laporan praktikum fisiologi dan teknologi pasca panen (teknik pemeraman buah dengan menggunakan kalium permanganat dan kalsium karbida)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.            LATAR BELAKANG

Etilen dikenal sebagai gas yang mempunyai fungsi dan kemampuan mengatur banyak tahap dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan juga bagian – bagiannya. Etilen mempunyai sifat yang merugikan karena dapat mempercepat proses penuaan dan memperpendek umur simpan produk hortikultura segar, tetapi pada sisi lainnya menguntungkan karena dapat memicu proses pematangan dan meningkatkan kualitas buah – buahan dengan cara mempercepat dan meyeragamkan proses pemtangan.

Buah klimaterik seperti buah pisan dapat dipercept kematangannya dengan cara pemerama. Salah satunya dengan cara penggunaan batu karbid. Karbid atau kalsium karbida adalah senyawa kimia yang mempunyai senyawa kimia CaC₂ bila di beri air akan bereaksi menghasilkan (C₂H₂) gas etilen dan dan air kapur (Ca(OH)₂). Gas etilen inilah yang mempunyai peranan dalam pemeraman buah.

Sedangkan untuk menunda proses kematangan buah pisang dapat digunakan bahan penyerap gas etilen. Salah satunya yaitu kalium permanganan atau KMnO₄ sehingg dapat memperpanjang umur simpan dari buah pisang.

1.2.            TUJUAN

1.      Mengetahui teknik pemeraman dengan menggunakan baha kalsium karbida (CaC₂) dengan pengaruhnya terhadap kematangan berdasarkan warna, kekerasan dan totap padatan.

2.      Mengetahui teknik penggunaan kalium permanganan (KMnO₄) dan pengaruhnya terhadap kematangan berdasarkan wana, kekerasan dan total padatan.

1.3.            METODE PRAKTIKUM

1.3.1. Alat dan bahan

Alat : penetrometer, hand rafraktometer, dan timbangan

Bahan : pisang, karbis (CaC₂), kalium permanganan (KMnO₄) dan kain kasa, plastic PE

1.3.2.      Prosedur  kerja

1.      Pemeraman dengan karbid

Buah pisang dalam bentuk sisir dikemas dengan plastic jenis PE dan batu karbid atau kalsium karbida (CaC₂) di bungkus dengan kertas (1 Kg pisang : 1 g karbid), kemudian diletakkan dekat buah pisang yang sudah dikemas.

2.      Penggunaan KMnO₄

Bahan penyerap etilen dibuat dengan merendam batu apung dalam larutan KMnO₄ jenuh selama 30 menit setelah dikeringkan. Selanjutnya KMnO₄ di ambil dan dikemas dalam kain kasa. Penggunaan KMnO₄ dimasukkan kedalam plastic berisi pisang, namun diupayakan agar KMnO₄ tidak menyentuh pisang.

3.      Tanpa bahan kimia (control)

Buah piasng dalam bentuk sisir dikemas denga plastic jenis PE.

1.3.3.      Pengamatan

Pengamatan dilakukan pada hari ke-1 dan hari ke-3 yaitu:

1.      Susut berat

2.      Warna

3.      Kekerasan/kelunakan

4.      Total padatan terlarut

BAB II

HASIL DAN PEMBAHASAN

2.1.            HASIL

2.1.1.      Pemeraman dengan karbid (CaC₂)

Ø  Hasil Pengamatan

Pengamatan	Hari
	I	III
Susut berat	1000 g	780 g
Warna	Hijau, kekuningan	Kuning, kecoklatan
Tekstur	3,36	5,2

Ø  Hasil Pengukuran diameter dan kedalaman jarum menempus buah pisang.

Pengukuran	Bagian yang diukur	Hari ke
		I	III
Diameter/d (cm)	I	3,8	3,6
	II	4,2	3,4
	III	3,6	3,2
Rata-rata		3,9	3,4
Kedalaman/h (cm)	Pangkal	2,3	6,1
	Tengah	4,3	4,4
	Ujung	3,5	5,1
Rata-rata		3,36	5,2

Ø  Hasil Perhitungan kelunakan pada pemeraman dengan karbid

·         Kelunakan Hari I

Rumus luas Silinder           = 2rt + 2r²

Rumus kelunakan  =

Diketahui      :  = 3,14 ; r = 3,9cm ; t = 16,8cm ; h = 3,36cm ; g = 9,8

Luas               = 2rt + 2r²

                        = (2 × 3,14 × 3,9cm × 16,8cm) + (2 × 3,14 × 3,9² cm)

                        = 411,46cm + 95,51cm

                        = 506,97 cm²

Kelunakan     =  =           =  = 0,064

·         Kelunakan Hari III

Rumus luas Silinder           = 2rt + 2r²

Rumus kelunakan  =

Diketahui      :  = 3,14 ; r = 3,4cm ; t = 16,8cm ; h = 5,2cm ; g = 9,8

Luas               = 2rt + 2r²

                        = (2 × 3,14 × 3,4cm × 16,8cm) + (2 × 3,14 × 3,4² cm)

                        = 358,71cm + 72,59cm

                        = 431,3 cm²

Kelunakan     =  =             =  = 0,11

2.1.2.      Penyimpanan dengan KMnO₄

Ø  Hasil Pengamatan

Pengamatan	Hari
	I	III
Susut berat	680 g	630 g
Warna	Hijau, kekuningan	Kuning, kecoklatan
Tekstur	2,93	11,3

Ø  Hasil Pengukuran diameter dan kedalaman jarum menempus buah pisang.

Pengukuran	Bagian yang diukur	Hari ke
		I	III
Diameter/d (cm)	I	3,6	3,6
	II	3,3	3,3
	III	3,5	3,3
Rata-rata		3,46	3,4
Kedalaman/h (cm)	Pangkal	3,3	11
	Tengah	1,9	11,5
	Ujung	3,6	11,4
Rata-rata		2,93	11,3

Ø  Hasil Perhitungan kelunakan dengan KMnO4

·         Kelunakan Hari I

Rumus luas Silinder           = 2rt + 2r²

Rumus kelunakan  =

Diketahui      :  = 3,14 ; r = 3,46cm ; t = 16,8cm ; h = 2,93cm ; g = 9,8

Luas               = 2rt + 2r²

                        = (2 × 3,14 × 3,46cm × 16,8cm) + (2 × 3,14 × 3,46² cm)

                        = 365,04cm + 75,17cm

                        = 440,21cm²

Kelunakan     =

                        =     =  = 0,065

·         Kelunakan Hari III

Rumus luas Silinder           = 2rt + 2r²

Rumus kelunakan  =

Diketahui      :  = 3,14 ; r = 3,4cm ; t = 16,8cm ; h = 11,3cm ; g = 9,8

Luas               = 2rt + 2r²

                        = (2 × 3,14 × 3,4cm × 16,8cm) + (2 × 3,14 × 3,4² cm)

                        = 358,71cm + 72,59cm

                        = 431,3 cm²

Kelunakan     =  =           =  = 0,25

2.1.3.      Penyimpanan Tanpa Bahan Kimia

Ø  Hasil Pengamatan

Pengamatan	Hari
	I	III
Susut berat	1000 g	997 g
Warna	Hijau, kekuningan	Kuning, kecoklatan
Tekstur	3,13	1,67

Ø  Hasil Pengukuran diameter dan kedalaman jarum menempus buah pisang

Pengukuran	Bagian yang diukur	Hari ke
		I	III
Diameter/d (cm)	I	3,3	3,3
	II	3,6	3,6
	III	3,5	3,5
Rata-rata		10,4	10,4
Kedalaman/h (cm)	Pangkal	3,3	3,2
	Tengah	4,2	0,5
	Ujung	1,9	1,3
Rata-rata		3,13	1,67

Ø  Hasil Perhitungan kelunakan tanpa bahan kimia

·         Kelunakan Hari I

Rumus luas Silinder           = 2rt + 2r²

Rumus kelunakan  =

Diketahui      :  = 3,14 ; r = 10,4cm ; t = 16,8cm ; h = 3,13cm ; g = 9,8

Luas               = 2rt + 2r²

                        = (2 × 3,14 × 10,4cm × 16,8cm) + (2 × 3,14 × 10,4² cm)

                        = 1097,24 + 679,24

                        = 1776,48cm²

Kelunakan     =  =           =  = 0,01

·         Kelunakan Hari III

Rumus luas Silinder           = 2rt + 2r²

Rumus kelunakan  =

Diketahui      :  = 3,14 ; r = 10,4cm ; t = 16,8cm ; h = 1,67cm ; g = 9,8

Luas               = 2rt + 2r²

                        = (2 × 3,14 × 10,4cm × 16,8cm) + (2 × 3,14 × 10,4² cm)

                        = 1097,24 + 679,24

                        = 1776,48 cm²

Kelunakan     =  =           =  = 0,009

2.2.            PEMBAHASAN

Berdasarkan sifat alaminya, buah dibagi menjadi dua kelompok  yaitu buah klimakterik dan non-klimakterik. Buah klimakterik adalah buah yang mampu melakukan pematangan hingga maksimal kemudianakan mengalami pembusukan setelah pemanenan. Sedangkan bebuahan non-klimakterik adalah buah yang tidak dapat melakukan pematangan lagi melainkan pembusukan saja setelah pemanenan. Proses pematangan buah dapat terjadi secara alami karena adanya etilen endogen yang dihasilkan oleh buah yang telah matang sehingga dapat memacu pematangan buah lainnya maupun dengan penambahan zat pengatur pertumbuhan etilen. Etilen merupakan senyawa kimia mudah menguap yang dihasilkan selama proses pematangan komoditi terutama bebuahan dan sayuran. Etilen mempengaruhi buah klimakterik dan nonklimakterik. Perbedaannya pada buah non-klimakterik etilen hanya mempengaruhi pada respirasi, tetapi tidak memacu pertumbuhan etilen endogen dan pematangan buah. Sedangkan pada buah klimakterik mempengaruhi semuanya (Hadiwiyoto, 1981). Praktikum ini buah yang digunakan adalah pisang.

Penambahan karbit pada pematangan buah menyebabkan konsentrasi ethilen menjadi meningkat. Haltersebut menyebabkan kecepatan pematangan buah pun bertambah. Semakin besar konsentrasi gas ethilen semakin cepat pula proses stimulasi respirasi pada buah. Terlihata pada hasil praktikum bahwa dengan pemeraman dengan kalsium karbida tingkat kelunakan semakin kecil yang menandakan buah sudah masak, juga terjadi peunurunan susut berat yang cukup besar, dan warna menjadi kuning. Hal ini disebabkan karena ethilen dapat meningkatkan kegiatan-kegiatan enzim karatalase, peroksidase, dan amilase dalam buah. Selain itu juga, ethilendapat menghilangkan zat-zat berupa protein yang menghambat pemasakan buah. Usda (1979) menyatakan bahwa Karbit (CaCl2) yang berfungsi sebagai etilen buatan pada buah mempercepat proses pematangan sehingga akan meningkatkan nilai pH buah selama penyimpanan.Mekanisme kerja karbit dalam meghasilkan etilena adalah

CaC2 + 2 H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Kalium permanganat (KMnO4) merupakan senyawa yang memiliki sifat sebagai oksidator yang kuat, senyawa ini digunakan sebagai bahan penunda kematangan karena kemampuannya mengoksidasi etilen yang merupakan hormon pematangan menjadi etilen glikol. Pada praktikum juga terjadi penundaan kematangan dimana susut bobot hanya turun paling kecil di bandingkan dengan pemeraman dengan etilen, warnanya juga belum menjadi kuning merata dan teksturnya masih agak keras. Selain itu juga  berfungsi sebagai bahan penyerap etilen dan oksigen yang  justru akan mempertahankan atau bahkan menurunkan nilai pH buah selama penyimpanan(Dumadi 2001). KMnO4 merupakan senyawa oksidatif yang mempunyai spektrum luas dan bereaksi dengan baik terhadap etilen. KMnO4 yang baru dijerapkan kedalam absorber berwarna ungu, setelah bereaksi dengan etilen akan berubah menjadi berwarna coklat (Brody et al. 2001). Tetapi,  karena sifat racunnya, kontak langsung KMnO4 dengan produk pertanian sangat tidak direkomendasikan. Oleh karena itu, KMnO4(dengan konsentrasi 4-6%) biasanya dijerapkan kedalam bahan inert kedalam permukaan luas seperti perlit, alumina, silika gel, vermikulit, karbon aktif,  dan selit (Vermeiren et al. 1999). KMnO4 merupakan oksidator kuat yang dapat mengoksidasi etilen (Santoso dan Purwoko 1995). Proses pengikatan etilen ini terjadi karena KMnO4 sebagai pengoksida dapat bereaksi atau mengikat etilen dengan cara memecah ikatan rangkap yang ada pada senyawa etilen menjadi bentuk etilen glikol dan mangan dioksida. KMnO4 bersifat tidak menguap sehingga dapat disimpan berdekatan dengan buah tanpa menimbulkan kerusakan buah.

BAB III

PENUTUP

3.1.            KESIMPULAN

1.      Karbid dapat mempercepat kemasakan pada buah.

2.      Perubahan terjadi pada pemeraman dengan karbid yaitu perubahan warna yang seragam dan berwarna kuning, terjadi penurunan berat, dan tekstur menjadi sangat lunak.

3.      Pemerman dengan KMnO₄ menunda kemasakan terlihat dari tekstur masih agak keras, warna tidak merata berwarna kuning karna masih berwarna hijau, dan penurunan berat yang sangat kecil.

DAFTAR PUSTAKA

-          Brody AL, Strupinsky ER, Kline LR. 2001. Active Packaging for Food Applications. Pensylvania USA: Technomic Publishing Company Liu 1970, Vermeiren et al. 1999)

-          Dumadi SR. 2001. Penggunaan Kombinasi Adsorban untuk Memperpanjang Umur Simpan Buah Pisang Cavendish. Jurnal Teknol dan Industri Pangan 12:13-20.              

-          Hadiwiyoto dan Soehardi. 1981. Penanganan Lepas Panen 1. Departemen  pendidikan dan kebudayaan direktorat pendidikan menengah kejuruan.

-          Santoso BB, Purwoko BS. 1995 Fisiologi dan Teknologi Pascapanen Tanaman Hortikultura. Indonesia Australia Eastern Universitas Project.

-          Usda. 1976. Commercial Storage of Fruits, Vegetables, and Florist and Nursery Stocks. New York : USDA Agric Handbook.

-          Vermeiren L, Devlieghere F, Van Beest M, Kruijf N, and Debevere J.   1999. Developments in the active packaging of foods. Trends in Food Science and Technology. 10: 77-86.