-gula sederhana
yang memberi rasa manis.
3.
Peningkatan
pola respirasi terjadi apabila ditandai dengan
peningkatan jumlah CO2.
4.
Titrasi yang
dilakukan adalah titrasi asidimetri yaitu titrasi penetralan basa (NaOH) dengan
menggunakan senyawa asam kuat HCl.
5.
Fungsi titrasi
ini untuk mengetahui jumlah CO2 yang terikat NaOH.
6.
NaOH berfungsi
sebagai larutan yang dapat berikatan dengan Karbon dioksida hasil dari
respirasi sampel buah mangga dan buah pisang.
7.
Semakin tinggi tingkat kematangan buah,
maka laju respirasi akan semakin meningkat, tetapi setelah buah mencapai
kematangan optimum laju respirasi akan kembali menurun.
8.
Etilen
berperan dalam pemasakan buah dan mempengaruhi sifat kerusakan buah.
DAFTAR PUSTAKA
Dasuki.
2012. Pengaruh Derajat Ketuaan Buah
Mangga terhadap Mutu Buah Matang. J. Hort. 2 (4): 52-58.
Julianti,
E. 2011. Pengaruh Tingkat Kematangan dan Suhu Penyimpanan
Terhadap Mutu Buah Terong Belanda (Cyphomandra
betacea). Jurnal. Vol. 2 (1): 14-20.
Murtadha, A.,
Elisa, J., Ismed, S. 2012. Pengaruh Jenis
Pemacu Pematangan
terhadap Mutu Buah Pisang Barangan (Musa paradisiacal L.). Jurnal
Rekayasa Pangan dan Pertanian. 1 (1): 47-56.
terhadap Mutu Buah Pisang Barangan (Musa paradisiacal L.). Jurnal
Rekayasa Pangan dan Pertanian. 1 (1): 47-56.
Nurjanah, S. 2010. Kajian
Laju Respirasi dan Produksi Etilen Sebagai Dasar Penentuan Waktu Simpan Sayuran
dan Buah-Buahan. Junal Bionatura 4
(3): 148- 156.
(3): 148- 156.
Silalahi, F.H., Hutabarat, A.T., Marpaung., Napitupulu,
B. 2011. Pengaruh Sistem
Lanjaran dan Tingkat Kematangan Buah terhadap Mutu Markisa Asam. Jurnal Hort. 17 (1): 43-51.
Lanjaran dan Tingkat Kematangan Buah terhadap Mutu Markisa Asam. Jurnal Hort. 17 (1): 43-51.
Fransiska, A.,
Rofandi Hartanto, Budianto Lanya dan Tamrin. 2013. Karakteristik Fisiologi Manggis
(Garcinia Mangostana L.) dalam Penyimpanan Atmosfer Termodifikasi. Jurnal
Teknik Pertanian Lampung– Vol. 2. No. 1: 1– 6.
Paramita,
Octavianti. 2010. Pengaruh Memar terhadap
Perubahan Pola Respirasi, Produksi Etilen dan Jaringan Buah Mangga (Mangifera
Indica L) Var Gedong Gincu pada Berbagai Suhu Penyimpanan. Jurnal
Kompetensi Teknik Vol. 2, No.1.
Thahir,
Muliaty, Badron Zakaria, Elly Ishak dan Rauf Patong. 2011. Pola Respirasi Mangga (Mangifera Indica) Var
Arumanis. Sains & Teknologi, Agustus 2005, Vol 5. No 2: 73-84.
Yassin
T., Rofandi, H.,
Agus, H., Tamrin.
2013. Pengaruh Komposisi Gas Terhadap
Laju Respirasi Pisang Janten Pada Penyimpanan Atmosfer Termodifikasi.
Jurnal Teknik Pertanian Lampung– Vol. 2, No. 3: 147 – 160.
LAMPIRAN
Pisang
Mentah
Hari Ke-1
Laju Respirasi =
=
=
6.38 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-2
Laju Respirasi =
=
=
18.26 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-3
Laju Respirasi =
=
=
19.8 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-4
Laju Respirasi =
=
=
21.45 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-5
Laju Respirasi =
=
=
24.64 mg CO2/kg/jam
Pisang
Tua Mentah
Hari Ke-1
Laju Respirasi =
=
=
5.5 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-2
Laju Respirasi =
=
=
5.83 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-3
Laju Respirasi =
=
=
6.38 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-4
Laju Respirasi =
=
=
6.6 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-5
Laju Respirasi =
=
=
6.82 mg CO2/kg/jam
Pisang
Matang
Hari Ke-1
Laju Respirasi =
=
=
9.13 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-2
Laju Respirasi =
=
=
20.35 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-3
Laju Respirasi =
=
=
9.57 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-4
Laju Respirasi =
=
=
18.15 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-5
Laju Respirasi =
=
=
16.17 mg CO2/kg/jam
Mangga
Mentah
Hari Ke-1
Laju Respirasi =
=
=
16.5 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-2
Laju Respirasi =
=
=
21.6 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-3
Laju Respirasi =
=
=
26.4 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-4
Laju Respirasi =
=
=
27.61 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-5
Laju Respirasi =
=
=
29.37 mg CO2/kg/jam
Mangga
Tua Mentah
Hari Ke-1
Laju Respirasi =
=
=
20.02 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-2
Laju Respirasi =
=
=
19.8 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-3
Laju Respirasi =
=
=
24.53 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-4
Laju Respirasi =
=
=
22.66 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-5
Laju Respirasi =
=
=
24.97 mg CO2/kg/jam
Mangga
Matang
Hari Ke-1
Laju Respirasi =
=
=
12.21 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-2
Laju Respirasi =
=
=
10.78 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-3
Laju Respirasi =
=
=
7.59 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-4
Laju Respirasi =
=
=
4.84 mg CO2/kg/jam
Hari Ke-5
Laju Respirasi =
=
=
3.08 mg CO2/kg/jam