Efektivitas Hydrocooling dalam Mempertahankan Mutu Brokoli selama Penyimpanan

Abstract

Perlakuan hydrocooling bertujuan untuk mendinginkan produk pertanian selepas panen, sehingga dapat menurunkan laju respirasi yang menyebabkan penurunan mutu produk selama penyimpanan. Salah satu metode precooling yang dapat diaplikasikan pada brokoli adalah metode hydrocooling melalui perendaman produk segar dalam air bersuhu rendah (0°C) selama beberapa waktu. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan waktu hydrocooling dan suhu penyimpanan terbaik untuk memperlambat penurunan mutu brokoli segar dan mengamati perubahan parameter mutunya selama penyimpanan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode hydrocooling dengan dua durasi peredaman yaitu 10 menit dan 20 menit. Peremdeman brokoli yang digunakan adalah brokoli varietas Green King dari Cipanas, Cianjur, Jawa Barat. Pengukuran suhu air dan suhu brokoli dilakukan dengan termokopel. Kemudian diikuti dengan perlakuan penyimpanan di 28°C dan suhu 5°C tanpa kemasan. Penelitian dilakukan menggunakan rancangan percobaan acak lengkap dua faktor yaitu faktor pertama waktu hydrocooling dengan tiga taraf (0, 10 dan 20 menit) dan faktor kedua suhu penyimpanan dengan dua taraf yaitu suhu 28° dan 5°C. Pengamatan mutu brokoli dilakukan sebanyak 8 kali pada penyimpanan suhu 28°C, yaitu pada hari ke-0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7, kemudian 9 kali pengamatan pada penyimpanan suhu 5°C, yaitu pada hari ke-0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, dan 16. Parameter mutu yang diamati selama penelitian meliputi pengukuran laju respirasi (gas analyzer Q2 O2/CO2), kadar air (metode oven, AOAC,2012), susut bobot (timbangan digital), kontaminasi mikroba (TPC/total plate count), warna (sistem CIELab Crhomameter DS 200), dan vitamin C (titrimetri iodimetri). Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode hydrocooling mampu memperlambat laju respirasi brokoli, dengan pengaruh waktu proses hydrocooling terhadap suhu brokoli, yang menurunkan suhu brokoli secara cepat, mendekati suhu media hydrcooling pada 5 menit awal hingga menit ke-20 (sekitar 0-3?C) setelah panen, sehingga aktivitas enzim dan respirasi dapat ditekan. Proses hydrocooling, suhu bahan, dan lama waktu hydrocooling, berpengaruh dalam mempertahankan mutu brokoli selama penyimpanan. Brokoli dapat mempertahankan mutunya selama penyimpanan, diantaranya yaitu: memperlambat pengurangan kadar air, dengan laju penurunan harian sebesar ±9% suhu 28°C dan ±4% suhu 5°C, yang sama halnya dengan susut bobot, terjadi penurunan sebesar 9,47% per hari pada suhu 28°C dan 2,04% per hari pada suhu 5°C. Warna dan kandungan vitamin C brokoli, selama penyimpanan pada suhu 28°C, menunjukkan gejala awal pembusukan dihari ke-4 pada perlakuan hydrocooling maupun tanpa hydrocooling. Hal ini ditunjukkan dengan penurunan nilai L* hingga di bawah 25, yang menandakan berkurangnya kecerahan dan munculnya tampilan kusam. Selain itu, nilai a* yang awalnya negatif (menandakan warna hijau) meningkat mendekati nol atau menjadi positif, menunjukkan pergeseran warna ke arah cokelat. Sementara itu, nilai b* meningkat hingga di atas 30, yang mengindikasikan perubahan warna dari hijau ke arah kuning. Kombinasi ketiga perubahan ini merupakan ciri khas brokoli yang mulai rusak secara visual. Sebaliknya, brokoli yang disimpan pada suhu 5°C tidak menunjukkan perubahan mencolok atau masih berwarna hijau hingga hari ke-10 tanpa perlakuan hydrocooling dan hingga hari ke-14 pada perlakuan hydrocooling. Perubahan visual warna brokoli sejalan dengan penurunan kandungan vitamin C dengan laju penurunan sekitar –12,5 mg/100g per hari pada penyimpanan suhu 28°C dan kandungan vitamin C menurun lebih lambat, dengan laju hanya sekitar –2,1 hingga –2,5 mg/100g per hari pada penyimpanan suhu 5°C. Kestabilan warna ini menunjukkan bahwa penyimpanan pada suhu 5°C tidak hanya menjaga tampilan visual brokoli, tetapi juga memperlambat penurunan kandungan vitamin C. Pengaruh perlakuan hydrocooling dengan kombinasi penyimpanan pada suhu 28°C, tidak berbeda nyata dengan tanpa dilakukan hydrocooling, keduanya hanya dapat bertahan mutunya hingga hari ke-4. Perlakuan hydrocooling terlihat pengaruhnya saat dikombinasikan dengan penyimpanan suhu 5°C yaitu dapat bertahan mutunya hingga hari ke-14 pada perlakuan T5H10 dan hingga hari ke-16 pada perlakuan T5H20, sementara kontrol (tanpa hydrocooling) hanya sampai dengan hari ke-10 penyimpanan. Oleh karena itu, penggunaan hydrocooling akan lebih efektif jika dikombinasikan dengan penyimpanan suhu rendah. Penelitian ini menunjukkan bahwa hydrocooling bisa menjadi solusi yang efektif untuk memperpanjang masa simpan brokoli dan menjaga kualitasnya tetap segar hingga sampai ke konsumen selama tidak melebihi 16 hari.

Hydrocooling treatment aims to cool agricultural products after harvest, thereby reducing the respiration rate that causes quality deterioration during storage. One of the precooling methods that can be applied to broccoli is hydrocooling, which involves immersing fresh produce in low-temperature water (0°C) for a certain period. This study aimed to determine the optimal hydrocooling duration and storage temperature to slow down the deterioration of fresh broccoli quality and to observe the changes in its quality parameters during storage. The method used in this study was hydrocooling with two immersion durations, namely 10 minutes and 20 minutes. The broccoli used was the Green King variety from Cipanas, Cianjur, West Java. Water and broccoli temperatures were measured using a thermocouple. This was followed by storage treatments at 28°C and 5°C without packaging. The experiment was conducted using a completely randomized design with two factors: the first factor was hydrocooling duration with three levels (0, 10, and 20 minutes), and the second factor was storage temperature with two levels (28°C and 5°C). Broccoli quality was observed eight times during storage at 28°C (on days 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, and 7) and nine times during storage at 5°C (on days 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, and 16). The quality parameters observed included respiration rate (gas analyzer Q2 O2/CO2), moisture content (oven method, AOAC 2012), weight loss (digital scale), microbial contamination (TPC/total plate count), color (CIELab Chromameter DS-200 system), and vitamin C (iodometric titration). The results showed that hydrocooling treatment was able to slow down the respiration rate of broccoli, with the duration of hydrocooling significantly influencing broccoli temperature, reducing it rapidly to approach the temperature of the hydrocooling medium within the first 5–20 minutes (approximately 0–3°C) after harvest, thereby suppressing enzymatic activity and respiration. Hydrocooling process, material temperature, and immersion duration all played roles in maintaining broccoli quality during storage. Broccoli maintained its quality during storage by slowing down the reduction in moisture content, with a daily decrease of approximately 9% at 28°C and 4% at 5°C. Similarly, weight loss occurred at 9.47% per day at 28°C and 2.04% per day at 5°C. The color and vitamin C content of broccoli stored at 28°C showed early signs of spoilage on day 4, both with and without hydrocooling treatment. This was indicated by a decline in L* value to below 25, representing reduced brightness and the appearance of dullness. Meanwhile, the a* value, which was initially negative (indicating green color), increased toward zero or became positive, suggesting a shift toward brown. In addition, the b* value rose above 30, indicating a color change from green to yellow. These combined changes marked the visual deterioration of broccoli. In contrast, broccoli stored at 5°C did not show significant changes and remained green until day 10 without hydrocooling treatment, and until day 14 with hydrocooling treatment. The visual color changes were consistent with the reduction in vitamin C content, which decreased at a rate of about –12.5 mg/100g per day during storage at 28°C, while at 5°C, the decrease was slower, only about –2.1 to –2.5 mg/100g per day. This color stability indicated that storage at 5°C not only preserved the visual appearance of broccoli but also slowed down the decline in vitamin C content. The effect of hydrocooling treatment combined with storage at 28°C was not significantly different from samples without hydrocooling, as both maintained their quality only up to day 4. However, the effect of hydrocooling became apparent when combined with storage at 5°C, where broccoli quality was maintained until day 14 with the T5H10 treatment and until day 16 with the T5H20 treatment, while the control (without hydrocooling) lasted only until day 10. Therefore, hydrocooling is more effective when combined with low-temperature storage. This study demonstrates that hydrocooling can be an effective solution to extend the shelf life of broccoli and maintain its quality in a fresh state until it reaches consumers, as long as it does not exceed 16 days.