KAJIAN GEJALA CHILLING INJURY TERHADAP PERUBAHAN MUTU BUAH MANGGA VARIETAS GEDONG GINCU SELAMA PENYIMPANAN DINGIN SKRIPSI HENRY OKVITASARI B F

Transkripsi

1 KAJIAN GEJALA CHILLING INJURY TERHADAP PERUBAHAN MUTU BUAH MANGGA VARIETAS GEDONG GINCU SELAMA PENYIMPANAN DINGIN SKRIPSI HENRY OKVITASARI B F DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

2 STUDY ON THE CHILLING INJURY SYMPTOMS OF MANGO FRUITS VAR. GEDONG GINCU STORED UNDER LOW TEMPERATURE STORAGE Henry Okvitasari Badriyah Under Guidance: Dr. Ir. Y Aris Purwanto, M. Sc dan Dr. Ir. Sutrisno, M. Agr. Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia. Phone , henryokvitasari@gmail.com ABSTRACT Low temperature storage is a common method to extend the self life and to maintain the quality of mango. However, low temperature storage may cause mango experience the chilling injury. Study on the chilling injury symptoms of mango stored under low temperature storage will be very important in order to understand better mathod to reduction of chilling injury. The objective of this study was to examine the chilling injury symptopms of mango fruits stored at 8, 13 C and room temperature. Chilling injury symptoms was determined from the ion leagake which measured from the changes in the value of electric conductivity with time. The quality of mango during storage were evaluated from the changes in weight loss, respiration rate, colour, firmness, total soluble solid as well as organoleptic test. The result showed that mango fruits experienced chilling injury at days 4 at storage condition of 8 C. The chilling injury symptoms at days 4 was showed by the highest value of slope from graphic of total percentage of electric conductivity value with time. This phenomenon of chilling injury symptoms at 8 C was also indicated by quality parameter i.e respiration rate, weight loss, total soluble solid, change in colour, firmness and organoleptic test. Keywords : chilling injury, cold storage, low temperature, quality change, ion leakage

3 HENRY OKVITASARI BADRIYAH. F Kajian Gejala Chilling Injury Terhadap Perubahan Mutu Buah Mangga Varietas Gedong Gincu Selama Penyimpanan Dingin. Di bawah bimbingan Y. Aris Purwanto dan Sutrisno RINGKASAN Penyimpanan pada suhu rendah adalah cara yang umum digunakan untuk memperpanjang masa simpan dan mempertahankan kualitas produk pertanian segar. Permasalahan yang sering dihadapi untuk mempertahankan kualitas produk pertanian dengan cara pendinginan adalah kepekaan produk pertanian terhadap perlakuan suhu rendah sangat bervariasi. Penyimpanan pada suhu rendah dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan dingin (chilling injury) yang berakibat pada kerusakan produk secara fisiologi baik secara eksternal maupun internal sehingga dapat menurunkan kualitas produk. Gejala kerusakan dingin terlihat dalam bentuk kegagalan pematangan, pematangan tidak normal, pelunakan prematur, kulit terkelupas, dan peningkatan pembusukan yang disebabkan oleh luka, serta kehilangan flavor yang khas. Gejala kerusakan dingin dapat diamati dari kenaikan kecepatan respirasi dan produksi etilen, terjadinya proses pematangan yang tidak normal dan lambat serta kenaikan jumlah ion yang dikeluarkan dari membran sel (ion leakage). Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji gejala chilling injury dengan beberapa parameter mutu buah mangga varietas Gedong Gincu selama penyimpanan dingin yaitu, jumlah konsentrasi CO 2 dan O 2, susut bobot, perubahan warna, total padatan terlarut, kekerasan buah, uji organoleptik, dan ion leakage. Sampel mangga diperoleh dari kebun petani. Buah mangga yang dipetik dari kebun dibungkus dengan kertas koran untuk melindungi benturan dan diangkut dalam keranjang plastik dan kardus ke Laboratorium dengan lama perjalanan 8 jam. Buah kemudian dicuci dengan air yang mengalir dan dianginkan untuk selanjutnya dilakukan sortasi. Selanjutnya dilakukan pengukuran berat, volume, kekerasan, warna, dan total padatan terlarut ( Brix). Untuk mencegah kerusakan buah akibat serangan mikroorganisme, buah mangga dicelupkan pada larutan Thiabendazol 0.5 ppm selama 1 menit. Sampel buah disimpan pada suhu 8, 13 C dan suhu ruang sebagai kontrol. Selama penyimpanan dilakukan pengukuran susut bobot, kekerasan, perubahan warna, respirasi, total padatan terlarut dan perubahan ion leakage tiap dua hari sekali. Ion leakage dilakukan diukur berdasarkan perubahan nilai konduktivitas dari sampel daging buah dengan dimensi 1x1x1 cm yang direndam di aquabides yang diketahui nilai konduktivitas awalnya dengan selang pengukuran tiap 20 menit selama 300 menit. Gejala chilling injury diamati dari slope grafik perubahan total persentasi dari ion leakage pada selang waktu 20 sampai 240 menit. Seluruh pengamatan dihentikan pada saat kondisi dari sampel buah sudah tidak layak konsumsi atau rusak. Pada akhir pengamatan dilakukan juga uji organoleptik. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa suhu penyimpanan berpengaruh terhadap laju respirasi, susut bobot, kekerasan, total padatan terlarut, warna, dan hasil uji organoleptik. Pada penyimpanan suhu 8 C, perubahan mutu buah mangga gedong gincu lebih lambat. Buah mangga gedong gincu yang disimpan pada suhu 8 C menunjukkan gejala kerusakan dingin (chilling injury) pada hari ke empat. Hal ini ditunjukkan dari nilai tertinggi slope perubahan persentase ion leakage yaitu sebesar Gejala chilling injury pada penyimpanan suhu 8 C ini ditunjukkan dari gagal matangnya sampel buah yang mengakibatkan kurang disukainya sampel buah pada uji organoleptik. Secara umum sampel buah yang disimpan pada suhu 8 C dapat tahan sampai 30 hari, penyimpanan pada suhu 13 C dapat disimpan sampai 26 hari. Sedangkan pada kontrol, sampel buah mulai mengalami kerusakan pada hari ke 14. Berdasarkan hasil pengamatan secara keseluruhan maka suhu penyimpanan yang direkomendasikan adalah suhu 8 C, walaupun masih terjadi chilling injury.

4 KAJIAN GEJALA CHILLING INJURY TERHADAP PERUBAHAN MUTU BUAH MANGGA VARIETAS GEDONG GINCU SELAMA PENYIMPANAN DINGIN SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : HENRY OKVITASARI B F DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

5 Judul Skripsi Nama NIM : Kajian Gejala Chilling Injury Terhadap Perubahan Mutu Buah Mangga Varietas Gedong Gincu Selama Penyimpanan Dingin : Henry Okvitasari Badriyah : F Menyetujui, Pembimbing I, Pembimbing II, (Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M. Sc.) (Dr. Ir. Sutrisno, M. Agr.) NIP NIP Mengetahui: Ketua Departemen (Dr. Ir. Desrial, M.Eng.) NIP Tanggal lulus ujian: 24 Maret 2011

6 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul Kajian Gejala Chilling Injury Terhadap Perubahan Mutu Buah Mangga Gedong Gincu Selama Penyimpanan Dingin adalah hasil karya sastra sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, April 2011 Yang membuat pernyataan Henry Okvitasari Badriyah F

7 Hak cipta milik Henry Okvitasari Badriyah, tahun 2011 Hak cipta dilindungi Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Intitut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya.

8 RIWAYAT HIDUP Penulis adalah anak ke-1 dari 2 bersaudara dari pasangan ayah Subadi dan Ibu Darmi yang dilahirkan di Desa Langgenharjo, Kabupaten Pati Jawa Tengah pada tanggal 29 Oktober Pada tahun 1994, penulis mulai memasuki dunia pendidikan untuk pertama kali secara formal di Sekolah Dasar (SD) Negeri Langgenharjo, Kecamatan Margoyoso dan berhasil lulus pada tahun Setelah lulus dari SD, kemudian penulis melanjutkan ke Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) Negeri 2 Trangkil dan lulus pada tahun Setelah itu, penulis melanjutkan ke Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 1 Tayu berhasil lulus pada tahun Pada tahun 2006, setelah mengikuti Ujian Seleksi Mahasiswa IPB (USMI), penulis akhirnya diterima sebagai mahasiswa di Institut Pertanian Bogor (IPB) tanpa jurusan karena sistem mayor minor. Dengan persaingan yang sangat ketat selama setahun di Tingkat Persiapan Besama (TPB), penulis berhasil diterima sebagai mahasiswa di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian pada tahun 2007 dan berhasil menyelesaikan studi pada tahun Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif di beberapa organisasi mahasiswa. Pada tahun 2006/2007, penulis aktif di Rohis Kelas B21/22, DKM Al- Hurriyah, dan Ikatan Keluarga Mahasiswa Pati (IKMP). Pada tahun 2007/2008, penulis aktif di Rohis Kelas Teknik Pertanian (TEP), Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian (HIMATETA), Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian Indonesia (IMATETANI), dan Forum Bina Islami (FBI), Asrama Putri darmaga (APD). Pada periode 2008/2009, penulis aktif di Rohis Kelas TEP, IMATETANI, Forum Bina islami (FBI), Asrama Putri darmaga (APD), Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian (BEM F), dan Forum Indonesia Muda (FIM) Angkatan IX. Pada periode 2009/2010 penulis aktif di Koperasi FATETA (KopFA), ASA (Aliansi Selamatkan Anak Indonesia) dan Forum Indonesia Muda (FIM) Angkatan IX. Pada tahun ajaran 2008/2009 atau peralihan dari semester 6 ke semester 7, penulis melakukan Praktek Lapang (PL) di PT. Garudafood Putra Putri Jaya, Pati, Jawa Tengah dengan topik Mempelajari Teknik Pengohan Pangan di PT. Garudafood Putra Putri Jaya. Selanjutnya penulis melakukan penelitian di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan hasil Pertanian (TPPHP) Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian IPB dengan topik Kajian Gejala Chilling Injury Terhadap Perubahan Mutu Buah Mangga Varietas Gedong Gincu Selama Penyimpanan Dingin di bawah bimbingan Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc dan Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr..

9 KATA PENGANTAR Puji dan syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala limpahan nikmat, rahmat, taufik, hidayah dan karunia Nya sehingga penulis bisa menyelesaikan penelitian yang berjudul Kajian Gejala Chilling Injury Terhadap Perubahan Mutu Buah Mangga Varietas Gedong Gincu Selama Penyimpanan Dingin. Semoga syukur yang tak seberapa dibanding nikmatnya ini, terus dan terus bertambah menjadi sebab bertambahnya nikmat kita, La insyakartum la azindannakum. Sholawat beserta salam senantiasa tercurah kepada Baginda Rasulullah Muhammad SAW yang syafa`atnya selalu diharapkan di hari akhir kelak. Ucapan terimakasih yang sebesar besarnya penulis sampaikan kepada pihak-pihak yang telah banyak memberikan bantuan berupa masukan, saran, maupun kritikan dalam penyelesaian penelitian ini, yaitu: 1. Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc. selaku dosen pembimbing I atas bimbingan dan arahan dengan sabar, penuh perhatian dalam penyempurnaan penelitian dan penyusunan skripsi ini, serta semangat untuk cepat menyelesaikan studi. 2. Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr selaku pembimbing II yang dengan cerdas, teliti, semangat menyumbangkan ide, pikiran, masukan dengan penuh perhatian selama penyusunan skripsi ini. 3. Ir. Sri Endah Agustina, MS yang telah berkenan menjadi dosen penguji penulis pada ujian skripsi yang banyak memberi masukan dan pemahaman. 4. Sugiyono, STP, M.Si. yang telah berkenan memberikan masukan, ide, pemikiran, serta pemahaman kepada penulis serta arahan dan bimbingannya. 5. Dosen dan staf teknik Pertanian yang telah memberi banyak pengetahuan dan pengalaman selama penulis menimba ilmu. 6. Abah dan Bunda beserta keluarga besar di Pati yang senantiasa memberikan dukungan spiritual serta kasih sayangnya. 7. Untuk Mujahidku yang selalu sabar memberikan semangat untuk segera menyelesaikan amanah studi, nasehat yang tak pernah lelah, bimbingan untuk bisa menyelesaikan dengan hasil terbaik yang diusahakan, pengorbanan dan bantuannya terhadap penulis. 8. Pak Sulyaden, atas kesediaannya dalam membantu penulis dalam pengambilan data di Lab. TPPHP juga atas arahan, dan saran sarannya dalam pelaksanaan penelitian ini. 9. Sahabatku; Yeni, Azzah, Nana, DJ, Ratih, Herman, Wahid, Ozi, Fikri, Tono, Ida, mba Dian, mba Fitri, Bu Yusra Hayati dan lainnya, atas semua motivasi, pengorbanan dan bantuannya kepada penulis. 10. Teman-teman seperjuangan AE 43, terimakasih atas semangat dan kebersamaan kita selama ini. 11. Teman teman APD`ers; One, Elot, Ment, Mile, Yius, Mai, Ceu Am, Ka Vyta, teh Dedeh, ceu Wati, de moon, angkatan Lambret, angkatan Pelor, dan rekan-rekan APD ers iii

10 lainnya yang tidak bisa disebutkan, yang telah memberikan dukungan, nasihat, dan bantuan kepada penulis selama ini. 12. Teman-teman Rumah laundry : mba Upik, de kul, mba Eni, mba Nur yang selama ini menyemangati tuk selalu berjuang. 13. Teman-temanku Halaqoh, terimakasih atas kebersamaan kita selama ini, nasehat serta semangatnya juga guru-guru ngajiku yang senantiasa sabar. 14. Rekan-rekan FIM mari bersama membangun bangsa. 15. Rekan-rekan BIMBEL NIC yang senantiasa semangat menangani murid-muridnya, juga Bu Muslikah dan bapak Roh santoso, terimakasih atas kepercayaan yang diberikan selama ini. 16. Mba Beta yang telah memberi amanah yang luar biasa atas kerjasama, bantuan, serta nasehatnya yang kaya akan manfaat. 17. Rekan-rekan kerja TIM Akreditasi Departemen Teknik Mesin dan Biosistem 2011 dan staf Departemen TMB : Bu Rus, Pak Mul, Dani Ilir, mbak Citra, Sugihartati, Pak Nandang, Pak Andri, Pak Sandy, mba Wati, Bu Ina, Bu Emil, Bu Mar yang sabar menasehati penulis, bimbingan, arahan dan bantuannya. 18. Semua pihak yang mendukung sehingga penelitian ini dapat terlaksana yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Penulis berharap semoga penelitian ini menjadi rujukan dan sumber inspirasi bagi para pembaca. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan dalam perbaikan atau kelanjutan penelitian ini. Bogor, April 2011 Henry Okvitasari Badriyah iv

11 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... vi DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR LAMPIRAN... viii I. PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Rumusan Masalah... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA Mangga Penyimpanan Mangga Kerusakan Dingin(Chilling Injury)... 6 III. METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Alat dan Bahan Prosedur Penelitian Pengamatan IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Laju Respirasi susut Bobot Kekerasan Total Padatan Terlarut Perubahan Warna Ion Leakage Organoleptik Hubungan Ion leakage dengan perubahan mutu V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN v

12 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Karakteristik Fisik Beberapa Varietas Mangga Komersial... 3 Tabel 2. Komposisi kimia beberapa varietas mangga per 100 g bahan... 4 Tabel 3. Syarat Mutu Mangga... 4 Tabel 4. Laju Perubahan Ion leakage pada suhu penyimpanan 8 C vi

13 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Prosedur Penelitian... 9 Gambar 2. Grafik warna Munsell Gambar 3. Grafik Perubahan konsentrasi CO 2 dan O 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan suhu 8 C Gambar 4. Grafik Perubahan konsentrasi CO 2 dan O 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan suhu 13 C Gambar 5. Grafik Perubahan konsentrasi CO 2 dan O 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan suhu ruang Gambar 6. Grafik laju respirasi O 2 dan CO 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu 8 C Gambar 7. Grafik laju respirasi O 2 dan CO 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu 13 C Gambar 8. Grafik laju respirasi O 2 dan CO 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu ruang Gambar 9. GrafikPerubahan susut bobot mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada tiga kondisi suhu Gambar 10. Grafik Perubahan kekerasan mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada 3 kondisi suhu Gambar 11. Grafik Perubahan Total Padatan Terlarut mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada 3 kondisi suhu Gambar 12. Grafik Perubahan nilai L mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada 3 kondisi suhu Gambar 13. Grafik Perubahan nilai a,b (Tengah) mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu 8 C Gambar 14. Grafik Perubahan nilai a,b (Tengah) mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu 13 C Gambar 15. Grafik Perubahan nilai a,b (Tengah) mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu ruang Gambar 16. Grafik Perubahan Ion leakage pada penyimpanan suhu 8 C pada hari ke Gambar 17. Grafik Perubahan Ion leakage pada penyimpanan suhu 8 C pada hari ke Gambar 18. Grafik Perubahan Ion leakage pada penyimpanan suhu 8 C pada hari ke Gambar 19. Grafik Hasil uji Organoleptik buah mangga Gedong Gincu pada perlakuan suhu penyimpanan 8 C Gambar 20. Grafik Hasil uji Organoleptik buah mangga Gedong Gincu pada perlakuan suhu penyimpanan 13 C Gambar 21. Grafik Hasil uji Organoleptik buah mangga Gedong Gincu pada perlakuan suhu penyimpanan suhu ruang vii

14 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Contoh Perhitungan Lampiran 2. Laju Respirasi Lampiran 3. Susut Bobot Lampiran 4. Kekerasan Lampiran 5. Total Padatan Terlarut Lampiran 6. Perubahan warna Lampiran 7. Organoleptik Lampiran 8. Photo Perubahan Warna Mangga Hari ke Lampiran 9. Photo Perubahan Warna Mangga Hari ke Lampiran 10. Photo Perubahan Warna Mangga Hari ke Lampiran 11. Contoh form organoleptik Lampiran 12. Photo perubahan warna mangga setelah dikeluarkan dari ruang penyimpanan viii

15 I. PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Mangga merupakan tanaman buah tahunan berupa pohon yang berasal dari negara India, yang kemudian menyebar ke wilayah Asia Tenggara termasuk Malaysia dan Indonesia (Menegristek, 2009). Mangga merupakan komoditas buah yang potensial untuk pasar domestik dan ekspor, baik untuk dikonsumsi dalam bentuk segar maupun olahan. Produksi mangga dari tahun menunjukkan peningkatan walaupun berfluktuasi. Pada tahun 2006, luas areal panen mangga sebesar 195,503 ha dengan produksi mencapai 1,621,997 ton atau sebesar 8.3 ton/ha. Situasi pasar dan perdagangan mangga sangat tergantung pada preferensi konsumen. Pasar internasional membutuhkan produk mutu tinggi dengan standar tententu, tidak hanya untuk buah segar, tetapi juga untuk produk olahannya (BPS, 2008). Akibatnya Indonesia menghadapi kompetisi yang semakin ketat dalam ekspor mangga dengan negara-negara pengekspor lainnya. Berdasarkan data volume total ekspor untuk mangga, manggis termasuk jambu biji di pasar dunia mencapai 1,178,810 ton pada tahun 2005 dan Indonesia berkontribusi hanya sebesar 1,760 ton atau 0.15%. Impor total dunia untuk ketiga komoditas tersebut mencapai 857,530 ton dan Indonesia mengimpor hanya sebesar 540 ton atau sekitar 0.06% (Pusdatin dan BPS, 2008). Indonesia dikenal sebagai negara penghasil mangga keenam terbesar di dunia, varietas mangga dari Indonesia tidak secara meluas dikenal di pasar internasional. Ekspor mangga secara rata-rata pertahun dari tahun sebesar 7.1 % dari ekspor buah total. Volume ekspor mangga tahun 2006 mencapai 1,182 ton senilai 1.2 juta US $, dengan negara tujuan ekspor negara- negara di Timur Tengah, Asia Timur dan Eropa Barat. Di samping kawasan tersebut sebetulnya masih terdapat beberapa negara yang berpotensi untuk dijadikan sasaran ekspor mangga seperti : China, Jepang, Eropa dan Australia (Kementan, 2009). Pada saat musim panen raya, harga mangga jatuh (turun) karena pasar terakumulasi yang berakibat pada penurunan harganya. Tidak semua mangga terserap pasar sehingga dibutuhkan penanganan mutu yang baik pada saat itu. Pendinginan merupakan salah satu cara yang umum digunakan untuk menghambat penurunan mutu produk (Pantastico, 1986). Buah mangga termasuk komoditas yang mudah mengalami kerusakan (perishable). Hal ini dikarenakan sebagai bahan hidup, mangga tetap melakukan kegiatan metaboliknya seperti respirasi, fotosintesis, dan transpirasi walaupun telah terpisah dari tumbuhan induknya setelah dipanen. Menurut Pantastico (1975), sebagian perubahan fisikokimia buah pasca panen berhubungan dengan respirasi seperti proses pematangan, pembentukan aroma dan kemanisan, pelunakan daging buah dan penurunan nilai mutu. Respirasi merupakan kegiatan metabolik oksidatif yang penting dalam fisiologi pasca panen. Sebagai buah klimakterik, kenaikan pola respirasi mangga dapat digunakan sebagai acuan untuk menentukan waktu simpan mangga. Masalah penurunan mutu buah mangga selama penyimpanan, dapat diatasi dengan penggunaan bahan kimia dan penyimpanan dingin. Tetapi penggunaan bahan kimia dapat menyebabkan keracunan jika terkumulasi terus menerus dalam tubuh. Penyimpanan dingin dimaksudkan untuk menurunkan suhu produk sehingga akan memperlambat laju respirasi sebelum dilakukan penanganan pasca panen lanjutan. Penyimpanan dengan suhu yang terlalu rendah dapat menyebabkan chilling injury, sehingga mutu turun. Menurut Muchtadi dan Sugiyono (1989) pada suhu rendah (0 C-10 C) buah-buahan dapat mengalami kerusakan karena tidak dapat melakukan proses metabolisme secara normal. Kerusakan dingin tersebut seperti adanya lekukan, cacat bercak-bercak kecoklatan pada permukaan buah, penyimpangan 1

16 warna di bagian dalam atau gagal matang setelah dikeluarkan dari ruang pendingin. Pengeriputan lebih jelas tampak pada buah-buahan seperti jeruk nipis, jeruk besar, mangga, atau alpukat, yang bagian paling luarnya lebih keras dan lebih tebal daripada lapisan-lapisan yang berbatasan. Dalam penelitian ini, akan dianalisis pengaruh suhu penyimpanan dingin terhadap gejala chilling injury dengan melihat beberapa parameter mutu mangga. Jika dapat diketahui hubungan proses fisiologis buah mangga dan perubahan mutunya, maka akan memegang peranan penting dalam sistem penyimpanan. Dengan demikian podusen buah mangga dapat memperkirakan batas toleransi penyimpanan dan masih berada dalam karakteristik mutu yang baik saat sampai ditempat pemasaran atau negara tujuan. 1.2 TUJUAN Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji gejala chilling injury dengan beberapa parameter mutu buah mangga varietas Gedong Gincu selama penyimpanan dingin yaitu, laju respirasi CO 2 dan O 2, susut bobot, perubahan warna, total padatan terlarut, kekerasan buah, uji organoleptik dan ion leakage. I.3 RUMUSAN MASALAH Penyimpanan dengan suhu rendah (8 C) dibawah suhu optimum penyimpanan dingin mangga (13) C diduga mengakibatkan gejala chiling injury (kerusakan dingin). 2

17 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 MANGGA Mangga merupakan tanaman buah tahunan berupa pohon yang berasal dari negara India, yang kemudian menyebar ke wilayah Asia Tenggara termasuk Malaysia dan Indonesia. Klasifikasi botani tanaman mangga adalah sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Keluarga : Anarcadiaceae Genus : Mangifera Spesies : Mangifera spp. Jenis Mangifera indica L. yang banyak ditanam di Indonesia, adalah mangga arumanis, golek, gedong, manalagi dan cengkir, dan Mangifera foetida yaitu kemang dan kweni. Karakteristik fisik mangga gedong meliputi bentuk, ukuran, dan berat. Bentuk mangga gedong hampir bulat dengan ukuran (10x8x6) cm, lekuk pangkal buah sedikit, kulit buah tebal dan halus berlilin, kulit buah saat masak berwarna merah jingga pada bagian pangkal dan merah kekuningan pada bagian pucuk. Daging buah tebal, kenyal, berserat halus, berwarna kuning jingga, banyak mengandung air, dan beraroma khas harum menyengat. Berat mangga gedong rata-rata gram (Broto 2003 dan Satuhu 2000). Kultivar Utuh (gram) Tabel 1. Karakteristik Fisik Beberapa Varietas Mangga Komersial Berat (%) Daging (cm) Panjang (cm) Lebar (cm) Tebal Serat Sifat Daging Warna Arumanis banyak kuning oranye Gedong banyak oranye Cengkir sedikit kuning Manalagi sedang kuning Golek sedang kuning Indramayu sedang Kuning Sumber : Deptan (2008) dalam Paramitha (2009) Ditinjau dari kandungan gizinya, buah mangga mempunyai komposisi gizi yang cukup lengkap, terutama vitamin dan mineral, yakni vitamin A dan vitamin C yang sangat dibutuhkan tubuh. Selain itu, mangga juga mengandung mineral, protein, karbohidrat, kalori, kalsium, fosfor, besi, magnesium, asam pantotenat, tanin, dan sedikit lemak. Singh (1986) dan Laksminarya (1980) menerangkan bahwa kandungan utama mangga segar adalah air dan karbohidrat, sejumlah asam-asam organik, protein, mineral, pigmen, vitamin, lemak, polifenol, dan zat eteris yang menyebabkan flavor. Komposisi kimia beberapa varietas mangga dapat dilihat pada Tabel 2. 3

18 Tabel 2. Komposisi kimia beberapa varietas mangga per 100 g bahan Komposisi kimia Varietas mangga Arumanis Gedong Cengkir kalori (kal) protein (g) lemak(g) karbohidrat(g) kalsium(mg) fospor (mg) besi (mg) vitamin A (SI) Vitamin B1 (mg) vitamin C (mg) Air (%) Sumber : Direktorat Gizi (1981) dalam Anugrah (2004). Berdasarkan varietasnya, ukuran berat mangga diklasifikasikan menjadi empat, yaitu besar, sedang, kecil dan sangat kecil. Mangga gedong dikatakan besar jika beratnya > 250 gram, sedang jika beratnya gram, kecil jika beratnya gram, dan sangat kecil jika beratnya gram (Satuhu 2000). Syarat mutu mangga berdasarkan SNI dibagi menjadi dua kelas yaitu mutu 1 dan mutu 2 (Tabel 3). Tabel 3. Syarat Mutu Mangga Karakteristik Persyaratan Mutu I Mutu II Kesamaan sifat varietas Seragam Seragam Tingkat ketuaan tua tapi tidak terlalu matang tua tapi tidak terlalu matang Kekerasan Keras cukup keras Ukuran Seragam kurang seragam Kerusakan % (jml/jml)maks 5 10 Kotoran (%) Bebas Bebas Busuk % (jml/jml) maks 1 1 Sumber : SNI UDC Selain yang ditetapkan, adakalanya syarat mutu masih ditambah lagi berdasarkan permintaan pasar (pihak eksportir atau pasar swalayan), dimana mangga untuk pasar ekspor memiliki syarat yang lebih banyak daripada domestik. Satuhu (2000) menerangkan beberapa syarat mutu mangga untuk ekspor yaitu permukaan kulit mulus, tidak berbintik, tidak berlubang, tidak ada warna hitam pada 4

19 pangkal buah, tidak ada noda scab, bebas luka (luka mekanis atau mikrobiologis), bebas dari penyakit pascapanen dan bentuk normal. Syarat mutu mangga untuk pasar domestik (pasar swalayan), yaitu permukaan kulit buah tidak harus 100 % mulus, tidak luka (luka mekanis atau mikrobiologis), tidak ada bintik hitam dan lubang pada kulit, bebas penyakit pascapanen, serta bentuk normal (Satuhu, 2000). 5.1 PENYIMPANAN MANGGA Umur pemasaran mangga dapat diperpanjang dengan metode penyimpanan yang tepat. Kondisi lingkungan yang optimal untuk penyimpanan buah mangga adalah kondisi yang memungkinkan buah tersebut disimpan selama mungkin tanpa banyak kehilangan cita rasa, tekstur dan kadar air. Jangka waktu penyimpanan juga tergantung pada aktivitas respirasi, ketahanan terhadap kehilangan air dan tanggapan terhadap mikroorganisme perusak. Kondisi lingkungan penyimpanan yang diinginkan dapat diperoleh dengan cara penegendalian suhu, kelembaban dan sirkulasi udara atau komposisi atmosfernya (Broto, 2003). Penyimpanan produk pertanian segar pada suhu rendah adalah cara yang umum digunakan untuk memperpanjang masa simpan dan mempertahankan kualitas produk. Permasalahan yang sering dihadapi untuk mempertahankan kualitas produk pertanian dengan cara pendinginan adalah kepekaan produk pertanian terhadap perlakuan suhu rendah sangat bervariasi. Penyimpanan pada suhu rendah dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan dingin (chilling injury) yang berakibat pada kerusakan produk secara fisiologi baik secara eksternal maupun internal sehingga dapat menurunkan kualitas produk Pengontrolan suhu dalam mendukung pengendalian laju respirasi produk hasil pertanian sangat penting untuk memperpanjang umur simpan produk tersebut. Metode yang umum digunakan untuk menurunkan laju respirasi adalah penyimpanan dengan suhu rendah karena metodenya sederhana dan efektif. Menurut Broto (2003), prinsip penyimpanan dengan pendinginan adalah mendinginkan lingkungan secara mekanis dengan penguapan gas cair bertekanan (refrigerator) dalam sistem tertutup. Gejala terjadinya kerusakan dingin dapat diamati dari kenaikan kecepatan respirasi dan produksi etilen, penurunan kecepatan pertumbuhan, terjadinya proses pematangan yang tidak normal dan lambat, serta kenaikan jumlah ion yang dikeluarkan dari membran sel (ion leakage) (Saltveit, 1989; 2002). Perubahan bentuk fisik membran pada suhu rendah diduga merupakan penyebab terjadinya ion leakage dari jaringan tanaman yang sensitif terhadap suhu dingin (Lyons, 1973). Liebermann et al. (1953), menemukan kebocoran ion potasium lima kali lebih besar dari ubi jalar setelah 10 hari penyimpanan pada suhu rendah. Beberapa peneliti juga menyatakan terjadinya kenaikan jumlah ion dari jaringan daun dan buah pada suhu rendah (Tatsumi dan Murata, 1978). Perubahan ph juga dapat dijadikan petunjuk terjadinya kerusakan dingin (Naruke et al., 2003). Hasil penelitian Schirra (1992) menyebutkan bahwa gejala kerusakan dingin pada buah anggur dapat diketahui dari akumulasi etanol yang berkaitan erat salah satunya dengan ph. Petunjuk terjadinya kerusakan dingin untuk produk pertanian sangat penting untuk diketahui dalam upaya mengetahui ambang batas suhu penyimpanan yang paling optimum. Selama penyimpanan dengan pendinginan diperlukan suhu yang tepat karena kemungkinan komoditi mengalami kerusakan akibat suhu rendah (chilling injury). Buah-buahan tropika umumnya sensitif terhadap suhu dingin (Kays, 1991) dalam Rizkia Chilling injury adalah kerusakan karena penyimpanan di bawah suhu optimum yang dicirikan oleh bintik-bintik hitam atau coklat pada kulit buah, pembentukan warna kulit yang tidak sempurna, dan pematangan yang tidak normal. 5

20 Menurut Kader (1980), kisaran suhu terjadinya chilling injury adalah C, sedangkan Kays (1991), menerangkan bahwa suhu chilling injury pada mangga adalah C. Apandi (1984), menerangkan bahwa 7 13 C adalah suhu chilling injury untuk penyimpanan mangga. Menurut Broto (2003), suhu chilling injury untuk penyimpanan mangga adalah sekitar 5-20 C. Adaptasi penyimpanan pada suhu 15 C selama sehari untuk mencegah terjadinya chilling injury pada penyimpanan mangga gedong yang disimpan pada suhu 10 C. Sakai et al. (1988), dalam Anugrah (2004), mengemukakan bahwa penyimpanan buah mangga dapat dilakukan pada 4 variasi suhu penyimpanan yaitu : 1) Penyimpanan pada suhu 9 10 C, pematangan pada suhu C. 2) Penyimpanan pada suhu 7 C, pematangan pada suhu kamar. 3) Penyimpanan pada suhu C, pematangan pada suhu C. 4) Penyimpanan serta pematangan pada suhu di bawah 26.1 C. 5.1 KERUSAKAN DINGIN (CHILLING INJURY) Penyimpanan pada suhu rendah dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan dingin (chilling injury) yang berakibat pada kerusakan produk secara fisiologik, baik secara eksternal maupun internal sehingga dapat menurunkan kualitas produk. Gejala kerusakan dingin terlihat dalam bentuk kegagalan pematangan, pematangan tidak normal, pelunakan prematur, kulit terkelupas, dan peningkatan pembusukan yang disebabkan oleh luka, serta kehilangan flavor yang khas. Gejala-gejala kerusakan dingin berbeda tergantung pada jenis jaringan yang mengalami kerusakan (Pantastico et al., 1986). Muchtadi dan Sugiyono (1989) mengemukakan bahwa pada suhu rendah (0 C-10 C) buah-buahan dapat mengalami kerusakan karena tidak dapat melakukan proses metabolisme secara normal. Kerusakan dingin tersebut seperti adanya lekukan, cacat bercak-bercak kecoklatan pada permukaan buah, penyimpangan warna di bagian dalam atau gagal matang setelah dikeluarkan dari ruang pendingin. Pengeriputan lebih jelas tampak pada buah-buahan seperti jeruk nipis, jeruk besar, mangga, atau alpukat, yang bagian paling luarnya lebih keras dan lebih tebal daripada lapisan-lapisan yang berbatasan. Basah seperti dicelup air (seperti buah tomat), pengeriputan permukaan seperti pada cabe (Mc Chollach, 1962), atau perubahan warna pada seluruh permukaan pada pisang (Pantastico, 1986), bisa terjadi bila kulitnya tipis atau hampir selunak dagingnya. Dikatakan juga mekanisme terjadinya kerusakan dingin antara lain adalah : terjadinya respirasi abnormal, perubahan lemak dan asam dalam dinding sel, perubahan permeabilitas membran sel, perubahan dalam reaksi kinetika dan termodinamika, ketimpangan distribusi senyawa kimia dalam jaringan dan terjadinya penimbunan metabolit beracun. Pengeriputan lebih jelas tampak pada buah-buahan seperti jeruk nipis, jeruk besar, mangga, atau alpukat, yang bagian paling luarnya lebih keras dan lebih tebal daripada lapisan-lapisan yang berbatasan. Basah seperti dicelup air (seperti pada buah tomat), pengeriputan permukaan seperti pada cabe (McChollach, 1962), atau perubahan warna pada seluruh permukaan seperti pada pisang (Pantastico, 1986), bisa terjadi bila kulitnya tipis atau hampir selunak dagingnya. Petunjuk terjadinya kerusakan dingin untuk produk pertanian sangat penting untuk diketahui dalam upaya mengetahui ambang batas suhu penyimpanan yang paling optimum gejala gejala kerusakan akibat pendinginan pada beberapa jenis buah-buahan dan sayur-sayuran tropika. Gejala kerusakan dingin dapat diamati dari kenaikan kecepatan respirasi dan produksi etilen, terjadinya proses pematangan yang tidak normal dan lambat serta kenaikan jumlah ion yang dikeluarkan dari membran sel (ion leakage) (Saltveit, 1989). Ion merupakan muatan listrik baik berupa atom maupun molekul dan dengan reaksi transfer elektron sesuai bilangan oksidasinya menghasilkan ion. Konsentrasi ion menentukan banyaknya ion yang ada pada larutan tetapi bukan 6

21 berarti selalu berbanding lurus dengan besar konduktivitas membran karena membran mempunyai karakter yang khas (Athis, 1995), diantaranya dapat mempertahankan beda potensial antara lingkungan di kedua sisinya. Konduktivitas listrik atau daya konduksi yang spesifik (electrical conductivity) adalah ukuran dari suatu kemampuan material untuk mengalirkan arus listrik dengan satuan mili siemens/meter (ms/m) (Wikipedia, 2007). Kenaikan persentase ion leakage menunjukkan besarnya membran sel yang pecah. Sitoplasma meliputi sebagian dari protoplasma, secara fisik merupakan zat kental yang tembus cahaya. Merupakan struktur yang sangat kompleks dengan komponen utamanya adalah air (85-95%), mengisi ruangan antara membran sel dan dan inti sel. Dipisahkan dari dinding sel oleh membran yang disebut plasmolema, dan dari vakuola oleh membran (tonoplas). Cairan tersebut berisi berbagai bahan organik dan anorganik, misalnya gula, protein, asam organik, fosfatida, tannin, pigmen flavonoid dan kalsium oksalat. Beberapa zat dalam vakuola dapat berbentuk padatan (Tinin butir protein), bahkan berbentuk kristal. Vakuola berfungsi dalam mengatur air dan kandungan solute dalam sel, misalnya pada pengaturan osmosis (Nobel, 1991). Tekstur buah dan sayuran bergantung pada ketegangan, ukuran, bentuk dan keterikatan selsel. Ketegangan disebakan oleh tekanan isi sel pada dinding sel dan bergantung pada konsentrasi zatza osmotik aktif dalam vakuola, permeabilitas protoplasma dan elastisitas dinding sel. Dalam osmosis zat-zat bergerak dari daerah dengan energi kinetik tinggi ke daerah dengan energi kinetik rendah karena zat-zat yang terlarut didalamnya, sebagai akibat air berdifusi ke dalam sel. Difusi terusmenerus meningkatkan jenjang energi sel, dan berakibat naiknya tekanan, yang mendorong sitoplasma ke dinding sel dan menyebabkan sel menjadi tegang. Bila jenjang di luar sel lebih rendah akan terjadi difusi zat-zat ke luar sel yang menyebabkan plasmolisis atau kematian sel. Perubahan bentuk fisik membran pada suhu rendah diduga merupakan penyebab terjadinya ion leakage dari jaringan tanaman yang sensitif terhadap suhu dingin (Nobel, 1991). 7

22 III. METODE PENELITIAN 3.4 WAKTU DAN TEMPAT Penelitian ini dilaksanakan bulan Juli - November 2010, dilakukan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP), Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. 3.5 ALAT DAN BAHAN Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini, antara lain: 1. Gas analyzer Shimadzu untuk mengukur konsentrasi gas O 2 dan CO 2 2. Rheometer untuk mengukur kekerasan 3. Camera digital untuk melihat perubahan warna kulit mangga 4. Refraktometer untuk mengukur total padatan terlarut 5. Stoples kaca dengan volume 3,300 ml 6. Timbangan Mettler 2 desimal untuk mengukur susust bobot 7. Alat-alat penunjang untuk pengukuran suhu ruang pendingin 8. Perlengkapan untuk uji organoleptik 9. Chromameter untuk mengukur perubahan warna Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah Mangga Gedong Gincu segar sebanyak 435 buah atau 171 kg yang diperoleh dari perkebunan petani mangga di Indramayu. Mangga dipanen dengan tingkat ketuaan penuh (umur hari setelah bunga mekar, berat g, bentuk buah padat berisi, dan sebagian besar terlapisi lilin yang berwarna putih seperti bedak). Bahan lain yang digunakan adalah thiabendazol, dan bahan-bahan lain yang menunjang terlaksananya penelitian ini. 3.6 PROSEDUR PENELITIAN Buah mangga Gedong Gincu yang dipetik dari kebun petani di Indramayu segera dibungkus dengan kertas koran untuk melindungi benturan dan dimasukkan dalam kardus/keranjang. Selanjutnya diangkut ke Laboratorium TPPHP, IPB menggunakan mobil dengan lama perjalanan kurang lebih 8 jam. Buah kemudian dicuci dengan air yang mengalir dan dianginkan agar air yang melekat pada mangga setelah dilakukan pencucian dengan air hilang, kemudian buah disortasi yang bertujuan untuk menyeleksi (berdasarkan warna, ukuran, tekstur) dan memisahkan buah yang baik dan rusak. Buah yang telah disortasi kemudian diambil 3 sampel masing-masing untuk diukur berat, volume, kekerasan, warna, dan total padatan terlarut ( Brix). Untuk mencegah kerusakan buah akibat serangan mikroorganisme, buah mangga dicelupkan pada larutan Thiabendazol 0.5 ppm selama 1 menit, kemudian ditiriskan dan dimasukkan dalam stoples yang bervolume 3,300 ml, kemudian dilakukan adaptasi penyimpanan pada suhu 15ºC selama sehari untuk mencegah terjadinya chilling injury (Broto, 2003). Berdasarkan referensi dari Rizkia (2004)dan Sakai et al., (1988) dalam Anugrah (2004) mangga disimpan dalam ruang pendingin dengan suhu 8 C dan 13 C. Penyimpanan dilakukan selama 30 hari. Pengamatan laju respirasi, susut bobot, kekerasan, perubahan warna, uji organoleptik dan ion leakage dilakukan selama 2 hari sekali 8

23 Mangga Gedong Gincu Pembersihan dan sortasi Pengukuran awal terhadap semua parameter pengukuran Penyimpanan Suhu 8 C Perwakilan suhu dibawah T optimal Suhu 13 C Perwakilan suhu optimal Suhu ruang C Perwakilan suhu diatas T optimal Pengamatan parameter NIR Respirasi Pengamatan 1. Susut bobot 2. Perubahan warna 3. TPT (Total Padatan Terlarut) 4. Kekerasan 5. Uji organoleptik 6. Ion leakage Gambar 1. Prosedur Penelitian 9

24 3.7 PENGAMATAN Parameter yang diamati adalah konsentrasi CO 2 dan O 2, susut bobot, perubahan warna, total padatan terlarut, kekerasan buah, uji organoleptik dan ion leakage. Prosedur penelitian secara lengkap dapat dilihat pada Gambar Laju Respirasi Laju respirasi diukur berdasarkan laju produksi CO 2 dan konsumsi O 2 yang dihasilkan buah mangga dengan menggunakan alat gas analyzer. Besarnya konsentrasi CO 2 dan O 2 tertera dalam vol % udara. Untuk mengukur laju respirasi selama penyimpanan, buah dimasukkan ke dalam stoples tertutup rapat (stoples digunakan sebagai respiration chamber), dimana pinggiran penutupnya dilapisi malam agar tidak terjadi kebocoran, untuk saluran pengeluaran dan pemasukan dibuatkan dua selang yang ujung-ujungnya dijepit dan disimpan dalam lemari pendingin dengan masing-masing bersuhu 8 C, 13 C, dan suhu ruang sebagai kontrol. Pengukuran laju respirasi selama penyimpanan dilakukan sekali setiap 2 jam yang dimulai pada jam ke 2 sampai jam ke 48 secara periodik. Stoples dihubungkan dengan selang pipa alat pengukur gas analyzer (Pipa Shimadzu) untuk melewatkan gas CO 2 dan O 2 yang kemudian dianalisa. Volume bebas dalam wadah ditentukan dengan mengukur volume stoples kemudian dikurangi dengan volume buah. Besar laju respirasi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (1) dan (2). R = R = (1) (2) Dimana : x 1 = konsentrasi gas O 2 (%) x 2 = konsentrasi gas CO 2 (%) t = waktu (jam) R = laju respirasi (ml/kg.jam) W = massa produk (kg) V = volume bebas chamber (ml) Susut Bobot Pengukuran susut bobot buah mangga dilakukan dengan membandingkan selisih bobot setiap akhir penyimpanan pada buah yang sama (dalam % susut bobot). Pengukuran perubahan bobot buah dapat diketahui dengan cara menimbang buah mangga yang dijadikan sampel dengan menggunakan alat timbang analitik. Penimbangan bobot buah dilakukan saat sebelum penyimpanan (W o = bobot awal) dan setelah penyimpanan (W 1 = bobot akhir). Selanjutnya, besar susut bobot buah dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagi berikut : = 100 % (3) Dimana : W 0 = Berat awal (kg) W 1 = Berat akhir (kg) 10

25 3.4.3 Perubahan Warna Pengukuran warna adalah salah satu metode yang digunakan dalam menilai kualitas penampakan (visual) produk segar holtikultura. Pengukuran warna diukur menggunakan chromameter dengan nilai koordinat L*a*b menunjukkan warna dan kecerahan visual. Nilai L mewakili kecerahan warna (L = 0 menyatakan hitam dan L = 100 menyatakan putih), nilai a menunjukkan posisi kecerahan antara warna merah/magenta dan hijau (nilai a positif menyatakan magenta dan nilai a negative menyatakan hijau), serta nilai b posisi kecerahan antara warna kuning dan biru (nilai b positif menyatakan kuning dan nilai b negatif menyatakan biru). Perubahan nilai L,a,b dapat diketahui dengan memplotkan nilainilai tersebut pada grafik Munsell berikut : Gambar 2. Grafik warna Munsell 11

26 3.4.4 Total Padatan Terlarut Total padatan terlarut diukur dengan menggunakan refraktometer. Sebelumnya, bahan (daging buah mangga) dihaluskan sehingga menjadi pasta, kemudian setetes contoh diletakkan pada prisma refraktometer, pengukuran dilakukan pada suhu ruang, lalu dilakukan pembacaan. Sebelum dan sesudah pembacaan refraktometer dibersihkan dengan air. Pengukuran dilakukan pada tiga titik, yaitu ujung, tengah, dan pangkal buah. Masing-masing sampel diambil secara acak sebanyak 3 sampel. Skala refraktometer menunjukkan kadar total padatan terlarut ( Brix) Kekerasan Buah Uji kekerasan diukur berdasarkan tingkat ketahanan buah terhadap alat penekan dari alat rheometer. Alat ini diset dengan beban yang diberikan maksimum 10 kg dengan kedalaman penetrasi penekan 10 mm. Kecepatan laju beban turun yang digunakan yaitu 30 mm/menit. Pengukuran kekerasan dilakukan pada tiga tempat yaitu ujung, tengah, dan pangkal buah. Masing-masing sampel diambil secara acak sebanyak 3 sampel Uji Organoleptik Citarasa diuji secara organoleptik untuk mengetahui tingkat penerimaan konsumen terhadap perkembangan mutu buah mangga selama percobaan. Pengujian dilakukan selama penyimpanan pada suhu 8 C, 13 C, dan pada suhu ruang terhadap skor hedonik warna kulit,warna daging, aroma,kekerasan, rasa, dan kesukaan dengan skala 1 5. Dari penilaian suka atau tidak suka tersebut kemudian dikonversi dalam bentuk angka. Selang angka yang digunakan adalah 1= sangat tidak suka, 2= tidak suka, 3=biasa, 4 =suka, 5=sangat suka. Jumlah panelis adalah 10 orang dengan skor organoleptik 3 adalah batas penerimaan konsumen dan form penilaiannya dapat dilihat pada Lampiran Ion leakage Pengukuran ion leakage dilakukan setiap 2 hari sekali. Masing-masing pengukuran dilakukan pada 3 sampel. Ion lekage diukur berdasarkan perubahan nilai konduktivitas listrik larutan dengan menggunakan Electricity Conductivity Meter (D-24, HORIBA) dengan satuan mili Siemens/meter (ms/m). Pertama-tama daging buah diambil sebagian dengan ukuran 1x1x1 cm. Kemudian sampel yang telah dipotong tadi direndam ke dalam Aquabides (20 ml) yang nilai konduktivitas listrik awalnya diketahui. Pengukuran dilakukan pada suhu ruang dengan selang waktu pengukuran mulamula tiap 20, 30 dan 60 menit selama 5 jam atau 300 menit. Pengukuran dilakukan pada 20 menit seperti yang dikemukakan Saltveit (2002) setelah 20 menit, kemiringan perubahan dari persentase ion leakage lebih landai tetapi dengan tingkat kenaikan untuk sampel yang disimpan pada suhu 5ºC lebih tinggi dibanding suhu 25ºC. Setelah 5 jam, sampel dihancurkan selama 2 menit supaya semua ion yang masih ada di dalam daging buah terlarut ke dalam Aquabides dan nilai konduktivitas listrik totalnya dapat diukur. Data dari ion leakage dinyatakan dalam persen dari total konduktivitas listrik dalam larutan. Sesuai penelitian Purwanto (2005) persamaan yang digunakan untuk mengukur perubahan ion leakage (total persentasi) adalah sebagai berikut : 12

27 Perubahan Ion leakage = 100 % (4) Keterangan : n1 : Nilai konduktivitas listrik ke-1 (awal) n2 : Nilai konduktivitas listrik ke-n; n = 20,40,60,...,300 nt : Nilai konduktivitas akhir setelah diblender 13

28 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Laju Respirasi Respirasi merupakan proses metabolisme utama pada produk hasil panen. Proses inilah yang menyebabkan terjadinya perubahan fisik dan kimia pada buah mangga. Respirasi adalah proses metabolisme dengan menggunakan oksigen dalam pembakaran senyawa-senyawa organik yang lebih kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana serta menghasilkan energi. Selama penyimpanan buah mangga terjadi peningkatan konsentrasi CO 2 dan penurunan O 2 yang dihasilkan. Perubahan konsentrasi CO 2 dan O 2 selama penyimpanan dapat dilihat pada Gambar 2 sampai gambar 4. Konsentrasi gas (% Volume udara) 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 Hari O2 CO2 Gambar 3. Perubahan konsentrasi CO 2 dan O 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan suhu 8 C. Konsentrasi gas (% Volume udara) 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 Hari O2 CO2 Gambar 4. Perubahan konsentrasi CO 2 dan O 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan suhu 13 C. 14

29 Konsentrasi gas (% Volume udara) 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 Hari O2 CO2 Gambar 5. Perubahan konsentrasi CO 2 dan O 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan suhu ruang. Peningkatan konsentrasi CO 2 dan O 2 selama penyimpanan pada suhu 8 C dan 13 C pada awal penyimpanan dianggap sama dengan konsentrasi udara normal yaitu sebesar 0.03 % CO 2 dan 21 % O 2. Selama penyimpanan suhu rendah peningkatan konsentrasi CO 2 dan O 2 relatif kecil, hal ini dapat dilihat pada akumulasi perubahan konsentrasi pada suhu 8 C, 13 C, dan suhu ruang. Pada suhu 8 C, terdapat 1 titik puncak yang menunjukkan perubahan konsentrasi yang paling besar yaitu % CO 2 dan 20.6 % O 2. Sedangkan pada suhu 13 C saat perubahan yang terjadi cenderung naik turun dan suhu ruang tampak pada Gambar 4 tidak beraturan, terutama CO 2. Hal ini kemungkinan dikarenakan adanya jamur pada buah sehingga kemungkinan respirasi buah mangga berubah menjadi an aerob. Laju respirasi dapat dijadikan petunjuk umur simpan buah sesudah panen karena berhubungan dengan laju kemunduran mutu. Rizkia (2004) menyatakan bahwa lama penyimpanan mangga gedong pada suhu 13 C dan suhu ruang lebih singkat yaitu sampai jam ke-836 dan jam 332 dibandingkan suhu 8 C yaitu sampai jam ke Semakin rendah laju respirasi, maka semakin potensial buah tersebut dapat disimpan dalam bentuk segar. 30,00 laju Respirasi (ml/kg.jam udara) 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0, O2 CO2 Hari Gambar 6. Grafik laju respirasi O 2 dan CO 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu 8 C 15

30 laju Respirasi (ml/kg.jam udara) 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0, O2 CO2 Hari Gambar 7. Grafik laju respirasi O 2 dan CO 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu 13 C 180,00 laju Respirasi (ml/kg.jam udara) 160,00 140,00 120,00 100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00 O2 CO Hari Gambar 8. Grafik laju respirasi O 2 dan CO 2 buah mangga Gedong Gincu selama penyimpanan pada suhu ruang Selama penyimpanan buah mangga untuk setiap perlakuan suhu penyimpanan, laju respirasi CO 2 dan O 2 menunjukkan pola yang sama, dimana pada awal penyimpanan laju respirasi naik terlebih dahulu kemudian menurun secara tajam. Setelah penurunan, laju respirasi berjalan relatif konstan. Hal tersebut dapat dilihat pada Gambar 7 dan 8. Laju respirasi di awal dianggap nol, karena buah mangga baru dimasukkan ke dalam chamber. Selama penyimpanan suhu 8 C dan 13 C tidak terjadi lonjakan produksi CO 2 dan O 2. Hal ini menunjukkan bahwa belum terjadi klimakterik respirasi pada penyimpanan suhu 8 C dan 13 C. Menurut Pantastico (1993), adanya kenaikan mendadak dari produksi CO 2 dan setelah itu menurun menunjukkan bahwa terjadi klimakterik repirasi. Berdasarkan data percobaan pada saat penyimpanan, diketahui bahwa rata-rata laju respirasi CO 2 dan O 2 pada penyimpanan suhu 8 C adalah ml/kg.jam dan 9.21 ml/kg.jam. Sedangkan pada penyimpanan suhu 13 C dan suhu ruang, besarnya laju respirasi CO 2 dan O 2 rata-rata berkisar

31 ml/kg.jam dan ml/kg jam untuk suhu 13 C, serta ml/kg.jam dan ml/kg.jam untuk suhu ruang. Laju respirasi tertinggi dicapai pada suhu ruang sedangkan rata-rata laju respirasi pada penyimpanan suhu 13 C lebih besar daripada pada suhu 8 C. Hal ini terjadi karena laju respirasi CO 2 dan O 2 pada suhu yang lebih tinggi akan lebih cepat daripada suhu yang lebih rendah sehingga puncak klimakterik dapat dicapai lebih cepat dibanding dengan perlakuan suhu lainnya. Oleh karena itu, kemungkinan kerusakan mutu buah akan dicapai lebih awal oleh suhu penyimpanan yang lebih tinggi (suhu ruang). Laju respirasi pada suhu ruang lebih tinggi daripada pada suhu penyimpanan 8 C dan 13 C. Hal ini disebabkan pada penyimpanan dingin proses respirasi dihambat sehingga proses produksi CO 2 dan konsumsi O 2 rendah. Menurut Muchtadi dan Sugiyono (1989), suhu yang rendah akan menghambat proses respirasi, aktifitas mikroorganisme dan enzim. Dikatakan pula bahwa makin tinggi suhu maka rsepirasi makin cepat, hal ini berlaku sampai suhu optimum, apabila melewati suhu optimum kecepatan respirasi menurun. Penyimpanan pada suhu rendah menghambat tingginya produksi CO 2 dan konsumsi O 2. Laju produksi CO 2 dan O 2 pada suhu 8 C, 13 C dan suhu ruang dapat dilihat pada lampiran 2. Pada suhu penyimpanan lebih tinggi laju produksi CO 2 karena terjadi percepatan reaksi respirasi pada saat proses oksidasi glukosa sehingga menghasilkan CO 2, H 2 O dan energi yang besar. Selain itu terjadi pengurangan substrat buah yang cukup besar pada suhu lebih tinggi daripada suhu rendah. Dalam hubungannya dengan total padatan terlarut adalah jika total padatan terlarut semakin meningkat berarti terjadi akumulasi gula sebagai hasil degradasi pati, sedangkan penurunan total padatan terlarut karena sebagain gula digunakan untuk proses respirasi. 4.2 Susut Bobot Salah satu parameter yang mencerminkan tingkat kesegaran buah adalah susut bobot selama penyimpanan. Buah segar yang telah dipetik, masih tetap mengalami proses biologis (Sudibyo dan Roosmani 1980). Proses respirasi dan transpirasi akan menyebabkan komoditi mengalami susut bobot yang dapat disebabkan oleh penguraian glukosa buah menjadi karbondioksida dan kehilangan air. Gas yang dihasilkan akan dapat menguap dan mengakibatkan terjadinya susut bobot. Kehilangan air bukan hanya mengurangi susut bobot, tetapi juga menyebabkan buah menjadi kurang menarik, tekstur jelek, dan mutu menurun. Semakin tinggi susut bobot maka buah tersebut semakin berkurang tingkat kesegarannya. 17