FORMULASI SUSPENSI PENGAWET BUNGA POTONG ANYELIR
SUSPENSION FORMULATION OF CARNATION CUT FLOWER PRESERVATIVE
Farida Iriani Program studi Agroteknologi FP Universitas Bandung Raya Jl. Cikutra No. 171 Bandung. 40124. Telp/Fax 022-7202193 Korespondensi:
[email protected] ABSTRACT The domestical demand for carnation cut flowers were high since it has so many variety of colour to be combined. Soaked stem of carnation in a preservative solution after it ’s cut is effective to keep the quality of this cut flowers. The making of a preservative solution for carnation cut flower in a suspension form is needed to support the Indonesian floriculture industries. An experiment was conducted by using the Randomized Block Design be factorial which are (1) adding a suspending agent (cmc or gelatin) into the preservative solution containing sucrose + citric acid + lysol + silver thiosulfate, and (2) storage period. Respons variable were pH, sedimentations volume, dispercity and budget estimation of making this suspension. The result by adding cmc as a suspending agent into a preservative formula with storage period of three months the best physical-chemical stability such as low pH, high dispercity, low viscocity, and also a cheaper budget estimation so it properly to be commercial. Key words: suspension, cut flower preservative, cmc
ABSTRAK Permintaan domestik untuk bunga potong anyelir adalah tinggi dikarenakan tingginya variasi warna untuk dipadupadankan dengan bahan rangkaian lain. Upaya perendaman tangkai anyelir dalam bahan pengawet setelah bunga dipotong adalah efektif mempertahankan kualitas bunga potong itu. Pembuatan sediaan pengawet bunga potong anyelir dalam bentuk suspensi diperlukan untuk mendukung kemajuan industri florikutura Indonesia. Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok berpola dwi faktor, yaitu (1) penambahan jenis penyuspensi (cmc atau gelatin) ke dalam bahan pengawet berformula sukrosa + asam sitrat + lisol + perak tiosulfat, dan (2) lama suspensi tersimpan. Variabel respon yang diamati adalah nilai pH, volume sedimentasi, dispersitas, viskositas, serta estimasi harga pembuatan suspensi. Penambahan penyuspensi jenis cmc ke dalam formula pengawet dengan lama simpan tiga bulan diperoleh sifat fisika-kimia terbaik, yaitu nilai pH rendah, dispersitas tinggi, dan viskositas rendah, serta estimasi harga yang lebih murah sehingga layak untuk dikomersialisasikan.
Kata kunci: suspensi, pengawet bunga potong, cmc
1
PENDAHULUAN Bunga potong anyelir (Dianthus caryophillus) menempati urutan ketiga sebagai jenis bunga potong dengan permintaan tertinggi oleh konsumen domestik Indonesia setelah krisan (Dendranthema indicum) dan mawar (Rosa hybrida) (BPEN, 2007). Tingginya permintaan terhadap bunga potong anyelir dikarenakan banyaknya variatif dalam bentuk dan warna pada jenis bunga tersebut sehingga mudah untuk dipadupadankan dalam rangkaian dengan jenis bunga atau bahan rangkaian lainnya. Kualitas bunga potong yang rendah dan tidak seragam dengan bahan rangkaian bunga lain sesampainya di tangan konsumen adalah kendala yang sering dihadapi produsen sehingga menurunkan minat konsumen untuk pembelian berikutnya sehingga hal ini menurunkan harga jual. Rendahnya kualitas bunga potong umumnya disebabkan oleh rendahnya status gizi, adanya serangan hama dan penyakit selama di pertanaman, faktor lingkungan yang tidak mendukung saat panen, dan pengelolaan pascapanen yang diabaikan. Upaya pengelolaan pascapanen sejak bunga dipotong hingga tiba di jaringan pemasaran merupakan cara yang tepat untuk meningkatkan kualitas bunga potong asalkan kita mempertimbangkan jenis bunga potong dan jarak tempuh jaringan pemasaran (Acedo dan Kanlayanarat, 2001). Selanjutnya beberapa peneliti berkesimpulan bahwa penambahan bahan pengawet ke dalam air perendam untuk bunga potong adalah efektif meningkatkan kualitas peragaan bunga potong itu (Iriani, 2006). Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya (Iriani, 2009; Iriani, 2010a) bahwa perendaman selama 15 jam bunga potong anyelir kultivar Red Sims dalam bahan pengawet yang diformulasi dari senyawa dasar sukrosa + asam sitrat + lisol kemudian ditambah senyawa perak tiosulfat, ternyata mampu meningkatkan kualitas, yaitu memperpanjang umur peragaan, memperlambat pemudaran warna, menekan pertumbuhan koloni mikroba, memperlambat penurunan bobot
2
segar relatif, menekan laju sintesis etilen, dan mengurangi CO2 yang dilepaskan selama kegiatan respirasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji lebih lanjut pembuatan bahan pengawet komersial untuk bunga potong anyelir dalam bentuk suspensi. Bagaimana stabilitas suspensi tersebut terhadap sifat fisika-kimia selama masa simpan merupakan hal yang perlu diteliti sehingga diharapkan dapat memacu kemajuan industri florikultura Indonesia. METODE PENELITIAN Percobaan telah dilakukan di laboratorium fisiologi Fakultas Pertanian Universitas Bandung Raya, Jl. Ciumbuleuit, Bandung. Percobaan menggunakan bahan sukrosa komersial (gula pasir), asam sitrat, lisol, perak nitrat, akuades, air bersih kualitas PDAM, dua jenis senyawa penyuspensi (cmc dan gelatin), timbangan analitik, gelas piala, 24 buah botol plastik ukuran 80 mL, pH meter, viscometer Brookfield model IV-1. Sebelum penyuspensi dicampurkan dengan formula pengawet, terlebih dahulu senyawa cmc atau gelatin ditimbang seberat 20 g dilarutkan dalam 200 mL akuades, dipanaskan sambil diaduk selama lima menit hingga menjadi larutan kental yang menyerupai gel. Suspensi yang telah dibuat dimasukkan ke dalam botol plastik masing-masing sebanyak 75 mL dan ditutup rapat dengan kondisi ruang simpan berkelembaban 70 - 85 %, suhu ruangan, dan tidak terkena cahaya matahari langsung. Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok berpola faktorial (Gasperz, 1991). Faktor pertama adalah penambahan dua jenis senyawa penyuspensi ke dalam larutan pengawet (formula terdiri atas sukrosa + asam sitrat + lisol + perak tiosulfat) masing-masing yaitu penyuspensi jenis cmc (p1) atau gelatin (p2). Faktor kedua adalah lama simpan suspensi sebelum digunakan, masing-masing belum tersimpan (0 bulan) (w0), tersimpan 1 bulan (w1), tersimpan 2
3
bulan (w2), atau tersimpan 3 bulan (w3) untuk memperoleh bentuk suspensi yang stabil sifat fisika-kimianya.
Setiap kombinasi perlakuan diwadahi botol plastik ukuran 80 mL masing-
masing diulang tiga kali. Variabel respon yang diamati adalah pH suspensi, volume sedimentasi (%), dispersitas, viskositas (MPa), estimasi harga pembuatan suspensi. Data yang telah dianalisis dengan sidik ragam kemudian diuji lanjut dengan uji beda nyata terkecil (BNT) pada taraf 5% (Gasperz, 1995). HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat fisika-kimia suspensi pengawet bunga potong anyelir dipengaruhi secara interaktif oleh jenis penyuspensi dan lama simpan suspensi itu terhadap volume sedimentasi, viskositas, dan dispersitas, sedangkan pH suspensi hanya dipengaruhi oleh lama simpan. Tabel 1. (a), (b), (c), dan (d) menyajikan data berbagai sifat fisika-kimia suspensi dengan dua jenis penyuspensi dan empat taraf lama simpan. Tabel 1. Sifat fisika-kimia suspensi pengawet bunga potong anyelir dengan senyawa penyuspensi cmc dan gelatin. (a) pH suspensi Jenis penyuspensi (P) cmc gelatin
0 3,29 3,15
Rerata kedua jenis penyuspensi
3,22 B
Lama simpan suspensi (W) (bulan) 1 2 3 3,27 3,25 3,23 3,14 3,14 2,99 3,21 B
3,20 B
3,11 A
Keterangan: Efek W teruji nyata. Angka yang diikuti huruf kapital yang sama arah horizontal tidak berbeda menurut uji BNT = 0,05
(b) Volume sedimentasi (%) Jenis penyuspensi Lama simpan suspensi (W) (bulan) (P) 0 1 2 3 cmc 0,00 a 0,02 a 0,02 a 0,05 b A A A A gelatin 0,00 a 0,04 b 0,04 b 0,04 a A B B B Keterangan: Efek P x W teruji nyata . Angka yang diikuti huruf kapital yang sama arah horizontal dan huruf kecil yang sama arah vertikal tidak berbeda menurut uji BNT = 0,05
4
(c) Dispersitas Jenis penyuspensi (P) cmc gelatin
0 1,00 a A 1,00 a A
Lama simpan suspensi (W) (bulan) 1 2 3 2,00 a 5,00 b 7,00 b B C D 2,33 a 2,33 a 3,00 a B B C
Keterangan: Efek P x W teruji nyata. Angka yang diikuti huruf kapital yang sama arah horizontal dan huruf kecil yang sama arah vertikal tidak berbeda menurut uji BNT = 0,05
(d) Viskositas (Mpa) Jenis penyuspensi (P) cmc gelatin
Lama simpan suspensi (W) (bulan) 0 1 2 3 125,00 b 143,33 b 148,33 b 146,67 b A B C C 50,00 a 46,00 a 45,33 a 45,33 a B A A A
Keterangan: Efek P x W teruji nyata. Angka yang diikuti huruf kapital yang sama arah horizontal dan huruf kecil yang sama arah vertikal tidak berbeda menurut uji BNT = 0,05
Tabel 1. menunjukkan efek interaktif antara jenis penyuspensi dan lama simpan suspensi pengawet terhadap sifat fisika-kimia suspensi, kecuali pH. Lebih lama suspensi disimpan, dengan penambahan jenis penyuspensi jenis apa pun, pH (a) menjadi lebih rendah. Viskositas (d) lebih rendah, sedangkan volume sedimentasi (b) dan dispersitas (c) lebih tinggi akibat lebih lama suspensi disimpan dan berapa lama suspensi itu disimpan sehingga sifat fisika-kimia itu menjadi lebih rendah atau lebih tinggi bergantung pada jenis penyuspensi yang ditambahkan. Penurunan nilai pH suspensi dengan bertambahnya lama simpan, sesungguhnya merupakan nilai formula pengawet semula sebelum penambahan senyawa penyuspensi cmc atau gelatin. Dengan demikian tampak bahwa penyuspensi tidak mempengaruhi terjadinya perubahan sifat fisika-kimia bahan pengawet. Menurut Lindner (1974) bahwa apabila nilai pH suatu suspensi berubah-ubah (naik turun) dapat dikatakan bahwa sediaan suspensi itu tidak stabil akibat tingginya aktifitas mikroba. Dengan demikian, perubahan nilai pH suspensi yang menjadi
5
semakin rendah dengan bertambahnya lama simpan dalam penelitian ini dapat disimpulkan sebagai bentuk sediaan suspensi yang stabil karena diduga tidak terjadi gangguan oleh koloni mikroba (Iriani, 2010b). Gambar 1. berikut ini menunjukkan efek penyuspensi cmc lebih baik daripada penyuspensi gelatin karena hampir tidak terjadi sedimentasi, dispersitas sangat rendah, dan tampilan warna fisik merata, dan secara organoleptik cukup menarik. Kondisi demikian sekaligus menginformasikan bahwa senyawa-senyawa kimia yang diformulasikan dalam bentuk sediaan itu saling mengisi dan bersinergi dengan baik. Meskipun pH dan viskositas lebih tinggi, keduanya dalam kondisi yang dapat ditoleransi, bahkan viskositas hingga 147 MPa suspensi tersimpan selama tiga bulan merupakan angka yang cukup baik untuk tampilan fisik suspensi secara komersial. Menurut Ansel (1989) bahwa bentuk sediaan suspensi yang terlalu kental (angka viskositas > 350 MPa) tidak memenuhi syarat komersial. 10
8
6
4
2
0 cmc 3.2592
pH
gelatin 3.105
Sedimentasi
0.01
0.0287
Dispersitas
4
19.3333
1.395833
0.4625
5.1447
5.3874
Viskositas (10^2) mPa. s) Harga (Rp)
Gambar 1. Sifat fisika-kimia dan estimasi harga suspensi pengawet bunga potong anyelir dengan penyuspensi cmc atau gelatin pada rata-rata berbagai lama simpan.
6
Tingginya
pH
suspensi
akibat penambahan penyuspensi
cmc 20 x 103 mgL-1
merupakan akibat tingginya pH senyawa cmc itu sendiri (6,5 sampai 7,5), sedangkan pH penyuspensi gelatin hanya 5 sampai 6 (Lampiran 1.). Terjadi penurunan pH sejak suspensi belum disimpan hingga disimpan dua bulan (tetapi relatif stabil setelah disimpan dari dua ke tiga bulan). Hal itu diduga lebih
dikendalikan oleh terurainya senyawa sukrosa menjadi
glukosa dan fruktosa pada awal reaksi sehingga kondisi pH menguntungkan bagi aktivitas kerja mikroba (tersedia nutrisi), tetapi aktifitas mikroba tampaknya semakin tertekan dengan bertambahnya lama simpan. Hasil percobaan ini menyokong pendapat Volk dan Wheeler (1989) bahwa diperlukan waktu yang variatif untuk merusak sel mikroba oleh kerja disinfektan. Melalui proses kerja disinfeksi, laju kematian mikroba diproyeksi sebagai fungsi logaritma dari jumlah mikroba yang hidup pada suatu waktu sehingga jika digambarkan akan membentuk garis linier ke bawah seiring dengan bertambahnya waktu. Ditambahkan oleh mereka bahwa ada beberapa senyawa kimia yang mampu bekerjasama dengan mikroba untuk menghasilkan pH medium yang menguntungkan bagi pertumbuhan koloni mikroba dan jika kondisi itu terjadi, berarti senyawa kimia yang ditambahkan tidak efektif berperan sebagai disinfektan. Gambar 2. berikut menampilkan kondisi fisik suspensi pengawet bunga potong anyelir setelah tersimpan tiga bulan. Gambar 2 tersebut menunjukkan ada perbedaan yang sangat nyata tampilan suspensi akibat penambahan dua jenis penyuspensi yang berbeda. Hal itu disebabkan oleh senyawa perak tiosulfat yang berwarna hitam mampu terdispersi secara merata setelah ditambahkan penyuspensi cmc, sedangkan penambahan penyuspensi
gelatin tidak mampu
menjadikan senyawa perak tiosulfat terdispersi merata. Kondisi itu menciptakan sedimentasi ion Ag+ di bagian dasar suspensi sehingga menghasilkan dua warna yang berbeda antara bagian permukaan dengan bagian dasar suspensi. Diduga terjadi ikatan ionik dari ion Ag+ dan S2O32-
7
P1
P2
Keterangan : p1 = penyuspensi cmc p2 = penyuspensi gelatin
Gambar 2. Kondisi suspensi pengawet bunga potong anyelir dengan penyuspensi cmc atau gelatin setelah tersimpan tiga bulan.. dengan senyawa karboksi bahan aktif dan selulosa (terkandung dalam cmc) yang diformulasikan sehingga menurunkan tegangan permukaan dan hal itu menyebabkan linarut menyebar merata. Selain itu, hadirnya abu sulfat, logam Pb, dan arsenik dalam gelatin (Lampiran 1) kemungkinan bekerja antagoni dengan ion Ag+ sehingga membentuk sedimentasi di bagian dasar suspensi. Beberapa kelebihan sifat fisika-kimia suspensi akibat penambahan jenis penyuspensi cmc seperti yang telah dikemukakan di atas mengakibatkan penyuspensi cmc diterima, sedangkan penyuspensi gelatin ditolak. Putusan itu lebih diperkuat lagi oleh estimasi biaya produksi suspensi yang lebih rendah dengan penambahan penyuspensi cmc, yaitu sebesar Rp 9350 per 1000 tangkai bunga daripada dengan penambahan penyuspensi gelatin, yaitu senilai Rp 9760 per 1000 tangkai bunga. (Estimasi harga dihitung per Agustus 2010). Pertimbangan pemilihan biaya yang semurah-murahnya adalah pilihan bijaksana dalam menentukan biaya produksi komersial. 8
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan 1). Pengawet bunga potong anyelir yang diformulasi dari senyawa sukrosa, asam sitrat, lisol, dan perak tiosulfat adalah stabil sifat fisika-kimianya jika ditambahkan senyawa penyuspensi cmc (karboksi metil selulosa) selama masa simpan tiga bulan, 2). Biaya pembuatan suspensi pengawet komersial dengan penyuspensi cmc adalah lebih murah daripada menambahkan penyuspensi gelatin. Saran Agar diperoleh data manfaat dari suspensi pengawet, perlu diteliti lebih lanjut mengenai keefektifan suspensi tersebut terhadap peningkatan kualitas bunga potong anyelir. DAFTAR PUSTAKA Acedo, A.L., and Kanlayanarat. 2001. Handling system for ornamental crops. Post harvest handling system of agricultural products. Division of Postharvest Technol. King Mangkut Univ. of Technol. Thonbury, Bangkok. Anief, M. 2000. Ilmu meracik obat: Teori dan praktik. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Ansel, H.C. 1989. Pengantar bentuk sediaan farmasi. Terjemahan F.Ibrahim. Universitas Indonesia Press, Jakarta. BPEN. 2007. Prospek bisnis anggrek masih menjanjikan. Melalui < http://www.nafed.go.id/indo > [20/01/07] Iriani, F. 2006. Keefektifan bahan pengawet terhadap peningkatan kualitas bunga potong. Wawasan Tridharma. Majalah Ilmiah Kopertis Wilayah IV. No.10 Th XVIII. p. 21-24. Iriani, F. 2009. Formulasi bahan dasar larutan pengawet bunga potong krisan, anyelir, herbra. J.Agrikultura Vol. 20. No.1. April 2009. Fakultas Pertanian, Universitas Padjadjaran, Bandung. p. 55-61. Iriani, F. 2010a. Formulasi bahan dasar lengkap pengawet bunga potong anyelir. J.Agrikultura. Vol. 21 No.1 April 2010. Fakultas Pertanian, Universitas Padjajaran, Bandung. Iriani, F. 2010b. Formulasi suspensi pengawet dan efeknya terhadap kualitas bunga potong krisan (Dendranthema indicum).Wawasan Tridharma. Majalah Ilmiah Kopertis Wilayah IV. No. 11 Th XXII Juni 2010. p. 27-34. Gaspersz, V. 1991. Teknik analisis dalam penelitian percobaan. Jilid 1. Penerbit Tarsito, Bandung. 9
Gaspersz, V. 1995. Teknik Analisis dalam penelitian percobaan. Jilid 2. Penerbit Tarsito, Bandung. Lindner, P.L. 1974. Agricultural emulsions. p. 179-237. In K.J. Lissant (ed.). Emulsions and emulsion technology. Part I. Marcel Dekker, Inc., New York. Volk, W.A., and M.F.Wheeler. 1989. Mikrobiologi dasar. Terjemahan S. Adisoemarto . Penerbit Erlangga, Jakarta. LAMPIRAN Lampiran 1. Spesifikasi sifat fisika-kimia dan berbagai jenis senyawa yang terbawa dalam penyuspensi cmc dan gelatin.
Jenis penyuspensi Cmc
Gelatin
Sifat fisika-kimia senyawa pembawa pH Viskositas Metil selulosa Air Konsentrasi anjuran :
pH Viskositas Abu sulfat Logam Pb Arsenik H2O2 Konsentrasi anjuran :
= 6,5 – 7,5 = tinggi > 5% < 10 % 20 x 103 mgL-1 = 5–6 = sedang < 2% < 1% < 0,0001 % < 0,001% (10 – 20) x 103 mgL-1
Sumber: Merck, 2000
10
11
