TEKNOLOGI PENGOLAHAN KAKAO

W. SUDJATHA, IDG. MAYUN PERMANA, NI NYOMAN PUSPAWATI

TEKNOLOGI PENGOLAHAN KAKAO

ISBN 978-979-1145-95-4


W. SUDJATHA IDG. MAYUN PERMANA NI NYOMAN PUSPAWATI

buku arti


DISUSUN OLEH W. SUDJATHA I D.G. MAYUN PERMANA NI NYOMAN PUSPAWATI

buku arti

Arti Foundation


©W. Sudjatha, I D.G. Mayun Permana, Ni Nyoman Puspawati

Penerbit

Buku Arti e-mail : [email protected]

Pracetak Nyoman Krining

Cetakan Pertama, September 2015

ISBN : 978-979-1145-95-4

DAFTAR ISI

KATA SAMBUTAN x KATA PENGANTAR xi I. PENDAHULUAN Sistematika Tanaman Kakao Buah Kakao 6 Biji Kakao 7 Komposisi Biji Kakao Masak

3

10

II. PANEN DAN PEMISAHAN BIJI Pemecahan Buah (Pod) 16 III. FERMENTASI A. Pendahuluan 19 1. Curing pada panggung pengering 19 2. Fermentasi dalam keranjang (bakul) 20 3. Fermentasi dengan penumpukan di atas tanah 20 4. Fementasi dengan menggunakan kotak 22 B. Perubahan-perubahan Selama Proses Fermentasi 33 Kapang 35 Khamir (Yeast) 35 Bakteri 36 C. Perubahan-Perubahan pada Fermentasi Pulp (Fermentasi Eksternal). 37 a. Perubahan Kimia 37 b. Perubahan pH 37 c. Perubahan Suhu 38 D. Perubahan-perubahan pada Fermentasi Kotiledon (Fermentasi Internal) 39 1. Aktivitas enzim 39 2. Perubahan-Perubahan Kimia 40 IV. PERENDAMAN DAN PENCUCIAN

49

W. Sudjatha, I D.G. Mayun Permana, Ni Nyoman Puspawati

iii

V. PENGERINGAN 1. Pengeringan Alami/Pengeringan dengan Sinar Matahari 50 2. Pengering buatan 53 3. Pengering Mekanis 57 4. Aspek Kimia dan Biokimia pada Proses Pengeringan 58 5. Perubahan-perubahan Polifenol sewaktu Pengeringan. 59 VI. PENYIMPANAN 1. Serangan Fungi 63 2. Serangan Insekta 65 VII. SORTASI DAN GRADING

67

VIII. PENELITIAN I. Pengaruh Pemberian Ragi Roti Tape terhadap Mutu Biji Coklat kering Siap Ekspor (Sudjatha et al). 74 II. Perbaikan Sistem Pengolahan Biji Coklat Petani Bali untuk memperoleh Mutu Biji Coklat Kering Ekspor 75 IX. KESIMPULAN UMUM PADA PENGOLAHAN BIJI KAKAO 80 X. PROSES PEMBUATAN BUBUK COKLAT 1. Pembersihan (Cleaning) biji coklat 83 2. Penyangraian (Roasting) 86 3. Perubahan-perubahan kimia waktu penyangraian 86 4. Pemecahan Biji dan Pemisahan Kulit Biji Coklat. 87 5. Bubuk Coklat 90 XI. CARA ANALISIS MUTU BIJI KAKAO A. Penentuan Kadar Air 101 1.Pendahuluan 101 2. Peralatan 101 3. Cara Kerja 101 4. Cara Menyatakan Hasil 102 B. Penentuan Benda-benda Asing Biji Pecah, Pecahan Biji, Pecahan Kulit, Kadar Keping Biji, dan Kadar Kulit pada Biji Kakao. 102 1. Pendahuluan 102 2. Peralatan 103 3. Cara Kerja 103 4. Cara Perhitungan 104 iv


C. Penentuan Ukuran Biji Kakao (Jumlah Biji Per 100 Gram) 104 1. Pendahuluan 104 2. Peralatan 104 3. Cara Kerja 104 4. Cara Menyatakan Hasil 104 D. Penentuan Total Lemak Dari Biji Kakao 105 1. Pendahuluan 105 2. Peralatan dan bahan kimia 105 3. Cara Kerja 105 4. Perhitungan 106 E. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas Dari Biji Kakao 107 1. Pendahuluan 107 2. Peralatan dan Bahan kimia 107 3. Cara Kerja 108 F. Penentuan pH. 109 1. Pendahuluan 109 2. Bahan Kimia dan Peralatan 109

DAFTAR PUSTAKA

111


v

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Negara penghasil dan pengekspor kakao dunia tahun 2000 2 Tabel. 1.2. Tabel perbedaan fisik kakao mulia dan kakao lindak 5 Tabel 1.3. Pengaruh curah hujan pada periode pematangan buah terhadap hasil kakao basah 8 Tabel 1.4. Komposisi pulp pada buah kakao (Rohan,1963) 9 Tabel 1.5. Beberapa komponen yang terdapat pada pulp pada berbagai tingkat perkembangan buah kakao (Rohan,1963). 9 Tabel 1.6. Senyawa polifenol pada kakao forestero segar 11 Tabel 1.7. Analisa biji kakao Afrika barat yang tidak difermentasi (Knapp dan Churchman (1937) dalam Rohan (1963). 11 Tabel 3.1. Lama fermentasi biji kakao pada berbagai negara. 26 Tabel 3.2. Pengaruh musim, kehilangan (losses) pada waktu fermentasi dan pengeringan pada kakao Trinidad 32 Tabel 3.3. Pengaruh musim terhadap perubahan kimia pada kakao Trinidad (Haworth,1953 dalam Rohan,1963) 32 Tabel. 3.4. Pengaruh Kematangan Buah dalam proses Fermentasi (Knapp, 1926 dalam Rohan 1963) 33 Tabel 3.5. Pengaruh Kematangan buah terhadap kenampakan (MacLean dan Wicken, 1951 dalam Rohan, 1963). 33 Tabel 3.6. Perubahan Kimia pada Pulp pada waktu fermentasi (Roham 1963) 37 Tabel 3.7. Penonaktifan Enzim dalam Fermentasi (Rohan,1963) 40 Tabel 3.8. Perubahan Konsentrasi theobromin pada waktu fermentasi (Rohan,1963). 42 Tabel 3.9. Hubungan antara konsentrasi anthosianin, kenampakan dan kualitas biji kakao (Rohan,1963) 45 Tabel 3.10. Perkembangan citarasa pada proses fermentasi dari gundukan biji 47 Tabel 5.1. Kadar Air dan Kekeriputan pada Bagian Tengah dan Luar Inti Biji Kakao yang Difermentasi 2 hari (Roelofsen,1958) 61 Tabel 7.1. Syarat umum 69 Tabel 7.2. Syarat mutu 69 Tabel 7.3. Rekomendasi 71 Tabel 7.4. Syarat Khusus Mutu Biji Kako 71 vi


Tabel 8.1. Nilai rata-rata pengaruh perlakuan pemb erian ragi tape terhadap komponen-komponen yang dihasilkan. 74 Tabel 8.2. Nilai rata-rata ketiga cara perlakuan fermentasi (Fermentasi cara perdagangan, cara petani dan modifikasi) terhadap komponen komponen yang dianalisis. 79 Tabel 10.1. Proses Pembuatan Coklat 94 Tabel 10.3. Penambahan larutan alkali ke dalam tangki liquor dengan pengadukan perlahan-lahan selama 8 jam ( Minifie,1970) 97 Tabel 10.2. Pengaruh jumlah dan konsentrasi alkali terhadap coklat.(Minifie, 1970) 97


vii

DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Gambar 1.2. Gambar 1.3. Gambar 1.4.

Negara-negara Utama Penghasil kakao 3 Perbedaan fisik kakao mulia dan kakao lindak 5 Buah Kakao yang masih di pohon 6 a. Biji kakao yang masih dalam pod. b. penampang membujur buah kakao forastero (Rohan,1963) 7 Gambar 1.5. Penampang melintang buah kakao forastero (Rohan,1963). 8 Gambar 1.6. Diagram alir pengolahan biji kakao secara konvensional 13 Gambar 1.7. Diagram alir pengolahan biji kakao metode Sime Cadbury 14 Gambar 2.1. Pemetikkan buah kakao 15 Gambar 2.2. Pemetikan buah kakao dengan pisau (sabit) 16 Gambar 2.3. Pemecahan Buah Kako dengan pisau 17 Gambar 2.4. Pemecahan Buah Kako dengan kayu bulat. 18 Gambar 3.1. Diagram alir perubahan pada fermentasi biji kakao 20 Gambar 3.2. Fermentasi dalam keranjang yang ditutup dengan daun pisang. 21 Gambar 3.3. Biji kakao ditumpuk diatas tanah dengan alas daun pisang dan ditutup daun pisang. 21 Gambar 3.4. Fermentasi dengan menggunakan kotak-kotak kayu. 22 Gambar 3.5. Kotak-Kotak Kayu untuk Fermentasi Biji Kakao. 23 Gambar 3.6. Kotak Mini Fermentasi 24 Gambar 3.7. Fermentasi dalam barrel (seperti barrel tempat fermentasi wine (Rohan, 1963). 29 Gambar 3.8. Perubahan kimia dalam proses fermentasi eksternal dan internal pada biji kakao. 34 Gambar 3.9. Grafik perubahan sewaktu proses fermentasi 37 Gambar 3.10. Perubahan Suhu Fermentasi 38 Gambar 3.11. Hubungan suhu pH dan hari fermentasi (Roelofsen,1958). 39 Gambar 3.12. Rumus Bangun Kaffein dan Theobromin 42 Gambar 3.13. Grafik Perubahan Tannin pada Proses Fermentasi. 44 Gambar 3.14. Perubahan polifenol pd keping biji sewaktu fermentasi 44 Gambar 5.1. Pengeringan diatas tikar dari bambu di Ghana (Rohan, 1963). 51 Gambar 5.2. Berbagai cara untuk pengeringan biji kakao dengan sinar matahari (Rohan,1963) 52 Gambar 5.3 Pengeringan dengan rak-rak pengering yang ditutup dengan atap yang dapat digeser-geser (Rohan, 1963) 52 viii


Gambar 5.4. Gambar 5.5. Gambar 5. 6. Gambar 5.7.

Alat pengering udara panas yang terbuat dari drum minyak. 54 Keadaan Fisik selama pengeringan buatan. 55 Laju pengeringan dengan pengering buatan 56 Pengering Buttner. Biji kakao masuk dari atas dan biji keluar dari bagian kanan. 57 Gambat 5.8. Pengering Sterling (Rohan,1963). 58 Gambar 6.1. Kurva hubungan antara kadar air biji kakao dan Keseimbangan Kelembaban Relatif. 64 Gambar 7.1. Biji normal 72 Gmbar 7.2. Biji berjamur. 72 Gambar 7.3. Biji berkecambah 73 Gambar 7.4. Berbagai macam bentuk biji kakao (Biji normal,biji slaty, biji berjamur dan biji berkecambah). 73 Gambar 8.1. Kotak Mini Fermentasi 76 Gambar 8.2. Alat Fermentasi Cara Petani 77 Gambar 8.4. Cara fermentasi dengan menggunakan ember plastik yang diberi lubang-lubang 77 Gambar 8. 3. Alat Fermentasi modifikasi 77 Gambar 10.1. Diagram alir pembuatan cokelat (Wood, 1975) 84 Gambar 10.2. Diagram alir proses pengolahan biji coklat menjadi massa coklat (Beckett, 1988). 85 Gambar 10.3. Skema pembersihan pendahuluan biji coklat dengan beberapa peralatan tambahan untuk memisahkan batu, gelas, dan logam-logam (Beckett, 1988). 85 Gambar 10.4. Mesin penyangrai bii kakao (Anon. 2009) 87 Gambar 10.5. Roller Pemecah (Minifie,1970) 88 Gambar 10.6. Mesin Penampian (Winnowing Machine, Minifie 1970). 89 Gambar 10.7. Prinsip Kerja Mesin Penampian 89 Gambar 10.8. Skema kerja press cocoa butter horizontal modern (Bekett, 1988). 92 Gambar 10.9.D iagram penggilingan coklat, pengayakan, dan unit pendinginan (Beckett, 1988). 92 Gambar 10.10. Penggilingan awal dan halus dalam satu unit dengan peralatan vakum untuk menghasilkan massa coklat (Beckett, 1988). 95 Gambar 10.11. Alat pres lemak kakao (Anon. 2008) 99 Gambar 10.12. Press Pot jenis P.O.V 590/14 (Minifie,1970). 99 Gambar 10.13. Bagian Pot tunggal. Tanda panah menunjukkan saringan (Minifie, 1970) 100


ix

KATA SAMBUTAN

S

aya sebagai Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana atas nama fakultas dan atas nama saya pribadi menyampaikan selamat atas diterbitkannya buku “Teknologi Pengolahan Kakao”. Buku ini diharapkan dapat memberikan ilmu bagi mahasiswa, masyarakat umumnya dan khususnya bagi petani pengolah kakao. Dengan diterbitkannya buku ini saya harapkan dosen-dosen lainnya di Fakultas Teknologi Pertanian Unud berminat pula menulis bukubuku minimal untuk kepentingan mahasiswa. Dengan adanya kreativitas penulisan buku-buku akan dapat meningkatkan nilai kredititas fakultas dan program studi di masing-masing jurusan selain merupakan nilai kredit point bagi dosen bersangkutan. Kami sebagai pimpinan fakultas akan selalu membantunya sepanjang kondisi memungkinkan. Sebagai akhir kata saya ucapkan selamat dan terima kasih kepada saudara Prof.Ir. W. Sudjatha dkk yang telah sudi meluangkan waktunya untuk penulisan buku ini dan jangan bosan-bosan menulis buku. Sekian, terima kasih

Denpasar, Februari 2015 Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana.

Dr. Ir. I.D.G Mayun Permana, MS. NIP.19591107 198603 1 004

x


KATA PENGANTAR

B

erkat Rahmatnya Ida Sanghyang Widhi Wasa (Tuhan Yang Maha Esa) buku dengan judul “TEKNOLOGI PENGOLAHAN KAKAO” dapat kami selesaikan dengan baik. Dengan adanya buku ini kami harapkan para mahasiswa dan para peminat lainnya yang ingin mempelajari cara pengolahan biji kakao dapat memperoleh gambaran dari buku ini. Kami menyadari bahwa buku ini jauh dari apa yang diharapkan dan kami berusaha akan melengkapi pada masa yang akan datang. Salah satu contoh yang kami uraikan dalam buku ini sangat singkat adalah proses pengolahan coklat (Bagian X) dan ini nanti akan kami lengkapi pada penulisan yang akan datang. Guna melengkapi tulisan ini kami mohon masukkan dari pembaca sehingga tulisan ini akan lebih sempurna. Selanjutnya kami sampaikan terima kasih sebesar-besarnya kepada Bapak Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Unud, Ni Wayan Wisaniyasa, S.TP, MP dan Ni Nyoman Puspawati, S.TP., M.Si. staf Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana yang telah ikut membantunya dan teman-teman lain yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu yang telah mendorong kami untuk menyusun buku ini.

Bukit Jimbaran, Februari 2015 Penyusun

Prof. Ir. W. Sudjatha.


xi

I. PENDAHULUAN

T

anaman kakao (Theobrama cacao L) dimasyarakat disebut dengan nama tanaman coklat. Kata “cacao” berasal dari kata Indian tetapi karena kakao tersebut berkembang sampai ke Spanyol dan negaranegara Eropa lainnya sehingga kata cacao berubah menjadi cocoa dan adanya istilah chocolate. Pengertian istilah-istilah ini berbeda satu dengan yang lainnya. 1. Kakao atau cacao: istilah ini dipergunakan untuk bahan-bahan yang berhubungan dengan buah atau biji coklat atau pohonnya misalnya cacao bean, cacao tree. 2. Cocoa: istilah digunakan terutama dalam dunia perdagangan, untuk hasil-hasil pengolahan coklat yang dipergunakan untuk membuat minuman misalnya cocoa powder. 3. Chocolate: merupakan hasil-hasil pengolahan kakao lebih lanjut yang berbentuk padat misalnya baking powder, milk chocolate, sweet chocolate dan sebagainya. Tanaman kakao ini berasal dari Amerika Selatan dan diyakini berasal dari lembah Amazon dan Orinoco. Penaklukan bangsa Spanyol terhadap Amerika Selatan membawa kakao tersebut ke Eropa dan mereka memperkenalkan tanaman kakao tersebut ke Fernando Po (Afrika) pada abad ke 17 kemudian ternyata mempunyai nilai ekonomis bagi negaranegara Afrika. Pada tahun 1879 kakao diperkenalkan di Pantai Gading (sekarang Ghana), dan kemudian pada abad 19 dikembangkan di Kamerun dan Kongo. Sejak abad ke 19 tersebut produksi kakao telah meningkat di Afrika Barat dan diikuti dengan penyebaran kedaerah-daerah bagian timur. Menurut Chambers (1931) dalam Rohan (1963) penyebaran kakao berasal dari dua daerah yaitu: 1. Bagian Timur Andes mencakup lembah Orinoco dan Amazon, 2. Bagian Barat Andes. Negara penghasil kakao yang berasal dari daerah aslinya adalah sebagai berikut: Amerika : Brazilia, Meksiko, Kosta Rika, Equador, Venezuela West Indies : Trinidad dan Tobago, Dominika dan Grenada. Afrika : Ghana, Nigeria, Kamerun, Kongo, Fernano Po, Sao Tome Asia Kepulauan Pasifik : Ceylon, Indonesia, Samoa Barat dan New Guinea. Negara-negara penghasil dan pengekspor kakao dunia terlihat pada Tabel 1.1 W. Sudjatha, I D.G. Mayun Permana, Ni Nyoman Puspawati

1

DAFTAR PUSTAKA

Anonimus. 1987. Standar dan Pengawasan Mutu Mata Dagangan Biji Coklat. Direktorat Standardisasi dan Pengendalian Mutu Direktorat Jenderal Perdagangan Luar Negeri Departemen Perdagangan, Jakarta. Anonimus. 2008. www’iccri.net-Site.All Right Reserved. Pusat Penelituian Kopi dan Kakao di Indonesia.(28 Mei 2009) Beckett, S.T. 1988. Industrial Chocolate Manufacture and Use. Printed by Bell & Bain Glasgow. Frazier, W.C. 1967. Food Microbiology. Tata McGraw Hill Pubishing Company Ltd. Bombay – New Delhi. Hudayah, H.1985. Evaluasi Standar Coklat. Pertemuan Teknis Penerapan Standar ke XIV. Direktorat Standarisasi dan Pengendalian Mutu Departemen Perdagangan, Jakarta. Minifie, Bernard W. 1970. Chocolate, Cocoa and Cofectionery, Science and Technology. J & A. Churchill, London. Nasution, Z, Wahyudin Ciptadi dan Betty Sri Laksmi. 1980. Pengolahan Coklat. Jurusan Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor. Reed, G. 1975. Enzymes in Food Processing. Academic Press, New York. Rohan,T.A.. 1963. Processing of Raw Cocoa for the Market. Food and Agriculture Organization on The United Nation, Rome. Roelofson, P.A. 1958. Fermentation, Drying and Storage of Cacao Beans. Advance in Food Research VIII: 225-296. Academic Press, New York. Sudjatha,W., A.A.G.N Anom Jambe. dan I.D.G. Mayun Permana. 1991. Pengaruh Pemberian Ragi Tape terhadap Mutu Biji Coklat Kering Siap Ekspor. Fakultas Pertanian Universitas Udayana. Denpasar. Sulandra, K, W. Sudjatha dan I Gusti Putu Yamasuta. 1991 Perbaikan Sistem Pengolahan Biji Coklat Petani Bali untuk Memperoleh Mutu Biji Coklat Kering Ekspor. Fakultas Pertanian Universitas Udayana, Denpasar. Thompson,S.S., K.B. Miller, A.S Lopez. 2001. Cocoa And Coffee. In Food Microbiology. M.P. Doyle, L.R. Beuchat, T.J. Montville.(Eds). ASM. Press. Urquhart, D.M. 1961. Cocoa. Longman, Green and Co Ltd. London. Wood, G.A.R. and R.A. Lass, 1987. Cocoa. Longman Scientific and Technical, New York.


111

TEKNOLOGI PENGOLAHAN KAKAO

Recommend Documents