Bahan kuliah Fisiologi dan Teknologi Pasca Panen dengan judul Transpirasi dan Respirasi

1. TRANSPIRASI DAN RESPIRASI

2. TRANSPIRASI
 Transpirasi adalah proses kehilangan air dalam
bentuk gas dari jaringan hidup.
 Kehilangan air dalam jumlah sedikit masih dapat
ditolerir. Namun jika menyebabkan bahan
menjadi layu, berkerut, susut berat, tekstur jelek
maka kualitasnya menjadi rendah.
 Kehilangan air > 6% menyebabkan penampakan
menjadi jelek

3. Kecepatan transpirasi dapat dikurangi dengan
cara:
1. Meningkatkan kelembaban relatif (RH= 8595%)
2. Menurunkan suhu udara
3. Menurunkan kecepatan aliran udara
4. Pelapisan lilin
5. Pengemas protektif

4. Buah-buahan dan sayuran mempunyai kecepatan
kehilangan air yang tidak sama meskipun disimpan
pada kondisi yang sama.
1. Tipe kulit : semakin besar luas permukaan per
satua volume, semakin tinggi kecepatan kehilangan
air
2. Ketebalan kulit dan lapisan lilin yang melapisinya

5. RESPIRASI
Respirasi merupakan proses katabolisme
dengan tujuan memperoleh energi yang
diperlukan untuk proses kehidupan.

6. • Jalur Respirasi dibagi dalam 4 tahap :
1. Molekul besar
(polisakarida)
molekul kecil
(glukosa)
pada tingkat ini tidak dihasilkan energi
2. Molekul kecil
(glukosa)
Tahap 1 dan 2
molekul lebih kecil
(piruvat & asetil KoA)
glikolisis (sitoplasma)

7. 3. Siklus Krebs
* senyawa intermediet yg dihasilkan pada tahap
sebelumnya dioksidasi sempurna menjadi CO2
* dihasilkan energi (2 ATP)
*terjadi di dalam mitokondria
4. Transport elektron dan fosforilasi oksidatif
* dihasilkan energi (34 ATP)
* terjadi di dalam mitokondria

8. PRODUK RESPIRASI

9. RESPIRASI KLIMAKTERIK

10. • Proses pertumbuhan buah-buahan (dimulai
dari penyerbukan :
– Pembelahan sel
– Pembesaran sel
– Pendewasaan sel (maturation)
– Pematangan (ripening)
– Pelayuan (sinesensi)
– Pembusukan

11. HUBUNGAN ANTARA PROSES PERTUMBUHAN DAN
LAJU RESPIRASI

12. HUBUNGAN ANTARA PROSES PERTUMBUHAN DAN
JUMLAH CO2

14. • Perubahan pola respirasi yang mendadak
sebelum terjadinya sinesensi dikenal dengan
sebutan RESPIRASI KLIMAKTERIK
• Respirasi
umur simpan
• Umur simpan komoditi dapat diperpanjang
dengan cara :
– Pendinginan (aktivitas enzim)
– Penyimpanan dengan sistem atmosfer termodifikasi
dan terkendali (ketersediaan oksigen)

15. • Pengelompokan buah-buahan berdasarkan
pola respirasi :
1. Buah klimakterik
* apel
* pisang
* mangga
* alpokat
* pepaya
* tomat
* markisa
2. Non klimakterik
* cherry
* mentimun
* anggur
* nenas
* melon
* lemon
* starwberry

16. PENYEBAB KLIMAKTERIK
1. Perubahan Fisik
perubahan permeabilitas sel
(buah apel)
Menyebabkan enzim dan subtrat yg dalam keadaan normal
terpisah, akan bergabung dan bereaksi satu dgn yg lainnya
Memicu klimakterik

17. PENYEBAB KLIMAKTERIK
2. Perubahan Kimia
Selama pematangan
kegiatan sel
Diperlukan energi (ATP)
Mitokondria dipergiat untuk proses respirasi
Klimakterik

18. Pada buah klimakterik :
* Terjadi kenaikan respirasi
* Terjadi kenaikan kadar etilen
Pada buah non klimakterik :
* tidak terjadi kenaikan respirasi
* tidak terjadi peningkatan kadar etilen

19. Laju Respirasi
• Dalam pross respirasi dihasilkan beberapa senyawa
spt :
–
–
–
–
Gula (glukosa)
ATP
CO2
O2
Dapat digunakan untuk mengukur laju respirasi

20. Mengukur Respirasi
 Mengukur substrat yang hilang, atau produk yang
dihasilkan.
• Karbohidrat yang hilang/digunakan (berat kering).
• Pengukuran pertukaran gas
 Oksigen yang hilang (O2). Konsentrasi udara normal = ~21%
 Karbon dioksida yang dihasilkan (CO2).
Konsentrasi udara normal = ~ 0,03%
• Produksi panas

21. Kehilangan berat kering
Laju kehilangan berat =
(g/kg-jam)
% Kehilangan berat / jam. =
Laju Respirasi
(mg CO2/kg-jam)
1000 mg/g
ATAU
X
180
264
Laju respirasi X 68,2 X 10-6
(mg CO2/kg-jam)
• mis bawang disimpan pada 30 0C (laju respirasi = 35 mg CO2/kg-jam)
Akan kehilangan berat 1,72% berat kering /bulan (30 hari)

22. Secara teoritis perubahan kandungan gula
dapat digunakan untuk mengukur laju
respirasi
Secara praktis sulit dilakukan krn gula dalam
bahan jumlahnya tidak tetap (pembentukan
gula hasil degradasi KH bersamaan dengan
degradasi gula oleh proses glikolisis)

23. Pengukuran pertukaran gas
 Sistem statis.
• Jaringan ditempatkan dalam wadah tertutup rapat dan
O2 yang hilang atau peningkatan CO2 diukur.
• Pengukuran dilakukan
dalam waktu singkat shg CO2
tidak terakumulasi sampai
di atas 0,2 % (dapat meng hambat respirasi).
O2
CO2

24. Pengukuran pertukaran gas
 Sistem statis.
• Mudah digunakan dan tidak tergantung laju aliran udara.
Meskipun demikian, setiap lubang (meskipun kecil) akan
berakibat kesalahan perhitungan yang besar.

25. Pengukuran pertukaran gas
 Sistem udara mengalir (Flow-Through system).
• Jaringan ditempatkan dalam wadah dan aliran gas
(biasanya udara) dilewatkan melalui wadah.
O2
CO2

26. Pengukuran pertukaran gas
 Sistem udara mengalir (Flow-Through system).
• O2 yang diserap dan CO2 yang dihasilkan dihitung dengan
cara mengukur perbedaan konsentrasi antara udara masuk &
keluar laju aliran udara tertentu.
• Lubang kecil tidak merupakan hambatan dan konsentrasi gas
tidak akan berubah jauh dari normal.

27. MENGGUNAKAN ALAT
RESPIROMETER (PIPA KAPILER
BERSKALA)

28. MUHAMMADIYAH
UNIVERSITY OF YOGYAKARTA
Pengukuran
Respirasi
Laju Respirasi, diukur menggunakan sensor gas infra merah
(akumulasi CO2 dalam cuvettes tertutup).