Buah-buahan dan Sayur-sayuran Fisiologi Pasca Panen Buah-buahan dan Sayur-sayuran

Pasca panen adalah suatu kegiatan yang dimulai dari bahan setelah dipanen sampai siap untuk dipasarkan atau digunakan konsumen dalam bentuk segar atau siap diolah lebih lanjut dalam industri Tujuan : mengurangi kerusakan atau menekan tingkat kehilangan hasil panen sayur-sayuran dan buah-buahan

Pengertian sayur-sayuran : bagian yang bisa dimakan dari tanaman atau komoditas yg biasa dimakan bersama nasi, baik dalam bentuk segar maupun setelah diolah atau dimasak Pengertian buah secara botani adalah perkembangan dari bunga, termasuk di dalamnya terdapat biji, atau buah merupakan jaringan yg mengelilingi biji

Sifat-sifat buah dan sayuran Bersifat musiman, Bulky/voluminous/menghabiskan banyak tempat, Kadar air tinggi dan bertekstur lunak Serta bersifat mudah rusak atau perishable.

Salah satu hal yang menyebabkan bahan hasil pertanian mudah rusak adalah karena adanya proses fisiologis lanjutan. Setelah dipanen, bahan pertanian dapat dikatakan masih “hidup”, karena masih melakukan beberapa metabolisme dalam bahan tersebut. Sebut saja proses respirasi lanjutan dan transpirasi. Proses metabolisme tersebut yang kemudian dapat menyebabkan bahan hasil pertanian mudah rusak dan tidak dapat bertahan dalam jangka waktu yang lama

Susut sayuran dan buah-buahan setelah dipanen Susut fisik  akibat transpirasi dan respirasi (layu dan bobot berkurang) Susut mutu  terjadinya penurunan mutu, akibat respirasi, serangan bakteri dan jamur, hama Susut gizi  penurunan vitamin

RESPIRASI Pada waktu masih berada ditanaman, buah- buahan melangsungkan proses kehidupannya dengan cara melakukan pernafasan (respirasi), ternyata setelah dipanen buah- buahan juga masih melangsungkan proses respirasi. Sayuran dan buah-buahan yang mengalami reaksi dengan cepat berarti terjadi pembongkaran senyawa penyusunnya, seperti pati, lemak, protein, sehingga kerusakan juga terjadi secara cepat

Respirasi adalah proses biologis dimana oksigen diserap untuk digunakan pada proses pembakaran yang menghasilkan energi dan diikuti pengeluaran sisa pembakaran dalam bentuk CO2 dan air, sebagai contoh adalah sebagai berikut : C6H12O6 + 6 O2  CO2 + 6 H2O + Energi

Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi : Faktor internal Tingkat perkembangan Selama perkembangan buah-buahan, maka respirasi juga berubah-ubah. Secara umum pada buah yg muda mempunyai kecepatan respirasi yang tinggi

Kecepatan respirasi buah klimaterik dari periode pembelahan sel akan menurun pada periode permulaan pematangan, kemudian kecepatan respirasinya meningkat secara menonjol sampai puncak periode pematangan, selanjutnya terjadi penurunan respirasi pada saat periode senessence (lewat matang) Pada buah non klimaterik terjadi pola respirasi yg terus menerus turun dari periode pembelahan sel sampai periode senessence

2. Besarnya komoditas Semakin besar volume buah, maka semakin kecil luas permukaan buah tersebut dan sebaliknya Buah yg mempunyai luas permukaan besar, maka kontak dengan udara semakin besar (oksigen yg berdifusi besar) sehingga kecepatan respirasinya besar.

3. Kulit berlapis lilin (penutup alamiah) Sayuran dan buah yg mempunyai lapisan lilin akan mempunyai kecepatan respirasi yg rendah karena difusi oksigen terhambat Misal : apel, semangka, buah pear

4. Tipe jaringan Jaringan sayur dan buah yg masih muda akan aktif melakukan respirasi Letak jaringan juga berpengaruh terhadap kecepatan respirasi yaitu jaringan kulit, jaringan daging buah, jaringan biji, dan jaringan daun memiliki kecepatan respirasi yg berbeda-beda

B. Faktor eksternal Suhu Semakin tinggi panas respirasi yang dinyatakan dalam (Btu/ton/24jam) semakin cepat produk sayur dan buah mengalami pematangan dan pembusukan.

Kecepatan Respirasi Beberapa Jenis Sayur dan Buah pada Berbagai Suhu Penyimpanan Komoditi Suhu Pemyim panan (oF) Kelembaban Relatif (%) Lama Simpan (Prakiraan) Panas Respirasi (Btu/ton/24 jam) Apel 30-32 85-90 1.500-12.380 Kacang hijau 45 8-10 hari 6.160-52.950 Brocoli 32 90-95 7-10 hari 7.450-100.000 Kubis 3-4 bulan 1.200-6.120 Wortel 4-5 bulan 2.130-8.080 Seledri 31-32 2-4 bulan 1.620-14.150 Jagung manis 4-8 hari 6.560-61.950 Mentimun 45-50 10-14 hari 1.690-10.460 Buah anggur 32-50 4-8 minggu 950-6.840 Lemon 32,55-58 1-4 bulan 900-5.490 Lettuce 3-4 minggu 11.320-45.980 Semangka 36-40 2-3 minggu 6.160-58.000 Bawang merah 70-75 6-8 minggu 1.100-4.180 Jeruk 32-34 8-12 minggu 1.030-9.200 Bayam 4.860-38.000 Strawberi segar 3.800-46.400 Ubi jalar 55-60 4-6 bulan 2.440-6.300 Tomat hijau matang 55-70 2-5 minggu 7 hari 580-6.230 1.020-5.640

Pengaruh suhu sangat tinggi terhadap kecepatan respirasi, semakin tinggi suhu penyimpanan semakin tinggi kecepatan respirasi. Oleh sebab itu pada penyimpanan suhu rendah akan menyebabkan kecepatan respirasi semakin rendah dan kecepatan pematangan juga rendah. Hal tersebut akan menyebabkan lama simpan buah pascanen akan semakin lama

Panas Respirasi Sayur dan Buah pada Berbagai Suhu Penyimpanan (Btu/ton/24 jam) Komoditi Suhu Penyimpanan 0oC (32oF) 4,4oC (40oF) 16oC (60oF) Apel 500-900 1.100-1.600 3.000-6.800 Kacang (snap) 4.400 7.700 20.500 Kubis 3.000 4.700 12.600 Wortel 4.300 8.700 Seledri 1.600 2.400 8.200 Jagung manis 17.100 35.800 Bawang merah 4.200 6.200 19.600 Jeruk (orange) 400-1.100 800-1.600 2.800-5.200 Pear 700-1.500 1.100-2.200 3.300-13.200 Kentang 1.300 2.600 Bayam 10.100 39.300 Strawberi 2.700-3.900 3.600-7.300 15.600-20.300 Tomat hijau Matang 1.540 3.100 4.500 5.900

2. Oksigen Respirasi oksidatif dapat berlangsung dengan adanya oksigen Semakin kecil jumlah oksigen, maka kecepatan respirasi juga semakin kecil dan sebaliknya.

3. Karbondioksida Secara umum semakin banyak CO2, maka respirasi akan dihambat, tetapi jika kadar CO2 melebihi 20% maka akan terjadi kenaikan kecepatan respirasi anaerob Oleh karena itu kondisi ruang penyimpanan buah yg diatur proporsi CO2 nya, maka akan diperoleh daya simpan g panjang karena kecepatan respirasi menurun

4. Hormon tanaman Ada 5 jenis hormon tanaman yaitu etilen, auksin, sitokinin, giberrelin, dan absikin. Gas etilen merupakan hormon yg berperan di dalam pematangan buah-buahan sedangkan auksin, sitokinin dan giberrelin dapat digunakan untuk menghambat pematangan.

Aplikasi hormon Misalnya pada buah alpukad yang disimpan dalam udara biasa akan matang setelah 11 hari, tetapi apabila disimpan pada udara yang mengandung etilen 10 ppm etilen selama 24 jam, maka buah alpukad akan matang selama 6 hari penyimpanan. Pada buah-buahan non klimakterik, penambahan etilen dalam konsentrasi tinggi akan menyebabkan terjadinya klimakterik pada buah tersebut, seperti pada jeruk.

Respirasi pada buah sawo manila dapat dihambat dengan isopropil-n-fenilkarbamat dengan kadar 100 ppm

5. Luka mekanis Adanya luka mekanis dapat memicu respirasi, karena kontak enzim, substrat, dan oksigen lebih baik dibanding bagian yg tidak luka. Semakin banyak luka atau memar pada sayur dan buah, akan mempercepat laju respirasi

A. Klimakterik Klimakterik didefinisikan sebagai suatu fase yang kritis dalam kehidupan buah, dan selamanya terjadinya proses ini banyak sekali perubahan yang berlangsung. Proses buah menjadi matang yang disertai dengan adanya peningkatan proses respirasi. Selain itu klimakterik dapat diartikan sebagai suatu masa peralihan proses pertumbuhan menjadi layu.

Dari semua pengertian tersebut dapat disimpulkan bahwa klimakterik adalah suatu periode mendadak yang unik bagi buah- buahan tertentu dimana selama proses itu terjadi serangkaian perubahan biologis yang diawali dengan proses pembuatan etilen. Proses ini ditandai dengan mulainya proses pematangan.

B. Non-klimakterik Non-klimakterik didefinisikan sebagai kelompok buah-buahan yang selama proses pematangan tidak terjadi lonjakan drastis pada kecepatan respirasi, sehingga karena tidak terjadi percepatan kecepatan respirasi maka memungkinkan daya simpan produk lebih lama.

Buah-buahan klimaterik Buah-buahan Non Klimaterik Apel, Melon Jeruk Apokat, Pepaya Nanas Pisang Delima, ceri Arbei, Pir Timun Sukun, Kesemek Terong Jambu biji Leci Nangka, semangka, mangga Rambutan, anggur

Buah-buahan yg termasuk klimaterik maka dipanen pada saat respirasi menaik, sehingga setelah dipanen kemudian dilakukan pemeraman maka buah akan matang Pemanenan buah non klimaterik tepat dilakukan kalau buah sudah matang

Perubahan kimia selama pematangan Perubahan karbohidrat selama pematangan Perubahan pati menjadi gula Setelah pemanenan pati yang terbentuk dalam jaringan dapat diubah menjadi gula sederhana seperti glukosa dan fruktosa. Perubahan ini dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti suhu, waktu, dan keadaan fisiologis yang mempengaruhi kerja enzim amilase

Perubahan pati menjadi gula pada kentang sangat penting diperhatikan, karena dengan pengolahan suhu tinggi (suhu penggorengan) maka gula akan membentuk karamel pada suhu 170 – 180 oC. Selain itu jika sukrosa berubah menjadi glukosa dan fruktosa (gula tersebut merupakan gula reduksi), maka ketika bercampur akan terjadi reaksi maillard (pencoklatan non enzimatis). Mutu kentang yg baik adalah kadar gula reduksi rendah.

b. Perubahan Pektin Sayuran dan buah-buahan yg masih mentah mempunyai tekstur keras, tetpai selama pematangan akan berubah menjadi lunak, contoh pepaya, mangga, pisang. Tekstur jaringan pada sayuran dan buah- buahan sangat ditentukan oleh kandungan pektin

Pektin merekatkan antara satu sel dengan yang lainnya, sehingga kokoh, sehingga tekstur sayur dan buah-buahan keras Pada jaringan muda, pektin berbentuk protopektin yg merupakan senyawa tidak larut dalam air. Selama pertumbuhan protopektin berubah menjadi pektin yg bersifat larut dalam air Proses perubahan protopektin menjadi pektin melibatkan enzim yaitu enzim pologalakturonase dan enzim pektin metil esterase

2. Perubahan asam-asam organik selama penyimpanan Selama proses pematangan sayuran dan buah- buahan terjadi penurunan asam-asam organik dan rasa yg menonjol adalah rasa manis Hal ini diduga disebabkan penggunaan asam organik pada proses respirasi atau mengalami konversi menjadi gula. Asam-asam organik yg paling banyak terdapat dalam buah dan sayur adalah asam malat dan sitrat

3. Perubahan pigmen selama pematangan Klorofil Karotenoid

Jenis-jenis penanganan pasca panen 1. Aging/curing Aging dilakukan dengan tujuan : Untuk memberi kesempatan menyembuhan luka pada komoditas sayuran tertentu sehingga mengurangi kontak dengan mikrobia, misalnya ubi jalar dan kentang Untuk mengurangi kadar air sampai optimal, sehingga daya simpan lebih lama, misal bawang merah dan bawang putih

2. Degreening Tujuannya untuk menghilangkan atau mengurangi warna hijau pada buah-buahan yaitu terjadi pembongkaran klorofil sehingga lebih menarik Degreening dilakukan dengan pemeraman dan ditambah dengan etilen atau asetilen, propilen, butilen dalam bentuk karbit Lama waktunya tergantung warna alami dan kerusakan buah

Contohnya degreening dapat dilakukan dalam ruang khusus dengan suhu 80 oC, dan RH 85-92%, jumlah gas etilen yang digunakan 200-250 ppm setiap 6-8 jam sampai 24 jam. Ruang pemeraman tersebut dikendalikan agar jumlah CO2 tetap rendah yaitu di bawah level 1%

3. Precooling Adalah penghilangan panas yg dibawa oleh bahan dari kebun sampai dicapai suhu yg aman dengan cara pendinginan. Air cooling (dialiri udara dingin) Hydro cooling (disemprot air dingin, juga berfungsi pencucian, untuk buah yg tidak sensitif air) Vaccum cooling (dilakukan pada tekanan vakum, lebih cepat tetapi mahal)

4. Waxing (pelapisan dengan lilin) Tujuan : Mengurangi transpirasi Menutup luka atau bagian yg terkelupas Memberikan kenampakan yg lebih baik Harus diatur ketebalannya, pertukaran gas dari dalam masih tetap berlangsung (keluarnya CO2 dan masuknya O2), terlalu tebal menyebabkan metabolisme anaerob

5. Sortasi Untuk memisahkan warna, memisahkan buah yg cacat, ukuran yg seragam 6. Pencucian Untuk menghilangkan kotoran terutama tanah dan bahan asing misal residu pestisida, fungisida Pencucian tidak dilakukan untuk buah yang lunak misal arbei, mentimun

7. Pengemasan Tujuan : Melindungi bahan Mengurangi terjadinya transpirasi atau penguapan air Mengurangi kontaminasi mikroba Mempermudah pemindahan Menambah daya tarik konsumen

Terima kasih