BAB III METODE PENELITIAN 3.1. WAKTU DAN TEMPAT Kegiatan penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP), Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian. Penelitian dilaksanakan pada tanggal 22 Februari sampai dengan 10 Maret 2011. 3.2. ALAT DAN BAHAN Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah buah belimbing dewa segar dengan indeks panen 3 yang diperoleh dari perkebunan petani belimbing di kota Depok dan daun lidah buaya (aloe vera). Bahan lain yang digunakan antara lain air matang, alkohol 70%, klorin 200 ppm, asam sitrat 4%, thiabendazol dan aquabidest. Peralatan yang digunakan pada saat penelitian antara lain electricity conductivity meter untuk mengukur ion leakage, Gas analyzer Shimadzu untuk mengukur konsentrasi gas O 2 dan CO 2, stoples kaca dengan volume 3300 ml, refraktometer untuk mengukur total padatan terlarut, rheometer untuk mengukur kekerasan buah, chromameter untuk mengukur perubahan warna buah, lemari pendingin untuk penyimpanan, talenan kayu, timbangan digital, baskom, sendok pengaduk/ spatula, sarung tangan, pisau dan gelas ukur. 3.3. PROSEDUR PENELITIAN Penelitian ini dilakukan beberapa tahap yaitu (i) pembuatan gel aloe vera (ii) perendaman buah belimbing pada gel aloe vera (iii) menyimpan buah belimbing yang telah dilapisi gel aloe vera pada suhu 5 0 C. Pada tahap pembuatan gel aloe vera mengacu pada pembuatan gel yang dilakukan pada penelitian Herdiana (2008) dan memodifikasinya dengan memberikan perlakuan tambahan seperti dilakukannya perendaman daun aloe vera dalam larutan klorin 200 ppm selama 30 menit. Perendaman ini berfungsi mengurangi cemaran mikroba dan kotoran pada permukaan daun sehingga diharapkan tidak ada kontaminasi silang ke dalam gel aloe vera yang dihasilkan. 14
Daun aloe vera Sortasi dan pencucian dengan air mengalir Perendaman dalam larutan klorin 200 ppm selama 30 menit Pembilasan dengan air matang Trimming dan Filleting Pembilasan dengan air matang untuk menghilangkan yellow sap (lendir berwarna kuning) Penghancuran dengan crusher Gel aloe vera konsentrasi 100% Gambar 5. Diagram alir pembuatan gel aloe vera Pencucian dengan air matang dilakukan untuk menghilangkan lendir berwarna kuning yang dapat menurunkan mutu gel, seperti terjadinya perubahan warna gel menjadi lebih kuning dan timbulnya bau tidak sedap. Selain itu, untuk menghilangkan sisa-sisa larutan klorin yang menempel sehingga tidak ada lagi bau klorin yang menyengat. Proses trimming dan filleting dilakukan pada daun aloe vera bagian pangkal, ujung, sisi-sisi yang berduri, serta semua kulit daun dibuang dengan menggunakan pisau. Pembuangan bagian-bagian tersebut dilakukan untuk menghilangkan yellow sap (senyawa anthraquinone beserta turunannya) dan dari proses ini diharapkan diperoleh gel aloe vera yang bersih. Perlakuan pemanasan dilakukan dengan suhu 80 0 C selama 5 menit dan penambahan asam sitrat sebanyak 4% yang juga disertai pemanasan. Hal ini dilakukan untuk mengurangi jumlah mikroba dalam gel aloe vera. 15
Gambar 6. Diagram alir pengaplikasian aloe vera coating pada buah belimbing Pencelupan buah belimbing pada gel aloe vera dengan konsentrasi 100% (tanpa pengenceran) dilakukan perendaman selama 30 detik (Del Valle et al,. 2005 dalam Lestari 2008). Buah belimbing dengan perlakuan aloe vera coating disimpan pada suhu 5 0 C. Suhu ini merupakan suhu dimana buah dapat mengalami proses chilling injury. Buah belimbing tanpa perlakuan coating disimpan pada suhu 5 0 C, 10 0 C, serta disimpan juga pada suhu ruang. Buah belimbing tanpa perlakuan coating yang disimpan pada suhu 5 0 C digunakan sebagai kontrol. 16
3.4. PENGAMATAN 3.4.1. Pengukuran Ion Leakage Pengukuran ion leakage pada buah belimbing dewa dengan perlakuan aloe vera coating maupun tanpa perlakuan aloe vera coating dilakukan setiap hari sampai pada hari ke-6. Setelah itu, pengukuran dilakukan setiap 2 hari sekali sampai pada hari ke-14. Sampel yang diukur berada pada kondisi suhu penyimpanan 5 0 C. Ion leakage diukur berdasarkan perubahan nilai konduktivitas listrik larutan dengan menggunakan electricity conductivity meter dengan satuan Siemens/ meter. Pertama-tama daging buah belimbing dikuliti kemudian dipotong kecil dengan ukuran 1 cm x 1cm x 1cm. Sampel direndam ke dalam aquabidest (40 ml) yang nilai konduktivitas listrik awalnya diketahui. Pengukuran dilakukan pada suhu ruang selama 240 menit dengan selang waktu 20 menit. Setelah 240 menit, sampel buah yang telah diukur kemudian dihancurkan selama 2 menit agar semua ion terlarut ke dalam aquabidest 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 adalah sebagai berikut: Keterangan: x nilai konduktivitas listrik menit ke-n; n= 20, 40, 60...240 y nilai konduktivitas listrik akhir setelah dihancurkan x 1 nilai konduktivitas listrik awal Kenaikan persentase ion leakage menunjukkan besarnya membran sel yang pecah. Kenaikan jumlah ion (ion leakage) yang dikeluarkan dari membran sel merupakan salah satu tanda adanya gejala chilling injury. Melalui pengukuran ion leakage, gejala chilling injury dapat diketahui dengan menentukan slope dari grafik total persentase ion leakage. Slope menunjukkan laju ion leakage buah belimbing. 3.4.2. Perubahan Warna Perubahan warna merupakan hal yang paling tampak dimana dapat dijadikan kriteria bagi konsumen dalam memilih buah-buahan. Perubahan warna buah belimbing diukur dengan menggunakan chromameter setiap kali dilakukan pengukuran. Pengamatan terhadap perubahan warna dilakukan dengan menggunakan 3 parameter yaitu L, a* dan b*. L menyatakan nilai kecerahan warna belimbing (L=0 menyatakan hitam dan L=100 menyatakan putih), skala a* menunjukkan posisi kecerahan antara warna merah/ magenta dan hijau (nilai a* positif menyatakan magenta dan nilai a negatif menyatakan hijau) sedangkan skala b* menjelaskan 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: 17
Gambar 7. Grafik warna Munsell 3.4.3. Kekerasan Kekerasan buah belimbing diukur menggunakan rheometer. Alat ini diatur dengan beban maksimum 2 kg, kedalaman penusukan 10 mm dan dengan diameter jarum 5 mm. Pengukuran kekerasan buah belimbing dewa ini dilakukan pada 3 tempat yaitu bagian pangkal, tengah, dan ujung. Kecepatan penurunan alat penekan yaitu 60 mm/ 60 detik. 3.4.4. Total Padatan Terlarut Penentuan total padatan terlarut diukur dengan menggunakan alat refraktometer. Buah belimbing dihancurkan kemudian cairan buah yang telah disaring diteteskan pada prisma refraktometer. Indeks refraksi sebagai total padatan terlarut ditemukan dengan melihat angka yang tertera pada skala refraktometer dalam 0 Brix. 3.4.5. Susut Bobot Susut bobot dinyatakan dalam % dan diperoleh dengan cara menimbang berat bahan pada hari ke-n (bobot akhir) dan membandingkannya dengan berat bahan pada hari pertama (bobot awal). Rumus yang digunakan untuk mengukur susut bobot pada hari ke-n adalah: 18
3.4.6. Laju Respirasi Pengukuran laju respirasi dilakukan dengan menggunakan sistem tertutup (close system). Bahan disiapkan, ditimbang, dan ditempatkan ke dalam stoples respirasi dengan volume 3.3 liter (permeabilitas udara nol). Sebelumnya tutup stoples respirasi dilubangi dengan diameter 10 mm sebanyak dua lubang dan pada masing-masing lubang dimasukkan pipa plastik sepanjang 30 cm. Pada pertemuan pipa plastik dengan tutup stoples diberi malam untuk menghindari kebocoran. Selanjutnya ujung pipa plastik ditutup dan segera disimpan pada suhu yang telah ditetapkan yaitu suhu 5 0 C, 10 0 C, dan suhu ruang. Perubahan konsentrasi gas CO 2 dalam chamber diukur dengan menggunakan infra red gas analyzer pada waktu yang telah ditentukan, sedangkan untuk O 2 menggunakan oksigen tester yang dapat dibaca pada monitor alat tersebut. Setelah pengukuran udara dilakukan, selanjutnya stoples disimpan kembali. Konsentrasi gas O 2 dan CO 2 yang didapat dimasukkan ke dalam persamaan laju respirasi yang mengacu pada penelitian Hutabarat (2008) yaitu sebagai berikut: dimana: R : Laju respirasi, ml/ kg. jam X 1 : Konsentrasi gas O 2, % X 2 : Konsentrasi gas CO 2, % t : Waktu, jam V : Volume bebas chamber (ml) W : Berat komoditas, kg 19