TINJAUAN PUSTAKA 4 Botani Buah Naga Buah naga termasuk famili Cactaceae dengan biji berkeping dua (dikotil). Famili ini meliputi 120-200 genera yang terdiri atas 1 500-2 000 spesies yang ditemukan khususnya pada wilayah semi-arid dan tropis panas di Amerika Latin (Spichiger et al. dalam Bellec et al., 2006). Buah naga terdiri dari empat genera yaitu Stenocereus Britton & Rose, Cereus Mill., Selenicereus (A. Berger) Riccob dan Hylocereus Britton & Rose. Genus Hylocereus terdiri atas 16 spesies yang memiliki nilai estetika tinggi karena mempunyai bunga cantik dengan ukuran besar (15-25 cm) yang mekar saat malam hari. Walaupun tanaman dari genus ini sebagian besar dapat menghasilkan buah, hanya beberapa spesies yang dibudidayakan untuk tujuan tersebut (Bellec et al., 2006). Menurut Bellec et al. (2006) klasifikasi buah naga adalah sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Caryophyllales Famili : Cactaceae Genus : Hylocereus Spesies : Hylocereus undatus, Hylocereus costaricensis, Hylocereus spp. Perbandingan dengan jenis buah kaktus lain (Opuntia sp.), Hylocereus dengan kulit merah memiliki ukuran yang lebih besar terutama pada bagian durinya dan daging buah hanya mengandung sedikit biji kecil yang berwarna hitam (Raveh et al. dalam Stintzing et al., 2002) dan dikonsumsi bersama daging buah (Merten, 2003). Kerabat kaktus pemanjat ini memiliki modifikasi batang yang berfungsi sebagai daun-daun, buah berbentuk bulat dengan warna merah terang ketika matang, dan mengandung daging yang berwarna putih, merah padam, dan kuning pucat (tergantung jenis kultivar) yang diselingi dengan biji kecil berwarna hitam (Hoa et al., 2006).
5 Buah naga termasuk tanaman tahunan (perennial), kaktus pemanjat epifit dengan batang hijau segitiga dan berdaging. Tiap segmen batang tersusun atas tiga sisi dengan pinggiran yang berlekuk-lekuk. Batang ini dapat tumbuh hingga 20 ft (± 6 m) (Zee et al., 2004). Bunga mulai membuka pada pukul 20.00 dan 20.30. Bunga hanya mekar selama satu malam (baik diserbuki atau tidak) kemudian layu pada pagi hari di hari setelah anthesis. Keesokan harinya mahkota bunga menjadi lunak kemudian mengering, bagian bawah bunga (yang tidak diserbuki) menjadi kekuning-kuningan dan setelah 4-6 hari kemudian bunga akan gugur. Pembentukan buah terjadi ditandai dengan perubahan warna menjadi kehijauhijauan bagian bawah bunga yang diserbuki (Bellec et al., 2006). Tanaman buah naga super red (H. costaricensis) merupakan tanaman merambat yang kuat dengan batang seperti berlilin putih. Memiliki bunga sangat panjang (25-30 cm), bagian kelopak bunga luar berwarna kemerah-merahan terutama di bagian ujung. Buah memiliki bobot 250-600 gram dengan diameter 10-15 cm. Daging buah merah-keunguan dengan banyak biji hitam kecil, tekstur daging buah yang baik, dan rasa yang enak (Bellec et al., 2006). Buah naga super red memiliki daging buah lebih merah dibanding H. polyrhizus. Buah ini memiliki tingkat kemanisan 13 15 Briks. Buah naga super red cocok ditanam di dataran rendah hingga dataran medium pada ketinggian kurang dari 700 m dpl (Cahyono, 2009). Karakteristik Panen Perubahan kimiawi yang terjadi selama penuaan dan pematangan adalah perubahan warna, tekstur, rasa, karbohidrat (pati), asam organik, lemak, asam amino, protein, dan lain-lain. Pematangan meningkatkan jumlah gula-gula sederhana yang memberi rasa manis, penurunan asam-asam organik dan senyawasenyawa fenolik yang mengurangi rasa sepet dan masam. Kenaikan zat-zat atsiri yang memberikan aroma khas buah juga terjadi saat pematangan (Mattoo et al., 1986). Penelitian pada buah naga kuning (Selenicereus megalanthus), kerabat kaktus pemanjat, memperlihatkan bahwa waktu perkembangan buah bergantung pada temperatur musiman dan buah mencapai aroma optimal saat warna buah
6 merata secara penuh (kuning). Tahap ini juga waktu terbaik dilakukan panen untuk pemasaran jarak dekat atau jauh (Nerd dan Mizrahi dalam Nerd et al., 1999). Perubahan pertama pada warna kulit tercatat 24 25 HSA pada H. undatus dan 26 27 HSA pada H. polyrhizus. Kedua jenis ini akan berwarna merah penuh 4 5 hari setelah perubahan warna pertama (Nerd et al., 1999). Perbedaan varietas dapat mempengaruhi mutu buah naga, akan tetapi waktu panen memiliki pengaruh yang lebih besar terhadap kualitas buah dibandingkan dengan perbedaan varietas. Warna daun-daun kecil (jumbai) pada kulit buah dapat dijadikan sebagai skala kematangan untuk buah naga Asia, tetapi masih perlu penelitian lanjutan (Merten, 2003). Selanjutnya Kristanto (2009) menambahkan buah siap petik umumnya merupakan buah yang sudah tua dengan beberapa karakteristik sebagai berikut: (1) kulit buah sudah berubah warna menjadi merah tua atau merah mengilap, (2) mahkota buah sudah mengecil, (3) jumbai buah sudah berubah menjadi warna kemerahan, (4) kedua pangkal buah berkeriput. Penanganan Panen dan Pasca Panen Setelah dipanen, mutu buah-buahan tidak dapat diperbaiki, tetapi dapat dipertahankan. Mutu yang baik diperoleh bila umur panen tepat. Buah-buahan yang belum masak, jika dipanen akan menghasilkan mutu yang tidak baik dan proses pematangan yang salah. Sebaliknya, penundaan umur panen akan meningkatkan kepekaan buah terhadap pembusukan, akibatnya mutu dan nilai jual rendah (Pantastico et al., 1986). Selanjutnya Ashari (1995) menambahkan bahwa proses perubahan itu menandakan produk buah-buahan tersebut merupakan jaringan yang masih hidup sehingga harus dijaga agar produk tersebut tetap tahan lama selepas panen. Caranya adalah dengan menekan proses metabolisme serendah mungkin misalnya dengan perlakuan suhu dingin, mengurangi kadar oksigen, meningkatkan kadar gas karbondioksida, menghilangkan gas etilen serta menggunakan bahan kimia yang dapat menghambat kematian jaringan. Burdon (1997) menambahkan bahwa suhu rendah akan memperlambat metabolisme buah (meliputi respirasi dan juga
7 produksi dan kegiatan etilen) dan menunda perubahan-perubahan dalam pembentukan dan pengurangan panas yang diakibatkan respirasi. Suhu rendah juga memperlambat kehilangan air dan perkembangan patogen. Terdapat dua aspek yang harus dipertimbangkan dalam pendinginan yaitu suhu dan waktu selama penyimpanan pada suhu tersebut. Hubungan aktual antara suhu penyimpanan dan durasi bervariasi tergantung dari kultivar, kondisi sebelum panen, tingkat kematangan, dan perlakuan pasca panen (Arpala dalam Nakasone dan Paull, 1998). H. undatus dan H. polyrhizus dikenal sebagai buah non-klimakterik, serupa dengan tanaman kaktus penghasil buah yang telah diteliti yakni buah kaktus (jenis Opuntia) dan buah naga kuning (S. megalanthus) (Nerd dan Mizrahi dalam Nerd et al., 1999). Hal ini mengakibatkan buah naga sebaiknya dipanen saat matang optimal agar mutu buah tetap terjaga setelah panen hingga di penyimpanan. Bellec et al. (2006) menambahkan bahwa penanganan secara hatihati dalam pengolahan dan penyimpanan untuk menghasilkan produk yang berkualitas sangat diperlukan terutama untuk buah naga jenis H. costaricensis yang memiliki jumbai buah yang mudah rusak. Nerd, et al. dalam Merten (2003) menyatakan bahwa jenis H. undatus dapat mempertahankan mutunya selama dua minggu apabila disimpan pada suhu 14 o C. Hasil penelitian Solihati (2008) menunjukkan bahwa H. undatus utuh yang disimpan pada suhu ruang mampu bertahan sampai empat hari, sedangkan pada suhu 5 o C buah naga bertahan jauh lebih lama hingga 18 hari. Hasil pengamatan juga menunjukkan buah yang disimpan pada suhu 5 o C dan 10 o C memiliki laju respirasi yang tidak jauh berbeda karena kisaran nilai kekerasan buah yang terlalu besar sehingga tingkat kematangan kurang seragam. Fisiologi Pasca Panen Perubahan-perubahan yang terjadi selama proses pematangan pada buah dapat diakibatkan perubahan fisik dan kimia, misalnya perubahan tekanan turgor sel, dinding sel, zat pati, protein, warna, senyawa turunan fenol, dan asam-asam organik (Winarno dan Wirakantakusumah, 1981). Selanjutnya Kays (1991)
8 menambahkan sintesis dan degradasi dari karbohidrat, asam organik, protein, lemak, pigmen, zat aromatik, fenol, vitamin, dan fitohormon diklasifikasikan sebagai proses sekunder (misalnya proses sekunder dari respirasi dan fotosintesis). Beberapa proses tersebut terjadi setelah panen untuk menyediakan energi dan prekursor untuk reaksi sintetik. Karbohidrat merupakan bagian biokimia paling melimpah dalam tanaman, berkisar antara 50-80 % dari bobot kering total. Sukrosa dan fruktosa merupakan karbohidrat yang memiliki kontribusi kualitas yang penting untuk beberapa produk hasil panen. Glukosa dan fruktosa termasuk jenis gula yang memiliki kemampuan sebagai agen pengurang atau penerima elektron dalam larutan alkalin (reducing sugars) sedangkan sukrosa termasuk non-reducing sugars. Asam organik berperan penting dalam metabolisme produk lepas panen. Asam organik menyediakan sumber energi yang siap disediakan untuk dipergunakan produk setelah dipanen. Asam organik juga memiliki bagian nyata untuk karakteristik cita rasa terutama dari rasa dan bau (Kays, 1991). Perubahan-perubahan dalam kandungan zat-zat yang telah disebutkan sebelumnya tidak lepas dari bantuan enzim-enzim. Mattoo et al., (1986) menyatakan bahwa kegiatan enzim-enzim seperti katalase, pektinesterase, selulase, dan amilase meningkat selama penyimpanan. Kegiatan enzim bergantung pada suhu simpan dan kemasakan buah yang disimpan.