Post Harvest Physiology

PostHarvestPhys/SUG/2012
1
Oleh :
Susinggih Wijana
JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
26/02/2016
FISIOLOGI PASCAPANEN
HORTIKULTURA
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
2
REAKSI FOTOSINTESIS
26/02/2016
PADA TANAMAN
PostHarvestPhys/SUG/2012
3
SIFAT BAHAN HIDUP


Setelah dipanen Bahan Hasil
Pertanian masih melakukan
respirasi (hidup.)
Respirasi menyebabkan
produk mengalami perubahan
Perlambatan hanya dapat
dilakukan sampai batas
tertentu.
Tahap akhir proses respirasi
adalah pelayuan dan
pembusukan.
PostHarvestPhys/SUG/2012

26/02/2016

4
RESPIRASI

C6H12O6 + 6 O2

PostHarvestPhys/SUG/2012

Adalah suatu proses perubahan senyawa karbohidrat
C6 H12O6 /(CnH2nOn) dengan oksigen atau O2 menjadi
CO2, H2O dan energi yang terjadi dalam sel yang aktif
atau yang masih hidup.
Proses ini merupakan reaksi oksidasi-reduksi, yaitu
senyawa dioksidasi menjadi CO2, sedangkan O2 yang
diserap direduksi membentuk H2O.
Pati, fruktan, sukrosa atau gula yang lain, lemak, asam
organik pada keadaan tertentu bahkan protein dapat
bertindak sebagai substrat respirasi.
26/02/2016

6 CO2 + 6 H2O + E (kal)
5
LAJU RESPIRASI
26/02/2016
Adalah kecepatan perombakan substrat (senyawa karbohidrat) menjadi CO2, Air dan energi.
PostHarvestPhys/SUG/2012
Tahap pascapanen
6
TINGKATAN RESPIRASI
26/02/2016
Pemecahan polisakarida menjadi gula seder-hana
(glukoksa, manosa, galaktosa, fruktosa)
 Oksidasi gula sederhana menjadi asam piruvat,
dan,
 Transformasi asam piruvat dan asam-asam organik
lain secara aerob menjadi CO2, air, dan energi.

PostHarvestPhys/SUG/2012
7
JENIS RESPIRASI
PostHarvestPhys/SUG/2012
KLIMAKTERIK
26/02/2016
Berdasarkan laju respirasi, dibedakan menjadi 2 macam
yaitu klimakterik dan non-klimakterik)
NON KLIMAKTERIK
Alpokat
Buah Mete
Pisang
Jeruk Bali / Grafe fruit
Nangka
Lemon
Jambu
Lychee
Mangga
Orange
Pepaya
Nenas
Markisa
rambutan
8
RESPIRASI DAN PRODUKSI ETILEN


Senyawa etilena
C2H4
PostHarvestPhys/SUG/2012

Respirasi pemecahan komponen
organik (karbohidrat, lemak dan
protein) menjadi produk
sederhana dan energi.
Aktivitas penting untuk
mempertahankan sel hidup
Pola respirasi & produksi etilen
dibagi menjadi 2 : klimakterik
dan non-klimakterik.
Produk dengan laju respirasi
tinggi cenderung cepat rusak.
26/02/2016

9
Penyimpanan buah dengan
pelapisan lilin
PostHarvestPhys/SUG/2012

Pengurangan laju respirasi
sampai batas tertentu
tetapi kebutuhan energi
sel terpenuhi dapat
memperpanjang daya
simpan produk segar.
Manipulasi teknik dapat
menggunakan pelapisan
(coating), penyimpanan
suhu rendah, dan
modifikasi atmosfir ruang
penyimpan.
26/02/2016

10

26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012

Etilena merupakan
Matang
senyawa organik
sederhana berperan
sebagai hormon pengatur
pertumbuhan,
perkembangan dan
Layu
kelayuan.
Keberadaan etilen
memperepat respirasi dan
kelayuan, oleh sebab
perlu disingkirkan atau
ditekan.
Busuk
11
PERAN DARI ETHYLENE
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
Ethylene merup hormon alami yang diproduksi
oleh beberapa buah selama pematangan,
mempercepat proses pematangan produk yang
terkena.
 Produser ethylene tak boleh dicampur
dengansayur dan buah yang sensitif terhadap
senyawa tsb.
 Hasilnya adalah terjadi kehilangan kualitas,
daya simpan, dan beberapa gejala khusus
kerusakan.

12
ETHYLENE PRODUCERS
PostHarvestPhys/SUG/2012
Ethylene producers
include apples, apricots,
avocados, ripening
bananas, cantaloupes,
honeydew melons, ripe
kiwifruit, nectarines,
papayas, passionfruit,
peaches, pears,
persimmons, plantains,
plums, prunes, quinces,
and tomatoes
26/02/2016

13
PostHarvestPhys/SUG/2012
Spot coklat muda pada lettuce pada bagian daun.
 Hilangnya warna hijau padakacang-kacangan;
 Menambah kekerasan padaturnips dan gagang
asparagus;
 Kepahitan pada carrots dan parsnips;
 Penguningan dan hilangnya warna hijau pada daun
broccoli, cabbage, Chinese cabbage, cauliflower;

26/02/2016
CONTOH DAMPAK ETILENA
14
Percepatan pelunakan pada cucumbers, acorn dan
summer squash;
 Pelunakan dan berkembangnya off-flavor pada
watermelons;
 Pencoklatan dan kehilangan warna pada eggplant
pulp dan seed;
 Diskolorisasi dan off-flavor pada sweet potatoes;
 Bertunasnya potatoes;
 Percepatan ripening and softening of mature green
tomatoes;
 Hancurnya raspberries and blackberries

26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
15
TRANSPIRASI



PostHarvestPhys/SUG/2012

Transpirasi merup. Pengeluaran air
dari dalam jaringan produk nabati.
Faktor internal berpengaruh
(morfologis/anatomis, ratio
permukaan/volume, kerusakan disik
dan umur panen).
Faktor eksternal berpengaruh (suhu,
RH, pergerakan udara, tekanan
atmosfir udara).
Transpirasi berlebihan menyebabkan
pengurangan berat, daya tarik (layu),
tekstur dan nilai gizi.
Pengendalian : pelapisan, simpan
dingin, modifikasi atmosfir .
26/02/2016

16
SENSITIVITAS TERHADAP SUHU
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
Freezing injury :
kerusakan karena
produk disimpan di
bawah suhu beku;
 Chilling injury :
kerusakan di atas suhu
beku (5-15oC) untuk
produk tropis;
 Heat injury :
kerusakan karena sinar
matahari atau panas
berlebihan

17
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
18
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
19
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
20
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
21
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
22
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
23
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
24
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
25
KERUSAKAN PATOLOGIS DAN FISIK
26/02/2016
Kerusakan produk nabati akibat aktivitas bakteri dan
jamur, serta akibat serangan mikroba;
 Dan sebaliknya akibat penanganan yang tidak tepat
menyebabkan kerusakan fisik dapat memicu
kerusakan mikroorganisme pada bagian yang luka.

PostHarvestPhys/SUG/2012
Buah luka dan
berjamur
26
PERUBAHAN KOMPOSISI KIMIAWI
26/02/2016
PostHarvestPhys/SUG/2012
Pigmen (degradasi kloropil, pembentukan karotenoid-antosianin).
 Karbohidrat (konversi pati -> gula, gula -> air, CO2
dan pektin).
 Asam organik (berpengaruh pada flavor).

27
SUSUT BAHAN KERING KARENA RESPIRASI
⇩
⇩
Kehilangan yang diakibatkan Respirasi  (DML)R
C6H12O6 + 6 O2  6 H2O + 6 CO2 + 2820 KJ
180
192
18
264
Yang diukur CO2 (mg/100 g/hr)
% (DML)R per hari = CO2 x 10-3 x 180/264
= CO2 x 10-3 x 0,682
 Jumlah panas yg dihasilkan 10,9 kali jumlah panas yg
diperlukan untuk penguapan.
PostHarvestPhys/SUG/2012
DML (kehilangan bahan kering)
26/02/2016
Salah satu penyebab penyusutan bahan kering ⇨
RESPIRASI
28
Respiratory Quotient (RQ)







PostHarvestPhys/SUG/2012

Merupakan rasio Mol O2 Yg Dikonsumsi Thd CO2
yang dilepaskan
RQ Karbohidrat = 1
RQ Lemak = 0,75
RQ Protein = 0,82
Laju pembentukan CO2 menurun dg bertambahnya waktu.
Selama penyimpanan, kadar air serealia mungkin berubah
dari waktu ke waktu.
Laju Respirasi/Pembentukan CO2 berubah dari waktu ke
waktu
(DML)R = DML1 + DML2 + …… + DMLn
Tingkat kehilangan (susut) bahan kering (DML)R yang
diperbolehkan 0,6 - 0,8 %
Di Indonesia antara 1 – 1,5% (penanganan belum bagus)
26/02/2016

29
TABEL
1. ESTIMASI SUSUT BAHAN KERING & CO2 YG DIHASILKAN
SBG FUNGSI DARI KADAR AIR GABAH
35
60
100
150
200
230
260
300
330
350
350
DML
DML
(kg/ton/bulan) (%)
6
10
17
25
33
37
42
48
52
53
54
0,6
1,0
1,7
2,5
3,3
3,7
4,2
4,8
5,2
5,3
5,4
PostHarvestPhys/SUG/2012
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
CO2
(mg/100 g/hari)
26/02/2016
Kadar air
Biji (%)
30