ISBN : 978-602-19421-0-9 Prosiding Seminar Nasional Kimia 2013
Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kakao (Theobroma cacao L) yang dihasilkan Petani Kakao Di Teluk Kedondong Bayur Samarinda
!
ABSTRACT Cocoa is one of the plantation commodity whose have role in the national economy, particularly as a provider of employment and sources of income for the government. In addition, The cacao bean is also improved the incomes of cocoa farmers especially to cocoa farmer at Teluk Kedondong Bayur, Samarinda. Cocoa production in Indonesia increased significantly, but the quality of the resulting is very low. The purpose of this study to determine how long fermentation time to produce good quality of cocoa beans.Single factor experiment in completely randomized design (CRD) with three replications times used in this study. The factor variation is length of fermentation which consists of seven standards: no fermentation, 1 day, 2 days, 3 days, 4 days, 5 days, and 6 days. Data were analyzed using analysis of variance (ANOVA) with F test, if there is a real difference it will be followed by Least Significant Difference Test (BNT) with level of 5%. Result of the experiment showed that treatment with long fermentation gave significantly effect on moisture content, pH, fat content, number of seeds per 100 grams, not fermented beans levels, levels of seed germination and yield. Based on the results of testing of dry beans, the best quality treatment with fermentation time is 5 days. Key word:long fermentation, cocoa beans
PENDAHULUAN Biji kakao merupakan salah satu komoditi perdagangan yang sedang dikembangkan dalam rangka usaha memperbesar pendapatan negara dan meningkatkan penghasilan pengusaha dan petani kakao. Kalimantan Timur merupakan Provinsi yang mempunyai potensi besar bagi pengembangan komoditi tanaman kakao di Indonesia. Luas areal penanaman kakao menurut statistic tahun 2011 sebesar ± 29.801 ha dengan produksi biji kakao kering sejumlah 21.413 ton (Dinas perkebunan, 2012). Produksi biji kakao di Indonesia secara signifikan terus meningkat, namun mutu yang dihasilkan sangat rendah dan beragam, antara lain kurang terfermentasi, tidak cukup kering, ukuran biji tidak seragam, kadar kulit tinggi, keasaman tinggi, cita rasa sangatberagamdantidakkonsisten. Untukmemperolehbijikakao yang bermutu baik harus diperhatikan penanganan pasca panen dengan baik. Salah satu tahap proses yang perlu diperhatikan dalam pengolahan biji kakao adalah prosesfermentasi, karena tahap ini sangat mempengaruhi cita rasa produk cokelat (Nurhidayah, 2011). Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh lama fermentasi terhadap mutu biji kakao yang dihasilkan oleh petani kakao di Teluk Kedondong, Bayur.
METODE PENELITIAN Bahan dan Alat Bahan–bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain: buah kakao yang diperoleh dari petani di Teluk Kedondong Bayur Samarinda, diethyl Eter, larutan penyangga baku pH 4,0 dan pH 7,0. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah wadah biji, timbangan, desikator, pH meter, pisau, talenan, blender, gelaspiala, soklet, oven, alat tulis menulis dan alat dokumentasi.
Rancangan Percobaan dan Analisis Data Rancangan yang digunakana dalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktor tunggal dengan enam perlakuan berdasarkan lama fermentasi yaitu tanpa fermentasi, fermentasi 1 hari, fermentasi 2 hari, fermentasi 3 hari, fermentasi 4 hari, fermentasi 5 hari, dan fermentasi 6 hari. Setiap perlakuan diulang sebanyak 6 kali. Data yang diperoleh dianalisa dengan menggunakan analisa sidik ragam (ANOVA) dan uji beda nyata terkecil (BNT) dengan taraf 5 %.
218
ISBN : 978-602-19421-0-9 978 Prosiding Seminar Nasional Kimia 2013 Prosedur Penelitian Prosedur dalam penelitian ini dibagi menjadi 4 tahap yaitu pemetikan dan pemecahan buah,fermentasi, buah, pencucian dan pengeringan. Pemetikan dan pemecahan buah Pemetikan buah kakao dilakukan dengan tingkat kematangan buahkuningpadaseluruhpermukaan kuningpadaseluruhpermukaan. Pemecahan buah dilakukan secara hati-hati hati agar tidak melukai biji. Fermentasi Biji kakao dimasukkan kedalam wadah dan ditutup dengan menggunakan plastik yang telah dilubangi. Fermentasi dilakukan sesuai dengan perlakuan. Pencucian Setelah proses fermentasi, biji kakao kemudian dicuci dengan air bersih. Pencucian ini dilakukan untuk membersihkan sisa-sisa sisa pulp yang masih menempel di permukaan biji dan juga menghambat dan menghentikan proses fermentasi biji kakao tersebut. Pengeringan Pengeringan biji kakao dilakukan dengan bantuan sinar matahari selama 6 hari. Setiap 1-2 1 jam dilakukan pembalikan biji kakao agar proses pengeringan menjadi menja homogen.
Analisis Biji kakao kering kemudian dianalisi skadar air, kadar lemak sesuai metode Sudarmadji et al.(1984) sedangkan pH, jumlah biji/100 g, biji tidak terfermentasi dan biji berkecambah dengan menggunakan metode Badan Standarisasi Nasional (2008).
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan dengan lama fermentasi terhadap mutu biji kakao berpengaruhnya terhadap kadar air, pH, kadar lemak, jumlah biji per 100 gram, kadar biji tak terfermentasi, kadar biji berkecambah dan rendemen yang dihasilkan.
Kadar Air
Kadar air (%)
Kadar air biji kakao menunjukkan bahwa semakin lama waktu fermentasi biji kakao maka semakin rendah pula kadar air yang dihasilkan (Gambar 1). ). Penurunan kadar air ini terjadi karena semakin lama fermentasi menyebabkan aktifitas mikroba semakin meningkat dan aktifitas enzim enzim lebih aktif. Reaksi ini menghasilkan panas sel selama proses fermentasi sehingga pulp menjadi encer. Hal ini menyebabkan jaringan kompleks komplek dalam biji kakao terdegradasi dalam bentuk senyawa organik yang lebih sederhana Nasution, Nasutio et al(1985). 10,00 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00
9,14 a 8,21 b
F0
F1
8,05 b
F2
7,92 b
F3
7,83 b
7,32 bc
F4
F5
6,80 c
Keterangan : F0 =Tanpafermentasi F1 = Fermentasi 1 hari F2 = Fermentasi2 hari F3 = Fermentasi3 hari F4 = Fermentasi4 hari F5 = Fermentasi5 hari F6 = Fermentasi 6 hari
F6
Lama fermentasi (hari) Gambar 1.Pengaruh Lama Fermentasi terhadap Kandungan Air (%) Menurut Permana, dkk (1997), Hancurnya pulp dari biji bi menyebabkan pori-pori pori biji terbuka dan hal ini mempermudah pengeluaran air bebas sehingga mempermudah dalam proses proses pengeringan. Selain itu selama proses fermentasi akan terjadi kematian biji yang akan mengakibatkan mengakibatkan sifat semipermeabilitas dinding sel menj menjadi rusak, sehingga juga dapat memudahkan keluarnya air selama sela proses pengeringan.
219
ISBN : 978-602-19421-0-9 978 Prosiding Seminar Nasional Kimia 2013 Berdasarkan syarat mutu biji kakao (SNI 01-232-2000) 01 2000) kadar air maksimum biji kakao adalah sebesar 7,5% sehingga dapat dipilih perlakuan yang sesuai dengan SNI adalah perlakuan dengan lama fermentasi 5 hari (F5) dan 6 hari (F6), masing-masing masing sebesar 7,32% dan 6,80%.
Kadar Lemak Semakin lama waktu fermentasi maka semakin tinggi pula pula kadar lemak yang dihasilkan. Kadar lemak yang dihasilkan antara 32,60-50,99%(Gambar 50,99%(Gambar 4). Penelitian ini berbeda dengan penelitian penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Maharani (1997), kadar lemak yang dihasilkan yaitu berkisar antara 49,00-65,27%. 65,27%. Hal ini diduga karena jenis/varietas biji kakao yang digunakan berbeda dengan yang digunakan digun dalam penelitian terdahulu. 60
Fat content (%)
50 40
42,03 c
46,86 b
48,27 b 48,64 b 48,71 b
50,99 a
32,60 d
30 20 10
Keterangan : F0 = Tanpa fermentasi F1 = Fermentasi 1 hari F2 = Fermentasi 2 hari F3 = Fermentasi 3 hari F4 = Fermentasi 4 hari F5 = Fermentasi 5 hari F6 = Fermentasi 6 hari
0 F0
F1
F2
F3
F4
F5
F6
Lama fermentasi (hari) Gambar 2.Pengaruh Lama Fermentasiterhadap rmentasiterhadap Kadar lemak (%) Kadar lemak yang rendah dipengaruhi oleh komponen kadar k air yang terlalu lu tinggi. Menurut Yusianto dkk, (1997), kadar lemak biji kakao tanpa fermentasi lebih leb rendah 0,07-5,69% 5,69% daripada biji kakao yang difermentasi tergantung pada waktu fermentasinya. entasinya. Fermentasi dapat menurunkan kadar bahan bukan lemak biji, sehingga secara relatif kadar lemak meningkat. Persyaratan kadar lemak lemak biji kakao untuk diolah menjadi produk-produk produk cokelat adalah minimum 50-51%, 51%, sehingga yang memenuhi persyaratan adalah adalah lama fermentasi 6 hari sebesar 50,99%.
pH Pada gambar 3 menunjukkan bahwa semakin lama fermentasi yang dilakukan dilakukan maka semakin tinggi kadar pH yang dihasilkan. Pada penelitian ini pH yang dihasilkan dihasi oleh masing-masing masing perlakuan berkisar antara 4,70-6,33. 4,70 Hal ini sesuai dengan penelitian terdahulu bahwa pH biji b i kakao yang dihasilkan berkisar antara 4,31-6,61 4,31 (Nursalam, 2005). 7,00 6,00
pH
5,00
4,70 c
5,11 bc 5,30 b
5,44 b
5,46 b
6,12 a
6,33 a
4,00 3,00 2,00 1,00
Keterangan : F0 = Tanpafermentasi F1 = Fermentasi 1 hari F2 = Fermentasi 2 hari F3 = Fermentasi 3 hari F4 = Fermentasi 4 hari F5 = Fermentasi 5 hari F6 = Fermentasi 6 hari
0,00 F0
F1
F2
F3
F4
F5
F6
Lama Fermentasi Gambar3.Pengaruh Lama Fermentasi terhadap pH. Peningkatan pH selama fermentasi kemungkinan disebabkan karena pertumbuhan bakteri pembentukan asams udah berkurang sehingga asam yang dihasilkan semakin sedikit. Biji kakao kering dapat mencapai pH tinggi karena
220
ISBN : 978-602-19421-0-9 978 Prosiding Seminar Nasional Kimia 2013 adanya senyawa yang bersifat basa hasil penguraian protein oleh mikroba. Hal ini terjadi pada fermentasi yang terlalu lama (Permana, dkk ,1997).
Jumlah Biji Per 100 gram
Jumlah Biji Per 100 Gram
Semakin lama waktu fermentasi maka semakin banyak jumlahh biji yang dihasilkan (Gambar 4). Peningkatan jumlah biji ini diduga karena semakin lama fermentasi fermentasi yang dilakukan maka berat biji akan semakin berk berkurang. Menurut Nasution (1985), biji dan pulp kakao mengalami mengalami penurunan berat sampai 25% selama proses fermen fermentasi, sebagai akibat penguapan air.
104,67 b
F0
F1
F2
115,67 a
109,00 ab
105,00 b
94,00 c
113,67 ab
105,33 ab
F3
F4
F5
Keterangan : F0 = Tanpafermentasi F1 = Fermentasi 1 hari F2 = Fermentasi 2 hari F3 = Fermentasi 3 hari F4 = Fermentasi 4 hari F5 = Fermentasi 5 hari F6 = Fermentasi 6 hari
F6
Lama Fermentasi (hari) Gambar4. Pengaruh Lama Fermentasi terhadap Jumlah Biji Per 100 Gram. Berdasarkan syarat mutu maka perlakuan tanpa fermentasi dapat digolongkan kedalam mutu Aden gan jumlah biji yang diperoleh tidak melebihi 100 biji. Perlakuan lama fermentasi 1 hari hingga 4 hari digolongkan kedalam mutu B, dengan jumlah biji yang diperoleh tidak melebihi 110 biji. Sedangkan perlakuan 5 dan 6 hari digolongkan dalam mutu C, karena jumlah biji yang diperoleh tidak melebihi 120 biji.
Kadar Biji Tidak Terfermentasi Kadar adar biji tidak terfermentasi terjadi penurunan seiring dengan lama fermentasi (gambar gambar 5). 5 Berdasarkan syarat mutu biji kakao (SNI 01-232-2000) 2000) kadar biji tidak terfermentasi maksimum biji kakao adalah 8%, sehingga perlakuan yang sesuai dengan SNI adalah perlakuan dengan lama fermentasi si 3 hari sampai dengan fermentasi 6 hari . Kadar Biji Tidak Terfermentasi (%)
120,00 Keterangan : F0 = Tanpafermentasi F1 = Fermentasi 1 hari F2 = Fermentasi 2 hari F3 = Fermentasi 3 hari F4 = Fermentasi 4 hari F5 = Fermentasi 5 hari F6 = Fermentasi 6 hari
100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00 F0
F1
F2
F3
F4
F5
F6
Lama fermentasi (hari) Gambar5.Pengaruh .Pengaruh Lama Fermentasi terhadap Jumlah Biji Per 100 Gram.
Kadar Biji Berkecambah Berdasarkan Gambar 6 menunjukkan bahwa kadar biji berkecambah mengalami perubahan selama proses fermentasi. Kadar biji berkecambah tertinggi dihasilkan dihasilkan oleh perlakuan tanpa fermentasi sebesar 2,75%, karena tidak mengalami proses fermentasi. Kemudian terjadi penurunan penur di hari pertama dan kedua fermentasi, hal ini dikarenakan asam asetat terbentuk sebesar 0,7--1,2% 1,2% setelah waktu fermentasi 37 jam dan dapat mematikan mema biji. Asam asetat merupakan faktor yang sangat penting dari proses kematian kematian biji. Pada hari ke 3 dan seterusnya terjadi te peningkatan kadar biji berkecambah, ini diduga karena asam asetat asetat yang terbentuk mulai berkurang (Permana dkk., 19 1997).
221
Kadar biji berkecambah (%)
ISBN : 978-602-19421-0-9 978 Prosiding Seminar Nasional Kimia 2013 3
2,75 a
2,68 a
2,5
2,19 ab 1,97 ab
2 1,35 b 1,40 b
1,5
1,49 b
1 0,5
Keterangan : F0 = Tanpafermentasi F1 = Fermentasi 1 hari F2 = Fermentasi 2 hari F3 = Fermentasi 3 hari F4 = Fermentasi 4 hari F5 = Fermentasi 5 hari F6 = Fermentasi 6 hari
0 F0
F1
F2
F3
F4
F5
F6
lama fermentasi (hari) Gambar 6.Pengaruh Lama Fermentasiterhadapkadarbijiberkecambahbijikakaokering Fermentasiterhadapkadarbijib
KESIMPULAN Semakin lama waktu fermentasi akan menurunkan kadar air, kadar biji tidak terfermentasi, dan terjadi peningkatan pada pH, kadar lemak, dan jumlah biji per 100 gram biji kakao kering. Waktu fermentasi 5 hari menghasilkan mutu biji kakao kering terbaik yaitu dengan kadar air 7,32%, pH 6.12, jumlah biji per 100 gram sebanyak 113,67 biji, kadar biji tidak terfermentasi 3,79 %,dan kadar biji berkecambah 1,97%.
DAFTAR PUSTAKA Badan Standarisasi Nasional (BSN). Standar Nasional Indonesia tentang Kakao (SNI 01-232-2000). 01 2000). Badan Standarisasi Nasional. Jakarta. Dinas Perkebunan Provinsi Kalimantan Timur. 2012. Potensi Daerah. http://perkebunan.kaltimprov.go.id. http://perkebunan.kaltimprov.go.id Diaksestanggal 5 April 2012. Terhadap Rendemen Lemak Coklat Coklat. Jurnal Maharani, Grecia. 1997. Pengaruh Fermentasi dan Kondisi Penggarangan Terhadap Balai Kimia Organik dan Fermentasi. Vol. 19, No.2. Nasution, Zein, Ciptadi W, Srilaksmi B. 1985. Pengolahan Coklat.Jurusan Teknologi Industri Pertanian, FATETAIPB. Bogor. t 15 April Nurhidayah. 2011. Penanganan Pasca Panen Kakao. kakao/penanganan-pasca-panen.html. Diakses tanggal 2012. Nursalam.2005. Mutu Biji Kakao Lindak Pada Berbagai Lama Waktu Fermentasi.Palu.JurnalAgronomi.Vol .JurnalAgronomi.Vol 6 (2):73(2):73 80. Permana, M., Sudjatha, W., Martini, Yeni.1997.Pengaruh Yeni.1997. Lama Penyimpanan Buah dan Lama Fermentasi terhadap Mutu Biji Kakao Kering.Jurnal Teknologi Hasil Pertanian.Denpasar.Vol 3, No 1. Yusianto, H. Winarno dan T.Wahyudi 1997. Mutu dan Pola Cita Rasa Biji Beberapa Klon Kakao Lindak. Pelita Perkebunan, 13, 171-187.
222
