1
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Buah stroberi (Fragaria x ananassa) merupakan komoditas unggulan daerah subtropis. Namun demikian di daerah tropis seperti Indonesia perkembangan produksi buah stroberi terus mengalami peningkatan. Daerah penghasil stroberi di Indonesia antara lain Tabanan, Bali (Yuliasari dkk., 2015), Sumatera Utara, Jawa Barat, Malang, dan Sulawesi (Mappangaro, 2011), Tawangmangu, Jawa Tengah (Sitanggang, 2005). Berdasarkan Badan Pusat Statistik (2012), produksi buah stroberi pada tahun 2009 sebesar 19,132 ton, pada tahun 2010 yakni sebesar 24,846 ton (meningkat sebesar 29,87%) dan pada tahun 2011 produksi stroberi mengalami peningkatan sebesar 68% dari tahun sebelumnya yakni sebesar 41.035 ton. Peningkatan produksi stroberi sebanding dengan permintaan akan buah stroberi (Pertiwi dan Susanto, 2014). Buah stroberi merupakan salah satu komoditas hortikultura yang memiliki nilai gizi yang tinggi. Berdasarkan Rukmana (1995) buah stroberi mempunyai kandungan gizi yang cukup lengkap, diantaranya : kalori sebanyak 37,00 kal, protein 0,80 g, lemak 0,50 g, karbohidrat 8,30 g, kalsium 28,00 mg, fosfor 27,00 g, zat besi 0,80 mg, vitamin A 60,00 SI, vitamin B1 0,03 mg, vitamin C 60,00 mg, air 89,90 g, bagian yang dapat dimakan 96,00%. Buah stroberi kaya akan kandungan fenol (Harianingsih, 2010). Kandungan senyawa polifenol pada buah stroberi antara lain flavanoid, asam fenolat dan Ellagitanin. Flavanoid pada buah stroberi terdiri dari antosianin dan falvonol (Rokhani, 2015). Buah stroberi merupakan sumber antioksidan alami, karena stroberi mengandung flavanoid, vitamin dan glutathione (Jin dkk., 2011). Komoditas hortikultura pada umumnya memiliki sifat mudah rusak. Penanganan pascapanen buah stroberi yang tidak tepat dapat mengakibatkan penurunan mutu buah (penampakan, susut bobot dan penurunan nilai gizi)
2
yang tinggi. Menurut Harianingsih (2010) setelah dipanen, buah stroberi masih mengalami proses pengangkutan dan penyimpanan. Pada proses ini terjadi metabolisme dengan menggunakan cadangan makanan yang terdapat di dalam buah. Berkurangnya cadangan makanan tersebut tidak dapat digantikan karena buah sudah terpisah dari pohonnya, sehingga mempercepat proses hilangnya nilai gizi buah. Kerusakan lain dapat terjadi akibat adanya difusi gas ke luar dan dalam buah melalui lentisel yang tersebar di permukaan buah. Selama penyimpanan, buah stroberi rentan mengalami kerusakan mikrobiologis baik disebabkan oleh kapang maupun bakteri. Kapang patogen pada buah stroberi antara lain Botrytis cinerea yang menyebabkan penyakit bercak kelabu, Colletotrichum acutatum penyebab busuk antraknosa, dan Phytophthora cactorum penyebab busuk kulit
buah. Bakteri yang
menyebabkan busuk lunak pada buah stroberi adalah Erwinia carotovora, Pseudomonas marginalis, dan bakteri genus Weeksella (Yuliasari dkk., 2015). Kerusakan stroberi berupa busuk lunak dan berair dengan noda coklat disebabkan oleh Rhizopus stolonifer dan Mucor piriformis (Boer dkk., 2009). Untuk menghindari kerusakan stroberi selama penyimpanan dapat dilakukan dengan pengemasan. Pengemasan
disebut
juga
pembungkusan,
pewadahan
atau
pengepakan, dan merupakan salah satu cara pengawetan bahan hasil pertanian, karena pengemasan dapat memperpanjang umur simpan bahan (Julianti dan Nurminah, 2006). Kemasan memiliki peran penting, antara lain untuk meningkatkan tampilan produk, membantu mencegah atau mengurangi kerusakan, serta melindungi buah dari cemaran dan gangguan fisik lainnya (Qonitah dan Ambarsari, 2011). Pada pemasaran, buah stroberi umumnya dikemas menggunakan mika plastik dengan dilapisi potongan kertas dibagian bawah kemasan. Tujuan dari penggunaan kertas pada bagian bawah kemasan adalah untuk mencegah gesekan antara buah dengan kemasan sehingga tidak terjadi cacat fisik. Untuk meningkatkan fungsionalitas kemasan kertas, dapat dilakukan penambahan senyawa antimikroba.
3
Kertas dapat digunakan sebagai bahan kemasan antimikroba. Hal ini dikarenakan kertas memiliki struktur berpori, agen antimikroba dapat masuk pada pori-pori kertas sehingga dapat meningkatkan kinerja bahan kertas, seperti permeabilitas uap air dan permeabilitas gas, kekuatan fisik, sifat optik, sifat permukaan, serta aktivitas antimikroba (Rakchoy et al, 2009). Kemasan kertas yang ditambahkan antimikroba disebut kemasan aktif. Pengemas kertas aktif adalah pengemas dari kertas dengan penambahan zat aditif tertentu yang secara aktif dapat mengubah kondisi makanan yang dikemas, memperpanjang umur simpan, meningkatkan keamanan pangan, mempertahankan rasa dan kualitas makanan (Day, 1989;Rodriguez dkk., 2008). Salah satu bahan antimikroba yang dapat dikombinasikan kedalam kemasan kertas adalah senyawa aktif yang terdapat dalam rempah-rempah baik oleoresin maupun minyak atsirinya. Brody dkk. (2008) menyatakan senyawa alami dari tanaman meliputi ekstrak rempah-rempah seperti kayu manis, thyme, rosemary, oregano telah menunjukkan aktivitas antimikroba. Rempah-rempah dapat digunakan sebagai bahan antimikroba karena minyak atsiri dan oleoresin dalam rempah-rempah mengandung senyawa fenol yang tinggi. Penelitian mengenai penambahan oleoresin rempah-rempah telah banyak dilakukan diantaranya kertas aktif dengan penambahan oleoresin ampas jahe (Wiastuti dkk., 2016), kertas aktif dengan penambahan oleoresin ampas destilasi batang kayu manis (Dominantyo, 2015), kertas aktif dengan penambahan oleoresin ampas wedang uwuh (Probobethari, 2015), dan kertas aktif dengan penambahan oleoresin ampas pengepresan rimpang temulawak (Atmaka dkk., 2016). Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) merupakan komoditas rempah unggulan di Indonesia. Temulawak terdiri dari fraksi pati, kurkuminoid, dan minyak atsiri (3-12%). Fraksi kurkuminoid mempunyai aroma khas, tidak toksik, dan terdiri dari kurkumin yang mempunyai aktivitas anti radang dan desmetoksikurkumin. Gugus hidroksil fenolat yang terdapat dalam struktur kurkuminoid menyebabkan kurkuminoid mempunyai aktivitas antibakteri.
Komponen
minyak
khas
atsiri
temulawak,
yaitu
4
isofuranogermakren,
trisiklin,
alloaromadendren,
germaken,
dan
xanthorrhizol. Selain itu, terdapat komponen lain yang bersifat insect repellent yaitu ar-turmeron (Adipratama, 2009). Umumnya, di industri pengolahan rempah-rempah, temulawak diambil ekstraknya dan ampas dari rimpang temulawak tidak digunakan lebih lanjut sehingga menjadi limbah produksi. Salah satu industri kecil yang memproduksi obat herbal olahan rempah adalah UKM At-Tiin Surakarta. Produk utama UKM At-Tiin adalah minuman instan dari rempah-rempah seperti temulawak, jahe merah, kunyit, kunyit putih, kencur dan kunci suruh. Dalam produksi minuman instan dihasilkan limbah ampas rempah-rempah termasuk ampas rimpang temulawak. Ampas rimpang temulawak belum dimanfaatkan secara optimal karena hanya dibuang begitu saja (Destiana, 2015). Berdasarkan penelitian Wibowo (2003) ampas temulawak masih mengandung kurkumin sebanyak 0,031%-0,044%, minyak atsiri sebesar 0,12%-0,15%. Kandungan kurkumin dan minyak atsiri pada ampas rimpang temulawak dapat bersifat antimikrobia dan antioksidan.Dengan demikian penggunaan oleoresin ampas rimpang temulawak pada pengemas kertas dapat meningkatkan fungsionalitas kertas pengemas. Berdasarkan penelitian Atmaka dkk. (2016) pengemas kertas aktif dengan penambahan oleoresin ampas rimpang temulawak terbukti mampu meningkatkan zona penghambatan terhadap aktivitas Aspergillus niger, semakin tinggi konsentrasi oleoresin ampas rimpang temulawak yang ditambahkan semakin tinggi zona penghambatan terhadap Aspergillus niger. Karakteristik fisiokimia, sensori dan aktivitas mikrobia kertas aktif dengan penambahan oleoresin ampas rimpang temulawak sebanyak 4 dan 6 % lebih baik daripada penambahan oleoresin ampas rimpang temulawak 2 %. Penambahan oleoresin ampas rimpang temulawak sebanyak 4 dan 6 % tidak berbeda nyata terhadap karakteristik kertas aktif dengan demikian digunakan penambahan oleoresin ampas rimpang temulawak sebanyak 4 %. Penelitian mengenai aplikasi kertas aktif berbasis rempah-rempah pada produk pangan telah banyak dikembangkan. Vanit dkk., (2010)
5
mengaplikasikan minyak cengkeh ke dalam paperboard aktif untuk pengemas makanan. Campuran 1,25 - 2,5% eugenol cengkeh dalam larutan pati hidrofobik pelapis karton dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen penyebab kerusakan pangan seperti Escherichia coli, Bacillus cereus dan Staphylococcus aurens. Kertas aktif berbasis minyak atsiri kayu manis diaplikasikan pada pengemasan jamur (mushroom). Penggunaan kertas aktif berbasis minyak atsiri kayu manis efektif dalam menghambat reaksi pencoklatan pada jamur. Penggunaan kertas aktif yang melapisi bagian bawah dan dinding kemasan jamur lebih mampu menghambat pencoklatan dibandingkan kertas aktif yang diletakkan pada bagian bawah kemasan (Echegoyen dan Nerín, 2015). Pada penelitian Rodriguez dkk. (2007) dua varietas buah stroberi dikemas menggunakan kertas dengan lapisan aktif mengandung 4 % (b/b) minyak atsiri kayu manis pada penyimpanan suhu 4 o
C selama 7 hari tidak terdeteksi adanya kontaminasi jamur. Dengan
demikian, aplikasi kertas aktif berbasis oleoresin ampas rimpang temulawak diharapkan mampu memperlambat penurunan mutu stroberi berupa susut bobot, perubahan warna, kekerasan, nilai pH, total asam tertitrasi, kadar vitamin C, total padatan terlarut, dan adanya mikroorganisme yang mengkontaminasi selama penyimpanan. B. Perumusan Masalah Permasalahan yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah bagaimana pengaruh penggunaan kertas aktif berbasis oleoresin ampas rimpang temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) dengan variasi peletakkan terhadap kualitas (susut bobot, nilai pH, total padatan terlarut, total asam tertitrasi, kadar vitamin C, warna, kekerasan, dan total mikroba) buah stroberi (Fragaria x ananassa) selama penyimpanan. C. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh penggunaan kertas aktif berbasis oleoresin ampas rimpang temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) dengan variasi peletakkan terhadap kualitas (susut bobot, nilai pH, total padatan terlarut, total asam tertitrasi, kadar vitamin C, warna, kekerasan,
6
dan total mikroba)
buah stroberi (Fragaria x ananassa) selama
penyimpanan. D. Manfaat Penelitian 1. Dibidang
pendidikan
dapat
memberikan
informasi
ilmiah
yang
bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan khususnya dibidang teknologi pengemasan alami. 2. Dibidang industri memberikan informasi tentang kertas aktif dengan penambahan oleoresin ampas rimpang temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.) sebagai pengemas alami pada buah stroberi. 3. Memberi informasi kepada petani, distributor dan pedagang buah stroberi mengenai aplikasi peletakkan kertas aktif yang sesuai untuk mengemas buah stroberi.
