KAJIAN IRADIASI SINAR GAMMA TERHADAP...

Diselenggarakan oleh :

LEMBAGA PENELITIAN DAN PEMBERDAYAAN MASYARAKAT (LPPM) UNMAS DENPASAR

JL. KAMBOJA NO. 11 A KOTA DENPASAR – PROVINSI BALI

29 – 30 AGUSTUS 2016

556 Unmas

Denpasar

KAJIAN IRADIASI SINAR GAMMA TERHADAP KARAKTERISTIK

CABAI RAWIT (Capsicum frutescens L.)

UNTUK MEMPERPANJANG MASA SIMPAN

1Marleen Sunyoto, 1Fetriyuna, 2Jenida Tiara 1Peneliti Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran

2Alumnus Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran

[email protected]

ABSTRAK

Cabai rawit (Capsicum frutescens L.) merupakan salah satu tanaman hortikultura yang

bersifat mudah rusak karena proses respirasi dan transpirasi masih berlangsung selama

penyimpanan. Untuk memperpanjang masa simpan sekaligus menjaga kualitasnya, dilakukan

iradiasi yang merupakan salah satu teknologi untuk memperpanjang masa simpan bahan

pangan. Tujuan penelitian ini adalah untuk melihat hubungan antara lama penyimpanan cabai

rawit dengan tingkat kematangan 80%, dengan berbagai dosis iradiasi (0 kGy, 0,5 kGy, 1,0

kGy, 1,5 kGy, 2,0 kGy dan 2,5 kGy) yang disimpan selama 14 hari penyimpanan. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang erat antara lama penyimpanan cabai

rawit (14 hari) yang diiradiasi dengan berbagai dosis, terhadap karakteristik fisik, kimia, dan

mikrobiologi cabai rawit, ditandai dengan nilai koefisien korelasi antara 60% - 99%.

Kata kunci : cabai rawit, daya tahan simpan, iradiasi, dosis iradiasi

ABSTRACT

Hot chilli (Capsicum frutescens L.) is one of the horticultural crops that are easily

damaged because the process of respiration and transpiration is still ongoing during storage.

To extend the shelf life while maintaining its quality, irradiation technique was conducted for

extending the shelf life of food. The purpose of this study was to define the relationship

between the storage time of hot chilli with the ripening level of 80%, with various doses of

irradiation (0 kGy, 0.5 kGy, 1.0 kGy, 1.5 kGy, 2.0 kGy and 2.5 kGy respectively) stored for

14 days of storage. The results showed that there was a close relationship between the

storage time of hot chilli (14 days) irradiated with various doses and the physical, chemical,

and microbiological characteristics of the hot chilli, indicated by the correlation coefficient

between 60% - 99%.

Keywords : hot chilli, shelf life, irradiation, irradiation dose

PENDAHULUAN

Cabai rawit (Capsicum frutescens L.) merupakan salah satu tanaman hortikultura dari

famili Solanaceae yang memiliki nilai ekonomi tinggi karena penggunaannya yang luas

diantaranya sebagai bahan bumbu dapur, bahan industri saus, industri bubuk cabai, industri

mie instan, sampai industri farmasi (Cahyono, 2003). Data yang dikeluarkan oleh Pusat Data

dan Sistem Informasi Pertanian (2014) memperlihatkan suatu kecenderungan peningkatan

konsumsi cabai rawit rumah tangga menjadi sebesar 1,272 kg/kapita pada tahun 2013 atau

rata-rata naik sebesar 1,80% per tahun. Namun perlu dicermati bahwa selama fase

mailto:[email protected]




29 – 30 AGUSTUS 2016

557 Unmas

Denpasar

pematangan baik sebelum panen maupun setelah panen, akan terjadi perubahan-perubahan

fisik dan kimia dari cabai rawit yang menuju ke fase pelayuan atau senesensi hingga sampai

pada fase kematian. Dengan demikian, tingkat kematangan menjadi penting dalam

menentukan kapan komoditas harus dipanen agar dapat memberikan fleksibilitas pemasaran

dan berada pada kualitas yang diterima konsumen (Kader, 1999). Kualitas yang umumnya

dipertimbangkan pertama kali oleh konsumen saat membeli adalah kualitas fisik cabai rawit

diantaranya berukuran besar, tekstur keras, warna normal, varietas seragam, mulus (tidak

cacat), dan tidak terinfeksi hama maupun penyakit.

Disisi lain, cabai rawit memiliki masa simpan yang singkat, 2 – 3 hari setelah di

panen dalam suhu ruang. Faktor yang menyebabkan pendeknya masa simpan diantaranya

adalah sifat cabai rawit yang walaupun sesudah dipanen masih melakukan proses respirasi

yaitu aktivitas metabolisme untuk mendapatkan energi dengan dengan merombak komponen

yang telah terbentuk selama fotosintesis tanpa bantuan nutrisi dari induk tanaman. Faktor lain

adalah, kadar air cabai rawit yang cukup tinggi yaitu sekitar 70% disamping aktifitas

serangga seperti lalat buah ataupun berkembangnya spora dari mikroba pembusuk seperti

Colletotrichum capsici saat penyimpanan dan pada transportasi dalam skala besar.

Untuk memperpanjang masa simpan, diperlukan pengawetan pada cabai rawit.

Beberapa teknologi konvensional pengawetan diantaranya adalah dengan cara pengeringan,

penggaraman, pemanasan, pembekuan serta fumigasi (Irawati, 2007). Cara lain adalah

dengan penambahan zat kimia sebagai pengawet bahan pangan (Dwiloka, 2002), namun

mempnyai resiko pada gangguan kesehatan manusia. Begitu pula teknologi pengawetan

dengan proses suhu rendah dan suhu tinggi terkadang dapat merusak substansial bahan

pangan serta tidak ada yang mengontrol proses secara otomatis (Satin, 2000).

Penelitian ini mengaplikasikan teknologi pengawetan yang menggunakan iradiasi

sinar gamma, yaitu suatu metoda penyinaran terhadap pangan baik dengan menggunakan zat

radioaktif maupun akselerator untuk mencegah terjadinya pembusukan dan kerusakan pangan

serta membebaskan dari jasad renik patogen (Effendi, 2012). Tujuan dari penelitian ini adalah

untuk menetapkan hubungan antara lama penyimpanan (14 hari) cabai rawit (Capsicum

frutescens L.) pada tingkat kematangan 80% yang diiradiasi pada berbagai dosis iradiasi

terhadap karakteristik fisik, kimia dan mikrobiologi cabai rawit.

METODA PENELITIAN

Teknologi iradiasi merupakan suatu teknologi modern yang hemat energi, dan jenis radiasi

yang digunakan adalah radiasi pengion karena dapat menimbulkan ionisasi materi yang

dilaluinya. Dibandingkan dengan pasteurisasi panas, teknologi radiasi dapat menghemat

praktis 99% energi yang dipakai oleh cara panas tersebut. Keuntungan lain ialah mudah

dikontrol, dapat dipakai dalam keadaan sudah terbungkus, menghemat penggunaan bahan-

bahan, menghasilkan produk dengan kualitas lebih baik (nilai tambah) dan mengurangi

pencemaran.

Penelitian dilakukan di Gedung Iradiator Panorama Serbaguna (Irpasena) dan

Laboratorium Uji Bahan Pangan, Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN), Pasar Jumat,

Jakarta Selatan. Cabai rawit yang digunakan dalam penelitian ini adalah cabai rawit varietas




29 – 30 AGUSTUS 2016

558 Unmas

Denpasar

Taruna yang diperoleh dari supplier sayur dan buah - buahan CV Bimandiri, Lembang, Jawa

Barat dengan tingkat kematangan 80%. Sinar gamma yang digunakan berasal dari sumber

iradiasi Cobalt - 60. Alat yang digunakan adalah Iradiator Panorama Serbaguna (Irpasena).

Metode penelitian yang digunakan adalah metode percobaan (experimental method)

yang dilanjutkan dengan analisis regresi. Penelitian terdiri dari 6 perlakuan (proses iradiasi)

dengan 2 kali ulangan. Perlakuan yang dicobakan sbb.:

Dosis Iradiasi A = 0 kGy (Kontrol), B = 0,5 kGy, C = 1,0 kGy, D = 1,5 kGy, E = 2,0 kGy, F

= 2,5 kGy. Variabel bebas dan terikat yang digunakan pada metode ini adalah sbb.:

Variabel bebas (variabel X) adalah lama penyimpanan produk, yaitu hari ke - 0, 2,

4, 6, 8, 10, 12, 14.

Variabel terikat (variabel Y) adalah variabel yang diamati yaitu warna, tekstur,

susut bobot, laju respirasi, total padatan terlarut, kadar air, kadar vitamin C dan

jumlah mikroorganisme.

Interval pengamatan dilakukan setiap 2 hari selama 14 hari. Data yang didapat dari setiap

perlakuan disajikan dalam bentuk grafik kurva regresi. Kurva regresi menunjukkan hubungan

antara lama penyimpanan dengan variabel yang diamati yaitu warna, tekstur, susut bobot,

kadar air, total padatan terlarut, laju respirasi, vitamin C dan jumlah mikroorganisme.

3. Hasil dan Pembahasan

Penelitian pada cabai rawit yang akan diiradiasi harus melalui tahapan seperrti yang

tergambar dalam diagram alir pada Gambar 1 berikut ini:

CABAI RAWIT

SORTASI

CABAI RAWITHASIL SORTASI

CR BUSUK

CABE RAWIT TERINFEKSI HAMA

PENYAKIT

Pengelompokkan CR tingkat kematangan 80 %(Warna orange seragam, permukaan halus, tekstur padat)

GradingWarna : Orange, seragam 95%Berat : ± 2 gram per buahPanjang : 3 – 6 cmDiameter : 1 – 1,5 cmTekstur : Kencang dan Padat

Tangkai : Hijau dan tidak kering

Penimbangan (100 gram per kemasan)

Pengemasan dalam tray dan dilapisi wrapping

Penyimpanan dalam cooler box (Suhu : 5oC - 7oC)

Transportasi menuju BATAN

CABAI RAWITSIAP IRADIASI

Gambar 1. Diagram Proses Persiapan Sampel Cabai Rawit

Cabai rawit yang telah diiradiasi diamati karakteristinya seperti warna, kekerasan,

susut bobot, laju respirasi, total padatan terlarut, mikrobiologis, kadar air dan kadar vitamin C

(Gambar 2 dan Gambar 3).




29 – 30 AGUSTUS 2016

559 Unmas

Denpasar

CABAI RAWIT

PENGEMASAN DALAM KARDUS

IRADIASIDosis Iradiasi :

- 0 kGy (Kontrol)- 0,5 kGy- 1,0 kGy- 1,5 kGy- 2,0 kGy- 2,5 kGy

Penyimpanan suhu ruang (T = 25 - 28°C, RH 90 – 95%)

CABAI RAWITHASIL IRADIASI

Penyimpanan pada suhu (T = 25oC ± 3°C, RH = 90% – 95%)

selama 14 hari

PENGAMATAN(dilakukan setiap 2 hari selama 14 hari)

1. Warna (L, a, b)2. Kekerasan

3. Susut bobot4. Laju Respirasi

5. Mikroorganisme6. Total Padatan Terlarut

7. Kadar Air8. Kadar Vitamin C

Gambar 2. Diagram Proses Iradiasi Cabai Rawit Gambar 3. Tahapan Proses Penyimpanan dan Pengamatan Cabai Rawit Iradiasi

Laju Respirasi

Berdasarkan hasil uji analisis regresi, hubungan antara lama penyimpanan dan laju

respirasi cabai rawit dengan berbagai dosis iradiasi terdapat kesesuaian yang erat terhadap

model regresi kuadratik seperti yang disajikan pada Gambar 4.

Gambar 4. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Laju Respirasi

pada Berbagai Dosis Iradiasi Sinar Gamma

Kisaran nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit perlakuan iradiasi dengan dosis 0,5

kGy, 1,0 kGy, 1,5 kGy, 2,0 kGy, dan 2,5 kGy adalah -2,2169 sampai -1,1953. Semakin kecil

nilai koefisien regresi (slope) berarti bahwa perubahan yang terjadi pada laju respirasi cabai




29 – 30 AGUSTUS 2016

560 Unmas

Denpasar

rawit setiap 2 hari penyimpanan semakin rendah. Berdasarkan nilai koefisien regresinya,

terdapat kencenderungan dimana semakin tinggi dosis yang digunakan maka dosis tersebut

mampu mempertahankan daya tahan simpan cabai rawit karena memperkecil perubahan pola

laju respirasi cabai rawit.

Perlakuan iradiasi cabai rawit dengan dosis 2,5 kGy memiliki nilai koefisien korelasi

(r) dan koefisien determinasi (R2) yang paling tinggi dibandingkan dengan perlakuan lain.

Nilai koefisien korelasi (r) cabai rawit dengan perlakuan dosis iradiasi 2,5 kGy adalah sebesar

0.91 Hal ini berarti bahwa terdapat hubungan yang kuat antara lama penyimpanan cabai rawit

tingkat kematangan 80% yang diiradiasi dengan dosis 2,5 kGy dengan laju respirasinya yaitu

sebesar 91%. Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan iradiasi dengan dosis 2,5 kGy adalah

sebesar 0,828. Hal ini berarti bahwa lama penyimpanan cabai rawit perlakuan iradiasi dengan

dosis 2,5 kGy akan memengaruhi laju respirasi sebesar 82,8%.

Menurut Murray (1990), iradiasi dapat mengendalikan reaksi pelepasan phospat anorganik

dalam sel yang dapat meningkatkan pasokan substrat untuk proses respirasi dalam

mitokondria. Menurut Mollins (2001), iradiasi dapat menghambat aktivitas pembentukan

enzim etilen dan mengurangi sensitivitas terhadap aktivitas enzim etilen sehingga dapat

memperlambat proses pematangan dengan memperkecil puncak dari laju respirasi.Faktor lain

yang memengaruhi laju respirasi cabai rawit selama penyimpanan diantaranya adalah jenis

kemasan, keseragaman ukuran, ketersediaan oksigen, dan komposisi kimia jaringan.

Kadar Air

Berdasarkan hasil uji analisis regresi, lama penyimpanan dengan kadar air cabai rawit

dengan berbagai dosis iradiasi terdapat kesesuaian yang erat terhadap model regresi linier

seperti tersaji pada Gambar 5.

Gambar 5. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Kadar Air


Nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit yang diberi perlakuan iradiasi dengan dosis 0,5

kGy, 1,0 kGy, 1,5 kGy, 2,0 kGy, dan 2,5 kGy dan disimpan selama 14 hari berkisar antara -




29 – 30 AGUSTUS 2016

561 Unmas

Denpasar

0,8391 sampai -0,57. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat kencenderungan dimana semakin

tinggi dosis yang digunakan maka dosis tersebut mampu menghambat penurunan kadar air

lebih baik.

Perlakuan iradiasi 2,5 kGy dapat mempertahankan kadar air dibandingkan perlakuan

lain karena memiliki nilai koefisien regresi yang kecil yaitu -0,57. Nilai koefisien korelasi (r)

cabai rawit dengan perlakuan iradiasi dosis 2,5 kGy yang disimpan selama 14 hari adalah

sebesar 0,962. Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan 2,5 kGy sebesar 0.926 menyatakan

bahwa lama penyimpanan cabai rawit yang diiradiasi dengan dosis 2,5 kGy akan

memengaruhi kadar air sebesar 92,6% dan sisanya 7,4% dipengaruhi faktor lain. Menurut

Swallow (1977) dikutip Dwiloka (2002), energi radiasi diserap oleh molekul air untuk

membentuk berbagai hasil radiolisis, yang pada peristiwa selanjutnya dapat bereaksi dengan

komponen bahan pangan. Faktor lain yang memengaruhi kadar air cabai rawit selama

penyimpanan diantaranya adalah jenis kemasan, kerusakan mekanis serta rasio permukaan :

volume cabai rawit.

Susut Bobot

Berdasarkan hasil uji analisis regresi, lama penyimpanan dengan susut bobot cabai

rawit dengan berbagai dosis iradiasi terdapat kesesuaian yang erat terhadap model regresi

linier seperti diperlihatkan Gambar 6.

Gambar 6. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Susut Bobot pada Berbagai Dosis Iradiasi Sinar Gamma

Berdasarkan Gambar 6, nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit disimpan selama 14 hari

berkisar antara 1,8997 – 1,5529. Nilai koefisien regresi (slope) ini semakin menurun seiring

bertambahnya dosis iradiasi. Hal ini menunjukkan kencenderungan dimana semakin tinggi

dosis yang digunakan maka dosis tersebut mampu menghambat peningkatan susut bobot.

Perlakuan iradiasi dengan dosis 2,5 kGy dapat mempertahankan susut bobot cabai

rawit dibandingkan perlakuan lain dilihat dari nilai koefisien regresinya yaitu 1,5529. Nilai




29 – 30 AGUSTUS 2016

562 Unmas

Denpasar

koefisien korelasi (r) cabai rawit dengan perlakuan iradiasi dosis 2,5 kGy yang disimpan

selama 14 hari adalah sebesar 0,988. Hal ini menunjukkan lama penyimpanan cabai rawit

yang diiradiasi dengan dosis 2,5 kGy memiliki korelasi yang sangat kuat dengan susut bobot

cabai rawit. Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan 2,5 kGy sebesar 0.977 menyatakan

bahwa lama penyimpanan cabai rawit yang diiradiasi dengan dosis 2,5 kGy akan

memengaruhi susut bobot sebesar 97,7% dan sisanya 2,3% dipengaruhi faktor lain. Pengaruh

iradiasi terhadap susut bobot berhubungan dengan pengaruh iradiasi terhadap laju respirasi

cabai rawit. Menurut Irawati (2007), iradiasi dapat merubah proses biologi dan kimia pada

sayur dan buah sehingga proses pembelahan sel atau proses kehidupan normal dalam sel akan

terganggu dan terjadi efek biologis yang akan mengakibatkan pertumbuhan dan metabolisme

sel terhambat sehingga proses respirasi dan transpirasi berjalan lambat. Faktor lain yang

memengaruhi susut bobot cabai rawit selama penyimpanan diantaranya adalah jenis kemasan,

kerusakan mekanis serta rasio permukaan : volume cabai rawit.

Tekstur

Berdasarkan hasil uji analisis regresi lama penyimpanan dengan tekstur cabai rawit


seperti yang disajikan pada Gambar 7.

Gambar 7. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Tekstur


Dilihat dari Gambar 7, nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit yang diberi

perlakuan iradiasi dengan dosis 0,5 kGy, 1,0 kGy, 1,5 kGy, 2,0 kGy, dan 2,5 kGy dan

disimpan selama 14 hari berkisar antara -56,638 hingga -98,552. Nilai koefisien regresi

(slope) ini semakin meningkat seiring bertambahnya dosis iradiasi. Hal ini menunjukkan

bahwa terdapat kencenderungan dimana semakin rendah dosis yang digunakan maka dosis

tersebut mampu menghambat penurunan tekstur cabai rawit lebih baik.

Perlakuan iradiasi dengan dosis 0,5 kGy dapat mempertahankan tekstur cabai rawit

dibandingkan perlakuan lain. Hal ini terlihat dari nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit




29 – 30 AGUSTUS 2016

563 Unmas

Denpasar

yang diiradiasi dengan dosis 0,5 kGy yang paling rendah yaitu -56,638. Nilai koefisien

korelasi (r) cabai rawit dengan perlakuan iradiasi 0,5 kGy yang disimpan selama 14 hari

adalah sebesar 0,926. Hal ini menunjukkan lama penyimpanan memiliki korelasi yang sangat

kuat dengan tekstur cabai rawit. Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan 0,5 kGy sebesar

0.857 menyatakan bahwa lama penyimpanan cabai rawit yang diiradiasi dengan dosis 0,5

kGy akan memengaruhi tekstur sebesar 85,7% dan sisanya 14,3% dipengaruhi faktor lain.

Menurut Niemira dan Fan (2006) iradiasi menyebabkan depolimerasi parsial dari penyusun

dinding sel seperti selulosa, hemiselulosa, polisakarida dan pektin serta mengubah aktifitas

enzim pektin metil esterase dan poligalakuturonase yang berada di dinding sel yang

merupakan substrat dari pektin. Pengaruh ini semakin besar seiring dengan semakin besarnya

dosis iradiasi. Semakin besar dosis iradiasi yang digunakan, maka semakin banyak pula

protopektin yang terdegradasi menjadi pektin sehingga menyebabkan tekstur cabai rawit

semakin lunak. Faktor lain yang dapat memengaruhi tekstur cabai rawit selama penyimpanan

diantaranya adalah jenis kemasan, kerusakan mekanis serta suhu penyimpanan.

Total Padatan Terlarut

Berdasarkan hasil uji analisis regresi lama penyimpanan dengan total padatan terlarut

cabai rawit dengan berbagai dosis iradiasi terdapat kesesuaian yang erat terhadap model

regresi linier seperti diperlihatkan pada Gambar 8.

Gambar 8. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Total Padatan Terlarut


Gambar 8, memperlihatkan nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit yang diberi perlakuan

iradiasi dengan dosis 0,5 kGy, 1,0 kGy, 1,5 kGy, 2,0 kGy, dan 2,5 kGy dan disimpan selama

14 hari berkisar antara 0,5107 sampai 0,1146. Nilai koefisien regresi (slope) ini semakin

menurun seiring bertambahnya dosis iradiasi. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat

kencenderungan dimana semakin tinggi dosis yang digunakan maka dosis tersebut mampu

menghambat peningkatan total padatan terlarut lebih baik. Perlakuan iradiasi 2,5 kGy dapat

mempertahankan total padatan terlarut cabai rawit dibandingkan perlakuan lain dilihat dari




29 – 30 AGUSTUS 2016

564 Unmas

Denpasar

nilai koefisien regresinya yang rendah yaitu 0,1146. Nilai koefisien korelasi (r) cabai rawit

dengan pelakuan iradiasi dosis 2,5 kGy yang disimpan selama 14 hari adalah sebesar 0,706.

Hal ini menunjukkan lama penyimpanan cabai rawit yang diiradiasi dengan dosis 2,5 kGy

memiliki korelasi yang kuat dengan total padatan terlarut cabai rawit.

Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan 2,5 kGy sebesar 0.5006 menyatakan bahwa

lama penyimpanan cabai rawit yang diiradiasi dengan dosis 2,5 kGy akan memengaruhi total

padatan terlarut sebesar 50,0% dan sisanya 50,0% dipengaruhi faktor lain. Menurut

Pantastico (2003), peningkatan total padatan terlarut disebabkan karena pemutusan rantai

panjang karbohidrat menjadi senyawa gula yang larut akibat proses respirasi. Secara normal,

kebanyakan karbohidrat terlarut mengalami metabolisme selama pematangan buah atau

penyimpanan buah serta kegiatan enzim-enzim hidrolitik amilase dapat mengakibatkan

hidrolisis zat pati. Faktor lain yang memengaruhi jumlah total padatan terlarut diantaranya

adalah jenis kemasan, kerusakan mekanis serta jumlah pektin didalam jaringan buah.

Vitamin C

Berdasarkan hasil uji analisis regresi lama penyimpanan dengan vitamin C cabai rawit


seperti yang disajikan Gambar 9.

Gambar 9. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Vitamin C


Dilihat dari Gambar 9, nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit yang diberi


disimpan selama 14 hari berkisar antara -0,0037 hingga -0,0123. Nilai koefisien regresi

(slope) ini semakin menurun seiring bertambahnya dosis iradiasi. Hal ini sesuai dengan

penyataan Maha (1986) dikutip Dwiloka (2002), yang menyatakan bahwa kandungan total

vitamin C menurun secara nyata dengan bertambahnya dosis iradiasi.

Perlakuan iradiasi 0,5 kGy dapat mempertahankan kandungan vitamin C cabai rawit

dibandingkan perlakuan lain. Hal ini terlihat dari nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit




29 – 30 AGUSTUS 2016

565 Unmas

Denpasar

yang diiradiasi dengan dosis 0,5 kGy yang paling rendah yaitu – 0,0037. Nilai koefisien

korelasi (r) dengan perlakuan iradiasi dengan dosis 0,5 kGy yang disimpan selama 14 hari

adalah sebesar 0,923. Hal ini menunjukkan lama penyimpanan cabai rawit yang diiradiasi

dengan dosis 0,5 kGy memiliki korelasi yang sangat kuat dengan kadar vitamin C cabai

rawit. Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan 0,5 kGy sebesar 0,857 menyatakan bahwa

lama penyimpanan cabai rawit dengan perlakuan iradiasi dosis 0,5 kGy akan memengaruhi

kandungan vitamin C cabai rawit sebesar 85,7% dan sisanya 14,3% dipengaruhi faktor lain.

Iradiasi dapat menyebabkan penurunan kandungan vitamin C bahan pangan. Murray, D

(1990) berpendapat bahwa iradiasi dapat merubah beberapa kandungan askorbat menjadi

dehidroaskorbat. Faktor lain yang mempengaruhi perubahan kandungan vitamin C cabai

rawit selama penyimpanan diantaranya adalah jenis kemasan, dosis iradiasi, kelarutan

vitamin C, serta ketersediaan oksigen.

Warna – Nilai L

Berdasarkan hasil uji analisis regresi lama penyimpanan dengan nilai L* pada cabai

rawit dengan berbagai dosis iradiasi terdapat kesesuaian yang erat terhadap model regresi

linier seperti yang terlihat pada Gambar 10.

Gambar 10. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Nilai L


Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan yang erat

antara lama penyimpanan (14 hari penyimpanan) cabai rawit tingkat kematangan 80% yang

diberi perlakuan iradiasi sinar gamma dengan berbagai dosis iradiasi yaitu 0,5 kGy, 1,0 kGy,

1,5 kGy, 2,0 kGy, dan 2,5 kGy terhadap laju respirasi, susut bobot, kadar air, tekstur, vitamin

C, total padatan terlarut, warna, dan total mikroorganisme cabai rawit yang ditandai dengan

nilai koefisien korelasi yang berkisar antara 60% - 99%.

Gambar 10 menunjukkan nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit yang diberi


disimpan selama 14 hari berkisar antara -1,0349 sampai -0,5977. Hal ini menunjukkan bahwa




29 – 30 AGUSTUS 2016

566 Unmas

Denpasar

terdapat kencenderungan dimana semakin tinggi dosis yang digunakan maka dosis tersebut

mampu mencegah penurunan nilai L* lebih baik. Perlakuan iradiasi dengan dosis 2,5 kGy

dapat mengurangi penurunan nilai L* cabai rawit dibandingkan perlakuan lain karena nilai

koefisien regresinya paling kecil yaitu -0,5977. Hal ini berarti bahwa setiap penyimpanan 2

hari, cabai rawit yang diiradiasi dengan dosis 2,5 kGy, maka nilai L* menurun sebesar 0,5977

kali. Nilai koefisien korelasi (r) sebesar 0,922 menunjukkan lama penyimpanan cabai rawit

dengan perlakuan iradiasi dosis 2,5 kGy memiliki hubungan yang sangat kuat dengan nilai L*

cabai rawit dimana semakin lama waktu penyimpanan maka nilai L* makin menurun.

Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan 2,5 kGy sebesar 0.8508 menyatakan bahwa

lama penyimpanan cabai rawit dengan perlakuan iradiasi dosis 2,5 kGy akan memengaruhi

nilai L* sebesar 85,08% dan sisanya 14,92% dipengaruhi faktor lain. Hal ini didukung oleh

penelitian yang dilakukan Ramdani (2014) yang menyatakan bahwa iradiasi dapat

mempertahankan kecerahan disebabkan efek iradiasi dapat mencegah degradasi senyawa

karotenoid sehingga dapat mempertahankan warna dan kecerahan pada cabai merah.

Degradasi karotenoid terjadi karena perubahan strutur trans karotenoid menjadi struktur cis.

Isomerisasi ini akan menyebabkan penurunan intensitas warna karotenoid (Khoo, 2011).

Faktor lain yang mempengaruhi perubahan nilai kecerahan cabai rawit diantaranya adalah

jenis kemasan, kandungan air, dan faktor cahaya.

Total Mikroorganisme

Berdasarkan hasil uji analisis regresi hubungan lama penyimpanan dan total

mikroorganisme cabai rawit pada berbagai dosis iradiasi, terdapat kesesuaian yang erat

terhadap model regresi linier yang disajikan pada Gambar 11.

Gambar 11. Grafik Hubungan Lama Penyimpanan dan Nilai L


Dilihat dari nilai slope semua dosis yang terdapat pada Gambar 11 yang berkisar

antara 0,1988 – 0,2797, terdapat kencenderungan bahwa semakin tinggi dosis yang

digunakan maka dosis tersebut mampu mencegah pertumbuhan mikroorganisme lebih

baik.Pernyataan ini sesuai dengan pernyataan Kumme (2009) dikutip Tanhindarto (2013),




29 – 30 AGUSTUS 2016

567 Unmas

Denpasar

bahwa radiasi sinar gamma memiliki efektivitas yang berbeda dalam mematikan

mikroorganisme seiring dengan besaran dosis yang diberikan. Semakin besar dosis yang

diberikan maka daya mematikan mikroorganismenya akan semakin besar pula.

Perlakuan iradiasi 2,0 kGy dapat mengurangi peningkatan total mikroorganisme cabai

rawit dibandingkan perlakuan lain karena nilai koefisien regresinya paling kecil yaitu 0,1108.

Nilai koefisien regresi (slope) cabai rawit dengan perlakuan iradiasi dosis 2,5 kGy adalah

yang paling besar yaitu 0,2797. Hal ini menunjukan perubahan total mikroorganisme pada

cabai rawit hasil iradiasi dengan sinar gamma dosis 2,5 kGy paling besar perubahannya setiap

2 hari penyimpanan. Jumlah total mikroorganisme pada sampel cabai rawit hasil iradiasi

dengan dosis 2,5 kGy pada hari ke-0 adalah tidak ada sama sekali. Hal ini menunjukkan

bahwa iradiasi dengan dosis 2,5 kGy memberikan pengaruh yang besar untuk menginaktivasi

mikroorganisme sehingga pada pengamatan saat kondisi pasca iradiasi (Hari 0) tidak terlihat

adanya pertumbuhan mikroorganisme. Akan tetapi, pada penyimpanan hari ke-2, terlihat

kembali pertumbuhan mikroorganisme pada sampel cabai rawit yang diiradiasi dengan dosis

2,5 kGy. Hal ini diduga disebabkan karena beberapa hal terkait kondisi pasca iradiasi

diantaranya yaitu selama penyimpanan terjadi kontaminasi mikroorganisme dari udara luar

atau dapat disebabkan karena spora yang mungkin sudah tumbuh didalam cabai rawit yang

tidak terlihat secara kasat mata. Nilai koefisien determinasi (R2) perlakuan 2,0 kGy sebesar

0.8924 menyatakan bahwa lama penyimpanan akan memengaruhi jumlah total

mikroorganisme sebesar 89,24% dan sisanya 10,76% dipengaruhi faktor lain. Proses Iradiasi

dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme dengan cara menghasilkan dua efek yang

berbeda yaitu efek langsung dan efek tidak langsung. Efek langsung terjadi apabila radiasi

pengion mengenai atom yang terdapat pada molekul DNA maupun komponen-komponen

penting lain sehingga menyebabkan terputusnya ikatan rantai pada DNA dan memengaruhi

kemampuan sel untuk bereproduksi dan bertahan. Efek tidak langsung terjadi jika sinar

iradiasi merusak membran dan struktur lain pada mikroorganisme. Radikal bebas yang

terbentuk tersebut memiliki sifat yang sangat reaktif sehingga dapat menyebabkan proses

oksidasi, reduksi, serta pemecahan ikatan C - C pada molekul-molekul lain termasuk DNA

pada sel mikroba. Senyawa hidroksil yang bersifat radikal dapat merusak ikatan single

maupun double dalam DNA. Hal ini menyebabkan nukleotida dalam DNA seperti timin

berubah menjadi dihidroksidihidrotimin yang kemudian berakibat pada ketidakmampuan

mikroorganisme untuk melakukan replikasi dan reproduksi pada DNA yang akhirnya

menyebabkan kematian (Ray dan Bhunia, 2005).

Faktor lain yang memengaruhi pertumbuhan mikroorganisme selama penyimpanan

diantaranya adalah jenis kemasan, kandungan air, ukuran dan struktur DNA pada sel

mikroorganisme, serta kondisi pasca iradiasi. Menurut Aquino (2012), mikroorganisme akan

lebih resisten saat diiradiasi pada kondisi kering karena pembentukan radikal bebas dari air

yang terjadi selama proses iradiasi cukup rendah atau bahkan tidak ada.

SIMPULAN

Terdapat bentuk hubungan yang erat antara lama penyimpanan (14 hari penyimpanan)

cabai rawit tingkat kematangan 80% yang diberi perlakuan iradiasi sinar gamma dengan




29 – 30 AGUSTUS 2016

568 Unmas

Denpasar

berbagai dosis iradiasi yaitu 0,5 kGy, 1,0 kGy, 1,5 kGy, 2,0 kGy, dan 2,5 kGy terhadap laju

respirasi, susut bobot, kadar air, tekstur, vitamin C, total padatan terlarut, warna, dan total

mikroorganisme cabai rawit yang ditandai dengan nilai koefisien korelasi yang berkisar

antara 60% - 99%.

Karakteristik cabai rawit berupa laju respirasi menunjukkan bentuk hubungan yang

membentuk pola kuadratik yang menyerupai dengan pola respirasi cabai rawit yang bersifat

klimakterik. Sedangkan karakteristik lain seperti kadar air, susut bobot, tekstur, total padatan

terlarut, vitamin C dan nilai L* serta jumlah total mikroorganisme membentuk pola hubungan

yang linier.

DAFTAR PUSTAKA

Adam, M. Y., dkk. 2014. Effect of Gamma Radiation on Tomato Quality during Storage and

Processing. Journal of Biological Sciences 6(1): 20-25. Sudan.

Aquino, S. 2012. Gamma Radiation. Intech Publisher ISBN 978-953-51-0316-5. Rijeka,

Kroasia

Cahyono, B. 2003. Cabai Rawit : Teknik Budidaya dan Analisis Usaha Tani. Penerbit

Kanisius. Yogyakarta.

Dwiloka, B. 2002. Iradiasi Pangan. Universitas Semarang

Effendi, S. 2012. Teknologi Pengawetan Pangan. Penerbit Alfabeta. Bandung.

Irawati, 2007. Pengembangan Teknologi Nuklir Untuk Meningkatkan Keamanan dan Daya

Simpan Bahan Pangan. Jurnal Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi. Vol. 3 No. 2

Desember. ISSN 1907-0322. Jakarta.

Kader, A.A. 2002. Fruit Maturity, Ripening and Q uality Relationship. Prosiding

Internasional. Act. Horticulture No. 485.

Khoo. H.E. 2011. Carotenoid and Their Isomers : Color Pugment in Fruits and Vegetables.

Molecules : 1710-1738.

Mollins, R. 2001. Food Irradiation : Principles and Application. John Wileys & Sons Inc.

United States of America.

Muchtadi, D., R. Tien, dan Sugiyono. 2010. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Institut

Pertanian Bogor, Bogor.

Murray, D. 1990. Biology of Food Irradiation. Research Study Press. England.

Niemira, B. A. and X. Fan. 2006. Irradiation of Fresh Fruit and Vegetable. In: Food

irradiation research and technology. Editors: Sommers, H. S. and Fan, X. Blackwell

Publishing, U.S.A.

Pantastico.E.R. 2003. Fisiologi Pasca Panen, Penanganan dan Pemanfaatan Buah

dan Sayuran Tropika dan Subtropika. Edisi Kedua. Diterjemahkan oleh Kamariyani.

Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Ramdani, D. 2014. Pengaruh Berbagai Dosis Iradiasi Sinar Gamma Terhadap Daya Tahan

Simpan Cabai Merah ( Capsicum Anuum L) Segar. Skripsi Jurusan Teknologi

Industri Pangan. Universitas Padjajaran. Jatinangor.

Ray, B. dan Bhunia, A. 2005. Fundamental Food Microbiology. Fifth Edition. CRC press.

United States of America.

Satin, M. 2000. Food Irradiation, A Guide Book. Edisi kedua. Technomic Publishing

Company, Inc. Pennsylvania, USA.

Tanhindarto, R. 2013. Pengaruh Iradiasi Gamma (CO60) Dengan Berbagai Laju Dosis Pada

Senyawa Antigizi (Asam Fitat, Antitripsin), Isoflavon Dan Warna Kacang Kedelai

(Glycine Max L.). Skripsi Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor.

KAJIAN IRADIASI SINAR GAMMA TERHADAP...

Documents

Transcript of KAJIAN IRADIASI SINAR GAMMA TERHADAP...