Laporan Respirasi dan Puncak Respirasi

I.PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Buah-buahan melakukan reaksi metabolisme selama masih di pohon dan setelah pemanenan. Terpisahnya buah dari pohon induknya menyebabkan bahan-bahan untuk melakukan reaksi metabolisme (air, fotosintat dan mineral) hanya berasal dari cadangan makanan dan air yang terdapat pada buah. Kehilangan substrat dan air tersebut tidak dapat digantikan sehingga kerusakan mulai terjadi.
 Laju kerusakan komoditi yang sudah dipanen umumnya berbanding lurus dengan laju respirasinya. Proses respirasi buah atau sayuran dapat mempercepat proses penuaan, berkurangnya nilai nutrisi atau energi, hilangnya rasa manis dan menurunnya bobot kering yang dapat dijual (terutama bagi produk yang mengalami dehidrasi). Laju respirasi produk dapat menjadi indikator yang baik bagi penentuan kegiatan metabolisme jaringan dan umur simpan produk. Laju respirasi per unit bobot tertinggi terjadi pada buah atau sayuran mentah dan kemudian menurun dengan bertambahnya umur.
Berdasarkan pola respirasi dan produksi etilen selama proses pemasakan maka buah diklasifikasikan kedalam golongan klimaterik dan non-klimakterik. Buah klimaterik menunjukkan adanya peningkatan CO2 yang mendadak selama pemasakan buah sedangkan produksi CO2 buah non-klimakterik semakin menurun. Buah klimakterik akan menghasilkan lebih banyak etilen daripada buah non-klimakterik.
1.2 Tujuan dan Kegunaan
    Tujuan dilakukannya praktikum ini yaitu untuk mengetahui tingkat respirasi, pengeruh tingkat respirasi terhadap kematangan buah maupun sayur, dan juga mengetahui factor-faktor apa saja yang mempengaruhi tingkat respirasi.
Adapun kegunaaannya yaitu agar mahasiswa dapat mengetahui tingkat respirasi yang terjadi pada buah dan sayur, pengaruh tingkat respirasi terhadap kematangan, dan factor-faktor yang mempengaruhi tingkat respirasi.

II.TINJAUAN PUSTAKA


Pada waktu masih berada dipohon, buah-buahan melangsungkan proses kehidupannya dengan cara melakukan pernafasan (respirasi), ternyata setelah dipanen buah-buahan juga masih melangsungkan proses respirasi. Respirasi adalah proses biologis dimana oksigen diserap untuk digunakan pada proses pembakaran yang menghasilkan energi dan diikuti oleh pengeluaran sisa pembakaran dalam bentuk CO2 dan air. Contoh:
C6H1206 + 6 02       6 CO2+ 6 H2O+ energi
Apabila persediaan oksigen berkurang maka buahbuahan cenderung untuk melakukan fermentasi untuk memenuhi kebutuhan energinya. Senyawa organik yang biasa digunakan dalam proses fermentasi pada umumnya adalah glukosa yang akan menghasilkan beberapa bahan lain seperti aldehida, alkohol atau asam. Bila buah-buahan melakukan fermentasi, maka energi yang diperoleh lebih sedikit per satuan substrat dibandingkan dengan cara pernafasan (respirasi). Oleh karena itu bila buah-buahan melakukan proses fermentasi untuk memenuhi kebutuhan energi, diperlukan substrat (glukosa) dalam jumlah yang banyak, sehingga dalam waktu yang singkat persediaan substrat akan habis dan akhirnya buah tersebut akan mati dan busuk. Selama proses pertumbuhan atau respirasi buah akan dihasilkan gas CO2 dan H2O yang jumlahnya kira-kira 99% dari seluruh gas yang dihasilkan, serta gas-gas yang mudah menguap yang terdiri dari alkohol, aldehida, keton, dan ester-ester.
Faktor-faktor yang mempengaruhi respirasi dapat dibedakan atas dua yaitu faktor internal (dari dalam bahan sendiri) seperti tingkat perkembangan organ, komposisi kimia jaringan, ukuran produk, adanya pelapisan alami pada permukaan kulitnya, dan jenis jaringan. Faktor eksternal (dari luar atau lingkungan di sekeliling bahan) seperti suhu, penggunaan etilen, ketersdiaan oksigen, karbon dioksida, terdapatnya senyawa pengatur pertumbuhan, dan adanya luka pada buah.
Laju respirasi yang dihasilkan merupakan petunjuk yang baik dari aktifitas metabolis pada jaringan dan berguna sebagai pedoman yang baik untuk penyimpanan hidup hasil panen. Jika laju respirasi buah atau sayuran diukur dari setiap oksigen yang diserap atau karbondioksida dikeluarkan – selama tingkat perkembangan (development), pematangan (maturation), pemasakan (ripening), penuaan (senescent), dapat diperoleh pola karakteristik repirasi. Laju respirasi per unit berat adalah tertinggi untuk buah dan sayur yang belum matang dan kemudian terus menerus menurun dengan bertambahnya umur.
Buah-buahan dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu buah non-klimakterik dan buah klimakterik. Buah non-klimakterik secara singkat diartikan bahwa buah tersebut tidak mampu melanjutkan proses ripening (pemasakan) seketika setelah dipanen. Sedangkan buah klimakterik sebaliknya dapat dipanen pada saat matang maupun pada saat masak.
Bila buah-buahan klimakterik berada pada tingkat maturitas “kemrampo” yang tepat, dikspos selama beberapa saat dengan konsentrasi ethylene yang lebih tinggi dari threshold minimal, maka terjadilah rangsangan pematangan yang tidak dapat kembali lagi (irreversiable ripening). Pada buah-buahan non klimakterik terjadi hal yang berbeda artinya tidak memperlihatkan terjadinya hentakan pernafasan klimakterik. Meskipun buah-buahan tersebut diekspose dengan kadar ethylene kecil saja, laju pernafasan, kira-kira sama dengan kadar bila terekspose ethylene ruangan, kalau ada tingkatan laju pernafasan hanya kecil saja. Tetapi segera setelah itu laju pernafasan kembali lagi pada laju kondisi istirahat normal, bila kemudian ethylene nya ditiadakan. Dengan ekspos ethylene terjadilah suatu respon yang kira-kira mirip dapat diamati. Dalam suatu buah yang telah mature (tetapi belum matang) terjadilah perubahan parameter yang dialami buah seperti mislnya degreening atau hilangnya warna hijau.
Meskipun secara ilmiah dan physiologis dapat ditunjukkan adanya perubahan-perubahan yang terjadi yang memungkinkan untuk melakukan klasifikasi sifat dan tabiat buah-buahan lepas panen, tetapi parameter yang sangat mudah dan lebih bermanfaat dan bermakna bagi konsumen adalah parameter perubahan lain yang lebih praktis sifatnya yang terjadi selama proses pematangan. Parameter-parameter yang dimaksud adalah : terjadinya pelunakan sera terjadinya sintesa karotinoid. Demikian juga halnya dengan terjadinya perubahan warna eksternal seperti terjadinya pemecahan (breakdown), khlorophyl, sehingga membuka tabir lapisan karotenoid dalam kulit pisang, terjadinya perubahan dari warna hijau menjadi kuning (Marriot,980).
Buah-buahan dan sayuran bervariasi terhadap laju pernafasannya, yang berubah berdasarkan perubahan waktu. Karena alasan tersebut, laju respirasi sering dinyatakan dalam kisaran angka. Laju respirasi yang lebih rendah dan laju respirasi yang tinggi digunakan dalam perhitungan bagi laju pernafasan untuk beberapa hari pertama precooling. Laju respirasi dikendalikan oleh suhu. Pada setiap kenaikan suhu 100C, laju pernafasan meningkat dua (double) atau tiga kali, hal itu mengikuti hukum Van’t Hoffs. Secara cermat, hukum tersebut menyatakan bahwa laju dari seluruh reaksi kimia dan biokimia meningkat dua atau tiga kali dengan setiap peningkatan suhu 100C.
Produksi dan kerja ethylene, sangat dipengaruhi oleh suhu pendinginan produk dan pengaturan suhu penyimpanan dingin yang baik sangat vital artinya bila diinginkan buah-buahan tidak cepat matang dan tahap awal senescene dapat dihambat. Jadi pendinginan merupakan suatu yang sangat penting dalam menghambat respirasi dan memperpanjang umur komoditi hortikultura. Daya simpan komoditi sangat bervariasi satu dengan yang lain dan berbanding terbalik dengan laju pernafasannya atau laju evolusi panasnya
III. METODOLOGI PERCOBAAN
3.1       Waktu dan Tempat
Waktu dilakukannya pengamatan atau praktikum ini yaitu pada hari senin tanggal 1-5 Mei 2012 pada pukul 15.00 Wita. Tempat dilakukannya praktikum ini yaitu di Laboratorium Ilmu Teknologi Benih, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin, Makassar.
3.2       Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum ini yaitu Timbangan, kulkas dan alat tulis menulis. Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu buah klimaterik dan buah non klimaterik ( masak sekali, masak sedang, dan masak biasa),

3.3       Prosedur Percobaan
            Adapun prosedur percobaan pada praktikum tentang respirasi dan puncak respirasi ini yaitu :
    Timbang masing-masing bahan
    Setiap bahan masing-masing ada yang disimpan pada suhu ruang dan sebagian disimpan pada kulkas.
    Setiap selang 2 hari diamati dengan menimbang beratnya.
    Diulangi sampai beratnya konstan.

IV.HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Berdasakan pengamatan yang telah dilakukan telah diperoleh hasil bahwa :

                   
Sumber : Data Primer yang telah diolah, 2012
4.2 Pembahasan
    Pada praktikum mengenai respirasi dan puncak respirasi ini kelompok kami menggunakan sayur tomat dan buah pisang dan kemudian menyimpannya pada suhu ruang dan dikulkas. Buah dan sayur ini diamati selang dua hari sampainya didapatkan berat konstan.
Telah diperoleh berat konstan pada buah jeruk yang disimpan pada suhu ruang,  untuk yang masak biasa yaitu 60,9 gr masak sedang 59,6 gr dan masak sekali 58,8 gr. Sedangkan berat konstan sayur tomat yang disimpan dikulkas untuk yang masak biasa yaitu 76,5 gr masak sedang 70,9 gr dan masak sekali 62,7 gr.
Telah diperoleh berat konstan pada buah pisang yang disimpan pada suhu ruang, untuk yang masak biasa yaitu 95 gr masak sedang 90,3 gr dan masak sekali 87,6 gr. Sedangkan berat konstan buah pisang yang disimpan dikulkas untuk yang masak biasa yaitu 82 gr masak sedang 70 gr dan masak sekali 70gr.
Buah jeruk termasuk buah nonklimaterik yang artinya buah tersebut tidak mampu melakukan proses respirasi apabila sudah dipetik dari pohonya sehingga tidak terjadi kematangan namun terjadi perubahan warna dari hijau menjadi warna kuning dan selanjutnya menjadi warna coklat. Sedangkan buah pisang termasuk buah klimaterik yang artinya buah dapat melakukan proses respirasi walaupun sudah dipanen ataupun dipetik sehingga proses kematangan dapat terjadi dan terjadi perubahan warna maupun citarasanya.
Yang berperan pada pemasakan buah pisang ini yaitu hormon etilen. Etilen adalah senyawa hidrokarbon tidak jenuh. Yang pada suhu ruang berbentuk gas.  Etilen dapat dihasilkan oleh jaringan tanaman hidup pada waktu-waktu tertentu. Senyawa ini dapat menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan yang penting dalam proses pertumbuhan dan pematangan hasil-hasil pertanian.
Etilen adalah suatu gas yang dalam kehidupan tanaman dapat digolongkan sebagai hormon yang aktif dalam proses pematangan.  Etilen disebut hormon karena dapat memenuhi kriteria sebagai hormon tanaman, bersifat mobil (mudah bergerak) dalam jaringan tanaman, dan merupakan senyawa organik.
Pada system akar, etilen dapat menyebabkan terpilinnya akar, menghambat kecepatan pertumbuhan, memperbanyak tumbuhnya rambut-rambut akar dan cepat menyebabkan terjadinya kelayuan. Aktifitas etilen dalam pematangan buah akan menurun dengan turunnya suhu ruang penyimpanan. Pembentukan etilen pada jaringan tanaman dapat dirangsang oleh kerusakan-kerusakan mekanis dan infeksi, sehingga akan mempercepat pematangan.

Penggunaan sinar radioaktif dapat merangsang pembentukan etilen bila diberikan pada saat pra-klimaterik. Tapi bila diberikan pada saat klimaterik, penggunaan sinar radioaktif ini dapat menghambat produksi etilen. Hal ini sesuai dengan Anonim (2012) yang menyatakan bahwa etilen berperan dalam pemasakan buah klimaterik seperti buah pisang.


V. PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil yang telah diperoleh maka dapat disimpulkan bahwa Buah klimaterik lebih cepat prose pemasakannya karena memang buah ini dapat melakukan proses respirasi setelah dipetik maupun panen. Sedangkan buah nonklimaterik lebih lambat proses respirasinya. Pada buah klimaterik maupun non klimaterik terjadi perubahan akibat adanya perbedaan perlakuan suhu dan faktor lainnya. Buah klimaterik dan nonklimaterik mempunyai respon yang berbeda selama pemasakan buah. Buah menunjukkan perubahan yang terjadi pada buah yang diperlihatkan dengan perubahan warna cita rasa dan tekstur pada buah. Pada buah yang dimasukkan ke dalam kulkas dan suhu ruangan menunjukkan perbedaan berat mulai dari pengamatan pertama, pengamatan kedua dan pengamatan ketiga.
5.2 Saran
Diharapkan kepada mahasiswa agar lebih teliti dalam mengamati perubahan-perubahan yang terjadi pada buah klimaterik maupun buah nonklimaterik

DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2012. Respirasi pada Buah dan Sayur. http://chylenzobryn.blogspot.com/
2011/05/respirasi-pada-buah-dan-sayur.html. diakses pada tanggal 3 April 2012.
Karta Sapoetra. A.G. 1989. Teknologi Penanganan Pasca Panen. Bina Aksara. Jakarta.
Wills, R. B. H., W. B. Mc. Glasson., D. Graham., T. H. Lee., and E. G. Hall. 1989. Postharvest – An Introduction to the Physiology and Handling of Fruit and Vegetables. An Avi Book, Van Nostrand Reinhold, New York.