Selamat Datang di X3-PRIMA, Melayani Setulus Hati, Memberikan yang terbaik

13.8.09

Panen

 Fisiologi Pasca Panen adalah Ilmu yang berhubungan dengan perubahan–perubahan komoditas hasil pertanian/peternakan pasca panen.
 Metabolisme
FOTOSINTESIS adalah Proses Metabolisme dalam tanaman untuk membentuk karbohidrat dengan menggunakan CO2, air, sinar matahari dan klorofil.
 Respirasi adalah Proses metabolisme dengan cara menggunakan O2 untuk pembakaran KH, Lemak, Protein, sehingga menghasilkan CO2, Air, Energi.
C6H12O6 + 6O2  6H2O + 6CO2 + ENERGI
Pati  Glukosa  asam piruvat H2O + CO2 + energi

 Fermentasi adalah Proses metabolisme tanpa menggunakan oksigen untuk perombakan senyawa organik (KH) menjadi alkohol, aldehid, dan asam.
C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 + ENERGI

Pati  Glukosa  asam piruvat asetal dehid  etanol

 Panen adalah Secara umum panen itu sendiri dapat diartikan sebagai suatu pekerjaan:
-Pemetikan (Hasil Nabati), Pemungutan (Telur), Pemerahan (Hewan Perah), Penangkapan (Ikan), Pemotongan (Hewan Potong)
Setelah panen setiap bahan pangan baik nabati maupun hewani akan mengalami perubahan fisik, kimia, dan enzimatis.
 Tekstur buah dan sayur bergantung pada : Tingkat Kematangan , Tebal/Tipis Kulit Luar, Total Zat Padat , Ukuran Sel , Turgor Sel
 Sebagian Besar Penyebab perubahan tekstur pada buah dan sayur, akibat perubahan pada dinding sel : Protopektin , Hemiselulosa , Selulosa .
Degradasi Selulosa/Hemiselulosa : Selulosa (selulose)  Selebiosa (selebiose)  Glukosa (senyawa larut air).
 Degradasi Senyawa/Zat Penyusun Dinding Sel (Pektin) Menjadi senyawa yang larut Air :
Protopektin (Tidak Larut) [Protopektinase]  Pektin [Pektin-Metil Esterase]  Asam Pektinat [Pektin-Metil Esterase]  Asam poli galakturonat (Asam Pektat) [Poligalakturonase] Asam Galakturonat (Larut).
 Perubahan Kimia :
• Selama proses Ripening, selain perubahan fisik juga terjadi perubahan kimia.
• Perubahan terjadi secara simultan
• Perubahan kimia dari setiap komoditi bervariasi
• Perubahan kimia dapat terjadi akibat fotosintesis, respirasi, dan fermentasi
• Perubahan kimia pada bahan hasil nabati dapat berupa perubahan karbohidrat, protein, lipid, asam organik, hormon, pigmen.
 Perubahan Karbohidrat
Karbohidrat banak tedapat pada bahan pangan hasil nabati.
Karbohidrat dapat berupa:
o Monosakarida
o Oligosakarida
o Polisakarida
Perubahan karbohidrat selama proses pematangan pada buah dan sayur (secar enzimatis)
Fotosintesis
o Monosakarida  Polisakarida
Degradasi
o Polisakarida  monosakarida
 Sintesis PATI 1














Pada proses pematangan, karbohidrat hasil fotosintesis di translokasi dalam bentuk sukrosa.



Sintesis PATI 2

 Degradasi Pati
Perubahan pati menjadi glukosa dan fruktosa menggunakan suatu sistem metabolisme.
Sistem enzim yang terlibat antara lain :
– Amilase
– Fosforilase
– Maltase
– Fosfo glukomutase
– Fosfo hekso-isomerase
– invertase
 LIPIDA
Pada suhu kamar berbentuk padat dan memiliki titik lebur tinggi disebut lemak
Pada suhu kamar berbentuk cair dan memiliki titik lebur sangat rendah disebut minyak.
LEMAK
Mempunyai ikatan rangkap pada rantai C, merupakan lemak tidak jenuh.
Tidak mempunyai ikatan rangkap pada rantai C nya merupakan lemak jenuh.
 Sintesis lipida pada tanaman
1. Pembentukan gliserol
Fruktosa di Fosfat (aldose)  Dihidroksi aseton fosfat (reduktase)  gliserofosfat (fosforilase)  gliserol
2. Pembentukan Asam Lemak
• Alkohol + asetildehid  Asam lemak + Air
3. Esterifikasi
• Gliserol + Asam Lemak  Lipida + H2O
• Perubahan Lemak selama Penyimpanan
1. Hidrolisa
Lemak  FFA


2. Oksidasi
Lemak  Aldehid + Keton


 Mekanisme oto-oksidasi

(Oxidatif rancidity)
1. Tahap Inisiasi
o R.H  R* + H*
2. Tahap Propagasi
o R* + O2  ROO* (peroksida aktif)
o ROO* + RH  ROOH (hidrogen peroksida) + R*
3. Tahap Terminasi
o ROOH  Aldehid + keton


 Perubahan protein
1. Protein merupakan senyawa kompleks yang tersusun atas banyaknya asam amino
2. Dua golongan asam amino yakni asam amino esensial dan non esensial
3. Protein banyak terdapat pada kacang-kacangan (semakin tua umurnya, semakin tinggi kadar proteinnya).
4. Perubahan protein pada bahan nabati
o Denaturasi
o Koagulasi
o Dekomposisi
o Bereaksi dengan gula reduksi.
 Denaturasi
• Perubahan struktur molekul protein yang menyebabkan perubahan sifat-sifat fisik, kimiawi, dan biologis
• Denaturasi terjadi dengan perlakuan panas, alkohol, aseton, asam, getaran ultrasonik, atau radiasi ultraviolet.
• Nilai gizi tidak akan berubah meskipun protein kehilangan sifat biologisnya
 Koagulasi Proses terjadinya gumpalan akibat aglomerasi molekul-molekul suatu larutan atau suspense.
 Perubahan protein
• Asam Organik yang banyak didapat dalam komoditas nabati diantaranya
– Asam sitrat (jeruk)
– Asam malat (apel)
– Asam oksalat (pisang)
– Asam tartarat (anggur)
– Asam quinat (pear)
– Asam askorbat (jeruk, cabai)
• Asam organik disintesis melalui siklus krebs
• Pada umumnya kadar asam organik berkurang selama proses pematangan.
• Penurunan kadar asam organik selama pematangan, biasanya diikuti oleh kenaikan kadar gula.
 Daur Krebs
(daur trikarboksilat) atau daur asam sitrat merupakan pembongkaran asam piruvat secara aerob menjadi CO2 dan H2O serta energi kimia
 Browning
Perubahan warna menjadi coklat akibat perlakuan fisik pada bahan nabati.
• Browning Enzimatis
Proses perubahan senyawa fenolik menjadi senyawa berwarna coklat (Melanoidin) akibat aktifnya enzim fenolase.
Pencoklatan enzymatic berlangsung dalam bahan tanaman yang rusak atau luka dan disebabkan karena peranan enzim polifenol oksidase yang dibebaskan dari sel yang rusak.

• Browning non-Enzimatis
1) MAILLARD
Proses perubahan warna akibat reaksi antara gugus karboksil pada karbohidrat dan gugus amin pada protein.
2) KARAMELISASI
Proses pencoklatan akibat pemanasan gula di atas titik leleh.
• Proses pembentukan karamel
• Produk warna coklat hasil degradasi termal gula sakarosa atau glukosa
3) OKSIDASI VITAMIN C
• Buah dan sayur segar merupakan sumber vitamin C. semakin matang/tua buah, maka semakin berkurang kadar vitamin C-nya.
• Vitamin C merupakan vitamin yang mudah rusak akibat oksidasi. Reaksi akan lebih cepat bila ada panas, sinar atau enzim.
 Klimaterik dan Kelayuan
Pembelahan Sel  Pembesaran Sel  Pendewasaan Sel (maturation)  Pematangan (Ripening)  Kelayuan (Senesence)  Pembusukan (Deterioration)
 Definisi sel : Unit kehidupan terkecil , Terdiri dari suatu inti yang mengandung bahan genetik tersuspensi dalam sitoplasma bersama-sama dengan organel lain
 Klorofil
• Pigmen hijau pada tanaman ada 2 macam :
-chlorofil A (C55H72O5N4M9)
-chlorofil B (C55H70O6N4M9)
• Proses Degreening terjadi akibat degradasi secara enzimatis sehingga warna lain menjadi dominan.
 Karotenoid
• Pigmen yang menyebabkan warna kuning, oranye, merah oranye pada bahan nabati maupun hewani antara lain : 1) β- Karotein; 2) α- Karotein; 3) γ- Karotein; 4) Xantofil; 5)Kriptosantin; 6) Likopen.
• Umumnya selama proses pematangan karotenoid akan disintesis sehingga menjadi dominan.
• Karotenoid umumnya tidak stabil dengan adanya sinar dan oksigen.
• Sintesis karotenoid dapat dihambat oleh giberelat dan dapat dipercepat oleh abcisat.
 ETILEN
 Etilen adalah hormon aktif yang dihasilkan tanaman yang dapat mempercepat proses pematangan.
 Sintesis etilen:
o Lipoprotein (lipase)  Linoleat (bebas) [Cu lipoksidase]  Etilen
o Metionin, Asam Askorbat, H2O2 [cu enzim]  Metional Etilen
 Perubahan etilen
– Etilen akan aktif sebagai hormon yang dapat mempercepat pemasakan bila berikatan dengan metalo-enzim dan oksigen.
– Etilen berperang merangsang aktifitas ATPase
– ATP  ADP + E
– Energi yang dihasilkan digunakan untuk mendegradasi senyawa makromolekul sehingga munculnya fenomena kematangan cepat terjadi.
 Perubahan aktivitas Enzim
– Pada proses metabolisme akan terjadi perubahan kimia, baik dari senyawa kompleks menjadi sederhana maupun senyawa sederhana menjadi seyawa kompleks.
– Zat aktif yang membantu mempercepat metabolisme dikenal dengan nama biokatalisator (enzim).


– Sifat enzim :
o Tersusun dari protein
o Dipengaruhi oleh pH, suhu, senyawa kimia, dll.
o Kerjanya spesifik
– Suatu enzim yang lengkap dan aktif yanmg terdiri dari apoenzim dan koenzim disebut holoenzim.
– Aktifitas enzim perlu dikendalikan, karena aktifitas enzim berkelanjutan dapat menyebabkan kerusakan bahan.
– Aktifitas enzim dapat dikendalikan dan dihentikan dengan cara : pemanasan, pendinginan, pengunaan bahan kimia, radiaso, pengeringan, pengasapan, dll.
– Penamaan enzim umunya dengan menambahkan ahiran ase pada substrat yang akan diubah atau pada jenis reaksi
 Pengaruh Suhu
• Suhu berpengaruh terhadap aktifitas enzim. Bila suhu naik maka molekul-molekul akan bergerak lebis cepat, sehingga kontak zat yang bereaksi lebih besar yang mengakibatkan reaksi berjalan lebih cepat.
• Setiap Enzim mempunyai karakter suhu berbeda. Contoh:
– Amilase  Suhu optimalnya 30oC
– Protease  Suhu optimalnya 5oC
– Invertase  Suhu Optimalnya 0oC
 Pengaruh pH
• pH berpengaruh terhadap aktivitas katalitik enzim karena pH mempengaruhi struktur enzim.
• Setiap Enzim memiliki karakteristik pH yang berbeda, contoh:
– Glukosidase, pH optimalnya 5,6
– Lipase, pH optimalnya 7,0
– β-amilase, pH optimalnya 5,0
– Papain, pH optimalnya 6,5
– Polifenolase, pH optimalnya 6,0
 Pengaruh Senyawa Kimia
• Zat kimia yang dapat mengendapkan protein juga dapat menghambat reaksi enzim, seperti Cu, Fe, Zn, Ca, K, Na, trikhloro asetat, dll.
• Enzim biasanya mempunyai daya katalitik yang spesifik, untuk suatu jenis perubahan tertentu diperlukan suatu jenis enzim tetentu pula.
• Bilamana substrat yang dikatalisa itu karena sesuatu hal berubah, maka enzim itu tidak dapat mengubah substrat tersebut.