PENGARUH PERLAKUAN PANAS METODE VAPOR HEAT TREATMENT TERHADAP MUTU PEPAYA (Carica papaya L.) Oleh : Ali Parjito F14103039 2007 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PENGARUH PERLAKUAN PANAS METODE VAPOR HEAT TREATMENT TERHADAP MUTU PEPAYA (Carica papaya L.) SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : Ali Parjito F14103039 2007 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN PENGARUH PERLAKUAN PANAS METODE VAPOR HEAT TREATMENT TERHADAP MUTU PEPAYA (Carica papaya L.) SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : Ali Parjito F14103039 Dilahirkan pada tanggal 19 Juli 1985 Di Klaten, Jawa Tengah Tanggal lulus : 13 Agustus 2007 Menyetujui, Bogor, Agustus 2007 Dr. Ir. Rokhani Hasbullah, MSi Pembimbing Akademik Mengetahui, Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS. Ketua Departemen Teknik Pertanian
RINGKASAN Ali Parjito. F14103039. Pengaruh Perlakuan Panas Metode Vapor Heat Treatment Terhadap Mutu Pepaya (Carica papaya L.). Di bawah bimbingan Dr. Ir. Rokhani Hasbullah, MSi. Buah pepaya termasuk dalam kelompok hortikultura yang pengembangannya mendapat perhatian. Banyak buah-buahan yang dihasilkan para petani lokal namun masih sedikit buah yang menempati pasar swalayan dan pasar internasional. Masalah mutu yang dihadapi diantaranya penampilan buah yang kotor, memar-memar, tidak higiene, warna yang tidak merata dan citarasa buah yang tidak sama antar buah yang diperdagangkan. Buah termasuk komoditas pangan yang cepat rusak (perishable) sehingga fleksibilitas di pasaran menjadi terbatas. Bila penanganan pascapanen kurang sempurna maka sekitar 30-50% hasil panen akan mengalami kerusakan sesampai ditangan konsumen. Kerusakan ini disebabkan karena setelah dilakukan pemanenan, respirasi lanjutan atau proses hidup masih terjadi. Proses tersebut meliputi perubahan warna, respirasi, dan proses lain yang menyebabkan pembusukan oleh aktivitas mikroba. Proses tersebut dapat dikendalikan dengan adanya kegiatan pascapanen yang benar sehingga berpengaruh pada kualitas buah. Pepaya tergolong buah yang banyak diminati hampir di seluruh dunia. Daging buah yang lunak, warnanya merah atau kuning, rasanya yang manis dan mengandung banyak air. Kandungan vitamin A-nya lebih banyak daripada wortel, vitamin C-nya lebih tinggi daripada jeruk. Mengandung juga vitamin B kompleks dan vitamin E. Nilai ekspor pepaya Indonesia masih kecil. Hal ini disebabkan karena kurangnya buah pepaya bermutu tinggi yang memenuhi selera dan standar luar negeri. Rendahnya mutu pepaya disebabkan karena adanya serangan hama dan penyakit. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi hal tersebut adalah dengan teknologi karantina menggunakan teknik perlakuan panas (heat treatment). Penelitian ini bertujuan mempelajari pengaruh perlakuan panas dengan metode vapor heat treatment terhadap mutu buah pepaya dan mengamati perubahan mutu yang terjadi selama penyimpanan, meliputi susut bobot, kekerasan, total padatan terlarut, kadar air, uji organoleptik dan menentukan perlakuan terbaik terhadap mutu pepaya selama penyimpanan. Waktu penelitian mulai bulan Maret 2007 sampai dengan Juni 2007 di laboratorium AP4 (Agricultural Producs Processing Pilot Plant), dan laboratorium TPPHP (Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian), Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bahan baku yang digunakan adalah buah pepaya (Carica papaya L.) varietas IPB 3 dengan berat 450-600 gram, panjang 15.0-19.0 cm, dan diameter 7.0 8.5 cm. Buah pepaya diperoleh dari Pusat Penelitian Buah Tropika di Tajur, Bogor. Peralatan yang digunakan pada penelitian ini antara lain vapor heat treatment, hybrid recorder, lemari pendingin (refrigerator), termokopel, rheometer tipe CR-300 DX, refraktometer, jangka sorong, oven, dan timbangan digital.
Penelitian ini terdiri dari 2 tahap kegiatan, yaitu tahap I (mengkaji perkembangan suhu buah selama proses VHT) dan tahap II (mengkaji pengaruh lama proses VHT dengan pelilinan dan tanpa pelilinan terhadap mutu buah). Perlakuan panas dilakukan dengan menempatkan pepaya pada VHT chamber dengan suhu dan kelembaban terkontrol. Perubahan suhu dan waktu yang terjadi selama perlakuan dimonitor setiap menit menggunakan hybrid recorder. Data dianalisis menggunakan SAS dan Microsoft Excel. Pada tahap II, perlakuan panas dilakukan selama 0, 15, dan 30 menit setelah conditoning pada tahap I. Kemudian pepaya diberi perlakuan pelilinan dan tanpa pelilinan. Sebagai pembanding, diperlukan pepaya kontrol (tanpa VHT) dengan pelilinan dan tanpa pelilinan. Pepaya kontrol dan pepaya yang sudah diberi perlakuan panas disimpan dalam lemari pendingin dengan suhu 10ºC dan RH 85-90%. Pengamatan mutu terhadap susut bobot, kekerasan, total padatan terlarut, dan kadar air dilakukan setiap 3 hari selama 21 hari. Setiap pengamatan dilakukan uji organoleptik terhadap warna kulit, warna daging buah, aroma, dan rasa kepada 10 orang panelis. Model matematika penyebaran suhu yang digunakan selama VHT pada mutu A, B, dan C adalah model asimtotik, dengan persamaan T θ = 48.59 - (22.48 EXP (-0.02θ)) dengan r 2 = 0.992 untuk pepaya mutu A, T θ = 47.24 - (22.41 EXP (-0.06θ)) dengan r 2 = 0.998 untuk pepaya mutu B, dan T θ = 49.7 - (21.21 EXP (- 0.07θ)) dengan r 2 = 0.993 untuk pepaya mutu C. Pepaya yang digunakan pada tahap II adalah pepaya mutu A. Suhu pusat pepaya mencapai 45.5ºC dengan suhu medium 46.5ºC dalam waktu sekitar 80 menit (conditoning). Pelilinan memberikan pengaruh nyata terhadap susut bobot, dan kadar air. Pelilinan mampu menghambat proses transpirasi dan respirasi buah sehingga susut sobot cenderung lebih kecil. VHT berpengaruh nyata terhadap perubahan total padatan terlarut dan kekerasan pepaya. Semakin lama perlakuan panas (VHT) akan menurunkan nilai total padatan terlarut dan akan memberikan efek lunak pada buah. Interaksi antara VHT dan pelilinan memberikan pengaruh nyata terhadap kekerasan pepaya selama penyimpanan. Pemberian lilin mampu menghambat efek lunak akibat pengaruh VHT selama penyimpanan. Perlakuan VHT selama 30 menit setelah conditioning dengan pelilinan 6% merupakan perlakuan yang optimum karena dapat mempertahankan mutu pepaya berdasarkan parameter mutu susut bobot, kekerasan, total padatan terlarut, kadar air, dan mampu bertahan terhadap serangan penyakit sampai akhir penyimpanan (hari ke-21). Sedangkan pepaya kontrol (tanpa VHT) dengan pelilinan maupun tanpa pelilinan hanya mampu bertahan sampai hari ke 6 karena serangan pengakit. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, sebaiknya dilakukan penelitian lebih lanjut dengan tingkat keseragaman dimensi dan kematangan yang lebih tinggi dengan melakukan uji mortalitas hama dan penyakit pada pepaya khususnya lalat buah.dan pengamatan parameter mutu yang lebih lengkap seperti laju respirasi, uji mikroba, dan uji vitamin A. Kata kunci : pepaya, vapor heat treatment, pelilinan, mutu
RIWAYAT HIDUP Ali Parjito dilahirkan di Kabupaten Klaten Propinsi Jawa Tengah pada tanggal 19 Juli 1985, anak ke-1 dari 2 bersaudara, putra Parji dan Sudarsi. Memulai pendidikan di SDN Mudal II lulus tahun 1997, melanjutkan ke SLTPN I Boyolali lulus tahun 2000, melanjutkan di SMUN I Boyolali lulus tahun 2003. Pendidikan dilanjutkan di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Mahasiswa IPB (USMI) pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian. Penulis sempat aktif di beberapa organisasi kampus, diantaranya : FBI FATETA, OMDA Boyolali, HIMATETA, dan pengelola F-Mart. Pada tahun 2003 penulis mengikuti kegiatan praktek lapangan di Gudang Bulog Baru, Mojolaban, Sukoharjo, Jawa Tengah. Topik yang diambil MEMPELAJARI ASPEK KETEKNIKAN PADA PROSES PENYIMPANAN DAN PENGGILINGAN GABAH/BERAS DI GUDANG BULOG BARU MOJOLABAN, SUKOHARJO, JAWA TENGAH. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Teknologi Pertanian, penulis melakukan penelitian yang berjudul PENGARUH PERLAKUAN PANAS METODE VAPOR HEAT TREATMENT TERHADAP MUTU PEPAYA (Carica pepaya L.). Di bawah bimbingan Dr. Ir. Rokhani Hasbullah, MSi.
KATA PENGANTAR Bismillahirrohmanirrohim, segala puji dan syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan kemampuan, kekuatan, kesabaran sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Sholawat serta salam semoga tetap tercurah kepada rosulullah SAW sebagai suri tauladan kita. Skripsi ini berjudul Pengaruh Perlakuan Panas Dengan Metode Vapor Heat Treatment Terhadap Mutu Pepaya (Carica papaya L.). Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam melaksanakan penelitian mulai dari persiapan, pelaksanaan hingga penyusunan skripsi ini, yaitu : 1. Dr. Ir. Rokhani Hasbullah, MSi sebagai dosen pembimbing akademik yang telah memberi arahan dan bimbingan selama penelitian dalam penyusunan skripsi ini. 2. Dr. Ir. Suroso, M.Agr sebagai dosen penguji yang telah memberikan masukan dalam menyelesaikan skripsi ini. 3. Dr. Ir. Dyah Wulandani, MSi sebagai dosen penguji yang telah memberikan masukan dalam menyelesaikan skripsi ini. 4. Ibu, Bapak, dan adikku yang selalu mendoakan dan mendukung penulis selama ini. 5. Teman-teman satu kosan : Gia, Khafid, Drajat, dan Fuad atas segala bantuan yang telah diberikan. 6. Teman-teman TEP 40 khususnya : Rini Susilo, Kindi, Dedi, Iin dan semua pihak yang telah membantu yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Saran dan kritik yang membangun senantiasa penulis harapkan. Semoga karya ilmiah ini dapat berguna. Bogor, Agustus 2007 Penulis i
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... ii DAFTAR TABEL... iv DAFTAR GAMBAR... v DAFTAR LAMPIRAN... vi I. PENDAHULUAN... 1 A. LATAR BELAKANG... 1 B. TUJUAN PENELITIAN... 3 II. TINJAUAN PUSTAKA... 4 A. PEPAYA... 4 1. Tanaman pepaya... 4 2. Panen buah pepaya... 7 3. Pascapanen pepaya... 8 4. Hama dan penyakti pepaya... 9 B. TEKNOLOGI KARANTINA... 13 1. Cold treatment (perlakuan dingin)... 14 2. Fumigasi... 14 3. Iradiasi... 15 4. Perlakuan panas (heat treatment)... 17 C. PELILINAN... 22 III. METODOLOGI PENELITIAN... 25 A. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN... 25 B. BAHAN DAN ALAT PENELITIAN... 25 C. METODE PENELITIAN... 25 D. RANCANGAN PERCOBAAN... 28 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN... 31 A. PERLAKUAN PANAS PADA BUAH PEPAYA... 31 B. PENGARUH PERLAKUAN PANAS DAN PELILINAN TERHADAP PERUBAHAN MUTU... 34 ii
1. Susut bobot... 35 2. Kekerasan... 36 3. Total padatan terlarut... 41 4. Kadar air... 44 5. Uji organoleptik... 47 6. Serangan hama dan penyakit... 54 V. KESIMPULAN DAN SARAN... 56 A. KESIMPULAN... 56 B. SARAN... 57 DAFTAR PUSTAKA... 58 LAMPIRAN... 60 iii
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Produksi buah-buahan tropika Indonesia... 1 Tabel 2. Komposisi zat gizi pepaya per 100g bahan... 5 Tabel 3. SNI Pepaya Malang Segar... 7 Tabel 4. Klasfikasi/golongan pepaya malang segar... 8 Tabel 5. Dosis radiasi minimum untuk berbagai spesies lalat buah... 16 Tabel 6. Konsentrasi emulsi lilin karnauba yang optimal pada beberapa komoditi hortukultura... 23 Tabel 7. Perbandingan umur simpan beberapa buah-buahan... 24 Tabel 8. Nilai parameter model asimtotik pada pepaya mutu A, B, dan C... 31 Tabel 9. Perbandingan lama pencapaian suhu target pada pengukuran dan pendugaan... 33 Tabel 10. Pengaruh VHT dengan pelilinan terhadap susut robot pada hari ke-21... 36 Tabel 11. Pengaruh VHT dengan pelilinan terhadap kekerasan pada hari ke-12.... 39 Tabel 12. Pengaruh VHT dengan pelilinan terhadap total padatan terlarut pada hari ke-21.... 44 Tabel 13. Pengaruh VHT dengan pelilinan terhadap kadar air pada hari ke-6... 46 Tabel 14. Pengaruh perlakuan panas (VHT) dengan pelilinan terhadap warna kulit buah pada hari ke-15... 48 Tabel 15. Pengaruh perlakuan panas (VHT) dengan pelilinan terhadap warna daging buah pada hari ke-15... 50 Tabel 16. Pengaruh perlakuan panas (VHT) dengan pelilinan terhadap aroma buah pada hari ke-15... 51 Tabel 17. Pengaruh perlakuan panas (VHT) dengan pelilinan terhadap rasa buah pada hari ke-15... 53 Tabel 18. Tingkat serangan penyakit selama penyimpanan... 54 iv