Penjelasan Rempah-Rempah (Bagian 2)

Pengertian Rempah-Rempah | Bagian 2

Botani

Taksonomi

Heterogenitas kelompok komoditas rempah-rempah diilustrasikan dengan baik oleh fakta bahwa 126 spesies yang dijelaskan termasuk dalam sekitar 35 family: rempah-rempah terdapat di seluruh kingdom tumbuhan/tanaman. Namun demikian, beberapa family menonjol sehubungan dengan jumlah spesies rempah-rempah serta kepentingan ekonomi:

  • Labiatae : basil, marjoram, oregano, perilla, rosemary, sage, summer savory, timi
  • Lauraceae : cassia, kayu manis, laurel
  • Myrtaceae : cengkeh, pimento, salam
  • Piperaceae : lada, kemukus, lada panjang India, lada panjang Jawa
  • Umbelliferae : adas manis, jintan, chervil, ketumbar, jinten putih, dill, adas, peterseli, ketumbar Jawa (mungsi), surage
  • Zingiberaceae : kapulaga, temu kunci, honje, lengkuas, jahe, kunyit

Penamaan tanaman yang tepat itu penting, karena memungkinkan pengulangan dan penggunaan metode ilmiah. Taksonomi menyediakan layanan penamaan seperti itu dan oleh karena itu merupakan ilmu biologi yang penting. Banyak masalah taksonomi yang masih belum terpecahkan.

Beberapa genera utama keluarga rempah-rempah penting secara ekonomi telah direvisi dalam entitas mereka dalam 50 tahun terakhir. Taksonomi genera seperti == Cinnamomum == Schaeffer, == Piper == L. dan == Thymus == L. masih kurang diketahui, dan kurangnya keterkaitan data dengan taksa yang terdefinisi dengan baik menjadi bagian dari informasi tak berguna.

Taksonomi klasik terutama ditujukan untuk taksa liar, dan jenis liar terkait erat sering diklasifikasikan sebagai subspesies atau varietas (klasifikasi formal di bawah International Code of Botanical Nomenclature).

Untuk tanaman budidaya, pendekatan terbaru adalah membedakan kultivar dan mengelompokkannya dalam kelompok kultivar (klasifikasi “terbuka” informal yang dipandu oleh International Code of Cultivated Plants).

Taksonomi tanaman budidaya sedang berkembang: hingga saat ini belum ada di seluruh dunia sistem yang diterima untuk penamaan dan klasifikasi, tetapi proposal sedang dibahas. Jika klasifikasi kelompok kultivar yang bisa diterapkan tampaknya memungkinkan, misalnya dalam dill, peterseli dan tarragon, ini sedang dipromosikan dalam buku prosea dan blog ini.

Dalam rempah-rempah, jumlah kemotipe bisa sangat banyak karena komposisinya dipengaruhi oleh lingkungan serta faktor genetik dan tahap perkembangan. Namun, dalam sejumlah kasus, kontrol genetik yang kuat dan sederhana telah dibuktikan, seperti pada selasih dan perilla. Morfologi tumbuhan tidak selalu berkorelasi dengan komposisi minyak atsiri tumbuhan.

Morfologi

Bagian tanaman yang digunakan sebagai rempah terdiri dari apapun, mulai dari akar (lobak) hingga rimpang (jahe, kunyit, lengkuas, temu-temuan), kulit kayu (cassia, kayu manis), daun (chervil, ketumbar, laurel, oregano, peterseli, rosemary, sage, selasih, tarragon, timi), kuncup bunga (cengkeh), buah-buahan (adas manis, jintan, cassia, ketumbar, jinten putih, adas sowa atau dill, adas, merica, pimento, pekak, vanili), biji-bijian (sesawi hitam, fenugreek, pala, sesawi putih), dan kulit biji-bijian (bunga pala).

Di sejumlah tanaman rempah-rempah lebih dari satu bagian tanaman digunakan sebagai penyedap rasa. Selain kulit kayunya, kayu manis Cina juga menghasilkan tunas kayu manis (buah mentah yang dikeringkan).

Di ketumbar, buah ini diperdagangkan secara internasional, sedangkan daun segar populer untuk membumbui sejumlah hidangan Asia Tenggara. Marjoram dan oregano komersial adalah campuran daun kering dan bagian bunga.

Selain rimpang, tunas muda kunyit dan lengkuas digunakan di dalam negeri sebagai sayuran pedas, sedangkan di perilla daun, spikes, biji dan kecambah digunakan sebagai penyedap masakan Jepang, Korea dan Vietnam.

Modifikasi anatomis yang cukup besar dapat diamati pada sel atau jaringan yang menghasilkan karakteristik rasa spesifik dari rempah tertentu. Senyawa aromatik dibentuk atau disimpan di organ khusus pada tumbuhan.

Variabilitas organ-organ ini mencerminkan variasi taksonomi tanaman rempah-rempah; hanya beberapa contoh dari banyak struktur yang ditemukan dapat diberikan di sini (Hardman, 1973; Parry, 1969).

Kelenjar minyak dapat berupa rambut majemuk sederhana atau majemuk pada daun, seperti pada beberapa Labiatae, di mana kelenjar tersebut terdiri dari rambut multiseluler dengan minyak terkonsentrasi di sel apikal yang membesar atau di ruang antara dinding sel dan kutikula luar.

Dalam Rutaceae dan Myrtaceae, minyak esensial terkonsentrasi di kelenjar subepidermal besar yang timbul dari sel induk khusus. Sel induk membelah menjadi sel anak yang terpisah satu sama lain dan hancur meninggalkan rongga pusat.

Sel-sel yang mengelilingi rongga menghasilkan minyak esensial dan rongga tersebut membesar karena dinding sel di sekitarnya rusak. Contohnya adalah kuncup bunga cengkeh serta bagian luar mesocarp buah cengkeh.

Bentuk lain yang ditemukan adalah sel yang mengandung sekresi yang isinya membedakannya dari sel yang berdekatan. Ini mudah dikenali dari ukurannya yang lebih besar atau lapisan kutikularisasi.

Contoh jenis ini termasuk sel minyak esensial di kulit biji kapulaga, di kulit kayu cassia dan kayu manis, dan di jaringan mesofil daun laurel, tetapi juga di sel oleoresin di mesocarp buah lada, di mesokarp karpel dan korteks tangkai adas bintang, dan mesofil aril, perisperm, embrio dan radikula biji pala.

Bumbu umbelliferous seperti ketumbar, adas dan dill (adas sowa) membentuk saluran sekretori yang panjang di dinding buah, yang disebut vittae. Vittae ini, yang muncul secara skizogenik dan mengandung oleoresin, berfungsi sebagai karakter pembeda untuk Umbelliferae.

Variasi organ tumbuhan yang dimanfaatkan dan posisi struktur seluler yang bertanggung jawab atas sifat penyedap rempah pada organ tumbuhan tertentu, memerlukan keragaman praktik pengelolaan dalam pembentukan tanaman, budidaya, pemanenan, dan pengolahan primer.

Diperlukan pendekatan yang berbeda, misalnya, jika produk akan berupa daun segar daripada buahnya, misalnya ketumbar. Pada chervil, yang daunnya penting sebagai bumbu dapur, perbungaan perlu disingkirkan untuk mendorong dedaunan yang lebih lebat.

Rasa pedas yang lebih rendah dari lada putih dibandingkan dengan lada hitam telah dikaitkan dengan mesocarp buah (tempat oleoresin tertanam) dikeluarkan selama pemrosesan.

Derajat pengupasan rimpang jahe sebelum dikeringkan mempengaruhi kualitasnya: penghapusan lapisan gabus yang diinginkan dapat menurunkan tingkat serat dan rasa pedas. Jika pengelupasan dilakukan tanpa perawatan yang tepat, bagaimanapun, kandungan minyak atsiri juga dapat berkurang karena pengangkatan sel oleoresin di korteks (Purseglove et al., 1981).

Pertumbuhan dan Perkembangan

Pengetahuan tentang pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan wawasan tentang ekofisiologi harus membantu penanam untuk memanipulasi tanaman dan lingkungannya untuk mencapai hasil optimal dari bagian tanaman yang diinginkan.

Banyak rempah-rempah tidak melewati siklus hidup lengkapnya dalam budidaya karena tumbuh untuk bagian vegetatifnya, atau bagian generatif muda yang belum matang.

Informasi tentang pertumbuhan dan perkembangan tanaman rempah-rempah agak terbatas kecuali beberapa yang paling penting secara ekonomi. Urutan perkecambahan, pertumbuhan vegetatif, dan perkembangan generatif (inisiasi bunga, pembungaan, penyerbukan, pembuahan) telah disorot dalam perlakuan spesies sejauh yang diketahui.

Tiga kelas utama kebiasaan tumbuh dapat dibedakan: annuals (semusim/tahunan), biennials (dua tahunan) and perennials (lebih dari dua tahun/abadi). Di daerah dengan musim dingin yang dingin, tanaman tahunan atau dua tahunan mendominasi pemandangan pertanian, tetapi ketika seseorang bergerak dari garis lintang yang lebih tinggi ke arah khatulistiwa, tanaman lebih dari dua tahun menjadi lebih penting, dan ini juga berlaku untuk rempah-rempah.

Rempah-rempah musiman bersifat herbaceous dan termasuk sebagian besar yang disebut “biji rempah” (buah-buahan botani) dari perdagangan, misalnya adas manis, ketumbar, jinten putih dan adas sowa (dill).

Rempah-rempah dua tahunan dicontohkan dengan jintan (meskipun jenis tahunan ada) dan peterseli, yang tetap vegetatif selama tahun pertama pertumbuhan dan mulai berbunga di tahun kedua.

Sebagian besar rempah-rempah adalah tanaman lebih dari perennials (lebih dari dua tahunan). Di antaranya adalah pohon tumbuhan bawah yang kecil dan selalu hijau (misalnya cengkeh, pimento, bunga lawang) yang membutuhkan waktu beberapa tahun untuk tumbuh.

Pembungaan pertama dari rempah-rempah pohon sering terjadi 5-8 tahun setelah penanaman bibit, tetapi biasanya lebih awal untuk bahan yang diperbanyak secara vegetatif. Hubungan penuh, bagaimanapun, dicapai pada usia lanjut 15-20 tahun; umur produktif dapat berkisar dari 30-40 tahun sampai yang tertinggi 70-80 tahun dan bahkan sampai 100 tahun.

Umur produktif yang jauh lebih singkat untuk tanaman perennials, misalnya adas, lobak, oregano, sage, tarragon dan timi, dan semak rosemary. Mereka perlu dibangun kembali setelah 3-5 tahun. Lada dan vanili merupakan rempah-rempah merambat yang mulai berbunga 3 tahun setelah tanam dan berbunga penuh pada umur 7-8 tahun.

Beberapa tumbuhan binneal (dua tahunan) dan perennial (lebih dari dua tahun / abadi) seperti peterseli dan jahe dan kunyit rhizomatous dibudidayakan sebagai tanaman annuals (semusim).

Ada banyak variasi dalam perilaku pembungaan dan pembuahan rempah-rempah. Hanya sedikit penelitian yang telah dilakukan tentang induksi atau promosi pembungaan melalui aplikasi eksogen pengatur tumbuh tanaman (asam giberelat pada chervil, ketumbar, adas dan peterseli). Hal yang sama berlaku untuk modifikasi ekspresi kelamin dengan menggunakan zat pengatur tumbuh.

Indolebutyric acid (IBA), malic acid dan 3-chloro-2,2-dimethylpropionic acid menurunkan rasio bunga jantan dan betina pada andromonoecious ketumbar. Anehnya, tidak ada penelitian serupa yang dilaporkan untuk pala dan pimento, yang keduanya menunjukkan dioecy dan masalah identifikasi jenis kelamin pada tahap awal.

Dalam hal perkembangan buah, polong partenokarpik telah berhasil diinduksi dalam vanili menggunakan 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), 2-methoxy-3, 6-dichlorobenzoic acid (dicamba) atau campuran indoleacetic acid (IAA) dan indolebutyric acid (IBA) (Gregory et al., 1967).

Karena satu dan lain hal, perlakuan ini, bagaimanapun, belum diadopsi untuk menggantikan penyerbukan tangan yang melelahkan yang masih dilakukan di perkebunan komersial. Namun demikian, penelitian ini mengungkapkan kemungkinan penerapan zat kimia dalam pengendalian pembungaan dan pembuahan (Halevy, 1989).

Ekologi

Area inti yang dicakup oleh Prosea terletak antara 20°LU dan 10°LS. Ini sebagian besar terdiri dari dataran rendah tropis, tetapi juga memiliki wilayah yang luas di ketinggian sedang hingga tinggi. Pemilihan tanaman dan sistem pertanaman terutama ditentukan oleh interaksi faktor ekologi (iklim, tanah) dan variabel pengelolaan.

Akan tetapi, banyak tanaman rempah-rempah, khususnya tanaman obat, merupakan bagian dari hortikultura, suatu bentuk pertanian intensif, biasanya di areal kecil, di mana pembatasan yang disebabkan oleh faktor iklim yang merugikan dan tanah yang buruk seringkali dapat diatasi dengan praktik pengelolaan yang intensif.

Di sisi lain, iklim dan tanah di suatu daerah bisa sangat mempengaruhi rasa rempah-rempah. Hal ini telah dibuktikan secara eksperimental dalam banyak kasus, misalnya penyinaran dalam timi, penyinaran pada selasih.

Faktor iklim

Iklim Asia Tenggara termasuk tipe monsun. Monsun adalah angin musiman yang meniupkan udara lembab dari laut ke daratan yang memanas yang membawa hujan lebat selama musim panas, dan meniupkan udara dari darat ke laut selama musim dingin.

Di Indonesia dan Malaysia, yang terletak dekat dengan ekuator, angin pasat tenggara yang kering dari Australia menyebabkan musim kemarau dari Mei hingga Oktober. Angin ini berbelok ke utara di atas zona ekuator dan mengambil banyak uap air di atas lautan.

Ini dikenal sebagai monsun barat daya di Thailand dan negara-negara tetangga dan menyebabkan musim hujan dari Mei hingga Oktober (“musim panas”). Kebalikannya terjadi dari Desember hingga Februari ketika angin muson timur laut menyebabkan musim kemarau (“musim dingin”) di Thailand tetapi membawa hujan sebagai musim barat di Indonesia.

Di dataran rendah dekat khatulistiwa, suhu harian rata-rata umumnya sekitar 27°C sepanjang tahun, perbedaan antara musim panas dan musim sejuk menjadi lebih jelas di utara.

Di Vietnam utara, suhu rata-rata dari November hingga April hanya 16°C. Di daerah-daerah ini musim panas, dari Mei hingga Oktober, sangat panas dan bisa terjadi topan.

Di daerah pegunungan suhu turun sekitar 1°C per 160 m peningkatan ketinggian, dan perbedaan antara suhu siang dan malam semakin lebar. Terjadinya iklim mikro cukup umum terjadi.

Perbedaan antara kultivar dataran tinggi dan dataran rendah, atau, di garis lintang yang lebih tinggi di Thailand utara, Filipina dan Vietnam, antara kultivar “musim panas” (summer) dan “musim dingin” (winter) kultivar terkenal, misalnya di ketumbar.

Ada rempah-rempah yang memerlukan periode paparan suhu rendah (vernalisasi) untuk inisiasi bunga, misalnya peterseli.

Variasi panjang hari merupakan faktor iklim yang kurang penting di daerah dekat ekuator, tetapi semakin penting di utara. Pada 10°LU (Filipina selatan, Thailand dan Vietnam) panjang hari bervariasi dari sekitar jam 11:30 hingga jam 12:40, dan pada 20°LU (bagian utara Filipina, Thailand dan Vietnam) dari sekitar jam 10:50 hingga jam 13:20.

Perbedaan antara “musim panas” dan “musim dingin” menjadi nyata di atas 10°LU, melalui variasi fotoperiode dan total radiasi harian. Beberapa tanaman sangat sensitif terhadap panjang hari, misalnya adas dan oregano untuk tanaman panjang, atau perilla untuk tanaman pendek. Efek panjang hari ini akan ditangani dalam perawatan spesies.

Faktor tanah

Jenis tanah yang dominan di Asia Tenggara adalah andosol dan latosol (keduanya dari jenis lempung berpasir) dan lempung alluvial. Tanah yang ringan memiliki keunggulan pengolahan yang mudah, drainase dan aerasi yang memadai, asalkan kandungan bahan organiknya cukup tinggi.

Keunggulan tanah liat adalah kapasitas menahan air yang lebih baik dan kesuburan alami yang lebih tinggi. Beberapa rempah-rempah seperti lobak lebih menyukai tanah yang berat, sedangkan yang lain seperti kayu manis Ceylon, semak-caper Mariana dan perilla lebih menyukai tanah yang ringan.

Kurangnya kesuburan kimiawi tidak dianggap sebagai faktor pembatas yang paling serius, karena perubahan dengan pupuk kandang dan/atau pupuk anorganik relatif mudah. Namun, dalam banyak kasus, rekomendasi pupuk yang sesuai tidak tersedia, dan petani harus mengandalkan pengalaman mereka sendiri.

PH tanah mempengaruhi ketersediaan hara dan juga struktur tanah. Jika tanahnya sangat asam, pilihan tanaman akan terbatas pada spesies yang lebih sedikit. Tanaman di tanah masam sering mengalami defisiensi Mg, Ca atau P, atau keracunan Mn dan Al.

Pengapuran dengan terak dasar (atau lebih disukai dengan dolomit) berguna dengan kecepatan sekitar 2 t/ha per tanaman sampai tingkat pH 6-6.5 tercapai. Pada tanah masam, disarankan untuk tidak menggunakan terlalu banyak pupuk yang mengasamkan seperti amonium sulfat atau urea.

Toleransi pH banyak rempah-rempah didokumentasikan dengan baik (Barker, 1989; Duke & Hurst, 1975). Empat pengelompokan utama dapat diamati dalam hal kepekaan terhadap kondisi tanah yang masam: sangat sensitif (di mana pertumbuhan sudah terhambat pada pH yang lebih rendah dari 6.3, misalnya jinten putih); sensitif (di mana pertumbuhan terhambat pada pH lebih rendah dari 5.3, misalnya perilla); cukup sensitif (di mana pertumbuhan terhambat pada pH lebih rendah dari 4.,5, misalnya laurel), dan kurang sensitif (di mana pertumbuhan hanya terhambat pada pH lebih rendah dari 4.3, misalnya selasih).

Tanaman seperti laurel dan rosemary menunjukkan kisaran toleransi pH yang luas (hampir 4 pH unit), tetapi kebanyakan rempah-rempah memiliki kisaran yang jauh lebih kecil.

Salinitas tanah yang tinggi (konduktivitas listrik > 3.0 mmho/cm) merupakan hambatan yang serius bagi pertumbuhan tanaman; namun, tanaman seperti semak-caper Mariana cukup toleran terhadap garam, sedangkan kayu manis Ceylon dan adas sangat sensitif.

Tanaman dengan sistem perakaran dangkal, seperti cengkeh dan pala, jauh lebih rentan terhadap kekeringan daripada spesies yang berakar dalam seperti rosemary. Kebanyakan rempah sensitif terhadap genangan air.

Jenis tanah terbukti berpengaruh nyata terhadap kualitas produk rempah-rempah. Di kayu manis Ceylon, misalnya, kulit kayu terbaik diperoleh dari pohon yang dibudidayakan di sekitar Negombo (Sri Lanka) yang tanahnya berpasir putih kuarsa halus. Di daerah yang tanahnya laterit dan berkerikil, kulit kayu yang dihasilkan lebih tebal dan kasar (Purseglove et al., 1981).

Agronomi

Peningkatan permintaan rempah-rempah yang diharapkan dapat dipenuhi dengan areal yang lebih luas atau dengan mengintensifkan produksi rempah-rempah yang ada dalam persediaan yang terbatas. Budidaya menawarkan sejumlah keuntungan dibandingkan pengumpulan dari alam: tanaman memberikan hasil yang lebih tinggi, dengan sifat yang lebih konsisten.

Budidaya memfasilitasi pemilihan dan peningkatan stok tanam, penyiangan, perlindungan tanaman, mekanisasi, pemanenan, pengangkutan, dan pemrosesan yang benar, yang semuanya membantu menjaga dan meningkatkan aroma. Keunggulan ini menjadi lebih penting ketika spesifikasi kualitas menjadi lebih ketat.

Sistem produksi

Koleksi dari alam liar

Sejumlah rempah masih dipanen dari alam liar. Rempah-rempah yang diperoleh dari alam terutama ditujukan untuk penggunaan lokal, misalnya kayu manis liar di Sri Lanka dan pala liar “Papua” (dari == Myristica argentea == Warb.) di Indonesia (Purseglove et al., 1981; Rugayah et al., 1989).

Di negara-negara Mediterania, bumbu dapur rosemary, sage dan timi dipilih sendiri dari alam liar dan kemudian diperdagangkan di pasar internasional. Secara umum diyakini bahwa bumbu yang dikumpulkan dari habitat aslinya memiliki rasa yang lebih daripada yang dibudidayakan secara komersial. Namun, hal ini masih menjadi kontroversi.

Meskipun beberapa bumbu dapur masih dikumpulkan dari alam karena budidaya mereka terbukti tidak ekonomis, misalnya rosemary, pemanenan dari tanaman yang tumbuh liar mungkin tidak cukup untuk memenuhi permintaan bahan mentah yang terus meningkat.

Di pasar utama Eropa Barat, timi liar sebenarnya menyumbang kurang dari 10% dari total impor timi (International Trade Center UNCTAD / GATT, 1991).

Pemanenan dari alam secara konseptual tampaknya menarik untuk komoditas dengan volume perdagangan yang relatif kecil, terutama jika melibatkan pemanenan bagian udara yang tidak merusak yang tumbuh kembali dengan cepat.

Namun, masalah tersebut meliputi kesulitan pengumpulan bahan yang tersebar di wilayah yang luas, pasokan bahan baku yang tidak dapat diprediksi untuk diproses, dan variabilitas kualitas yang terkait dengan asalnya.

Pengumpulan yang terus-menerus dan tidak diatur dapat segera menyebabkan erosi yang cepat pada sumber daya genetik yang penting. Dalam jangka panjang, rempah-rempah lebih baik dibudidayakan daripada yang dikumpulkan dari alam liar.

Produksi di kebun plasma (petani kecil)

Perkebunan petani umumnya adalah perusahaan kecil keluarga tunggal (misalnya untuk cengkeh di Zanzibar), yang didirikan oleh koperasi (misalnya lada di Indonesia) atau dibentuk secara komunal (misalnya jahe di Cina) (Purseglove et al., 1981).

Di India, Indonesia, Malaysia (Sarawak), Filipina, Madagaskar dan Brasil, kebun plasma yang dikhususkan untuk lada memiliki ukuran rata-rata sekitar 1 ha (de Waard, 1980).

Perkebunan petani sering dicirikan oleh pemeliharaan kultur dan manurial yang tidak mencukupi, sehingga menghasilkan hasil yang rendah, misalnya 250 kg/ha lada kering untuk pertanian kecil dibandingkan dengan 900-1000 kg/ha dalam produksi skala besar di India (Paulose, 1973).

Produksi di perkebunan besar

Kebanyakan rempah-rempah pohon dan rempah-rempah herbaceous perennial dikelola sebagai tanaman perkebunan. Lebih dari 70% produksi pala di Grenada, misalnya, berasal dari pertanian besar dan hanya 30% yang berasal dari kepemilikan petani kecil (Cruickshank, 1973).

Sebagian besar kapulaga di Sri Lanka diproduksi dengan kepemilikan 20 ha atau lebih (Wijesekera & Jayawardena, 1973).

Kepemilikan besar hampir selalu didirikan oleh perusahaan swasta yang mampu menginvestasikan lebih banyak modal untuk melakukan penanaman intensif untuk hasil yang tinggi.

Dalam kebanyakan kasus, pemrosesan dilakukan di unit pemrosesan terintegrasi milik perusahaan, sehingga dengan kontrol kualitas yang lebih baik dan nilai tambah yang lebih banyak.

Di Filipina, lada dari pertanian petani kecil dijemur, biasanya di atas lantai beton. Sebaliknya, perusahaan swasta di wilayah selatan negara itu, memproduksi lada dari 20 ha, dilengkapi sepenuhnya dengan pengering buatan, peralatan blansing, conveyor belts, serta penyortir dan perata mekanis.

Produksi di kebun taman (market garden)

Rempah-rempah herbaceous yang ditanam sebagai tanaman semusim seperti ketumbar, dill, peterseli, dan selasih, sering kali ditanam di kebun taman. Mereka umumnya mengikuti teknik dan skema perdagangan dan penjualan yang sesuai untuk sayuran.

Budidaya padat karya dan produk ditujukan terutama untuk pasar segar lokal. Mulsa dengan misalnya jerami padi, serbuk gergaji, sekam padi sering digunakan dan penutup jaring dibangun di atas petak yang ditinggikan untuk melindungi tanaman dari serangan serangga.

Rempah-rempah di kebun taman memiliki tingkat perputaran produksi yang tinggi dan memberi petani kesempatan untuk mendapatkan pengembalian uang dengan cepat.

Premi yang tinggi dibayarkan untuk bumbu dapur yang diproduksi secara organik, menggunakan pupuk kandang dan kompos dan menghindari pestisida. Pertanian seperti itu saat ini sangat populer di Filipina.

Budidaya terlindungi di media tanam soilness

Penggunaan media soilness untuk produksi rempah-rempah di bawah penutup pelindung cukup baru dan telah diterapkan terutama pada bumbu dapur tahunan/musiman.

Kultur hidroponik dill, perilla, selasih dan timi yang berhasil telah dilaporkan (Barker, 1995; Kim, 1995; Udagawa, 1995) sementara penggunaan media tanam komersial seperti campuran mirip gambut juga telah dicoba untuk rosemary dan selasih (Adler et al., 1989; Boyle et al., 1991).

Larutan nutrisi yang digunakan dalam penelitian ini didasarkan pada yang dikembangkan oleh Hoagland dan Arnon (Hoagland & Arnon, 1950). Namun, larutan nutrisi ini jarang digunakan secara komersial karena sulitnya menyiapkannya. Sebaliknya, pupuk pekat yang larut dalam air, misalnya 20-10-20 atau 20-20-20, ditambah dengan Ca, Mg dan mikronutrien biasanya digunakan (Barker, 1995).

Produksi rempah-rempah dalam media soilness dengan tutup pelindung, terutama sistem hidroponik, menawarkan kemungkinan untuk mengatasi kendala yang terkait dengan produksi lapangan: aplikasi nutrisi yang seimbang dan kontrol yang lebih baik terhadap kondisi cahaya dan suhu.

Akan tetapi, sistem tersebut menuntut tingkat keterampilan teknis yang lebih tinggi, memerlukan modal awal yang lebih besar, dan memiliki biaya operasional yang cukup besar untuk pemeliharaan dibandingkan dengan budaya lapangan tradisional.

Persyaratan tersebut telah membatasi penggunaan hidroponik di negara-negara industri maju. Terlepas dari kendala ini, jenis produksi ini memiliki potensi besar untuk memaksimalkan tidak hanya hasil tetapi juga tingkat metabolit sekunder yang terkait dengan rasa rempah tertentu karena kondisi pertumbuhan yang sangat terkontrol.

Produksi in vitro

Produksi rasa alami melalui kultur (budaya) in vitro telah dieksplorasi dalam beberapa tahun terakhir. Penerapannya dapat membuka jalan untuk menghilangkan beberapa kendala yang terkait dengan produksi rempah-rempah dari seluruh tanaman: fluktuasi yang luas dalam pasokan dan ketersediaan bahan baku, kesulitan transportasi dari daerah terpencil, dan masalah politik di negara asal (Whitaker & Hashimoto, 1986).

Sekumpulan kultur dari rasa alami juga dipandang sebagai cara yang mungkin untuk mengatasi keberatan toksikologis terhadap rasa sintetis dan aditif warna (Collins & Watts, 1983).

Namun, janji menarik dari produksi rasa rempah-rempah dalam skala besar dan metabolit sekunder terkait lainnya menggunakan kultur sel tetap tidak terpenuhi. Kerja kultur jaringan tubuh yang terbatas pada produksi rasa makanan menunjukkan bahwa produksi telah terhambat oleh tidak adanya sel khusus dan sangat terdiferensiasi dalam kultur.

Misalnya, komponen minyak esensial carvone dan limonene dalam kultur sel dill (adas sowa) hilang setelah generasi ketujuh, meskipun terdapat berbagai modifikasi dalam faktor kimia dan lingkungan (Everitt & Lockwood, 1995). Komponen ini juga tidak dapat dideteksi bahkan dalam embryoid dan kalus embriogenik jintan (Furmanowa et al., 1991).

Namun demikian, ada beberapa contoh di mana beberapa prinsip rasa telah terdeteksi bahkan dalam sel yang tidak berdiferensiasi. Pada ketumbar, geraniol telah terdeteksi pada kultur kalus akar, tetapi tidak pada komponen perisa lainnya seperti linalool, borneol, α- dan β-pinene dan p-cymene (Sardesai & Tipnis, 1969).

Dalam kultur kalus oregano, sejumlah kecil minyak esensial ditemukan menggunakan alat distilasi mikrosteam dengan kolektor mikrokapiler (Svoboda et al., 1995).

Analisis gas chromatography (GC) menunjukkan adanya carvacrol dalam minyak atsiri. Sejumlah kecil timol dan β-elemene, tetapi tidak γ-terpinene dan p-cymene, terdeteksi dalam minyak atsiri dari jaringan kalus timi.

Metabolit lain, misalnya geranylacetone, chamigrene dan nerolidol, ditemukan ada dalam kultur kalus tetapi tidak pada tanaman utuh (Tamura et al., 1993).

Perlu dicatat bahwa sistem enzim yang terlibat dalam biosintesis metabolit sekunder penting telah terdeteksi bahkan dalam kultur sel yang tidak berdiferensiasi. Laporan ini menunjukkan tidak hanya potensi biotransformasi dalam produksi rasa atau bahan kimia lain untuk keperluan industri, tetapi juga kegunaan kultur sel dalam penjelasan skema metabolik dasar yang terlibat dalam biosintesis metabolit sekunder.

Akumulasi dan isolasi produk kimia melalui kultur sel dari rempah-rempah selain yang terkait dengan rasa juga telah dilaporkan: tanin kental dari == Cinnamomum cassia == (Yasaki & Okuda, 1993); asam caffeic dan asam rosmarinic dari rosemary dan sage (Whitaker & Hashimoto, 1986).

Bahan tanam

Rempah-rempah umumnya diperbanyak dengan biji, yang biasanya berkecambah dalam rentang 2-3 minggu, tetapi kadang-kadang sampai 6 minggu setelah disemai, misalnya kapulaga dan pala (Ilyas, 1978; Rosengarten, 1973; Samarawira, 1972).

Beberapa benih rempah-rempah membutuhkan perawatan sebelum penaburan untuk meningkatkan perkecambahan. Viabilitas benih dapat menimbulkan masalah pada beberapa rempah-rempah ini.

Biji dari pohon cassia, kayu manis, cengkeh, pimento dan pala bersifat bandel, kehilangan viabilitasnya setelah dikeringkan sampai kadar air rendah dan disimpan pada suhu rendah. Jadi, benih yang baru dipanen digunakan untuk disemai.

Sebaliknya, bila dikeringkan sampai kadar air tertentu dan disimpan dalam kondisi yang tepat, beberapa benih dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya selama beberapa tahun: benih sage dan thyme dapat disimpan dalam kantong plastik kedap udara selama 6 tahun atau lebih.

Biji adas manis, chervil, ketumbar dan selasih juga dapat bertahan untuk waktu yang lama (Halva & Craker, 1996).

Tumbuhan penyedap dalam Umbelliferae, misalnya adas manis, jintan, ketumbar, dill dan peterseli hanya diperbanyak secara komersial dengan biji. Tanaman ini tidak dapat ditransplantasikan dengan baik dan dengan demikian ditanam langsung ke lapangan.

Benih yang digunakan untuk disemai harus diperoleh dari buah yang sepenuhnya matang yang dikumpulkan dari tanaman induk yang kuat, berproduksi tinggi, dan bebas penyakit dari jenis yang diinginkan.

Beberapa rempah sulit diperbanyak dari biji. Tarragon Prancis (tetraploid) dan kunyit harus steril secara seksual dan oleh karena itu tidak menghasilkan biji yang layak (Nambiar et al., 1982; Rousi, 1969).

Biji yang subur jarang diperoleh dari jahe, sedangkan buah lobak sering gagal matang atau mengandung biji yang layak (Rosengarten, 1973).

Dalam beberapa kasus, bijinya kecil, misalnya oregano, sehingga sulit ditangani. Penggunaan benih juga dapat mengakibatkan penundaan produksi yang cukup besar.

Dari benih atau kultur jaringan, dibutuhkan waktu 4-5 tahun untuk memanen tanaman pertama untuk vanili, dibandingkan dengan hanya 2-3 tahun ketika stek sepanjang 1 m digunakan (Davis, 1987).

Perkembangbiakan vegetatif telah berhasil digunakan untuk berbagai rempah. Karena tanaman baru secara genetik identik dengan tanaman stok aslinya, perbanyakan aseksual dapat memastikan kelanjutan genotipe unik yang mungkin memiliki jenis minyak khusus, ketahanan terhadap penyakit, dan sifat berguna lainnya. Ini dicapai melalui penggunaan stek, cangkok dan pencangkokan.

Stek dipotong dari bagian vegetatif tanaman, seperti batang dan strukturnya yang dimodifikasi (rimpang, umbi dan umbi), daun atau akar.

Jenis yang paling signifikan adalah stek batang. Protokol dasarnya adalah memotong bagian batang yang mengandung 2 atau lebih simpul dari tanaman yang sehat dan mapan, dan untuk merawat ujung potongan basal dengan pengatur tumbuh, misalnya indolebutyric acid (IBA), naphthaleneacetic acid (NAA) atau kombinasi dari kedua, untuk meningkatkan respons rooting dan mempersingkat periode inisiasi root.

Vanili, merica, dan sebagian besar anggota Labiatae seperti marjoram, sage, selasih dan timi mudah diperbanyak dengan stek batang.

Stek akar digunakan untuk beberapa bumbu seperti lobak, marjoram dan oregano. Set yang diperoleh dengan membagi batang bawah tua juga digunakan untuk kayu manis dan cassia.

Berbeda dengan stek batang, sangat sulit untuk mendapatkan stek akar dalam jumlah yang cukup, kecuali jika dapat diperoleh dengan memangkas akar dari tanaman pembibitan saat digali.

Bahan tanam untuk kapulaga, jahe dan kunyit diperoleh dengan menggunakan struktur batang khususnya, yaitu rimpang. Perbanyakan dilakukan dengan memotong rimpang menjadi beberapa bagian, memastikan bahwa setiap potongan memiliki setidaknya satu tunas lateral atau “mata”. Kapulaga juga dapat diperbanyak dari biji.

Perbanyakan secara vegetatif memiliki keunggulan untuk pala dan pimento, yang biasanya diperbanyak dengan biji. Kedua tanaman menunjukkan dioecy dan agak sulit untuk membedakan antara pohon jantan dan betina sampai mereka berbuah pada 5-6 tahun atau bahkan lebih.

Meskipun teknik lain telah dicoba, marcotting atau cangkok tampaknya merupakan cara paling efektif untuk menghasilkan tanaman pala baru. Metode ini memberikan kesuksesan 60-70%.

Pada pimento, okulasi pendekatan telah dilaporkan menghasilkan keberhasilan sebanyak 95%. Cangkok adalah teknik umum yang digunakan untuk tanaman rempah-rempah seperti cassia, kayu manis dan lada.

Pembagian tajuk merupakan metode perbanyakan yang penting untuk beberapa tanaman keras tahunan karena kesederhanaan dan keandalannya. Banyak dari rempah-rempah ini harus dibagi setiap 2 atau 3 tahun untuk mencegah tanaman menjadi terlalu penuh.

Tanaman pada dasarnya digali dan dipotong menjadi beberapa bagian. Tanaman yang dapat diperbanyak dengan pembagian adalah oregano dan tarragon.

Teknik kultur jaringan juga telah digunakan dalam produksi bahan tanam. Teknik ini menawarkan metode perbanyakan massal tanaman bebas penyakit dalam waktu singkat. Ini juga memberikan kesempatan untuk memilih tanaman dengan ciri-ciri yang diinginkan melalui variasi somaklonal yang sulit diperoleh dengan pembiakan tanaman tradisional.

Eksplan yang digunakan untuk kultur jaringan rempah-rempah antara lain tunas rimpang, hipokotil, ruas batang bintil, tangkai daun, ruas daun, ujung pucuk, biji dan ovarium muda, umumnya dibudidayakan di media basal Murashige dan Skoog dengan berbagai konsentrasi auksin dan sitokinin.

Beberapa rempah yang telah berhasil dibudidayakan adalah jintan (Furmanowa et al., 1991), cengkeh (Mathew & Hariharan, 1990), lobak (Meyer & Milbrath, 1977), jahe (Hosoki & Sagawa, 1977), vanili (Kononowicz & Janick, 1984), kunyit (Nadgauda et al., 1978), peterseli (Vasil & Hildebrandt, 1966), adas (Maheshwari & Gupta, 1965), dill (Sehgal, 1968), kayu manis (Yasaki & Okuda, 1993), kapulaga (Bajaj et al., 1993), oregano (Kumari & Saradhi, 1992) dan tarragon (Mackay & Kitto, 1988).

Seperti halnya benih, bahan tanam yang dihasilkan melalui jenis teknik aseksual apa pun harus berasal dari tanaman induk yang mapan, dewasa, kuat, dan bebas penyakit.

Perawatan dan Pemeliharaan

Tindakan budidaya tanaman dalam rempah-rempah sedikit berbeda dari tanaman musiman dan tahunan lainnya. Untuk sebagian besar spesies, tujuannya adalah untuk memaksimalkan atau mengoptimalkan hasil dan memanen sebelum penurunan kualitas dan kuantitas. Kualitas terbaik dan kuantitas terbesar tidak selalu terjadi pada saat yang bersamaan.

Dalam percobaan pada bumbu dapur iklim sedang, ditunjukkan bahwa aplikasi nitrogen mempengaruhi hasil minyak tanaman terutama melalui pengaruhnya terhadap produksi biomassa. Efek pada kandungan minyak dan kualitas minyak jauh lebih kecil atau dapat diabaikan.

Oleh karena itu, sangat penting untuk memantau kandungan nitrat dalam tanaman yang diproduksi untuk konsumsi langsung manusia. Dalam kasus pembatasan produksi biomassa melalui cekaman air, terdapat hubungan yang kompleks antara aplikasi N, kuantitas dan waktu irigasi, hasil panen dan kualitas tanaman (Hay, 1993).

Gulma dapat menjadi masalah dalam produksi rempah-rempah, dan efek merusaknya sangat menonjol selama fase pembentukan. Gulma tidak hanya bersaing dengan tanaman utama untuk mendapatkan nutrisi, air dan cahaya, tetapi juga dapat menjadi inang berbagai penyakit dan serangga yang menyerang rempah-rempah.

Penyertaan gulma secara tidak sengaja ke dalam bahan baku selama panen dapat menurunkan kualitas dan nilai pasar produk bumbu, terutama bumbu gurih.

Di negara-negara penghasil rempah-rempah di daerah tropis, pengendalian gulma secara umum dan sederhana dilakukan dengan tangan; penyiangan mekanis lebih disukai di negara industri, di mana biasanya dilakukan di pertanian besar yang mengkhususkan diri dalam produksi bumbu kuliner.

Beberapa herbisida telah terdaftar untuk digunakan dalam rempah-rempah. Penggunaan herbisida dihindari dalam sistem budidaya organik. Saat ini, mulsa tampaknya menjadi teknik yang paling murah dan ramah lingkungan untuk mengurangi atau bahkan menghilangkan gulma.

Perlindungan tanaman

Beberapa rempah-rempah seperti temu kunci, pandan wangi, oregano, pekak (adas bintang) dan tarragon tidak terlalu terpengaruh oleh penyakit dan hama. Namun, sebagian besar rempah-rempah rusak sedemikian rupa sehingga dapat mengakibatkan kerugian produksi yang cukup besar.

Untuk sebagian besar rempah-rempah, kerusakan yang disebabkan oleh penyakit jauh lebih signifikan daripada kerusakan yang disebabkan oleh hama.

Infeksi jamur merupakan penyebab sebagian besar penyakit yang menyebabkan kerusakan parah pada perkebunan dan kebun rumah: busuk kaki pada lada, busuk akar atau batang pada vanili dan witches’ broom pada kayu manis Cina.

Penyakit yang paling umum dari bumbu dapur adalah bercak daun atau hawar, jamur abu-abu, jamur berbulu halus dan tepung, karat, layu pembuluh darah dan busuk akar (Schumann, 1989).

Penyakit lain yang penting bagi rempah-rempah termasuk yang disebabkan oleh virus (pada kapulaga, lobak dan chervil), bakteri (dalam cengkeh dan jahe) dan nematoda (dalam kayu manis, oxalis dan merica).

Jika tidak dikendalikan, serangan hama serangga juga dapat mencapai proporsi yang serius; Produksi pala musnah di Singapura dan Pinang pada tahun 1860-an karena kumbang skolitid (Purseglove et al., 1981).

Serangga yang lebih umum menyerang rempah-rempah adalah lalat chalcid, kutu daun, kumbang penggerek, ulat pemakan daun, penggerek, thrips dan serangga sisik. Tikus, kelelawar, dan burung juga dapat menyebabkan kerusakan sesekali, terutama pada buah dan rimpang.

Hasil rempah yang disimpan juga tidak kebal dari serangan hama serangga, misalnya kumbang biskit pada ketumbar, bonggol biji kopi di pala.

Dibandingkan dengan tanaman pangan utama, hanya ada sedikit teknik pengendalian hama kimiawi yang tersedia untuk rempah-rempah. Hal ini menyebabkan kerugian ekonomi yang parah dalam produksi tanaman ini. Berkenaan dengan pendataan pendaftaran pestisida, rempah-rempah umumnya dianggap sebagai tanaman minor.

Biaya yang mahal dalam menghasilkan informasi untuk menetapkan tingkat toleransi hukum (tingkat pestisida yang dianggap aman dalam makanan) dan data terkait lainnya, ditambah dengan risiko penjualan terbatas, telah membuat produsen pestisida tidak mendaftarkan banyak bahan kimia untuk tanaman khusus seperti rempah-rempah.

Di antara tanaman rempah herba dimana data toleransi (baik sebagai insektisida, fungisida atau herbisida) telah ditetapkan adalah adas manis, basil, chervil, dill, adas, marjoram, peterseli dan rosemary (Frank et al., 1987).

Penggunaan herbisida dan bahan kimia untuk penyakit dan pengendalian hama pada rempah-rempah memerlukan perhatian khusus, karena residu pestisida dapat mempengaruhi kualitas.

Pestisida kimia pada umumnya mahal dan seringkali di luar kemampuan petani lokal. Hal ini, bersama dengan meningkatnya minat dan permintaan akan makanan yang ditanam secara organik, telah mendorong para petani untuk fokus pada cara-cara pengendalian lainnya, terutama yang melibatkan teknik pengelolaan budaya yang tepat.

Di antara yang digunakan termasuk perlakuan panas buah-buahan (untuk menghilangkan penyakit yang ditularkan melalui benih/biji), pembajakan atau pemberantasan tanaman yang terinfeksi, rotasi tanaman, pemangkasan cabang yang terinfeksi, penerapan nutrisi mineral yang lengkap dan seimbang (misalnya untuk mengendalikan penyakit kuning pada lada), penggunaan bedengan yang ditinggikan, memilih lokasi yang dikeringkan dengan baik untuk penanaman, dan mencangkok kultivar yang rentan ke batang bawah yang tahan.

Penting untuk ditekankan bahwa bahan tanam harus sehat dan bebas penyakit dan hama sejak awal dan sanitasi yang baik harus selalu dijaga di lahan.

Untuk bumbu dapur yang produksinya berskala relatif kecil, budidaya yang dilindungi dapat dilakukan, seperti yang dilakukan di Filipina dan Indonesia, di mana petak kebun ditutup dalam sangkar yang disaring di semua sisi dengan jaring nilon yang sangat halus untuk menyingkirkan serangga; dalam beberapa kasus kandang ditutup dengan lapisan plastik untuk melindungi dari terlalu banyak hujan selama musim hujan ketika kebanyakan penyakit jamur banyak menyerang.

Pestisida yang berasal dari tumbuhan juga sedang diuji, tetapi efektivitas dan non-toksisitasnya masih memerlukan validasi ilmiah. Teknik pengendalian biologis, misalnya aplikasi Bacillus thuringiensis, bakteri yang digunakan sebagai insektisida, juga perlu diteliti untuk rempah-rempah (Halva & Craker, 1996).