Laporan "Pola Respirasi"

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Pemasakan pada buah di pengaruhi oleh adanya etilen dalam buah. Etilen merupakan senyawa hidrokarbon yang tidak jenuh dan berbentuk gas pada suhu kamar, Kerusakan produk buah-buahan dapat disebabkan oleh tingginya laju respirasi dan suhu penyimpanan serta penanganan pasca panen yang kurang baik. Selama penyimpanan, hasil pertanian masih melakukan respirasi yakni proses penguraian zat pati atau gula dengan mengambil oksigen dan menghasilkan karbondioksida, air serta energi (Fransiska et al, 2013).

Fisiologi buah bergantung pada penanganan prapanen, yaitu umur, waktu, dan cara panen. Bila penanganan prapanen dilakukan dengan tepat akan mendapatkan mutu buah yang optimal sehingga buah dapat bertahan lama dalam penyimpanan. Penentuan umur panen pada setiap buah berbeda-beda karena varietas dan agroklimat (Silalahi et al, 2011).

Etilen adalah hormon tumbuh yang secara umum berlainan dengan auksin, giberellin dan sitokinin. Keadaan normal, etilen akan berbentuk gas dan struktur kimianya sangat sederhana sekali hormon ini akan berperan dalam proses pematangan buah dalam fase klimaterik (Dasuki, 2012).

Respirasi adalah suatu proses biologis, yaitu oksigen diserap untuk digunakan pada proses pembakaran (oksidatif) yang menghasilkan energi diikuti oleh pengeluaran sisa pembakaran berupa gas karbondioksida dan air. Substrat yang paling banyak diperlukan tanaman untuk proses respirasi dalam jaringan tanaman adalah karbohidrat dan asam-asam organik bila dibandingkan dengan lemak dan protein (Paramita, 2012).

Tingkat respirasi pada buah dan sayuran dapat diukur dengan beberapa cara yaitu  menentukan jumlah subtrat (gula) yang hilang,  menentukan jumlah gas oksigen yang digunakan,  menentukan gas karbondioksida yang dikeluarkan dan menentukan jumlah energi (ATP) yang dihasilkan. Laju respirasi pada komoditi panenan merupakan petunjuk aktivitas metabolisme jaringan (Nurjanah, 2010).

1.2  Tujuan

Tujuan dari praktikum ini untuk mengetahui pengaruh tingkat kematangan buah terhadap respirasi.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Respirasi adalah suatu proses yang melibatkan terjadinya penyerapan oksigen dan pengeluaran karbondioksida serta energi yang digunakan untuk mempertahankan reaksi metabolisme dan reaksi lainnya yang terjadi di dalam jaringan. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi laju respirasi dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu faktor eksternal dan faktor internal. Faktor eksternal antara lain temperatur, komposisi udara dan adanya kerusakan mekanik, Ketiga faktor ini merupakan faktor penting yang dapat mempercepat laju respirasi. Sedangkan faktor internal antara lain jenis komoditi (klimaterik atau non-klimaterik) dan kematangan, akan menentukan pola respirasi yang spesifik untuk setiap jenis buah-buahan dan sayuran (Nurjanah, 2010).

 Produk dengan laju respirasi tinggi cenderung cepat mengalami kerusakan. Percepatan respirasi ini juga dipengaruhi oleh keberadaan etilen. Etilen adalah senyawa organik sederhana yang berfungsi sebagai hormon pertumbuhan, perkembangan dan kelayuan. Proses transport gas-gas dalam tumbuhan secara keseluruhan berlangsung secara difusi. Oksigen yang digunakan dalam respirasi masuk ke dalam setiap sel tumbuhan dengan jalan difusi melalui ruang antar sel, dinding sel, sitoplasma dan membran sel. Setelah mengambil oksigen dari udara, oksigen kemudian digunakan dalam proses respirasi dengan beberapa tahapan, diantaranya yaitu glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus asam sitrat, dan transpor elektron (Winarno, 2013).

Mangga atau mempelam adalah nama sejenis buah, demikian pula nama pohonnya. Mangga termasuk ke dalam marga Mangifera, yang terdiri dari 35-40 anggota dan suku Anacardiaceae. Mangga bisa mencapai tinggi 10–40 m. Mangga merupakan salah satu buah tropis unggulan yang digemari oleh masyarakat di dunia. The Best Loved-Tropical, mendampingi popularitas durian sebagai King of Fruit (Oktavianto, 2015).

Buah mangga (Mangifera indica L.) merupakan salah satu buah tropis yang berpotensi untuk dikembangkan karena memiliki nilai ekonomi yang tinggi. Buah mangga mempunyai komposisi kimia yang terdiri dari air, karbohidrat, dan berbagai macam asam, protein, lemak, mineral, zat warna, tannin, vitamin serta zat zta yang mudah menguap dan berbau harum. Komponen yang paling banyak ialah air dan karbohidrat.Rasa asam pada buah mangga kemungkinan disebabkan oleh adanya asama malat dan asam sitrat. Buah mangga digolongkan dalam buah klimaterik, dimana akan terjadi perubahan pola respirasi yang mendadak bersamaan saat pemasakan dengan disertai perubahan warna, tekstur, dan cita rasa yang menyolok menuju ke arah buah dapat dikonsumsi, sehingga pemanenan buahmangga tidak perlu menunggu buah masak di pohon karena nantinya menjadi masak karenaadanya sintesa pigmen, enzim dan material lainnya pada buah (Thahir et al, 2011).

Pisang adalah tanaman buah berupa herba yang berasal dari kawasan Asia Tenggara. Menurut Murtadha,  et al (2012) pisang mengandung tiga jenis gula alami yakni sukrosa, fruktosa, dan glukosa. Pisang merupakan pilihan yang tepat untuk meningkatkan energi seketika. Pisang juga mengandung serat, yang akan membantu mempertahankan kadar glukosa dalam darah Anda, sehingga memberikan sebuah sumber energi yang stabil selama jangka waktu yang lama.

Pisang merupakan komoditas buah yang sangat potensial dikembangkan untuk menunjang ketahanan pangan. 

Pisang merupakan salah satu produk penting yang memiliki nilai gizi tinggi terutama vitamin C, pati, gula dan merupakan sumber vitamin dengan harga relatif murah, sedangkan pada produk olahan pisang akan sangat tergantung pada rasa yang ditimbulkan, salah satu zat yang sangat mempengaruhi rasa yang dihasilkan yakni kandungan zat pati dan gula. Pisang merupakan salah satu komoditi yang banyak dibudidayakan oleh masyarakat Indonesia khususnya di Provinsi Lampung. Hal ini dibuktikan dengan banyaknya lahan pekarangan kosong dan kebun yang banyak ditanami tanaman pisang. Buah pisang termasuk buah klimaterik sehingga mengalami kematangan sendiri. Kematangan pada pisang dapat dilihat pada perubahan warna kulit. Bersamaan dengan perubahan warna yang terjadi maka sifat fisikokimia juga akan mengalami perubahan baik itu mengalami penurunan maupun kenaikan (Yassin et al, 2013).

BAB 3

METODELOGI PRAKTIKUM

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum Fisiologi dan Teknologi Pasca Panen ini dilaksanakan di Laboratorium Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya. Pada hari selasa tanggal 12 September 2017 pukul 10.00 WIB sampai selesai.

3.2  Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada praktikum ini untuk menguji tingkat kontaminasi udara adalah: 1) buret, 2) Erlenmeyer, 3) gelas ukur, dan 4) toples kaca.

Bahan yang digunakan pada praktikum ini untuk menguji tingkat kontaminasi udara adalah: 1) mangga, 2) larutan HCl, 3) larutan NaOH, dan 4) pisang.

3.3 Cara Kerja

Cara kerja pada praktikum ini adalah :

1.             Buah dengan berat 150-200g disiapkan (mangga, dan pisang).

2.             Buah dimasukkan ke dalam toples kaca tertutup

3.             Larutan NaOH sebanyak 50mL dalam Erlenmeyer dimasukkan ke dalam toples kaca dan dibiarkan selama 1 jam.

4.             Larutan NaOH dari toples kaca kemudian ditetesi dengan indikator PP sebanyak 2 tetes, lalu dititrasikan dengan larutan HCl.

5.             Percobaan dilakukan selama  3 hari berturut-turut dan hasil berupa berat buah serta volume HCl dicatat.

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Hasil dari praktikum ini adalah sebagai berikut.

No		Nama  Buah	Jenis Buah	Pengamatan	Hari Ke
					0	1	2	3	4		5		6		7		8
	1	Pisang	Matang	Berat Buah (g)	99	99	98	97	96		96		95		94		93
				mL HCL	5	8	6	4,3	7,2		4,3		4,0		3,9		3
			Tua	Berat Buah (g)	95	93	92	90	89		88		86		84		82
				mL HCL	3,2	5	3,3	3,1	4,5		4,6		10,1		7,2		8
			Muda	Berat Buah (g)	121	120	120	119	118		117		115		114		112
				mL HCL	34	37,8	31,6	27,8	7,1		15,2		11,7		8,5		13,9
	2	Mangga	Matang	Berat Buah (g)	286	285	284	283	282		281		279		278		276
				mL HCL	63,6	13	19,8	16,2	3,1		13,2		16,1		15,2		12,2
			Tua	Berat Buah (g)	239	239	237	236	235		235		234		233		231
				mL HCL	74,6	35,8	21,5	37,3		5,2		13,5		17,9		7,5		8,1
			Muda	Berat Buah (g)	292	292	290	289	288		287		286		285		282
				mL HCL	75,4	15,5	31	33	2,3		16,7		13,4		11,1		9,6

4.2 Pembahasan

Pada dasarnya buah-buahan mempunyai sifat fisik yang berbeda. Perbedaan tingkat kematangan juga menyebabkan perbedaan sifat fisik. Kerusakan yang terjadi pada buah yang telah dipanen, disebabkan karena organ panenan tersebut masih melakukan proses metabolisme dengan menggunakan cadangan makanan yang terdapat dalam buah tersebut. Berkurangnya cadangan makanan tersebut tidak dapat digantikan karena buah tersebut sudah terpisah dari pohonnya. Selain itu tingkat kerusakan buah-buahan dipengaruhi oleh difusi gas ke dalam dan ke luar jaringan yang terjadi melalui lentisel yang tersebar di permukaaan buah. Perubahan-perubahan fisiologis selama masa penyimpanan dikarenakan adanya respirasi yang ditandai dengan daun menguning atau layu, buah terlalu matang (bonyok), buah keriput.

Buah yang diamati pada praktikum ini menggunakan buah klimakterik yaitu mangga dan pisang. Buah merupakan produk holtikulura yang apabila disimpan dalam bentuk segar akan terjadi proses respirasi. Dalam proses respirasi ini akan terjadi perombakan gula menjadi CO₂ dan air (H₂O). Buah klimakterik merupakan buah yang mampu mengalami peningkatan pola respirasi setelah pemanenan. Berdasarkan sifat klimaterik, proses klimaterik dalam buah dapat dibagi dalam tiga tahap yaitu klimaterik menaik, puncak klimaterik, dan klimaterik menurun. Pada buah-buahan proses respirasi yang terjadi selama pematangan mempunyai pola yang sama yaitu menunjukkan peningkatan CO₂ secara mendadak.

Buah yang mentah memiliki susut bobot yang lebih rendah daripada buah yang masak. Buah pisang dan mangga yang digunakan pada praktikum ini adalah buah yang matang, mentah, dan tua. Tingkat kematangan buah dapat diketahui dengan melihat warna buah secara visual yakni hijau kekuningan atau dengan menekan daging buah mangga atau pisang. Apabila masih keras berarti buah tersebut sudah matang. Pengukuran laju respirasi dilakukan selama lima hari, jadi selama lima hari tersebut bobot buah mangga dan buah pisang ditimbang dan untuk mengetahui banyaknya CO₂ yang dihasilkan dilakukan menggunakan metode titrasi. Titrasi yang dilakukan adalah titrasi asidimetri yaitu titrasi penetralan basa (NaOH) dengan menggunakan senyawa asam, senyawa asam yang digunakan adalah asam kuat HCl. Fungsi titrasi ini untuk mengetahui jumlah CO₂ yang terikat NaOH. NaOH berfungsi sebagai larutan yang dapat berikatan dengan Karbon dioksida hasil dari respirasi sampel buah mangga dan buah pisang.

Menurut Julianti (2011), Semakin tinggi tingkat kematangan buah, maka laju respirasi akan semakin meningkat, tetapi setelah buah mencapai kematangan optimum laju respirasi akan kembali menurun. Pengukuran laju respirasi pada praktikum ini jika mengacu pada literatur yang ada berarti terdapat kesalahan sehingga mempengaruhi hasil akhir atau data yang diperoleh. Salah satu faktor yang dapat menyebabkan error data atau kesalahan data adalah kurangnya ketelitian dalam membaca angka dalam penimbangan bobot buah, selain itu waktu mentitrasi NaOH yang tidak tepat waktu.

BAB 5

KESIMPULAN

Kesimpulan praktikum ini adalah sebagai berikut.

1.    Pada tingkat pematangan juga biasanya meningkatkan jumlah gula-gula sederhana yang memberi rasa manis.

2.    Peningkatan pola respirasi terjadi apabila ditandai dengan  peningkatan jumlah CO₂.

3.    NaOH berfungsi sebagai larutan yang dapat berikatan dengan Karbon dioksida hasil dari respirasi sampel buah mangga dan buah pisang.

4.    Semakin tinggi tingkat kematangan buah, maka laju respirasi akan semakin meningkat, tetapi setelah buah mencapai kematangan optimum laju respirasi akan kembali menurun.

5.    Etilen berperan dalam pemasakan buah dan mempengaruhi sifat kerusakan buah.

DAFTAR PUSTAKA

Dasuki. 2012. Pengaruh Derajat Ketuaan Buah Mangga terhadap Mutu Buah Matang. Jurnal Hortikultura,  2 (4): 52-58.

Fransiska, A., Rofandi, Hartanto., Budianto, Lanya dan Tamrin. 2013. Karakteristik Fisiologi Manggis (Garcinia Mangostana L.) dalam Penyimpanan Atmosfer Termodifikasi. Jurnal Teknik Pertanian Lampung, 2 (1): 1– 6.

Julianti, E. 2011. Pengaruh Tingkat Kematangan dan Suhu Penyimpanan Terhadap Mutu Buah Terong Belanda (Cyphomandra betacea). Jurna Pertanian. 2 (1): 14-20.

Murtadha, A., Elisa, J., Ismed, S. 2012. Pengaruh Jenis Pemacu Pematangan
terhadap Mutu Buah Pisang Barangan (Musa paradisiacal L.). Jurnal
Rekayasa Pangan dan Pertanian. 1 (1): 47-56.

Nurjanah, S. 2010. Kajian Laju Respirasi dan Produksi Etilen Sebagai Dasar Penentuan Waktu Simpan Sayuran dan Buah-Buahan. Junal Bionatura, 4
 (3): 148- 156.

Paramita, Octavianti. 2010. Pengaruh Memar terhadap Perubahan Pola Respirasi, Produksi Etilen dan Jaringan Buah Mangga (Mangifera Indica L) Var Gedong Gincu pada Berbagai Suhu Penyimpanan. Jurnal Kompetensi Teknik, 2 (1): 1-10.

Silalahi, F. H., Hutabarat, A. T., Marpaung., Napitupulu, B. 2011. Pengaruh Sistem Lanjaran dan Tingkat Kematangan Buah terhadap Mutu Markisa Asam. Jurnal Hortikultura, 17 (1): 43-51.

Thahir, Muliaty, Badron Zakaria, Elly Ishak dan Rauf Patong. 2011. Pola Respirasi Mangga (Mangifera Indica) Var Arumanis. Jurnal Sains & Teknologi, 5 (2): 73-84.

Winarno, F.G. 2013. Fisiologi Lepas Panen. Bogor (ID): Sustra Hudaya.

Yassin, T., Rofandi, H., Agus, H., Tamrin. 2013. Pengaruh Komposisi Gas Terhadap Laju Respirasi Pisang Janten Pada Penyimpanan Atmosfer Termodifikasi. Jurnal Teknik Pertanian Lampung, 2 (3): 147 – 160.