PENGARUH KEMASAN POLYPROPYLENE RIGID KEDAP UDARA TERHADAP PERUBAHAN MUTU SAYURAN SEGAR TEROLAH MINIMAL SELAMA PENYIMPANAN
Oleh M. SUHELMI F34103043
2007 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PENGARUH KEMASAN POLYPROPYLENE RIGID KEDAP UDARA TERHADAP PERUBAHAN MUTU SAYURAN SEGAR TEROLAH MINIMAL SELAMA PENYIMPANAN
Oleh M. SUHELMI F34103043
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
2007 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PENGARUH KEMASAN POLYPROPYLENE RIGID KEDAP UDARA TERHADAP PERUBAHAN MUTU SAYURAN SEGAR TEROLAH MINIMAL SELAMA PENYIMPANAN
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh M. SUHELMI F341013043 Dilahirkan pada tanggal 4 April 1985 di Kuala Tungkal Tanggal lulus :
November 2007
Menyetujui, Bogor,
Desember 2007
Prof. Dr. Ir. Abdul Aziz Darwis, MSc. Dosen Pembimbing I
Ir. Sugiarto, MSi. Dosen Pembimbing II
M. Suhelmi. F34103043. Pengaruh Kemasan polypropylene Rigid Kedap Udara Terhadap Perubahan Mutu Sayuran Segar Terolah Minimal Selama Penyimpanan . Dibawah bimbingan Abdul Aziz Darwis dan Sugiarto. 2007
RINGKASAN Salah satu bahan pangan yang dibutuhkan manusia adalah sayuran. Sayuran menyediakan beberapa zat gizi antara lain vitamin dan mineral. Bahan pangan ini mudah mengalami kerusakan. Kerusakan dapat disebabkan oleh faktor internal dan eksternal. Kerusakan tersebut dapat dihambat dengan pengemasan dan penyimpanan yang benar. Oleh karena itu dibutuhkan bahan kemasan yang bermutu dan dapat menjaga kualitas bahan yang disimpan (sayuran). Penggunaaan kemasan yang bermutu tinggi dan ruang penyimpanan yang ideal dapat mempertahankan kualitas sayuran selama penyimpanan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kemasan terhadap perubahan mutu sayuran selama penyimpanan dan mengetahui efektifitas kemasan plastik polypropylene rigid kedap udara dalam menyimpan sayuran segar dan terolah minimal pada penyimpanan dingin yang mempunyai permeabilitas uap air yang rendah. Penelitian dilakukan dalam dua tahap, yaitu perlakuan persiapan bahan dan perubahan mutu sayuran selama penyimpanan serta efektifitas kemasan bedasarkan persen perubahan dan kecenderungan perubahan mutu (slope), regresi, dan intercept pada persamaan linier Y= aX+b. Penelitian dilakukan terhadap kangkung, kacang panjang, dan wortel. Wortel dan sayuran terolah minimal (kacang panjang dan kangkung yang yang mengalami pemotongan menggunakan tangan) dimasukkan ke dalam kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan 3 perlakuan yaitu sikulasi tertutup, setengah terbuka, dan sirkulasi terbuka. Kemudian disimpan pada lemari pendingin dengan suhu 0-5oC. Sebagai kontrol pembanding (perlakuan 4), sayuran juga disimpan dalam kemasan plastik HDPE Perforated yang disimpan pada lemari pendingin yang berbeda dengan suhu yang sama. Karakteristik awal sayuran diperoleh dengan melakukan uji proksimat yang dibandingkan dengan pengujian pada akhir penyimpanan. Pada kangkung, penyimpanan bertahan selama 11 hari karena dinilai sudah tidak layak untuk dikonsumsi pada uji organoleptik (sensorik), sedangkan pada kacang panjang dan wortel dapat bertahan sampai 14 hari. Dari hasil analisa, diperoleh bahwa semua sayuran mengalami penurunan mutu proksimat, baik pada kadar protein, lemak kasar, serat kasar, maupun kadar abu. Semua parameter mutu yang dianalisa setiap hari yaitu kadar air, total asam, pH, total gula, aw, Vitamin C, kekerasan, warna, kadar pati, mikrobiologi (TPC), dan organoleptik mengalami penurunan mutu selama penyimpanan berlangsung dengan nilai R2 ± 0.9. Hasil pengujian organoleptik menunjukkan bahwa terjadi penurunan yang tidak terlalu besar pada setiap parameter organoleptik yaitu warna, kesegaran, kekerasan, dan penerimaan umum semua sayuran yang disimpan dengan nilai R2 ± 0.9. Berdasarkan kecenderungan perubahan mutu (slope) pada nilai organoleptik menunjukkan bahwa perlakuan yang menggunakan kemasan plastik polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih dapat
mempertahankan penerimaan konsumen dari pada tiga perlakuan yang lain dengan nilai koefisien regresi yang lebih kecil. Berdasarkan perubahan mutu selama penyimpanan maupun uji organoleptik, perubahan kualitas kangkung, kacang panjang, dan wortel yang disimpan dalam plastik polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih kecil. Oleh karena itu, kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih efektif mengurangi perubahan kualitas kangkung, kacang panjang, dan wortel selama penyimpanan dingin dibanding HDPE perforated, pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup dan sirkulasi setengah terbuka.
M. Suhelmi. F34103043. The effect of impermeable polypropylene rigid packaging toward quality changes of minimum processed fresh vegetable during storage. Supervised by Abud Azis Darwis and Sugiarto. 2007
SUMMARY One of the food material needed by human is vegetables. Vegetables provide a variety of nutrition such as vitamins and minerals. This food material is perishable. The damage could be caused by internal factors or external factors. This damage could be retaining by proper packaging and storage. Therefore a proper packaging material that can maintain the quality of the food stored (vegetable) is needed. The used of high quality packaging and ideal storage would maintain the quality of vegetables during storage. The objection of this study is to know the effect of packaging toward vegetables quality during storage. Besides that the aim of this study is to know the effectiveness of impermeable polypropylene rigid packaging to store fresh vegetables and minimum processed vegetables on cold temperature that has low steam permeability. This study is conducted in two phases, which is preparation of sample, and vegetables quality changes during storage, also the effectiveness of packaging according to transformation percentage and quality changes tendency, regression, and intercept on linear equation Y = aX + b. Vegetables that use in this study are creeping water plant, string bean and carrot. Carrot and minimum processed vegetables (creeping water plant and string bean are cut by hand) are put into of impermeable polypropylene rigid packaging under three conditions, first closed circulation, second half opened circulation, and third opened circulation. Then the samples are kept in the refrigerator with temperature range from 0-50C. Vegetables are also kept in HDPE perforated packaging as control to compare the results. The characteristics of vegetables are obtained by conducting a proximate analysis which then will be compared with the characteristic of vegetables at the end of the storage. Creeping water plant only last for 11 days during storage, based on the sensory evaluation it is not consumable anymore. String bean and carrot can be kept in storage for 14 days. From the analysis result, the proximate qualities of all vegetables are decreasing by day. All quality parameters analyzed everyday, which is water percentage, total acid, pH, total of sugar, aw, vitamin C, hardness, color, starch percentage, microbiology and sensory, are declining during storage with R2 ± 0.09. Sensory analysis showed that there wasn’t significant declining on every sensory parameters, such as color, freshness, hardness, and overall acceptance of vegetables stored with value r2 ± 0.9. Based on the trend of quality changes on sensory parameters, it is shown that impermeable polypropylene rigid packaging with opened circulation could keep the consumer acceptance compare to the other conditions which have smaller regression coefficient value. Based on the quality changes during storage and sensory analysis, the changes of creeping water plant, string bean and carrot quality stored in impermeable polypropylene rigid packaging with opened circulation is lesser.
Therefore, impermeable polypropylene rigid packaging with open circulation is more effective to maintain the quality of creeping water plant, string bean and carrot during storage, compare to HDPE perforated, impermeable polypropylene rigid packaging closed circulation, and half opened circulation.
RIWAYAT HIDUP
Penulis yang mempunyai nama lengkap M.suhelmi dilahirkan di Kuala Tungkal pada tanggal 4 April 1985. Penulis merupakan anak kelima dari lima bersaudara dari pasangan H. Ahmad syukur dan Jurniah. Penulis memulai pendidikannya di TK Pertiwi pada tahun 1990, kemudian dilanjutkan di SDN 160/V pada tahun 1991. Pendidikan dilanjutkan di SLTPN 3 Kuala Tungkal pada tahun 1997. Lulus dari SLTPN 3 Kuala Tungkal, penulis melanjutkan pendidikan di SMUN 1 Kuala Tungkal pada tahun 2000. Pada tahun 2003, penulis diterima di IPB, Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian melalui jalur USMI. Selama kuliah di IPB penulis aktif dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Islam (HMI), organisasi Himpunan Mahasiswa Teknologi Industri Peertanian (HIMALOGIN), dan Unit Kegiatan Mahasiswa Badminton. Selain itu, penulis juga aktif mengikuti kegiatan kepanitian seminar baik nasional maupun internasional. Penulis juga aktif dengan kegiatan mahasiswa dalam bidang paduan suara (padus) Fateta. Penulis pernah mendapatkan undangan untuk melakukan kunjungan di Pertamina dan pada tahun 2005 penulis berhasil mendapatkan beasiswa dari YKPP Pertamina. Penulis melakukan kegiatan Praktek Lapangan di PT Indofood Sukses Makmur, Tbk Bogasari Flour Mills di Tanjung Priok, Jakarta Utara pada tahun 2006. Pada bulan November 2007, penulis dinyatakan lulus dari Departemen Teknologi Industri Pertanian dengan skripsi berjudul
“Pengaruh
kemasan Polypropylene Rigid Kedap Udara Terhadap Perubahan Mutu Sayuran Segar Terolah Minimal Selama Penyimpanan”.
SURAT PERNYATAAN Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi yang berjudul “Pengaruh kemasan Polypropylene Rigid Kedap Udara Terhadap Perubahan Mutu Sayuran Segar Terolah Minimal Selama Penyimpanan” adalah karya asli saya sendiri, dengan arahan dosen pembimbing akademik, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya.
Bogor,
Desember 2007
Yang Membuat Pernyataan
Nama : M. Suhelmi NRP : F34103043
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis panjatkan bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan kasih sayang-Nya. Salawat serta salam semoga tercurah ke haribaan Rasulullah s.a.w, keluarga dan para sahabatnya. Merupakan anugrah terbesar dan terindah dari Allah SWT karena selama penelitian yang relatif singkat dan bermakna, penulis dapat memperoleh pengalaman-pengalaman berharga dalam hidup yang berguna bagi peningkatan kompetensi dan skill penulis. Dalam kegiatan penelitian penulis meneliti tentang pengaruh kemasan polypropylene rigid kedap udara terhadap perubahan mutu sayuran segar terolah minimal selama penyimpanan dan efektifitas kemasan polypropylene rigid kedap udara dalam mempertahankan kualitas sayuran. Dalam penulisan penelitian ini, penulis dibantu oleh banyak pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada : Bapak Prof. Dr. Ir. A.Aziz Darwis, MSc. dan bapak Ir. Sugiarto, Msi. selaku dosen pembimbing atas bimbingan dan arahannya, khususnya selama pelaksanaan kegiatan dan penulisan hasil penelitian. Terima kasih juga saya sampaikan kepada bapak Drs. Purwoko, M.Si. selaku dosen penguji atas arahan dan saran yang diberikan selama penelitian dan penulisan skripsi. Kepada ibu Ir. Indah Yuliasih, M.Si. dan ibu Dr. Ir. Mulyorini Rahayuningsih, M.Si. saya ucapkan terima kasih karena telah memberikan banyak masukan kepada penulis, serta kepada PT. Tupolipropilen erware Indonesia saya ucapkan terima kasih atas bantuan yang telah diberikan dalam pelaksanaan penelitian. Tak lupa saya ucapkan terima kasih kepada keluarga tercinta : Ayahanda Ahmad Syukur (Almarhum), ibunda Jurniah, kakanda Aslamia, kakanda Patiyah, kakanda Tasripi, dan kakanda Saladin, yang senantiasa memberikan dukungan dan kasih sayangnya pada penulis. Terima kasih juga saya sampaikan kepada keluarga besar “Wisma Flora”, teman-teman TIN 40, para laboran TIN, sahabat sebimbingan Hendrick Kasmadiharja yang telah memberikan dukungan, semangat dan bantuan kepada penulis untuk menyelesaikan skipsi ini. Terima kasih kepada
seluruh pihak yang turut membantu terlaksananya kegiatan dan penyusunan skipsi yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Dalam pelaksanaan penelitian maupun penyajian skripsi ini, penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan. Untuk itu penulis mengharapkan kritikan yanng membangun sebagai masukan yang bermanfaat. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkannya. Demikianlah skripsi ini dibuat, semoga bermanfaat dan dapat digunakan sebagai mana mestinya. Wabillahi taufiq wal hidayah.
Bogor, Desember 2007
M.Suhelmi
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR...................................................................
i
DAFTAR ISI..................................................................................
iii
DAFTAR GAMBAR.....................................................................
v
DAFTAR TABEL..........................................................................
vii
DAFTAR LAMPIRAN.................................................................
viii
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang.......................................................................
1
B. Tujuan ...................................................................................
2
C. Ruang Lingkup......................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sayuran .................................................................................
3
1. Kangkung ( Ipomea reptans poir).....................................
4
2. Kacang Panjang (Vigna sinensis)………………………..
5
3. Wortel (Daucus carota L.)................................................
6
B. Fisiologi Pasca Panen............................................................
8
C. Pengolahan Minimal..............................................................
10
D. Sanitasi..................................................................................
10
E. Pengemasan............................................................................
11
F. Kerusakan Bahan Pangan.......................................................
15
G. Penyimpanan..........................................................................
17
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian................................................
19
B. Bahan dan Alat.......................................................................
19
C. Metoda Penelitian…………………………………………..
20
1. Perlakuan persiapan bahan.................................................
20
2. Perubahan Mutu Sayuran Selama Penyimpanan...............
21
D. Pengolahan Data dan Analisis...............................................
26
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Karakteristik Produk Sebelum Penyimpanan........................
27
B. Perubahan Mutu Sayuran Selama Penyimpanan...................
29
1. Kadar Air.................................................................................
32
2. Uji Mikrobiologi (TPC)...........................................................
35
3. Aktivitas Air (aw)…………………………………………...
38
4. Total Gula…………………………………………………....
40
5. Kekerasan................................................................................
43
6. Total asam...............................................................................
45
7. Derajat asam (pH)……………………………………………
48
8. Vitamin C................................................................................
51
9. Warna......................................................................................
54
10. Kadar Pati……………………………………………………
57
C. Uji Organoleptik....................................................................
58
a. Warna..................................................................................
59
b. Kesegaran...........................................................................
61
c. Kekerasan/Tekstur..............................................................
63
d. Penerimaan Umum..............................................................
64
V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan............................................................................
66
B. Saran......................................................................................
67
DAFTAR PUSTAKA....................................................................
68
LAMPIRAN...................................................................................
71
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Kemasan Polypropylene rigid kedap udara.................
19
Gambar 2. Diagram alir tahapan perlakuan persiapan bahan........
20
Gambar 3. Diagram alir tahapan prosedur penelitian kangkung....
21
Gambar 4. Diagram alir tahapan prosedur penelitian kangkung (lanjutan)..................................................................... Gambar 5. Diagram alir tahapan prosedur penelitian kacang panjang........................................................................ Gambar 6.
22 23
Diagram alir tahapan prosedur penelitian kacang panjang (lanjutan).......................................................
24
Gambar 7. Diagram alir tahapan prosedur penelitian wortel.........
25
Gambar 8. Diagram alir tahapan prosedur penelitian wortel (lanjutan)..................................................................... Gambar 9. Produk sayuran dalam penelitian.................................
27
Gambar 10. Grafik kadar air kangkung............................................
32
Gambar 11. Grafik kadar air kacang panjang..................................
33
Gambar 12. Grafik kadar air wortel.................................................
34
Gambar 13. Grafik logaritmik kangkung
35
Gambar 14. Grafik logaritmik kacang panjang
36
Gambar 15. Grafik logaritmik wortel
36
Gambar 16. Grafik aw kangkung.....................................................
38
Gambar 17. Grafik aw kacang panjang.............................................
39
Gambar 18. Grafik aw wortel...........................................................
39
Gambar 19. Grafik total gula kangkung...........................................
41
Gambar 20. Grafik total gula kacang panjang.................................
41
Gambar 21. Grafik total gula wortel................................................
42
Gambar 22. Grafik kekerasan kacang panjang................................
43
Gambar 24. Grafik kekerasan wortel...............................................
44
Gambar 24. Grafik total asam kangkung.........................................
45
Gambar 25. Grafik total asam kacang panjang................................
46
Gambar 26. Grafik total asam wortel...............................................
47
Gambar 27. Grafik pH kangkung.....................................................
48
26
Gambar 28. Grafik pH kacang panjang............................................
49
Gambar 29. Grafik pH wortel..........................................................
50
Gambar 30. Grafik vitamin C kangkung..........................................
51
Gambar 31. Grafik vitamin C kacang panjang.................................
52
Gambar 32. Grafik vitamin C wortel...............................................
53
Gambar 33. Grafik Chroma kangkung.............................................
54
Gambar 34. Grafik 0Hue kangkung..................................................
54
Gambar 35. Grafik Chroma kacang panjang....................................
55
Gambar 36. Grafik 0Hue kacang panjang........................................
55
Gambar 37. Grafik Chroma wortel..................................................
56
Gambar 38. Grafik 0Hue wortel.......................................................
56
Gambar 39. Grafik batang kadar pati kacang panjang.....................
57
Gambar 40. Grafik batang kadar pati wortel....................................
58
Gambar 41. Grafik organoleptik warna kangkung...........................
59
Gambar 42. Grafik organoleptik warna kacang panjang.................
59
Gambar 43. Grafik organoleptik warna wortel................................
60
Gambar 44. Grafik organoleptik kesegaran kangkung....................
61
Gambar 45. Grafik organoleptik kesegaran kacang panjang...........
61
Gambar 46. Grafik organoleptik kesegaran wortel..........................
62
Gambar 47. Grafik organoleptik kekerasan kacang panjang...........
63
Gambar 48. Grafik organoleptik kekerasan wortel..........................
63
Gambar 49. Grafik organoleptik penerimaan umum kangkung.......
64
Gambar 50. Grafik organoleptik penerimaan umum kacang panjang........................................................................
64
Gambar 51. Grafik organoleptik penerimaan umum wortel............
65
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Tabel 2. Tabel 3. Tabel 4. Tabel 5. Tabel 6. Tabel 7.
Komposisi kimia kangkung per 100 gram bahan (bb)....................................................................................... Komposisi zat gizi kacang panjang per 100 gram bahan.................................................................................... Komposisi dan nilai gizi wortel dari setiap 100 gram yang dapat dimakan...................................................................... Permeabilitas dan transmisi uap air beberapa jenis film pastik.................................................................................... Hasil analisa proksimat awal................................................ Permeabilitas dan transmisi uap air beberapa film plastik untuk pengemasan beberapa produk segar........................... Hasil perubahan analisa proksimat (% bobot basah)..........
5 6 7 14 27 28 29
Tabel 11.
Aktivitas air (aw) untuk pertumbuhan dan perkembangan jasad renik............................................................................ Warna produk....................................................................... Koefisien permeabilitas P (cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1) polimer terhadap gas dan air.............................................................. Nilai total plate count kangkung………………………....
83 85
Tabel 12.
Nilai total plate count kacang panjang……………………
85
Tabel 13.
Nilai total plate count wortel…………………………….
85
Tabel 8. Tabel 9. Tabel 10.
38 76
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1.
Metode analisa mutu ...................................................
71
Lampiran 2.
Perbandingan nilai slope, intercept, dan regresi..........
79
Lampiran 3.
Diagram warna ............................................................
81
Lampiran 4.
Form organoleptik .......................................................
82
Lampiran 5.
Perhitungan karakteristik kemasan .............................
83
Lampiran 6.
Nilai TPC.....................................................................
85
I. PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG Sayuran merupakan bahan pangan yang mempunyai sifat mudah rusak (perishable). Pada hakekatnya sayuran selepas panen merupakan jaringan hidup dengan kandungan airnya yang tinggi dimana kelanjutan proses respirasi dan transpirasi masih terus berlangsung. Adanya respirasi yang tinggi akan menyebabkan sayuran menjadi layu dan busuk. Untuk mengurangi hal tersebut, maka perlu dihambat melalui kemasan dan cara penyimpanan yang baik. Selain itu, faktor lingkungan berpengaruh juga terhadap aktifitas fisiologis terutama suhu. Adanya informasi mengenai alternatif kombinasi jenis kemasan dan suhu penyimpanan diharapkan dapat membantu mempertahankan kesegaran sayuran dalam jangka waktu tertentu. Dalam penyimpanan bahan dan produk pangan segar perlu diperhatikan agar kerusakan fisik dan biologis dapat dihambat, serta kerusakan yang disebabkan oleh kehilangan kandungan air juga terjaga. Kedua hal tersebut dapat dilakukan dengan penyimpanan dalam wadah yang kedap udara atau yang permeabilitas uap airnya rendah sebelum dilakukan penyimpanan dingin untuk menekan laju respirasinya. Selama penyimpanan parameterparameter mutu seperti kadar air, cita rasa, tekstur, warna , dan sebagainya akan berubah akibat pengaruh lingkungan seperti suhu, kelembaban, dan tekanan udara atau karena faktor komposisi makanan itu sendiri. Dalam mengemas sayuran segar, biasanya di supermarket dilakukan pengemasan dengan menggunakan plastik film yang memiliki permeabilitas uap air, oksigen dan karbondioksida cukup rendah. Selain itu, penggunaan plastik film sebagai pengemasan mengikuti bentuk bahan atau produk pangan yang dikemas. Jika dilakukan penyimpanan di lemari pendingin akan menyebabkan penggunaan volume ruang penyimpanan yang cukup luas, karena bahan atau sayuran tersebut tidak dapat ditumpuk. Penumpukan akan menyebabkan kerusakan jaringan berupa memar atau lecet.
Oleh sebab itu, diperlukan suatu wadah kemasan yang dapat mempertahankam kualitas sayuran selama penyimpanan. Kemasan tersebut merupakan wadah yang kaku dan mempunyai bentuk simetris sehingga wadah-wadah tersebut dapat ditumpuk di dalam lemari pendingin dan dapat menghambat kerusakan jaringan sayuran. Salah satu wadah yang dapat digunakan adalah wadah-wadah plastik kedap udara berbahan polypropylene. Oleh karena itu, perlu dilakukan suatu penelitian terhadap aplikasi penggunaan kemasan yang tersedia dipasar.
B. TUJUAN Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kemasan terhadap perubahan mutu sayuran selama penyimpanan dan mengetahui efektifitas kemasan plastik polypropylene rigid kedap udara (berdasarkan persen perubahan dan kecenderungan mutu) dalam mengurangi perubahan mutu sayuran segar terolah minimal (kangkung, kacang panjang, dan wortel) selama penyimpanan dingin.
C. RUANG LINGKUP 1. Sayuran yang dikaji pada penelitian ini adalah kangkung, kacang panjang, dan wortel. Bahan kemasan yang digunakan adalah plastik polypropylene rigid kedap udara dan kemasan plastik HDPE perforated. 2. Penyimpanan dilakukan di dalam lemari pendingin rumah tangga dengan suhu 0-50C. 3. Analisa yang dilakukan yaitu karakteristik produk sebelum penyimpanan, perubahan mutu selama penyimpanan, dan uji organoleptik.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. SAYURAN Sayur-sayuran merupakan tumbuh-tumbuhan yang menghasilkan daun, buah, biji, umbi, tunas, atau bunga. Sayuran meskipun telah dipetik, dikemas, diangkut, dan dipasarkan, ia masih hidup. Tidak menjadi soal pada bagian mana yang dipetik, tetap sayuran tersebut terus bernapas (Nazaruddin, 2003). Pada bagian dalam jaringan sayuran terdapat susunan jaringan yang menyerupai gelembung halus yang penuh dengan sari makanan yang banyak mengandung air. Jika jaringan tersebut terkena tekanan pada dinding selnya maka cairannya akan keluar dan sayuran akan mengering, keras, dan kaku. Sayuran lalu menjadi layu dan bersamaan dengan itu tekstur dan vitaminnya ikut musnah. Karena sayuran banyak mengandung air, maka sayuran yang berdaun banyak akan lebih mudah rusak karena luas permukaannya yang besar sehingga terjadi proses epavorasi yang menyebabkan transpirasi menjadi lebih tinggi (Sumoprastowo, 2004). Menurut Nazaruddin (2003), salah satu cara menjaga sayuran tetap segar dalam waktu agak lama adalah dengan menekan kegiatan enzim. Hal ini dilakukan dengan jalan mendinginkan sayuran pada suhu yang tepat. Hampir semua
jenis
sayuran
memerlukan
kelembaban
yang
tinggi
selama
penyimpanan. Sayuran yang masih segar yang baru saja dipetik tidak luput dari serangan mikroba, bakteri, atau jamur. Serangan itu berakibat rusaknya jaringan sayuran hingga menjadi hancur, berlendir, kehilangan warna, dan tidak enak dimakan. Setiap sobekan, memar, atau kerusakan lain yang menimpa jaringan sayuran akan memberi jalan bagi mikroba untuk masuk. Suhu yang tinggi akan merangsang berkembangbiaknya mikroba. Sebaliknya, suhu yang rendah akan menghambat pertumbuhan mikroba. Kelembaban yang tinggi akan mencegah kelayuan dan kekeringan pada sayuran. Sebagai bahan pangan, sayuran bukanlah bahan pangan pokok melainkan hanya sebagai bahan pangan pelengkap. Sayuran dibutuhkan manusia untuk beberapa macam
manfaat, antara lain karena kandungan vitamin mineral pada sayuran tidak dapat disubstisusi dengan makanan pokok (Nazaruddin, 2003).
1. Kangkung Darat ( Ipomea reptans poir) Tanaman kangkung diduga berasal dari daerah Asia Tropik dan terdapat luas di India, Asia Tenggara, Taiwan, dan Cina yang kemudian menyebar ke Hawai dan Florida. Tanaman kangkung darat (Ipomea reptans poir) termasuk suku Convolvulaceae dan berumur lebih dari setahun (National Academy of Science, 1976 dalam Indirayuvi, 1995). Menurut Nazaruddin (2003), kangkung ada dua jenis yaitu kangkung air yang tumbuh pada tempat yang basah atau berair dan kangkung darat yang tumbuh dilahan kering atau tegalan. Kangkung air tangkai daunnya panjang, daunnya lebar, berwarna hijau tua, dan bunganya berwarna ungu. Sementara kangkung darat daunnya lebih langsing dengan ujung daun meruncing. Warnanya hijau pucat keputih-putihan. Warna bunga putih polos. Bunga ini dipelihara untuk menghasilkan biji sebagai benih yang baru, terutama varietas sutra. Kangkung adalah jenis sayuran merambat yang batangnya banyak mengandung air, dan merupakan tanaman yang tumbuh cepat, serta tidak memerlukan perawatan khusus misalnya pemupukan atau pencegahan penyakit. Kangkung sebenarnya merupakan tumbuhan darat, tetapi bersifat semi aquatik, terbukti dari bijinya yang tidak tumbuh di tempat tergenang. Kangkung dapat tumbuh di daerah dataran rendah sampai pegunungan. Dalam waktu 3 bulan setelah ditanam, daun dan batang daun mulai dapat dipetik Kangkung banyak diperdagangkan karena harganya relative murah. Ibu-ibu sering membeli untuk sayur karena rasanya yang enak, terutama bila ditumis. Sayuran daun ini juga memiliki kandungan zat besi yang lumayan. (Muchtadi, 2000) Kangkung darat dapat di panen pada umur 25-30 hari setelah ditanam. Dalam masa pertumbuhannya kangkung darat tidak terlalu membutuhkan air tetapi harus diberi pupuk. Berikut ini adalah tabel yang menunjukkan komposisi kimia kangkung.
Tabel 1. Komposisi kimia kangkung per 100 gram bahan (bb)* Komposisi Jumlah Energi (kalori) 29 Protein (gram) 3 Lemak (gram) 0,3 Karbohidrat (gram) 5,4 Kalsium (mg) 73 Pospor (mg) 30 Besi (gram) 2,5 Karoten (mikro gram) 6300 Vitamin B (mg) 0,07 Vitamin C (mg) 32 Air (gram) 89,7 Serat Makanan (%bk) IDF 54,63 SDF 6,71 TDF 61,34 (*) Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan RI (1980)
2. Kacang Panjang (Vigna sinensis) Munurut Rahayu et al. (2003), dilihat dari hubungan kekerabatannya dalam dunia tumbuhan, kacang panjang dapat disusun klasifikasinya yaitu termasuk kedalam divisi Spermatophyta, kelas Angiospermae, ordo Rosales, famili Papilonaceae, genus Vigna , serta spesies Vigna sinensis ssp. Kacang panjang sudah lama dikenal di Indonesia, tetapi bukan tanaman asli Indonesia. Daerah asalnya adalah India dan Afrika Tengah. Kacang yang termasuk dalam famili Papilonaceae ini, merupakan tanaman semusim. Tanaman ini berbentuk perdu yang tumbuhnya menjalar atau merambat. Daunnya berupa daun majemuk, terdiri dari tiga helai. Batangnya liat dan sedikit berbulu. Buahnya berbentuk bulat panjang dan ramping. Menurut Sunarjono dan Irfan (2002), Polong muda kacang panjang banyak mengandung vitamin A, B, dan C. Sedangkan bijinya yang sudah tua mengandung protein yang cukup tinggi (17-23%). Polong muda kacang panjang mengandung protein 2,7 gram, lemak 0,3 gram, hidratarang 7,8 gram, dan menghasilkan 34 kalori untuk setiap 100 gram bahan berat bersih. Biji kacang panjang banyak mengandung protein, lemak, dan karbohidrat. Dengan
demikian komoditi ini merupakan sumber protein nabati yang cukup potensial. Pada tabel berikut diuraikan kandungan gizi pada polong, biji dan daun kacang panjang (Rahayu et al., 2003). Tabel 2. Komposisi Zat Gizi Kacang Panjang Per 100 Gram Bahan * Jenis Zat Gizi Polong Biji Daun Kalori (kal) 44,00 357,00 34,00 Karbohidrat (g) 7,80 70,00 5,80 Lemak (g) 0,30 1,50 0,40 Protein (g) 2,70 17,30 4,10 Kalsium (mg) 49,00 163,00 134,00 Fosfor (mg) 347,00 437,00 145,00 Besi (mg) 0,70 6,90 6,20 Vitamin A (SI) 335,00 0 5240,00 Vitamin B (mg) 0,13 0,57 0,28 Vitamin C (mg) 21,00 2,00 29,00 Air (g) 88,50 12,20 88,30 Bagian dapat 75,00 100,00 65,00 dimakan (%) Sumber : (*) Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan RI (1980)
3. Wortel (Daucus carota L.) Tanaman wortel berasal dari wilayah Eropa, Asia, dan Afrika yang kemudian menyebar sampai ke wilayah Mediterinian serta daerah-daerah Tropik lainnya (Tindall, 1987). Dalam ilmu botani tanaman wortel dikenal dengan nama Daucus carota L. Tanaman ini diklasifikasikan sebagai tanaman famili Umbelliferae, ordo Archychamydae, kelas Angiospermae, dan subkelas Dycotyledonae. Wortel merupakan suatu tanaman semusim berbentuk rumput. Batangnya pendek sekali hampir tidak tampak, berakar tunggang yang kemudian akar tersebut akan berubah bentuk dan fungsinya menjadi umbi bulat panjang, langsing dan enak dimakan. Umbi wortel berwarna kuning kemerah-merahan, karena kandungan karotennya (provitamin A) yang tinggi (Sunarjono, 1984). Menurut Sunarjono (1984), tanaman wortel mempunyai beberapa varietas. Umumnya yang ditanam di Indonesia adalah varietas Chantenay, Nentes, dan Imperator. Diantara ketiga varietas yang paling disukai adalah Chantenay karena rasanya yang lebih manis dibanding kedua varietas lainnya.
Wortel banyak dihasilkan di daerah dataran tinggi Jawa Barat, Jawa Tengah, dan Sumatera Utara. Khusus daerah Jawa Barat, varietas lokal Cipanas dan Lembang merupakan varietas-varietas yang terbaik dan disukai oleh konsumen, dan wortel ini tumbuh baik pada ketinggian 1200 m di atas permukaan laut. Sifat-sifat yang diinginkan dari sayuran terutama ditentukan oleh tujuan penggunaannya. Hasil olahan dengan mutu yang tinggi didapatkan dari bahan mentah (segar) yang bermutu baik. Menurut Tindall (1987), wortel yang mutunya baik adalah wortel yang renyah, manis, dan berwarna kuning tua sampai orange serta umbi tidak berserabut. Komposisi wortel terdiri dari air, vatamin, dan mineral. Untuk lebih jalasnya, komposisi wortel dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Komposisi dan Nilai Gizi Wortel dari Tiap 100 gram yang Dapat dimakan * Komopsisi Jumlah per 100 gram bahan Energi (kalori) 42,00 Protein (gram) 1,20 Lemak (gram) 0,30 Hidrat Arang (gram) 9,30 Kalsium (miligram) 39,00 Fosfor (miligram) 37,00 Besi (miligram) 0,80 Vitamin A (SI) 12.000,00 Vitamin B (miligram) 0,06 Vitamin C (miligram) 6,00 Air (gram) 88,20 Bagian yang dapat dimakan (gram) 88,00 (*) Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan RI (1980) Umur simpan wortel antara lain bergantung pada perlakuan sebelum penyimpanan, yaitu umur panen, pengeprisan daun dan pra pendinginan. Wortel yang sudah matang sepenuhnya dan setelah dikenakan pengeprisan akan mempunyai umur simpan yang lama. Wortel dapat disimpan pada suhu 0oC dengan kelembaban nisbi 90-95 %. Wortel yang dipasarkan pada umumnya belum matang betul dan dalam keadaan segar. Penyimpanan wortel tidak dapat dilakukan bersama produk lain yang mengeluarkan etilen dalam jumlah besar, karena diduga etilen akan menyebabkan rasa pahit (bitterness) (Ryall dan Lipton, 1983).
B. FISIOLOGI PASCA PANEN Setelah dipanen, baik pada buah-buahan maupun sayuran segar proses respirasi dan transpirasi terus terjadi, dimana jaringan sel masih terus menunjukkan aktivitas metabolisme sehingga selalu mengalami perubahan kimiawi dan biokimiawi (Eskin et al. , 1971). Reaksi ini penting untuk mempertahankan organisasi sel, transportasi metabolit keseluruh jaringan dan mempertahankan permeabilitas membran. Semua faktor itu mempunyai andil dalam kemunduran mutu secara gradual setelah pemanenan. Luka-luka ataupun memar selama pemanenan akan memberi pengaruh buruk terhadap komoditas hingga menjadi rusak dan tidak menarik. Oleh karena itu, pemanenan dan penanganan buah dan sayuran perlu dilakukan dengan hatihati agar luka maupun memar dapat ditekan serendah mungkin hingga buah dan sayuran yang dipanen dapat dipertahankan mutunya dalam waktu yang lebih lama (Pantastico, 1989). Reaksi proses respirasi yang terjadi dalam sel buah dan sayuran dapat digambarkan sebagai berikut: C6H12O6 +
6 O2
---------Æ
6 CO2 + 6 H2O + 674 kkal
pada persamaan diatas terlihat bahwa sumber utama penghasil energi adalah glukosa. Besarnya respirasi dapat ditentukan dengan menentukan jumlah substrat yang hilang, O2 yang diserap, CO2 yang dikeluarkan, panas yang dihasilkan dan energi yang timbul. Biasanya proses respirasi yang terjadi pada buah dan sayuran ini ditentukan dengan pengukuran laju O2 serta laju pengeluaran CO2 (Pantastico, 1989). Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi bisa berasal dari dalam maupun dari luar. Pengaruh dari dalam meliputi tingkat perkembangan organ, susunan kimiawi jaringan, ukuran produk, pelapis alami dan jenis jaringan. Sedangkan faktor dari luar ialah suhu, etilen, oksigen yang tersedia, karbondioksida, dan kerusakan buah dan sayuran (Phan et al.,1986). Menurut Pantastico (1989), selama aktivitas respirasi, produk akan mengalami pematangan yang diikuti dengan cepat oleh proses pembusukan. Kecepatan respirasi produk tergantung pada suhu penyimpanan dan ketersediaan oksigen yang dibutuhkan untuk respirasi. Daya simpan buah-
buahan dan sayur-sayuran sangat tergantung pada intensitas atau tingkat kecepatan respirasinya. Ada golongan komoditas yang cukup tahan sesudah dipanen, seperti biji-bijian atau umbi-umbian dan komoditi yang tidak tahan lama seperti buah yang berdaging, sayuran dan bagian tanaman yang lunak seperti bagian kuncup (titik tumbuh) tanaman. Suhu merupakan faktor utama yang mempengaruhi laju respirasi semua komoditas. Umumnya laju respirasi akan meningkat dengan bertambah tingginya suhu. Menurut Ryall dan Lipton (1983), menyatakan bahwa laju respirasi merupakan petunjuk yang baik untuk daya simpan sayuran sesudah dipanen. Laju respirasi yang tinggi biasanya disertai oleh umur simpan yang pendek. Hal ini juga merupakan petunjuk laju kemunduran mutu dan nilainya sebagai bahan pangan. Transpirasi
adalah
proses
penguapan
dari
tanaman
yang
mengakibatkan produk kehilangan air. Menurut Ryall dan Lipton (1983), kecepatan kehilangan air tergantung dari struktur dan kondisi komoditas dari lingkungannya seperti suhu, kelembaban, aliran udara dan kondisi tekanan atmosfer. Kehilangan air yang berlebihan menyebabkan kerusakan komoditas. Hal ini berpengaruh terhadap kuantitas dan kualitas komoditas seperti berkurangnya bobot, penampilan menjadi kurang menarik, tekstur menjadi jelek, dan nilai gizi menurun. Pengemasan sayuran segar dapat mengurangi kehilangan kandungan air (pengurangan berat) dengan demikian dapat mencegah terjadinya dehidrasi, terutama bila digunakan bahan penghalang kedap uap air. Hal ini dapat mempertahankan umur komoditas karena turunnya kandungan air akan menyebabkan kelayuan atau kisutnya bahan yang merupakan sebab hilangnya kesegaran, kenampakan tekstur, dan kemungkinan laku dijual. Pengemasan sayuran segar harus diarahkan ke perlambatan proses respirasi, transpirasi, perubahan-perubahan kimiawi dan fisiologis, dan serangan mikroorganisme, tanpa mematikan sel-sel dan komoditas atau merusak mutunya (Muchtadi, 2000).
C. PENGOLAHAN MINIMAL Pengolahan minimal adalah rangkaian kegiatan pada produk bahan pangan segar (buah dan sayuran), yang antara lain meliputi kegiatan menghilangkan bagian-bagian yang tidak dapat dikonsumsi dan memperkecil ukuran produk (Schlimme, 1995). Rangkaian kegiatan dalam pengolahan minimal adalah; pencucian, sortasi, pengupasan dan pemotongan. Perlakuan pemotongan menjadi bagian yang lebih kecil dengan bentuk spesifik ini dimaksudkan agar produk lebih mudah dikonsumsi. Menurut Burn (1995), buah dan sayuran segar terolah minimal lebih menawarkan jaminan mutu dibandingkan dengan sayuran segar dengan kondisi utuh tetutup kulit, karena pada sayuran segar terolah minimal konsumen dapat secara langsung melihat kondisi bagian dalam. Buah-buahan dan sayuran terolah minimal adalah buah dan sayur yang disiapkan untuk memudahkan konsumsi dan distribusi ke konsumen dalam keadaan seperti bahan segarnya. Buah dan sayuran yang terolah minimal akan mengalami perubahan fisiologi secara drastis karena hilangnya pelindung alami. Keadaan ini menyebabkan terjadinya reaksi pencoklatan, kehilangan air, dan peningkatan laju respirasi. Untuk mengantisipasi dan memperlama umur simpan sayuran terolah minimal ini dapat diupayakan dengan penyimpanan pada suhu rendah, modifikasi atmosfir dan penggunaan film kemasan segera setelah pengolahan minimal.
Perlakuan
tersebut
secara
tersendiri-sendiri
sudah
dapat
memperpanjang umur simpan, tetapi hasil yang diperoleh akan optimal jika dilakukan penggabungan diantaranya (Thompson, 1998).
D. SANITASI Elliot (1980), mendefinisikan sanitasi sebagai pencegahan penyakit dengan cara menghilangkan atau mengatur faktor-faktor lingkungan yang berkaitan dalam rantai perpindahan penyakit tersebut. Sanitasi berasal dari bahasa latin sanitas yang berarti sehat. Menurut Undang-Undang RI No.7 Tahun 1996 tentang Pangan, sanitasi pangan didefinisikan sebagai upaya pencegahan terhadap kemungkinan tumbuh dan berkembangbiaknya jasad
renik pembusuk dan patogen dalam makanan, minuman, peralatan, dan bangunan yang dapat merusak pangan dan membahayakan manusia. Menurut Marriott (1989), aplikasi dari sanitasi makanan meliputi praktek higiene untuk memelihara kebersihan dari keseluruhan produksi makanan, penyimpanan, dan penyiapannya. Dengan demikian sanitasi makanan adalah salah suatu usaha pencegahan penyakit yang menitikberatkan pada kegiatan dan tindakan yang perlu dilakukan untuk membebaskan makanan dari segala macam bahaya yang dapat merusak kesehatan, mulai dari sebelum makanan diproduksi hingga siap di konsumsi. Menurut Jenie dan Fardiaz (1989), contoh tindakan sanitasi adalah menjaga kebersihan lingkungan, menyediakan air bersih dan tindakan pencucian. Pencucian sayuran segar dapat menurunkan potensi bahaya akibat mikroorganisme. Pencucian atau pembilasan sayuran dapat menghilangkan kotoran atau kontaminan lainnya. Pencucian dapat dilakukan dengan air, detergen, larutan bakterial seperti klorin dan lain-lain.
E. PENGEMASAN Pengemasan merupakan salah satu cara dalam memberikan kondisi yang tepat bagi bahan pangan untuk menunda proses kimia dalam jangka waktu yang diinginkan (Buckle et al., 1987). Kerusakan yang disebabkan oleh lingkungan dapat dikontrol dengan pengemasan. Kerusakan ini antara lain absorbsi uap air dan gas, interaksi dengan oksigen dan kehilangan serta penambahan citarasa yang tidak diinginkan. Kerusakan yang bersifat alamiah dari produk tidak dapat dicegah dengan pengemasan, kerusakan ini antara lain adalah kerusakan secara kimiawi (Jenie dan Fardiaz, 1989). Menurut Muchtadi (2000), kerusakan kimiawi antara lain disebabkan karena perubahan yang berkaitan dengan reaksi enzim, rekasi hidrolisis dan reaksi pencoklatan non enzimatis yang menyebabkan perubahan penampakan. Menurut Wills et al. (1981) kemasan yang memenuhi syarat untuk pengemasan bahan pangan adalah yang mempunyai sifat: 1. Kuat untuk melindungi bahan selama penyimpanan, transportasi, dan penumpukan.
2. Tidak bereaksi dengan bahan yang dikemas. 3. Bentuk sesuai dengan cara penanganan dan pemasarannya. 4. Sifat permeabilitas film kemasan sesuai dengan laju kegiatan respirasi bahan yang dikemas, dan biaya kemasan sesuai dengan bahan yang dikemas. Pengemasan memiliki peranan penting dalam mempertahankan mutu suatu bahan dan proses pengemasan telah dianggap sebagai bagian integral dari proses produksi. Pengemasan pada umumnya bertujuan untuk menghindari kerusakan yang disebabkan oleh mikroba, fisik, kimia, biokimia, perpindahan uap air dan gas, sinar UV dan perubahan suhu. Pengemasan kedap udara merupakan salah satu dari pengemasan dengan cara atmosfer termodifikasi. Pengemasan atmosfer termodifikasi adalah proses untuk meningkatkan umur simpan produk segar dengan cara menyimpannya pada atmosfer
yang
dapat
memperlambat
proses
degradasi
dan
dapat
mempertahankan warna asal komoditi. Kondisi pengemasan kedap udara akan meningkatkan konsentrasi CO2 dan menurunkan konsentrasi O2. Kondisi pengemasan seperti ini adalah yang terbaik untuk penyimpanan (Thompson, 1998). Salah satu kemasan kedap udara adalah kemasan plastik. Plastik adalah senyawa polimer dari turunan-turunan monomer hidrokarbon yang membentuk molekul-molekul dengan rantai panjang dari reaksi polimerisasi adisi atau polimerisasi kondensasi. Sifat-sifat plastik sangat tergantung jumlah molekul dan susunan atom molekul. Plastik dalam bentuk produk akhir terdiri dari polimer murni dan unsur-unsur lain seperti bahan pengisi (filler), pigmen, stabilisator, dan bahan pelunak. Penggunaan plastik sebagai bahan pengemas mempunyai keunggulan dibandingkan dengan bahan kemasan lainnya karena sifatnya yang ringan, mempunyai adaptasi yang tinggi terhadap produk, tidak korosif seperti wadah logam, transparan, kuat, termoplastik dan permeabilitasnya terhadap uap air, CO2, dan O2. Permeabilitas terhadap uap air dan udara tersebut menyebabkan peran plastik dalam memodifikasi ruang kemas selama penyimpanan. Sifat terpenting bahan kemasan yang digunakan meliputi pemeabilitas gas dan uap air, bentuk dan permukaannya. Permeabilitas uap air dan gas, serta luas
permukaan kemasan mempengaruhi produk yang disimpan. Jumlah gas yang baik dan luas permukaan yang kecil menyebabkan masa simpan produk lebih lama (Winarno, 1987). Polietilena (PE) merupakan salah satu jenis plastik yang dibuat dengan proses polimerisasi adisi dari gas etilen yang diperoleh dari hasil samping industri arang dan minyak. Polietilena merupakan jenis plastik yang paling banyak digunakan dalam industri karena sifat-sifatnya yang mudah dibentuk, tahan terhadap berbagai bahan kimia, penampakannya jernih dan mudah digunakan sebagai laminasi (Syarief et al., 1989). Polietilena dapat dibedakan dari polimer lain berdasarkan karakteristik berat molekul dan titik leleh. Polietilena adalah polimer kristalin, maka hanya dapat larut pada suhu tinggi. PE diklasifikasikan menjadi tiga tipe, yaitu High Density Poliethylene (HDPE), Low Density Poliethylene (LDPE) dan Linear Low Density Poliethylene (LLDPE). Polietilena dengan kepadatan tinggi (suhu dan tekanan rendah) (HDPE) memberikan perlindungan yang baik terhadap air dan meningkatkan stabilitas terhadap panas. Daya tembus HDPE terhadap O2 sebesar 10,5 {(cm3/cm2/mm/dt/cmHg) × 1010} dan H2O sebesar 30,5 {(cm3/cm2/mm/dt/cmHg) × 1010}
(Buckle et al.,1987). Plastik jenis ini
memiliki lebih banyak rantai antar molekulnya, sehingga mempunyai densitas yang lebih tinggi sehingga lebih kaku. Kemasan ini mempunyai daya tembus terhadap oksigen yang rendah dan tahan terhadap asam. Titik leleh plastik jenis ini yaitu 120-130oC (Briston dan Katan, 1974). Film kemasan yang baik untuk penyimpanan produk segar buah dan sayuran adalah film kemasan yang mempunyai permeabilitas terhadap CO2 lebih tinggi dibanding permeabilitas terhadap O2, hingga akumulasi CO2 akibat respirasi lebih sedikit daripada penyusutan O2 (Zagory dan Kader, 1988). Polietilen banyak digunakan untuk mengemas buah dan sayuran segar, roti, produk pangan beku, dan sebagainya. Permeabilitas beberapa film plastik dapat dilihat pada Tabel 4 dibawah ini. Permeabilitas dan transmisi uap air beberapa film plastik untuk pengemasan beberapa produk segar (Joseph, 1984).
Tabel 4. Permeabilitas dan transmisi beberapa jenis film Jenis Film
Permeabilitas (cc/hari-100 in2-mil) O2 CO2
LDPE 550 PVC 150 PP 240 PS 310 Keterangan : 1 mil = 25,4µm Polipropilen
sangat
mirip
Transmisi uap air (gr/hari-100 in2-mil)
2900 970 800 1050 dengan
1.3 4 0.7 8 polietilen
dan
sifat-sifat
penggunaannya juga serupa. Polipropilen lebih kuat dan ringan dengan daya tembus uap yang rendah, ketahanan yang baik terhadap lemak, stabil terhadap suhu tinggi dan cukup mengkilap (Jenie dan Fardiaz, 1989). Monomer polipropilen diperoleh dengan pemecahan secara thermal naphtha (distilasi minyak kasar) etilen, propilen dan homolegues yang lebih tinggi dipisahkan dengan distilasi pada temperatur rendah. Plastik ini cukup baik terhadap perlindungan keluar masuknya gas dan uap air. Beberapa sifat utama polipropilen menurut Syarief et al., (1989) antara lain : 1. Ringan (densitas 0.9 g/cm3) dan mudah dibentuk. 2. Mempunyai kekuatan tarik lebih besar daripada PE dan tidak bisa digunakan pada kemasan beku karena rapuh pada suhu -300C. 3. Lebih kaku daripada PE dan tidak gampang sobek sehingga mudah dalam penanganan distribusi. 4. Permeabilitas uap air rendah, permeabilitas gas sedang dan tidak baik untuk mengemas produk yang mudah teroksidasi. 5. Tahan terhadap suhu tinggi (1500C), sehingga dapat digunakan untuk produk yang harus disterilisasi. 6. Titik lebur tinggi sehingga tidak bisa dibuat kantong dengan sifat kelim panas yang baik. Pada suhu yang tinggi mengeluarkan benang-benang plastik. 7. Tahan terhadap asam kuat, basa dan minyak. Baik untuk kemasan sari buah dan minyak., tidak terpengaruh pelarut pada suhu kamar kecuali HCl.
9. Pada suhu tinggi polipropilen dapat bereaksi dengan benzen, siklen, toluen, terpektin, dan asam nitrat kuat. Menurut bentuknya, plastik dibedakan atas flexible film dan rigid container. Wadah-wadah yang cukup kuat untuk ditumpuk memungkinkan penggunaan ruang secara maksimum dalam penyimpanan (Pantastico, 1989). F. KERUSAKAN BAHAN PANGAN Selama penyimpanan dan distribusi, bahan pangan dipengaruhi oleh kondisi lingkungan di sekelilingnya. Faktor-faktor lingkungan seperti suhu, kelembaban, oksigen dan cahaya dapat menimbulkan reaksi yang dapat menimbulkan kerusakan pada bahan pangan. Akibat dari reaksi tersebut, bahan pangan akan sampai pada suatu titik, dimana konsumen akan menolak bahan pangan tersebut atau bahan pangan tersebut akan membahayakan orang yang mengkonsumsinya (Muchtadi, 2000). Menurut Desrosier (1988), faktor yang mempengaruhi stabilitas penyimpanan bahan pangan diantaranya jenis dan kualitas bahan baku yang digunakan, metode dan keefektifan pengolahan, jenis dan keadaan pengemasan, perlakuan mekanis yang dilakukan terhadap produk yang dikemas selama distribusi dan penyimpanan, dan pengaruh yang ditimbulkan oleh suhu dan kelembaban penyimpanan. Oleh karena itu diperlukan pemilihan jenis dan kondisi pengolahan yang sesuai, pengemasan dan penyimpanan yang tepat sehingga dapat benar-benar melindungi dan mempertahankan kualitas yang dikehendaki. Syarief et al., (1989) menyatakan bahwa penyimpanan bahan pangan secara konvensional ada dua macam, yaitu penyusutan kualitatif dan penyusutan kuantitatif. Penyusutan kuantitatif yaitu kehilangan jumlah atau bobot akibat penanganan yang tidak memadai dan adanya gangguan biologis (proses respirasi, serangga, tikus). Penyusutan kualitatif adalah kerusakan akibat perubahan biologi (mikroba, respirasi), terjadi perubahan fisik (suhu, kelembaban), perubahan kimia (reaksi pencoklatan, ketengikan dan penurunan nilai gizi). Bahan pangan yang telah mengalami penyusutan kualitatif artinya
bahan tersebut mengalami penurunan mutu hingga menjadi tidak layak dikonsumsi manusia. Menurut Singh (1994), kerusakan pada bahan pangan seperti sayuran ini dapat disebabkan terjadinya perubahan kimia, fisik dan mikrobiologi. Perubahan fisik dapat disebabkan oleh adanya kesalahan penanganan dari bahan pangan selama pemanenan, produksi dan distribusi. Perubahan kimia dapat disebabkan oleh aksi enzim, reaksi oksidasi, dan reaksi pencoklatan non enzimatis yang menyebabkan perubahan pada penampakan. Perubahan ini melibatkan faktor internal berupa komponen dalam bahan makanan itu sendiri dan faktor eksternal yaitu lingkungan. Pada umumnya perubahan kimia terjadi selama proses produksi dan penyimpanan. Bakteri yang terdapat dalam bahan pangan mempunyai ukuran yang sangat kecil, yaitu sebagian besar mempunyai ukuran panjang sel satu sampai beberapa mikron (1 mikron = 1/1000 mm). Khamir mempunyai ukuran panjang sel 20 mikron. Kapang berukuran lebih besar dan lebih kompleks. Kapang tumbuh seperti buku rambut yang disebut mycelia dan pada ujungnya berbentuk seperti buah yang disebut conidia dan mengandung spora kapang. Menurut Singh (1994), faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba antara lain suhu, air, gas seperti oksigen dan karbondioksida, dan pH. Menurut Muchtadi (2000), bakteri, kamir dan kapang senang akan keadaan hangat dan lembab. Suhu pertumbuhan untuk setiap bakteri berbeda-beda. Kapang dan khamir mempunyai suhu optimum untuk pertumbuhannya pada suhu 25-30oC atau suhu kamar. Beberapa bakteri dan semua kapang membutuhkan oksigen untuk tumbuh (Muchtadi, 2000). Batas maksimum jumlah mikroba dalam produk olahan pangan untuk konsumsi manusia sebesar 107 sampai 108 koloni per gram produk. Pembusukan oleh mikroba timbul akibat adanya absorpsi atau kontaminasi. Absorpsi tersebut dapat diminimalisasi dengan penyimpanan dingin, transportasi yang baik, pengemasan yang hati-hati dan sterilisasi. Pemecahan protein, peptida atau asam amino secara anaerobik oleh mikroba dapat menghasilkan senyawa-senyawa yang menimbulkan bau busuk, yaitu hidrogen sulfida, metil sulfida, etil sulfida, mercaptan, amonia,
amine, indole, skatole, dan asam lemak. Perubahan mikrobiologi disebabkan oleh pertumbuhan mikroba pada bahan pangan. Pertumbuhan mikroba tersebut akan menyebabkan timbulnya pembusukan yang akan mengakibatkan munculnya karakteristik sensori yang tidak diinginkan dan pada beberapa kasus dapat menyebabkan bahan pangan menjadi tidak aman untuk dikonsumsi (Singh, 1994). Selanjutnya dijelaskan oleh Muchtadi (2000), kerusakan sensori yang diakibatkan oleh mikroba dapat berupa pelunakan, terjadinya asam, terbentuknya gas, lendir, busa dan lain-lain. Mikroba yang dapat menyebabkan kerusakan pada bahan pangan antara lain bakteri, kapang dan khamir. G. PENYIMPANAN Metode-metode untuk pengawetan pangan menurut Syarief et al.,(1989) adalah pendinginan dan refrigerasi, pembekuan, pengawetan kimia dan pemanasan. Penggunaan suhu rendah dapat dilakukan untuk menghambat atau mencegah reaksi-reaksi kimia enzimatis atau mikrobiologi. Pendinginan dapat menghambat reaksi metabolisme. Oleh karena itu, menurut Winarno (1987), penyimpanan bahan pangan pada suhu rendah dapat memperpanjang masa hidup dari jaringan di dalam bahan pangan tersebut. Penggunaan suhu rendah dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu penyimpanan sejuk, pendinginan dan penyimpanan beku. Penyimpanan sejuk biasanya dilakukan pada suhu sedikit di bawah suhu kamar dan tidak lebih rendah dari 15oC
(Winarno 1987). Pendinginan refrigerasi adalah
penyimpanan produk pangan pada suhu 0oC sampai dengan 10oC (Syarief et al., 1989). Menurut Jenie dan Fardiaz (1989), pendinginan dapat memperpanjang umur simpan suatu makanan karena selama pendinginan pertumbuhan mikroorganisme dapat dicegah atau diperlambat. Tujuan penyimpanan dingin atau pendinginan adalah mencegah kerusakan
tanpa
mengakibatkan
perubahan
yang
tidak
diinginkan.
Penyimpanan dingin ini dapat mempertahankan komoditas dalam kondisi yang dapat diterima dan dapat dikonsumsi selama mungkin oleh konsumen. Penyimpanan
dingin
dapat
mencegah
pertumbuhan
mikroorganisme
termofilik dan mesofilik. Beberapa jenis mikroorganisme psikrofilik dapat menyebabkan
pembusukan,
tetapi
jenis
ini
tidak
bersifat
patogen.
Penyimpanan dingin mempunyai pengaruh yang kecil terhadap cita rasa, warna, tekstur, nilai gizi, serta bentuk dan penampakan bahan pangan, namun perlu mengikuti prosedur standar dengan lama penyimpanan tertentu . Proses pendinginan (refrigerasi) adalah produksi pengusahaan dan pemeliharaan tingkat suhu dari suatu bahan atau ruangan pada tingkat yang lebih rendah daripada suhu lingkungan atau atmosfer sekitarnya dengan cara penarikan atau penyerapan panas dari bahan atau ruangan tersebut (Winarno, 1987). Proses ini bertujuan untuk mengurangi kerusakan biokimia, fisik, dan mikrobiologi. Selain itu, penggunaan suhu dingin untuk penyimpanan juga bertujuan untuk memperpanjang umur simpan produk segar maupun olahan. Umur simpan produk olahan yang disimpan pada suhu dingin ditentukan oleh tipe makanan, tingkat kerusakan mikroba atau aktivitas enzim akibat proses pengolahan, kontrol sanitasi selama proses pengolahan dan pengemasan, barrier pada kemasan, dan suhu selama distribusi dan penyimpanan. Pendinginan dapat menghambat atau memperlambat pertumbuhan mikroba karena mikroorganisme mempunyai suhu maksimal dan minimal sebagai batas suhu untuk pertumbuhannya. Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan mikroorganisme disebabkan suhu mempengaruhi aktivitas enzim yang mengkatalisasi reaksi-reaksi biokimia dalam sel mikroorganisme. Di bawah suhu optimum, keaktifan enzim dalam sel menurun dengan semakin rendahnya suhu, akibatnya pertumbuhan sel juga terhambat. Pertumbuhan mikroba dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan diantaranya adalah suhu, pH, aktivitas air, adanya oksigen dan tersedianya zat makanan. Oleh karena itu, kecepatan pertumbuhan mikroba dapat diubah dengan mengubah faktor lingkungan tersebut. Semakin rendah suhu yang digunakan dalam penyimpanan maka semakin lambat pula reaksi kimia, aktivitas enzim dan pertumbuhan mikroba (Frazier dan Westhoff, 1979)
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN Penelitian dilakukan di Laboratrorium Pengemasan, Penyimpanan, Distribusi dan Sistem Transportasi, Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penyimpanan dilakukan menggunakan lemari pendingin rumah tangga. Analisis dilakukan di Laboratorium Pengawasan Mutu dan Laboratorium Teknologi Kimia, Departemen Teknologi Industri Pertanian. Penelitian dilakukan selama tiga bulan, mulai akhir bulan Mei 2007 sampai awal bulan Agustus 2007.
B.
BAHAN DAN ALAT Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah wortel segar varietas Lembang yang dibeli di pasar induk dengan diameter 1,5 cm dan panjang 20 cm, kacang panjang varietas usus hijau asal Sukabumi dengan panjang 80 cm, dan kangkung darat asal Ciampea. Bahan yang digunakan untuk analisa adalah air, akuades, alkohol, indikator pati, larutan iod 0,01 N, KIO3, KI 20%, HCl 4 N, NaOH 0,1 N, H2SO4 25, larutan Luff Schroll, larutan oksalat 0,01 N, indikator phenolpthalein, media PCA dan larutan pengencer steril serta bahan kemasan polypropylene rigid kedap udara dan plastik HDPE Perforated.
Wadah kemasan
Tutup Kemasan
Lubang Udara Gambar 1. Kemasan polypropylene Rigid Kedap Udara
Alat yang digunakan adalah timbangan, neraca analitik, cawan petri steril, tabung reaksi, cooper, sendok, sudip, oven, cawan alumunium, desikator, ABBE refraktometer, pH meter, labu takar, labu Erlenmeyer, kertas saring, mikro pipet, mikro Buret, pipet Mohr, pipet tetes, gelas plastik, sendok plastik, baskom, botol, bunsen, kompor, termometer, tabung reaksi, inkubator suhu, lemari es rumah tangga dua pintu yang memiliki
chiller sebagai
penyimpanan dingin. Peralatan analisa yang diperlukan diantaranya adalah Colortec Chromameter untuk mengukur warna, penetrometer untuk mengukur kekerasan, aw meter, Standard Plate Count (SPC), kertas saring, neraca analitik, dan peralatan gelas.
C.
METODE PENELITIAN Penelitian dilakukan dalam dua tahap, yaitu perlakuan persiapan bahan dan perubahan mutu sayuran selama penyimpanan serta efektifitas kemasan.
1. Perlakuan Persiapan Bahan Wortel segar varietas Lembang dengan diameter 1,5 cm dan panjang 20 cm, kacang panjang varietas usus hijau asal Sukabumi dengan panjang 80 cm, dan kangkung darat asal Ciampea dengan kondisi yang utuh karena baru satu hari dipanen yang dibeli dipasar induk. Kemudian sayuran tersebut dicuci dengan menggunakan air mengalir. Selanjutnya dilakukan pengujian jumlah mikroba dengan metode Total Plate Count (TPC). Prosedur analisa TPC dapat dilihat pada lampiran 1. Berikut
adalah diagram alir tahapan perlakuan
persiapan bahan.
Wortel, kacang panjang, dan kangkung Pencucian/sanitasi Uji TPC Gambar 2. Diagram alir tahapan perlakuan pesiapan bahan
2. Perubahan mutu sayuran selama penyimpanan Setelah dilakukan uji TPC, kangkung yang telah dibersihkan tersebut kemudian dilakukan pengolahan minimal berupa pemotongan menggunakan tangan untuk memperkecil ukuran ± 4 cm pada batang, dan pemotongan pada tangkai daun. Setelah itu, dilakukan pengujian awal untuk melihat karakteristik kangkung yang ingin disimpan. Karakteristik awal kangkung meliputi uji proksimat lengkap dan analisa mutu karakteristik awal. Kemudian kangkung tersebut ditempatkan kedalam wadah kemasan dengan empat perlakuan yang berbeda yaitu, pada plastik HDPE Perforated dan kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi tertutup, sirkulasi setengah terbuka, dan sirkulasi terbuka. Setelah dikemas, bahan tersebut disimpan di dalam lemari pendingin dimana tiga perlakuan pada kemasan polypropylene rigid kedap udara disimpan pada lemari pendingin yang sama, sedangkan perlakuan pada kemasan plastik HDPE Perforated disimpan pada lemari pendingin yang berbeda dengan suhu yang sama 0-50C. Setiap hari, selama penyimpanan berlangsung diuji parameter mutu dari kangkung tersebut. Pada akhir penyimpanan dilakukan kembali pengujian proksimat akhir dan analisa mutu karakteristik akhir. Prosedur analisa dapat dilihat pada lampiran 1. Setelah data-data diperoleh dan diolah secara deskriptif, dapat dilihat kecenderungan perubahan mutu dari kangkung tersebut dan dapat ditentukan perlakuan yang mana (kemasan) yang lebih dapat mempertahankan mutu selama penyimpanan. Berikut ini diagram alir prosedur penelitian pada kangkung rancangan peneliti. Kangkung Pencucian/sanitasi Pemotongan dengan tangan A Gambar 3. Diagram alir tahapan prosedur penelitian kangkung
A Karakterisasi awal 1. Uji proksimat lengkap: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, dan analisa kadar serat Kasar 2. Analisa : Total gula, kadar Vitamin C, total asam, penilaian organleptik, pH, TPC, warna, aw Penempatan kangkung pada kemasan polypropylene rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka, dan terbuka.
Penempatan kangkung pada plastik HDPE Perforated.
Penyimpanan pada chiller Analisa : Kadar air, kadar Vitamin C, total asam, uji mikrobiologi, penilaian organoleptik , aw, pH, warna, total gula (analisa dilakukan tiap hari selama 1-2 minggu). Karakterisasi akhir 1. Uji proksimat lengkap: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, dan analisa kadar serat Kasar 2. Analisa : Total gula, kadar Vitamin C, total asam, penilaian organleptik, pH, TPC, warna, aw Perubahan mutu kangkung selama penyimpanan Efektifitas kemasan terhadap penyimpanan kangkung Gambar 4. Diagram alir tahapan prosedur penelitian kangkung (lanjutan) Pada kacang panjang, setelah dilakukan uji TPC, kacang panjang yang telah dibersihkan tersebut kemudian dilakukan pengolahan minimal berupa pemotongan menggunakan tangan untuk memperkecil ukuran ± 4 cm. Setelah itu, dilakukan pengujian awal untuk melihat karakteristik kacang panjang yang ingin disimpan. Karakteristik awal kacang panjang meliputi uji proksimat lengkap dan analisa mutu karakteristik awal. Kemudian kacang panjang tersebut ditempatkan kedalam wadah kemasan dengan empat
perlakuan yang berbeda yaitu, kemasan polypropylene rigid kedap udara sirkulasi tertutup, sirkulasi setengah terbuka, sirkulasi terbuka, dan penempatan kacang panjang pada plastik HDPE Perforated. Setelah dikemas, kacang panjang tersebut disimpan di dalam lemari pendingin, dimana tiga perlakuan pada kemasan polypropylene rigid kedap udara disimpan pada lemari pendingin yang sama, sedangkan perlakuan pada kemasan plastik HDPE Perforated disimpan pada lemari pendingin yang berbeda dengan suhu yang sama 0-50C. Pengamatan dilakukan setiap hari dengan masa penyimpanan selama 1-2 minggu. Pengamatan yang dilakukan : analisa warna mengunakan Colortec Chromameter, kekerasan menggunakan penetrometer, kadar gula, pH, kadar pati, kadar vitamin C, total asam, analisa mikrobiologi (TPC), kadar air, aw, dan penilaian organoleptik (tingkat penerimaan panelis). Prosedur analisa dapat dilihat pada lampiran 1. Pada akhir penyimpanan dilakukan kembali pengujian proksimat akhir dan analisa mutu karakteristik akhir. Setelah data-data diperoleh dan diolah sehingga dapat dilihat kecenderungan perubahan mutu dari kacang panjang tersebut dan dapat ditentukan perlakuan yang mana (kemasan) yang lebih dapat mempertahankan mutu selama penyimpanan. Berikut ini diagram alir prosedur penelitian pada kacang panjang rancangan peneliti. Kacang Panjang Pencucian/sanitasi Pemotongan dengan tangan Karakterisasi awal 1. Uji proksimat lengkap: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, dan analisa kadar serat Kasar 2. Analisa : Kadar pati, total gula, kadar Vitamin C, total asam, penilaian organleptik, pH, kekerasan, TPC, warna, dan aw.
A Gambar 5. Diagram alir tahapan prosedur penelitian kacang panjang
A
Penempatan kacang panjang pada kemasan polypropylene rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka, dan terbuka.
Penempatan kacang panjang pada plastik HDPE Perforated.
Penyimpanan pada chiller Analisa : Kadar pati, kadar air, kadar Vitamin C, total asam, uji mikrobiologi, penilaian organoleptik, kekerasan, aw, pH, warna, total gula (analisa dilakukan tiap hari selama 1-2 minggu). Karakterisasi akhir 1. Uji proksimat lengkap: Kadar air,kadar abu, kadar protein, kadar lemak, dan analisa kadar serat Kasar 2. Analisa : Kadar pati, total gula, kadar Vitamin C, total asam, penilaian organleptik, pH, kekerasan, TPC, warna, aw. Perubahan mutu kacang panjang selama penyimpanan Efektifitas kemasan terhadap penyimpanan kacang Gambar 6. Diagram alir tahapan prosedur penelitian kacang panjang (lanjutan) Setelah dilakukan uji TPC, pada wortel yang telah dibersihkan tersebut kemudian dilakukan pengujian awal untuk melihat karakteristik wortel yang ingin disimpan. Karakteristik awal produk meliputi uji proksimat lengkap dan analisa mutu karakteristik awal. Kemudian wortel ditempatkan kedalam wadah kemasan dengan empat perlakuan yang berbeda yaitu, kemasan polypropylene rigid kedap udara sirkulasi tertutup, sirkulasi setengah terbuka, sirkulasi terbuka, dan penempatan wortel pada plastik HDPE Perforated.
Setelah dikemas wortel tersebut disimpan di dalam lemari pendingin, dimana tiga perlakuan pada kemasan kedap udara disimpan pada lemari pendingin yang sama, sedangkan perlakuan pada kemasan plastik HDPE Perforated disimpan pada lemari pendingin yang berbeda dengan suhu yang sama 0-50C. Pengamatan dilakukan setiap hari dengan masa penyimpanan selama 1-2 minggu. Pengamatan yang dilakukan : analisa warna mengunakan Colortec Chromameter, kekerasan menggunakan penetrometer, kadar gula, pH, kadar pati, kadar vitamin C, total asam, analisa mikrobiologi (TPC), kadar air, aw, dan penilaian organoleptik (tingkat penerimaan panelis). Prosedur analisa dapat dilihat pada lampiran 1. Pada akhir penyimpanan dilakukan kembali pengujian proksimat akhir dan analisa karakteristik akhir. Setelah data-data diperoleh dan diolah sacara deskriptif sehingga dapat dilihat kecenderungan perubahan mutu dari wortel tersebut dan dapat ditentukan perlakuan yang mana (kemasan) yang lebih dapat mempertahankan mutu selama penyimpanan. Berikut ini diagram alir prosedur penelitian pada wortel rancangan peneliti. Wortel Pencucian/sanitasi Karakterisasi awal 1. Uji proksimat lengkap: Kadar air, kadar abu, kadar protein, kadar lemak, dan analisa kadar serat Kasar 2. Analisa : Kadar pati, total gula, kadar vitamin C, total asam, penilaian organleptik, kekerasan, warna, derjat asam (pH), aw, dan TPC
Penempatan wortel pada kemasan polypropylene rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka, dan terbuka.
Penempatan wortel pada plastik HDPE Perforated.
A Gambar 7. Diagram alir tahapan prosedur penelitian wortel
Penyimpanan pada chiller Analisa : Kadar pati, kadar air, kadar Vitamin C, total asam, uji mikrobiologi (TPC), penilaian organoleptik, kekerasan, aw, warna, pH, total gula. (analisa dilakukan tiap hari selama 1-2 minggu).
Karakterisasi akhir 1. Uji proksimat lengkap: Kadar air,kadar abu, kadar protein, kadar lemak, dan analisa kadar serat Kasar 2. Analisa : Kadar pati, total gula, kadar vitamin C, total asam, penilaian organleptik, kekerasan, warna, derjat asam (pH), aw, dan TPC. Perubahan mutu wortel selama penyimpanan
Efektifitas kemasan terhadap penyimpanan wortel
Gambar 8. Diagram alir tahapan prosedur penelitian wortel (lanjutan) D. PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS Data yang diperoleh pada penelitian ini diolah menggunakan Microsoft Excell serta dianalisis secara deskriptif dengan melihat R2, slope, dan intercept dari kecenderungan perubahan mutu sayuran dengan tampilan grafik selama penyimpanan.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Karakteristik Produk Sebelum Penyimpanan Karakteristik awal sayuran pada penelitian ini meliputi uji proksimat lengkap dan analisa mutu karakteristik awal. Hasil analisa awal tersebut terlihat pada Tabel 5 berikut. Tabel 5. Hasil analisa proksimat awal Analisis Proksimat Sampel
Kadar Air (% bb)
Kadar Abu (% bb)
Kadar Protein (% bb)
Kadar Lemak Kasar (% bb)
Kangkung Kacang Panjang Wortel
91.98 91.34 90.78
1.78 0.61 0.95
0.52 0.48 0.36
0.78 4.04 1.61
Kangkung
Kadar Serat Kasar (% bb) 3.05 2.23 2.11
kacang Panjang
Kadar Karbo hidrat (by differe nt) 1.89 1.30 4.19
Wortel
Gambar 9. Produk sayuran dalam penelitian Komposisi wortel, kacang panjang, dan kangkung terdiri dari air, lemak, protein, serat, mineral, dan lain sebagainya. Komposisi terbesar adalah air. Produk sayuran yang disimpan ini (kangkung, kacang panjang, dan wortel) memiliki nilai kadar air yang tinggi yaitu ± 90% bb. Sayuran merupakan jaringan hidup, berkadar air tinggi, mengandung karbohidrat, sehingga mudah mengalami kerusakan. Kerusakan pada sayuran dapat disebabkan oleh proses respirasi, kehilangan bobot, dan kerusakan oleh mikroorganisme. Proses-proses tersebut mudah terjadi jika oksigen yang tersedia dan suhu penyimpanan cukup tinggi (pantastico,1989). Kerusakan
sayuran dapat ditekan dengan penyimpanan pada suhu rendah dan persediaan oksigen terbatas. Lemari pendingin merupakan tempat menyimpan sayuran yang paling tepat, suhu lemari pendingin yang digunakan dalam penelitian ini berkisar antara 0-100C. Sayuran segar maupun terolah minimal seperti kangkung, kacang panjang dan wortel dapat dipertahankan mutunya selama penyimpanan dengan suhu ideal 0-50C. Kemasan plastik Polypropylene rigid kedap udara pada penelitian ini, mempunyai lubang sirkulasi udara pada bagian depan wadah kemasan, kemasan
memiliki
ketebalan
rata-rata
1,89
mm,
luas
permukaan
22,7*15,2*8,6 cm dan volume 1,8 liter dan kemasan plastik berpori yang berbahan dasar HDPE dengan tebal 0.33 mm. Perhitungan karakteristik kemasan dapat dilihat pada lampiran 5. Tabel 6. Permeabilitas dan transmisi uap air beberapa film plastik untuk pengemasan beberapa produk segar (Joseph, 1984) Jenis Film Permeabilitas Transmisi uap air (cc/hari-100 in2-mil) (gr/hari-100 in2-mil) O2 CO2 Low Density 550 2900 1.3 polyethylene Polyethylene chlorida 150 970 4 Polypropylene 240 800 0.7 Polystrirene 310 1050 8 Keterangan : 1 mil = 25,4µm Perbedaan karakteristik tersebut akan menimbulkan perbedaan kemampuan kemasan dalam mengurangi pengaruh suhu lingkungan penyimpanan terhadap bahan yang disimpan. Perbedaan nilai permeabilitas gas yang berbeda akan menyebabkan pertukaran gas ke dalam dan ke luar kemasan akan berbeda, sementara seperti yang kita ketahui, sayuran segar dan sayuran terolah minimal masih melakukan kegiatan fisiologisnya, seperti respirasi, transpirasi dan reaksi lainnya sehingga ketersediaan udara (O2) akan sangat mempengaruhi masa simpannya. Pengolahan minimal biasanya akan meningkatkan derajat kerusakan bahan yang diolah.
B. Perubahan Mutu Sayuran Selama Penyimpanan Penyimpanan suatu produk akan menyebabkan perubahan komposisi gizi dari produk tersebut. Hal tersebut dikarenakan selama penyimpanan terjadi reaksi fisik, kimia, maupun mikrobiologi yang mempengaruhi komposisi gizi. Untuk mengetahui perubahan komposisi gizi sayuran dilakukan analisis proksimat pada awal dan akhir penyimpanan. Berikut ini hasil perubahan mutu analisa proksimat pada awal dan akhir penyimpanan. Tabel 7. Hasil perubahan analisa proksimat (% bobot basah) Kompo sisi Gizi Air
Abu
Protein
Lemak Kasar
Serat Kasar
Jenis Kemas an K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4
Awal 91.98 91.98 91.98 91.98 1.78 1.78 1.78 1.78 0.52 0.52 0.52 0.52 0.79 0.79 0.79 0.79 3.05 3.05 3.05 3.05
Kangkung Perubahan Akhir (%) 94.21 2.23 94.31 2.33 94.07 2.09 94.33 2.35 1.10 -0.68 1.23 -0.55 1.20 -0.58 1.09 -0.69 0.33 -0.19 0.43 -0.09 0.47 -0.05 0.34 -0.17 0.47 -0.32 0.55 -0.24 0.72 -0.07 0.53 -0.26 2.10 -0.95 2.19 -0.86 2.34 -0.70 1.98 -1.07
Kacang panjang Perubahan Awal Akhir (%) 91.34 95.50 4.16 91.34 92.45 1.11 91.34 92.41 1.07 91.34 92.61 1.27 0.55 0.49 -0.05 0.55 0.48 -0.06 0.55 0.50 -0.05 0.55 0.49 -0.05 0.45 0.39 -0.06 0.45 0.42 -0.04 0.45 0.36 -0.09 0.45 0.38 -0.08 4.26 2.18 -2.08 4.26 3.07 -1.19 4.26 2.57 -1.69 4.26 2.08 -2.18 2.60 0.87 -1.73 2.60 1.71 -0.89 2.60 1.86 -0.74 2.60 1.12 -1.48
Awal 90.78 90.78 90.78 90.78 0.96 0.96 0.96 0.96 0.37 0.37 0.37 0.37 1.61 1.61 1.61 1.61 2.11 2.11 2.11 2.11
Wortel Perubahan Akhir (%) 92.35 1.57 92.26 1.48 91.63 0.86 92.89 2.11 0.52 -0.43 0.66 -0.29 0.71 -0.25 0.50 -0.46 0.22 -0.14 0.15 -0.22 0.31 -0.05 0.22 -0.15 0.57 -1.04 0.89 -0.72 1.09 -0.52 0.98 -0.63 1.31 -0.80 1.09 -1.03 1.55 -0.56 1.41 -0.70
Keterangan : K.1 = Polypropylene rigid kedap udara Sirkulasi tertutup K.2 = Polypropylene rigid kedap udara Sirkulasi setengah terbuka K.3= Polypropylene rigid kedap udara Sirkulasi terbuka K.4 = HDPE Perforated Dari Tabel 7, dapat dilihat bahwa kadar air kangkung, kacang panjang, maupun wortel yang disimpan pada plastik polypropylene rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka, terbuka dan HDPE perforated meningkat selama penyimpanan. Hal ini disebabkan sayuran masih melakukan kegiatan respirasi. Pengaruh adanya respirasi akan mengaktifkan enzim yang ada dalam sel sayuran. Adanya aktivitas enzim ini akan meningkatkan hidrolisis zat-zat
yang terdapat dalam sel tersebut. Menurut Winarno (1987), proses hidrolisis menghasilkan CO2 dan H2O sehingga akan meningkatkan kandungan air. Kadar air sayuran dipengaruhi oleh ketebalan dan laju transmisi uap air (WVTR) plastik. Dari Lampiran 5 terlihat bahwa kemasan pp rigid kedap udara merupakan kemasan yang tebal (1,89 mm) dan nilai WVTR-nya yang rendah (17,11 cm3/hari) dibandingkan plastik HDPE perforated. Semakin tebal plastik maka semakin kecil laju pertambahan uap air dari luar kemasan ke dalam makanan. Menurut Thompson (1998), jumlah uap air yang dapat berdifusi melalui kemasan dipengaruhi oleh permeabilitas kemasan tersebut. Makin tinggi permeabilitas suatu bahan kemasan maka makin tinggi jumlah uap air yang dapat berdifusi melalui kemasan tersebut. Hal inilah yang menyebabkan kadar air kangkung, kacang panjang dan wortel dalam kemasan pp rigid kedap udara memiliki kenaikan kadar air yang relatif kecil. Kadar abu suatu bahan pangan menunjukkan besarnya jumlah mineral yang terkandung dalam bahan pangan tersebut (Apriyantono et al., 1989). Selama 14 hari penyimpanan pada kacang panjang dan wortel, dan 11 hari pada kangkung menunjukkan kadar abu sayuran tidak banyak berubah (berbeda), terutama pada kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka seperti terlihat pada tabel 7 diatas jika dibandingkan dengan ketiga perlakuan yang lain. Nilai kadar abu secara umum berkurang pada akhir penyimpanan untuk setiap perlakuan. Selama proses penyimpanan, terdapat nutrien yang larut dalam air dan hilang bersama cairan yang terdapat dalam sayuran. Menurut Desrosier (1988), abu merupakan mineral-mineral organik yang memiliki ketahanan cukup tinggi terhadap suhu pemanasan sehingga keberadaannya dalam bahan pangan bisa mengalami perubahan namun cenderung tetap. Hasil analisa proksimat menunjukkan bahwa kadar protein kangkung, kacang panjang, dan wortel berkurang akibat penyimpanan. Pengukuran kadar protein yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan metode semi mikro Kjeldahl. Selama penyimpanan, kangkung, kacang panjang, dan wortel terjadi pengurangan kadar protein pada setiap perlakuan, dimana pada tabel 7 diatas dapat dilihat bahwa perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka
masih memiliki kandungan protein yang cukup tinggi (berbeda) dibandingkan dengan ketiga perlakuan yang lain. Artinya perubahan kandungan protein pada akhir penyimpanan pada perlakuan sirkulasi terbuka hanya sedikit kehilangan kandungan proteinnya. Berkurangnya
kadar
protein
tersebut
terjadi
karena
adanya
mikroorganisme yang secara aktif melakukan penetrasi dalam sayuran dan mendegradasi protein yang ada dalam sayuran. Selain itu, juga dapat disebabkan oleh rusaknya protein tersebut akibat penyimpanan. Menurut Winarno (1987), protein dapat mengalami kerusakan oleh pengaruh-pengaruh panas, reaksi kimia dengan asam atau basa, mikroorganisme dan sebab-sebab lainnya. Degradasi (pemecahan) protein menjadi molekul sederhana dapat menghasilkan air. Hasil analisa proksimat menunjukkan bahwa kadar lemak kasar yang terdapat pada ketiga jenis sayuran tersebut berkurang selama penyimpanan. Hal ini disebabkan karena selama penyimpanan oksidasi tetap berlangsung sesuai dengan permeabilitas kemasan terhadap oksigen. Kelemahan dari penggunaan plastik yang mempunyai permeabilitas tinggi terhadap gas organik dan oksigen adalah masih mungkin bahan teroksidasi dan mengalami kerusakan (Winarno dan Jenie, 1983). Selain itu, hal ini juga dapat disebabkan oleh terdegradasinya lemak yang terdapat pada sayuran menjadi asam lemak dan gliserol. Mikroba yang menghasilkan enzim lipase dapat menghidrolisa lemak menjadi gliserol dan asam lemak (Frazier dan Westhoff, 1979). Hidrolisa lemak oleh mikroba dapat berlangsung dalam suasana aerobik atau anaerobik. Serat kasar (Crude Fiber), didefinisikan sebagai bagian dari makanan yang dapat dihidrolisis oleh bahan-bahan kimia tertentu, seperti asam sulfat dan natrium hidroksida mendidih. Kadar serat kasar kangkung, kacang panjang, dan wortel pada masing-masing perlakuan mengalami penurunan akibat penyimpanan. Hal ini disebabkan oleh terdegradasinya selulosa dan hemiselulosa atau karbohidrat kompleks menjadi glukosa. Komponen penyusun serat antara lain adalah selulosa, hemiselulosa, pektin, dan lignin. Komponen-komponen tersebut terdapat pada sayuran. Selama penyimpanan,
serat didegradasi oleh mikroorganisme dan digunakan sebagai bahan makanan. Oleh karena itu, pada akhir penyimpanan kadar serat ketiga jenis sayuran tersebut mengalami penurunan. Berdasarkan Tabel 7, penurunan komposisi gizi sayuran akibat penyimpanan menunjukkan kemasan yang lebih baik adalah kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka (K.3) dibanding ketiga kemasan yang lain dimana memiliki persen perubahan mutu yang lebih kecil. Hal tersebut diduga karena sistem kemasan yang memiliki lubang sirkulasi yang terbuka memungkinkan terjadinya pertukaran gas yang dibutuhkan untuk proses respirasi. Adanya lubang sirkulasi udara dan kemasan yang kedap udara maka proses keluar masuknya gas untuk metabolisme sel berjalan lebih baik dibandingkan ketiga perlakuan yang lain. Perhitungan karakteristik kemasan dapat dilihat pada lampiran 5. Analisa mutu yang dilakukan setiap hari meliputi uji kekerasan (kacang panjang dan wortel), warna, total asam, kadar vitamin C, kadar air, kadar pati (kacang panjang dan wortel), derajat keasaman (pH), aw, total gula, uji mikrobiologi (Total Plate Count), dan organoleptik. Hasil analisa mutu tersebut
diuji
secara
deskriptif
dengan
menggunakan
grafik
yaitu
menggunakan fungsi kecenderungan perubahan mutu berupa nilai R2, slope, dan intercept pada persamaan linier Y = aX+b. Perubahan mutu masingmasing parameter dan hasil nilai dari R2, slope, dan intercept diantaranya :
Kadar air (% bb))
1. Kadar Air y = 0.18x + 92.462 R2 = 0.936 y = 0.1968x + 91.96 R2 = 0.901 y = 0.2228x +91.64 R2 = 0.965 y = 0.1956x+ 91.851 2 R2 =0.953
94.5 94 93.5 93 92.5 92 91.5 0
5
10
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 10. Grafik kadar air kangkung
15
Dari gambar 10, terlihat adanya peningkatan kadar air kangkung selama penyimpanan.
Pada
sayuran
kangkung
(mengalami
pemotongan)
penyimpanan hanya bertahan selama 11 hari yaitu pada perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi setengah terbuka, sirkulasi terbuka, dan pada kemasan palstik HDPE Perforated. Sedangkan pada perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi tetutup penyimpanan kangkung dihentikan pada penyimpanan 9 hari karena dinilai sudah tidak layak untuk dikonsumsi. Dari nilai R2 ± 0.9 terhadap perubahan kadar air diatas, dapat dilihat bahwa terjadi peningkatan kadar air selama penyimpanan pada setiap perlakuan. Selama penyimpanan berlangsung, peningkatan kadar air lebih lambat pada kemasan pp rigid kedap udara dengan nilai koefisien regresi lebih kecil (0.18) bila dibandingkan dengan kemasan HDPE Perforated (0.1956). Hal ini menyatakan bahwa kemasan pp rigid kedap udara lebih mampu menahan laju kenaikan kadar air. y = 0.075x + 91.426 R 2 = 0.823 y = 0.063x + 91.37 R2 = 0.926 y = 0.064x + 91.389 R2 = 0.873 y = 0.107x + 90.849 R2 = 0.945
Kadar Air (% bb)
93 92.5 92 91.5 91 90.5 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari)
20
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 11. Grafik kadar air Kacang Panjang Pada kacang panjang (pemotongan dengan tangan), juga mengalami peningkatan kadar air selama penyimpanan, lama penyimpanan dilakukan selama 14 hari. Pada gambar 11 diatas, terlihat bahwa nilai R2 pada masingmasing perlakuan ± 0.9 dengan nilai koefisien regresi atau slope perubahan mutu terkecil terdapat pada kemasan pp rigid kedap udara dengan nilai 0.63. Hal ini menunjukkan bahwa kemasan polypropylene rigid kedap udara lebih dapat mempertahankan nilai kadar air dibandingkan dengan plastik HDPE perforated terutama pada perlakuan sirkulasi terbuka dan setengah terbuka.
y = 0.081x + 90.979 R 2 = 0.846 y = 0.078x + 90.9926 R 2 = 0.71 y = 0.043x + 90.697 R 2 = 0.839 y = 0.1353x + 90.949 R 2 = 0.994
93.5
Kadar Air (% bb)
93 92.5 92 91.5 91 90.5 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 12. Grafik kadar air Wortel Tidak berbeda jauh terhadap sayuran wortel segar yang disimpan selama 14 hari yang mengalami peningkatan kadar air akibat penyimpanan pada setiap perlakuan dengan nilai R2 juga ± 0.9. Hal ini menunjukkan nilai korelasi yang tinggi terhadap masing-masing perlakuan. Pada gambar 12, terlihat bahwa nilai koefisien regresi terkecil adalah 0.043 yaitu pada perlakuan yang menggunakan kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka. Hal ini menunjukkan bahwa pada perlakuan tersebut peningkatan nilai kadar air berjalan lebih lambat dibandingkan dengan ketiga perlakuan yang lain. Hal tersebut berarti menunjukkan bahwa kemasan pp rigid kedap udara dapat menjadi barier yang baik bagi udara (O2). Analisa regresi kadar air dapat dilihat pada Lampiran 2. Peningkatan kadar air disebabkan sayuran masih melakukan kegiatan respirasi. Pengaruh adanya respirasi akan mengaktifkan enzim yang ada dalam sel sayuran. Adanya aktivitas enzim ini akan meningkatkan hidrolisis zat-zat yang terdapat dalam sel tersebut. Menurut Winarno (1987), proses hidrolisis menghasilkan CO2 dan H2O sehingga akan meningkatkan kandungan air. Respirasi pada sayuran membutuhkan oksigen dalam jumlah yang cukup. Menurut Thompson (1998), salah satu faktor untuk memperpanjang umur simpan sayuran yaitu konsentrasi oksigen dan karbondioksida optimum yang dibutuhkan untuk mencapai reduksi karbohidrat rata-rata selama pernapasan
aerobik produk. Hal tersebut menyebabkan kebutuhan oksigen untuk respirasi optimal pada sayuran. Berdasarkan koefisien regresinya, peningkatan kadar air sayuran yang disimpan dalam pp rigid kedap udara lebih rendah dibanding kemasan plastik HDPE perforated. pp rigid kedap udara dengan sirkulasi tertutup, jumlah oksigen terus turun karena memiliki transfer rate oksigen yang rendah. Akibatnya, respirasi sayuran yang disimpan di dalamnya terhambat, sehingga peningkatan kadar air sayuran di dalamnya juga lebih rendah dibandingkan dengan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dan kantong plastik HDPE perforated. 2. Uji Mikrobiologi (TPC) y = 2.6507Ln(x) + 0.6439 R2 = 0.8706
10
Logaritmik (sel/g)
y = 2.9269Ln(x) + 0.7975 R2 = 0.9105 y = 2.8506Ln(x) + 1.2705 R2 = 0.9377 y = 2.7633Ln(x) + 1.1542 R2 = 0.8335
5
0 0
3
6
9
11
Hari Pengamatan pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 13. Grafik Logaritmik Kangkung Pada awal penyimpanan hingga hari ke 14, pertumbuhan mikroba cukup rendah, yakni berkisar antara 2,0 x 10 hingga 2,3 x 106. Pertumbuhan mikroba meningkat pesat mulai hari ke 6, seperti terlihat pada Gambar 13. Menurut Jenie dan Fardiaz (1989), kecepatan pertumbuhan mikroba pada fase logaritmik sangat dipengaruhi oleh medium pertumbuhan meliputi pH, kandungan nutrien, serta kondisi lingkungan termasuk suhu dan kelembaban udara.
y = 1.8658Ln(x) + 2.1207 R2 = 0.8653
10
y = 2.549Ln(x) + 2.0382 R2 = 0.9617
Nilai Logaritmik ( l/ )
y = 1.9489Ln(x) + 2.0296 R2 = 0.7697 y = 2.0985Ln(x) + 1.8656 R2 = 0.8925
5
0 0
3
6
9
12
14
Hari pengamatan pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 14. Grafik Logaritmik Kacang Panjang y = 1.8649Ln(x) + 2.9551 R2 = 0.9544
Logaritmik (sel/g)
10
y = 1.0497Ln(x) + 3.0156 R2 = 0.8539 y = 1.7329Ln(x) + 2.9331 R2 = 0.9648 y = 1.7329Ln(x) + 2.9331 R2 = 0.9648
5
0 0
3
6
9
12
14
Hari Pengamatan pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 15. Grafik Logaritmik Wortel Seperti terlihat pada Gambar 13, 14, dan 15, pada kangkung, kacang panjang, dan wortel laju peningkatan total mikroba tertinggi terjadi pada plastik HDPE perforated senilai (2.76 sel/g/hari pada kangkung, 2.088 sel/g/hari pada kacang panjang, dan 1.733 sel/g/hari ). Hal tersebut disebabkan karena perlakuan tersebut memberikan jumlah oksigen yang lebih tinggi
dibandingkan perlakuan yang lebih tertutup. Hal ini baik bagi pertumbuhan kebanyakan mikroba. Kemasan HDPE Perforated memilkik nilai ketebalan dan densitas yang cukup rendah sehingga menyebabkan udara lebih mudah masuk sehingga respirasi juga berlangsung lebih cepat. Pada kemasan pp rigid kedap udara, adanya dua lubang sirkulasi yang tertutup, terbuka salah satu, dan terbuka keduanya menyebabkan jumlah udara yang masuk menjadi lebih sedikit karena lubang sirkulasi berukuran kecil menyebabkan aktivitas pemecahan polisakarida menjadi molekul sederhana yang menjadi nutrisi bagi mikroba berjalan lebih lambat, selain itu kondisi udara yang rendah menyebabkan sebagian besar mikroorganisme tidak dapat tumbuh dengan baik. Tabel nilai TPC dapat dilihat pada lampiran 6. Selain itu, semakin tinggi permeabilitas suatu bahan kemasan, semakin mudah udara keluar dan masuk melalui pori kemasan seperti HDPE Perforated pada penelitian ini, dan kondisi ini semakin menguntungkan bagi pertumbuhan mikroorganisme aerob. Dari gambar 13, 14, dan 15, mikroorganisme telah terdeteksi di awal penyimpanan atau pada hari ke nol. Mikroorganisme yang ada pada sayuran seperti kangkung, kacang panjang, dan wortel tidak hilang setelah sayuran dicuci. Hal tersebut dikarenakan sayuran tidak mengalami perlakuan desinfestasi. Total mikroba meningkat sejalan dengan waktu pengamatan. Bakteri yang dapat tumbuh pada suhu dingin adalah bakteri yang termasuk golongan psikrofilik. Bakteri psikrofilik mempunyai suhu pertumbuhan optimum sebesar 10˚C. Namun, bakteri tersebut dapat tumbuh pada kisaran suhu -15 sampai 20˚C (Buckle et al., 1985). Contoh bakteri psikrofilik adalah Pseudomanas, Flavobacterium, Alcaligenes, Micrococcus, Enterobacter, dan Anthrobacter.
3. Aktivitas Air (aw) y = 0.008x + 0.818 R2 = 0.939 y = 0.007x + 0.829 R2 = 0.93 y = 0.005x + 0.827 R2 = 0.95 y = 0.007x + 0.834 R2 = 0.927
0.94 0.92
aw
0.9 0.88 0.86 0.84 0.82 0
5Lama
10 Penyimpanan (Hari)
15
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 16. Grafik aw Kangkung Pada gambar 16 diatas, terlihat adanya kenaikan nilai aw selama penyimpanan dimana plot pergerakan nilai aw pada kangkung berkisar antara 0.83-0.9. Kerusakan karena jasad renik menentukan pilihan jenis kemasan yang cocok untuk suatu produk. Kemasan yang baik akan mencegah pencemaran mikroba dan menekan pertumbuhan jasad renik dalam kemasan. Hal ini erat hubungannya dengan aktivitas air (Tabel 8 ). Menurut Syarief et al. (1989), jumlah air bebas yang terdapat dalam bahan pangan atau larutan dan dapat digunakan oleh mikroorganisme dikenal sebagai aktivitas air (water activity = aw). Tabel 8. Aktivitas air (aw) untuk pertumbuhan dan perkembangan jasad renik. Jenis jasad renik aw minimum Bakteri 0.90 Khamir 0.80 Kapang 0.62 Bakteri osmofilik 0.75 Ragi osmofilik 0.61 (Syarief et al., 1989)
y = 0.0032x + 0.8456 R2 = 0.957 y = 0.0031x + 0.8438 R2 = 0.963 y = 0.0023x + 0.8405 R2 = 0.991 y = 0.0033x + 0.8434 R2= 0.949
0.9 0.89 0.88
aw
0.87 0.86 0.85 0.84 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 17. Grafik aw Kacang Panjang y = 0.0036x + 0.8431 R2 = 0.974 y = 0.0035x + 0.842 R2 = 0.974 y = 0.0032x + 0.8396 R2 = 0.991 y = 0.0033x + 0.8442 R2 = 0.975
0.91 0.9
aw
0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 0.84 0.83 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari)
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 18. Grafik aw Wortel Pada gambar 17 dan 18, nilai aw kacang panjang dan wortel juga menunjukkan adanya kenaikan selama penyimpanan, hal ini menunjukkan bahwa selama penyimpanan terdapat beberap jenis mikroorganisme yang tumbuh pada sayuran yang disimpan. Nilai aw tersebut menunjukkan derajat air yang dapat digunakan untuk pertumbuhan mikroorganisme. Nilai aw sebelum penyimpanan ketiga jenis sayuran tersebut antara 0.83-0.84. Selama penyimpanan, nilai aw mengalami perubahan yaitu antara 0.83-0.9 pada kangkung, 0.84-0.886 pada kacang panjang, dan 0.84-0.9 pada wortel. Dapat dilihat laju peningkatan nilai aw pada masing-masing sayuran berkisar antara 0,0021/hari -0,0035/hari. Nilai R2 dari ketiga jenis sayuran tersebut memiliki
nilai yang tidak jauh berbeda pada masing-masing perlakuan. Nilai R2 yang terlihat pada grafik menunjukkan angka korelasi yang tinggi yaitu diatas 0.9 pada ketiga jenis sayuran tersebut untuk masing-masing perlakuan. Untuk lebih jelasnya perbandingan nilai aw pada R2, slope, dan intercept ketiga jenis sayuran tersebut dapat dilihat pada lampiran 2. Jika dikaitkan dengan jenis kemasan yang digunakan, peningkatan nilai aw sayuran yang dikemas dalam plastik pp rigid kedap udara denga sirkulasi terbuka relatif lebih kecil dibandingkan dengan jenis kemasan lainnya. Ini ditunjukkan dari nilai slopenya baik untuk kangkung, kacang panjang maupun wortel (0,005; 0,0023; 0,0032). Ini disebabkan oleh kecilnya permeabilitas uap air kemasan pp rigid kedap udara, sehingga meningkatkan kemampuan kemasan di dalam menahan uap air yang masuk ke dalam kemasan. Hal tersebut mengakibatkan jumlah air bebas yang dapat digunakan mikroba untuk tumbuh hanya sedikit dan berpengaruh pada sedikitnya jumlah total mikroba pada sayuran yang dikemas pp rigid kedap udara. Faktor yang cukup menentukan dalam pengemasan adalah adanya ruang udara. Ruang kosong (head space) harus disediakan pada saat bahan dimasukkan
kedalam
kemasan.
Ruang
udara
ini
diberikan
untuk
mengantisipasi terjadinya pemuaian bahan akibat peningkatan suhu. Ukuran dari head space ini diusahakan tidak terlalu besar atau kecil. Bila terlalu besar maka dapat mengakibatkan akumulasi udara. Adanya akumulasi udara akan mengakibatkan banyaknya mikroorganisme yang dapat terbawa bersama oksigen kedalam kemasan sehingga nilai aw selama penyimpanan selalu mengalami perubahan. Besarnya head space yang digunakan tergantung dari bahan yang dikemas. Pada umumnya berkisar antara 3%-5%. 4. Total Gula Adanya gula akan dipecah menjadi asam untuk pertumbuhan mikroorganisme sebagai substrat dalam jaringan sayuran yang disimpan. Selama penyimpanan terjadi penurunan nilai total gula pada setiap sayuran baik pada kangkung, kacang panjang, maupun wortel yang dinyatakan pada satuan 0Brix.
y = -0.404x + 6.048 R 2 = 0.977 y = -0.363x + 5.603 R 2 = 0.985 y = -0.352x + 5.858 R 2 = 0.98 y = -0.364x + 5.635 R 2 = 0.985
6
4 3
0
Total Gula ( Brix)
5
2 1 0
-1
0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 19. Grafik total gula Kangkung Pada gambar 19, terlihat bahwa terjadi penurunan nilai total gula pada masing-masing perlakuan dimana memiliki nilai R2 yang hampir sama yaitu diatas 0.9. Pada perlakuan kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka memiliki nilai koeefisien regresi yang lebih kecil dibandingkan dengan perlakuan yang lain yaitu -0.0352. y = -0.2886x + 5.7419 R2 = 0.989 y = -0.2807x + 5.6524 R2 = 0.989 y = -0.2604x + 5.7829 R2 = 0.987 y = -0.2914x + 5.7914 R2= 0.987
6
0
Total Gula ( Brix)
5 4 3 2 1 0 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari)
20
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 20. Grafik total gula Kacang Panjang Gambar 20 menunjukkan koefisien regresi perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka berada pada slope penurunan diatas dibandingkan perlakuan pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka, dan plastik HDPE perforated dengan nilai koefisien regresi yang kecil yaitu -0.2604. Hal ini berarti kemasan tersebut lebih efektif
mempertahankan nilai total gula dibandingkan kemasan yang lain. Nilai R2 masing-masing perlakuan pada kacang panjang ini hampir sama yaitu berada pada kisaran diatas 0.9. Adanya kemasan yang kedap udara dengan sirkulasi terbuka, diduga pemecahan senyawa gula berjalan lebih lambat karena pertukaran udara yang berjalan dengan baik jika dibandingkan dengan ketiga perlakuan yang lain. Perbandingan nilai koefisien regresi pada masing-masing
0
Total Gula ( Brix)
perlakuan dapat dilihat pada lampiran 2. y = -0.2911x + 7.5686 R2 = 0.985 y = -0.2879x + 7.5162 R2 = 0.99 y = -0.2604x + 7.7029 R2 = 0.982 y = -0.2839x + 7.5314 R2= 0.995
8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 21. Grafik total gula Wortel Pada gambar 21, terlihat bahwa nilai R2 masing-masing perlakuan hampir sama yaitu diatas 0.9, hal ini menunjukkan adanya korelasi yang tinggi diantara perlakuan. Dari nilai koefisien regresi menunjukkan bahwa koefisien regresi terkecil bernilai -0.206 pada perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka, hal ini berarti penurunan nilai total gula pada wortel pada perlakuan ini lebih kecil dibandingkan perlakuan yang lain yang berarti kemasan yang digunakan lebih efektif mempertahankan nilai total gula dibandingkan ketiga perlakuan yang lain. Analisis regresi dari ketiga jenis sayuran dapat dilihat pada lampiran 2. Kadar gula sayuran mengalami penurunan selama penyimpanan. Hal tersebut terjadi karena adanya respirasi. Menurut Pantastico (1989), respirasi pada sayuran mengubah gula menjadi energi, air, dan gas karbon dioksida. Penurunan total gula pada sayuran yang disimpan dalam pp rigid kedap udara lebih kecil dibanding sayuran yang disimpan dalam kantong plastik HDPE perforated. Fenomena tersebut bersama dengan fenomena perubahan kadar air
menunjukkan bahwa respirasi sayuran yang disimpan di dalam pp rigid kedap udara lebih rendah daripada sayuran yang disimpan di dalam kantong plastik HDPE perforated. 5. Kekerasan Pada penelitian ini, uji kekerasan hanya dilakukan pada dua jenis sayuran, yaitu kacang panjang dan wortel. Selama penyimpanan, kekerasan sayuran mengalami penurunan. Hal tersebut dapat dilihat dari hasil pengukuran yang nilainya semakin tinggi. Artinya, sayuran menjadi semakin lembek selama penyimpanan. Nilai kekerasan kacang panjang dan wortel dapat dilihat pada Gambar 22 dan 23.
y = 0.1782x + 1.7861 R2 = 0.0.935 y = 0.1593x + 1.8353 R2 = 0.913 y = 0.1173x + 1.8031 R2 = 0.91 y = 0.189x + 1.762 R2= 0.931
5.5
Kekerasan (mm/10 s)
5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 22. Grafik Kekerasan Kacang Panjang Pada gambar 22 diatas, terlihat adanya peningkatan nilai kekerasan dari bahan yang berarti sayuran tersebut semakin lunak selama penyimpanan berlangsung. Nilai koefisien regresi terkecil pada gambar 22 terdapat pada perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka yaitu 0.117. Hal ini berarti perlakuan tersebut dapat mempertahankan nilai kelunakan daripada ketiga perlakuan yang lain. Nilai R2 berada pada rentang diatas 0.9 pada setiap perlakuan (lampiran 2).
y = 0.1112x + 1.4079 R2 = 0.958 y = 0.1272x + 1.443 R2 = 0.974 y = 0.1079x + 1.3934 R2 = 0.95 y = 0.1419x + 1.6051 R2= 0.978
Kekerasan (mm/10 s)
4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 23. Grafik Kekerasan Wortel Gambar 23 menunjukkan adanya peningkatan nilai kekerasan pada wortel. Hal ini menunjukkan bahwa sayuran tersebut semakin lunak/lembek selama penyimpanan berlangsung. Semakin besar nilai kekerasan maka semakin lunak bahan yang disimpan dimana semakin dalam jarum penetrometer gram Humbolt menembus produk yang diukur dengan menggunakan jarum penetrometer per 10 detik. Nilai koefisien regresi terkecil berada pada perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dengan nilai 0.108 yang berarti kemasan tersebut lebih efektif mempertahankan kekerasan bahan dibandingkan tiga perlakuan yang lain dengan nilai R2 untuk masing-masing perlakuan berada pada nilai diatas 0.9 (Lihat lampiran 2). Perubahan kekerasan sayuran disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya adalah hilangnya air sel, respirasi, dan reaksi enzimatis (Pantastico, 1989). Kehilangan air sel menyebabkan turgor sel mengalami penurunan. Kehilangan air sel pada sayuran yang disimpan dalam plastik pp rigid kedap udara lebih kecil dibanding sayuran yang disimpan dalam plastik HDPE perforated yang memiliki permeabilitas terhadap gas dan air yang lebih tinggi (lihat lampiran 5). Akibatnya, penurunan kekerasan sayuran yang disimpan dalam plastik pp rigid kedap udara juga lebih kecil. Respirasi pada sayuran menyebabkan kadar karbohidrat sayuran mengalami penurunan. Karbohidrat merupakan penyusun struktur sel. Penurunan kadar karbohidrat menyebabkan struktur sel menjadi lebih lunak. Oleh karena itu, sayuran yang
mengalami penurunan karbohidrat (total gula) lebih tinggi (sayuran yang disimpan dalam plastik HDPE perforated) mengalami penurunan kekerasan yang lebih besar. Reaksi enzimatis yang terjadi dalam sayuran menyebabkan kerusakan pektin yang terdapat dalam sayuran. Senyawa pektin berfungsi sebagai perekat dinding yang satu dengan dinding sel lainnya (Pantastico, 1989). Rusaknya senyawa tersebut menyebabkan sel menjadi lemah dan sayuran menjadi lunak. Selain itu, adanya mikroorganisme perusak yang menyebabkan dinding sel menjadi rusak. Kapang dan bakteri mempunyai enzim selulase yang berfungsi untuk merusak dinding sel.
6. Total Asam Nilai total asam dalam penelitian ini digunakan sebagai salah satu parameter mutu yang dianggap kritis. Perhitungan nilai total asam dapat digunakan untuk mengetahui tingkat keasaman atau kandungan asam suatu produk. Menurut Ryall dan Lipton (1983), total asam yang terukur adalah jumlah hidrogen total (dalam bentuk terdisosiasi maupun tidak terdisosiasi). Nilai total asam ini selalu berbanding terbalik dengan nilai pH, semakin tinggi pH maka semakin rendah nilai total asam. Total asam tertitrasi menunjukkan potensi asam suatu produk (kandungan ion hidrogen), sedangkan pH menunjukkan konsentrasi hidrogen bebas suatu bahan pangan. y = 0.0077x + 0.029 R2 = 0.99 y = 0.0064x + 0.0386 R2 = 0.993 y = 0.0054x + 0.0366 R2 = 0.979 y = 0.0061x + 0.0395 R2= 0.982
Total asam (mL/g)
0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0
5
10
Lama Penyimpanan (Hari)
15
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 24. Grafik total asam Kangkung
Kandungan total asam pada kangkung yang disimpan pada penelitian ini mengalami peningkatan selama penyimpanan dengan nilai R2 pada masing-masing perlakuan diatas 0.9 dimana koefisien regresi terkecil terdapat pada kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih kecil dibandingkan dengan ketiga perlakuan yang lain yaitu sebesar 0.0054 (gambar 24). Hal ini menunjukkan bahwa kemasan tersebut lebih baik dalam mempertahankan mutu pada parameter ini. Nilai regresi, slope, dan intercept dari masing-masing perlakuan dapat dilihat pada lampiran 2. 0.12
y = 0.004x + 0.0424 R2 = 0.989 y = 0.0035x + 0.044 R2 = 0.985 y = 0.0028x + 0.0412 R2 = 0.985 y = 0.0034x + 0.0457 R2= 0.981
Total Asam (mL/g)
0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari)
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 25. Grafik Total asam Kacang Panjang Selama penyimpanan berlangsung, pada kacang panjang (gambar 25) juga mengalami peningkatan nilai total asam dimana koefisien regresi terkecil terdapat pada kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dengan nilai 0.0028. Nilai R2 pada masing- masing perlakuan diatas 0.9, hal ini berarti terjadi korelasi yang baik pada setiap perlakuan. Perbandingan nilai tersebut terdapat pada lampiran 2.
y = 0.0043x + 0.0271 R2 = 0.994 y = 0.004x + 0.0299 R2 = 0.984 y = 0.0033x + 0.0281 R2 = 0.988 y = 0.0041x + 0.0289 R2 = 0.982
Total Asam (mL/g)
0.1 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 26. Grafik total asam Wortel Kandungan asam dalam sayuran memiliki kaitan yang erat dengan nilai pH, peningkatan total asam akan menurunkan pH (Pantastico, 1989). Pada gambar 26 terlihat bahwa pada wortel juga terjadi peningkatan nilai total asam pada masing-masing perlakuan. Nilai koefisien regresi terkecil terdapat pada perlakuan kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dengan nilai 0.0033. Hal ini menunjukkan bahwa kemasan tersebut lebih dapat mempertahankan mutu wortel dibandingkan dengan perlakuan yang lain (lihat Lampiran 2). Menurut Jenie dan Fardiaz (1989), peningkatan total asam dapat disebabkan oleh reaksi enzimatis yang terjadi dalam sel sayuran. Enzim yang terdapat dalam sel bertemu dengan substrat yang terdapat dalam sayuran, seperti karbohidrat dan gula-gula sederhana. Kontak antara enzim dan substrat tersebut menimbulkan reaksi yang menghasilkan asam-asam organik. Kemasan pp rigid kedap udara dengan lubang sirkulasi terbuka dan kemasan HDPE Perforated memiliki kontak dengan oksigen dalam ruang penyimpanan lebih tinggi dibanding wadah lain. Akibatnya proses respirasi dan pembentukan asam organik berlangsung lebih cepat. Aktivitas kebanyakan mikroorganisme juga lebih tinggi pada kondisi tersebut, pertumbuhan mikroorganisme dalam sayuran menyebabkan substrat, seperti karbohidrat dan gula-gula sederhana dirombak menjadi asam-asam organik. Akibatnya, total asam mengalami peningkatan selama penyimpanan.
Dalam sayuran yang disimpan, mikroba masih aktif mendegradasi pati menjadi senyawa-senyawa lebih sederhana, seperti gula yang selanjutnya difermentasi menjadi asam. Nilai total asam meningkat selama penyimpanan akibat kandungan asam (baik terurai maupun tidak terurai) yang meningkat. Hal ini terbukti dari data yang diperoleh, bahwa nilai total asam yang didapatkan pada penelitian ini sejalan dengan nilai total mikroba yang terukur. Semakin tinggi nilai total mikroba maka nilai total asam produk cenderung semakin tinggi. Peningkatan total asam sayuran yang disimpan dalam pp rigid kedap udara lebih rendah dibanding sayuran yang disimpan dalam kantong plastik HDPE perforated . 7. Derajat Asam (pH) Nilai pH menjadi faktor penting untuk suatu produk makanan bila dihubungkan dengan kualitas produk. Perubahan nilai pH yang signifikan dapat merubah rasa dari suatu produk makanan. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu kemasan yang dapat mengurangi atau mencegah masuknya oksigen. y = -0.045x + 6.608 R2 = 0.853 y = -0.0545x + 6.6002 R2 = 0.923 y = -0.035x + 6.5533 R2 = 0.927 y = -0.0527x + 6.5827 R2= 0.959
6.6 6.5
pH
6.4 6.3 6.2 6.1 6 5.9 5.8 5.7 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 27. Grafik pH Kangkung Nilai
pH
pada
kangkung
menunjukkan
penurunan
selama
penyimpanan pada setiap perlakuan dengan slope penurunan mutu terkecil terdapat pada kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka yaitu 0.035 (gambar 27). Masing-masing perlakuan memiliki nilai R2 yang hampir
sama yaitu ± 0.9. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan yang menggunakan kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih efektif dalam mempertahankan nilai pH dengan laju penurunan nilai pH yang lebih kecil dibanding perlakuan yang lain. y = -0.1339x + 6.3309 R2 = 0.929 y = -0.137x + 6.367 R2 = 0.922 y = -0.1236x + 6.3819 R2 = 0.932 y = -0.1358x + 6.3903 R2 = 0.945
7 6
pH
5 4 3 2
K.3
1 0 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 28. Grafik pH Kacang panjang Nilai pH dapat digunakan untuk menentukan produk bersifat asam, netral atau basa. Pada gambar 28 diatas, pH pada kacang panjang juga memperlihatkan kecenderungan yang menurun selama penyimpanan. Nilai R2 pada masing-masing perlakuan hampir sama yaitu diatas 0.9 dengan koefisien regresi terkecil terdapat pada perlakuan kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dengan nilai koefisien regresi -0.1236. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan tersebut lebih efektif dibandingkan dengan tiga perlakuan lain. Pada wortel juga mengalami penurunan nilai pH selama penyimpanan berlangsung. Koefisien regresi terkecil terdapat pada kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka yaitu -0.0396 (gambar 29). Pada perlakuan kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka terjadi proses respirasi yang berjalan lebih normal dengan adanya lubang sirkulasi udara tempat keluar masuknya gas yang dibutuhkan dalam respirasi dibandingkan dengan perlakuan yang lain, sehingga lebih efektif mempertahankan nilai pHnya.
Perbandingan nilai slope, regresi, dan intercept pada setiap perlakuan dapat dilihat pada lampiran 2. y = -0.0583x + 6.353 R2= 0.979 y = -0.0724x + 6.4288 R2= 0.98 y = -0.0396x + 6.3069 R2= 0.967 y = -0.052x + 6.3173 R2= 0.98
6.6
pH
6.4 6.2 6 5.8 5.6 5.4 5.2 0
10
5
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 29. Grafik pH wortel Penurunan pH juga erat kaitannya dengan peningkatan kadar air (pantastico, 1989). Selain itu peningkatan nilai aw juga mengindikasikan kenaikan jumlah mikroorganisme yang tumbuh, diantaranya bakteri laktat dan bakteri asetat yang bersifat asam sehingga meningkatkan keasaman. Menurut Jenie dan Fardiaz (1989), nilai pH merupakan minus logaritma dari konsentrasi ion H+ yang dinyatakan dalam satuan mol/liter. Konsentrasi ion H+ ditentukan oleh molekul-molekul yang dapat melepaskan maupun yang dapat mengikat ion ke dalam larutan. Nilai pH berkaitan dengan umur simpan produk karena mempengaruhi penilaian organoleptik dan kandungan mikroorganisme produk. Nilai pH medium sangat mempengaruhi jasad renik yang dapat tumbuh. Pergerakan
plot
pH
yang
semakin
menurun
terhadap
lama
penyimpanan pada ketiga grafik diatas mununjukkan bahwa semakin lama penyimpanan, nilai pH cenderung semakin mengecil, dan pH yang semakin asam dihasilkan oleh adanya penguraian senyawa makromolekul menjadi lebih sederhana yang pada akhirnya menghasilkan asam. Selain itu, asam secara alami terdapat dalam bahan pangan tak terkecuali sayuran pada penelitian ini. Asam yang ada pada sayuran dapat diproduksi dari aksi mikroorganisme.
Rendahnya nilai pH ini dikarenakan HDPE perforated memiliki permeabilitas yang tinggi sehingga mudah terjadi penyerapan uap air dan O2 yang dapat mempercepat laju pertumbuhan mikroorganisme. Menurunnya nilai pH dapat disebabkan oleh terjadinya degradasi protein yang menghasilkan asam amino, juga oleh adanya senyawa asam yang terbentuk dari perubahan senyawa karbohidrat dalam bahan. Nilai pH berkaitan dengan total asam. Kecenderungan turunnya nilai pH ketiga sayuran tersebut selama penyimpanan sejalan dengan semakin tingginya total asam tertitrasi.
8. Vitamin C Vitamin merupakan suatu molekul organik yang sangat diperlukan tubuh untuk proses metabolisme dan pertumbuhan. Vitamin yang tergolong larut dalam air adalah vitamin C (Tindall, 1987). Vitamin C dapat berbentuk asam L-askorbat dan asam L-dehidroksiaskorbat. Vitamin C dapat di sintesis baik dalam tanaman maupun hewan. Dari semua vitamin yang ada, vitamin C merupakan vitamin yang paling mudah rusak, mudah teroksidasi dan proses tersebut dipercepat oleh panas, sinar, dan oksidator. Oksidasi terhambat bila vitamin C dibiarkan dalam keadaan asam atau suhu rendah. Sumber vitamin C sebagian besar berasal dari sayuran seperti sayuran yang disimpan pada
Vitamin C (mg/100g)
penelitian ini, terutama yang berwarna kuning atau merah (wortel). 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 -0.05 -0.1
y = -0.034x + 0.436 R2 = 0.987 y = -0.0346x + 0.4301 R2 = 0.982 y = -0.0303x + 0.4432 R2 = 0.981 y = -0.0318x + 0.4048 R2 = 0.986
0
5
10
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 30. Grafik Vitamin C Kangkung
15
Berdasarkan gambar 30 diatas, terlihat bahwa selama penyimpanan terjadi penurunan nilai vitamin C namun tidak terlalu besar pada kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dengan nilai koefisien regresi yang paling kecil dibandingkan dengan perlakuan yang lain yaitu sebesar -0.0303. Nilai R2 pada masing-masing perlakuan berada pada rentang nilai diatas 0.9. Korelasi ini menunjukkan adanya perubahan penurunan nilai vitamin C selama penyimpanan yang tidak berbeda jauh pada masing-masing perlakuan. Dengan nilai koefisien regresi yang kecil tersebut dapat dikatakan bahwa kemasan tersebut lebih efektif dibandingkan ketiga kemasan yang lain. Berdasarkan gambar 31 dan 32 berikut, terlihat bahwa selama penyimpanan terjadi penurunan kandungan vitamin C pada kacang panjang dan wortel yang disimpan dalam penelitian ini. Nilai koefisien regresi terkecil pada kacang panjang dan wortel terdapat pada pelakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka yaitu -0.023 pada kacang panjang dan -0.006 pada wortel. Hal ini menunjukkan bahwa kamasan tersebut lebih efektif mempertahankan laju penurunan vitamin C selama penyimpanan. Nilai R2
Vitamin C
berada pada nilai diatas 0.9 untuk kedua jenis sayuran tersebut.
y = -0.026x + 0.4417 R2 = 0.993 y = -0.0238x + 0.4323 R2 = 0.989 y = -0.0231x + 0.469 R2 = 0.988 y = -0.0239x + 0.4274 R2 = 0.984
0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 31. Grafik Vitamin C Kacang Panjang
y = -0.009x + 0.143 R2 = 0.973 y = -0.0085x + 0.1371 R2 = 0.972 y = -0.0065x + 0.1574 R2 = 0.888 y = -0.008x + 0.1323 R2 = 0.949
0.2 0.18 0.16 0.14
Vitamin C (mg/100g)
0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 32. Grafik Vitamin C Wortel Penurunan kandungan vitamin C ini diduga disebabkan adanya hidrolisis asam askorbat oleh asam askorbat oksidase sehingga menurunkan kadar vitamin C dan meningkatkan kandungan asamnya. Biasanya asam askorbat dan asam sitrat berguna dalam menjaga tingkat pH menjadi lebih asam (Winarno, 1987). Asam askorbat ini mudah tereduksi. Selain itu, turunnya kandungan vitamin C disebabkan oleh pH yang rendah dari sayuran itu sendiri selama penyimpanan berlangsung, artinya pH berbanding lurus dengan nilai vitamin C, dimana asam-asam organik terutama asam askorbat terhidrolisis selama penyimpanan sehingga total asam juga meningkat. Semakin lama penyimpanan maka semakin banyak pula vitamin C yang hilang dari produk karena terhidroloisis menjadi senyawa yang lebih sederhana.
9. Warna Pengamatan tehadap perubahan warna meliputi perubahan tingkat kecerahan (L), derajat warna merah (A), dan derajat warna kuning(B). Dari nilai L, A, dan B ini dapat dihitung nilai Chroma dan 0Hue. Nilai Chroma dan °Hue kangkung dapat dilihat pada Gambar 33 dan 34, kacang panjang pada Gambar 35 dan 36, sedangkan wortel pada Gambar 37 dan 38. y = -0.868x + 46.097 R2 = 0.927 y = -0.8241x + 44.727 R2 = 0.972 y = -0.5757x + 43.131 R2 = 0.976 y = -0.7336x + 44.454 R2 = 0.986
Chroma
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 33. Grafik Chroma Kangkung
y = -0.343x + 68.085 R2 = 0.032 y = -0.2812x + 67.753 R2 = 0.8663 y = -0.33x + 67.649 R2 = 0.957 y = -0.2591x + 67.691 R2 = 0.928
69 68 67 66
0
Hue
65 64 63 62 61 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 34. Grafik 0Hue Kangkung Pada sayuran kangkung yang merupakan sayuran berdaun diukur perubahan warna meliputi warna bagian permukaan dan warna bagian belakang. Dapat dilihat pada gambar 33 diatas, tidak terjadi perubahan intensitas warna yang besar terhadap kangkung yang disimpan walaupun nilai koefisien regresi bernilai negatif yang berarti terjadi penurunan intensitas
warna pada masing- masing perlakuan dengan nilai R2 berada pada nilai diatas 0.9. Pada gambar 34, 0Hue terlihat bahwa semua pelakuan berada pada nilai posisif dengan nilai rentang antara 62-68. Adanya penurunan intensitas warna yang tidak terlalu besar pada kangkung diduga oleh adanya perlakuan penyimpanan yang menggunakan kemasan kedap udara yang dapat mempertahankan warna produk dan plastik HDPE Perforated yang berpori, selain itu dengan penyimpanan dingin, warna produk dapat bertahan karena suhu penyimpanan dibawah suhu ruang. y = -58.72x + 10432.898 R2 = 0.856 y = -53.992x + 10354.86 R2 = 0.825 y = -41.85x + 9976.883 R2 = 0.818 y = -68.88x + 10612.422 R 2 = 0.877
106 104
Chroma
102 100 98 96 94 92 0
5
10
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 35. Grafik Chroma Kacang panjang y = -0.314x + 79.658 R2 = 0.83 y = -0.338x + 79.74 R2 = 0.946 y = -0.232x + 78.831 R2 = 0.828 y = -0.266x + 79.117 R2= 0.865
80 79 78
0
Hue
77 76 75 74 73 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 36. Grafik 0Hue Kacang panjang
20
Dari gambar 35 dan 36 diatas, dapat dilihat bahwa tidak terjadi perubahan yang terlalu besar pada intensitas warna kacang panjang walaupun ada perubahan warna sedikit dari hijau menjadi coklat muda pada setiap bagian ujung, hal ini disebabkan oleh adanya pengolahan minimal berupa pemetilan yang mengakibatkan bagian ujungnya berwarna coklat muda
Chroma
setelah disimpan beberapa hari. y = -62.907x + 12217 R 2 = 0.827 y = -32.176x + 11903 R 2 = 0.868 y = -42.104x + 12142 R 2 = 0.901 y = -74.747x + 11979 R 2 = 0.909
124 122 120 118 116 114 112 110 108 106 0
5
10
Lama Penyimpanan (Hari)
15
20
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 37. Grafik Chroma Wortel y = -0.100x + 74.137 R 2 = 0.848 y = -0.160x + 74.770 R 2 = 0.973 y = -0.179x + 74.830 R 2 = 0.916 y = -0.152x + 75.022 R 2 = 0.904
75 74.5
0
Hue
74 73.5 73 72.5 72 71.5 71 0
10
5
15
20
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 38. Grafik 0Hue Wortel Pada wortel yang merupakan sayuran yang berasal dari umbi ini, di identifikasi perubahan warna dari kuning keorangean sampai merah jingga, dapat dilihat pada gambar 37 diatas, tidak terjadi perubahan warna yang terlalu besar terhadap wortel yang disimpan. Hal ini disebabkan oleh perlakuan penyimpanan yang menggunakan kemasan kedap udara yang dapat mempertahankan warna produk dan plastik HDPE Perforated yang berpori,
selain itu dengan penyimpanan dingin, warna produk dapat bertahan karena suhu penyimpanan dibawah suhu ruang (0-50). 0Hue pada gambar 38 diatas berada pada nilai positif antara nilai A dan B yaitu 71-75 dengan nilai R2 ± 0.9 pada setiap perlakuan. Diagram warna dapat dilihat pada lampiran 3. Warna sayuran berwarna hijau disebabkan oleh adanya pigmen klorofil yang terjadi dari persenyawaan kompleks magnesium organik (Winarno, 1987). Perubahan warna yang terjadi selama penyimpanan karena klorofil kehilangan ion Mg++ pada pusat porfirinnya dan digantikan dengan ion H+. Selain itu terjadinya oksidasi serta disintesanya zat karatenoid dengan bantuan enzim karotenase. Penurunan nilai Chroma dan 0Hue kangkung dan kacang panjang disebabkan oleh pecahnya pigmen klorofil menjadi kloroplast yang tidak berwarna. Selain itu, terjadi pembentukan pigmen kuning (antosianin atau xantofil) (Winarno, 1987). Pada wortel, penurunan nilai Chroma dan 0Hue disebabkan oleh kerusakan pigmen karoten yang menyebabkan warna oranye. Akibatnya, warna oranye dari wortel berkurang.
10. Kadar Pati Pada penelitian ini dilakukan uji kadar pati untuk melihat kandungan pati yang terdapat pada sayuran yang diduga memiliki zat pati yang cukup tinggi. Pengujian dilakukan pada sayuran kacang panjang dan wortel, analisa
Nilai Kadar Pati (%)
dilakukan pada awal, tengah, dan akhir penyimpanan. 0.04 0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0
Awal (H-0) Tengah (H-7) Akhir (H-14)
K.1
K.2 K.3 Perlakuan
K.4
(K.1) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup (K.2( pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka (K.3) pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka (K.4) HDPE perforated
Gambar 39. Grafik Batang Kadar Pati Kacang Panjang
Nilai Kadar Pati (%)
0.03 0.025 0.02
Awal (H-0)
0.015
Tengah (H-7) Akhir (H-14)
0.01 0.005 0 K.1
K.2
K.3
K.4
Perlakuan (K.1) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup (K.2) pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka (K.3) pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka (K.4) HDPE perforated
Gambar 40. Grafik batang kadar pati Wortel Berdasarkan Gambar 39 dan 40, terlihat bahwa terjadi penurunan kadar pati baik pada kacang panjang maupun wortel, dimana pada awal penyimpanan kandungan pati cukup tinggi kemudian berkurang secara perlahan selama penyimpanan dan pada saat akhir penyimpanan kandungan pati mengalami penurunan yang cukup besar. Hal ini dapat dijelaskan dimana hidrolisa pati akan terus berlangsung selama penyimpanan yang menghasilkan gula. Adanya gula akan dipecah menjadi asam untuk pertumbuhan mikroorganisme sebagai substrat dalam jaringan sayuran yang disimpan. Hidrolisis karbohidrat kompleks (pati) menjadi gula sederhana mengakibatkan rasa menjadi lebih manis.
D. Uji Organoleptik Pengukuran kualitas dapat dilakukan dengan menggunakan alat indra manusia. Kriteria penilaian warna, kesegaran, kekerasan, dan penerimaan secara umum merupakan sebagian analisis terhadap penilaian konsumen secara keseluruhan terhadap komoditas yang disimpan.
a. Warna y = -0.442x + 7.125
R2 = 0.964 y = -0.412x + 7.404 R2 = 0.938 y = -0.286x + 8.289 R2 = 0.912 y = -0.386x + 7.553 R2 = 0.94
Skore
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
10
5
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Skore
Gambar 41. Grafik Organoleptik Warna Kangkung y = -0.3091x + 8.3403 R2 = 0.935 y = -0.2466x + 7.49 R2 = 0.943 y = -0.208x + 7.563 R2 = 0.912 y = -0.331x + 8.102 R2 = 0916
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5
0
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 42. Grafik Organoleptik Warna Kacang Panjang
Skore
y = -0.229x + 9.067 R2 = 0.913 y = -0.2182x + 9.1816 R2 = 0.923 y = -0.1503x + 8.985 R2 = 0.911 y = -0.2202x + 9.0022 R2 = 0.913
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 43. Grafik Organoleptik Warna Wortel Perubahan warna selama penyimpanan memberi penilaian panelis terhadap warna menurun. Perubahan warna pada sayuran hijau seperti kangkung dan kacang panjang diduga karena terjadi sintesa klorofil menjadi pigmen baru yang berwarna dari kuning sampai merah yaitu pigmen karotenoid. Rentang nilai orlep 1-10, dimana nilai kritis atau nilai tengah adalah 5. Organoleptik dilakukan sebanyak dua kali ulangan, kemudian di uji menggunakan nilai slope, R2, dan intercept. Berdasarkan nilai slope (koefisien regresi) dapat dilihat baik pada kangkung, kacang panjang maupun wortel terjadi penurunan penerimaan panelis terhadap warna (gambar 41, 42, dan 43). Dari semua jenis sayuran yang disimpan memiliki nilai R2 diatas 0.9 dengan nilai koefisien regresi terkecil berada pada perlakuan kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka. Dengan nilai koefisien regresi yang kecil yaitu -0.286 pada kangkung, -0.208 pada kacang panjang, dan -0.1503 pada wortel menunjukkan bahwa perlakuan tersebut lebih dapat diterima konsumen dibandingkan tiga perlakuan yang lain. Hal ini berbanding lurus dengan pengukuran warna yang dilakukan. Berdasarkan analisis Chroma dan 0Hue, penurunan intensitas warna sayuran yang disimpan pada plastik pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka lebih kecil dibanding HDPE perforated. Dari organoleptik warna ini, kebanyakan panelis menilai warna dari perubahan warna hijau menjadi kuning kecoklatan. Pada gambar 41, 42, dan
43 terlihat bahwa nilai organoleptik warna cenderung menurun dengan semakin lamanya penyimpanan. Pada wortel diduga penurunan nilai warna disebabkan oleh kerusakan pigmen karoten yang menyebabkan warna orange. Akibatnya, warna orange dari wortel berkurang. b. Kesegaran Penilaian yang diberikan oleh panelis terhadap penampakan atau kesegaran meliputi penilaian visual secara langsung, dan merupakan gabungan dari penilaian terhadap warna dan kekerasan. Secara umum kesagaran sayuran cenderung menurun semakin lamanya penyimpanan baik pada kangkung, kacang panjang, maupun wortel (gambar 44, 45, dan 46). y = -0.413x + 6.32 R2 = 0.9 y = -0.403x + 6.97 R2 = 0.96 y = -0.388x + 7.74 R2 = 0.959 y = -0.423x + 7.57 R2 = 0.967
Skor
8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
2
4
6
8
10
12
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 44. Grafik Organoleptik Kesegaran Kangkung y = -0.248x + 8.913 R2 = 0.932 y = -0.273x + 8.877 R2 = 0.931 y = -0.21x + 8.8 R2 = 0.903 y = -0.24x + 8.604 R2= 0.913
10
Skore
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 45. Grafik Organoleptik Kesegaran Kacang Panjang
Skore
y = -0.2324x + 9.2567 R2 = 0.924 y = -0.1978x + 9.031 R2 = 0.06 y = -0.1736x + 9.2088 R2 = 0.916 y = -0.231x + 9.2233 R2= 0.95
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 46. Grafik Orlep Kesegaran Wortel Berdasarkan analisis slope, regresi, dan intercept menyatakan bahwa perubahan kesegaran untuk masing-masing perlakuan kangkung, kacang panjang, dan wortel memiliki nilai R2 yang hampir sama yaitu diatas 0.9. Hal ini menunujukkan tingkat korelasi yang tinggi pada masing-masing perlakuan. Baik pada kangkung, kacang panjang, maupun wortel. Pada gambar 44, 45, dan 46 diatas, dapat dilihat terjadi penurunaan nilai organoleptik kesegaran selama penyimpanan terhadap panelis. Koefisien regresi terkecil pada semua sayuran tersebut berada pada perlakuan yang menggunakan kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dengan nilai slope masing–masing 0.388 pada kangkung, -0.21 pada kacang panjang, dan -0.1736 pada wortel. Hal ini dapat dijelaskan oleh adanya lubang sirkulasi pada kemasan tersebut dimana terjadi pertukaran oksigen yang masuk selama penyimpanan yang berguna bagi respirasi sayuran tersebut. Pada penyimpanan dingin, proses respirasi dan transpirasi berlangsung lambat. Kerusakan yang timbul dengan semakin lamanya penyimpanan antara lain, berlendir pada kangkung, mengkisut pada kacang panjang, dan melunak pada wortel. Hal ini menyebabkan panelis cenderung mengurangi nilai organoleptik kesegaran selama penyimpanan.
c. Kekerasan/Tekstur Tekstur sayuran umumnya ditentukan oleh tingkat kekerasan jaringan dalam sayuran. Pada organoleptik ini, uji kekerasan hanya dilakukan pada dua jenis sayuran, yaitu kacang panjang dan wortel. y = -0.183x + 8.438 R2 = 0.92 y = -0.204x + 8.698 R2 = 0.915 y = -0.191x + 8.962 R2 = 0.908 y = -0.293x + 8.704 R2= 0.946
Skore
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
5
10
15
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 47. Grafik Organoleptik Kekerasan Kacang Panjang y = -0.1671x + 9.4631 R2 = 0.946 y = -0.1726x + 9.3895 R2 = 0.945 y = -0.1527x + 9.4159 R2 = 0.935 y = -0.1513x + 9.2496 R2 = 0.48
10 9
Skore
8 7 6 5 4 3 2 1 0
0
5
10
Lama Penyimpanan (Hari)
15
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 48. Grafik Orlep Kekerasan Wortel Berdasarkan analisis slope, R2, dan intercept menyatakan bahwa perubahan kekerasan untuk masing-masing perlakuan baik kacang panjang dan wortel memiliki nilai R2 diatas 0.9 dengan nilai slope (koefisien regresi) terkecil pada kedua sayuran tersebut berada pada perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka. Nilai slope masing-masing sayuran tersebut yaitu -0.191 pada kacang panjang dan -0.151 pada wortel. Pada gambar 47 dan 48, dapat dilihat terjadi penurunan nilai organoleptik kekerasan selama penyimpanan. Penurunan nilai organoleptik kekerasan yang diberikan panelis
dapat disebabkan oleh peningkatan kadar air yang akan melunakkan jaringan pada sayuran, hal ini sejalan dengan penurunan nilai kelunakan pada analisa perubahan mutu yang dilakukan. Disamping itu akibat hidrolisis pati, pektin dan glukosa menyebabkan sayuran menjadi lembek.
d. Penerimaan Umum Penurunan nilai organoleptik penerimaan umum merupakan kombinasi dari organoleptik warna, kesegaran, dan kekerasan. Semakin lama penyimpanan maka nilai penerimaan umum organoleptik ini semakin menurun. y = -0.16x + 5.99 R2 = 0.905 y = -0.35x + 6.706 R 2 = 0.934 y = -0.356x + 7.697 R 2 = 0.924 y = -0.389x + 7.666 R2 = 0.948
8
Skore
7 6 5 4 3 2 1 0 0
2
4
6
8
10
12
Lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Skore
Gambar 49. Grafik Organoleptik Penerimaan Umum Kangkung y = -0.247x + 8.565 R2 = 0.945 y = -0.246x + 8.729 R2 = 0.942 y = -0.188x + 9.129 R2 = 0.924 y = -0.292x + 8.906 R2= 0.916
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
5
10
15
lama Penyimpanan (Hari) pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 50. Grafik Organoleptik Penerimaan Umum Kacang Panjang
Skore
y = -0.1935x + 9.2532 R2 = 0.927 y = -0.2057x + 9.4147 R2 = 0.957 y = -0.1684x + 9.5433 R2 = 0.976 y = -0.1723x + 9.1262 R2 = 0.954
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0
5
10
Lama Penyimpanan (Hari)
15
pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup pp rigid kedap udara sirkulasi setengah terbuka pp rigid kedap udara sirkulasi terbuka HDPE perforated
Gambar 51. Grafik Organoleptik Penerimaan Umum Wortel Berdasarkan analisis menggunakan nilai slope, intercept, dan regresi, dapat dilihat bahwa nilai slope (koefisien regresi) terkecil pada setiap jenis sayuran yang disimpan berada pada perlakuan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka yaitu -0.188 pada kacang panjang dan -0.168 pada wortel (gambar 49, 50, dan 51). Nilai R2 organoleptik penerimaan umum untuk masing-masing perlakuan berada pada nilai diatas 0.9 pada setiap jenis sayuran yang disimpan. Hal ini menunjukkan tingkat korelasi yang tinggi pada masing-masing perlakuan. Untuk lebih jelasnya, perbandingan nilai organoleptik baik warna, kesegaran, kekerasan, dan penerimaan umum pada nilai slope, regresi, dan intercept dapat dilihat pada lampiran 2.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Hasil analisa proksimat menunjukkan bahwa kangkung, kacang panjang, dan wortel mengalami penurunan nilai kadar abu (0.69% pada kangkung, 0.06% pada kacang panjang, dan 0.46% pada wortel), kadar protein (0.19% pada kangkung, 0.09% pada kacang panjang, dan 0.22% pada wortel), kadar serat kasar (1.07% pada kangkung, 1.73% pada kacang panjang, dan 1.03% pada wortel), dan kadar lemak kasar (0.32% pada kangkung, 2.18% pada kacang panjang, dan 1,04% pada wortel) sebagai akibat kerusakan selama penyimpanan. Pada kangkung, penyimpanan bertahan selama 11 hari, sedangkan pada kacang panjang dan wortel dapat bertahan sampai 14 hari. Selama penyimpanan terjadi peningkatan nilai kadar air, baik pada kangkung, kacang panjang, maupun wortel pada setiap perlakuan karena masih melakukan kegiatan respirasi yang akan mengaktifkan enzim dalam sel sayuran sehingga meningkatkan proses hidrolisis yang menghasilkan air. Berdasarkan persen perubahan mutu selama penyimpanan, penurunan nilai total gula, kenaikan kadar air, dan peningkatan nilai kelunakan pada kangkung, kacang panjang, dan wortel yang disimpan di dalam plastik polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih kecil dibandingkan dengan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi tertutup, setengah terbuka dan plastik HDPE Perforated. Untuk perubahan nilai warna, ketiga jenis sayuran yang disimpan dalam plastik polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih kecil dibanding dengan ketiga perlakuan yang lain. Hal ini disebabkan oleh permeabilitas dari pp rigid kedap udara yang kecil sehingga dapat mejadi kemasan yang baik dalam melindungi sayuran terhadap gas dan air dibandingkan HDPE Perforated. Perubahan nilai total asam, pH, aw, kadar pati, dan Vitamin C pada kangkung, kacang panjang, dan wortel relatif lebih kecil menggunakan kemasan pp rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dibandingkan dengan pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka dan plastik HDPE Perforated. Nilai TPC sayuran yang disimpan dalam polypropylene rigid
kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih kecil dibanding pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka dan plastik HDPE Perforated. Perubahan nilai organoleptik kangkung, kacang panjang, dan wortel selama penyimpanan dingin mengalami penurunan. Penurunan nilai organoleptik terhadap warna, kesegaran, kekerasan, dan penerimaan umum sayuran tidak terlalu besar pada plastik polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka dibandingkan dengan pp rigid kedap udara sirkulasi tertutup, setengah terbuka dan plastik HDPE Perforated sehingga kemasan pp rigid dengan sirkulasi terbuka dapat mampertahankam mutu sayuran selama penyimpanan. Berdasarkan perubahan mutu selama penyimpanan maupun uji organoleptik, perubahan kualitas kangkung, kacang panjang, dan wortel yang disimpan dalam plastik polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih kecil. Oleh karena itu, kemasan polypropylene rigid kedap udara dengan sirkulasi terbuka lebih efektif mengurangi perubahan kualitas kangkung, kacang panjang, dan wortel selama penyimpanan dingin dibanding HDPE perforated, pp rigid kedap udara dengan sirkulasi tertutup dan sirkulasi setengah terbuka. B. Saran Berdasarkan hasil penelitian, saran yang dapat diberikan yaitu sebelum dilakukan pengemasan dan penyimpanan, sayuran sebaiknya dicuci dan dilakukan penghilangan bagian yang tidak dapat dikonsumsi. Selain itu, pengemasan
sayuran
segar
dalam
menggunakan lubang sirkulasi udara.
penyimpanan
dingin
sebaiknya
DAFTAR PUSTAKA
AOAC. 1995. Official Methods of Analysis of The Association of Official Analytical Chemist. AOAC Inc., Washington. Apriyantono, A, D. Fardiaz, N.L.Puspitasari, Sedarnawati, dan S. Budiyanto.1989. Analisa Pangan. Petunjuk Laboratorium. PAU Pangan dan Gizi. IPB. Bogor. Briston, J H., dan L L.Katan.1974. Plastic in Contact with Food. The Anchor Press Ltd., Great Britain. Buckle KA, RA Edward , GH Fleet, M Wooton. 1987. Ilmu Pangan. Terjemahan: Hari Purnomo dan Adiono. UI Press, Jakarta. Burn, J. K. 1995. Lightly Processed Fruits and Vegetables. Introductions to The Colloqium. J. Hort. Sci. 30 (1):14-17. Desrosier, N. W. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan. UI Press, Jakarta. Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI. 1980. Daftar Komposisi Bahan Makanan. Direktorat Gizi Departemen Kesehatan Ri., Jakarta. Elliot, R.P. 1980. Principles of Food Processing Sanitation. Foof Processors Inst. Washington.D.C. Eskin NAM, Henderson, Townsend RJ. 1971. Biochemistry of Food. Academic Press, New York. Indirayuvi, N. 1995. Pengaruh Media Tanaman Terhadap Kadar Timah Putih (Pb) dalam Sayuran Bayam (Amaranthus tricolor), Kangkung Darat (Ipomea reptans poir), dan Caisin (Brassica chinensis). Skipsi Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi. Fakultas Teknologi Pertanian. IPB. Jenie, B. S. L dan S. Fardiaz. 1989. Petunjuk Laboratorium : Uji Sanitasi dalam Industri Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor. Joseph FH. 1984. Package Engineering. Ed-ke 2. Mc. Graw Hill, Kogahusha Ltd, Tokyo. Kantor Menteri Negara Urusan Pangan. 1996. Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 1996 tentang Pangan. Jakarta.
Marriott, N. G. 1989. Principles of Food Sanitation (2nd ed). Van Nostrand Reinhold, New York. Muchtadi, T. R. 2000. Sayur-Sayuran Sumber Serat dan Antioksidan : Mencegah Penyakit Degeneratif. Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi. FATETA. IPB, Bogor. Nazaruddin. 2003. Budidaya dan Pengaturan Panen Sayuran Dataran Rendah. Penebar Swadaya. Jakarta. Pantastico. Er. B. 1989. Postharvest Phsicology, Handling and utilization of Tropical and Subtropical Fruits and Vegetables. Penerjemah : Kamariyani. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Phan , C.T., E.B. Pantastico, K. Ogata dan K. Chachin. 1986. Respirasi dan Puncak Respirasi. Di Dalam E.B. Pantastico (ed.). Fisilogi pasca Panen. Gajah Mada University Press, Yogyakarta. Rahayu E, E. Haryanto, dan Tina Suhartini. 2003. Budi Daya Kacang Panjang. Penebar Swadaya. Jakarta. Ryall, A.L dan W.A. Lipton. 1983. Handling, Transportation and Storage of Fruits and Vegetables. AVI Publishing Company Inc., Westpoert, Connecticut. Schlimme DW. 1995. Marketing Lightly Processed Fruits and Vegetables. Hort. Science 30 (1) : 15-17. Singh, R.P. 1994. Scientific Principles of Shelf Life Evaluation. Di dalam Man C.M.D. dan A.A. Jones (eds.). Shelf Life Evaluation of Foods. Blackie Academic and Professional, London. Sumoprastowo, R.M. 2004. Memilih Dan Menyimpan Sayur-Mayur, BuahBuahan Dan Bahan Makanan. Bumi Aksara. Jakarta. Sunarjono, H. 1984. Kunci bercocok Tanam Sayur-sayuran Penting di Indonesia. Sinar Baru, Bandung. Sunarjono, H, dan Irfan. 2002. Bertanam Kacang Sayur. Penebar Swadaya. Jakarta. Syarief, R, S. Santausa dan S. Isyana. 1989. Teknologi Pengemasan Pangan. Laboratorium Rekayasa Bioproses Pangan. PAU IPB : Bogor. Thompson AK. 1998. Controlled Atmosphere Storage of Fruits and Vegetables. Cab International, Wallingford, Oxon. Tindall, H.d. 1987. Vegetable Product in The Tropics. Mac Millan Education Ltd., London.
Wills, RBH, TH Lee , D Graham, WBM Glasson, EG Hall. 1981. Postharvest intoduction to the physiology and handling of fruits and vegetables. The AVI Pub Co. Inc. Westport, Connecticut. Winarno, F.G. 1987. Kimia Pangan. Penerbit Gramedia. Jakarta. Zagory D, AA Kader . 1988. Modified Atmosphere Packaging of Fresh Produce. J. Food Technology. 42 (8) : 70.
Lampiran 1. Metode analisa mutu A. Analisis Proksimat 1. Kadar Air (AOAC, 1995) Cawan aluminium dikeringkan di dalam oven selama 20 menit dan didinginkan dalam desikator. Cawan aluminium yang telah dingin kemudian ditimbang. Sebanyak 5 gram contoh sayuran yang telah dihaluskan dan dimasukkan ke dalam cawan. Contoh sayuran dikeringkan di dalam oven bersuhu 100-105ºC sampai berat konstan. Sebelum ditimbang, cawan didinginkan dalam desikator selama 15 menit. Kadar air dihitung berdasarkan kehilangan berat contoh selama pengeringan terhadap berat awal contoh. % Kadar Air = a – b x 100 % a Dimana a = berat awal contoh (gram) b = berat akhir contoh (gram)
2. Kadar Abu (AOAC, 1995) Cawan porselen dibakar di dalam desikator selama 1 jam dan didinginkan dalam desikator. Sebanyak 5 gram contoh sayuran yang telah dihaluskan dimasukkan ke dalam cawan porselen yang telah diketahui beratnya. Cawan dibakar sampai tidak berasap lagi, kemudian dimasukkan dalam tanur bersuhu 600ºC sampai berat konstan. Sebelum ditimbang, cawan didinginkan dalam desikator selama 30 menit. Kadar abu dihitung dengan rumus : % Kadar Abu = berat abu (gram) x 100 % berat contoh (gram) 3. Kadar Serat Kasar (AOAC, 1995) Sebanyak 1 gram sayuran dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer 500 ml dan tambahkan 100 ml H2SO4 0.325 N. Bahan selanjutnya dihidrolisis di dalam autoklaf bersuhu 105ºC selama 15 menit. Bahan
didiinginkan, kemudian ditambahkan 50 ml NaOH 1.25 N. Bahan dihidrolisis kembali di dalam autoklaf bersuhu 105ºC selama 15 menit. Setelah itu, bahan disaring menggunakan kertas saring yang telah dikeringkan (diketahui beratnya). Kertas saring dicuci berturut-turut dengan air panas + 25 ml H2SO4 0.325 N dan air panas + 25 ml aceton/alkohol. Angkat dan keringkan kertas saring + bahan dalam oven bersuhu 110 ºC selama ± 1-2 jam. Kadar Serat (%) = (berat kertas saring + bahan) – berat kertas saring x 100 % berat awal bahan 4. Kadar Lemak Kasar (AOAC, 1995) Bahan yang akan diukur kadar lemak kasarnya mula-mula ditimbang sebanyak 5 gram. Kemudian dibungkus dengan kertas saring yang dibentuk seperti kantong dan ditutup dengan kapas tidak berlemak. Bungkusan ini kemudian diletakkan pada soxlet apparatus dan diekstrak dengan heksan. Pelarut dapat dipisahkan dengan cara penyulingan, sampai pelarut terlihat jernih. Labu yang berisi minyak kemudian dikeringkan dengan alat pengering pada suhu 105-110°C kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Pengeringan dan penimbangan dilakukan sampai diperoleh berat yang tetap. Kadar Lemak Kasar (%) = (berat labu + minyak) – berat labu awal x 100 % bobot contoh (gram) 5. Kadar Protein (Metode Semi Mikro Kjeldahl) (AOAC, 1995) Sebanyak 0,1 gram bahan ditimbang dan dimasukkan dalam labu Kjeldahl, kemudian ditambahkan katalis (CuSO4 dan Na2SO4) dengan perbandingan 1 : 1.2 dan 2.5 ml H2SO4 pekat. Setelah itu, didestruksi sampai cairan berwarna hijau jernih dan pendidihan diteruskan selama 30 menit. Kemudian didinginkan pada suhu kamar dan ditambahkan sedikit akuades lalu dikocok. Selanjutnya didistilasi dan dilakukan penambahan NaOH 50 % sebanyak 15 ml (sampai seluruh larutan menjadi basa). Hasil distilasi (distilat) ditampung ke dalam tabung Erlenmeyer 200 ml yang berisi 25 ml
HCl 0.02 N. Proses distilasi dihentikan apabila volume distilat telah mencapai dua kali volume sebelum distilasi. Hasil distilasi tersebut kemudian dititrasi dengan NaOH 0.02 N dengan sebelumnya ditambahkan lima tetes indikator mensel yang merupakan campuran dari metil red dan metil blue. % Total N = (ml titrasi (blangko – bahan)) x N NaOH x 14 x 100 % gram bahan x 1000 % Total Protein = % Total N x Faktor Koreksi (6.25) B. Analisis Mutu 1. Kadar Air (AOAC, 1995) Cawan aluminium dikeringkan di dalam oven selama 20 menit dan didinginkan dalam desikator. Cawan aluminium yang telah dingin kemudian ditimbang. Sebanyak 5 gram contoh sayuran yang telah dihaluskan dan dimasukkan ke dalam cawan. Contoh sayuran dikeringkan di dalam oven bersuhu 100-105ºC sampai berat konstan. Sebelum ditimbang, cawan didinginkan dalam desikator selama 15 menit. Kadar air dihitung berdasarkan kehilangan berat contoh selama pengeringan terhadap berat awal contoh. % Kadar Air = a – b x 100 % a Dimana a = berat awal contoh (gram) b = berat akhir contoh (gram) 2. Analisis Mikrobiologi/Uji Total Plate Count (AOAC, 1995) Penentuan TPC dilakukan dengan menggunakan metode tuang (pour plate). Sebanyak 1 ml sampel hasil pengenceran (pengenceran dilakukan sampai P-8) diambil dengan menggunakan pipet steril dan dipindahkan ke dalam cawan petri steril. Selanjutnya dituangkan medium PCA ke dalam cawan petri yang telah berisi sampel hasil pengenceran dan dihomogenkan dengan cara cawan diputar membentuk angka delapan. Pemupukan dilakukan dengan metode tuang single layer. Setelah campuran agar beserta sampel membeku, cawan petri diinkubasi pada suhu 37°C selama
24-48 jam dengan posisi terbalik. Hasil analisis jumlah bakteri dilaporkan dengan metode Standard Plate Count (SPC). 3. Water Activity (aw) (Apriyantono et al., 1989) Pengukuran aw sayuran dilakukan dengan alat aw meter. Alat aw meter mula-mula dikalibrasi dengan standar aw 11.3 % dan 90.1 %. Sebanyak 5 gram sayuran yang telah dihaluskan dengan menggunakan cooper dimasukkan ke dalam tempat sampel. Setelah itu, dilakukan pengukuran aw dan nilai aw sampel dapat dibaca pada layar aw meter. 4. Analisa Total Gula (Apriyantono et al., 1989) Bahan yang akan diukur diperas dan cairan tersebut diteteskan pada prisma pengukur (refpraktometer) dan kandungan total gulanya terlihat pada alat dengan satuan 0brix. 5. Kekerasan (Apriyantono et al., 1989) Uji kekerasan sayuran diukur secara objektif dengan menggunakan alat Penetrometer dan menggunakan jarum Penetrometer serta pemberat jika diperlukan. Kekerasan adalah jarak penembusan jarum Penetrometer dalam milimeter per 10 detik atau milimeter per 50 gram pemberat per 10 detik jika menggunakan pemberat ukuran 50 gram. 6. Analisa Total Asam (AOAC, 1995) Bahan ditimbang sebanyak 10 gram kemudian dihaluskan. Setelah itu dimasukkan ke dalam labu ukur 250 ml, kemudian ditepatkan hingga tanda tera dengan menambahkan air suling. Selanjutnya dilakukan penyaringan dengan kapas. Filtrat yang diperoleh sebanyak 25 ml dititrasi dengan larutan NaOH 0.01 N dengan indikator PP hingga timbul warna merah muda pada akhir titrasi. Perhitungan total asam tertitrasi dilakukan dengan menggunakan rumus :
Total asam = V x N x P x 100 B Dimana, V = volume NaOH 0.1 N yang terpakai (liter) N = normalitas NaOH setelah distandarisasi P = pengenceran 7. Uji pH (AOAC, 1995) Pengukuran pH sayuran dilakukan dengan alat pH meter. Alat pH meter mula-mula dikalibrasi dengan larutan buffer pada pH 4 dan 7. Elektroda dibilas menggunakan akuades dan dikeringkan. Sebanyak 10 gram
sayuran
dihaluskan
dengan
menggunakan
cooper
dengan
menambahkan akuades sebanyak 100 ml sampai homogen selama satu menit. Kemudian dituang ke dalam gelas ukur. Setelah itu, elektroda dicelupkan ke dalam sampel dan nilai pH dapat dibaca pada layar pH meter. 8. Analisa Kadar Vitamin C (AOAC, 1995) Kandungan vitamin C sayuran dapat ditentukan secara titrasi. Sebanyak 10 gram sampel yang telah dihancurkan, dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml dan diencerkan sampai tanda tera. Campuran ini dikocok dan kemudian disaring. Filtrat sebanyak 25 ml ditambahkan dengan beberapa tetes indikator kanji, lalu dititrasi dengan cepat menggunakan larutan iod 0,01N hingga timbul warna biru. Kandungan vitamin C dapat dihitung dengan rumus : Vitamin C (mg/100g) = V x 0.88 x P x 10 Berat (g) dimana, V = ml larutan Iod 0.01N p = pengenceran 0,88 = mg asam askorbat untuk 1 ml larutan iod 0,01N
9. Warna (Apriyantono et al., 1989)
Intensitas warna sayuran diukur dengan menggunakan Colortex. Nilai yang terbaca pada alat antara lain nilai A, B, dan L (tingkat kecerahan). Diagram warna dapat dilihat pada Lampiran 3 dan warna produk berdasarkan nilai ˚Hue dapat dilihat pada Tabel 9. Intensitas warna ditunjukkan melalui nilai Chroma yang dihitung dengan rumus sebagai berikut :
(a
C=
2
+ bb )
H = tan-1 (b/a) Keterangan : C = Chroma, menunjukan intensitas warna sampel H = oHue, menunjukkan stabilitas warna sampel L = Tingkat kecerahan A = positif, cenderung berwarna merah negatif, cenderung hijau B = positif, cenderung kuning negatif, cenderung biru Tabel 9. Warna produk ˚Hue 18˚-54˚ 54˚-90˚ 90˚-126˚ 126˚-162˚ 162˚-198˚ 198˚-234˚ 234˚-270˚ 270˚-306˚ 306˚-342˚ 342˚-18˚
Warna Produk Red (R) Yellow Red (YR) Yellow (Y) Yellow Green (YG) Green (G) Blue Green (BG) Blue (B) Blue Purple (BP) Purple (P) Red Purple (RP)
10. Kadar Pati (Metode Luff Schroll) (AOAC, 1995) Timbang kurang lebih 1 g bahan. Masukkan sampel ke dalam erlenmeyer 500 ml dan tambahkan 200 ml HCl 3 %. Sampel kemudian dihidrolisis selama 1-3 jam di dalam otoklaf dengan suhu 105oC. Setelah terhidrolisis, sampel selanjutnya dinetralkan dengan NaOH 40 %. Tetapi sebelumnya sampel harus didinginkan terlebih dahulu. Masukkan sampel ke dalam labu takar 250 ml dan tambahkan air destilata sampai mencapai tanda tera. Pipet sampel sebanyak 10 ml kemudian masukkan
ke dalam
erlenmeyer 250 ml dan tambahkan 25 ml larutan Luff Schroll. Didihkan larutan selama 10 menit pada pendingin tegak. Setelah itu, dinginkan sampel di bawah air mengalir (jangan dikocok). Kemudian tambahkan 20 ml H2SO4 25 %. Titrasi larutan dengan Na2S2O3 0,1 N dengan indikator kanji (3-5 tetes) sampai hilang warnanya. Buat blanko dengan sampel berupa 25 ml air destilata dan 25 ml larutan Luff Schroll. Kadar Pati (%) = a x 0,9 x p x 100 % mg contoh Keterangan : a
: jumlah mg glukosa, fruktosa, gula invert (C6H12O6)
p
: Faktor pengenceran
(jumlah mg C6H12O6 ditentukan berdasarkan selisih titrasi larutan tiosulfat antara blanko dan contoh pada tabel berikut) ml selisih titrasi Jumlah
mg ml selisih titrasi Jumlah
tiosulfat 0,1 N
C6H12O6
tiosulfat 0,1 N
C6H12O6
1
2,4
13
33,0
2
4,8
14
35,7
3
7,2
15
38,5
4
9,7
16
41,3
5
12,2
17
44,2
6
14,7
18
47,1
7
17,2
19
50,0
8
19,8
20
53,0
9
22,4
21
56,0
mg
10
25,0
22
59,1
11
27,6
23
62,2
12
30,3
24
-
C. Uji Organoleptik (Apriyantono et al., 1989) Uji organoleptik dilakukan terhadap penampakan sayuran secara umum, yaitu warna, kekerasan, kesegaran, dan penerimaan umum panelis selama penyimpanan. Uji organoleptik dilakukan dengan uji hedonik pada skala 1-10, dimana kriteria penilaiannya maksimum 10 dan minimum bernilai 1. Batas penerimaan panelis terhadap produk adalah 5. Jumlah panelis yang dibutuhkan dalam melakukan uji organoleptik minimal 10 orang.
Lampiran 2. Perbandingan Nilai Slope, Intercept, dan Regresi Y= aX+b Parameter
Perlakauan
Kadar Air
K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4 K.1
Total Asam
Derajat asam (pH)
Total Gula
aw
Vitamin C
Kekerasan
Warna Chroma
Hasil Analisa Perubahan Mutu Sayuran Segar selama penyimpanan kangkung Kacang panjang Wotel a b R² a b R² a b 0.18 92.462 0.936 0.075 91.426 0.823 0.081 90.979 0.197 91.96 0.901 0.063 91.37 0.926 0.078 90.992 0.223 91.64 0.965 0.064 91.389 0.873 0.043 90.697 0.196 91.851 0.953 0.107 90.849 0.945 0.135 90.959 0.007 0.029 0.99 0.004 0.042 0.989 0.004 0.027 0.006 0.039 0.993 0.003 0.044 0.985 0.004 0.03 0.005 0.037 0.979 0.003 0.041 0.985 0.003 0.028 0.006 0.04 0.982 0.003 0.046 0.981 0.004 0.029 -0.045 6.608 0.853 -0.134 6.331 0.929 -0.058 6.353 -0.055 6.6 0.923 -0.137 6.367 0.922 -0.072 6.429 -0.035 6.553 0.927 -0.124 6.382 0.932 -0.04 6.307 -0.053 6.583 0.959 -0.136 6.39 0.945 -0.052 6.317 -0.404 6.048 0.977 -0.289 5.742 0.989 -0.291 7.569 -0.363 5.603 0.985 -0.281 5.652 0.989 -0.288 7.516 -0.352 5.858 0.98 -0.26 5.783 0.987 -0.26 7.703 -0.364 5.635 0.985 -0.291 5.791 0.987 -0.284 7.531 0.008 0.818 0.939 0.003 0.846 0.957 0.004 0.843 0.007 0.829 0.93 0.003 0.844 0.963 0.004 0.842 0.005 0.827 0.95 0.002 0.841 0.991 0.003 0.84 0.007 0.834 0.927 0.003 0.843 0.949 0.003 0.844 -0.034 0.436 0.987 -0.026 0.442 0.993 -0.009 0.143 -0.035 0.43 0.982 -0.024 0.432 0.989 -0.008 0.137 -0.03 0.443 0.981 -0.023 0.469 0.988 -0.006 0.157 -0.032 0.405 0.986 -0.024 0.427 0.984 -0.008 0.132 0.178 1.786 0.935 0.111 1.408 0.159 1.835 0.913 0.127 1.443 0.117 1.803 0.91 0.108 1.393 0.189 1.762 0.931 0.142 1.605 -0.868 46.097 0.927 -58.72 10432.9 0.856 -62.907 12217.51
R² 0.846 0.71 0.839 0.928 0.994 0.984 0.988 0.982 0.979 0.98 0.967 0.98 0.985 0.99 0.982 0.995 0.974 0.974 0.991 0.975 0.973 0.972 0.888 0.949 0.958 0.974 0.95 0.978 0.827
Derajat Hue
Parameter Warna
Kesegaran
Kekerasan
Penerimaan Umum
K.2
-0.824
44.727
0.972
K.3 K.4 K.1 K.2 K.3 K.4
-0.576 -0.734 -0.343 -0.281 -0.33 -0.259
43.131 44.454 68.085 67.753 67.649 67.691
0.976 0.986 0.932 0.931 0.957 0.928
53.992 -41.85 -68.88 -0.314 -0.338 -0.232 -0.266
10354.86
0.825
-32.176
11903.74
0.868
9976.833 10612.42 79.658 79.739 78.831 79.117
0.818 0.877 0.83 0.946 0.828 0.865
-42.104 -74.747 -0.1 -0.16 -0.179 -0.152
12142.96 11979.29 74.137 74.77 74.83 75.022
0.901 0.909 0.848 0.973 0.916 0.904
Hasil Analisa Perubahan Organoleptik Sayuran selama penyimpanan Perlakauan kangkung Kacang panjang a
b
R²
a
b
K.1
-0.442
7.125
0.964
-0.309
8.34
K.2
-0.412
7.404
0.938
-0.246
7.479
K.3
-0.286
8.289
0.968
-0.208
7.563
K.4
-0.386
7.553
0.94
-0.331
K.1
-0.413
6.32
0.9
K.2
-0.403
6.97
K.3
-0.388
K.4
-0.423
R²
Wotel a
b
R²
0.935
-0.229
9.067
0.913
0.943
-0.218
9.182
0.923
0.912
-0.1503
8.985
0.911
8.102
0.916
-0.22
9.002
0.913
-0.248
8.913
0.932
-0.232
9.257
0.924
0.96
-0.273
8.877
0.931
-0.198
9.031
0.906
7.74
0.959
-0.21
8.845
0.903
-0.174
9.209
0.916
7.57
0.967
-0.24
8.604
0.913
-0.231
9.223
0.95
K.1
-0.183
8.438
0.92
-0.167
9.463
0.946
K.2
-0.204
8.698
0.915
-0.173
9.39
0.945
K.3
-0.191
8.962
0.908
-0.153
9.416
0.935
K.4
-0.293
8.704
0.946
-0.151
9.25
0.948
K.1
-0.16
5.99
0.905
-0.247
8.565
0.945
-0.193
9.253
0.927
K.2
-0.35
6.706
0.934
-0.246
8.729
0.942
-0.206
9.415
0.957
K.3
-0.356
7.697
0.924
-0.188
9.126
0.924
-0.168
9.543
0.976
K.4
-0.389
7.666
0.948
-0.292
8.906
0.916
-0.172
9.126
0.954
Lampiran 3. Diagram warna
Lampiran 4. Form Organoleptik
Form Organoleptik Nama
:
Tanggal
:
Komoditi
: Amati bahan, beri penilaian pada skala 1-10 dengan memberikan tanda silang pada garis
K1: Warna
:1
10
Kesegaran
:1
10
Tekstur/Kekerasan
:1
10
Penerimaan umum
:1
10
:1
10
Kesegaran
:1
10
Tekstur/Kekerasan
:1
10
Penerimaan umum
:1
10
:1
10
Kesegaran
:1
10
Tekstur/Kekerasan
:1
10
Penerimaan umum
:1
10
Warna
:1
10
Kesegaran
:1
10
Tekstur/Kekerasan
:1
10
Penerimaan umum
:1
10
K2: Warna
K3: Warna
K4:
TERIMA KASIH
Lampiran 5. Perhitungan karakteristik kemasan Tabel 10. Koefisien permeabilitas P (cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1) polimer terhadap gas dan air Polimer Polipropilen Densitas 0.907 g cm-3 Kristalinitas 50 %
Permean
T˚C
P x 10-13
O2 CO2 H2O
30 30 30
1.7 6.9 51.0
Sumber : Piringer dan Baner (2000)
1. Gramatur Gramatur (g/m2) = bobot contoh (g) x 10.000 cm2 luas contoh (cm2) 1 m2 Gramatur plastik polipropilen rigid kedap udara = 167.4 g x 10000 cm2 345.04 cm2 1 m2 2 = 4851.6 g/m Gramatur plastik HDPE perforated = 3.89 g x 10000 cm2 1905 cm2 1 m2 = 20.42 g/m2 2. Densitas Densitas (kg/m3) = gramatur (g/m2) tebal plastik (m) x 1000 Densitas plastik polipropilen rigid kedap udara = 4851.6 g/m2 0.00189 m x 1000 = 2567 kg/m3 Densitas plastik HDPE perforated = 20.42 g/m2 0.00033 m x 1000 = 61.88 kg/m3 3. Oxygen Transmission Rate (O2TR) O2TR (cm3/hari) = Ai x Ji = Ai x Px ΔP d PPP = 1.7 x 10-13 cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1 x 8.75 x 1013 cm3 cm m-2 hari-1 atm-1 1 cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1 3 -2 -1 -1 2 = 14.875 cm cm m hari atm x m 10000 cm2 = 1.4875 x 10-3 cm3 cm cm-2 hari-1 atm-1
O2TR plastik polipropilen rigid kedap udara = 345.04 cm2 x 1.4875 x 10-3 cm3 cm cm-2 hari-1 atm-1x 0.21 atm – 0 0.189 cm 3 = 0.57 cm /hari 4. Carbon Dioxyde Transmission Rate (CO2TR) CO2TR (cm3/hari) = Ai x Ji = Ai x Px ΔP d PPP = 6.9 x 10-13 cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1 x 8.75 x 1013 cm3 cm m-2 hari-1 atm-1 1 cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1 = 60.375 cm3 cm m-2 hari-1 atm-1 x m2 10000 cm2 -3 3 -2 -1 = 6.0375 x 10 cm cm cm hari atm-1 CO2TR plastik polipropilen rigid kedap udara = 345.04 cm2 x 6.0375 x 10-3 cm3 cm cm-2 hari-1 atm-1x 0.21 atm – 0 0.189 cm = 2.31 cm3/hari 5. Water Vapor Transmission Rate (WVTR) WVTR (cm3/hari) = Ai x Ji = Ai x Px ΔP d PPP = 51 x 10-13 cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1 x 8.75 x 1013 cm3 cm m-2 hari-1 atm-1 1 cm3 cm cm-2 s-1 Pa-1 = 446.25 cm3 cm m-2 hari-1 atm-1 x m2 10000 cm2 = 4.4625 x 10-2 cm3 cm cm-2 hari-1 atm-1 WVTR plastik polipropilen rigid kedap udara = 345.04 cm2 x 4.4625 x 10-2 cm3 cm cm-2 hari-1 atm-1x 0.21 atm – 0 0.189 cm = 17.11 cm3/hari
Lampiran 6. Nilai TPC Tabel 11. Nilai total plate count Kangkung H0 K.1
H3
<3.0*103
H6
H9
H11
H14
-
-
5.0*102
3.3*103
8.6*105
3.1*104
4.1*103
1.3*105
2.3*106
-
<3.0*103
<3.0*103
3.1*103
3.3*105
1.7*106
-
(2.0*10)
(2.0*10)
<3.0*103
1.1*104
3.8*104
8.7*105
2.1*106
-
(2.0*10) K.2
<3.0*103 (2.0*10)
K.3 K.4
(2.0*10) Tabel 12. Nilai total plate count Kacang Panjang H0
H3
H6
H9
H12
H14
7.8*105
7.6*105
K.1
4.8*102
7.2*103
4.5*105
5.7*105
K.2
4.8*102
7.1*104
5.2*105
4.1*105
3.2*106
5.7*107
K.3
4.8*102
3.6*103
3.8*105
1.8*105
6.8*104
4.8*106
K.4
4.8*102
5.6*103
3.2*104
5.1*105
3.3*106
3.0*105
Tabel 13. Nilai total plate count Wortel H0
H3
H6
H9
H12
H14
K.1
4.6*103
5.3*104
3.6*105
4.1*106
6.7*106
6.8*106
K.2
4.6*103
4.8*104
4.1*105
8.1*105
3.4*106
7.2*106
K.3
4.6*103
4.8*104
3.1*104
8.5*104
4.1*105
4.5*105
K.4
4.6*103
2.1*104
3.8*105
6.3*105
4.1*106
4.3*106
Keterangan : K.1 = Polypropylene rigid kedap udara Sirkulasi tertutup K.2 = Polypropylene rigid kedap udara Sirkulasi setengah terbuka K.3= Polypropylene rigid kedap udara Sirkulasi terbuka K.4 = HDPE Perforated
