proposal penelitian dana masyarakat...
TRANSCRIPT
PROPOSAL PENELITIAN
DANA MASYARAKAT SEKOLAH VOKASI TAHUN 2014
JUDUL PENELITIAN :
PENGGUNAAN KEMASAN PLASTIK UNTUK MEMPERTAHANKAN MUTU
JAMBU DALHARI (SYZYGIUM SAMARANGENSE) CV. DALHARI SELAMA
PENYIMPANAN PADA SUHU 12ºC
OLEH :
Fahrizal Yusuf Affandi, STP., M.Sc.
Anjar Ruspita Sari, STP
SEKOLAH VOKASI
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2014
USULAN PENELITIAN YANG DIAJUKAN KEPADA
SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS GADJAH MADA
TAHUN 2013
1. JUDUL PENELITIAN (dalam bahasa Indonesia dan bahasa
Inggris)
:
Penggunaan Kemasan Plastik untuk mempertahankan
mutu Jambu Dalhari (Syzygium Samarangense) Cv.
Dalhari Selama Penyimpanan Pada Suhu 12ºC
Application of plastic-film packaging for maintaining
quality of Dalhari wax apple (Syzygium
Samarangense) Cv. Dalhari during storage at 12ºC
2. JENIS PENELITIAN*) Monodisiplin
3. PENELITI I
a. Nama lengkap
b. NIP c. Pangkat/Jabatan/Golongan
d. Bidang Spesialisasi e. Alamat rumah
f. Telp/Hp/Email
: : : : : :
Fahrizal Yusuf Affandi, STP, M.Sc 1120120056/421 Staf Pengajar Agroindustri Jl K.H Wahid Hasyim 11, Bantul, Yogyakarta 08157913735/[email protected]
4. PENELITI II g. Nama lengkap
h. NIP
i. Pangkat/Jabatan/Golongan j. Bidang Spesialisasi
k. Alamat rumah l. Telp/Hp/Email
: : : : : :
Anjar Ruspita Sari, STP 1120120057/422 Staf Pengajar Agroindustri Kembaran 92 Rt 02/Rw 01, Kalikajar, Wonosobo Jateng 081578026721/[email protected]
5. TEMPAT PENELITIAN : Berbah, Kabupaten Sleman dan Diploma III Agroindustri
UGM 6. JANGKA WAKTU PENELITIAN : 8 (tujuh) bulan, dari 1 April s.d 31 Desember 2014 7. BIAYA YANG DIAJUKAN/ DISETUJUI
: Rp 22.999.200,00 (dua puluh dua juta sembilanratus Sembilan puluh sembilan
ribu dua ratus rupiah)
Mengetahui:
Ketua Program Studi D III Agroindustri
Dr. Moh. Affan Fajar Falah, STP, M.Agr
NIP. 19750410 199903 1 001
Yogyakarta, 7 Maret 2014
Peneliti I
Fahrizal Yusuf Affandi, STP, M.Sc
NIU. 1120120056/421
Disetujui oleh:
Direktur SV-UGM
Ir. Hotma Prawoto S, M.T.,IP-MD
NIP. 19560308 198503 1
Peneliti II
Anjar Ruspita Sari, STP
NIU. 1120120057/422
LEMBAR PERSETUJUAN REVIEWER
Penelitian dengan judul :
Penggunaan Kemasan Plastik untuk mempertahankan mutu Jambu Dalhari (Syzygium
Samarangense) Cv. Dalhari Selama Penyimpanan Pada Suhu 12ºC
Application of plastic-film packaging for maintaining quality of Dalhari wax apple (Syzygium
Samarangense) Cv. Dalhari during storage at 12ºC
Telah direview dan disetujui.
Yogyakarta, 2014
Reviewer
Dr. Moh. Affan Fajar Falah, STP, M.Agr
NIP. 19750410 199903 1 001
A. JUDUL PENELITIAN
Penggunaan Kemasan Plastik untuk mempertahankan mutu Jambu Dalhari (Syzygium
Samarangense) Cv. Dalhari Selama Penyimpanan Pada Suhu 12ºC
B. INTISARI
Jambu Dalhari (Syzigium samarangense) yang banyak dibudidayakan di Kecamatan Berbah
dan Kecamatan Prambanan adalah komoditas buah unggulan kabupaten Sleman.
Penyimpanan buah pada suhu dingin adalah cara yang paling efektif dalam menurunkan laju
respirasi dan laju reaksi biokimiawi lainnya untuk memperpanjang umur simpan dan
mempertahankan mutu buah jambu dalhari. Meski demikian, penggunaan suhu dingin pada
penyimpanan buah-buahan tropis seperti jambu dalhari terkendala gejala cedera pendinginan
(chilling injury). Kendala lain pada penyimpanan dingin jambu dalhari adalah tingkat
kelembaban relatif ruang penyimpanan yang cenderung lebih rendah daripada aw buah.
Lapisan plastik berfungsi sebagai penghalang (barrier) bagi migrasi uap air dari dan menuju
produk di dalam kemasan. Manfaat lain dari lapisan plastik yaitu menjadi penghalang bagi
pertukaran gas antara produk dengan lingkungannya. Penelitian ini bertujuan untuk
mengidentifikasi efektifitas penggunaan kemasan plastik dalam mengurangi laju transpirasi
pada jambu dalhari selama penyimpanan, mengidentifikasi pengaruh jenis kemasan platik
terhadap mutu jambu dalhari selama penyimpanan serta menentukan laju respirasi jambu
dalhari selama penyimpanan dengan kemasan plastik.
Penelitian ini terdiri dua tahap. Tahap pertama terdapat dua faktor masing-masing faktor luka
mekanis yang terdiri dari dua taraf yaitu jambu yang luka dilukai dan tidak dilukai; Faktor
yang kedua adalah jenis plastik yang terdiri 3 taraf yaitu plastik jenis low density polyethylene
(LDPE), high density polyethylene (HDPE), dan polypropylene (PP). Hasil dari tahap pertama
adalah pengaruh luka mekanis terhadap susut bobot, laju respirasi dan mutu jambu selama
penyimpanan dan jenis plastik yang mampu mengurangi penguapan air dari jambu. Pada
penelitian tahap kedua, plastik yang terpilih dari tahap pertama digunakan untuk mengemas
jambu selama penyimpanan. Terdapat dua perlakuan penyimpanan yaitu penyimpanan dengan
atmosfer terkendali pasif (MAP pasif) dan penyimpanan atmosfer terkendali vakum (MAP
vakum). Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi efektifitas
penggunaan kemasan plastik dalam mengurangi laju transpirasi dan memperpanjang umur
simpan jambu dalhari. Selain itu, informasi tentang laju respirasi pada jambu terkemas, jenis
plastik yang paling tepat serta respon jambu dalhari terhadap penggunaan berbagai jenis platik
menjadi informasi yang diharapkan dapat digali dari penelitian ini.
Kata kunci: jambu dalhari, kemasan plastik, kerusakan mekanis, transportasi, mutu
C. LATAR BELAKANG PENELITIAN
Jambu Dalhari (Syzigium samarangense) adalah komoditas buah unggulan kabupaten
Sleman. Jambu ini banyak dibudidayakan di Kecamatan Berbah dan Kecamatan Prambanan
Kabupaten Sleman. Ukuran jambu ini relatif lebih besar daripada jambu air varietas lainnya.
Selain ukuran, keunggulan lain Jambu Dalhari adalah rasanya yang lebih manis, dagingnya
lebih tebal dan jumlah biji yang lebih sedikit (Affandi & Sari, 2012).
Penyimpanan buah pada suhu dingin adalah cara yang paling efektif untuk
memperpanjang umur simpan dan mempertahankan mutu buah jambu dalhari. Pada suhu
dingin, laju reaksi melambat, aktivitas biokimiawi (enzimatis) menurun kecepatannya, laju
pertumbuhan mikrobia melambat yang berkonsekuensi pada semakin panjangnya umur
simpan dan mutu buah yang lebih terjaga. Meski demikian, penggunaan suhu dingin pada
penyimpanan buah-buahan tropis seperti jambu dalhari terkendala gejala cedera pendinginan
(chilling injury). Rekomendasi suhu terendah untuk jambu air adalah 10⁰C. Gejala cedera
dingin pada jambu air antara lain pitting, diskolorasi (perubahan warna), melepuh dan
timbulnya bau tidak sedap apabila buah dikeluarkan kembali ke suhu ruangan. Gejala cedera
dingin ini akan semakin parah apabila produk mengalami kerusakan mekanis akibat proses
pemanenan, dan penanganan pasca panen yang tidak tepat Invalid source specified.
Kendala lain pada penyimpanan dingin jambu dalhari adalah tingkat kelembaban
relatif ruang penyimpanan yang cenderung lebih rendah daripada aw buah. Hal ini akan
menyebabkan jambu yang memiliki kadar air yang cukup tinggi yaitu 91,33% (Affandi &
Sari, 2012) mengalami kehilangan air dengan mekanisme penguapan (transpirasi) yang
menyebabkan susut bobot dan penurunan tekstur buah serta merusak penampilan buah
menjadi berkerut.
Penguapan air dari buah dapat dikurangi dengan mengemas buah dengan lapisan film
plastik. Lapisan plastik berfungsi sebagai penghalang (barrier) bagi migrasi uap air dari dan
menuju produk di dalam kemasan. Selain sebagai penghalang bagi uap air, lapisan plastik
juga menjadi penghalang bagi pertukaran gas antara produk dengan lingkungannya. Gas-gas
tersebut antara lain oksigen (O2), karbondioksida (CO2) dan etilena (C2H4) yang berperan
penting dalam respirasi dan pematangan buah. Kemampuan sebagai barrier ini menyebabkan
terjadinya perubahan komposisi udara dalam kemasan (terutama pada headspace) dari
komposisi udara normal. Seiring berjalannya respirasi, terjadi penurunan konsentrasi oksigen
dan peningkatan konsentrasi karbondioksida pada kemasan yang dipengaruhi oleh antara
lain:1) laju respirasi produk; 2) permeabilitas kemasan terhadap gas. Perubahan komposisi
udara ini akan menyebabkan penurunan laju repsirasi buah yang dikemas. Prinsip inilah yang
menjadi dasar bagi teknologi pengemasan atmosfir terkendali yang dikenal dengan istilah
Modified Atmosphere Packaging (MAP) pasif. Namun, hingga saat ini belum pernah
ditemukan penelitian tentang penyimpanan jambu dalhari pada atmosfir terkendali sehingga
komposisi udara ideal bagi produk belum diketahui.
D. TUJUAN PENELITIAN
1. Mengidentifikasi efektifitas penggunaan kemasan plastik dalam mengurangi laju
transpirasi pada jambu dalhari selama penyimpanan.
2. Mengidentifikasi pengaruh jenis kemasan platik terhadap mutu jambu dalhari selama
penyimpanan.
3. Menentukan laju respirasi jambu dalhari selama penyimpanan dengan kemasan
plastik.
E. TINJAUAN PUSTAKA
1. Jambu dalhari
Jambu Dalhari merupakan nama untuk varietas Jambu air besar/jambu
semarang yang berasal dari Dusun Krasaan, Desa Jogotirto Kecamatan Berbah
Kabupaten Sleman DIY. Jambu ini berukuran lebih besar daripada jambu air biasa.
Selain itu dagingnya lebih tebal dan rasanya lebih manis dan segar. Bentuk buah
seperti genta, cenderung bulat dengan ukuran panjang 5-7 cm dan diameter 4,8-6,1
cm. Berat per buah berkisar antara 60-100 gram dengan warna kulit buah hijau muda
dan warna kulit merah hati pada buah masak. Warna daging buah putih dengan tepi
merah hati. Ketebalan daging buah bila berbiji 13-18 mm, bila tidak berbiji 18-22
mm (Anonim, 2012). Analisis proksimat terhadap jambu dalhari menunjukkan
kandungan sebagai berikut (Affandi and Sari, 2012):
Tabel 1. Hasil Analisis Proksimat Jambu Dalhari
Zat Jumlah
Kadar air 91,33% (wb)
Kadar gula terlarut 7,7 ⁰ Brix
Protein 20,43 g/100 g bahan
Lemak total 0.019 g/100 g Bahan
Vitamin C 14 mg/100 g bahan
Total fenol 0,94 mg asam galat/100 g bahan
Aktivitas antioksidan 0,16 %
Sumber: Affandi dan Sari (2012)
Jambu dalhari memiliki laju respirasi yang rendah karena bertipe non-
klimakterik. Laju respirasi maksimal adalah 25 mg CO2 /kg jam untuk jambu yang
disimpan tanpa kemasan sementara untuk jambu kemasan laju respirasi maksimal
adalah 20 mg CO2 /kg (Patria, 2013). Jambu dalhari rentan terhadap gejala chilling
injury, penyimpanan pada suhu 7ºC menunjukkan gejala chilling injury setelah 7 hari
penyimpanan. Meski demikian, kadang gejala dari chilling injury berkaitan dan tidak
bisa dibedakan dengan efek luka mekanis yang disebabkan oleh teknik pemanenan
dan penanganan pasca panen yang tidak tepat (Affandi & Sari, 2012). Sementara
penelitian lain melaporkan bahwa jambu dalhari telah menunjukkan gejala chilling
injury pada hari ke-2 penyimpanan pada suhu 5ºC (Widoyo, 2013).
Gambar 1 Jambu Dalhari yang baru dipetik beserta tangkainya
Sumber: Affandi dan Sari (2012)
Jambu dalhari memiliki kandungan antioksidan seperti vitamin C, total fenol
dan kapasitas antioksidan. Suhu dan lama penyimpanan berperan penting bagi
stabilias komponen-komponen antioksidan yang cenderung mengalami penurunan
bila terjadi peningkatan suhu dan semakin lama waktu penyimpanan (Septyani,
2013). Affandi dan Sari (2012) melaporkan bahwa suhu antara 12ºC dan 14º atau
sedikit di atas ambang batas chilling injury yang merupakan suhu normal lemari
pajang pendingin (show case) memberikan hasil penyimpanan yang paling baik.
Meski demikian, efek dari penggunaan Rh yang belum sesuai belum dapat diatasi.
Jambu dalhari dapat dipetik baik pada hari ke-40 dan ke-45 setelah bunga
rontok dan tidak terdapat perbedaan yang signifikan dalam berat dan ukuran buah
setelah hari ke-40. Selain itu dilaporkan juga bahwa suhu dan lama penyimpanan
berpengaruh terhadap mutu jambu dalhari. Variabel mutu yang paling terpengaruh
suhu adalah warna, firmness, kandungan vitamin C, total fenol dan aktivitas
antioksidan dan umur simpan jambu pada suhu ruang adalah 7 hari (Affandi and Sari,
2012).
2. Pengemasan atmosfer termodifikasi
Pengertian umum pengemasan atmosfer termodifikasi/ Modified Atmosphere
Pacakaging (MAP) secara sederhana adalah penyimpanan bahan pangan pada
kondisi udara dengan komposisi yang berbeda dari komposisi normal (78, 08% N2,
20, 96% O2, 0,03% CO2, sejumlah uap air dan gas-gas kelumit lainnya). Prinsip kerja
MAP adalah menurunkan konsentrasi gas O2 dan menaikkan konsentrasi gas CO2 di
dalam ruang pengemas yang akan menurunkan laju respirasi, menghambat reaksi-
reaksi enzimatis dan menurunkan sensitivitas produk terhadap etilen (CH4) yang pada
gilirannya akan memperpanjang umur simpan dan mempertahankan mutu buah.
Manfaat lain dari MAP adalah menurunnya laju perombakan klorofil, mengurangi
kejadian pencoklatan enzimatis pada buah-buah terolah minimal (fresh cut) (Joles,
dkk., 1994), dan memperlambat pelunakan tekstur sebagian besar buah-buahan
(Zagory, 1995).
Penurunan konsentrasi O2 dan peningkatan konsentrasi CO 2 harus dilakukan
dengan memertimbangkan pelbagai aspek. Konsentrasi oksigen tidak dapat dibuat
menjadi nol sama sekali, karena akan menyebabkan terjadinya fermentasi oleh
produk yang menghasilkan etanol dan aldehid yang menyebabkan munculnya flavor
yang tidak sedap, kelainan fisiologis dan penurunan mutu. Akibat lain adalah
pertumbuhan bakteri anaerobik patogenis yang berbahaya bagi manusia (Farber et.al,
2003). Sedangkan CO2 memiliki sifat toksik, konsentrasi yang terlalu tinggi akan
membahayakan sel mahluk. Konsentrasi O2 dan CO2 yang optimal bervariasi nilainya
untuk setiap produk (Kader, 1986).
Terdapat tiga prinsip dasar teknologi MAP yang dikenal selama ini yaitu MAP
pasif, MAP aktif dan MAP vakum. Pada MAP pasif komposisi ideal gas di dalam
ruang kemasan ditentukan sepenuhnya oleh laju respirasi buah dan permeabilitas
bahan kemasan. Pada awal penyimpanan, komposisi udara di dalam kemasan sama
dengan normal. Seiring proses respirasi, konsentrasi O2 akan menurun karena
digunakan oleh produk untuk respirasi sedangkan konsentrasi CO2 akan meningkat
karena merupakan produk dari respirasi. Plastik kemasan berperan sebagai
penghalang yang menghambat pertukaran gas dari dan ke dalam kemasan mengingat
sifatnya yang selektif permeabel terhadap O2 dan CO2. Pada akhirnya akan tercapai
kondisi di mana oksigen lebih rendah daripada 20,9% dan CO2 lebih tinggi daripada
0,03% sehingga tercapai keseimbangan. Pada MAP aktif gas dialirkan ke dalam
kemasan pada awal pengemasan untuk mempercepat pencapaian komposisi gas yang
diinginkan. Sementara pada MAP vakum pada awal pengemasan udara dalam
kemasan disedot keluar sehingga tercipta kondisi mendekati vakum. Hal ini akan
mempercepat tercapainya kondisi kesetimbangan. Untuk produk yang sama, ketiga
jenis teknologi tersebut akan menghasilkan komposisi akhir yang sama, yang
membedakan adalah waktu tercapainya kesetimbangan tersebut (Zagory, 1995).
Hal penting yang harus diperhatikan dalam MAP adalah permeabilitas kemasan
terhadap O2 dan CO2. Oksigen berdifusi dengan kecepatan yang berbeda tergantung
pada jenis polimernya. Namun secara umum laju difusi oksigen lebih rendah 2
sampai 5 kali daripada karbondioksida. Permeabilitas oksigen dan gas-gas lainnya
bergantung pada suhu.semakin tinggi suhu semakin tinggi permeabilitas gasnya dan
sebaliknya. Rasio antara permeabilitas CO2 dengan permeabilitas O2 pada suatu
platik kemasan dikenal dengan nilai beta (ß value). Plastik polimer yang digunakan
dalam MAP umumnya memiliki nilai beta antara 2 sampai 5 dengan nilai rata-rata 3.
Plastik kemasan dengan nilai beta yang tinggi memudahkan CO2 untuk mengalir
keluar kemasan sementara plastik dengan nilai beta rendah menghasilkan konsentrasi
CO2 yang tinggi di dalam kemasan (Brandenburg & Devon, 2009).
3. Kemasan plastik dalam MAP
Plastik polimer yang digunakan dalam MAP umumnya berjenis film dan
merupakan bagian terbesar (90%) yang menyusun kemasan MAP selain kertas,
karton, Styrofoam, alumunium foil, logam dan gelas. Penggunaan polimer film
plastik dalam MAP umumnya digunakan untuk kemasan fleksibel meskipun dapat
juga digunakan untuk kemasan kaku (rigid) atau semi-kaku (semi-rigid) seperti
sebagai lapisan dalam pada karton atau tutup cup atau baki (Mangaraj, dkk., 2009).
Pada pengemasan MAP, karakteristik kemasan plastik film yang diperlukan
sangat bergantung pada laju respirasi produk pada setiap perubahan suhu dalam rantai
pasok, dan konsentrasi optimum O2 dan CO2. Umumnya plastik kemasan harus lebih
permeable terhadap CO2 daripada terhadap O2.Invalid source specified.
Beberapa kemasan plastik yang sering digunakan dalam MAP umumnya
berasal dari jenis poliolefin antara lain:
1) Low Density Polyethylene (LDPE)
Polietilen densitas rendah (Low Density Polyethylene,selanjutnya
disebut LDPE) adalah plastik film yang paling banyak digunakan.
LDPE menutup pada suhu rendah dan pada rentang suhu yang luas
lebih tahan panas yang disebabkan oleh rantainya yang panjang dan
bercabang. Titik leleh LDPE adalah 105-115 ºC. LDPE merupakan
penghalang uap air yang baik tapi tidak untuk oksigen,
karbondioksida, serta baud dan flavour lainnya. LDPE memiliki
trasnparansi yang baik dan bersifat fleksibel
2) High Density Polyethylene (HDPE)
Plastik HDPE terbentuk dari polimerisasi secara linier etilena pada suhu dan
tekanan yang hampir sama dengan LDPE namun berbeda dalam
percabangan polimernya. HDPE lebih kaku dan kurang transparan daripada
LDPE dan meskipun masih tetap fleksibel. HDPE merupakan penghalang
yang lebih baik bagi uap air dan gas daripada LDPE. Meski demikian
permeabilitasnya terhadap oksigen dan karbondioksida masih terlalu tinggi
untuk sebuah kemasan MAP yang baik.
3) Polipropilena (PP)
Polipropilena dihasilkan dari polimerisasi linier propilena. PP memiliki
massa jenis paling rendah dari seluruh kemasan plastik yaitu 0,89-0,91 g
cm-3
. PP lebih keras dan lebih transparan daripada polietilena selain juga
memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap bahan kimia dan lebih efektif
sebagai penghalang uap air. Titik didihnya relatif tinggi (160-175ºC),
membuat kemasan ini cocok untuk digunakan pada produk yang
membutuhkan ketahanan panas. Sifat PP sebagai penghalang (barrier) lebih
baik daripada HDPE. Pada MAP biasanya digunakan PP dari jenis BOPP
(Biaxially Oriented PP).
4) Polyvinyl Chloride (PVC)
Secara umum PVC bersifat lembut dan fleksibel, mudah untuk diseal pada
suhu tinggi dan memiliki ketahanan yang baik terhadap panas dan lemak.
PVC banyak digunakan sebagai bahan botol minyak sayur dan sari buah.
PVC memiliki permeabilitas yang relatif tinggi. PVC melembek pada suhu
yang reltif rendah (80-95ºC).
F. LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS
1. Landasan Teori
Penyimpanan buah pada suhu dingin adalah cara yang paling efektif
untuk memperpanjang umur simpan dan mempertahankan mutu buah jambu
dalhari. Pada suhu dingin, laju reaksi melambat, aktivitas biokimiawi
(enzimatis) menurun kecepatannya, laju pertumbuhan mikrobia melambat yang
berkonsekuensi pada semakin panjangnya umur simpan dan mutu buah yang
lebih terjaga. Meski demikian, penggunaan suhu dingin pada penyimpanan
buah-buahan tropis seperti jambu dalhari terkendala gejala cedera pendinginan
(chilling injury). Rekomendasi suhu terendah untuk jambu air adalah 10⁰ C
Gejala cedera dingin pada jambu air antara lain pitting, diskolorasi (perubahan
warna), melepuh dan timbulnya bau tidak sedap apabila buah dikeluarkan
kembali ke suhu ruangan. Gejala cedera dingin ini akan semakin parah apabila
produk mengalami kerusakan mekanis akibat proses pemanenan, dan
penanganan pasca panen yang tidak tepat.
Penguapan air dari buah dapat dikurangi dengan mengemas buah
dengan lapisan film plastik. Lapisan plastik berfungsi sebagai penghalang
(barrier) bagi migrasi uap air dari dan menuju produk di dalam kemasan.
Selain sebagai penghalang bagi uap air, lapisan plastik juga menjadi
penghalang bagi pertukaran gas antara produk dengan lingkungannya. Gas-gas
tersebut antara lain oksigen (O2), karbondioksida (CO2) dan etilena (C2H4)
yang berperan penting dalam respirasi dan pematangan buah. Kemampuan
sebagai barrier ini menyebabkan terjadinya perubahan komposisi udara dalam
kemasan (terutama pada headspace) dari komposisi udara normal. Penurunan
konsentrasi oksigen dan peningkatan konsentrasi karbondioksida pada
kemasan terjadi seiring respirasi produk yang dipengaruhi oleh antara lain:1)
laju respirasi produk; 2) permeabilitas kemasan terhadap gas. Perubahan
komposisi udara ini akan menyebabkan penurunan laju repsirasi buah yang
dikemas. Prinsip inilah yang menjadi dasar bagi teknologi pengemasan
atmosfir terkendali yang dikenal dengan istilah Modified Atmosphere
Packaging (MAP).
Hingga saat ini belum banyak dilakukan penelitian mengenai
penyimpanan jambu dalhari pada atmosfir terkendali sehingga komposisi udara
ideal bagi produk belum diketahui.
2. Hipotesis
Penyimpanan jambu dalhari pada suhu dingin di atas suhu chilling injury, akan
memperpanjang umur simpan dan mempertahankan mutu jambu dalhari.
Penggunaan kemasan plastik akan mampu mengurangi susut bobot akibat
transpirasi dan menurunkan laju respirasi jambu dalhari.
G. CARA PENELITIAN
1. Bahan
a. Jambu Dalhari
b. Low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE), dan
polypropylene (PP).
c. Alas Styrofoam
d. Lilin (wax)
e. Jaring Styrofoam
f. Kotak kayu
g. Kertas semen
h. Reagen-reagen kimia
2. Alat
a. Headspace gas analyser
b. Lemari tayang (show case) bersuhu 12ºC
c. Colorimeter Minolta CR-400
d. Universal Testing Machine
e. Brix meter digital Atago
f. Timbangan digital Sartorius
3. Prosedur Penelitian
Buah Jambu Dalhari diperoleh dari Desa Jogotirto Berbah Sleman DIY. Jambu
dipetik pada 40 hari dihitung dari bunga mulai anthesis. Jambu disortasi terlebih
dahulu untuk memperoleh ukuran jambu yang seragam dan bebas dari penyakit.
Masing-masing jambu kemudian dibungkus dengan jala Styrofoam. Kemudian
dimasukkan ke dalam kemasan kotak kayu yang dilapisi sekeliling peti kayu dengan
kertas semen. Ruangan dalam kotak kayu disekat dengan kardus untuk menghindari
benturan antar jambu. Jambu kemudian diangkut menuju laboratorium untuk
dilakukan penyimpanan dan analisis.
Penelitian ini terdiri dua tahap. Tahap pertama terdapat dua faktor masing-
masing faktor luka mekanis yang terdiri dari dua taraf yaitu jambu yang luka dilukai
dan tidak dilukai; Faktor yang kedua adalah jenis plastik yang terdiri 3 taraf yaitu
plastik jenis low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE), dan
polypropylene (PP). Hasil yang diperoleh dari tahap adalah pengaruh luka mekanis
terhadap susut bobot, laju respirasi dan mutu jambu selama penyimpanan dan jenis
plastik yang mampu mengurangi penguapan air dari jambu. Pada penelitian tahap
kedua, plastik yang terpilih dari tahap pertama digunakan untuk mengemas jambu
selama penyimpanan. Terdapat dua perlakuan penyimpanan yaitu penyimpanan
dengan atmosfer terkendali pasif (MAP pasif) dan penyimpanan atmosfer terkendali
vakum (MAP vakum).
Untuk setiap perlakuan jambu dikemas pada nampan Styrofoam sebanyak
maksimal 2 buah jambu berukuran 110-150 g/buah. Pada tahap pertama variabel
penelitian adalah: susut bobot, firmness, laju respirasi dan jumlah mikrobia. Variabel
pengukuran pada tahap kedua adalah : susut bobot, laju respirasi, warna, firmness,
total padatan terlarut (brix), angka asam, jumlah mikrobia. Variabel tersebut diukur
pada hari ke-0, 2, 4, 6, dan 8 selama 8 hari penyimpanan. Masing-masing perlakuan
diulang sebanyak 3 kali dengan ulangan analisis dua kali.
a. Variabel penelitian
a) Susut bobot
Pengukuran susut bobot dilakukan berdasarkan presentase penurunan bobot
bahan sebelum pengangkutan sampai dengan setelah pengangkutan.
b) Laju respirasi
Dalam wadah gelas (stoples) bertutup yang bervolume kurang lebih 2.126
liter, dimasukkan 3 buah sampel. Wadah gelas tersebut ditutup rapat
(dengan menambahkan vaselin agar tidak bocor. Bagian tutup diberi lubang
yang ditutup dengan sumbat karet untuk mengambil sampel gas. Sampel
disimpan pada suhu kamar. Pengambilan sampel gas dilakukan setiap 2 hari
sekali selama 12 hari. Konsentrasi gas O2 diukur dengan Milwaukee MW
600 Dissolved Oxygen Meter. Dilakukan pula pengukuran volume bebas
dalam wadah.
c) Warna
Warna diukur pada 5 titik acak pada permukaan dan daging jambu
menggunakan Spektrofotometer Minolta CR-400 (Minolta Camera Co.,
Ltd). Hasilnya lalu dirata-rata.
Spektrofotometer ini menampilkan warna-warna sebagai sebuah angka
numerik yang pasti sehingga memungkinkan penggunaannya untuk
mengukur warna absolut sebuah benda dengan akurat. Jambu disinari lampu
xenon. Pemantulan sinar tersebut oleh permukaan jambu ditangkap oleh
sensor dan diteruskan ke komputer. Komputer lalu menentukan spektrum
pemantulan berdasarkan informasi dari dari sensor. Hasilnya ditampilkan
dalam nilai L*a*b* .
Warna kulit ditunjukkan dengan L* (terang/gelap), a* (derajat merah), dan
hue angle (
, dimana 0⁰ = merah keunguan; 90⁰ = kuning;
180⁰ = hijau kebiruan, dan 270⁰ = biru, dan warna daging buah
direpresentasikan oleh
L*, dan indeks keputihan (WI= L*-3b*).
d) Firmness
Ketegaran (firmness) buah dikur dengan Universal Testing Machine dengan
berat beban 100 N. Firmness diukur sebagai gaya maksimum yang
dibutuhkan oleh sebuah penusuk dengan luas permukaan 1 cm2 untuk
menembus permukaan jambu sedalam 8 mm dengan kecepaan 8 mm/s.
Jambu ditempatkan pada cup silindris dan firmness diukur pada diameter
ekuatorial jambu pada kedua sisinya.
e) Total padatan terlarut
Total padatan terlarut diukur dengan refractometer digital (Atago Co., Ltd).
Pengukurannya berbarengan dengan pengukuran firmness. Sampel berupa
jus dari jambu yang dilubangi dalam proses pengukuran firmness diambil
dengan pipet Pasteur, diletakkan pada prisma dari refraktometer lalu diukur
dengan menekan tombol on/off. Hasil pengukuran dinyatakan dengan
⁰Brix.
f) Angka asam
Angka asam atau titratable acidity ditentukan dari 5 mL jus yang berasal
dari 2 buah jambu yang telah dihomogenisasi secara langsung. Larutan jus
dititrasi dengan 0,1 N Natrium hidroksida sampai pH = 8,1. Hasilnya lalu di
rata-rata dan ditunjukkan sebagai volume NaOH 0,1 N dikonsumsi untuk
titrasi (ml NaOH 0,1 N).
g) Jumlah mikrobia
Penghitungan jumlah mikrobia dilakukan dengan Total Plate Count
(TPC). Jus jambu diencerkan dengan memasukkan 1 mL ke dalam tabung reaksi
yang berisi 9 mL BPW yang telah steril (101) dilakukan secara aseptis
pengenceran 104. Selanjutnya hasil pengenceran dilakukan penginokulasian
pada media agar di cawan petri. Selanjutnya cawan petri ke dalam incubator
dengan posisi terbalik pada suhu 35±1˚C selama 48 jam. Pertumbuhan koloni
pada masing-masing cawan yang mengandung 25-250 koloni dan melihat
bentuknya dengan colony counter.
Penyortasian
Pembungkusan dengan Styrofoam
Pengangkutan
Pengemasan
Penyimpanan pada suhu 12 ºC
Gambar 2. Diagram Alir Penelitian
Jambu umur petik 40 hari
Penyusunan jambu dalam peti kayu dengan lapisan dalam
Pengangkutan
Pemisahan
Jambu dilukai Jambu tidak dilukai
LDPE HDPE PP
Penyeleksian kemasan dilihat dari parameter susut bobot,
laju respirasi dan mutu jambu selama penyimpanan
Penyimpanan MAP pasif dan MAP vakum dengan parameter susut bobot, laju respirasi, warna,
firmness, total padatan terlarut (brix), angka asam, jumlah mikrobia pada hari ke-0, 2, 4, 6, dan 8
selama 8
H. JADWAL PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan selama 8 bulan dari tanggal 1 April 2014 s.d 31 Desember 2014.
Pelaksanaan penelitian sesuai dengan matriks sebagai berikut
I. PERSONALIA PENELITIAN
1. Peneliti I
a. Nama lengkap
b. NIU
c. Pangkat/Jabatan/Golongan
d. Tempat penelitian
e. Waktu yang disediakan
:
:
:
:
:
Fahrizal Yusuf Affandi, STP, M.Sc
1120120055/420
Staf Pengajar
Agroindustri UGM, Jl Flora 1
5 jam/minggu
Bulan ke:
Tahap kegiatan 1 2 3 4 5 6 7 8
Persiapan
a. Survey pendahuluan
Pelaksanaan
a. Penelitian Pendahuluan
b. Simulasi jambu dalam berbagai kondisi
pengangkutan
c. Evaluasi pengaruh lama penyimpanan
d. Analisis kimiawi
Penyelesaian
a. rekapitulasi data hasil pelaksanaan
b. Analisis statistik
c. pembuatan laporan kegiatan
d. Seminar
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
2. Peneliti II
a. Nama lengkap
b. NIP
c. Pangkat/Jabatan/Golongan
d. Alamat penelitian
e. Waktu yang disediakan
:
:
:
:
:
Anjar Ruspita Sari, STP
1120120057/422
Staf Pengajar
Agroindustri UGM, Jl Flora 1
5 jam/minggu
3. Jumlah mahasiswa : 2 orang
4. Jumlah Teknisi : 1 orang
J. PENGALAMAN PENELITIAN DAN PUBLIKASI
1. Pengalaman penelitian 2-3 tahun terakhir
a. Peneliti I
- Comparing Dynamic Controlled Atmosphere (DCA) Strategies for Long
Time Storage of Apple. Master thesis, Faculty of Bionegineering Katholieke
Universiteit Leuven Belgia, Tahun 2011
- Penentuan Waktu Panen Optimal dan Perbaikan Teknik Penyimpanan
untuk Memperluas Jangkauan Pemasaran Jambu Dalhari (Syzygium
samarangense) cv. Dalhari. Penelitian Sekolah Vokasi UGM tahun 2012
- Pengaruh Lapisan Dalam Kemasan dan Bahan Pengisi Kemasan terhadap
Mutu dan Tingkat Kerusakan Mekanis Jambu Dalhari (Syzygium
samarangense) cv. Dalhari selama Transportasi. Penelitian Sekolah Vokasi
UGM tahun 2012.
b. Peneliti II
- Efek Suhu dan pH Terhadap Total Nitrogen dan Padatan Terlarut dari Sel
Yeast Limbah Bioetanol dengan Cara Autolisis. Tahun 2011.
- Pengaruh Lapisan Dalam Kemasan dan Bahan Pengisi Kemasan terhadap
Mutu dan Tingkat Kerusakan Mekanis Jambu Dalhari (Syzygium
samarangense) cv. Dalhari selama Transportasi
2. Publikasi 2-3 tahun terakhir
a. Peneliti I
- Postharvest Quality Evolution of Jonagored apples (Mallus domestica cv.
Borkh) during 14 days of shelf life dalam Prosiding Seminar Nasional
APTA tahun 2011.
- Affandi, Fahrizal Yusuf and Anjar Ruspita Sari. 2012. Evaluation of
chilling injury Level and antioxidant level evolution of Jambu Dalhari
(Syzygium samarangense) cv. Dalhari during storage. Proceeding
Seminar Nasional APTA. Bali-Indonesia.
- Pengaruh Lapisan Dalam Kemasan dan Bahan Pengisi Kemasan terhadap
Mutu dan Tingkat Kerusakan Mekanis Jambu Dalhari (Syzygium
samarangense) cv. Dalhari selama Transportasi. Prosiding Seminar
Nasional Teknologi Terapan Sekolah Vokasi tahun 2012
b. Peneliti II
- Sari, Anjar Ruspita and Ratih Hardiyanti. 2012. Antioxidant Level and
Sensory of Dragon Fruit Peel Tea Infusion Made by Partially Fermented
Process. Proceeding Seminar Nasional APTA. Bali-Indonesia
- Affandi, Fahrizal Yusuf and Anjar Ruspita Sari. 2012. Evaluation of
chilling injury Level and antioxidant level evolution of Jambu Dalhari
(Syzygium samarangense) cv. Dalhari during storage. Proceeding
Seminar Nasional APTA. Bali-Indonesia.
- Cahyanto, M. N., Sari, A.R., Utami, T. 2011. Production of Yeast Extract
from Ethanol Fermentation Waste. Prosiding The 12th ASEAN FOOD
CONFERENCE 2011. 16 ‐ 18 Juni 2011. BITEC Bangna, Bangkok,
Thailand. Halaman 636-638. PF 81.
-
DAFTAR PUSTAKA
Affandi, F. Y. & Sari, A. R., 2012. Penentuan Waktu Panen Optimal dan Perbaikan Teknik
Penyimpanan untuk Memperluas Jangkauan Pemasaran Jambu Dalhari (Syzygium
samarangense c.v. Dalhari), Laporan Penelitian. Yogyakarta: Sekolah Vokasi Universitas
Gadjah Mada.
Brandenburg, J. S. & Devon, Z., 2009. Modified and Controlled Atmosphere Packaging
Technology and Applications. In: E. M. Yahia, ed. Modified and Controlled Atmospherea for
the Storage, Transportation, and Packaging of Horticultural Commodities. Boca Raton: CRC
Press, pp. 73-91.
Farber, J. N. et al., 2003. Microbiological Safety of Controlled and Modofied Atmosphere
Packaging of Fresh and Fresh-cut Produce. Comprehensive Review on Food Science and
Safety, pp. 143-160.
Joles, D. W. et al., 1994. Modified-atmosphere Packaging of "Heritage" Red Raspberry Fruit:
Respiratory Response to Reduced Oxygen, Enhanced Carbon Dioxide, and Temperature.
American Journal Society of Horticulture, 119(3), pp. 540-545.
Kader, A. A., 1986. Biochemical and Physiological basis for effects of controlled and
modified atmospheres on fruit and vegetables. Food Technology, 40(5), pp. 99-100; 102-104.
Mangaraj, S., Goswani, T. & Mahajan, P., 2009. Application of Plastic Films for Modified
Atmosphere Packaging of Fruits and Vegetables: A Review. Food Engineering Review,
Volume 1, pp. 133-158.
Patria, G. D., 2013. Perubahan Sifat Fisik dan Kimia Jambu Air (Syzigium samarangense)
varietas Dalhari selama penyimpanan pada suhu 5 C, 2013: Fakultas Teknologi Pertanian
Universitas Gadjah Mada.
Septyani, A., 2013. Perubahan Total Antioksidan Buah Jambu Air (Syzigium samarangense)
CV Dalhari selama Pengemasan dan Penyimpanan Suhu 5C, Thesis Program Pascasarjana.
Yogyakarta: Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada.
Widoyo, S., 2013. Sifat Fisik dan Kimia Jambu Air (Syzigium aqueum) varietas Dalhari
Selama Penyimpanan, Skripsi. Yogyakarta: Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Gadjah
Mada.
Zagory, D., 1995. Principles and Practice of Modified Atmosphere Packaging of Horticultural
Commodities. In: J. M. Farber & K. L. Dodds, eds. Principles of Modified Atmosphere and
Sous Vide Product Making. Lancaster: Tecnomic Publishing Co.Inc, pp. 175-204.
ZH, S., S. C. C. & Lin, H. L., 2011. Wax apple (Syzygium samarangense (Blume) Merr. and
L.M. Perry) and related species, . In: E. M. Yahia, ed. Postharvest biology and technology of
tropical and subtropical fruits Volume 4 : Mangosteen to white sapote.
Affandi F.Y., Sari A.R. (2012) Penentuan Waktu Panen Optimal dan Perbaikan Teknik Penyimpanan
untuk Memperluas Jangkauan Pemasaran Jambu Dalhari (Syzygium samarangense) cv. Dalhari, Sekolah Vokasi Universitas Gadjah
Mada, Yogyakarta.