BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Tomat termasuk tanaman sayuran buah, yang berasal dari benua Amerika dan kini telah menyebar di kawasan benua Asia termasuk di Indonesia. Tomat biasa ditanam di dataran tinggi dengan kisaran ketinggian 1.000-1.250 meter di atas permukaan laut yang memiliki hawa sejuk. Tomat merupakan komoditas hortikultura yang memiliki potensial ekonomis tinggi. Berdasarkan data produksi tomat selama 15 tahun terakhir (1997-2011) yang bersumber dari BPS (Badan Pusat Statistik), tomat mengalami peningkatan produksi setiap tahunnya. Produksi tomat pada tahun 1997 sebesar 460.361 ton, sedangkan pada tahun 2011 sebesar 954.046 ton. Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan produksi lebih dari 100 % yang artinya tomat memiliki potensi bisnis yang menjanjikan. Tomat pada umumnya diperjual-belikan dalam keadaan segar. Sekitar 69% konsumen mengkonsumsi segar dan sisanya diolah dan diawetkan dalam berbagai bentuk (Bettie et al., 1985). Seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk dan kesadaran masyarakat akan gizi mengakibatkan pola konsumsi tomat meningkat. Tomat dikenal sebagai buah yang kaya akan kandungan vitamin dan mineral. Selain mengandung vitamin C, tomat juga memiliki beberapa jenis kandungan mineral seperti kalsium dan fosfor serta kalori sebesar 20 kal/ 100 gr
1
tomat. Disamping itu, kandungan lycopenenya sangat berguna sebagai antioksidan yang dapat mencegah perkembangan penyakit kanker. Seperti karakteristik buah tropis pada umumnya, tomat juga mudah mengalami kerusakan yang disebabkan oleh beberapa faktor fisik, mekanis, fisiologi, dan kimiawi. Di daerah tropis, kerusakan buah dan sayur pascapanen sangat tinggi. Kerusakan ini terutama disebabkan oleh kegiatan fisiologis, kerusakan mekanis serta gangguan hama dan penyakit. Tingkat kerusakan pascapanen buah dan sayur mencapai 22% sampai 78% (FAO, 1981). Kehilangan produksi tomat di negara berkembang mencapai 50%, yang terjadi sejak panen, penanganan yang kurang baik, keterlambatan hasil sampai di konsumen, cara bongkar/muat yang kasar dan penggunaan kemasan yang tidak memadai serta keadaan yang tidak menguntungkan selama pengangkutan (Muchtadi dan Sugiyono, 1989). Tomat masih melakukan proses hidup, salah satunya adalah respirasi. Respirasi memainkan peranan penting dalam kehidupan pascapanen buah dan sayuran segar. Respirasi merupakan proses metabolisme yang memegang peranan utama dalam perubahan-perubahan kimiawi maupun perubahan-perubahan yang menjurus ke arah kerusakan/pembusukan. Hal ini dikarenakan pada saat respirasi terjadi perombakan kompleks menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana dan selama proses respirasi dihasilkan panas yang pada batas tertentu akan mempercepat
terjadinya
proses-proses
yang
mengarah
pada
kerusakan/pembusukan. Dari hasil respirasi ini tersedia energi dan istilah laju respirasi digunakan untuk mendeskripsikan secara keseluruhan laju perubahan
2
yang di sebabkan oleh proses ini. Laju respirasi merupakan aktivitas metabolik jaringan yang sering digunakan sebagai indikator untuk menentukan laju kemunduran mutu dan kesegaran buah. Semakin cepat laju respirasi pascapanennya, maka akan semakin cepat kemunduran mutunya. Salah satu kerusakan mekanis pada
tomat
terjadi
saat
proses
pendistribusian (transportasi). Panggabean (1986) menyatakan bahwa tomat sebagai buah segar peka terhadap kerusakan mekanis yang dapat menimbulkan luka mekanis. Proses pendistribusian tomat kebanyakan dilakukan dengan menggunakan truk. Saat pengangkutan terjadi, tomat mengalami getaran dan tekanan yang menyebabkan luka memar. Getaran yang terjadi selama pengangkutan terjadi karena kasarnya permukaan jalan, jarak yang ditempuh, kecepatan perjalanan, proses pengemasan dan pemuatan barang. Komponen getaran pada kendaraan yang mempunyai pengaruh besar selama proses pengiriman buah dengan menggunakan kendaraan adalah getaran vertikal, karena komponen getaran dengan arah vertikal lebih besar. Memar atau luka pada jaringan buah dapat terjadi karena beberapa hal, yakni memar karena tekanan terjadi karena pengisian kemasan yang berlebihan sehingga komoditi harus menahan beban yang cukup besar dan memar karena getaran yang bersumber dari truk selama proses pendistribusian yang di pengaruhi oleh kondisi jalan, sedangkan gesekan timbul akibat benturan antara buah satu dengan lainnya maupun antara buah dengan kemasannya. Kerusakan yang ditimbulkan oleh getaran selama transportasi seringkali tidak terlihat di bagian luarnya namun akan mengakibatkan perubahan respirasi dan komposisi membran
3
sel. Seperti yang telah diuraikan sebelumnya kenaikan laju respirasi buah akan mengakibatkan semakin cepatnya buah tersebut mengalami proses pembusukan. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Sudarwati (2011), pemberian tekanan dan getaran mengakibatkan jaringan buah salak yaitu parenkim, kutikula, dan epidermis menjadi rusak sehingga cepat mengalami pembusukan. Kerusakan buah ini dipercepat dengan penyimpanan pada suhu tinggi. Dampaknya adalah terjadinya penurunan kadar air, kadar tanin, kadar asam, kadar gula, laju respirasi, produksi etilen, dan tekstur buah, akan tetapi mengakibatkan kenaikan susut bobot. Unsur perusak produk hortikultura adalah gaya mekanis. Gaya mekanis dapat dibedakan menjadi dua, yaitu gaya mekanis statis dan gaya mekanis dinamis. Gaya mekanis statis ini terjadi akibat penumpukan, memar, pecah, penyok dan lain-lain, sedangkan gaya mekanis dinamis terjadi akibat gaya bantingan, benturan, pukulan, getaran, geseran dan ayunan. Cara yang dapat dilakukan untuk mencegah terjadinya gaya mekanis statis adalah dengan membuat wadah pengemas yang kuat. Kemasan yang baik akan melindungi mutu buah selama proses transportasi, yaitu kemasan yang dapat melindungi buah dari kerusakan fisik, kimia, maupun mikrobiologi selama penanganan, penyimpanan dan distribusi hingga produk sampai ditangan konsumen dalam keadaan utuh dan baik. Jenis kemasan yang biasa dipakai untuk pengemasan tomat adalah kotak atau peti kayu dengan rata-rata volume ± 10-30 kg per peti. Sedangkan pencegahan gaya mekanis dinamis adalah dengan menggunakan bahan peredam gaya mekanis dinamis seperti karet busa, busa
4
plastik, potongan kertas dan lain-lain. Menurut Hilton (1993), vibrasi dan benturan selama transportasi dapat diredam dengan penggunaan kemasan bantalan. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Kadek (2011) mengenai pengkajian kemasan dalam dan pengisi terhadap mutu buah tomat pada kemasan peti kayu selama transportasi, diketahui bahwa kerusakan tomat terkecil terjadi pada kemasan peti kayu yang diberi bahan pengisi berupa cacahan koran. Pengendalian kualitas khususnya selama transportasi dan penyimpanan buah tomat sangat penting, terutama karena laju respirasi buah tomat tergolong sedang sampai tinggi, serta tekstur buah yang mudah rusak. Disamping itu, kandungan air tomat tinggi sehingga proses kerusakan tomat mudah terjadi pada suhu kamar, karena adanya aktivitas enzim dan mikroorgaisme. Suhu dan kerusakan mekanis merupakan faktor eksternal yang dapat mempengaruhi respirasi. Pengaturan suhu penyimpanan dapat mempengaruhi metabolisme, mengendalikan pemasakan serta mengurangi kerusakan sehingga memperpanjang masa simpan. Menurut Pantastico (1986), suhu 15,4oC sampai 22oC dapat mengurangi kerusakan buah tomat sehingga dapat memperpanjang daya simpan, sebaliknya penyimpanan buah tomat dibawah 7,2oC akan terjadi chilling injury yang dapat mengakibatkan penampakan warna merah berkurang, buah lunak dan busuk, sehingga daya simpannya menurun. Berdasarkan uraian diatas, dibuatlah suatu hipotesis yang mendasari penelitian ini yakni getaran selama transportasi, peredam (chusion), serta suhu dapat mempengaruhi laju respirasi dan kualitas buah tomat. Pada penelitian ini akan dilakukan simulasi transportasi menggunakan meja getar dengan variasi
5
getaran (getaran 2,5 Hz dan tanpa getaran), variasi peredam (80 gr koran per lapisan dan tanpa peredam) serta variasi suhu penyimpanan (15oC, 20oC, dan suhu ruang) untuk melihat pengaruhnya terhadap laju respirasi dan kualitas buah tomat. Laju respirasi kemudian akan dimodelkan dengan model matematis berdasarkan kinetika reaksi Michaelis-Menten yang dapat menjelaskan fenomena ini.
1.2 Permasalahan Kerusakan mekanis buah tomat selama proses transportasi cukup tinggi, sehingga menyebabkan proses pemasakan dan pembusukan buah menjadi lebih cepat. Sehubungan dengan hal tersebut maka peneliti mengajukan permasalahan sebagai berikut : 1. Apakah laju respirasi buah tomat meningkat bila diberikan simulasi getaran 2. Apakah cacahan koran dapat meredam getaran sehingga mengurangi kerusakan mekanis pada buah tomat 3. Bagaimana pengaruh getaran, peredam, dan suhu penyimpanan terhadap laju respirasi dan perubahan kualitas buah tomat
1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk : 1.
Mempelajari pengaruh getaran, suhu penyimpanan, dan peredam (chusion) terhadap laju respirasi dan kualitas buah tomat (kadar air, kadar gula, tekstur, warna, dan susut bobot) selama penyimpanan.
6
2.
Membuat model laju respirasi berdasarkan kinetika reaksi MichaelisMenten dan memodelkan hubungannya terhadap suhu menggunakan persamaan Arrhenius
1.4 Manfaat Penelitian 1
Memberikan informasi mengenai perubahan kualitas tomat yang mengalami kerusakan mekanis setelah dilakukan simulasi transportasi dan merekomendasikan penggunaan peredam (chusion) dan suhu penyimpanan tomat yang dapat menekan laju kerusakan tomat
2
Pemodelan merupakan gambaran dari suatu fenomena yang terjadi. Model laju respirasi dan hubungannya dengan suhu yang diperoleh dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi ilmu pengetahuan dan teknologi serta menjadi acuan untuk teknologi pengemasan buah dengan teknik modifikasi atmosfer (Modified atmosfer packaging).
1.5 Batasan Masalah Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan tomat buah umur panen 80 hari dengan tingkat kematangan sedang (warna kulit hijau kemerahan). Perubahan yang akan dikaji pada buah tomat yang mengalami getaran mekanis adalah perubahan fisik dan laju respirasi. Perubahan kandungan gizi dan kimiawi lainnya yang terjadi tidak diamati dan disertakan dalam penelitian ini.
7
