Ethylene merupakan salah satu jenis senyawa hidrokarbon, yang memiliki rumus kimia C2H4 (CnH2n), nama IUPAC (International Union of Pure and Apllied Chemistry)-nya adalah Etena, yang termasuk dalam jenis alkena, yaitu senyawa hidokarbon yang memiliki ikatan karbon rangkap (C=C), yang paling sederhana. Senyawa ini memiliki berat molekul sebesar 28,05 gram/mol, densitas-nya sebesar 1,178 kg/m3[1], kelarutan di dalam air-nya sebesar 3,5 mg/100 mL, berwujud gas tidak berwarna pada kondisi lingkungan normal, serta berbau segar dan musky.
Dalam artikel ini, penulis akan membahas mengenai Ethylene, dalam hubungannya dengan tanaman. Senyawa ini diketahui secara alami adalah sebagai hormon pertumbuhan di dalam tanaman [2], yang bertanggung jawab dalam mengatur dan merangsang pemasakan buah, pemekaran mahkota bunga, menebalnya batang pohon, dan mempercepat gugurnya daun. Dalam dunia penelitian, Ethylene yang berwujud gas, dapat dibuat dari hidrat-nya sendiri yang berwujud cair, yaitu ethyl alcohol (ethanol), untuk kemudian dilakukan proses gassing. Untuk keperluan penelitian, dalam mempercepat proses pematangan buah, biasanya konsentrasi gas ethylene yang dibutuhkan adalah 500 – 2000 ppm, untuk proses selama 24 – 48 jam [3].
Ethylene telah dimanfaatkan sejak zaman dahulu, dengan cara-cara yang aneh oleh masyarakat kuno di beberapa negara, antara lain masyarakat Mesir kuno melukai batang pohon ara atau pohon tin, yaitu dengan maksud dapat mempercepat proses pematangan buahnya, karena diyakini luka di bagian tubuh tanaman dapat merangsang peningkatan produksi ethylene (hormon pertumbuhan). Kemudian masyarakat Cina kuno membakar dupa di dekat pohon pear, di dalam ruang tertutup untuk mempercepat pematangan buahnya, lalu pada tahun 1864, di Eropa, diyakini juga bahwa gas yang berasal dari lampu gas di pinggir-pinggir jalan, dapat menyebabkan pembesaran pada batang pohon secara abnormal [2].
Senyawa Ethylene, yang bertanggung jawab tehadap perkembangan tanaman, baru ditemukan secara resmi pada tahun 1901, oleh ilmuwan Rusia yang bernama Dimitriy Neljubow [4]. Kemudian pada tahun 1917, penelitian yang dilakukan Sarah Doubt, menemukan bahwa ethylene mempercepat terjadinya pengguguran daun [5]. Tahun 1934, Gane melakukan penelitian yang menyimpulkan bahwa senyawa ini dapat disintesis oleh tanaman sendiri [6], dan pada tahun 1935, penelitian yang dilakukan Crocker menemukan bahwa ethylene merupakan hormon yang dimiliki oleh tanaman, yang bertanggung jawab atas pematangan buah dan penuaan jaringan tanaman [7].
Ethylene diproduksi secara alami di semua bagian tubuh tanaman, seperti batang, bunga, akar, buah, dan biji. Produksi ethylene di dalam tubuh tanaman dipengaruhi oleh faktor-faktor internal, seperti pada tahap-tahap tertentu dalam proses pematangan buah, gugurnya daun, dan proses mekarnya bunga, serta dipengaruhi juga oleh faktor-faktor eksternal, yaitu seperti luka pada bagian tubuh tanaman, stress dari lingkungan, serta pengaruh senyawa kimia lain dari luar [8]. Ethylene diproduksi secara alami di dalam tumbuhan dengan cara bio-sintesis, yang sangat dipengaruhi oleh oksigen, enzim pembentukan ethylene (enzyme ACC-oxidase), dan auxin, yaitu hormone pertumbuhan tanaman selain ethylene.
Ethylene merupakan salah satu hormon pertumbuhan tanaman, sehingga semakin besar kuantitasnya di dalam tubuh tanaman, akan mempercepat pertumbuhan tanaman itu sendiri. Sehingga telah dikembangkan pula larutan-larutan perangsang (stimulant) tumbuhnya tanaman ini, antara lain yang banyak di pasaran adalah Ethrel, Katrol 100 PA, Everytex, dan Better 10 PA, yaitu yang mengandung senyawa Ethephon, alih-alih Ethylene, dimana memiliki fungsi yang sama, yaitu Ethephon (C2H6ClO3P) atau 2-Chloroethylphosphonic acid (IUPAC), merupakan senyawa pelepas Ethylene (Ethylene Releaser/Ethrel), yang berwujud larutan cair dan dapat melepaskan hormone senyawa ethylene ini di dalam tubuh tanaman.
Tetapi, di balik kelebihan-kelebihan rekayasa hormon tanaman, dengan menambahkan senyawa ethylene ini, terdapat beberapa kerugian-kerugian, yang menurut penulis, cukup berpengaruh signifikan, yaitu yang pertama, ethylene memperpendek masa simpan atau waktu simpan buah dan sayuran setelah dipanen, yaitu buah dan sayuran yang matang dengan cepat akan cepat busuk saat proses penyimpanan, pengepakan, dan peng-kapalan (shipping) di pelabuhan.
Kedua, senyawa ethylene yang ditambahkan secara non-alami ke dalam tubuh tanaman, tersebar tidak merata di dalam tubuh tanaman itu sendiri, yang menyebabkan pematangan yang tidak merata, seperti contoh yang sering adalah buah apel yang berkulit merah terang, tetapi daging buahnya tidak terasa manis atau berasa masam. Sehingga dibutuhkan beberapa pertimbangan bagi kita yang ingin memanfaatkan senyawa ini.
Â
Semoga bermanfaat,
Salam,