Karbon Aktif Kulit Kakao Sebagai Etilen Adsorben dalam Memperpanjang Masa Simpan Pisang Cavendish (Musa acuminata L.).

Abstract

Pisang Cavendish (Musa acuminata L.) adalah buah klimakterik yang memiliki peningkatan laju respirasi lebih cepat setelah dipanen dari pohonnya. Proses ini akan mempercepat kematangan buah dan mengurangi mutu buah seiring dengan lamanya penyimpanan. Tujuan dari penelitian ini adalah mengkaji penggunaan etilen adsorber bag (EAB) berbahan karbon aktif kulit kakao pada penyimpanan pisang Cavendish. Selain itu, penentuan masa penggunaan EAB berbahan karbon aktif kulit kakao dan masa pemajangan (display periode) pisang Cavendish dengan mutu yang masih diterima konsumen. Penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan. Tahap pertama adalah penelitian pendahuluan dan tahap kedua adalah penelitian utama. Penelitian pendahuluan yang dilakukan terdiri atas pengukuran produksi etilen, pembuatan bahan etilen adsorber (karbon aktif kulit kakao; karbon aktif kulit kakao-KMnO4), pengujian karakterisasi karbon aktif kulit kakao, perhitungan kapasitas karbon aktif dalam menyerap etilen, penentuan jumlah karbon aktif kulit kakao dan KMnO4 sesuai ukuran sampel, serta pembuatan EAB berbahan karbon aktif kulit kakao dan karbon aktif kulit kakao-KMnO4 menggunakan kertas tyvek sebagai pembungkus. Penelitian utama yang dilakukan adalah menguji masa penyimpanan dan masa pemajangan pisang Cavendish dengan aplikasi EAB menggunakan variasi kemasan LDPE perforasi dan bioplastik tanpa perforasi dengan parameter uji laju produksi etilen, laju respirasi, kadar air, susut bobot, kekerasan, warna, total padatan terlarut (TPT), Total Asam Tertitrasi (TAT), dan indeks kematangan. Hasil penelitian yang diperoleh pada penelitian pendahuluan adalah akumulasi produksi etilen pisang sebesar 1280 ± 227,5 ppm. Data tersebut digunakan dalam penentuan jumlah EAB yaitu sebesar 3,5 g dengan kapasitas karbon aktif kulit kakao yang dapat menyerap etilen sebesar 363 ppm/g. Hasil penelitian utama, perlakuan kontrol tanpa menggunakan EAB masa simpan pisangnya hanya sampai 10 hari pada plastik LDPE. Sedangkan masa simpan pisang dengan EAB karbon aktif kulit kakao pada kemasan LDPE adalah 15 hari. Serta masa simpan pisang dengan EAB KMnO4 + karbon aktif kulit kakao pada kemasan LDPE adalah 19 hari. Masa simpan perlakuan kontrol tanpa menggunakan EAB hanya sampai 12 hari pada kemasan bioplastik. Sedangkan masa simpan pisang dengan EAB karbon aktif kulit kakao pada kemasan LDPE adalah 14 hari. Serta masa simpan pisang dengan EAB KMnO4 + karbon aktif kulit kakao pada kemasan LDPE adalah 15 hari. Hasil tersebut mengindikasikan bahwa penggunaan EAB dapat memperpanjang masa simpan buah pisang Cavendish. Kombinasi yang paling optimal dari penelitian ini adalah penggunaan kemasan LDPE dengan EAB karbon aktif + KMnO4 selama 10 hari.

Cavendish bananas (Musa acuminata L.) are climacteric fruits that experience an increased respiration rate after being harvested. This process accelerates the ripening of the fruit and gradually reduces its quality during storage. This study aims to evaluate the effectiveness of an ethylene adsorber bag (EAB) made from activated carbon derived from cocoa pod husk for storing Cavendish bananas. Additionally, the study seeks to determine the optimal duration for using the EAB and the display period of Cavendish bananas that suits consumption standards. The research was conducted in two phases. The first phase consisted of preliminary research, while the second phase was the primary research. The preliminary research included measuring the respiration rate in relation to ethylene production, creating the ethylene adsorber material from activated carbon from cocoa pod husk, characterizing the activated carbon from cocoa pod husk, calculating the capacity of the activated carbon to absorb ethylene, determining the amount of activated carbon needed based on the sample size, and producing the EAB using the activated carbon from cocoa pod husk and KMnO4 wrapped in Tyvek paper. The primary research involved examining the storage duration and display period of Cavendish bananas using the EAB with variations in perforated LDPE packaging and non-perforated bioplastic. Testing parameters included the ethylene production rate, respiration rate, moisture content, weight loss, firmness, colour, total soluble solids (TSS), total titratable acidity (TTA), and the colour index. The results obtained from the preliminary study showed an accumulation of banana ethylene production of 1280 ± 227,5 ppm. These data were used to determine the amount of EAB, which was set at 3,5 g, based on the adsorption capacity of cocoa peel–based activated carbon, which can absorb ethylene at a concentration of 363 ppm/g. In the main study, the control treatment without EAB had a banana shelf life of only up to 10 days when packaged in LDPE plastic. In contrast, the shelf life of bananas packaged in LDPE with cocoa peel-activated carbon EAB was 15 days, while those packaged in LDPE with EAB containing KMnO4 combined with cocoa peel-activated carbon had a shelf life of 19 days. For bioplastic packaging, the shelf life of the control treatment without EAB was only up to 12 days. Meanwhile, the shelf life of bananas with cocoa peel activated carbon EAB was 14 days, and bananas with EAB containing KMnO4 combined with cocoa peel activated carbon had a shelf life of 15 days. These results indicate that the use of EAB can extend the shelf life of Cavendish bananas. The most optimal combination in this study was the use of LDPE packaging with activated carbon + KMnO4 EAB for 10 days.