III. BAHAN DAN METODE

Transkripsi

1 III. BAHAN DAN METODE A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan pada bulan April sampai Juli 2007 di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP), Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. B. Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah pisang Raja Bulu yang diperoleh dari kebun petani di daerah Cibedug dan Ciawi, Bogor. Pisang dipanen pada umur 120 hari setelah bunga mekar (tingkat ketuaan penuh). Buah yang digunakan adalah buah pada sisir kedua dari pangkal tandan sampai sisir kelima dari ujung tandan. Kemudian buah pisang dibawa ke laboratorium TPPHP dalam pengemas kotak menggunakan mobil. Bahan lain yang digunakan adalah gas etilen, benomyl, lilin dan alkohol 70%. Peralatan yang digunakan yaitu cold storage, chamber (ruang penyimpanan) yang terbuat dari kaca dengan tebal 1 cm dengan ukuran 50 cm x 30 cm x 20 cm, gas Analyzer Shimadzu tipe IRA-107 untuk mengukur konsentrasi gas O 2 dan tipe POT-101 untuk mengukur konsentrasi CO 2, rheometer tipe CR-300 untuk mengukur kekerasan, refraktometer tipe PR-201 untuk mengukur total padatan terlarut, termometer serta timbangan digital untuk mengukur berat bahan. Selain itu alat-alat pendukung yang digunakan adalah penjepit, kipas angin dan ember. C. Prosedur Penelitian Buah pisang Raja Bulu setelah dipanen pada tingkat ketuaan yang seragam diangkut ke laboratorium TPPHP, IPB menggunakan mobil. Skema urutan pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada Gambar 8. Buah segera dilepas dari sisirnya dengan pisau tajam dan bersih, dan tangkai sisiran diberi kertas koran untuk menghindari getah yang menempel pada buah. Buah kemudian dicuci dengan air mengalir dan dibersihkan serta di buang bagian yang tidak berguna. Untuk mencegah kerusakan akibat serangan cendawan maupun mikroorganisme

2 lainnya, buah pisang direndam dalam larutan Benomyl 500 mg/l selama 30 detik setelah itu ditiriskan. Buah ditimbang berat dan diukur volume, kemudian dikeringanginkan untuk selanjutnya siap diberi perlakuan. Volume pisang diukur dengan memasukkan pisang ke dalam wadah yang berisi penuh air. Air yang tumpah setelah pisang dimasukkan ke dalam wadah diukur volumenya. Volume air yang tumpah tersebut dinyatakan sebagai volume pisang. Kemudian pisang diukur kekerasan, warna dan total padatan terlarutnya. 1. Penyimpanan Dingin Penyimpanan dingin bertujuan untuk memperpanjang masa simpan buah pisang sebelum dilakukan proses pemeraman. Pisang dimasukkan ke dalam chamber yang telah diberi kapas lembab di dasarnya untuk menjaga kelembaban (RH 90-95%). Chamber ditempatkan dalam lemari pendingin masing-masing bersuhu 10 o C, 15 o C dan kontrol (suhu ruang) selama perlakuan penyimpanan (5, 10 dan 15 hari) (Gambar 6). Gambar 6. Penyimpanan pisang Raja Bulu dalam cold storage 2. Pemeraman Pemeraman buah pisang bertujuan agar pisang matang seragam dengan kondisi yang baik. Pisang yang sudah disimpan pada suhu 10 o C dan 15 o C dimasukkan dalam chamber, dan disuntikkan etilen dengan konsentrasi 100 ppm. Pemeraman dilakukan selama sehari semalam (24 jam) dengan suhu 25 o C. Selanjutnya pisang dibiarkan di udara terbuka dan dilakukan pengamatan parameter mutu. 16

3 Gambar 7. Pemeraman pisang dengan konsentrasi etilen 100 ppm selama 24 jam 17

4 Pisang Raja Bulu berumur 120 setelah bunga mekar Pembersihan dan sortasi Perendaman dengan Benomyl (500 mg/l selama 30 detik) Pengukuran berat, kekerasan, kandungan total padatan terlarut (TPT), warna buah pisang Penyimpanan pada 3 suhu: 10 o C, 15 o C dan suhu ruang; RH 90-95% Pengukuran laju respirasi setiap 24 jam 5 hari 10 hari 15 hari Pemeraman selama 24 jam dengan konsentrasi etilen 100 ppm pada suhu 25 o C Pengukuran laju respirasi setiap 3 jam Dibiarkan pada suhu ruang dan dilakukan pengukuran kekerasan, warna, TPT dan uji organoleptik Gambar 8. Diagram alir pelaksanaan penelitian 18

5 D. Pengamatan dan Analisis Parameter yang akan diamati adalah laju respirasi, kekerasan, warna kulit buah, total padatan terlarut, dan uji organoleptik terhadap rasa, aroma dan warna. 1. Laju respirasi Penentuan laju respirasi dilakukan selama penyimpanan dan pemeraman. Pengukuran laju respirasi bertujuan untuk menentukan pola respirasi sampai terjadinya pola klimakterik. Untuk mengukur laju respirasi selama penyimpanan, buah dimasukkan ke dalam chamber dan disimpan dalam lemari pendingin dengan suhu 10 o C dan 15 o C. Pengukuran laju respirasi selama penyimpanan dilakukan setiap 24 jam selama 15 hari, sedangkan untuk pemeraman, laju respirasi diukur tiap 3 jam selama 5 hari. Buah pisang Raja Bulu dimasukkan ke dalam chamber yang telah diberi kapas lembab dasarnya untuk menjaga kelembaban (RH 90-95%). Chamber yang digunakan terbuat dari kaca dengan tebal 1 cm dan ukuran 50 x 30 x 20 cm. Dua buah slang yang dihubungkan dengan alat pengukur dimasukkan ke dalam chamber untuk melewatkan gas CO 2 dan O 2. Pada alat akan terbaca persen gas CO 2 dan O 2. Chamber ditempatkan dalam lemari pendingin dengan suhu 10 o C, 15 o C dan suhu ruang (sebagai kontrol). Pengukuran laju respirasi dilakukan sebanyak 3 ulangan. Data laju respirasi yang diperoleh kemudian diplotkan dalam suatu kurva berupa kurva laju respirasi. Laju produksi gas CO 2 atau O 2 (ml/kg-jam) selama respirasi pada ruang tertutup diukur dengan persamaan, yaitu: V dx R =...(1) W dt Dimana: R = laju respirasi (ml/kg jam) W = berat segar produk (kg) V = volume bebas ruangan (dm 3 ) t = waktu (jam) x = konsentrasi gas CO 2 dan O 2 (%) 19

6 2 1 Gambar 9. Gas Analyzer Shimadzu tipe IRA-107 untuk mengukur konsentrasi gas O 2 (1) dan tipe POT-101 untuk mengukur konsentrasi CO 2 (2) 2. Total Padatan Terlarut Pengukuran total padatan terlarut dilakukan menggunakan Refraktometer (Gambar 10). Pasta buah diletakkan pada prisma Refraktometer yang sudah distabilkan pada suhu 25 o C, kemudian dilakukan pembacaan. Sebelum dan sesudah pembacaan, prisma Refraktometer dibersihkan dengan aquades. Angka refraktometer menunjukkan kadar total padatan terlarut (%brix). Gambar 10. Refraktometer 3. Kekerasan Pengukuran kekerasan dilakukan menggunakan Rheometer model CR-300 yang diset dengan mode 20, beban maksimum 10 kg, kedalaman penekanan 15 mm, kecepatan penurunan beban 60 mm/menit dan diameter prob 5 mm. Bahan ditekan pada bagian pangkal tengah dan ujung buah. Nilai pengukuran dinyatakan dalam kg-force. 20

7 Gambar 11. Rheometer CR Susut bobot Pengukuran susut bobot dilakukan berdasarkan persentase penurunan bobot bahan sejak awal penyimpanan sampai akhir penyimpanan. Untuk mengukur susut bobot, digunakan rumus sebagai berikut: W Wa Susut bobot (%) = x100%...(2) W Dimana: W W a = bobot bahan awal penyimpanan (gram) = bobot bahan akhir penyimpanan (gram) Gambar 12. Timbangan digital 5. Warna Pengukuran warna objek (buah pisang) ditentukan berdasarkan data citra digital dengan resolusi 800x600 pixel dan 256 tingkat intensitas cahaya merah, hijau dan biru (RGB). Nilai RGB objek dikonversi menjadi L, a dan b dengan persamaan: 21

8 X = 0.607*R *G *B...(3) Y = 0.299*R *G *B...(4) Z = 0.066*G *B...(5) Penentuan warna buah pisang Raja Bulu dilakukan dengan mengukur bagian pangkal, tengah dan ujung sehingga diperoleh kode warna yang kemudian dibandingkan dengan kode warna dari buah hasil pengukuran dengan chromameter Minolta CR-200. Alat ini menunjukkan nilai Y, y dan x yang kemudian diperoleh nilai L a b melalui perhitungan dengan rumus. Nilai L menunjukkan kecerahan [L=0 (hitam) dan L=100 (putih)], nilai a yaitu a menunjukkan warna hijau dan +a menunjukkan warna merah, nilai b yaitu b menunjukkan warna biru dan +b menunjukkan warna kuning. Berikut adalah persamaan konversi nilai L, a dan b (MacDougall, 2002): x* Y X = y X Z = ( X + Y ) x 3 L = 500[ 25* ( 100* Y /100) ] 1/ 16 1/ 3 1/ 3 X Y a = / 3 1/ 3 Y Z b = (6)...(7)...(8)...(9) 22

9 6. Uji organoleptik Citarasa diuji secara organoleptik untuk mengetahui sejauh mana konsumen masih menerima perkembangan mutu bahan selama percobaan. Jumlah panelis yang digunakan sebanyak 15 panelis karena panelis dianggap terlatih karena sejak kecil sudah terbiasa makan buah pisang. Bahan disajikan secara acak dengan memberikan kode dan panelis diminta untuk memberikan penilaian berdasarkan skala hedonik terhadap warna kulit, tekstur, rasa dan penerimaan. Skor hedonik yang digunakan mempunyai rentangan skor 1-7 kemudian menilai berdasarkan tingkat kesukaannya, yaitu (1) sangat tidak suka, (2) tidak suka, (3) agak tidak suka, (4) agak suka, (5) suka, (6) sangat suka dan (7) amat sangat suka. E. Pendekatan Model Pendugaan Pola Respirasi Model pendugaan respirasi disusun berdasarkan data respirasi selama penyimpanan dan pemeraman. Pada penelitian ini diamati pengaruh perbedaan suhu penyimpanan dan lama penyimpanan sebelum pemeraman. Perlakuan lama penyimpanan setelah pemeraman yaitu: 0, 1, 2, 3, 4, dan 5 hari pada suhu 10 o C dengan lama simpan sebelum pemeraman selama 15 hari menunjukkan suatu pola tertentu yang dicoba untuk dimodelkan karena pada suhu dan lama simpan tersebut merupakan kombinasi perlakuan yang optimum. Pola tersebut dicoba didekati dengan teori sebagai berikut: 1. Model Arrhenius Dalam penyimpanan produk, keadaan suhu ruang penyimpanan selayaknya tetap dari waktu ke waktu. Untuk itu dapat dirumuskan laju penurunan mutu dengan menggunakan persamaan Arrhenius dalam Labuza (1982): k = ko e -Rt atau ln k = ln ko Rt dimana: k : konstanta penurunan mutu ko : konstanta (tidak tergantung pada suhu) t : suhu penyimpanan R : laju penurunan mutu (dihitung dari grafik ln k vs t) 23

10 Dengan regresi sederhana y = a+bx akan diperoleh nilai slope (b) sebesar R seperti pada grafik berikut: Ln k Laju penurunan mutu (slope)=r t Hal serupa dapat dianalogikan dengan peristiwa pertambahan konsentrasi gas akibat respirasi buah segar pada ruang tertutup dimana akumulasi gas akan meningkat dengan bertambahnya waktu penyimpanan sehingga persamaan k = ko e Rt dapat dianalogikan dengan: k = waktu pencapaian klimakterik respirasi (jam) ko = konstanta R = laju pencapaian klimakterik (slope) t = lama penyimpanan buah pisang (hari) F. Rancangan Penelitian Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang disusun secara faktorial dengan 2 faktor dan 3 ulangan sehingga terdapat 18 satuan percobaan. Faktor pertama adalah suhu penyimpanan pisang yang terdiri dari dua taraf yaitu: A 1 = 10 o C dan A 2 = 15 o C. Faktor kedua adalah lama penyimpanan yang terdiri dari lima taraf yaitu: B 1 = 5 hari, B 2 = 10 hari, B 3 = 15 hari. Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis sidik ragam (Mattjik dan Sumertajaya, 2000) pada tingkat kepercayaan 95% menggunakan SAS, dan jika terdapat pengaruh perlakuan dilanjutkan dengan uji Duncan. Y ijk = μ + A i + B j + (AB) ij + ε ijk. Dimana: Y ijk = Respon setiap variabel pengamatan μ = Nilai rata-rata umum pengamatan A i = Pengaruh suhu penyimpanan ke-i BBj = Pengaruh lama penyimpanan ke-j (AB) ij = Interaksi suhu penyimpanan ke-i dengan lama penyimpanan ke-j ε ijk = Galat percobaan suhu penyimpanan ke-i, lama penyimpanan ke-j dan ulangan ke-k 24