BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. PASCA PANEN BUAH BELIMBING Belimbing merupakan tanaman buah berupa pohon yang berasal dari kawasan Malaysia, kemudian menyebar luas ke berbagai negara yang beriklim tropis lainnya di dunia termasuk Indonesia. Pada umumnya belimbing ditanam dalam bentuk kultur pekarangan (home yard gardening), yaitu diusahakan sebagai usaha sambilan sebagai tanaman peneduh di halamanhalaman rumah (bppt 2011). Dalam ilmu tumbuh-tumbuhan (botani), belimbing manis dikenal dengan nama Averrhoa carambola L. Bersama belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L.), belimbing manis berasal dari keluarga Oxalidaceae, marga Averrhoa. Belimbing manis memiliki kelebihan antara lain: - Dapat dibudidayakan di kebun/ pekarangan atau pot, serta mampu berbuah lebat - Cepat berbuah, dan setelah berbuah pertama kali cenderung berbuah secara terusmenerus sehingga dikatakan belimbing berbuah dengan tidak mengenal musim - Rasa manisnya bervariasi sesuai dengan jenis atau varietasnya - Belimbing manis memiliki bentuk buah yang khas - Buahnya mengandung kalori, vitamin A, dan vitamin C yang cukup tinggi yaitu berturut-turut yaitu 36 kal, 170 SI (Satuan Internasional), dan 35 mg tiap 100 gram bagian buah yang dapat dimakan Bentuk buah belimbing manis cukup unik dan menarik. Bentuknya seperti bintang jika dilihat dari penampang melintangnya. Di negara barat, buah ini dijuluki sebagai star fruit (buah bintang) (Satyawibawa dan Widyastuti 1992). Buah belimbing berwarna kuning kehijauan. Saat baru tumbuh, buahnya berwarna hijau. Jika dipotong, buah ini mempunyai penampang yang berbentuk bintang. Berbiji kecil dan berwarna coklat. Buah ini renyah saat dimakan, rasanya manis dan sedikit asam. Buah ini mengandung banyak vitamin C (Wikipedia 2011).
Gambar 1. Belimbing manis (Wikipedia 2011)
Gambar 2. Penampang melintang buah belimbing (Wikipedia 2011)
Seperti jenis buah yang lain, belimbing manis mempunyai jenis dan ragam yang sangat banyak, masing-masing dengan keistimewaannya. Beberapa ciri yang dapat digunakan untuk membedakan antara lain warna, bentuk, ukuran, berat, rasa buahnya, serta produktivitas buah
4
per pohon. Perbedaan bentuk daun juga dapat digunakan sebagai salah satu ciri, tetapi dalam praktiknya cukup sulit dilakukan (Satyawibawa dan Widyastuti 1992). Diantara sekian banyak jenis belimbing manis yang sudah dikenal, ada satu jenis belimbing yang telah dilepas oleh Departemen Pertanian sebagai belimbing unggul, yaitu belimbing Demak varietas kunir dan kapur. Walaupun demikian, masih banyak jenis lain yang keunggulannya telah diakui (Satyawibawa dan Widyastuti 1992). Jenis belimbing unggul biasanya dicirikan dengan produksi buah per pohon tinggi, ukuran buahnya besar dengan warna yang menarik, mengandung banyak air, berserat halus, rasa buahnya manis dan menyegarkan serta tahan terhadap hama dan penyakit (Satyawibawa dan Widyastuti 1992). Para petani belimbing biasanya melakukan pemanenan sebanyak 3-4 kali setahun. Pada masa panen tersebut dikenal bulan-bulan saat belimbing berbuah lebat, yang biasanya jatuh pada bulan Juli-Agustus, sedangkan bulan Januari-Februari merupakan panen kecil bagi petani belimbing. Tanda-tanda buah belimbing yang sudah siap petik, tidak hanya ditandai dengan ukurannya yang sudah besar dan warnanya yang tampak menguning, tetapi dapat dilihat juga dari kulitnya yang mengkilap dan daging pada belimbingnya sudah tampak penuh (Satyawibawa dan Widyastuti 1992). Yani (2009) menyebutkan bahwa pascapanen buah belimbing meliputi beberapa tahap yaitu pembersihan, sortasi dan grading. Rincian tahapan di atas adalah sebagai berikut. a. Pembersihan - Melakukan pembersihan buah dengan hati-hati - Memisahkan buah yang telah dibersihkan pada keranjang pengumpul b. Sortasi dan grading - Mempersiapkan, memeriksa kebersihan tempat, alat dan bahan yang akan digunakan - Menyiapkan wadah untuk sortasi buah - Memisahkan buah berdasarkan (1) keseragaman warna buah, (2) ada tidaknya cacat buah, (3) normal tidaknya bentuk dan ukuran buah, dan (4) ada tidaknya serangan Organisme Pengganggu Tanaman (OPT) pada buah - Mengelompokkan buah sesuai dengan kelasnya, yaitu (1) kelas A (dalam 1 kg berisi 3 buah belimbing), (2) kelas B (dalam 1 kg berisi 4 buah belimbing), (3) kelas C (dalam 1 kg berisi 5 buah belimbing) BAPPENAS (2000) menambahkan tahap penanganan pascapanen buah belimbing setelah dilakukan proses pembersihan, sortasi dan grading adalah sebagai berikut. a. Penyimpanan - Buah belimbing disimpan dalam wadah (kotak karton) kemudian ditempatkan pada ruangan pendingin bersuhu 5-20 0C b. Pengemasan dan Pengangkutan - Tiap buah atau beberapa buah dibungkus dengan plastik regang atau kertas tissue atau polysterene net - Saat buah belimbing dimasukkan ke dalam bak pengangkut/ kontainer, kotak karton bagian dasar dan dindingnya dialasi/ dilapisi busa. Tiap kotak karton berisi maksimal 3 lapis buah belimbing dengan posisi bagian pangkal buah berada di bawah. Buah belimbing yang sudah dikemas siap diangkut ke tempat penjualan/ penampungan
5
Tabel 1. Indeks Kematangan Buah Belimbing Indeks kematangan
Keterangan Indeks 1 Keseluruhan buah berwarna hijau tua. Buah belum matang dan tidak sesuai untuk ekspor.
Indeks 2 Buah berwarna hijau dengan sedikit kuning. Buah matang dan sesuai untuk ekspor melalui laut.
Indeks 3 Buah berwarna lebih hijau daripada kuning. Buah matang dan sesuai untuk ekspor melalui udara.
Indeks 4 50% bagian buah berwarna hijau dan 50% berwarna kuning. Buah matang dan sesuai untuk ekspor melalui udara.
Indeks 5 Buah berwarna kuning dengan sedikit hijau. Tidak digalakan untuk ekspor dan sesuai untuk pasaran lokal.
Indeks 6 Keseluruhan buah berwarna kuning. Sesuai untuk pasaran lokal.
Indeks 7 Keseluruhan buah berwarna kuning oren. Buah terlalu masak dan tidak sesuai untuk dipasarkan.
(FAMA 2005)
6
2.2. PENYIMPANAN DINGIN Suhu merupakan salah satu faktor utama yang mempengaruhi metabolisme fisiologis produk pascapanen. Semakin tinggi suhu penyimpanan reaksi metabolisme seperti respirasi akan semakin meningkat. Pengaruh utama dalam produk adalah kemunduran mutu dan umur simpan (Herdiana 2010). Dalam Herdiana (2010), penyimpanan dingin adalah proses pengawetan bahan dengan cara pendinginan pada suhu di atas suhu bekunya. Secara umum pendinginan dilakukan pada suhu 2.2-15.5 0C tergantung kepada masing-masing bahan yang disimpan. Menurut Winarno (1986) setiap kenaikan suhu sebesar 100C pada kisaran suhu 10-380C, akan mempercepat reaksi enzimatik maupun non enzimatik dan proses terjadinya pembusukan sebesar dua kali lebih cepat. Hal ini lebih jelas terlihat pada bahan yang sudah terluka. Suhu penyimpanan merupakan dasar dari penyebab kebusukan. Untuk mempertahankan mutu, tidak akan berhasil dengan memuaskan tanpa disertai pendinginan (Pantastico 1986). Suhu mempengaruhi laju produksi etilen, sensitivitas jaringan terhadap etilen, dan bekerjanya etilen. Sebagian besar jaringan memproduksi etilen. Etilen adalah hormon tanaman yang aktif dalam mengendalikan proses pemasakan dan senesen. Manajemen suhu merupakan faktor terpenting dalam menunda kemunduran mutu produk. Pendinginan segera dan pengelolaan suhu yang tepat sangat penting bagi produk tertentu. Strawberry memerlukan pendinginan segera yaitu kurang dari 1 jam sedangkan cherry memerlukan pendinginan segera yaitu kurang dari 4 jam (Anonim 2010 a). Pendinginan menuntut adanya pengontrolan terhadap kondisi lingkungan antara lain suhu yang rendah, komposisi udara, kelembaban dan sirkulasi udara. Sumber kerusakan seperti aktivitas fisiologis, aktivitas mikroba, transpirasi dan evaporasi, semuanya mempunyai faktor pembatas yakni suhu dan kelembaban. Penggunaan suhu rendah dan kelembaban relatif tinggi dapat menghambat semua reaksi di atas sampai waktu tertentu (Pantastico 1986). Budiastra dan Purwadaria (1993) dalam Herdiana (2010), mengemukakan tujuan penyimpanan dengan suhu rendah adalah untuk memperpanjang masa kesegaran sayuran dan buah-buahan guna menjaga kesinambungan pasokan, menciptakan stabilitas harga dan mempertahankan mutu.
2.3. KERUSAKAN DINGIN (CHILLING INJURY) Kerusakan akibat pendinginan merupakan persoalan besar dalam penanganan pascapanen produk hortikultura karena menyebabkan banyak komoditi tidak mungkin disimpan pada suhu yang sebenarnya dapat memperpanjang umur simpan. Secara umum umur simpan diartikan sebagai rentan waktu antara produk mulai dikemas atau diproduksi hingga saat mulai digunakan dengan mutu produk masih memenuhi syarat untuk dikonsumsi. Suhu merupakan faktor yang berpengaruh terhadap perubahan mutu produk pangan. Penyimpanan dengan suhu rendah dapat menyebabkan chilling injury, sehingga mempengaruhi mutu produk. Umur pascapanen maksimal hanya dapat dicapai dengan menggunakan komoditas bermutu tinggi (Pantastico 1986). Bahan yang didinginkan pada suhu lebih rendah dari suhu optimum tertentu akan mengalami kerusakan yang dikenal dengan kerusakan dingin (chilling injury). Gejala kerusakan dingin terlihat dalam bentuk kegagalan pematangan, pematangan tidak normal, pelunakan prematur, kulit terkelupas, peningkatan pembusukan yang disebabkan oleh luka, serta kehilangan flavor yang khas (Herdiana 2010). Menurut Muchtadi dan Sugiono (1989) 7
mengemukakan pada suhu rendah (0-100C) buah-buahan dapat mengalami kerusakan karena tidak dapat melakukan proses metabolisme secara normal. Kerusakan dingin tersebut seperti adanya lekukan, cacat, bercak-bercak kecoklatan pada permukaan buah, penyimpanan warna di bagian dalam atau gagal matang setelah dikeluarkan dari ruang pendingin. Dikatakan juga mekanisme terjadinya kerusakan dingin antara lain adalah terjadinya respirasi abnormal, perubahan lemak dan asam dalam dinding sel, perubahan permeabilitas membran sel, perubahan dalam reaksi kinetika dan termodinamika, ketimpangan distribusi senyawa kimia dalam jaringan serta terjadinya penimbunan metabolit beracun.
2.4. ION LEAKAGE Ion merupakan muatan larutan baik berupa atom maupun molekul dan dengan reaksi transfer elektron sesuai dengan bilangan oksidasinya menghasilkan ion. Konsentrasi ion menentukan banyaknya ion yang ada pada larutan tetapi bukan berarti selalu berbanding lurus dengan besar konduktivitas membran karena membran mempunyai karakter yang khas (Athis 1995). Dalam Herdiana (2010), gejala terjadinya kerusakan dingin dapat diamati dari kenaikan kecepatan respirasi dan produksi etilen, terjadinya proses pematangan yang tidak normal dan lambat serta dikeluarkan kenaikan jumlah ion yang dari membran sel (ion leakage). Kenaikan persentase ion leakage menunjukkan besarnya membran sel yang pecah. Sitoplasma meliputi sebagian dari protoplasma, secara fisik merupakan zat kental yang tembus cahaya. Sitoplasma merupakan struktur yang sangat kompleks dengan komponen utamanya adalah air (85-95%), mengisi ruangan antara membran sel dan inti sel. Sitoplasma dipisahkan dari dinding sel oleh membran yang disebut plasmalema, dan dari vakuola oleh membran yang disebut tonoplas. Vakuola menempati lebih dari 90% sel-sel dewasa. Vakuola adalah ruangan dalam sel berisi cairan, dibatasi oleh membran (tonoplas). Cairan tersebut berisi berbagai bahan organik dan anorganik, misalnya gula, protein, asam organik, fosfatida, tannin pigmen flavonoid dan kalsium oksalat. Beberapa zat dalam vakuola dapat berbentuk padatan (tinin butir protein), bahkan berbentuk kristal. Vakuola berfungsi dalam mengatur air dan kandungan solute dalam sel, misalnya pada pengaturan osmosis (Nobel 1991).
Gambar 3. Ilustrasi perpindahan molekul melalui membran sel (Anonim c 2011) Tekstur buah dan sayuran bergantung pada ketegangan, ukuran, bentuk dan keterikatan sel-sel. Ketegangan disebabkan oleh tekanan isi sel pada dinding sel dan bergantung pada konsentrasi zat-zat osmotik aktif dalam vakuola, permeabilitas protoplasma dan elastisitas 8
dinding sel. Proses osmosis menyebabkan zat-zat bergerak dari daerah dengan energi kinetik tinggi ke daerah dengan energi lebih rendah. Cairan sel mempunyai jenjang energi lebih rendah karena zat-zat yang terlarut didalamnya, sebagai akibat air berdifusi ke dalam sel. Difusi terus menerus meningkatkan jenjang energi sel, dan berakibat naiknya tekanan yang mendorong sitoplasma ke dinding sel dan menyebabkan sel menjadi tegang. Bila jenjang energi di luar sel lebih rendah akan terjadi difusi zat-zat ke luar sel yang mengakibatkan plasmolisis atau kematian sel. Perubahan bentuk fisik membran pada suhu rendah diduga merupakan penyebab terjadinya ion leakage dari jaringan tanaman yang sensitif terhadap suhu dingin (Nobel 1991).
2.5. LIDAH BUAYA (Aloe Vera) Lidah buaya merupakan tanaman tropis ataupun subtropis yang sudah digunakan selama berabad-abad lalu karena fungsi pengobatannya. Taksonomi tanaman lidah buaya seperti berikut ini: Divisi Sub divisi Kelas Ordo Famili Genus Spesies
: Spermatophyta : Angiospermae : Monocotyledoneae : Liliales : Liliaccae : Aloe L. : Aloe vera L.
Lidah buaya dapat tumbuh di daerah beriklim kering maupun basah dengan suhu optimum untuk pertumbuhan berkisar 160C-330C, curah hujan 1000-3000 mm dengan musim kering agak panjang. Ketinggian tempat tumbuh yang baik sekitar 0-1500 m di atas permukaan laut dengan jenis tanah latosol, podsolik, anosol, dan regorsol serta mempunyai saluran yang cukup baik (Yohanes 2005).
Gambar 4. Daun lidah buaya (google picture 2011) Lidah buaya (aloe vera) memiliki ciri-ciri morfologi antara lain yaitu pelepah daun yang runcing dan permukaan yang lebar, berdaging tebal, tidak bertulang, mengandung getah, permukaan pelepah daun dilapisi lilin, bersifat sukulen, berbatang pendek tetapi tidak bercabang. Masa panen aloe vera sekitar 8-10 bulan setelah tanam (BST). Ciri-ciri daun pelepah aloe vera yang sudah tua dan siap dipanen adalah pelepah berwarna hijau tua, tidak 9
ada bercak putih di daun, dan ujung pelepah tidak berwarna kuning atau kecoklatan karena mengering (Yuliana 2008). Pelepah tanaman aloe vera L. terdiri dari dua bagian utama, yakni mucilage gel dan exudate (lendir). Bagian utama mucilage gel terdiri atas polisakarida (glucomannan, acetylated glucomannan, acemannan, galactogalacturan, dan galactoglucoarabinomannan), mineral (calcium, magnesium, potassium, sodium, iron, zinc, dan chromium), protein (enzim pectolytic, aloctin, dan lectin (glikoprotein), serta jenis protein lain), β-sitosterol, hidrokarbon rantai panjang, dan ester. Bagian utama exudate (lendir) terdiri atas yellow sap (lendir berwarna kuning) dan lendir tidak berwarna. Yellow sap mengandung berbagai komponen seperti anthraquinone beserta turunannya, aloin (barbaloin), dan aloe-emodin, sedangkan lendir tidak berwarna mengandung berbagai jenis komponen fenolik (Yuliana 2008). Menurut Reynolds dan Dweck (1999), gel aloe vera memiliki aktivitas-aktivitas fungsional antara lain sebagai anti-mikroba, penurun kolesterol darah, anti-diabetes, antikanker, anti-virus, mencegah chilling injury, serta dapat menyembuhkan luka dan mencegah peradangan (anti-inflammatory). Aktivitas anti-inflammatory pada gel aloe vera disebabkan adanya senyawa mannosa-6-phosphat yang terkandung dalam acemannan aloe vera tersebut. Bagian gel berasal dari sel parenkim yang biasa digunakan dalam pengobatan luka pada kulit. Gel aloe vera telah banyak diaplikasikan pada industri pangan sebagai bahan edible coating alami. Menurut Valverde et al,. dalam Yuliana (2008), gel aloe vera sebagai edible coating berperan baik dalam menahan laju respirasi dan beberapa perubahan fisiologis akibat proses pematangan pada buah anggur selama proses pematangan. Edible coating bersifat higroskopis sehingga mampu menjaga kelembaban dinding sel buah. Coating dari gel ini juga bersifat permeabel terhadap transfer gas dan air, serta dapat mencegah chilling injury. Gel aloe vera ini juga terbukti dapat mereduksi aktivitas enzim pada dinding sel buah anggur sehingga mengurangi reaksi browning dan pelunakan tekstur. Selain itu, senyawa antimikroba yang terkandung dalam gel aloe vera ternyata mampu mencegah proliferasi mikroba pada buah anggur tersebut.
2.6. EDIBLE COATING Salah satu cara untuk mempertahankan kualitas produk pertanian termasuk buah-buahan yaitu dengan melakukan pelapisan (coating). Pelapisan buah telah lama diaplikasikan oleh industri fresh produce untuk mempertahankan kualitas buah-buahan segar. Pelapisan buah telah terbukti dapat meningkatkan daya tarik produk seperti menjadikan kulit buah mengkilap. Selain itu, pelapisan juga dapat menghambat proses metabolisme buah pada saat penyimpanan diantaranya proses transpirasi dan respirasi buah. Pelapisan terbukti dapat mengurangi kehilangan air, memperlambat proses pematangan, serta mengurangi kerusakan produk. Hasil yang diperoleh bergantung pada bahan pelapis produk (Baldwin 2005). Pelapis edibel merupakan salah satu aplikasi dari edible packaging. Pengaplikasiannya diduga diawali di Cina pada abad 12-13 Masehi, dimana pada masa tersebut jeruk dan orange setelah dipanen dicelupkan ke dalam lilin lebah cair, sehingga permukaan kulit jeruk tidak cepat mengalami keriput karena kekeringan (penguapan). Penelitian pertama kali mengenai pelapis edibel dilakukan oleh Harvard dan Harmony pada tahun 1869 yang melakukan pencelupan makanan ke dalam gelatin. Sejak itu perhatian terhadap penelitian dan pengembangan pelapis edibel berkembang (Kismaryanti 2007). Pelapis edibel didefinisikan sebagai lapisan tipis dan kontinyu yang dibuat dari bahan yang dapat dimakan, dibentuk melapisi komponen makanan yang berfungsi sebagai barrier 10
terhadap transfer massa (kelembaban, O2, cahaya, lipida, dan zat terlarut) atau sebagai bahan makanan aditif, serta meningkatkan penanganan suatu makanan. Dengan demikian produk segar termasuk buah dan sayur yang dilapisi dengan pelapis edibel yang sesuai dapat terlindungi dari kerusakan sehingga masa simpannya dapat diperpanjang (Lestari 2008). Menurut Krochta, et al. (1994), secara umum ada tiga kelompok materi yang biasa digunakan untuk pembuatan film atau coating, yakni protein, polisakarida, dan lipid (termasuk lilin, emulsifier serta turunannya). Menurut Herdiana (2010), perlakuan aloe vera coating 100% kandungan yang ada di gel aloe vera diduga sebagian besar terdiri dari polisakarida. Polisakarida pada gel aloe vera mengandung banyak komponen bioaktif khususnya acemannan yang mampu menghambat kerusakan produk salah satunya menghambat chilling injury. Coating gel lidah buaya bersifat higroskopis sehingga mampu menjaga kelembaban dinding sel buah. Selain itu, coating dari gel aloe vera bersifat permeabel terhadap transfer gas dan air. Menurut Donhowe dan Fennema (1994), metode untuk aplikasi coating pada buah dan sayuran terdiri dari beberapa cara, yakni metode pencelupan (dipping), pembusaan, penyemprotan (spraying), penuangan (casting), dan aplikasi penetesan terkontrol. Metode dipping merupakan metode yang paling banyak digunakan terutama untuk sayuran, buah, daging, dan ikan dimana melalui metode ini produk akan dicelupkan ke dalam larutan yang digunakan sebagai bahan coating.
2.7. KEKERASAN BUAH Winarno dan Aman (1981) mengemukakan bahwa selama proses pematangan, buah mengalami beberapa perubahan nyata secara fisik maupun kimia yang umumnya terdiri dari perubahan warna, tekstur, bau, tekanan turgor sel, dinding sel, zat pati, protein, senyawa turunan fenol dan asam-asam organik. Tekstur buah-buahan dan sayuran bergantung pada tekanan turgor, ukuran dan bentuk sel, keterikatan sel-sel, adanya jaringan penunjang, serta susunan jaringan. Tekanan turgor disebabkan oleh tekanan isi sel pada dinding sel dan dipengaruhi oleh konsentrasi zat-zat osmotik aktif dalam vakuola, permeabilitas protoplasma, dan elastisitas dinding sel (Pantastico 1986). Perubahan kekerasan tergolong perubahan fisik pada buah-buahan. Kekerasan sayuran dan buah dipengaruhi oleh turgor dari sel yang masih hidup yang selalu berubah dalam proses perkembangan dan pematangan. Hal ini disebabkan adanya komponen dinding sel yang berubah, dimana perubahan ini berpengaruh terhadap kekerasan yang biasanya buah menjadi lunak setelah masak (Winarno dan Aman 1981). Pada umumnya secara kimiawi, dinding sel pada buah tersusun dari senyawa-senyawa seperti selulosa, pektin, hemiselulosa dan lignin yang akan mengalami perubahan selama proses pematangan. Dinding sel dan lapisan lamella tengah dengan bobot ± 1-3 % dari berat, membentuk suatu struktur padat dengan campuran yang kebanyakan air (Bourne 1981). Semakin lama buah disimpan akan semakin lunak, karena propektin yang tidak larut diubah menjadi pektin yang larut dalam asam pektat (Winarno dan Aman 1981). Propektin adalah bentuk zat pektan yang tidak larut dalam air, dimana pecahnya propektin menjadi zat dengan berat molekul rendah mengakibatkan lemahnya dinding sel dan turunnya daya kohesi yang mengikat sel satu dengan yang lainnya (Pantastico 1986). Hancurnya polimer karbohidrat penyusun dinding sel, khususnya pektin dan hemiselulosa akan melemahkan dinding sel dan ikatan kohesi jaringan akibatnya tekstur buah menjadi lunak. 11
2.8. TOTAL PADATAN TERLARUT (TPT) Total padatan terlarut merupakan bahan-bahan terlarut dalam air. Padatan ini terdiri dari senyawa-senyawa anorganik dan organik yang terlarut dalam air, mineral dan garamgaramnya. Total padatan terlarut merupakan jumlah total padatan yang terlarut dalam produk dari seluruh unsur penyusunnya misalnya gula, garam, dan lain-lain. Total padatan terlarut merepresentasikan kadar gula atau kadar padatan terlarut dalam bahan tersebut. Jumlah zat padat terlarut berbeda dengan konduktivitas listrik larutannya. Pada jumlah zat padat terlarut yang diukur adalah jumlah ion dalam air sedangkan dalam konduktivitas listrik yang diukur adalah kemampuan ion-ion tersebut dalam menghantarkan listrik (Winarno 1997). Buah dan sayuran menyimpan karbohidrat untuk persediaan bahan dan energi yang digunakan untuk melaksanakan aktivitas sisa hidupnya, sehingga dalam proses pematangan kandungan gula dan karbohidrat selalu berubah (Winarno dan Aman 1981). Perubahan kandungan gula yang sesungguhnya dalam buah dan sayuran hanya meliputi 3 macam gula utama yakni glukosa, fruktosa dan sukrosa (Breemer 1996). Winarno dan Aman (1981) mengemukakan bahwa rasa manis pada buah disebabkan karena selama penyimpanan terjadi peningkatan kandungan sukrosa. Gula adalah zat padat terlarut yang terbanyak terdapat dalam jus buah-buahan dan karenanya zat padat terlarut dapat digunakan sebagai penafsiran rasa manis. Kandungan gula pada buah belimbing adalah fruktosa (1.15%), α glukosa (0.69%), β glukosa (0.94%), sukrosa (0.42%) atau kandungan gula total 3.19% (Siwi 2010). Wan dan Lam (1984) menyatakan tidak terdapat kandungan pati pada buah belimbing, baik yang belum matang maupun yang sudah matang.
2.9. LAJU RESPIRASI Aktivitas fisiologis yang terjadi dalam beberapa hal dapat menyebabkan kemunduran mutu dan juga mempengaruhi derajat kematangan (Apandi 1984). Proses metabolik yang terpenting sesudah panen adalah respirasi yang meliputi perombakan substrat organis. Namun tidak selalu aktivitas metabolik ini bersifat katabolik yang merugikan, ada juga yang menguntungkan seperti sintesa pigmen, enzim dan lain-lain material khususnya perubahanperubahan yang terjadi pada pemasakan buah (Breemer 1996). Setiap produk hortikultura masih mengalami proses metabolisme meskipun sudah dipanen dari tanaman induknya. Salah satu proses metabolisme tersebut adalah respirasi. Respirasi merupakan proses penguraian karbohidrat sehingga dihasilkan energi, CO2, dan uap air (Anonim a 2010). Selama penyimpanan, produk hortikultura mengalami bentuk kehidupan heterotropik dengan memanfaatkan cadangan makanan yang masih tersisa. Hubungan yang masih berjalan antara produk hortikultura dengan lingkungannya adalah pertukaran gas yaitu menggunakan O 2 dalam atmosfer untuk menghasilkan CO2, air dan zat-zat organik lainnya seperti ethylene dan zat pembentuk aroma (Hutabarat 2008). Respirasi dapat dipahami sebagai perombakan secara oksidatif senyawa kompleks seperti pati, gula-gula, asam-asam organik dan asam-asam lemak menjadi molekul-molekul sederhana seperti CO2 dan air serta secara serempak menghasilkan energi panas dan molekul lain yang dapat dipakai untuk reaksi sintetik. Tingkat respirasi dari produk yang biasa dinyatakan dalam laju respirasi produk, diukur dengan mole atau volume CO2 yang diproduksi atau O2 yang diserap per unit berat basah adalah indikator yang baik untuk mengukur aktivitas 12
metabolik dari jaringan dan berguna sebagai petunjuk umur simpan dari produk hortikultura segar. Produk hortikultura mempunyai laju respirasi yang berbeda menurut jenis dan umur panennya. Laju respirasi tertinggi terjadi pada buah dan sayuran muda dan secara teratur menurun dengan pertambahan umur dari produk non-klimakterik, tetapi meningkat pada saat pemasakan buah klimakterik. Respirasi dapat terjadi secara normal dengan kehadiran oksigen (respirasi aerobik) atau secara tidak normal tanpa kehadiran oksigen (respirasi anaerobik) (Anonim b 2010). Menurut Winarno dan Aman (1981), respirasi adalah suatu proses metabolisme dengan cara menggunakan oksigen dalam pembakaran senyawa yang lebih komplek yaitu pati, gula dan asam organik, menghasilkan energi yang dapat digunakan oleh sel untuk reaksi sintesa. Respirasi merupakan sarana penyedia energi yang sangat vital dibutuhkan untuk mempertahankan struktur sel dan jalannya proses-proses kimia. Selama produk melakukan respirasi, maka produk akan mengalami pematangan dan kemudian diikuti dengan cepat oleh proses pembusukan. Reaksi proses respirasi yang terjadi dalam sel buah dan sayuran adalah sebagai berikut: C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 674 kcal (energi) Buah dan sayuran apabila dibiarkan pada suhu lingkungan yang tinggi setelah dipanen akan memperpendek umur simpan. Hal ini disebabkan karena pada umumnya semakin tinggi suhu maka laju respirasi produk akan semakin tinggi (Pantastico 1986). Menurut Hutabarat (2008) laju respirasi merupakan petunjuk yang baik untuk menduga daya simpan produk hortikultura setelah dipanen. Intensitas respirasi dianggap sebagai ukuran laju jalannya metabolisme dan oleh karena itu sering dianggap sebagai petunjuk mengenai potensi daya simpan produk hortikultura. Bahan yang memiliki laju respirasi yang tinggi biasanya memiliki daya simpan pendek. Hal ini juga merupakan petunjuk laju kemunduran mutu produk hortikultura. Laju respirasi sangat berhubungan dengan suhu penyimpanan produk maka laju respirasi akan semakin menurun hingga mencapai titik tertentu. Hal ini dihubungkan dengan metabolisme yang terjadi di dalam produk hortikultura dan banyaknya oksigen yang dapat digunakan untuk melakukan proses-proses biokimia.
13
