RINGKASAN Nanas merupakan buah tropis non-klimaterik. Di pasaran, sekarang sudah terdapat produk pengolahan minimal buah sperti fresh-cut nanas. Akan tetapi, produk tersebut bersifat tidak tahan lama. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh penyimpanan pada suhu dingin dan modifikasi konsentrasi O2 dan konsentrasi CO2 dalam atmosfir terkendali. Penelitian dilakukan dengan menggunakan penyimpanan pada suhu dingin, atmosfir kendali yang meliputi controlled atmosphere storage, modified atmosphere storage dan modified atmosphere packaging. Buah nanas yang digunakan jenis ‘Premium Select’ dan ‘SC3620’.Temperature merupakan factor utama yang mempengaruhi masa simpan fresh-cut nanas dengan jarak dari 4 hari pada 10˚C sampai lebih dari 14 hari pada 2,2 ˚C dan 0˚C. Akhir hidup dari buah nanas potong adalah dengan tanda bertambahnya produksi CO2 yang diikuti dengan peningkatan produksi etilen. Dampak yang paling utama dari pengurangan konsentrasi O2 sekitar 8 kPa memberikan warna kuning dari daging buah nanas lebih baik yang tercermin dari nilai kromanya yang tinggi. Sedangkan pada konsentrasi CO2 sekitar 10 kPa mengurangi efek pencoklatan (tinggi pada nilai L). Buah nanas ‘Premium Select’ memiliki kelebihan-kelebihan dari pada buah nanas ‘SC3620’. ‘Premium select’ memiliki suatu padatan terlarut, kadar keasaman dan pH yang lebih tinggi dibanding ‘SC3620’. Kemudian dari segi kandungan β-karoten, asam askorbat, warna daging buah nanas ‘Premium Select’ lebih intensif dan terang kuningnya dibanding ‘SC3620’. Pengemasan dengan udara terkendali pada fresh-cut nanas pada temperature 5˚C atau lebih rendah dari itu dapat bertahan di atas 14 hari tanpa terjadi perubahan yang tidak diinginkan yang dapat mempengaruhi parameter kualitas.
1
I. PENDAHULUAN
Nanas mempunyai potensi untuk dikembangkan sebagai komoditi ekspor. Buah ini disukai karena memiliki cita rasa yang khas baik untuk dimakan segar sebagai pencuci mulut maupun untuk olahan. Namun dalam keadaan segar buah nanas tidak tahan lama, hanya tahan 7 hari pada kondisi kamar (suhu 28-30˚ C). Sifat buah yang demikian akan menjadikan kendala dalam penyediaan buah untuk dikonsumsi segar atau penyimpanan untuk stok pengolahan selanjutnya. Hal ini karena pada umumnya produk hortikultura merupakan struktur hidup yang masih mengalami perubahan komiawi dan biokimiawi yang disebabkan oleh aktivitas metabolisme (Apandi, 1984). Perubahan-perubahan tersebut dapat memberikan keuntungan dan dapat merugikan apabila tidak dapat dikendalikan. Untuk mengurangi tingkat kerusakan buah selama pemeraman, pengangkutan, dan penyimpanan, maka dapat dilakukan dengan pengaturan atmosfir disekeliling produk dan dapat dikombinasikan dengan penyimpanan suhu rendah. Di pasaran umumnya buah nanas belum banyak dikemas dalam wadah, terkecuali hanya dihamparkan begitu saja. Dengan adanya kemasan yang baik, diharapkan buah dapat sampai di tangan konsumen dalam keadaan segar. Buahbuahan terolah minimal seperti buah potong sulit dalam penanganannya karena
2
mengandung gula yang cukup tinggi dan sifatnya yang mudah rusak (perishable). Nanas adalah buah tropis non-climateric yang menunjukkan respirasi dan produksi etilen yang rendah. Produk fresh-cut nanas banyak ditemukan di dalam supermarket dan industri pangan. Akan tetapi sedikit studi yang telah diterbitkan mengenai kondisi yang optimal untuk mempertahankan mutu produk ini. Jurnal dalam O’Connor Shaw et al (1994) melaporkan potongan dadu nanas yang disimpan di dalam polypropylene container pada 4˚C masih tetap bertahan dalam jangka waktu 7 hari, tetapi setelah 11 hari menunjukkan warna coklat memudar dan setelah 14 hari off-odors dan pengurangan nyata. Sedangkan umur untuk nanas dalam bentuk yang sudah dipotong dapat dilaporkan sangat bergantung pada temperature. Pada suhu 20˚C dapat bertahan beberapa jam dan pada suhu 0˚C dapat bertahan di atas 2 minggu. Untuk itu diperlukan penyimpanan dengan temperature dan kondisi yang tepat dapat mempertahankan mutu dan memperpanjang masa simpan. Memperpanjang umur simpan produk fresh-cut nanas dalam temperature yang sangat rendah itu sangat berlawanan dengan sifat nanas yang peka terhadap suhu yang dapat mengakibatkan kerusakan pada suhu rendah (chilling injury). Chilling injury dapat terjadi apabila buah disimpan dalam suhu di bawah 10˚C dalam waktu yang lama. Penelitian ini menggunakan buah nanas Smooth Cayenne selection no 3620 (‘SC3620’) cultivar. Buah diterima dari Hawaii lewat udara dan disimpan dalam 10˚C sampai diproses. Penelitian ini juga menggunakan buah nanas ‘Premium Select’ dari Costa Rica. Buah dengan warna kulit menunjukkan tingkat
3
kematangan no.2 dan no.3 yaitu antara 25% dan 50% berwarna kuning, dikupas dan daging buah nanas tersebut dipotong 1 cm tebalnya sekitar 8 g masingmasing. Kemudian dicelupkan pada 100μLL-1 larutan sodium hipoklorit dalam waktu dua jam. Untuk beberapa eksperimen, buah nanas dikupas dan dipotong sampai ke inti jaringan tisu dengan cara yang sama ke dalam potongan dan dilakukan dengan hipoklorit Tahap selanjutnya untuk eksperimen udara terkendali (Controlled atmosphere). 1 L gelas atau jars berisi 300 g buah nanas potong, secara terus menerus dialirkan udara dilembabkan atau dengan memasang gas campuran apabila diinginkan. Laju alir diatur sehingga konsentrasi CO2 tidak melebihi 0,2% di dalam kendali udara yang dilembabkan. Untuk modified atmosphere eksperimen, 500 mL Oriented Polystryrene (OPS) cups, berisi 150 g daging buah nanas dari jenis ‘Premium Select” cultivar, dipanaskan dalam keadaan rapat dilapisi dengan Mylar
®
plastic film. Dalam
semua perlakuan, container ditempatkan di dalam ruangan dengan temperature yang terkendali untuk jangka waktu penyimpanan. Tahap ketiga yaitu analisis gas. Sample gas diambil dari tabung saluran gelas atau container modified atmosphere (MA) yang menggunakan suatu inframerah penganalisis gas (Horiba Instruments Co., Irvine, CA, USA). Konsentrasi etilen ditentukan dengan kromatogarfi gas Carle model 211 (Carle Instruments Co., Anaheim, CA, USA) yang dilengkapi dengan suatu alumina kolom dan detector ionisasi nyala. Semua produksi gas dihitung pada 101 kPa dan 20˚C.
4
Tahap selanjutnya evaluasi kualitas. Sebelum penilaian, buah nanas potong dipindahkan dari ruang pendinginan dan diperbolehkan dihangatkan dalam ruangan bertemperatur dalam udara sekitar 3-4 jam. Apabila terdeteksi off-odors dalam gelas maka dilakukan perulangan buah nanas potong. Evaluasi kualitas dari buah nanas potong mencakup penentuan warna (L, warna dan kroma) dengan penggunaa Minolta Chromameter (Model CR-200, Minolta, Ramsey, NJ, AS) dan tekstur dengan menggunakan alat untuk mengetes ketegaran buah dari Universitas California dengan 3 mm panjangnya(Western Industrial Supply Co., CA, USA). Total padatan terlarut dengan Refractometer Abbe (American Optical, Buffalo, NY), pH dan kadar keasaman titrable dengan suatu pH meter dan titrator otomatis (Radiometer, Copenhagen, Denmark) seperti halnya suatu ukuran mutu subyek secara visual (dari no.1 sampai no.7) tingkat kematangan nanas. Analisis asam askorbat dan karetonoid juga dilakukan dengan menggunakan HPLC. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan temperature yang optimal untuk menjaga kualitas fresh-cut nanas atau buah nanas potong dan untuk menyelediki pengaruh modifikasi atmosfer pada mempertahankan mutu produk tersebut. Selain itu untuk mengukur pantas tidaknya nanas kultivar baru untuk pengolahan minimal.
5
II. TINJAUAN PUSTAKA
1. Nanas Klasifikasi ilmiah
Plantae Divisio: Magnoliophyta Kelas: Liliopsida Ordo: Poales Familia: Bromeliaceae Genus: Ananas Spesies: A. comosus
Nanas, nenas, atau ananas (Ananas comosus (L.) Merr.) adalah sejenis tumbuhan tropis yang berasal dari Brazil, Bolivia, dan Paraguay. Tumbuhan ini termasuk dalam familia nanas-nanasan (Famili Bromeliaceae). Perawakan (habitus) tumbuhannya rendah, herba (menahun) dengan 30 atau lebih daun yang panjang, berujung tajam, tersusun dalam bentuk roset mengelilingi batang yang tebal. Buahnya dalam bahasa Inggris disebut sebagai pineapple karena bentuknya yang seperti pohon pinus. Nama 'nanas' berasal dari sebutan orang Tupi untuk buah
ini:
anana,
yang
bermakna
(http://id.wikipedia.org/wiki/Nanas)
6
"buah
yang
sangat
baik"
Nanas merupakan tanaman buah yang selalu tersedia sepanjang tahun. Herba tahunan atau dua tahunan, tinggi 50-150 cm, terdapat tunas merayap pada bagian pangkalnya. Daun berkumpul dalam roset akar dan pada bagian pangkalnya melebar menjadi pelepah. Helaian daun bentuk pedang, tebal, liat, panjang 80-120 cm, lebar 2-6 cm, ujung lancip menyerupai duri, tepi berduri tempel yang membengkok ke atas, sisi bawah bersisik putih, berwarna hijau atau hijau kemerahan. Bunga majemuk tersusun dalam bulir yang sangat rapat, letaknya terminal dan bertangkai panjang. Buahnya buah buni majemuk, bulat panjang, berdaging, berwarna hijau, jika masak warnanya menjadi kuning. Buah nanas rasanya enak, asam sampai manis. Bijinya kecil, seringkali tidak jadi. Buahnya selain di makan secara langsung, bisa juga diawetkan dengan cara direbus dan diberi gula, dibuat selai, atau dibuat sirop. Buah nanas juga dapat digunakan untuk memberi citarasa asam manis, sekaligus sebagai pengempuk daging. Daunnya yang berserat dapat dibuat benang ataupun tall. Tanaman buah nanas dapat diperbanyak dengan mahkota, tunas batang, atau tunas ketiak daunnya. Berdasarkan habitus tanaman, terutama bentuk daun dan buah dikenal 4 jenis golongan nanas, yaitu : 1. Cayene (daun halus, tidak berduri, buah besar), 2. Queen (daun pendek berduri tajam, buah lonjong mirip kerucut), 3. Spanyol/Spanish (daun panjang kecil, berduri halus sampai kasar, buah bulat dengan mata datar) 4. Abacaxi (daun panjang berduri kasar, buah silindris atau seperti piramida).
7
Varietas cultivar nanas yang banyak ditanam di Indonesia adalah golongan Cayene dan Queen. Golongan Spanish dikembangkan di kepulauan India Barat, Puerte Rico, Mexico dan Malaysia. Golongan Abacaxi banyak ditanam di Brazilia. Dewasa ini ragam varietas/cultivar nanas yang dikategorikan unggul adalah nanas Bogor, Subang dan Palembang (http://www.ristek.go.id) Kandungan gizi buah Nanas Segar (100 gram bahan) No. 1.
Kandungan gizi Kalori
Jumlah 52,00 kal
2.
Protein
0,40 g
3.
Lemak
0,20 g
4.
Karbohidrat
16,00 g
5.
Fosfor
11,00 mg
6.
Zat Besi
7.
Vitamin A
8.
Vitamin B1
0,08 mg
9.
Vitamin C
24,00 mg
10.
Air
85,30 g
11.
Bagian dapat dimakan
53,00 %
0,30 mg 130,00 SI
(http://agribisnis.deptan.go.id/web/pustaka/teknologi%20proses/Buletin%20T eknopro%20-%20nanas%20(7)%20.doc)
8
Nanas akan mengalami perubahan selama pendewasaan dan pematangan. Dalam keadaan belum masak, mata berwarna kelabu atau hijau muda, dan daundaun pelindung yang menutupi separuh mata itu berwarna kelabu atau hamper putih, yang memberi kenampakan warna abu-abu kepada buah. Dengan masaknya buah, ruang di antara mata-mata terisi dan warnanya lambat laun berubah dari hijau muda menjadi hijau tua. Saat buah matang, mata berubah dari runcing menjadi datar dengan sedikit lekukan di pusatnya; buah menjadi lebih besar, tidak sekeras seperti semula dan lebih berbau (Pantastico,1984) Warna pada mata dan kulit buah berikut ini umum digunakan untuk menentukan berbagai tingkat kematangan buah nanas: No. 0 : semua mata berwarna hijau tanpa ada warna kuning No. 1 : tidak lebih dari 20 persen mata berwarna kuning No. 2 : tidak kurang dari 20 persen tetapi tidak lebih dari 40 persen mata mempunyai bercak kuning. No. 3 : tidak kurang dari 55 persen tetapi tidak lebih dari 65 persen mata-nya berwarna kuning. No. 4 : tidak kurang dari 65 persen tetapi tidak lebih dari 90 persen mata-nya berwarna kuning penuh. No. 5 : tidak kurang dari 90 persen mata-nya berwarna kuning penuh, tetapi tidak lebih dari 20 persen berwana orange kemerahan No. 6 : 20 – 100 persen mata-nya berwarna coklat kemerahan. No. 7 : kulit berwarna coklat kemerahan dan memperlihatkan tanda kerusakan.
9
Selain berdasarkan warna, indeks panen nanas juga ditentukan berdasarkan kadar padatan terlarut, kadar aam dan rasio antara kadar padatan dan asam serta berat jenisnya (Deddy Muchtadi,1992).
2. Penyimpanan Penyimpanan buah-buahan dan sayur-sayuran segar memperpanjang daya gunanya dan dalam keadaan tertentu memperbaiki mutunya, selain dari itu juga menghindarkan banjirnya produk kepasar , memberi kesempatan yang luas untuk memilih buah-buahan sepanjang tahun, membantu pemasaran yang teratur, meningkatkan keuntungan produsen dan mempertahankan mutu produk. Umur simpan dapat diperpanjang dengan pengendalian suhu atau pendinginan, karena sampai sekarang pendinginan merupakan satu-satunya cara yang ekonomis untuk penyimpanan jangka panjang bagi buah-buahan segar. (Pantastico,1993) Nanas termasuk buah non klimaterik yang mempunyai produksi karbon dioksida yang terus menurun secara perlahan sampai pada saat “senescene”. Dalam buah-buahan non-klimaterik, dengan adanya etilen, respirasi dapat dirangsang setiap saat pada saat kehidupan buah yang telah dipanen. Suatu peningkatan kecepatan respirasi akan segera terjadi setelah etilen digunakan. Nanas peka terhadap kerusakan dingin dan tidak tahan lama disimpan. Umur simpan pada penyimpanan dingin umumnya sekitar 2-4 minggu. Kerusakan pada nanas ditandai dengan warna yang kusam, timbulnya cairan yang berlebihan
10
pada daging buah, warna hitam pada hatinya (core) dan mudah busuk sesudah dikeluarkan dari tempat penyimpanan (terutama busuk hitam). Sayuran dan buah-buahan tertentu dapat mengalami kerusakan pada suhu rendah (0 - 10˚C). Pada suhu tersebut sayuran dan buah- buahan tertentu tidak dapat melakukan proses metabolisme secara normal. Biasanya komoditi yang disimpan kelihatan bagus jika baru dikeluarkan dari suhu dingin, tetapi setelah dibiarkan beberapa waktu pada keadaan yang lebih hangat (di luar) mulai timbul beberapa kelainan misalnya ada lekukan, cacat, bercak-bercak kecoklatan pada permukaan, penyimpangan warna di bagian dalam, atau gagal matang (Deddy Muchtadi,1992). Buah yang dipanen pada tingkat setengah matang dapat disimpan pada suhu 7-13˚C selama 2 minggu. Buah yang telah matang sebaiknya disimpan pada suhu sekitar 7˚C. Buah nanas dapat mengalami kerusakan dingin pada suhu lebih rendah dari 7˚C (Deddy Muchtadi,1992). Upaya untuk memperpanjang masa simpan menjadi tidak berarti bila penyimpanan dilakukan tanpa pendinginan. Penyimpanan pada suhu rendah dapat menekan aktivitas respirasi dan metabolisme, menekan kehilangan air dan pelayuan, perubahan warna dan tekstur, menunda proses pelunakan dan pembusukan, serta mencegah kerusakan aktivitas mikroba. Suhu penyimpanan optimum untuk masing-masing buah adalah berbeda. Penyimpanan buah nanas pada buah nanas pada suhu 4,4˚C dapat mengakibatkan warna buah agak memudar, daun mahkota banyak yang lepas dan buah mudah mengalami kerusakan fisik setelah dikeluarkan dari penyimpanan
11
(bercak hitam dan busuk coklat). Penyimpanan di atas 10˚C mengakibatkan aroma dan rasa buah berkembang baik, walau sering terjadi kelayuan( jurnal dalam Smith,1982). Tujuan penyimpanan suhu dingin (cool storage) adalah untuk mencegah kerusakan tanpa mengakibatkan pematangan abnormal atau perubahan yang tidak diinginkan sehingga mempertahankan komoditas dalam kondisi yang dapat diterima oleh konsumen selama mungkin. Pendinginan pada suhu di bawah 10˚C kecuali waktu yang
sangat singkat tidak mempunyai pengaruh yang
menguntungkan bila komoditas itu peka terhadap cacat suhu rendah (chilling injury) (Winarno, 1990). Tingkat suhu dan fluktuasi suhu sangat mempengaruhi mutu produk, sesuai kaidah Arhaenius yaitu setiap kenaikan suhu sebesar 10OC terjadi kenaikan kecepatan reaksi sebanyak dua kali. Pengaruh suhu dapat dihindari dengan memberi isolator (penghambat panas) pada kemasan. (Syarif dkk, 1989) Proses respirasi, pematangan, penuaan, pembusukan, dan gangguan fisiologis pada beberapa jenis buah – buahan dapat dihambat apabila penyimpanan dingin disertai dengan penurunan kadar oksigen dan atau peningkatan kadar gas karbon dioksida dalam ruang penyimpanan. Penyimpanan atmosfer terkontrol (Controlled Atmosphere Storage) adalah penyimpanan dingin dimana kadar oksigen dan gas karbon dioksida dalam ruang penyimpanan diatur secara hati – hati. (Deddy Muchtadi, 1992). Atmosfer yang dikendalikan (CA) atau memodifikasi atmosfir (MA) dapat digunakan untuk memperpanjang masa simpan
12
buah-buahan segar di dalam
jumlah maksimum cakupan kelembaban relative dan temperatur. CA atau MA yang optimal dapat menurunkan respirasi dan produksi etilen, penundaan pemasakan serta senescene. Pada MA storage, kondisi atmosfir dimodifikasi oleh wadah yang tertutup. Kandungan oksigen dikurangi oleh sayuran atau buah-buahan yang disimpan melalui respirasi. Sedangkan kandungan gas karbon dioksida ditentukan oleh permeabilitas film (wadah), respirasi, suhu, dan kondisi penutupan wadah. (Deddy Muchtadi, 1992). Pada CA storage digunakan kantung plastic polietilen dengan ketebalan tertentu, dan perbandingan antara berat buah yang disimpan dengan luas permukaan film yang tertentu pula. Dengan film yang disesuai dan suhu penyimpanan yang tepat, buah-buahan akan tahan lama disimpan, karena proporsi oksigen dan karbon dioksida yang berubah dari atmosfir normal. (Deddy Muchtadi, 1992).
3. Perubahan Fisik dan Kimia Buah Nanas Selama pematangan, buah melalui suatu seri perubahan dalam hal warna, kekerasan, cita rasa dan flavor, yang menunjukkan terjadinya sebuah komposisi. Untuk memperoleh buah dengan mutu yang sesuai dengan dikonsumsi memerlukan terselesaikannya perubahan fisik dan kimia tersebut. Hal ini hanya akan diperoleh apabila buah dipanen pada umur yang cukup. Buah yang dipanen pada waktu masih muda akan mempunyai mutu yang kurang baik, meskipun proses pematangan secara penuh telah tercapai. (Deddy Muchtadi, 1992).
13
1) Zat padat dan Asam Untuk kebanyakan buah berlaku bahwa makin tinggi perbandingan TZT (total zat terlarut) dengan keasaman, makin baiklah mutu buah tersebut Namun dalam hal buah nanas, buah-buah yang masih terlalu muda mempunyai kandungan gula yang kurang dan hanya sedikit asam, yang mengakibatkan perbandingan TZT dengan asam yang tinggi. Dengan semakin masaknya buah, TZT bertambah sebagai akibat kenaikan kadar asam-asam tertitrasi (Pantastico, 1984). 2) Gula Tingkat-tingkat perkembangan buah berdasarkan perubahan-perubahan biokimia yang dapat dibedakan yaitu stadium pramasak, masak dan ranum. Kebanyakan zat-zat yang dikandung misalnya zat pati, gula total, dan gula-gula non pereduksi, menunjukan kecenderungan berkurang pada tingkat pramasak. Pada saat buahnya sampai mencapai tingkat awal kemasakan, kandungan gula totalnya bertambah, gula-gula non pereduksi berkurang sedangkan kandungan patinya tetap. Dalam fase akhir pemasakan, sukrosa, dan gula total sedikit banyak tetap. 3) Unsur-unsur Anorganik Pola penimbunan zat-zat kering pada tingkat pramasak tidak beraturan, tetapi dipertahankan pada tingkat yang tetap pada fase awal pemasakan sampai keadaan ranum. Zat N dan K berkurang sedikit demi sedikit dalam daging buahnya sebelum keadaan pramasak, tetapi kemudian pola penurunannya
menjadi
agak
tidak
14
teratur.
Pada
semua
tingkat
perkembangan tidak dapat kecenderungan yang konsisten mengenai kandunan P. Konsentrasi Mg dan Fe turun pada awal pertumbuhan buah, namun sesudah itu konsentrasinya tidak menentu. Pola keadaan keseluruhan unsur-unsur hara yang tidak beraturan pada perkembangan buah nenas hanya menunjukan naik turunnya pergeseran mobilasi, perpindahan tempat (translokasi), dan kegiatan sel-selnya. Perubahanperubahan dalam kandungan Mg dan Fe misalnya, mungkin disebabkan adanya kaitan zat-zat tadi dengan metabolisme sel, pembentukan klorofil, dan sintesis enzim-enzim.( Lodh dkk, 1972 dalam Pantastico, 1984) 4) Pigmen Seperti halnya dengan tanaman budidaya lainnya, hilangnya klorofil kadang-kadang dapat menandakan kemasakan buah nanas. Warna kuning pada nanas disebabkan adanya pigmen karotenoid. Lodh dkk (1973) dalam Pantastico menunjukkan bahwa kadar klorofil sedikit berkualitas berkuarang sampai 135 hari sesudah pembungaan. Sesudah itu hilangnya klorofil dari kulit berlangsung lebih cepat. Sebaliknya kandungan karotenoid dalam kulit dan daging buah berkurang sampai permulaan pemasakan, ketika zat-zat karotenoid dalam kulit sedikit demi sedikit bertambah dan zat-zat karotenoid dalam buah bartambah lipat empat sampai buah menjadi ranum. Menguningnya kulit tidak ada hubungannya dengan kandungan karotenoid. Menurut Gortner dan Singleton dkk. (1961) dalam Pantastico, penguningan kulit nanas merupakan proses hilangnya warna hijau dan
15
bukan karena biosintesis karotenoid yang berlebihan. Selama pertumbuhan dan perkembangan tingkat kandungan antosianin, terutama kalkon, juga berkurang. Demikian pula halnya dengan kegiatan spesifik bromelin, yang juga berkurang selama seluruh stadium perkembangan itu. Oleh karena itu, pola perubahan fisikokimiawi dapat digunakan sebagai petunjuk waktu panen yang tepat unuk nanas. Pola ini antara lain mencakup stabilnya berat buah, selanjutnya penurunan kandungan gula pereduksi, kemudian berhentinya sintesis gula-gula nonpereduksi, dan kenaikan kandungan karotenoid daging buah secara mendadak. Oleh karena itu perlu digunakan berbagai tolok ukur biokimiawi untuk menentukan tingkat-tingkat perkembangan fisiologi selama pemasakan ( Pantastico, 1984). 5) Enzim Buah nanas mempunyai enzim bromelin yang dapat digunakan untuk melunakkan daging. Enzim tersebut terdapat pada buah nanas yang masih muda
16
III. PEMBAHASAN
Tiap jenis buah – buahan mempunyai sifat karakteristik penyimpanan tersendiri. Sifat – sifatnya selama dalam penyimpanan mungkin dipengaruhi oleh factor varietas, iklim tempat tumbuh, kondisi tanah dan cara budidaya tanaman, derajat kematangan dan cara penanganan sebelum disimpan. (Deddy Muchtadi, 1992) Pada umumnya komoditi buah-buahan dan sayuran mudah mengalami kerusakan setelah beberapa hari dipanen. Oleh karena itu cara penyimpanan buah harus dilakukan secara benar sehingga kesegaran tetap bertahan lebih lama. Dalam penelitian ini, diteliti temperature yang cocok untuk peyimpanan buah nanas dalam bentuk fresh-cut dan pada konsentrasi yang optimal dalam kondisi udara terkendali (Controlled atmosphere) dan udara termodifikasi (Modified atmosphere). 1. Respirasi dan Produksi Etilen
Fig. 1. Respiration and ethylene production rates of whole fruits and pieces of peel, pulp and core tissues of ‘SC3620’ pineapple kept under a continuous flow of humidified air at 10 ◦C. Data presented are the averages of six whole fruits or three jars of pieces. Vertical lines represent the S.D
17
Pada grafik di atas menunjukkan bahwa respirasi meningkat setelah 1 dan 2 hari dipotong menjadi dua kali lebih tinggi di dalam kulit, daging buah dan inti potongan. Buah utuh atau keseluruhan menunjukkan suatu pernapasan atau respirasi intermediet antara kulit dan buah. Lima hari setelah pemotongan menunjukkan banyaknya produksi CO2 dan tanda-tanda kerusakan akibat mikrobia. Produksi etilen selalu lebih tinggi di dalam jaringan tisu dibandingkan buah utuh, terutama 5 hari setelah cutting. Terjadi peningkatan produksi etilen yang signifikan setelah dua hari dipotong dan saat yang bersamaan respirasi tetap berjalan. Hal tersebut dikarenakan peningkatan timbulnya etilen segera setelah kerusakan disebabkan tidak semata-mata karena perbaikan ventilasi jaringan melainkan karena benar-benar peningkatan produksi dari etilen tersebut.
18
2. Pengaruh Temperatur terhadap Respirasi dan Produksi Etilen serta Parameter Kualitas dari Buah Nanas yang Disimpan dalam Udara yang Terkendali.
Fig. 2. Respiration and ethylene production rates of ‘SC3620’ pineapple pulp pieces kept under a continuous flow of humidified air at 0, 2.2, 5, 7.5 or 10 ◦C. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
Temperatur mempunyai pengaruh yang nyata pada dua hal yaitu tingkat respirasi dan masa hidup buah setelah dipotong. Akhir hidup postcutting adalah ditandai dengan suatu peningkatan dalam respirasi yang diikuti juga kerusakan yang disebabkan oleh mikrobia. Hal tersebut dicapai setelah 4 hari pada 10˚C, 8 hari pada 7,5˚C, 12 hari pada 5˚C dan lebih dari 15 hari pada 2,2˚C dan 0˚C. Luka yang terdapat pada buah dapat menyebabkan suatu peningkatan permanen produksi etilen pada 10˚C dan yang temporer pada 7,5˚C. Pada temperatur ini, seperti halnya pada 5˚C, produksi etilen meningkat dengan signifikan. Pada 0˚C dan 2,2˚C, tidak terdeteksi adanya produksi etilen.
19
Fig. 3. Changes during storage in luminosity (L), hue angle and chroma of ‘SC3620’ pineapple pulp pieces kept under a continuous flow of humidified air at 0, 2.2, 5, 7.5 or 10 ◦C. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
Dari waktu ke waktu terdapat kecenderungan ke arah nilai penyusutan tentang terang (luminosity), kroma dan warna tetapi ditemperatur yang lebih rendah (0˚C dan 2,2˚C). Sedangkan volume sari buah dari buah nanas menigkat secara linier dengan waktu, tetapi temperature tidak memberikan tidak memberikan pengaruh. Tidak ada perbedaan dengan secara keseluruhan padat terlarut, kadar keasaman atau tekstur dari perbedaan temperature.
20
Fig. 4. Volume of juice leaked per kilogram of ‘SC3620’ pineapple pulp pieces kept under a continuous flow of humidified air at 0, 2.2, 5, 7.5 or 10 ◦C. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
3. Pengaruh Atmosfer yang Dimodifikasi Mengurangi konsentrasi O2 dan meningkatkan konsentrasi CO2 merupakan hal yang dapat menunda kerusakan yang disebabkan oleh mikrobia.
Fig. 5. Respiration rates of ‘SC3620’ pineapple pulp pieces kept under a continuous flow of humidified air or 2, 5 and 8 kPa O2 (balance N2) at 5 ◦C. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
konsentrasi CO2 ditingkatkan 10% dikombinasikan dengan konsentrasi O2 yang lebih rendah yaitu 8% mendorong nilai luminosity (L) lebih tinggi
21
dan kadar keasaman daging buah nanas. Sedangkan knsentrasi O2 dikurangi dengan tanpa CO2 ditingkatkan, meningkatkan ingatan warna, yang diukur dari nilai kroma, yang dibandingkan dengan buah yang tidak disimpan dalam udara terkendali selama 15 hari pada temperature 5˚C. Konsentrasi oksigen yang optimum untuk buah nanas adalah 2%. Dengan sistem penyimpanan atmosfir terkontrol ini perubahan warna kulit buah dapa dicegah. Akan tetapi kehilangan berat dan kebusukan dapat terjadi (Deddy Muchtadi, 1992).
Fig. 6. Acidity (as percentage of citric acid), luminosity (L) and chroma of ‘SC3620’ pineapple pulp pieces that had been kept for 15 days under a continuous flow of humidified air or 2, 5 and 8 kPa O2 (balance N2) with or without 10 kPa CO2. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
Dalam grafik di atas tidak terdapat perubahan yang sangat signifikan dalam padatan terlarut, pH, nilai warna.
22
23
(www.postharvest.ucdavis.edu)
24
4. Perbandingan nanas ‘Premium Select’ dan ‘SC3620’ dalam Pengolahan Minimal
Kultivar ‘Premium Select’ memiliki suatu padatan terlarut, kadar keasaman dan pH yang lebih tinggi dibanding ‘SC3620’. Kandungan dari βkaroten dan asam askorbat dari kultivar ‘Premium Select’ lebih tinggi dua dan tiga kali berturut-turut dibandingkan ‘SC3620’. Warna daging buah nanas ‘Premium Select’ lebih intensif dan terang kuningnya dibanding ‘SC3620’ akan tetapi jenis ‘SC3620’ lebih tinggi dari segi nilai kromanya. Respirasi dan produksi etilen dari daging buah nanas pada suhu 10˚C di bawah udara terkendali lebih tinggi dari pada ‘Premium Select’.
25
Fig. 7. Change in chroma of ‘SC3620’ and ‘Premium Select’ pineapple pulp pieces kept for 14 days under a continuous flow of humidified air at 5 ◦C. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
Ketika daging buah nanas dari dua kultivar tersebut disimpan pada suhu 5˚C di bawah udara terkendali selama 2 minggu, dari jenis ‘Premium Select’ luminosity lebih baik dari pada ‘SC362’ dari segi warnanya. Kedua kultivar tersebut menunjukkan suatu perubahan penting dalam padatan terlarut, pH, kadar keasaman dan ketegaran selama penyimpanan. Sedangkan dalam kaitannya dengan volume sari buah, jenis ‘Premium Select’ lebih banyak 3 kali daripada jenis ‘SC3620’.
Fig. 8. Volume of juice leaked from ‘SC3620’ and ‘Premium Select’ pineapple pulp pieces kept under a continuous flow of humidified air at 5 ◦C for 14 days. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
26
5. Pengemasan dengan Atmosfer Terkendali Penggunaan dari pengemasan dengan atmosfer yang terkendali (Modified Atmosfer Packaging) untuk buah nanas ‘Premium Select’ selama 14 hari yang disimpan pada temperatur 0˚C dan 5˚C dengan perubahan yang tidak dinginkan pada 5˚C, tingkatan CO2 jatuh di bawah 1% dan tingkatan CO2 mencapai 15% setelah 9 hari di dalam penyimpanan. Komposisi gas yang optimum menyebabkan produk tidak mati, tetapi hanya mengalami penurunan metabolisme, tidak mengalami perubahanperubahan kimia dan tidak merusak produk. Kondisi atmosfir ini dapat menekan
laju
respirasi
sehingga
masa
simpan
dapat
diperpanjang.(Foodreview, 2006)
Fig. 9. Changes in O2 and CO2 concentrations inside MA containers of ‘Premium Select’ pineapple pulp pieces stored for 14 days at 0 or 5 ◦C. Data presented are the averages of three replicates. Vertical lines represent the S.D.
Pada 0˚C diambil 12 hari untuk menjangkau keseimbangan tingkat 1,5% O2 dan 11% CO2. Walaupun tingkatan O2 sangat rendah, gelas dibuka setelah 14 hari pada 5˚C dan terdeteksi off-odor sedikit dan off-flavor. Pada 0˚C tidak menunjukkan bau yang tidak diinginkan. Pengunaan dengan cara
27
lainnya yaitu potongan buah nanas disimpan pada kedua temperatur selama 14 hari dan kedua kultivar tersebut tidak menunjukkan adanya tanda pembusukan. Selama itu juga tingkatan padat terlarut, kadar keasaman, pH dan ketegaran dapat diterima.
28
III. PENUTUP
1. Kesimpulan Dari uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa faktor utama nag mempengaruhi mutu fresh-cut nanas adaalah temperatur. Masa hidup postcutting nanas bervariasi dari 4 hari pada 10˚C sampai di atas 2 minggu pada temperatur 0˚C. masa simpan fresh-cut nanas dapat diperpanjang apabila temeperatur diatur dengan baik dan luka-luka yang terjadi pada buah nanas untuh masih dalam keadaan minimal. Temperatur sangat mempengaruhi peningkatan produksi etilen yang terlihat pada grafik. Kekontinyuitas penyimpanan dapat mempengaruhi off-flavor dan off-odor serta kerusakan yang disebabkan mikrobia. Tidak terdeteksi adanya gejala kerusakan pada suhu rendah pada buah nanas ketika pada 0˚C selama 2 minggu. Hal ini berkaitan dengan jangka waktu yang pendek antara pendingin dan evaluasi kualitas sekitar 3 jam. Apabila buah nanas dipindahkan ke ruangan non-chilling injury maka produk fresh-cut nanas harus dikonsumsi tidak lama sesudah dipindahkan dari mesin pendingin. Tingkatan CO2 dan O2 dikurangi sehubungan dengan CA dan juga untuk mengurangi timbulnya warna coklat internal. Pengurangan konsentrasi O2 8% dapat meningkatkan penampilan akhir produk fresh-cut nanas yang terlihat dari nilai kromanya yang lebih tinggi. Meningkatkan konsentrasi CO2 dapat meningkatkan luminosity atau terangnya buah tersebut. Hal tersebut juga
29
dapat menurunkan aktivitas enzim yang dapat memberi efek warna coklat seperti polyphenol oxidase juga dapat menunda pertumbuhan pertumbuhan mikrobia. Buah nanas ‘Premium Select’ memiliki kelebihan-kelebihan dari pada buah nanas ‘SC3620’. ‘Premium select’ memiliki suatu padatan terlarut, kadar keasaman dan pH yang lebih tinggi dibanding ‘SC3620’. Kemudian dari segi kandungan β-karoten, asam askorbat, warna daging buah nanas ‘Premium Select’ lebih intensif dan terang kuningnya dibanding ‘SC3620’. Pengemasan dengan udara terkendali pada fresh-cut nanas pada temperature 5˚C atau lebih rendah dari itu dapat bertahan di atas 14 hari tanpa terjadi perubahan yang tidak diinginkan yang dapat mempengaruhi parameter kualitas
2. Saran Dari kesimpulan di atas, dapat dilihat bahwa temperatur sangat penting dalam penyimpanan mutu fresh-cut nanas. Maka dari itu alangkah baiknya hal tersebut dengan seksama serta adanya teknologi modified atmosphere dan controlled atmosphere dapat mempertahankan masa simpan produk fresh-cut nanas.
30
DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2008. Nanas dalam www.wikipedia.com diakses 23 April 2008 _______, 2004. Buletin Teknopro Hortikultura dalam http://agribisnis.deptan.go.id/web/. Diakses 6 April 2008. ______, 2000. TTP Budidaya Pertanian dalam http://www.warintek.ristek.go.id/pertanian/nenas.pdf. Diakses 6 April 2008. Apandi, Muchidin. 1984. Teknologi Buah Dan Sayur. Alumni, Bandung. Hasbullah, Rokhani. 2006. Teknologi Pengolahan Minimal dalam Foodreview edisi Nopember 2006 Vol.1 No.10 Kader, A.A, 2003. A Summary of CA Requirements and Recommendations for Fruits other than Apples and Pears dalam www.postharvest.ucdavis.edu. Diakses 23 Maret 2008. Marrero, Antonio dan Adel A. Kader. 2005. Optimal Temperatur and Modified Atmosphere for Keeping Quality of Fresh-Cut Pineapples dalam www.elsevier.com/locate/postharvbio. Diakses 23 Maret 2008. Muchtadi, Deddy. 1992 Fisiologi Pasca Panen Sanyuran dan Buah-Buahan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi Institut Pertanian Bogor. Bogor Pantastico. 1997. Fisiologi Pacsa Panen, Penanganan dan Pemanfaatan BuahBuahan Tropika Dan Subtropika. UGM Press. Yogyakarta Winarno, F.G., 1990. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama
31