KARAKTER FISIOLOGIS DAN BIOKIMIA BUAH ALPUKAT · PDF fileperpustakaan.uns.ac.id Universitas Sebelas Maret, Surakarta karotenoid tetap tinggi, mempertahankan kandungan gizi buah, mempertahankan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

KARAKTER FISIOLOGIS DAN BIOKIMIA BUAH ALPUKAT

(Persea americana Mill.) DENGAN PERLAKUAN SUHU DAN KITOSAN

SEBAGAI PENGHAMBAT PEMASAKAN SELAMA PENYIMPANAN

Skripsi

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh gelar Sarjana Sains

Oleh:

Angga Dwituti Lestari

NIM. M 0410004

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014


commit to user

ii


commit to user

iii

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri

dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar

kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, serta tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu

dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar

kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut.

Surakarta, 30 Januari 2014

Angga Dwituti Lestari

NIM. M 0410004


commit to user

iv

KARAKTER FISIOLOGIS DAN BIOKIMIA BUAH ALPUKAT

(Persea americana Mill.) DENGAN PERLAKUAN SUHU DAN KITOSAN

SEBAGAI PENGHAMBAT PEMASAKAN SELAMA PENYIMPANAN

ANGGA DWITUTI LESTARI

Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Sebelas Maret, Surakarta

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh suhu dan konsentrasi

kitosan terhadap perubahan fisiologis dan biokimia buah alpukat selama masa

penyimpanan. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 2

faktor yaitu variasi suhu penyimpanan (5oC, 15°C, 25°C) dan variasi konsentrasi

kitosan (0%, 2%, 3%, 4%) dengan tiga ulangan. Buah alpukat setelah diberi

perlakuan diamati selama 1 bulan. Data perubahan karakter fisiologis dan

biokimia yang diamati yaitu susut bobot, laju respirasi, dan penerimaan konsumen

diamati setiap minggu selama 1 bulan. Kadar etilen, pigmen buah, kandungan

gizi, dan kandungan vitamin C buah alpukat telah dilakukan pengamatan pada

minggu pertama (hari ke-7) penelitian. Data yang diperoleh dianalisis

menggunakan Analisis Varian (Anava) dan jika ada beda nyata antar perlakuan

dilanjutkan dengan uji Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf uji

95%.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan konsentrasi

kitosan dan variasi suhu penyimpanan menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda

nyata terhadap masa simpan buah alpukat. Perlakuan suhu 15°C dan 5°C

merupakan perlakuan yang paling efektif dalam memperpanjang masa simpan

buah alpukat. Perlakuan tersebut mampu mengurangi susut berat buah,

menurunkan kadar etilen dan laju respirasi, mempertahankan kadar klorofil dan

karotenoid tetap tinggi, mempertahankan kandungan gizi buah, mempertahankan

kadar vitamin C tetap tinggi, dan dapat diterima konsumen sampai minggu ke-4

HSP.

Kata Kunci : Persea americana Mill., kitosan, suhu, masa simpan buah


commit to user

v

PHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL CHARACTERS OF AVOCADO

FRUIT (Persea americana Mill.) WITH APPLICATION OF TEMPERATURES

AND CHITOSAN AS RIPENING INHIBITOR DURING STORAGE

ANGGA DWITUTI LESTARI

Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Sciences,

Sebelas Maret University, Surakarta

ABSTRACT

The aims of this research were to study the physiological and biochemical

characters of avocado fruit (Persea americana Mill.) with application of

temperatures and chitosan as ripening inhibitor during storage. The research had

been performed using Completely Randomized Design (CRD) with two factors,

the variations in storage temperature (5°C, 15°C, 25°C) and the variation in

chitosan (0%, 2%, 3%, 4%) with three replicates. Observations were made for a

month. Data for physiological and biochemical characters avocado fruit in weight

loss, respiration rate, and consumer acceptance were observed every week for a

month. Levels of ethylene, pigments, nutrient analysis, and ascorbic acid content

of an avocado were observed in the first week of the research. Data collected were

analyzed using Anava followed by DMRT in 95% confidence level to determine

the significant difference between treatments.

The result showed that storage temperatures and chitosan concentrations

hadn’t significant effect on all the parameters. The best treatments to extend the

shelf life of avocado were in cold temperatures 15°C and 5°C. The treatments

were able to decrease weight loss, levels of ethylene and respiration rate, maintain

the levels of chlorophylls and carotenoid, the nutrient, ascorbic acid content still

high, and acceptable to consumers up to the fourth week’s storage.

Keywords: Persea americana Mill., chitosan, temperature, shelf life of fruit


commit to user

vi

MOTTO

1. ”Orang sukses adalah orang yang melakukan sesuatu sedikit lebih

dari orang lain”

2. “Memang harus menangis untuk tetap bisa berpijak dan menjadikan peluh

keikhlasan ini simbol dari sebuah perjuangan”

3. “Selagi muda jangan pernah mengkhawatirkan hari esok,

Karena apa yang terjadi hari ini yang akan membawa kita pada hari esok,

Khawatirkan dulu apa yang bisa dilakukan hari ini, dan kita hanya harus

bersiap untuk menerima kenyataan akan cita dan mimpi di hari esok”

4. Ketika menjadi orang baik itu tidak mudah,

kita hanya harus terus berbuat baik apapun kondisinya,

karena orang baik, akan merasa tenang dan bahagia dengan kebaikan

yang selalu ia kerjakan, dan Alllah pasti akan memikirkan kebaikan untuk

hambaNya, ketika hamba itu memikirkan kebaikan untuk orang-orang

disekitarnya”

5. "Senyum adalah awal sedekah untuk membaikkan diri dan orang lain,

dengan inilah caraku berbagi”

6. Perjuangan itu ketika keringat dan air mata bersatu

Bismillah dan Semangat..,

7. “I'm not saying it's going to be easy. Nothing in life is easy. But that's no

reason to give up just I Will when I Believe"

8. “Hidup itu mengukir perjalanan meraih cita-cita setinggi langit namun

semakin membuat kita merendahkan hati sedalam mutiara di lautan, dan

hanya Engkau Ya Rabb mampu membinasakan segala batas dan

membuatku mampu melakukan hal-hal yang selalu aku cita-citakan”

9. “Di akhir cerita Allah selalu memberi apa yang bahkan tak pernah

disangka oleh hambaNya, Alhamdulillah karena dengan terus berupaya

Allah pasti memberi akhir yang indah untuk setiap cerita, jadi jangan

pernah berhenti berupaya kalau kita belum bertemu dengan akhirnya”

https://www.facebook.com/hashtag/bismillah


commit to user

vii

PERSEMBAHAN

Skripsi ini kupersembahkan untuk:

Bapak Supriyanto dan Ibu Sugiyanti atas doa dan kasih

sayang yang tidak pernah berhenti mengalir

Kakakku yang selalu memberi semangat dan

mengajariku arti pengabdian untuk membalas segala

kebaikan pada kedua orang tua

Seorang teman hidup yang mampu tumbuh dan belajar

dalam mengejar kebaikan untuk sesama di dunia dan

akhirat

Ibu Dra. Endang Anggarwulan M.Si., ibu Estu

Retnaningtyas N, STP., M.Si, dan Ibu Widya

Mudyantini, M.Si. atas semangat dan nasihat yang

berharga

Sahabat seperjuangan di Jurusan Biologi FMIPA UNS

dan sahabat petualang di UNS yang mengajariku arti

perjuangan dan kebaikan dalam hidup

Almamater tercinta


commit to user

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberi limpahan rahmat

dan hidayah sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan

skripsi yang berjudul “Karakter Fisiologis dan Biokimia Buah Alpukat (Persea

americana Mill.) dengan Perlakuan Suhu dan Kitosan sebagai Penghambat

Pemasakan selama Penyimpanan”. Penyusunan skripsi ini merupakan suatu syarat

untuk memperoleh gelar kesarjanaan strata 1 (S1) pada Jurusan Biologi, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam melakukan penelitian maupun penyusunan skripsi ini, penulis telah

mendapatkan saran, bantuan, dan bimbingan dari berbagai pihak yang sangat

berguna dan bermanfaat secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu,

pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada:

Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc. (Hons)., Ph.D. selaku Dekan

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret

Surakarta yang telah memberikan izin penelitian untuk keperluan skripsi.

Dr. Agung Budiharjo, M.Si. selaku Ketua Jurusan Biologi Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta

yang telah memberikan izin penelitian untuk keperluan skripsi ini.

Dra. Endang Anggarwulan, M.Si. selaku dosen pembimbing I dan selaku

dosen pembimbing akademik Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan

izin, bimbingan selama masa perkuliahan, dan dukungan baik secara moril


commit to user

ix

maupun materiil serta selalu memberikan motivasi dari awal penelitian hingga

terselesaikannya penyusunan skripsi.

Estu Retnaningtyas N, STP., M.Si. selaku dosen pembimbing II yang telah

memberikan dukungan, bimbingan wawasan pengetahuan, dan berbagi cerita

pengalaman berharga selama menyelesaikan skripsi ini.

Widya Mudyantini, M.Si. selaku dosen yang telah memberikan proyek

penelitian, saran, bimbingan, dan semangat dalam setiap kondisi yang dihadapi.

Siti Lusi Arum Sari, M.Biotech. selaku dosen penelaah I yang telah

memberikan saran dan masukan selama penelitian.

Ari Pitoyo, S.Si., M. Sc.selaku dosen penelaah II yang telah memberikan

saran dan masukan hingga terselesaikannya penyusunan skripsi.

Kepala dan staf UPT Laboratorium Pusat MIPA dan Laboratorium

Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah

membantu selama penelitian.

Tim Peneliti Biomateri Tumbuhan Jurusan Biologi Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah

membantu pendanaan penelitian.

Seluruh dosen Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberi

dukungan dan bimbingan selama masa perkuliahan.


commit to user

x

Sahabatku Cindy Wahyu Fitriani, Mirzania Mahya Fathia, Briliana

Argawati, Yeni Fitriah, Yan Bastiani Putri, Odisse Laeksa Khoinindita, Bania

Aprillia, Arina Hanif, adik-adik Biology English Club, adik-adik TPA Al-Aamin,

teman-teman Organisasi Karang Taruna Cibuk Lor I, dan kakakku Eka Galih

Purnomo yang memberi semangat dan dukungan selama penelitian dan

penyusunan skripsi.

Teman-teman seperjuangan di Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta atas doa dan

dukungan selama masa perkuliahan serta semua pihak yang tidak dapat

disebutkan satu per satu yang telah memberikan bantuannya.

Penulis menyadari bahwa dalam melakukan penelitian dan penyusunan

skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, masukan yang berupa saran

dan kritik yang membangun dari pembaca akan sangat membantu. Semoga skripsi

ini bisa bermanfaat bagi kita semua dan pihak-pihak yang terkait.

Surakarta, Januari 2014

Penulis


commit to user

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... ii

HALAMAN PERNYATAAN ......................................................................... iii

ABSTRAK ....................................................................................................... iv

ABSTRACT ..................................................................................................... v

HALAMAN MOTTO ...................................................................................... vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... vii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... viii

DAFTAR ISI .................................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvi

DAFTAR LAMPIRAN GAMBAR ................................................................. xvii

DAFTAR SINGKATAN ................................................................................. xx

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................ 1

A. Latar Belakang Masalah ............................................................ 1

B. Perumusan Masalah ................................................................... 5

C. Tujuan Penelitian ....................................................................... 6

D. Manfaat Penelitian ..................................................................... 6

BAB II. LANDASAN TEORI ........................................................................ 7

A. Tinjauan Pustaka ....................................................................... 7

1. Alpukat (Persea americana Mill.) ...................................... 7

a. Klasifikasi ....................................................................... 8

b. Morfologi ........................................................................ 8

c. Kandungan Gizi .............................................................. 10

d. Manfaat ........................................................................... 10

2. Perubahan Fisiologi selama Proses Pemasakan Buah ......... 11

a. Susut Bobot ..................................................................... 12

b. Laju Respirasi ................................................................. 12


commit to user

xii

c. Pigmen Buah ................................................................... 14

d. Kandungan Gizi .............................................................. 17

e. Kadar Vitamin C ............................................................. 20

f. Penerimaan Konsumen ................................................... 21

3. Kadar Etilen selama Pemasakan Buah ................................ 24

4. Pelapis Buah (Edible Coating) ............................................ 26

5. Kitosan ................................................................................. 28

a. Sumber ............................................................................ 29

b. Aplikasi ........................................................................... 29

c. Sifat Fisika dan Kimia .................................................... 29

d. Ekstraksi .......................................................................... 30

6. Suhu dan Penyimpanan Buah ............................................. 31

B. Kerangka Pemikiran .................................................................. 32

C. Hipotesis .................................................................................... 34

BAB III. METODE PENELITIAN ................................................................. 35

B. Waktu dan Tempat penelitian ..................................................... 35

C. Alat dan Bahan ............................................................................ 35

D. Rancangan Penelitian .................................................................. 36

E. Cara Kerja ................................................................................... 37

1. Persiapan Buah Alpukat ...................................................... 37

2. Pembuatan Pelapis Buah dari Kitosan ................................. 37

3. Proses Pelapisan pada Buah Alpukat ................................. 37

4. Penyimpanan Buah Alpukat ................................................ 38

5. Pengukuran Parameter Pengamatan .................................... 38

a. Pengukuran Susut Bobot Buah ....................................... 38

b. Pengukuran Kadar Etilen ................................................ 38

c. Pengukuran Laju Respirasi ............................................. 39

d. Pengukuran Pigmen Buah ............................................... 40

e. Pengukuran Kandungan Gizi .......................................... 40

f. Pengukuran Kadar Vitamin C ......................................... 44

g. Penerimaan Konsumen ................................................... 44


commit to user

xiii

F. Analisis Data ............................................................................... 45

BAB IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN ........................... 46

A. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Susut Bobot .................................................................. 46

B. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Kadar Etilen.................................................................. 49

C. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Laju Respirasi ............................................................... 51

D. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Pigmen Buah ................................................................ 55

E. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Kandungan Gizi ........................................................... 58

F. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Vitamin C ..................................................................... 62

G. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Penerimaan Konsumen ................................................. 64

H. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dan Suhu Penyimpanan

terhadap Perubahan Fisiologis dan Biokimia ............................. 73

BAB V. PENUTUP ......................................................................................... 79

A. Kesimpulan ................................................................................. 79

B. Saran ........................................................................................... 79

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 81

LAMPIRAN ..................................................................................................... 91

RIWAYAT HIDUP PENULIS ........................................................................ 121


commit to user

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Kandungan gizi tiap 100 g buah alpukat segar .................................................. 10

Tabel 2. Kombinasi perlakuan konsentrasi kitosan dan suhu

penyimpanan ...................................................................................................... 36

Tabel 3. Susut bobot buah alpukat pada variasi konsentrasi kitosan

dan suhu penyimpanan ....................................................................................... 47

Tabel 4. Hasil uji lanjut pengaruh suhu penyimpanan terhadap susut

bobot buah alpukat pada minggu ke-2 ............................................................... 47

Tabel 5. Kadar etilen buah alpukat minggu ke-1 pada variasi

konsentrasi kitosan dan suhu penyimpanan ....................................................... 50

Tabel 6. Laju respirasi buah alpukat pada variasi konsentrasi kitosan

dan suhu penyimpanan (ml/kg minggu) ............................................................. 53

Tabel 7. Hasil uji lanjut pengaruh suhu penyimpanan terhadap laju

respirasi buah alpukat pada minggu ke-2 ........................................................... 53

Tabel 8. Hasil uji lanjut pengaruh konsentrasi kitosan terhadap laju

respirasi buah alpukat pada minggu ke-2 ........................................................... 53

Tabel 9. Pigmen buah alpukat minggu ke-1 pada variasi konsentrasi

kitosan dan suhu penyimpanan (mg/g) .............................................................. 56

Tabel 10. Kandungan gizi buah alpukat minggu ke-1 pada variasi


Tabel 11. Vitamin C buah alpukat minggu ke-1 pada variasi

konsentrasi kitosan dan suhu penyimpanan (mg/100 g) .................................... 63

Tabel 12. Nilai skor warna buah alpukat pada variasi konsentrasi

kitosan dan suhu penyimpanan .......................................................................... 66

Tabel 13. Nilai skor tekstur buah alpukat pada variasi konsentrasi


Tabel 14. Nilai skor aroma buah alpukat pada variasi konsentrasi


Tabel 15. Nilai skor rasa buah alpukat pada variasi konsentrasi kitosan

dan suhu penyimpanan ....................................................................................... 72


commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Morfologi buah alpukat. ..................................................................................... 9

Gambar 2. Struktur kimia klorofil ........................................................................................ 15

Gambar 3. Jalur degradasi klorofil ....................................................................................... 16

Gambar 4. Reaksi oksidasi asam askorbat ........................................................................... 21

Gambar 5. Pengaturan ekspresi gen oleh etilen ................................................................... 26

Gambar 6. Struktur kimia kitosan ........................................................................................ 28

Gambar 7. Bagan alir kerangka pemikiran .......................................................................... 33

Gambar 8. Penurunan bobot basah buah alpukat pada variasi



commit to user

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Hasil anava dan uji DMRT pengaruh konsentrasi kitosan

dan suhu penyimpanan terhadap susut bobot………. 91


dan suhu penyimpanan terhadap kadar etilen .................................................... 94


dan suhu penyimpanan terhadap laju respirasi

…………………………………………………………… 95


dan suhu penyimpanan terhadap klorofil a ........................................................ 72 99


dan suhu penyimpanan terhadap klorofil b ........................................................ 74 101


dan suhu penyimpanan terhadap klorofil total ................................................... 102


dan suhu penyimpanan terhadap karotenoid ...................................................... 79 103


dan suhu penyimpanan terhadap kadar air ......................................................... 81 104


dan suhu penyimpanan terhadap kadar lemak ................................................... 106


dan suhu penyimpanan terhadap kadar abu ......................................................... 107


dan suhu penyimpanan terhadap kadar protein ................................................... 108


dan suhu penyimpanan terhadap kadar karbohidrat ............................................ 109


dan suhu penyimpanan terhadap vitamin C ......................................................... 110


dan suhu penyimpanan terhadap warna ............................................................... 112


commit to user

xvii


dan suhu penyimpanan terhadap tekstur .............................................................. 112


dan suhu penyimpanan terhadap aroma .............................................................. 113


dan suhu penyimpanan terhadap rasa .................................................................. 113


commit to user

xviii

DAFTAR LAMPIRAN GAMBAR

Halaman

Gambar 9. Lokasi pengambilan buah alpukat ...................................................................... 114

Gambar 10. Larutan kitosan 2%, 3%, dan 4% w/v ................................................................ 114

Gambar 11. Pencelupan buah alpukat pada larutan kitosan 2%, 3%,

dan 4% w/v ......................................................................................................... 114

Gambar 12. Pengeringan buah alpukat pada larutan kitosan 0%, 2%,

3%, dan 4% w/v ................................................................................................. vvv 115

Gambar 13. Perlakuan kitosan dan suhu dingin (5°C) pada minggu

ke-0……………………. .................................................................................... 115


ke-0. .................................................................................................................... 115

Gambar 15. Kontrol perlakuan kitosan dan suhu ruang (25°C) pada

minggu ke-0........................................................................................................ 116


ke-1……………………………………………………….. 116


ke-1 ..................................................................................................................... 116

Gambar 18. Kontrol perlakuan kitosan dan suhu ruang (25°C) pada

minggu ke-1........................................................................................................ 117


ke-2 ..................................................................................................................... 117


ke-2. .................................................................................................................... 117

Gambar 21. Perlakuan kitosan dan suhu ruang (25°C) pada minggu

ke-2. .................................................................................................................... 118


ke-3 ……………………………………………………….. 118


ke-3 ..................................................................................................................... 118


commit to user

xix


ke-3 ..................................................................................................................... 119


ke-4 ………………………………………………………. 119


ke-4. .................................................................................................................... 119


ke-4. .................................................................................................................... 120


commit to user

xx

DAFTAR SINGKATAN

Singkatan Kepanjangan

UPT unit penyelenggara teknis UV ultra violet RAL rancangan acak lengkap CRD completely randomized design Anava analisis varian DMRT duncan multiple range test RH relative humidity HSP hari setelah panen DKG diketogulonat ATP adenosin trifosfat KoA koenzim A NADH nikotinamida adenin dinukleotida hidrogen FADH flavin adenin dinukleotida hidrogen ALA aminolevulinat PBG porfobilinogen

Documents

KARAKTER FISIOLOGIS DAN BIOKIMIA BUAH ALPUKAT · PDF fileperpustakaan.uns.ac.id Universitas Sebelas Maret, Surakarta karotenoid tetap tinggi, mempertahankan kandungan gizi buah, mempertahankan