Pengenalan
Pisang, mangga dan betik ialah antara buah tropika utama yang ditanam di Malaysia untuk pasaran tempatan dan eksport (pengetahuan am). Ketiga-tiganya cepat masak dan lembut selepas dituai. Hormon yang mengawal proses ini ialah etilena, iaitu hormon tumbuhan berbentuk gas. Etilena boleh digunakan untuk mempercepat pemasakan secara seragam, manakala perencat tindakannya, 1-metilsiklopropena (1-MCP), digunakan untuk melambatkannya.
Artikel ini meringkaskan kajian utama “Comparative Analyses of Ripening, Texture Properties and Cell Wall Composition in Three Tropical Fruits Treated with 1-Methylcyclopropene during Cold Storage” (Li et al., 2023). Objektifnya ialah membandingkan kesan fumigasi 1-MCP terhadap tingkah laku pemasakan dan kualiti tekstur pisang, mangga dan betik semasa penyimpanan sejuk. Negara kajian tidak dinyatakan dalam abstrak. Kajian sokongan merangkumi mangga ‘Kensington Pride’ (Razzaq et al., 2016), biokimia etilena pisang (Inaba et al., 2007), gabungan etilena dan 1-MCP pada pisang (Botondi et al., 2014) serta mangga ‘Tainong’ dari Hainan, China (Wang et al., 2009).
Sorotan Kajian Lepas
Li et al. (2023) menyatakan bahawa pengawalan pemasakan ialah antara topik terpenting dalam penyimpanan lepas tuai, dan kesan 1-MCP sangat bergantung kepada respons kultivar buah terhadap molekul ini. Senarai rujukannya memuatkan kajian dari Malaysia. Ali et al. (2011) meneliti kesan salutan kitosan terhadap ciri fizikokimia betik Eksotika II (Carica papaya L.) yang disimpan pada 12 ± 1 °C dan kelembapan relatif 85-90%. Maqbool et al. (2011) pula mencadangkan salutan komposit 10% gum arab bersama 1.0% kitosan boleh digunakan secara komersial untuk memanjangkan hayat simpanan pisang sehingga 33 hari.
Selain 1-MCP, beberapa sebatian lain dikaji untuk melambatkan pemasakan. Liu et al. (2020) menilai peranan melatonin dalam mengawal pemasakan dan pelembutan mangga ‘Guifei’ berkaitan biosintesis etilena dan asid absisik (ABA). Zaharah et al. (2011) mengkaji cara tindakan nitrik oksida (NO) dalam merencat biosintesis etilena dan pelembutan mangga Kensington Pride semasa pemasakan dan penyimpanan sejuk. Zhao et al. (2019) pula mengkaji fumigasi NO terhadap kekerasan, aktiviti enzim penguraian dinding sel, komposisi dan ultrastruktur dinding sel buah jujube musim sejuk (Ziziphus jujuba Mill. cv. Dongzao).
Dapatan Utama
1-MCP berkesan pada pisang dan mangga. Li et al. (2023) merawat buah dengan fumigasi 1-MCP (1 ?L L?1 selama 20 jam) dan menyimpannya pada 15 ?. Pada pisang dan mangga, 1-MCP bukan sahaja menekan pengeluaran etilena, malah melambatkan puncaknya.
Betik bertindak balas secara berbeza. Pada betik, 1-MCP hanya melambatkan kemunculan puncak etilena dengan ketara tetapi tidak menekan pengeluarannya. Betik yang dirawat 1-MCP menunjukkan kandungan malondialdehid (MDA), kebolehtelapan membran sel (CMP) serta aktiviti poligalakturonase (PG) dan selulase (CX) yang paling rendah, bersama kekerasan dan kandungan protopektin tertinggi. Namun, penulis menyimpulkan 1-MCP tidak sesuai untuk betik kerana pelembutan yang tidak normal dan tekstur yang lemah. Bagi ketiga-tiga buah, 1-MCP memperlahankan perubahan struktur sel isi.
Etilena mempercepat, 1-MCP melambatkan pelembutan mangga. Razzaq et al. (2016) merawat mangga ‘Kensington Pride’ matang fisiologi dengan 1-MCP (1 mL L?1), etilena (10 mL L?1) atau gabungan kedua-duanya selama 12 jam pada 20 ± 1 °C, kemudian dibiarkan masak selama 10 hari. 1-MCP menekan puncak klimakterik pengeluaran etilena dan kadar respirasi dengan ketara. Etilena luaran mempercepat perkembangan warna dan pelembutan dengan meningkatkan aktiviti enzim exo-PG, endo-PG dan EGase, manakala 1-MCP melambatkan atau menekan enzim tersebut serta menambah baik kekerasan, keanjalan dan kekakuan buah.
Mangga ‘Tainong’. Wang et al. (2009) merawat mangga (Mangifera indica L. cv. Tainong) dengan 1 ?l l?1 1-MCP atau 5 ?l l?1 etilena selama 24 jam dan menyimpannya pada 20°C sehingga 16 hari. 1-MCP mengekalkan kekerasan dan kandungan asid askorbik, mengurangkan etilena, ACC oksidase dan H2O2, manakala etilena luaran memberi kesan sebaliknya.
Pisang: isi dan kulit dikawal berbeza. Inaba et al. (2007) mengkaji pisang Cavendish cv. Grand Nain. Pra-rawatan 1-MCP menghalang sepenuhnya kesan pemasakan oleh propilena pada buah pra-klimakterik, tetapi rawatan selepas pemasakan bermula merangsang pengeluaran etilena. Hasilnya mencadangkan biosintesis etilena mungkin dikawal secara negatif dalam isi dan secara positif dalam kulit.
Gabungan untuk pisang import. Botondi et al. (2014) mendapati 300 nmol mol?1 1-MCP sahaja menyekat pemasakan pisang walaupun selepas rawatan etilena komersial 500 µmol mol?1. Gabungan 300 nmol mol?1 1-MCP + 1200 atau 2400 nmol mol?1 etilena (14 °C, 90% RH, 16 jam) melambatkan pemasakan dengan corak yang normal, manakala + 4800 nmol mol?1 etilena tidak melambatkannya.
| Perkara | Nilai utama | Sumber |
|---|---|---|
| Rawatan 1-MCP tiga buah | 1 ?L L?1, 20 jam, simpanan 15 ? | Li et al. (2023) |
| Kesan pada pisang dan mangga | Etilena ditekan, puncak dilambatkan | Li et al. (2023) |
| Kesan pada betik | Puncak dilambatkan, pengeluaran tidak ditekan; tidak sesuai | Li et al. (2023) |
| Mangga ‘Kensington Pride’ | 1-MCP 1 mL L?1 vs etilena 10 mL L?1, 12 jam | Razzaq et al. (2016) |
| Mangga ‘Tainong’ | 1-MCP 1 ?l l?1 vs etilena 5 ?l l?1, 24 jam, 20°C | Wang et al. (2009) |
| Gabungan untuk pisang | 1-MCP 300 + etilena 1200/2400 nmol mol?1 | Botondi et al. (2014) |
Perbincangan
Kajian-kajian ini menunjukkan etilena sebagai “suis” pemasakan: etilena luaran mempercepat pelembutan dan perubahan warna, manakala 1-MCP menyekat tindakannya. Namun, kesannya bergantung kepada spesies dan masa rawatan. Pisang dan mangga mendapat manfaat daripada 1-MCP, tetapi betik tidak (Li et al., 2023). Inaba et al. (2007) pula menunjukkan bahawa 1-MCP yang diberi selepas pemasakan bermula boleh merangsang etilena dalam isi pisang, jadi masa rawatan sangat penting.
Masalah praktikal 1-MCP ialah buah boleh gagal masak; Botondi et al. (2014) menunjukkan gabungan dos rendah 1-MCP dengan etilena melambatkan pemasakan tetapi buah masih masak dengan normal.
Batasannya, tiada kajian asal dari Malaysia dalam data carian ini, dan dos berbeza antara kajian (?L L?1, mL L?1 dan nmol mol?1), jadi nilai tidak boleh dibandingkan secara terus. Data juga tidak merangkumi amalan pemeraman dengan kalsium karbida atau etefon yang digunakan peniaga, mahupun penyerap etilena.
Implikasi kepada Pengusaha Lepas Tuai dan Pegawai Pertanian
1. Pertimbangkan 1-MCP untuk memanjangkan tempoh simpanan pisang dan mangga, tetapi elakkan penggunaannya pada betik.
2. Rawat buah pisang dengan 1-MCP sebelum pemasakan bermula, bukan selepasnya.
3. Untuk pisang yang perlu dimasak kemudian, kaji gabungan dos rendah 1-MCP dengan etilena.
4. Asingkan buah yang sedang masak daripada buah yang hendak disimpan kerana etilena merangsang pemasakan buah lain (pengetahuan am).
5. Jalankan ujian tempatan pada kultivar Malaysia sebelum mengesyorkan dos tertentu.
Kesimpulan
Etilena ialah hormon gas yang mencetuskan pelembutan, perubahan warna dan aktiviti enzim dinding sel, seperti ditunjukkan pada mangga. 1-MCP pada 1 ?L L?1 menekan dan melambatkan puncak etilena pada pisang dan mangga, tetapi tidak sesuai untuk betik. Kesan rawatan bergantung kepada spesies, dos dan masa.
Rujukan
1. Li, R., Wang, Y., Li, W.-C., et al. (2023). Comparative analyses of ripening, texture properties and cell wall composition in three tropical fruits treated with 1-methylcyclopropene during cold storage. Horticulturae. https://doi.org/10.3390/horticulturae9020126
2. Razzaq, K., Singh, Z., et al. (2016). Role of 1-MCP in regulating ‘Kensington Pride’ mango fruit softening and ripening. Plant Growth Regulation. https://doi.org/10.1007/S10725-015-0101-7
3. Inaba, A., Liu, X., Yokotani, N., et al. (2007). Differential feedback regulation of ethylene biosynthesis in pulp and peel tissues of banana fruit. Journal of Experimental Botany. https://doi.org/10.1093/jxb/erl265
4. Botondi, R., De Sanctis, F., Bartoloni, S., et al. (2014). Simultaneous application of ethylene and 1-MCP affects banana ripening features during storage. Journal of the Science of Food and Agriculture. https://doi.org/10.1002/JSFA.6599
5. Wang, B., Wang, J., Feng, X., et al. (2009). Effects of 1-MCP and exogenous ethylene on fruit ripening and antioxidants in stored mango. Plant Growth Regulation. https://doi.org/10.1007/S10725-008-9335-Y
6. Ali, A., Muhammad, M. T. M., Sijam, K., Siddiqui, Y., et al. (2011). Effect of chitosan coatings on the physicochemical characteristics of Eksotika II papaya (Carica papaya L.) fruit during cold storage. Food Chemistry. https://doi.org/10.1016/J.FOODCHEM.2010.06.085
7. Maqbool, M., Ali, A., Alderson, P. G., Zahid, N., Siddiqui, Y., et al. (2011). Effect of a novel edible composite coating based on gum arabic and chitosan on biochemical and physiological responses of banana fruits during cold storage. Journal of Agricultural and Food Chemistry. https://doi.org/10.1021/JF200623M
8. Liu, S., Huang, H., Huber, D. J., Pan, Y., Shi, X., Zhang, Z., et al. (2020). Delay of ripening and softening in ‘Guifei’ mango fruit by postharvest application of melatonin. Postharvest Biology and Technology. https://doi.org/10.1016/J.POSTHARVBIO.2020.111136
9. Zaharah, S., Singh, Z., et al. (2011). Mode of action of nitric oxide in inhibiting ethylene biosynthesis and fruit softening during ripening and cool storage of Kensington Pride mango. Postharvest Biology and Technology. https://doi.org/10.1016/J.POSTHARVBIO.2011.06.007
10. Zhao, Y., Zhu, X., Hou, Y., Wang, X., Li, X., et al. (2019). Effects of nitric oxide fumigation treatment on retarding cell wall degradation and delaying softening of winter jujube (Ziziphus jujuba Mill. cv. Dongzao) fruit during storage. Postharvest Biology and Technology. https://doi.org/10.1016/J.POSTHARVBIO.2019.110954
Sumber carian: SciSpace Literature Review (mod High Quality), November 2026.
Kata kunci: etilena, pemasakan buah, 1-metilsiklopropena, 1-MCP, pisang, mangga, betik, lepas tuai
