jurnal sains riset | volume viii, nomor 2, desember 2018 46

Jurnal Sains Riset | Volume VIII, Nomor 2, Desember 2018 46

PENGARUH LAMA FERRMENTASI DAN PEMBERIAN NATRIUM KARBONAT (Na2CO3)PADA MUTU BIJI KAKAO (Theobroma cacao L.)

Bukhari

Program Studi AgroteknologiFakultas Pertanian Universitas Jabal Ghafur

ABSTRAKPenelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lama fermentasi dan pemberian Natrium

Karbonat (Na2CO3) serta interaksinya terhadap mutu biji kakao (Theobroma cacao L). Penelitian inidilaksanakan di Laboratorium Tehnik Pasca Panen Jurusan Tehnik Pertanian dan laboratorium Analisispangan dan Pengolahan Pasca Panen Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian UniversitasSyiah Kuala, Banda Aceh. Pelaksanaan penelitian berlangsung dari tanggal 25 Agustus s/d tanggal 3September 2015, menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial. Faktor yang diteliti ada 2yaitu faktor lama fermentasi (L) ada 4 taraf yaitu : L1 = 0 (tanpa fermentasi), L2 = 2 hari fermentasi, L3 =4 hari fermentasi, L4 = 6 hari fermentasi. Faktor pemberian Na2CO3 (A) ada 4 taraf yaitu : A0 = 0 % ,A1 = 2 %, A2 = 4 %, A3 = 6 %. Dengan demikian terdapat 16 kombinasi perlakuan dengan 2 ulangan,sehingga diperoleh 32 satuan percobaan. Parameter yang diamati meliputi kadar air, lemak, pH, ALB danUji Organoleptik. Pengukuran pH menggunakan pH meter, asam lemak bebas (ALB) diukur denganmenggunakan metoda Sudarmadji et al., 1996. dan uji organoleptik.

Hasil pengamatan menunjukkan Lama fermentasi berpengaruh nyata, perlakuan alkalisasi sertainteraksi keduanya tidak berpengaruh nyata terhadap kadar air. Perlakuan terbaik untuk kadar air adalahfermentasi 4 hari. Lama fermentasi, perlakuan alkalisasi, dan interaksi keduanya berpengaruh nyataterhadap kadar lemak biji kakao yang dihasilkan. Kadar lemak tertinggi terdapat pada perlakuanfermentasi 6 hari yaitu 50,36%. Sedangkan kadar lemak terendah terdapat pada perlakuan 2 harifermentasi dan alkalisasi yaitu 48,92%. Perlakuan terbaik untuk lemak adalah fermentasi 6 hari danalkalisasi. Lama fermentasi, perlakuan alkalisasi, dan interaksi keduanya berpengaruh nyata terhadap pHbiji kakao. pH biji kakao setelah fermentasi berkisar antara 5,1-5,24, sedangkan pH setelah alkalisasiberkisar antara 6,53-6,88. Perlakuan terbaik untuk pH adalah fermentasi 4 hari dan alkalisasi. Lamanyafermentasi, alkalisasi, dan interaksi keduanya berpengaruh nyata terhadap Asam Lemak Bebas (ALB)yang ada pada biji kakao. ALB terendah ada pada fermentasi 4 hari dan setelah alkalisasi sedangkan yangtertinggi adalah pada biji kakao yang tidak mengalami perlakuan fermentasi. Perlakuan terbaik untukasam lemak bebas adalah fermentasi 4 hari dan alkalisasi. Warna biji kakao yang dominan dipilih olehpara panelis pada uji organoleptik adalah warna coklat, aroma yang dominan dipilih adalah aroma khascoklat, tekstur yang dominan dipilih adalah agak halus, sedangkan untuk tingkat kerapuhan panelisdominan memilih agak rapuh.

Kata kunci : lama fermentasi, natrium karbonat, biji kakao

Latar BelakangKakao merupakan salah satu komuditi

perkebunan primadona Provinsi Aceh. Hampirkeseluruhan areal perkebunan kakao adalahperkebunan rakyat. Terdapat beberapa daerahyang menjadi areal penanaman kakao di Aceh,seperti Kabupaten Pidie, Kabupaten Pidie Jaya,dan Kabupaten Aceh tenggara. Perkembangankakao cukup pesat karena memiliki nilaiekonomis yang tinggi yaitu buahnya dapat dijualdalam bentuk utuh maupun olahan (Herman danWardani, 2004).

Perkembangan produksi kakao tidakdiikuti dengan perbaikan mutu biji kakao, hal inijuga terjadi di Aceh yang merupakan salah satu

sentra produksi kakao di Indonesia untuk saatini. Biji kakao dari perkebunan rakyat cenderungmasih bermutu rendah. Rendahnya mutu bijikakao terutama disebabkan karena carapengolahan yang kurang baik seperti halnyaproses fermentasi yang kurang baik,pengeringan, sortasi dan pengepalan (Hermandan Wardani, 2004).

Fermentasi merupakan inti dari prosespengolahan biji kakao, proses ini tidak hanyabertujuan untuk membebaskan biji kakao daripulp dan mematikan biji, namun terutama jugauntuk memperbaiki dan membentuk citarasacoklat yang enak dan menyenangkan serta


mengurangi rasa sepat dan pahit pada biji(Widyotomo, dkk, 2004).

Fermentasi sesungguhnya dapat dilakukandengan mudah, metode fermentasi yang dapatdilakukan adalah fermentasi tumpukan,fermentasi dalam keranjang, dan fermenttasidalam kotak atau peti kayu. Perbedaan darimetode tersebut hanya pada wadah atau tempatyang digunakan Widyotomo dan Sukrisno,2008).

Fermentasi yang sempurna menentukancitarasa biji kakao dan produk olahannya. Mutuolahan kakao juga dipengaruhi oelh kesehatanbuah dan tingkat kematangan buah disampingitu juga proses pengeringan yang baik. Jikafermentasi yang dilakukan kurang atau tidaksempurna, selain cita rasa khas kakao yang tidakterbentuk juga sering kali di ikuti cira rasaikutan yang tidak dikehendaki seperti rasa asam,pahit, kelat, sangit, dan rasa tanah (Atman,2006).

Bubuk kakao merupakan salah satu hasilolahan kakao yang paling banyak diproduksibaik untuk bahan makanan maupun minuman.Mutu bubuk kakao sangat dipengaruhi olehwarna dan rasa untuk itu pada tahapan prosespengolahan biji kakao setelah difermentasidilakukan proses alkalisasi. Proses alkalisasiterhadap biji kakao dapat menyebabkanperubahan warna dan rasa kakao menjadi lebihbaik. Namun berapa lama fermentasi yang baikdan berapa banyak pemberian Natrium diberikanuntuk menghasilkan kakao yang berkualitasmenghendaki suatu penelitian.

Tujuan PenelitianPenelitian ini bertujuan untuk:

1. Mendeteksi pengaruh lama fermentasi.2. pemberian Natrium Karbonat

(Na2CO3).3. interaksinya terhadap mutu biji kakao.

Hipotesis1. Diduga lama fermentasi berpengaruh

terhadap mutu biji kakao2. Diduga pemberian Na2CO3

berpengaruh terhadap mutu biji kakao3. Diduga terdapat interaksi antara lama

fermentasi dan pemberian Na2CO3terhadap mutu biji kakao

Manfaat penelitianPenelitian ini diharapkan dapat

bermanfaat untuk pengembangan ilmupengetahuan, khususnya pengolahan biji kakao.

Pada penelitian ini juga diharapkan dapatmenambah pengetahuan petani khusunya diAceh yang merupakan salah satu kawasanpenegmbangan kakao di Indonesia agar dapatmenghasilkan biji kakao yang lebih bermutu dandapat bersaing baik secara nasionalinternasional, sehingga dapat meningkatkantaraf hidup petani.

METODE PENELITIANTempat dan Waktu

Penelitian ini dilakukan di LaboratoriumTehnik Pasca Panen Jurusan Tehnik Pertaniandan laboratorium Analisis pangan danPengolahan Pasca Panen Jurusan TeknologiHasil Pertanian Fakultas Pertanian UniversitasSyiah Kuala, Banda Aceh., dilaksanakan padatanggal 25 bulan Agustus 2015 s/d tanggal 3bulan September 2015.

Bahan dan AlatBahan yang digunakan pada penelitian ini

adalah buah kakao lindak (Umur Panen 5-6bulan dari berbunga) yang berasal dari TeupingRaya Kabupaten Pidie dan Larutan Na2CO3dengan konsentrasi 4%.

Alat-alat yang digunakan dalampenelitiani ini adalah timbangan, wadahfermentasi (fermentor) berupa keranjang bambu,dan gelas ukur, alat tulis menulis.

Model RancanganPenelitian ini dilakukan dengan

Rancangan Acak Lengkap (RAL) dalam bentukfaktorial. Faktor yang diteliti ada 2 faktor yaitulama fermentasi dan faktor pemberian Na2CO3masing-masing 4 taraf yaitu sebagai berikut :

Faktor lama fermentasi adalah (L)sebanyak 4 taraf yaitu :L1 = 0 (tanpa fermentasi)L2 = 2 hari fermentasiL3 = 4 hari fermentasiL4 = 6 hari fermentasi

Faktor pemberian Na2CO3 (A) sebanyak4 taraf yaitu :A0 = 0 %A1 = 2 %A2 = 4 %A3 = 6 %

Dengan demikian terdapat 16 kombinasiperlakuan dengan 2 ulangan, sehingga diperoleh32 satuan percobaan. Model metematika sebagaiberikut :


Ýijk = µ + Li + Aj + (LAij)+ Σijk

Dimana :

Ýijk : Hasil Pengamatanµ : Efek Nilai TengahLi : Efek dari Lama Fermentasi dari Taraf

Ke-iAj : Efek dari Kosentrasi Na2CO3 Lama

Fermentasi pada Taraf ke-j(LA)ij : Efek Interaksi dari Lama Fermentasi

pada Taraf ke-i dengan konsentrasiNa2CO3 pada Taraf ke-j

Σijk : Efek Error dari Lama Fermentasi padaTaraf ke-i dengan konsentrasiNa2CO3 pada Taraf ke-j

Bila terdapat perbedaan nyata makadilanjutkan dengan uji lanjut Duncan

Tabel 4. Susunan Kombinasi PerlakuanLama Fermentasi dan Pemberian Na2CO3Seperti Tertera Dibawah Ini :

KombinasiPerlakuan

LamaFermentasi

(hari)

PemberianNa2CO3 (%)

L0A0 0 0L0A1 0 2L0A2 0 4L0A3 0 6L1A0 2 0L1A1 2 2L1A2 2 4L1A3 2 6L2A0 4 0L2A1 4 2L2A2 4 4L2A3 4 6L3A0 6 0L3A1 6 2L3A2 6 4L3A3 6 6

Prosedur Penelitian1. Buah kakao yang sudah matang disortasi,

kemudian diperam selama 5 hari.pemeraman ini bertujuan agar kematanganbuah kakao seragam.

2. Setelah diperam, buah kakao dipecah untukmemisahkan kulit dengan isi. Dalampemecahan buah dilakukan denganmenggunakan pemukul kayu atau memukulyang satu dengan yang lainnya. Bisa juga

digunakan pisau tetapi tidak memotongterlalu dalam agar tidak terkena biji

3. Wadah kotak atau lokasi penumpukkan bijikakao dibersihkan untuk menghindarikontaminasi aleh bakteri pembusuk.

4. Kemudian wadah dan tempat fermentasidilapisi dengan daun pisang.

5. Biji kakao yang dihasilkan dimasukkandalam keranjang bambu atau ditumpukditempat yang teduh.

6. Setelah penempatan biji pada wadah, bijiditutup kembali dengan pembungkus untukdilakukan proses fermentasi.

7. Fermentasi berangsung sesuai dengan caramenumpuk 5 kg biji kakao pada setiapkeranjang.

8. Fermentasi berlangsung sesuai denganperlakuan 0, 2, 4 dan 6 hari. Setelah 48 jambiji kakao dibalik

9. Biji kakao dibersihkan, dicuci dandikeringkan dibawah sinar matahari.

10. Biji kakao (yang mendapat perlakuanfermentasi) kering kemudian dicelupkanselama 30 menit ke dalam larutan natriumkarbonat (Na2CO3) dengan konsentrasi 4%.

11. Biji diangin-anginkan.

Pelaksanaan PenelitianBiji kakao yang digunakan adalah biji

kakao yang dipisahkan dari kulitnya. Biji kakaokemudian dibawa ke Laboratorium Pasca PanenTehnik Pertanian Fakultas Pertanian UniversitasSyiah Kuala, Banda Aceh.

Biji kakao dipisahkan antara biji kakaoyang tidak difermentasi, fermentasi tidaksempurna, fermentasi sempurna, dan untukfermentasi dengan waktu yang berlebihan.Fermentasi dilakukan dengan menggunakankeranjang bambu, setiap keranjang diisi 5 kg bijikakao. Setelah difermentasi kakao dicuci,dikeringkan, dan dibersihkan dari sisa-sisa kulitbijinya. Lalu ditimbang masing-masing 100gram dan dimasukkan dalam larutan Na2CO3yang dilarutkan dengan air hangat (800C)dengan konsentrasi 2%, 4% dan 6%.perbandingannya biji kakao dengan larutanadalah 1:5, dengan masing-masing perlakuandirendam selama 30 menit. Setelah itu ditiriskandan diangin-anginkan.

Pengamatan AnalisisParameter yang diamati daam penelitian

ini meliputi : kadar air, pH, lemak, asam lemakbebas, uji tingkat kerapuhan biji.


1. Kadar AirPengukuran Kadar air dilakakn seperti

yang telah dilaksanakan oleh Purwanti (2004)dengan langkah-langkah seperti beriku: Sampeldikeringkan dalam oven pada suhu 1050Csehingga diperoleh berat yang tetap. Cara Kerja :

a. Cawan kosong dan ditutupnyadikeringkan dalam oven selama 15menit dan didinginkan dalam desikator,kemudian ditimbang (untuk cawanaluminium didinginkan selama 10 menitdan cawan porselin didinginkan selama20 menit).

b. Sampel yang sudah dihomogenkandengan cawan ditimbang dengan cepatkurang lebih 5 gram.

c. Tutup cawan diangkat dan ditempatkancawan beserta isi dan tutupnya dalamoven selama 5 jam, hindari kontakantara cawan dengan dinding oven,untuk produk yang tidak mengalamidekomposisi dengan pengeringan yanglama, dapat dikeringkan selamasemalam (16 jam).

d. Cawan dipindahkan ke desikator,ditutup dengan penutup cawan laludidinginkan, selama dingin ditimbangkembali.

e. Bahan dikeringkan kembali kedaamoven sampai diperoleh berat tetap

M(bb) = W1 – W2W1

Keterangan :M (bb) = Kadar air basis basah (%)W1 = Berat awal bahan (gr)W2 = Berat akhir bahan (gr)

2. LemakLemak diekstraksi dengan metode

Soxhlet seperti yang dilakukan oleh Purwanti (2004)

a. Diambil abu lemak yang ukurannyasesuai dengan alat ekstraksi Soxhletyang digunakan, dikeringkan dalamoven, didinginkan dalam desikator, danditimbang.

b. Ditimbang 5 gram sampel dalam bentuktepung langsung dalam saringan timbelyang sesuai ukuranya, kemudian ditutupdengan kapas-wool yang bebas lemak.sebagai alternatif sampel dapatdibungkus dengan kertas kering.

c. diletakkan timbel atau kertas saringyang berisi sampel tersebut dalam alatekstraksi Soxhlet, kemudian dipasangalat kondensor di atasnya dan abu lemakdibawahnya.

d. dituangkan pelarut dietil atau petroleumeter kedalam abu lemak secukupnya,sesuai dengan ukuran Soxhlet yangdigunakan.

e. Dilakukan refluks selama minimum 5jam sampai pelarut yang diturunkembali ke labur lemak berwarna jernih.

f. Distilasi pelarut yang ada didalam abulemak ditampung pelarutnya.Selanjutnya abu lemak yang berisilemak hasil ekstraksi dipanaskan dalamoven pada suhu 1050C.

g. Setelah dikeringkan sampai berat tetapdan didinginkan dalam desikator,ditimbang labu beserta lemaknyatersebut. Berat lemak dapat dihitung :

% Lemak = Berat Lemak (gram) x 100%Berat Sampel

3. Pengukuran pH Menggunakan pH MeterKalibrasi pH meter. Siapkan sampel

larutan yang akan di check pH-nya. Jika larutanpanas, biarkan larutan mendingin sampai dengansuhunya sama dengan suhu ketika kalibrasi.Contohnya jika kalibrasi dilakukan pada suhu200C maka pengukuran pun dilakukan padasuhu 200C. Buka penutup plastik elektroda,bilas dengan air dan keringkan denganmenggunakan kertas tisu. Nyalakan pH meterdengan menekan tombol ON/OFF. Masukanelektroda kedalam sampel, kemudian putar agarlarutan homogeny. Tekan tombol MEAS untukmemulai pengukuran, pada layar akan muncultulisan HOLD yang kelap-kelip. Biarkan sampaitulisan HOLD pada layar berhenti kelap-kelip.Nilai pH yang ditunjukan pada layar adalah nilaipH larutan yang di check. Matikan pH meterdengan menekan kembali tombol ON/OFF.

4. Pengukuran Asam Lemak Bebas (ALB).Kadar asam lemak bebas (ALB) diukur

dengan menggunakan metoda Sudarmadji et al.,1996. Dengan langkah sebagai berikut ;Sampel yang telah ditimbang sebanyak 10 gramdimasukkan dalam erlenmeyer 200 ml dantambahkan 50 ml alkohol netral 95 %. kemudiandipanaskan selama 10 menit sambil diaduk.setelah didinginkan, larutan dititrasi denganKOH 0,1 N menggunakan indikator


phenolphthalein 1 % (PP) sampai terlihat warnamerah jambu. Kadar asam lemak bebas (% FFA)dapat dihitung dengan menggunakan rumussebagai berikut

Kadar Asam Lemak Bebas = ml KOH x NKOH x 200 x 100%

Bobotsampel (gram) x 1000

5. Uji OrganoleptikUji Organoleptik didasarkan pada penguji

rasa oleh panelis yang pekerjaannya mengamati,menguji, dan menilai secara organoleptik.Pengujian organoleptik dilakukan secaradeskriptif dengan jumlah panelis 25 orang.Pengujian tersebut dilakukan pada biji kakaoyang mendapat perlakuan fermentasi maupunalkalisasi dengan kriteria uji berdasarkan mutuwarna, aroma, tekstur, dan kerapuhan.

HASIL DAN PEMBAHASANKadar Air

Hasil penelitian diperoleh kadar air awalbiji kakao sebesar 54,70%, kadar air biji kakaoyang diharapkan pada penelitian ini adalah7,50% setelah biji dikeringkan dengan batasanmaksimal kadar air 8%. Acuan ini diambilberdasarkan Standar Nasional Indonesia untukbiji kakao. Pada penelitian ini kadar air bijikakao setelah dikeringkan berkisar antara 7,40%- 7,85% untuk setiap perlakuannya, sepertiterlihat pada Gambar 1

Gambar 1. Hubungan Kadar Air Biji KakaoTerhadap Lama Fermentasi dan Alkalisasi

Hasil analisis keragaman menunjukkanbahwa perlakuan lama fermentasi berpengaruhnyata, konsentrasi alkali dan interaksi keduanyatidak berpengaruh nyata terhadap kadar air bijikakao. Uji lanjut Duncan 5% menunjukkanbahwa pengaruh lama fermentasi 4 hari berbeda

nyata dengan lama fermentasi 0, 2 dan 6 hari,seperti Gambar 2.

Gambar 2. Uji Lanjut Duncan Pengaruh LamaFermentasi Terhadap Kadar Air Biji Kakao

Pada perlakuan dengan lama fermentasi 4hari diperoleh kadar air tertinggi pada biji kakaoyaitu 7,84%. Hal ini diduga terjadi karena bijikakao masih dilapisi pulp pada hari keempatfermentasi, pulp yang melapisi biji kakaomerupakan bagian dari biji kakao yang memilikikandungan kadar air yang cukup banyak. Prosespenguraian pulp berlangsung hingga hari kelimafermentasi, dimana pada hari kelima fermentasipulp yang melapisi biji kakao sudah sangatsedikit bahkan hampir tidak ada sehingga kadarair biji kakao menjadi rendah.

Jika merujuk pada kadar air yangditetapkan oleh Standar Nasional indonesia(SNI) maka biji kakao mutu I harus memilikikadar air maksimal sebesar 7,5%. Selama prosesfermentasi 2, 4, dan 6 hari kadar air yang terbaikdidapat pada proses fermentasi selama 4 haridan alkalisasi yaitu sebesar 7,42%.

Penurunan kadar air dengan semakin lamawaktu fermentasi antara lain disebabkan olehterurainya jaringan pulp pada saat prosesfermentasi. Hancurnya pulp mempermudahkeluarnya air selama proses pengeringan, selainitu selama proses fermentasi juga terjadikematian biji yang mengakibatkan sifat semipermeabilitas dinding sel menjadi rusaksehingga memudahkan keluarnya air selamaproses pengeringan (Dini, 2010)

Menurut Suryani (2007), pengeringandilakukan sampai kadar air menjadi 7 – 8 %(setimbang dengan udara berkelembaban 75%).Kadar air kurang dari 6%, biji akan rapuhsehingga penangganan serta pengolahanlanjutnya menjadi lebih sulit. Kadar air lebihdari 9% memungkinkan pelapukan biji olehjamur.


































LemakKadar lemak biji kakao yang didapat pada

penelitian ini untuk lama fermentasi 0-6 hariberkisar antara 49,92% - 50,36% sedangkanuntuk biji kakao yang mengalami perlakuanfermentasi dan alkalisasi berkisar antara 48,92%- 50,16%, kadar lemak biji kakao padapenelitian ini dapat dilihat pada Gambar 6.Dari hasil penelitian dapat kita lihat kadar lemakterendah dimiliki oleh biji kakao denganperlakuan fermentasi 2 hari dan alkalisasi,sedangkan kadar lemak tertinggi dimiliki olehbiji kakao dengan perlakuan fermentasi selama 6hari dan tanpa alkalisasi.

Gambar 5 menunjukkan bahwa semakinlama proses fermentasi maka akan semakintinggi kandungan lemak pada biji kakaotersebut, Rahman (1989) menyatakan bahwaproses fermentasi yang berlangsung anaerobik(tanpa oksigen) mengakibatkan mikroorganismeyang tumbuh pada proses fermentasimeningkatkan kandungan lemak denganmengubah senyawa-senyawa seperti polifenol,protein dan gula. Mikroorganisme yang berperandalam proses penguraian senyawa-senyawatersebut adalah Streptococcus laktis danSacharomytes cerevisiae.

Gambar 5. Hubungan Lemak Biji kakaoTerhadap Lama Fermentasi dan Alkalisasi

Gambar 6. Uji Lanjut Duncan 5% PengaruhLama Fermentasi Terhadap Lemak Biji Kakao

Hasil analisis keragaman didapat databahwa lama fermentasi, penggunaan alkali, sertainteraksi keduanya juga menunjukkan adanyapengaruh yang nyata pada konsentrasi lemak bijikakao. Uji Duncan 5% didapat bahwa lemak bijikakao yang difermentasi akan berbeda setiapharinya.

Proses alkalisasi akan menurunkan kadarlemak biji kakao, penurunan ini bisa disebabkankarena larutan alkali bersifat lipofilik yaitumampu menyerap lemak sehingga kadar lemakpada biji kakao berkurang.

Kadar lemak dalam biji kakao adalah53,05% hal ini tidak dicapai oleh perlakuanmanapun tetapi kadar lemak yang palingmendekati adalah 50,36% pada fermentasi 6 haridan tanpa alkalisasi.

pHpH biji kakao yang diperoleh pada

penelitian ini berkisar antara 5,10-6,88 sepertitertera pada Gambar 5. pH yang paling menjauhinetral sebesar 5,10 adalah pH pada biji kakaodengan lama fermentasi 6 hari sedangkan pHyang sangat mendekati netral yaitu 6,88 didapatpada biji kakao yang tidak mengalamifermentasi tetapi mendapatkan perlakuanalkalisasi. pH biji kakao akan semakin menjauhinetral dengan semakin lamanya fermentasi,untuk menetralkan biji kakao akibat prosesfermentasi maka dilakukan proses alkalisasipada biji kakao. Gambar 4 menunjukkan bahwapH biji kakao yang mendapat perlakuanalkalisasi cenderung mendekati netral hal initerjadi karena larutan alkali yang bersifat basamengakibatkan pH menjadi lebih netral.

Gambar 3. Hubungan pH Biji Kakao TerhadapBiji Fermentasi dan Alkalisasi

Hasil analisis keragaman untuk pH bijikakao setelah proses fermentasi dan alkalisasidiketahui bahwa perlakuan lama fermentasi,konsentrasi alkali, dan interaksi keduannya jugaberpengaruh nyata terhadap pH biji kakao.




























Uji lanjut Duncan 5% diketahui bahwa pengaruhpH nyata terlihat pada biji kakao yang tidakdifermentasi dengan biji kakao yangdifermentasi selama 2, 4, dan 6 hari. pHfermentasi 6 hari berbeda nyata denganfermentasi 2 dan 4 hari dan berbeda nyatadengan tanpa fermentasi seperti pada Gambar 4.

Gambar 4. Uji Lanjut Duncan 5% PengaruhLama Fermentasi Terhadap pH Biji Kakao

Setelah fermentasi pH biji kakao semakinmenjauhi pH netral dari sebelumnya inimenunjukkan selama proses fermentasikandungan asam biji kakao meningkat. Setelahmengalami proses alkalisasi pengaruh terlihatsangat nyata dimana pH biji kakao meningkatmenuju pH netral yaitu 7, hal ini terjadidikarenakan pH biji kakao yang menjauhi pHnetral akibat proses fermentasi direndam padalarutan alkali yang basa sehingga menetralkanpH biji kakao.

Besarnya pH biji kakao dari pH netralsetelah lama fermentasi 2 hari kemungkinanpertumbuhan mikroba yang menyebabkanterjadinya pembentukan asam meningkatsehingga asam yang dihasilkan semakin banyak.pH yang paling jauh dari pH netral adalah pHyang dimiliki oleh biji kakao yang difermentasiselama 6 hari dan tidak mendapat perlakuanalkalisasi hal ini semakin menunjukkan semakinlama fermentasi akan meningkatkanpertumbuhan mikroba yang meningkatkan kadarasam kakao. Kadar air yang semakin sedikit jugamengakibatkan pH biji kakao menjauhi netralkarena keasaman biji kakao akan berkurangakibat adanya air yang dimiliki biji kakao.Pengaruh alkalisasi juga sangat terlihat pada pHbiji kakao, dimana pH biji kakao yang mendapatperlakuan alkalisasi memiliki pH yangmendekati pH netral. Merujuk pada pH netral 7

kita dapat melihat bahwa perlakuan 4 harifermentasi dengan alkalisasi adalah yang terbaikuntuk penelitian ini karena mampumenghasilkan pH yang hampir mendekati netralyaitu 6,82.

Widyotomo dan Muluto (2004)menyatakan bahwa, pada dasarnya semua bijikakao mengandung asam-asam volatil dan nonvolatil. Diantara jenis asam yang palingdominan adalah asam asetat, asam sitrat danasam laktat. Jumlah asam-asam ini berkisar 1-2% adanya asam-asam tersebut dalam jumlahyang paling banyak mempengaruhi reaksi-reaksipembentukan calon cita rasa coklat.

Asam Lemak BebasHasil penelitian menunjukkan untuk

perlakuan fermentasi diperoleh kandungan asamlemak bebas (ALB) untuk mutu biji kakaoberkisar antara 1,59% - 1,96% sedangkan untukperlakuan alkalisasi asam lemak bebas (ALB)berkisar antara 1,42% - 1,83%.

Biji kakao yang mendapat perlakuanfermentasi memiliki kadar asam lemak bebasyang akan meningkat setiap harinya hal initerlihat pada Gambar 8 bahwa biji kakao denganlama fermentasi 6 hari memiliki kadar asamlemak bebas sebesar 1,78%, pengaruh prosesalkalisasi juga dapat kita lihat pada Gambar 8dimana setiap perlakuan alkalisasi menurunkankadar asam lemak bebas setelah prosesfermentasi.

Proses alkalisasi dapat menurunkan kadarlemak, jika kadar lemak turun maka kadar asamlemak bebas biji kakao juga akan turun karenaasam lemak bebas merupakan komponenpenyusun lemak.

Gambar 7. Hubungan Asam Lemak Bebas(ALB) Biji Kakao Terhadap Lama Fermentasidan Alkalisasi

Hasil analisis keragaman didapat databahwa lama fermentasi berpengaruh nyata,




























konsentrasi alkali berpengaruh nyata, daninteraksi keduanya juga berpengaruh nyataterhadap konsentrasi asam lemak bebas pada bijikakao.

Uji lanjut menggunakan Duncan 5%didapat bahwa pada perlakuan fermentasidengan lama 0, 2, 4, dan 6 hari, konsentrasiasam lemak bebas pada biji kakao yangdifermentasi selama 2 hari berbeda nyata denganbiji kakao dengan lama fermentasi 4 dan 6 haridan berbeda nyata dengan biji kakao yang tidakdifermentasi seperti pada Gambar 8.

Semakin lama proses fermentasi makaakan meningkatkan kadar asam lemak bebaspada biji kakao, meningkatnya asam lemakbebas mengakibatkan turunya mutu biji kakaotersebut sehingga diperlukan perlakuantambahan, alkalisasi menjadi salah satuperlakuan yang dapat menurunkan kadar asamlemak bebas biji kakao yang telah difermentasi.Berdasarkan mutu lemak kakao pada SNI (2000)maka kadar maksimal asam lemak bebas bijikakao maksimal adalah 1,75%, untuk semuaperlakuan pada penelitian ini hanya fermentasi 6hari dengan tanpa alkalisasi yang melebihi batasmaksimal tersebut yaitu 1,78%. Kadar asamlemak bebas yang terbaik didapat padaperlakuan fermentasi 4 hari dan alkalisasi yaitu1,42%.

Tingginya kandungan asam lemak bebaskakao menunjukkan bahwa asam lemak bebasyang besar di dalam kakao yang berasal darihidrolis lemak. Semakin tinggi bilangan asamsuatu produk maka akan makin rendah kualitasproduk tersebut, karena keberadaan asam lemakbebas di dalam lemak kakao merupakan salahsatu indikator kerusakan mutu. Semakin lamawaktu fermentasi maka kandungan asam lemakbebas juga semakin menurun, hal ini di didugakarena tumbuhnya mikroba yang dapatmenghidrolisasi lemak pada biji sehingga akanmenghasilkan dan rasa yang tidak enak (Puziah,2005)

Gambar 8. Uji Lanjut Duncan 5% PengaruhLama Fermentasi Terhadap Asam Lemak BebasBiji Kakao

Uji OrganoleptikUji Organoleptik biji kakao meliputi

aroma, warna, tekstur, dan tingkat kerapuhanbiji kakao. Panelis yang digunakan adalahmahasiswa dan mahasiswi yang berjumlah 25orang. Pengujian dilakukan baik pada biji kakaoyang telah mendapat perlakuan fermentasiselama 0, 2, 4, dan 6 hari, juga biji kakao yangtelah difermentasi dan alkalisasi. Keseluruhandari hasil uji organoleptik terhadap biji kakaotersebut dapat dilihat pada grafik jaring laba-laba berikut ini:

Gambar 9. Grafik Jaring Laba-Laba Biji Kakao

Keterangan :1. Fermentasi 0 hari

tanpa alkalisasi2. Fermentasi 0 hari

dengan alkalisasi

3. Fermentasi 2 haritanpa alkalisasi

4. Fermentasi 2 haridengan alkalisasi





Berdasarkan Gambar di atas dapat kitalihat bahwa untuk biji kakao yang tidakmengalami perlakuan fermentasi mendapatpenilaian yang berbeda dari masing-masingpanelis. Untuk warna yang paling banyak dipiliholeh panelis adalah warna agak coklat denganrata-rata nalai 4,16, untuk aroma yang yangpaling banyak dipilih adalah sangat tidakmenyengat dengan rata-rata nilai 3,76, teksturyang paling banyak dipilih adalah kasar denganrata-rata nilai 3,32, sedangkan untuk tingkatkerapuhannya yang paling banyak dipilih adalahagak rapuh dengan rata-rata nilai 3,59.

Biji kakao yang tidak difermentasi namunmendapat perlakuan alkalisasi berdasarkan












dengan alkalisasi




















dengan alkalisasi










panelis rata-rata memilih memiliki warna agakcoklat dengan rata-rata nilai yang dipilih panelis4,21, untuk biji kakao ini aroma yang palingbanyak dipilih panelis adalah sangat tidakmenyengat dengan rata-rata nilai yang dipilihpanelis 3,81, untuk tekstur menurut panelisadalah kasar dengan rata-rata nilai 3,44,sedangkan untuk kerapuhan panelis memilihagak rapuh dengan rata-rata nilai 3,59.

Perlakuan lama fermentasi 2 hari tanpaalkalisasi para panelis memberikan penilaianuntuk warna dengan warna agak coklat rata-ratanilainya adalah 4,33, untuk aroma pilihanpanelis adalah tidak menyengat, aroma khascoklat/normal dengan rata-rata nilai 3,41,kerapuhan yang dipilih adalah agak kerasdengan rata-rata nilai 3,64.

Perlakuan lama fermentasi 2 hari danalkalisasi, warna yang dipilih para panelis untukperlakuan ini adalah warna agak coklat denganrata-rata nilai 4,38, untuk aroma biji kakaodengan perlakuan ini panelis memilih aromatidak menyengat, aroma khas coklat/normaldengan rata-rata nilai 4,57, untuk tekstur parapanelis memilih kasar dengan rata-rata nilai3,35, dan untuk kerapuhan panelis memilih agakkeras dengan rata-rata nilai 3,65.

Biji kakao dengan perlakuan fermentasiselama 4 hari, penilaian terhadap warna yangdipilih panelis adalah warna coklat dengan rata-rata penilaian 4,54, untuk aroma panelis memilihtidak menyengat, aroma khas coklat/normaldenga rata-rata penilaian 4,63, tekstur untuk bijikakao dengan perlakuan ini dinilai panelisdengan agak halus rata-rata nilai 4,11 dan untukkerapuhan para panelis memilih agak kerasdengan rata-rata nilai 3,84.

Perlakuan lama fermentasi 4 hari danalkalisasi pilihan panelis adalah warna coklatdengan rata-rata nilai 4,68, untuk aroma panelismemilih tidak menyengat, aroma khascoklat/normal dengan rata-rata nilai 4,24, untukkerapuhan biji kakao panelis memilih agak kerasdengan rata-rata nilai 3,91.

Biji kakao dengan lama fermentasi 6 hari,untuk warna yang paling banyak dipilih olehpanelis adalah warna coklat kehitaman denganrata-rata penilaian 3, 04, untuk aroma parapanelis banyak memilih menyengat terciumlemah rata-rata nilai yang diberikan adalah 1,92,tekstur yang paling banyak dipilih untukperlakuan ini adalah halus dengan rata-rata nilai4,64, sedangkan untuk kerapuhan panelis palingbanyak memilih agak rapuh dengan rata-ratanilai 3,76.

Perlakuan lama fermentasi 6 hari danalkalisasi, kebanyakan panelis memilih warnacoklat kehitaman dengan rata-rata nilai 3,19,aroma yang banyak dipilih oleh panelis adalahmenyengat tercium lemah dengan rata-rata nilai2,90,untuk tekstur yang banyak dipilih olehpanelis adalah halus dengan rata-rata nilai 4,72,sedangkan untuk kerapuhan penelis memilihagak rapuh dengan rata-rata nilai 3,68.

Uji organoleptik menunjukkan bahwapara panelis dominan memilih warna coklatuntuk keseluruhan perlakuan yang diberikanpada biji kakao, hal ini dikarenakan warna bijikakao kering biasanya memiliki warna coklatapabila dikeringkan dengan baik dibawah sinarmatahari. Untuk aroma biji kakao terdapatperbedaan antara biji kakao yang tidakdifermentasi dengan yang telah difermentasi.Biji kakao yang difermentasi memiliki aromakhas coklat setelah mendapat perlakuanfermentasi baik selama 2, 4 dan 6 harisedangkan perlakuan alkalisasi tidakberpengaruh pada aroma biji kakao. Teksturjuga dipengaruhi oleh lamanya fermentasi hal initerlihat pada uji organoleptik untuk biji kakaoyang difermentasi selama 2 hari berbeda denganbiji kakao yang difermentasi selama 4 hari dan 6hari. Biji kakao yang difermentasi selama 6 harimemiliki tekstur agak halus sedangkan untukbiji kakao yang difermentasi selama 4 dan 6 harimemiliki tekstur yang halus. Untuk perlakuanalkalisasi tidak memberikan pengaruh padatekstur dari biji kakao. Tingkat kerapuhan untukseluruh perlakuan yang dipilih kebanyakanpanelis adalah agak rapuh, hal ini menunjukkanbahwa baik perlakuan fermentasi dan alkalisasitidak mempengaruhi tingkat kerapuhan bijikakao. Penilaian secara organoleptikmenunjukkan biji kakao yang terbaik adalah bijikakao dengan lama fermentasi 5 hari danmendapat perlakuan alkalisasi.

Hasil analisis yang dilakukan terlihatbahwa perlakuan fermentasi 4 hari denganalkalisasi merupakan perlakuan yang terbaikdikarenakan dari analisis-analisis yangdilakukan perlakuan ini memberikan hasil yangterbaik untuk kadar air, asam lemak bebas, danjuga pada uji organoleptik.

Mutu Kakao Hasil PenelitianKadar Air

Kadar air biji kakao pada penelitian inipada umumnya mendekati Standar NasionalIndonesia (SNI) 2323 – 2008, seperti terterapada Tabel 5.


Hasil penelitian menunjukkan kadar airbiji kakao berlaku untuk semua perlakuan yaitufermentasi dan alkalisasi karena berdasarkanhasil analisis keragaman untuk kadar air bijikakao bahwa proses alkalisasi tidak berpengaruhnyata untuk kadar air biji kakao.

LemakKadar lemak biji kakao hasil penelitian

pada umumnya memiliki kadar lemak lebihsedikit dari pada kadar lemak awal biji kakaosebagaimana terlihat pada Tabel 7.

Tabel 5. Kadar Air Biji Kakao Hasil Penelitian

KombinasiPerlakuan

Kadar airStandar

SNIHasil

PenelitianL0A0 7,5 % 7,43%L0A1 7,5 % 7,46%L0A2 7,5 % 7,49%L0A3 7,5 % 7,52%L1A0 7,5 % 7,40%L1A1 7,5 % 7,42%L1A2 7,5 % 7,46%L1A3 7,5 % 7,58%L2A0 7,5 % 7,80%L2A1 7,5 % 7,85%L2A2 7,5 % 7,90%L2A3 7,5 % 7,95%L3A0 7,5 % 7,60%L3A1 7,5 % 7,60%L3A2 7,5 % 7,63%L3A3 7,5 % 7,66%

Tabel 7. Lemak Biji Kakao Hasil Penelitian

KombinasiPerlakuan

Lemak BijiStandar

SNIHasil

PenelitianL0A0 50,18% 50,18%L0A1 50,18% 50,00%L0A2 50,18% 50,05%L0A3 50,18% 50,16%L1A0 50,18% 49,74%L1A1 50,18% 49,50%L1A2 50,18% 47,10%L1A3 50,18% 48,92%L2A0 50,18% 49,92%L2A1 50,18% 46,88%L2A2 50,18% 46,90%L2A3 50,18% 48,97%L3A0 50,18% 50,36%L3A1 50,18% 48,88%L3A2 50,18% 47,70%L3A3 50,18% 49,56%

Hasil penelitian mendapatkan produk bijikakao yang memiliki kadar lemak yang rendah,oleh karena itu maka biji kakao yang telahmendapat proses fermentasi dan alkalisasi lebihdiminati oleh industry coklat.

pHpH pada penelitian ini mengacu pada pH

netral yaitu 7, pH biji kakao pada penelitian initertera pada Tabel 6. Setelah proses fermentasipH biji kakao semakin menjauh netral sehinggadilakukan proses alkalisasi untuk menetralkanpH biji kakao.

Tabel 6. pH Biji Kakao Hasil Penelitian

KombinasiPerlakuan

pHStandar

SNIHasil

PenelitianL0A0 7 5,24L0A1 7 5,33L0A2 7 5,40L0A3 7 6,88L1A0 7 5,16L1A1 7 5,30L1A2 7 5,65L1A3 7 6,82L2A0 7 5,12L2A1 7 5,25L2A2 7 5,80L2A3 7 6,77L3A0 7 5,10L3A1 7 5,90L3A2 7 6,10L3A3 7 6,53

Hasil penelitian menunjukkan pH bijikakao yang tidak mendapatkan perlakuanalkalisasi seluruhnya menjauhi pH netral, tetapiuntuk pH biji kakao yang mendapatkanperlakuan alkalisasi setelah fermentasi pH yangdidapat sangat mendekati pH netral.

Asam Lemak BebasAsam lemak bebas pada penelitian ini

pada umumnya lebih rendah dari pada StandarNasional Indonesia (SNI) 3748:2009 dengankadar maksimal 1,75%. Kadar asam lemakbebas biji kakao pada penelitian ini tertera padaTabel 8. Tinggi kadar asam lemak bebasmerupakan sebuah indikator dari kerusakanmutu biji kakao (Langkong, et al., 2009)sehingga SNI menetapkan kadar maksimal asamlemak bebas pada biji kakao.


Tabel 8. Asam Lemak Bebas Biji Kakao HasilPenelitian

Kombinasi Perlakuan

Asam Lemak Bebas

Standar SNIHasil

PenelitianL0A0 Maksimum 1,75% 1,96%L0A1 Maksimum 1,75% 1,56%L0A2 Maksimum 1,75% 1,77%L0A3 Maksimum 1,75% 1,83%L1A0 Maksimum 1,75% 1,59%L1A1 Maksimum 1,75% 1,44%L1A2 Maksimum 1,75% 1,35%L1A3 Maksimum 1,75% 1,46%L2A0 Maksimum 1,75% 1,64%L2A1 Maksimum 1,75% 1,50%L2A2 Maksimum 1,75% 1,35%L2A3 Maksimum 1,75% 1,42%L3A0 Maksimum 1,75% 1,78%L3A1 Maksimum 1,75% 1,67%L3A2 Maksimum 1,75% 1,58%L3A3 Maksimum 1,75% 1,54%

Asam lemak bebas untuk biji kakao yangmendapat perlakuan fermentasi seluruhnyaberada dibawah batas maksimum, selain ituperlakuan alkalisasi juga semakin menurunkankadar asam lemak bebas pada biji kakao.

KESIMPULAN DAN SARANKesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telahdilakukan, maka penulis menyimpulkan sebagaiberikut :1. Lama fermentasi berpengaruh nyata,

perlakuan alkalisasi serta interaksi keduanyatidak berpengaruh nyata terhadap kadar air.Perlakuan terbaik untuk kadar air adalahfermentasi 4 hari.

2. Lama fermentasi, perlakuan alkalisasi, daninteraksi keduanya berpengaruh nyataterhadap pH biji kakao. pH biji kakaosetelah fermentasi berkisar antara 5,1-5,24,sedangkan pH setelah alkalisasi berkisarantara 6,53-6,88. Perlakuan terbaik untukpH adalah fermentasi 4 hari dan alkalisasi.

3. Lama fermentasi, perlakuan alkalisasi, daninteraksi keduanya berpengaruh nyataterhadap kadar lemak biji kakao yangdihasilkan. Kadar lemak tertinggi terdapatpada perlakuan fermentasi 6 hari yaitu50,36%. Sedangkan kadar lemak terendahterdapat pada perlakuan 2 hari fermentasi

dan alkalisasi yaitu 48,92%. Perlakuanterbaik untuk lemak adalah fermentasi 6 haridan alkalisasi.

4. Lamanya fermentasi, alkalisasi, daninteraksi keduanya berpengaruh nyataterhadap Asam Lemak Bebas (ALB) yangada pada biji kakao. ALB terendah ada padafermentasi 4 hari dan setelah alkalisasisedangkan yang tertinggi adalah pada bijikakao yang tidak mengalami perlakuanfermentasi. Perlakuan terbaik untuk asamlemak bebas adalah fermentasi 4 hari danalkalisasi.

5. Warna biji kakao yang dominan dipilih olehpara panelis pada uji organoleptik adalahwarna coklat, aroma yang dominan dipilihadalah aroma khas coklat, tekstur yangdominan dipilih adalah agak halus,sedangkan untuk tingkat kerapuhan panelisdominan memilih agak rapuh.

Saran1. Perlu perlakuan pemeraman sebelum proses

fermentasi agar cita rasa dan aroma darikakao lebih terasa.

2. Perlu perlakuan penelitian lebih lanjut padaperiode proses alkalisasi yang berbeda,seperti penggunaan larutan alkali yangberbeda atau konsentrasi yang berbeda.

3. Hendaknya dilakukan perancangan alatuntuk pencuci kakao agar proses pencucianmaksimal dan memudahkan dalam prosespencucian.

4. Hasil terbaik dijumpai pada perlakukan lamafermentasi 4 hari dengan faktor pemberianNa2Co3 4%

DAFTAR PUSTAKA

Atman, A.S. 2006. Pentingnya ProsesFermentasi Biji Kakao.http://www.iptek.net.id 26 Februari2011.

Dini Syafitri. 2010. Teknologi Fermentasidalam Pengolahan Biji Kakao. BlogMahasiswa Jurusan Sosial EkonomiPertanian. Universitas Andalas. PadangSumatra Barat.

Elna Karmawati dan Zainal, Ir. 2010. Budidayadan Pasca Panen Kakao. Pusatpenelitian dan PengembanganPerkebunan.


Firdaus, AB, Nasriah, A. Yani. 2008. Teknologibudidaya Kakao. Balai BesarPengakajian dan PengembanganTeknologi Pertanian.

Herman dan S. Wardani. 2004. Perkembangandan Prospek Komoditas kakao. J.Tinjauan Komoditas Perkebunan EdisiJuni vol.II (2) : 135-156.

Supriyanto, H. 2012. Teknologi Coklat. GajahMada University Press. Yogyakarta.

Susanto, Ir. FX. 1994. Budidaya dan PengolahanHasil Tanaman Kakao. PenerbitKanisius, Yogyakarta.

Langkong, J., E. Ishak., M. Bilang., dan J.Muhidong. 2009. Pemetaan Lemak dariBiji Kakao di Sulawesi Selatan. JurusanTehnik Pertanian, Fakultas PertanianUniversitas Hasanuddin. Makassar.

Mulato Sri, Sukrisno Widyatomo, Misnawi, danEdy Suharyanto. 2005. PengolahanProduk Primer dan Sekunder Kakao.Pusat Penelitian Kopi dan KakaoIndonesia. Jember.

Purwanti. 2004. Penelitian LaboratoriumAnalisis dan Organoleptik untuk industriPangan dan Hasil Pertanian. Jurnal IlmuPertanian UGM. Yogyakarta.

Setyohadi. 2002. Dasar-dasar TehnologiFermentasi dan Pengeringan Biji Kakaodalam Seminar Energi Surya, Surabaya.

Soetaryo dan Situmorang. (2005). PengolahanProduk Primer dan Sekunder kakao.

Pusat Penelitian kopi dan kakaoIndonesia, Nasution, Z, 1985,pengolahan Coklat, Agroindustri Press,Jurusan tehnologi pertanian, FakultasTeknologi pertanian, Institut pertanianBogor. Bogor.

Sudarmadji, Slamet, Haryano, BambangSuhardi. 1996. Analisa Bahan Makanandan Pertanian. Pustaka Pertanian.Yogyakarta.

Sunanto, H. 1994. Cokelat, Budidaya,Pengolahan Hasil dan AspekEkonominya. Kanisius, Yogyakarta.

Suryani, Dinie, Zulfebriansyah, 2007.Komoditas Kakao : Potret dan PeluangPembiayaan. Economic Review : 210.Desember 2007.

Wahyudi, T, T.R. Panggabean, dan Pujiyanto.2008. Panduan lengkap Kakao. PenebarSwadaya. Jakarta.

Widyotomo, S., Sri-Mulato, Suharyanto, E.2004. Pemecahan Buah dan PemisahanBiji Kakao Secara Mekanis. Warta pusatpenelitian kopi dan kakao Indonesia,Jember.

Widyatomo, Sukrisno. 2008. TeknologiFermentasi dan Vertifikasi Pulpa KakaoMenjadi Yang Bermutu dan BernilaiTumbuh. Pusat Penelitian Kopi danKakao Indonesia. Review PenelitianKopi dan Kakao. 24(1), 65-82.

jurnal sains riset | volume viii, nomor 2, desember 2018 46

Documents