study lapang kakao dan kopi di jember

ASPEK FERMENTASI KOPI DAN KAKAO DARI SUHU MAUPUN KONDISI OPTIMUM

OLEH :

Oktaviana wardani

100331100019

Tip a

TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA

2011/2012

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puja dan puji syukur kehadirat Allah Yang Maha Kuasa, kami dapat menyelesaikan penyusunan “LAPORAN KUNJUNGAN INDUSTRI (ASPEK FERMENTASI KOPI DAN KAKAO DARI SUHU DAN KONDISI MAKSIMUM )”. Laporan  ini dibuat untuk memenuhi tugas kelompok Kunjungan Industri. Dalam laporanini dipaparkan tentang Aspek  aspek fermentasi kopi dan kakao, fungsi dan tujuan fermentasi kopi dan kako, serta masih banyakyang lainnya. Harapan penyusun makalah ini, semoga laporan  ini bisa memberikan sumbangan terhadap peningkatan pengetahuan dan pemahaman mahasiswa di dalam menempuh mata kuliah Satuan Oprasi 1.

Kami menyadari bahwa penyusunan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan,oleh sebab itu dengan segala kerendahan hati kami mohon bantuan saran dan kritik dari semua pihak untuk penyempurnaan penulisan makalah ini.

Bangkalan, Oktober 2011

I . PENDAHULUAN

1.1  Dasar Teori

Kakao merupakan salah satu komoditas ekspor yang dapat memberikan kontribusi untuk peningkatan devisa Indonesia. Indonesia merupakan salah satu negara pemasok utama kakao dunia setelah Pantai Gading (38,3%) dan Ghana (20,2%) dengan persentasi 13,6%. Permintaan dunia terhadap komoditas kakao semakin meningkat dari tahun ke tahun. Hingga tahun 2011, ICCO (International Cocoa Organization) memperkirakan produksi kakao dunia akan mencapai 4,05 juta ton, sementara konsumsi akan mencapai 4,1 juta ton, sehingga akan terjadi defisit sekitar 50 ribu ton per tahun (Suryani, 2007). Kondisi ini merupakan suatu peluang yang baik bagi Indonesia karena sebenarnya Indonesia berpotensi untuk menjadi produsen utama kakao dunia.

Kopi adalah sejenis minuman yang berasal dari proses pengolahan dan ekstraksibijitanaman kopi. Kata kopi sendiri berasal dari bahasa Arabqahwah yang berarti kekuatan, karena pada awalnya kopi digunakan sebagai makanan berenergi tinggi. Kata qahwah kembali mengalami perubahan menjadi kahveh yang berasal dari bahasa Turki dan kemudian berubah lagi menjadi koffie dalam bahasa Belanda. Penggunaan kata koffie segera diserap ke dalam bahasa Indonesia menjadi kata kopi yang dikenal saat ini.

Secara umum, terdapat dua jenis biji kopi, yaitu arabika (kualitas terbaik) dan robusta. Sejarah mencatat bahwa penemuan kopi sebagai minuman berkhasiat dan berenergi pertama kali ditemukan oleh Bangsa Etiopia di benuaAfrika sekitar 3000 tahun (1000 SM) yang lalu.Kopi kemudian terus berkembang hingga saat ini menjadi salah satu minuman paling populer di dunia yang dikonsumsi oleh berbagai kalangan masyarakat. Indonesia sendiri telah mampu memproduksi lebih dari 400 ribu ton kopi per tahunnya. Di samping rasa dan aromanya yang menarik, kopi juga dapat menurunkan risiko terkena penyakit kanker, diabetes, batu empedu, dan berbagai penyakit jantung (kardiovaskuler).

Fermentasi merupakan suatu proses produksi suatu produk dengan mikroba sebagai organisme pemroses. Fermentasi biji kakao merupakan fermentasi tradisional yang melibatkan mikroorganisme indigen dan aktivitas enzim endogen. Fermentasi biji kakao tidak memerlukan penambahan kultur starter (biang), karena pulp kakao yang mengandung banyak glukosa, fruktosa, sukrosa dan asam sitrat dapat mengundang pertumbuhan mikroorganisme sehingga terjadi fermentasi.

1.2  Rumusan Masalah

a.       Apa definisi dari kopi dan kakao.?

b.      Apa manfaat dari kopi dan kakao bagi kesehatan manusia.?

c.       Bagaimana aspek fermentasi kopi dan kakao baik suhu, kodisi optimum.?

1.3  Tujuan

a.       Untuk mengetahui definisi dari kopi dan kakao.

b.      Untuk mengetahui manfaat dari kopi dan kakao bagi kesehatan manusia.

c.       Untuk mengetahui aspek fermentasi kopi dan kakao baik suhu, kodisi optimum.

II. PEMBAHASAN

Apa definisi dari kopi dan kakao?

a.    Definisi kopi

Kopi adalah sejenis minuman yang berasal dari proses pengolahan dan ekstraksibijitanaman kopi. Kata kopi sendiri berasal dari bahasa Arabqahwah yang berarti kekuatan, karena pada awalnya kopi digunakan sebagai makanan berenergi tinggi. Kata qahwah kembali mengalami perubahan menjadi kahveh yang berasal dari bahasa Turki dan kemudian berubah lagi menjadi koffie dalam bahasa Belanda. Penggunaan kata koffie segera diserap ke dalam bahasa Indonesia menjadi kata kopi yang dikenal saat ini.

b.   Definisi kakao

Kakao merupakan salah satu komoditas ekspor yang dapat memberikan kontribusi untuk peningkatan devisa Indonesia. Indonesia merupakan salah satu negara pemasok utama kakao dunia setelah Pantai Gading (38,3%) dan Ghana (20,2%) dengan persentasi 13,6%. Permintaan dunia terhadap komoditas kakao semakin meningkat dari tahun ke tahun. Hingga tahun 2011, ICCO (International Cocoa Organization) memperkirakan produksi kakao dunia akan mencapai 4,05 juta ton, sementara konsumsi akan mencapai 4,1 juta ton, sehingga akan terjadi defisit sekitar 50 ribu ton per tahun (Suryani, 2007). Kondisi ini merupakan suatu peluang yang baik bagi Indonesia karena sebenarnya Indonesia berpotensi untuk menjadi produsen utama kakao dunia.       

Apa manfaat dari kopi dan kakao bagi kesehatan manusia.?

a.    Manfaat kopi bagi kesehatan manusia

Beberapa manfaat kopi untuk kesehatan antara lain sebagai berikut:

1)    Untuk menghindarkan diri dari serangan jantung dan stroke. Kopi memiliki kandungan yang dapat menghindarkan kita dari serangan jantung hingga stroke. Hal ini telah dibuktikan pada suatu studi yang melibatkan lebih dari 83000 wanita dengan usia 24 tahun lebih. Mereka minum 2-3 cangkir kopi/hari. Hasilnya menunjukan bahwa wanita-wanita tersebut memiliki resiko 19% lebih rendah daripada yang tidak mengonsumsi kopi. Hal tersebut juga dilakukan terhadap beberapa pria Finlandia. Dan hasil yang diperoleh juga relatif sama.

2)    Untuk menghindarkan dari Serangan Kanker. Manfaat kopi ini diketahui dari berbagai riset yang dilakukan secara konsisten oleh para peneliti. Hasilnya menunjukan bahwa kanker hati, kanker usus besar, hingga kanker payudara dapat dicegah dengan mengonsumsi kopi.

3)    Untuk mencegah penyakit Sirosis.

4)    Untuk menghindarkan diri dari penyakit Parkinson.

b.   Manfaat kakao bagi kesehatan manusia

Coklat dengan kandungan kakao (biji coklat) lebih dari 70% juga memiliki manfaat untuk kesehatan, karena coklat kaya akan kandungan antioksidan yaitu fenol dan flavonoid. Dengan adanya antioksidan, akan mampu untuk menangkap radikal bebas dalam tubuh. Besarnya kandungan antioksidan ini bahkan 3 kali lebih banyak dari teh hijau, minuman yang selama ini sering dianggap sebagai sumber antioksidan.

Dengan adanya antioksidan, membuat coklat menjadi salah satu minuman kesehatan. Fenol, sebagai antioksidan mampu mengurangi kolesterol pada darah sehingga dapat mengurangi risiko terkena serangan jantung juga berguna untuk mencegah timbulnya kanker dalam tubuh, mencegah terjadinya stroke dan darah tinggi. Selain itu kandungan lemak pada coklat kualitas tinggi terbukti bebas kolesterol dan tidak menyumbat pembuluh darah.

Coklat juga mengandung beberapa vitamin yang berguna bagi tubuh seperti vitamin A, vitamin B₁, vitamin C, vitamin D, dan vitamin E. Selain itu, coklat juga mengandung zat maupun nutrisi yang penting untuk tubuh seperti zat besi, kalium dan kalsium. Kakao sendiri merupakan sumber magnesium alami tertinggi. Jika seseorang kekurangan magnesium, dapat menyebabkan hipertensi, penyakit jantung, diabetes, sakit persendian dan masalah bulanan wanita yaitu pra menstruasi (PMS). Dengan makan coklat akan menambah magnesium dalam asupan gizi harian yang menyebabkan meningkatnya kadar progesteron pada wanita. Hal ini mengurangi efek negatif dari PMS.

Bagaimana aspek fermentasi kopi dan kakao baik suhu, kodisi optimum.?

a.    Aspek fermentasi kopi

Tujuan fermentasi pada kopi adalah mengubah senyawa-senyawa gula yang berada pada lapisan antara kulit buah dan kulit biji menjadi alkohol. Hal ini dikarenakan senyawa gula yang terkandung di dalam lendir mempunyai sifat menyerap air dari lingkungan (higroskopis). Permukaan biji kopi cenderung lembab sehingga menghalangi proses pengeringan. Selain itu, senyawa gula merupakan media tumbuh bakteri yang sangat baik sehingga dapat merusak mutu biji kopi.

Tujuan proses ini adalah untuk menghilangkan lapisan lendir yang tersisa di permukaan kulit tanduk biji kopi sehingga mempermudah proses pencucian lender yang masih menempel pada biji keesokan harinya serta mengurangi rasa pahit dan mendorong terbentuknya kesan “mild” pada cita rasa seduhannya (Sihotang, 2008).

Pada Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia dilakukan fermentasi cara kering dimana biji kopi yang telah dikupas kulit buahnya dimasukkan ke dalam karung plastik kemudian dibiarkan  berlangsung hingga keesokan harinya. Fermentasi biasanya berlangsung selama 24 jam atau selama menunggu proses pengeringan.

Faktor – faktor yang mempengaruhi keberhasilan proses fermentasi pada biji kopi, antara lain :

1.         Kebersihan karung plastik

Proses fermentasi dilakukan secara kering dalam wadah karung plastik atau tempat dari plastik yang bersih. Hal ini dilakukan untuk mengurangi jumlah kontaminan mikroorganisme sehingga proses fermentasi bisa berjalan sempurna. Agar fermentasi berlangsung merata pembalikan dilakukan minimal satu kali dalam sehari.

2.         Lama fermentasi

Lama fermentasi bervariasi tergantung pada jenis kopi. Untuk jenis kopi robusta, waktu fermentasi lebih singkat dari pada kopi arabika yang berkisar antara 12-36 jam. Hal ini dikarenakan kandungan senyawa gula pada kopi arabika relative tinggi dibanding kopi robusta.

Fermentasi kering harus dikendalikan agar tidak terjadi proses fermentasi berlebihan yang dapat menimbulkan cita rasa onion karena timbulnya asam dan stink sebagai akibat pembusukan oleh mikroorganisme. Oleh karena itu pertumbuhan perlu dicegah dengan cara mengendalikan pH yang dapat dilakukan dengan cara direndam dalam air atau pencucian secara periodik.

3.         Kelembaban Lingkungan

Kelembaban lingkungan juga sangat berpengaruh pada keberhasilan proses fermentasi. Dengan adanya kelembaban yang tinggi maka akan memicu pertumbuhan mikroorganisme lain yang akan mengganggu proses berlangsungya fermentasi.

4.         Suhu

Suhu selama proses fermentasi sangat menentukan jenis mikroorganisme dominan yang akan tumbuh. Umumnya diperlukan suhu 30⁰C untuk pertumbuhan mikroorganisme. Bila suhu kurang dari 30⁰C pertumbuhan mikroorganisme penghasil asam akan lambat sehingga dapat terjadi pertumbuhan produk.

5.         Oksigen

Ketersediaaan oksigen harus diatur selama proses fermentasi. Hal ini berhubungan dengan sifat mikroorganisme yang digunakan dimana pada fermentasi kering diduga terjadi perombakan-perombakan senyawa biji kopi secara lebih intensif oleh bakteri dan jamur yang bersifat aerob.

Ada beberapa perubahan yang terjadi selama proses fermentasi, antara lain :

a.          Pemecahan Komponen mucilage

Bagian yang terpenting dari lapisan berlendir  ini adalah komponen protopektin yaitu suatu “insoluble complex” tempat terjadinya meta cellular lactice (proses pembentukan asam laktat di dalam sel) dari daging buah. Material inilah yang terpecah dalam proses fermentasi. Ada yang berpendapat bahwa terjadinya pemecahan getah itu adalah sebagai akibat bekerjanya suatu enzim yang terdapat dalam buah kopi. Hidrolisis pektin disebabkan, oleh adanya suatu enzim yang tergolong enzim katalase yang terdapat di dalam buah atau reaksinya bisa dipercepat dengan bantuan jasad renik. Selama proses fermentasi ini dengan  bantuan  kegiatan  jasad renik, terjadi pemecahan komponen lapisan lendir tersebut, maka akan terlepas dari permukaan kulit tanduk biji kopi (Ridwansyah, 2003).

Pemecahan  lendir  akan  berjalan cukup cepat bila kondisi fermentasi pada pH 5.5-6.0. Apabila pH diturunkan  menjadi  4.0  maka kecepatan pemecahan akan menjadi 3 kali lebih cepat dan apabila pH 3.65 pemecahan  akan  menjadi dua kali lebih cepat (Ridwansyah, 2003).

Pada waktu buah kopi tersebut mengalami pulping (proses pengupasan kulit buah) sebagian besar enzim tersebut terpisahkan dari kulit dan daging buah, akan tetapi sebagian kecil masih tertinggal dalam bagian sari buah kopi.

b.          Pemecahan Gula

Sukrosa merupakan komponen penting dalam daging buah kopi. Kadar gula akan meningkat dengan cepat selama proses pematangan buah yang dapat dikenal dengan adanya rasa manis. Gula adalah senyawaan yang larut dalam air, oleh karena itu dengan adanya proses pencucian lebih dari 15 menit akan banyak menyebabkan terjadinya banyak kehilangan konsentrasinya. Proses difusi gula dari biji melalui parchment ke daging buah yang berjalan sangat lambat. Oleh karena itu kadar gula dalam daging biji akan mempengaruhi konsentrasi gula di dalam  getah beberapa jam setelah fermentasi. S cerevisiae akan memecah senyawa gula yang ada di dalam biji kopi karena adanya oksigen di udara terbuka.  Sebagai hasil proses pemecahan gula adalah asam laktat dan asam asetat dengan kadar asam laktat yang lebih besar. Asam-asam lain yang dihasilkan dari proses fermentasi ini adalah etanol, asam butirat dan propionat. Asam lain akan memberikan onion flavor.

c.          Perubahan Warna Kulit

Biji kopi yang telah terpisahkan dari pulp dan parchment  maka kulit ari akan bewarna coklat. Juga jaringan daging biji akan bewarna sedikit kecoklatan yang tadinya bewarna abu-abu atau abu-abu kebiruan. Proses “browning” ini terjadi akibat oksidasi polifenol dimana pada biji kopi terdapat senyawa polifenol yang apabila kontak dengan oksigen maka akan teroksidasi. Terjadinya warna kecoklatan yang kurang menarik ini dapat dicegah dalam proses fermentasi melalui pemakaian air pencucian yang bersifat alkalis (Ridwansyah, 2003).

d.         Perubahan Suhu

Biji kopi yang telah dilakukan fermentasi akan mengalami perubahan suhu dimana suhu akan meningkat seiring dengan lamanya proses fermentasi. Menurut data pengamatan yang telah dilakukan, setelah 24 jam proses fermentasi diperoleh hasil bahwa suhu awal sebelum fermentasi adalah 29⁰C dan setelah fermentasi adalah 31⁰C. Hal ini dikarenakan adanya proses metabolisme dari mikroba dimana pada proses ini mikroba mengeluarkan CO₂ sehingga terjadi peningkatan suhu.

b.   Aspek fermentasi kakao

Salah  satu tahapan penting dalam penanganan pasca panen kakao adalah proses fermentasi. Penanganan pasca panen kakao dimulai sejak pemetikan buah, fermentasi sampai pengeringan dan pengemasan. Proses fermentasi berlangsung secara alamiah selama beberapa hari. Tahap anini sangat penting dilalui untuk mempersiapkan biji kakao basah menja dibiji kakao kering bermutu tinggi dan layak dikonsumsi. Fermentasi biji kakao akan menumbuhkan citarasa, aroma dan warna, karena selama fermentasi kerja diperubahan fisik, kimia badan biologi di dalam biji kakao. Di dalam biji kakao akan terja dipenguraian senyawa polifenol, protein den gula oleh enzim. Penguraian senyawa-senyawa tersebut akan menghasilkan talon aroma,  perbibikan rasa dan perubahan warna.

Faktor yang berpengaruh terhadap keberhasilan fermentasi dalahwadah fermentasi, waktu, aerasi, pembalikan, aktivitas mikroba dan penguraian kandungan pulp. Penguraian kandungan pulp ditentukan dengan lamanya pemeranan buah kakao setelah dipetik.

1.      Fermentor (Wadah Fermentasi)

Wadah fermentasi yang baik digunakan yang terbuat dari papan kayu berbentuk kotak dilengkapi dengan lubang-lubang  yang berfungsi sebagai tempat pengeluaran cairan dan aerasi.  Jarak lubang biasanya 10-15 cm dengan diameter 1 cm. Ukuran kotak  fermentasi berpengaruh pada peningkatan suhu dan dibuat sesuai dengan  jumlah atau volume kakao yang akan difermentasi (40, 200 atau 600 kg) dengan ketinggian tumpukan, tidak melebihi 42 cm.

2.      Waktu Fermentasi

Waktu fermentasi bervariasi sesuai dengan jenis kakao yang difermentasi. Waktu fermentasi yang dianjurkan untuk kakao lindak adalah 5 hari.Pembalikan Untuk mendapatkan hasil kakao fermentasi yang baik, dilakukan pembalikan biji kakao setelah 48 jam (2hari) fermentasi. Pembalikan hanya dilakukan satu kali untuk menjaga suhu fermentnsi.

3.      Pemeraman Buah

Pemeraman buah bertujuan untuk membantu pembentukan citarasa dan aroma kakao. Disamping itu juga mempermudah proses

4.      Fermentasi karena pemeraman akan menyebabkan pulp lebih mudah terlepas dari biji kakao. Waktu pemeraman berkisarantara 6 - 9 hari.

5.      Metodeprafermentasi
Pemetikan buah kakao dilakukan dengan menggunakan pisau, untuk buah yang tinggi menggunakan bambu panjang yang diujungnya diberi pisau. Buah  kakao  yang  baru dipetik disimpan di tempat terbuka selama 6 – 9 hari (pemeraman).  Pemecahan buah dilakukan dengan menggunakan kayu bulat,  dihindari menggunakan pisau atau paranguntuk mencegah biji berwarna hitam.  Fermentasi Biji kakao dimasukkan ke dalam kotak fermentasi dan ditutup dengan menggunakan plastik atau karung goni. Fermentasi dilakukan selama 5 hari dengan pembalikan 1 kali setelah 48 jam fermentasi.  Akhir waktu fermentasi ditandai dengan 1), biji berwarna coklat dan agak kering serta aroma cuka yang menonjol, 2). Iapisan lendir di permukaan biji mudah terkelupas dan 3). Penampang biji nampak berongga, berwarna coklat dan warna ungu sudah hilang.

6.      Perendaman dan Pencucian

Perendaman dan pencucian tidak mutlak dilakukan tergantung perminta andariek sportir. Biji kakao yang sudah difermentasi direndam selama 2 - 3 jam dan dicuci secara hati-hati (ringan). Pencucian bertujuan untuk menghentikan proses fermentasi, mempercepat proses pengeringan dan memperbaiki kenampakan biji.

7.      Pengeringan
Setelah dicuci, biji ditiriskan dan dikeringkan. Pengeringan dapat dilakukan dengan dengan bantuan matahari atau menggunakan alat pengering (mekanis). Pengeringan bertujuan untuk mengunakan air yang tertinggal di dalam biji pasca fermentasi dan mendapatkan kakao dengan kadar air 6 - 7% (SNI 2003). Pengeringan dengan bantuan matahari menggunakan lantai jemur atau terpal dengan ketebalan lapisan biji 3 - 5 cm, hindari kontak dengan tanah. Pembalikan dilakukan 1-2 jam, waktu pengeringan tergantung cuaca sekitar 7 - 14 hnri. Sedangkan pengeringan dengan alat pengering tergantung kapasitas alat dan bahan bakar yang digunakan.

8.      Sortasi dan Pengemasan

Biji kakao yang sudah kering disortasi dari kotoran-kotoran dan dikelompokkan sesuai dengan mutunya. Kemudian dikemas dengan menggunakan karung plastik (polietilen). Penyimpanan Biji kakao dapat disimpan sementara menunggu scat pemasaran. Penyimpanan dianjurkan tidak melebihi 3 bulan. Biji dikemas dalam karung plastik dan disimpan pada tempat yang tidak lembab, cukup ventilasi, bersih dan tidak berbau yang kurang sedap. Tumpukan karung yang berisi biji dialas dengan menggunakan kayu dengan jarak sekitar 10 cm dari permukaan lantai.

III. PENUTUP

3.1    Kesimpulan

Faktor – faktor yang mempengaruhi keberhasilan proses fermentasi pada biji kopi, antara lain :

a.       Kebersihan karung plastik

b.      Lama fermentasi

c.       Kelembaban Lingkungan

d.      Suhu

e.       Oksigen

Ada beberapa perubahan yang terjadi selama proses fermentasi pada biji kopi, antara lain :

a.          Pemecahan Komponen mucilage

b.          Pemecahan Gula

c.          Perubahan Warna Kulit

d.         Perubahan Suhu

Faktor yang berpengaruhterhadapkeberhasilanfermentasiadalah :

a.         Fermentor (WadahFermentasi)

b.        Waktu Fermentasi

c.         Pemeraman Buah

d.        MetodaPrafermentasi

e.         PerendamandanPencucian

f.          Pengeringan

g.         Sortasi dan Pengemasan

3.2    Saran

a.       Dalam penullisan laporan sebaiknya menggunakan kata – kata sesuai EYD.

b.      Dalam pembuatan laporan sebaiknya di sesuaikan dengan penelitian

c.       Pertumbuhan tanaman kakao dan kopi sebaiknya di imbangi dengan adanya tanaman penaung

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2008, fermentasi biji kakao, (online) http://adetiyappolije.wordpress.com diakses 10 Oktober 2011

Anonim, 2009, teknik dalam pengolahan biji kopi, (online) http://majarimagazine.com diakes 10 Oktober 2011

Rohman, Saepul, 2009, teknik fermentasi dalam pengolahan biji kakao,(online) http://otrad.multiply.com diakses 10 Oktober 2011