Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum Dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi
STUDI PENGARUH JUMLAH FORMULASI RAGI
INOKULUM DAN WAKTU FERMENTASI TERHADAP
MUTU BIJI KOPI
SKRIPSI
FAHLEVI AKBAR
060305003
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
Universitas Sumatera Utara
STUDI PENGARUH JUMLAH FORMULASI RAGI
INOKULUM DAN WAKTU FERMENTASI TERHADAP
MUTU BIJI KOPI
SKRIPSI
Oleh:
FAHLEVI AKBAR
060305003/TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
Universitas Sumatera Utara
Judul Skripsi
Nama
NIM
Departemen
Program Studi
: Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
Dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi
: Fahlevi Akbar
: 060305003
: Teknologi Pertanian
: Teknologi Hasil Pertanian
Disetujui oleh:
Komisi Pembimbing
Ir. Setyohadi, MSc
Ketua
Ir. Terip Karo-Karo, MS
Anggota
Mengetahui :
Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si
Ketua Departemen
Tanggal Lulus :
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
FAHLEVI AKBAR: Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi, dibimbing oleh Ir. Setyohadi,
M.Sc dan Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Tanaman kopi bagi Indonesia merupakan salah satu devisa negara yang
sangat besar dan Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kopi terbesar di
dunia. Ada dua varietas kopi yang diperdagangkan yaitu kopi Robusta dan kopi
Arabika. Dan kopi luak adalah salah satu kopi terbaik yang paling banyak
diperdagangkan di Indonesia maupun manca negara. Namun produksinya di
Indonesia masih sangat kecil, sehingga diperlukan penelitian agar kopi tersebut
dapat diproduksi dalam jumlah yang besar, salah satu caranya dengan
menggunakan konsentrasi formulasi ragi inokulum dan menerapkan waktu
fermentasi yang tepat. Penelitian dilakukan pada Maret-Mei 2010 di Laboratorium
Mikrobiologi Pangan, Fakultas Pertanian, USU, Medan, dengan menggunakan
rancangan acak lengkap dengan dua faktorial yaitu konsentrasi formulasi ragi
inokulum yaitu konsentrasi ragi inokulum 5%, 10%, 15%, 20% dan waktu
fermentasi 24 jam, 36 jam, 42 jam, dan 60 jam. Parameter yang dianalisis adalah
kadar air, kadar abu, pH, suhu fermentasi, uji organoleptik warna, aroma, rasa
(pahit), rasa (keasaman) dan tekstur rasa.
Dari penelitian diperoleh bahwa untuk menghasilkan kopi yang setara kopi
luwak maka digunakan jumlah formulasi ragi inokulum 10% dan lama fermentasi
36 jam.
Kata Kunci : Kopi, Jumlah Formulasi Ragi Inokulum, Waktu Fermentasi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
FAHLEVI AKBAR: A Study on the Effect of Inoculum Yeast Formulation
and Fermentation Time on Quality of Coffee, supervised by Ir. Setyohadi, M. Sc
and Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Coffee plant for Indonesia is one of a very large foreign exchange and
Indonesia is one of the largest coffee producing country in the world. There are
two varieties of coffee that is traded coffee Robusta and Arabica coffee. And
coffee badger is one of the best coffee of the most widely traded in Indonesia and
foreign countries. However, production in Indonesia is still very small, so that the
necessary research so that coffee can be produced in large numbers, one way by
using yeast inoculum concentration, and applying an appropriate fermentation
time. The study was conducted in March-May 2010 in Food Microbiology
Laboratory, Faculty of Agriculture, USU, Medan, using a completely randomized
design with two factorial ie yeast concentration, yeast inoculum concentration,
inoculum 5%, 10%, 15%, 20% and the fermentation time 24 hours, 36 hours, 42
hours, and 60 hours. The parameters analyzed were moisture content, ash
content, pH, temperature of fermentation, organoleptic colour, flavor, taste
(bitter), taste (acidity) and the texture of flavor.
From the research found that to produce the equivalent of coffee with civet
coffee then used the amount of yeast inoculum 10% formulation and fermentation
36 hours.
Key Words : Coffee, Inoculum yeast formulation, Fermentation Time
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
FAHLEVI AKBAR, dilahirkan di Medan pada tanggal 27 November 1988
dari Bapak H. R. Hayat dan Ibu Hj. E. Rosmiaty. Penulis merupakan anak keenam
dari empat bersaudara.
Tahun 2006 penulis lulus dari SMA KARTIKA I-1 Medan dan pada tahun
yang sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur SPMB.
Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Departemen
Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif menjadi pengurus IMTHP
(Ikatan Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian), pengurus ATM (Agricultural
Tecnology Moeslem), pengurus HmI (Himpunan mahasiswa Islam) dan juga
menjadi pengurus BKM Al-Mukhlisin Fakultas Pertanian.
Penulis telah mengikuti Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT Perkebunan
Nusantara II Sawit Seberang, Langkat.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Studi
Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan Waktu Fermentasi
terhadap Mutu Biji Kopi”, yang merupakan salah satu syarat untuk dapat
menyelesaikan studi di Program Studi Teknologi Hasil Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Ir. Setyohadi, M.Sc, selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak
Ir. Teri Karo-Karo, M.S. selaku anggota komisi pembimbing yang telah
membimbing dan memberi masukan berharga kepada penulis mulai dari
penetapan judul, melakukan penelitian, sampai pada tahap skripsi.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua, abang dan
adik-adik yang telah memberikan motivasi dan semangat dalam menyelesaikan
skripsi ini. Disamping itu penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua
staf pengajar dan pegawai Program Studi Teknologi Hasil Pertanian Departemen
Teknologi Pertanian, serta semua teman-teman stambuk 06 yang tidak dapat
disebutkan satu per satu, yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
kita semua.
Medan, Februari 2010
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ......................................................................................
Hal
i
DAFTAR TABEL ...............................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................
vi
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................
viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang .............................................................................
Tujuan Penelitian .........................................................................
Kegunaan Penelitian.....................................................................
Hipotesa Penelitian.......................................................................
1
3
3
4
TINJAUAN PUSTAKA
Sejarah Kopi ................................................................................
Perkembangan Kopi di Indonesia dan di Dunia ............................
Jenis-jenis Kopi............................................................................
Kopi Robusta ..........................................................................
Kopi Arabika ...........................................................................
Kopi Liberika ..........................................................................
Komposisi Kimia Kopi.................................................................
Kafein ..........................................................................................
Pemanfaatan Kopi ........................................................................
Kopi Bubuk ............................................................................
Kopi Celup .............................................................................
Kopi Blending (Kopi Campuran) ............................................
Kopi Instan (Soluble coffee)....................................................
Proses Pengolahan Kopi ...............................................................
Pengolahan Basah ..................................................................
Pengolahan Kering .................................................................
Sortasi .............................................................................
Pulping (Pengupasan Kulit Buah) ...................................
Penambahan Ragi Inokulum ............................................
Fermentasi .......................................................................
Pencucian ........................................................................
Pengeringan ....................................................................
Roasting (Penyangraian) ..................................................
Penggilingan ....................................................................
5
6
7
7
7
8
9
9
11
11
11
12
12
13
13
14
14
15
15
16
18
18
19
21
Universitas Sumatera Utara
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian ......................................................
Bahan Penelitian .........................................................................
Reagensia ....................................................................................
Alat Penelitian.............................................................................
Metoda Penelitian .......................................................................
Model Rancangan .......................................................................
Pelaksanaan Penelitian ................................................................
Pengamatan dan Pengukuran data................................................
Penentuan Kadar Air..........................................................
Penentuan Kadar Abu ........................................................
Penentuan pH ....................................................................
Penentuan Suhu Fermentasi ...............................................
Penentuan Uji Organoleptik Warna (Numerik) ..................
Penentuan Uji Organoleptik Aroma dan Rasa (Numerik) ...
Penentuan Uji Organoleptik Tekstur Rasa ..........................
22
22
22
22
23
24
24
26
26
27
27
27
27
28
29
SKEMA PENELITIAN .......................................................................
30
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Penelitian ...........................................................................
Kadar Air (%)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Air (%) ....................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) .........
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ..
Kadar Abu (%)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Abu (%) ..................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%) .......
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%)
pH
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap pH .......................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap pH ..........................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap pH ...................
Suhu (oC)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Suhu (oC) ...........................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ........
Uji Organoleptik Warna
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Warna (Numerik) ...................................
31
34
35
37
39
40
43
45
45
47
48
49
50
50
Universitas Sumatera Utara
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Warna (Numerik) .........................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Warna (Numerik) .........................................
Uji Organoleptik Aroma
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Aroma (Numerik) ...................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Aroma (Numerik) .........................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Aroma (Numerik) .........................................
Uji Organoleptik Rasa (Pahit)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) .............................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) ...................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) ..................................
Uji Organoleptik Rasa (Keasaman)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) .....................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ...........................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ...........................
Uji Organoleptik Tekstur
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Tekstur (Numerik) ..................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Tekstur (Numerik) ........................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Tekstur (Numerik) ........................................
52
53
53
54
55
55
56
57
57
59
60
61
62
64
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan .................................................................................
Saran ...........................................................................................
65
65
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................
66
LAMPIRAN ........................................................................................
68
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No
Judul
Hal
1. Komposisi Kimia Biji & Bubuk Kopi Robusta ............................................... 9
2. Standar Mutu Kopi Bubuk........................................................................... 11
3. Perubahan Zat dalam Biji Kopi Setelah Penyangraian ................................. 20
4. Skala Uji Numerik Warna ........................................................................... 28
5. Skala Uji Numerik Aroma ........................................................................... 28
6. Skala Uji Numerik Rasa .............................................................................. 28
7. Skala Uji Numerik Tekstur.......................................................................... 29
8. Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap Parameter
Yang Diamati .............................................................................................. 31
9. Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Parameter yang Diamati .................. 32
10. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Inokulum terhadap
Kadar Air (%) ............................................................................................ 34
11. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap
Kadar Air (%) ............................................................................................ 35
12. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ................................................ 37
13. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Kadar Abu(%).............................................................................. 39
14. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap
Kadar Abu (%) ........................................................................................... 41
15. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ................................................ 43
16. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap pH ................. 45
17. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap pH ................................................................. 47
Universitas Sumatera Utara
18. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ....... 49
19. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Organoleptik Warna (Numerik).................................................... 51
20. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Warna (Numerik) ....................................................................................... 52
21. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Aroma (Numerik) ....................................................................................... 54
22. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Rasa Pahit (Numerik) ................................................................................. 56
23. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ..................................... 58
24. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Keasaman Rasa (Numerik) ......................................................................... 59
25. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Organoleptik Tekstur (Numerik) .................................................. 61
20. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Tekstur (Numerik)...................................................................................... 63
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No
Judul
Hal
1. Rumus Bangun Kafein ................................................................................ 10
2. Skema Pengolahan Kopi ............................................................................. 30
3. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Air (%) .............................................................................................. 35
4. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) .................................. 36
5. Hubungan Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ................................................... 38
6. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Abu (%)............................................................................................. 40
7. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%) ................................ 42
8. Hubungan Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%) ................................................. 44
9. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap pH ................................................... 46
10. Hubungan Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap pH .................................................................... 48
11. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ......................................... 50
12. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Organoleptik Warna (Numerik) .................................................................... 51
13. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Warna (Numerik) ......................................................................................... 53
14. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Aroma (Numerik) ......................................................................................... 55
15. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Rasa Pahit (Numerik) ................................................................................... 57
16. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ...................................................... 59
Universitas Sumatera Utara
17. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Keasaman Rasa (Numerik) ........................................................................... 60
18. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Organoleptik Tekstur (Numerik)................................................................... 62
19. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Tekstur (Numerik) ........................................................................................ 63
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No
Judul
Hal
1. Data Pengamatan Analisa Kadar Air (%) ..................................................... 68
2. Data Pengamatan Analisa Kadar Abu (%) .................................................... 69
3. Data Pengamatan Analisa pH ....................................................................... 70
4. Data Pengamatan Analisa Suhu Fermentasi .................................................. 71
5. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Warna (Numerik) ..................... 72
6. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Aroma (Numerik) ..................... 73
7. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) ............... 74
8. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ....... 75
9. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Tekstur (Numerik) .................... 76
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
FAHLEVI AKBAR: Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi, dibimbing oleh Ir. Setyohadi,
M.Sc dan Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Tanaman kopi bagi Indonesia merupakan salah satu devisa negara yang
sangat besar dan Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kopi terbesar di
dunia. Ada dua varietas kopi yang diperdagangkan yaitu kopi Robusta dan kopi
Arabika. Dan kopi luak adalah salah satu kopi terbaik yang paling banyak
diperdagangkan di Indonesia maupun manca negara. Namun produksinya di
Indonesia masih sangat kecil, sehingga diperlukan penelitian agar kopi tersebut
dapat diproduksi dalam jumlah yang besar, salah satu caranya dengan
menggunakan konsentrasi formulasi ragi inokulum dan menerapkan waktu
fermentasi yang tepat. Penelitian dilakukan pada Maret-Mei 2010 di Laboratorium
Mikrobiologi Pangan, Fakultas Pertanian, USU, Medan, dengan menggunakan
rancangan acak lengkap dengan dua faktorial yaitu konsentrasi formulasi ragi
inokulum yaitu konsentrasi ragi inokulum 5%, 10%, 15%, 20% dan waktu
fermentasi 24 jam, 36 jam, 42 jam, dan 60 jam. Parameter yang dianalisis adalah
kadar air, kadar abu, pH, suhu fermentasi, uji organoleptik warna, aroma, rasa
(pahit), rasa (keasaman) dan tekstur rasa.
Dari penelitian diperoleh bahwa untuk menghasilkan kopi yang setara kopi
luwak maka digunakan jumlah formulasi ragi inokulum 10% dan lama fermentasi
36 jam.
Kata Kunci : Kopi, Jumlah Formulasi Ragi Inokulum, Waktu Fermentasi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
FAHLEVI AKBAR: A Study on the Effect of Inoculum Yeast Formulation
and Fermentation Time on Quality of Coffee, supervised by Ir. Setyohadi, M. Sc
and Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Coffee plant for Indonesia is one of a very large foreign exchange and
Indonesia is one of the largest coffee producing country in the world. There are
two varieties of coffee that is traded coffee Robusta and Arabica coffee. And
coffee badger is one of the best coffee of the most widely traded in Indonesia and
foreign countries. However, production in Indonesia is still very small, so that the
necessary research so that coffee can be produced in large numbers, one way by
using yeast inoculum concentration, and applying an appropriate fermentation
time. The study was conducted in March-May 2010 in Food Microbiology
Laboratory, Faculty of Agriculture, USU, Medan, using a completely randomized
design with two factorial ie yeast concentration, yeast inoculum concentration,
inoculum 5%, 10%, 15%, 20% and the fermentation time 24 hours, 36 hours, 42
hours, and 60 hours. The parameters analyzed were moisture content, ash
content, pH, temperature of fermentation, organoleptic colour, flavor, taste
(bitter), taste (acidity) and the texture of flavor.
From the research found that to produce the equivalent of coffee with civet
coffee then used the amount of yeast inoculum 10% formulation and fermentation
36 hours.
Key Words : Coffee, Inoculum yeast formulation, Fermentation Time
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Nama kopi sebagai bahan minuman sudah tidak asing lagi. Aromanya
yang harum, rasanya yang khas nikmat, serta khasiatnya yang dapat memberikan
rangsangan penyegaran badan membuat kopi cukup akrab di lidah dan digemari.
Penggemarnya bukan saja bangsa Indonesia, tetapi juga berbagai bangsa di
seluruh dunia.
Tanaman kopi dikenal dengan nama Perpugenus coffea termasuk dalam
famili Rubiaceae, berasal dari benua Afrika. Saat ini terdapat sekitar 4.500
varietas kopi yang dapat dibagi ke dalam kelompok empat besar yaitu
Coffea canephora, Coffea Arabica, Coffea excelsa dan Coffea liberika. Kopi
diolah dengan beberapa cara pengolahan dengan cara spesifik dan menyegarkan
karena adanya kandungan zat kafein. Kadar kafein yang terdapat pada kopi
robusta sedikit lebih tinggi dibanding arabika.
Salah satu upaya untuk meningkatkan mutu kopi Indonesia adalah dengan
memperhatikan cara pengolahannya. Pengolahan kopi berdasarkan penggunaan
air dibagi dalam tiga cara, yaitu cara basah, semi basah dan kering. Cara kering
yang dikenal dengan pengeringan lambat pada suhu rendah, yaitu sebesar 4050oC, pengolahan semi basah dilakukan dengan mengalirkan air ke dalam wadah
yang bagian dasarnya memiliki lubang sebagai tempat pengeluaran air dan
pengolahan basah dilakukan dengan cara merendam kopi di dalam air.
Menurut Sulistyowati dan Wahyudi (1998) menyatakan bahwa cara
pengolahan basah dengan lama fermentasi tertentu dapat menentukan mutu cita
Universitas Sumatera Utara
rasa kopi yang dihasilkan. Berdasarkan SNI 01-2907-1992 disimpulkan bahwa
kopi dengan cara pengolahan basah dan lama fermentasi 24-36 jam memiliki
aroma yang baik dengan nilai skor 7-8.
Kopi luwak adalah kopi yang diproduksi dari biji kopi yang telah dimakan
dan melewati saluran pencernaan binatang musang. Musang memilih buah kopi
yang betul-betul masak sebagai makanannya, dan setelahnya, biji kopi yang
dilindungi kulit keras dan tidak tercerna akan keluar bersama kotoran luwak.
Didalam pencernaan musang terdapat bakteri yang dapat menurunkan kadar
protein pada kopi sehingga pada saat penyangraian biji kopi tidak pahit dan cepat
gosong.
Proses fermentasi yang tidak lazim oleh luwak boleh jadi membuat
sebagian orang enggan mengkonsumsinya karena jijik atau takut, bahkan ada yang
mengatakan kopi luwak itu najis. Maka oleh sebab itu ada cara lain untuk
menggantikan proses fermentasi yang ada dalam perut musang yaitu dengan cara
menumbuhkan inokulum bakteri asam laktat dimana dalam bakteri asam laktat
salah satu contohnya sauerkraut mengandung bakter Leuconostoc yang juga
terdapat pada perut musang. Jika bakteri itu bisa dikultur, maka akan berpeluang
menghasilkan kualitas kopi setara kopi luwak dengan menambah bakteri saat
fermentasi.
Roasting merupakan salah satu proses pengolahan kopi bubuk yang sangat
menentukan warna, aroma dan citarasa bubuk kopi. Roasting merupakan proses
penyangraian biji kopi yang tergantung pada waktu dan suhu yang ditandai
dengan perubahan kimiawi yang signifikan. Terjadi kehilangan berat kering
terutama gas CO2 dan produk pirolisis volatile lainnya. Kebanyakan produk
Universitas Sumatera Utara
pirolisis ini sangat menentukan cita rasa kopi. Kehilangan berat kering terkait erat
dengan suhu penyangraian.
Berdasarkan uraian di atas maka penulis tertarik melakukan penelitian
tentang proses pengolahan bubuk kopi dengan cara menumbuhkan inokulum ragi
serta memperhatikan pengaruh suhu penyangraian dan waktu penyangraian
dengan judul penelitian “Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi.”
Tujuan Penelitian
− Untuk mengetahui jumlah formulasi ragi inokulum dan waktu fermentasi
yang tepat untuk menghasilkan biji kopi fermentasi dengan mutu yang
baik untuk diproses menjadi kopi bubuk yang berkualitas..
− Untuk mengetahui proses fermentasi biji kopi dengan ragi inokulum dan
pengolahan kopi bubuk yang difermentasi dengan inokulum ragi.
Kegunaan Penelitian
− Sebagai sumber informasi untuk mengetahui proses fermentasi biji kopi
dengan penambahan ragi inokulum dan dan waktu fermentasi untuk
menghasilkan biji kopi fermentasi yang bermutu
− Sebagai sumber data dalam penyusunan skripsi di Departemen Teknologi
Pertanian, Program studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara, Medan.
Universitas Sumatera Utara
Hipotesis Penelitian
− Ada pengaruh jumlah formulasi ragi inokulum terhadap mutu biji kopi
yang difermentasi.
− Ada pengaruh waktu fermentasi yang dilakukan terhadap mutu biji kopi
yang difermentasi.
− Ada pengaruh interaksi antara jumlah formulasi ragi inokulum dan waktu
fermentasi terhadap mutu biji kopi yang difermentasi.
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
Sejarah Kopi
Hingga saat ini belum diketahui dengan pasti sejak kapan tanaman kopi
dikenal dan masuk dalam peradaban manusia. Menurut catatan sejarah, tanaman
ini mulai dikenal pertama kalinya di benua Afrika tepatnya di Ethiopia. Pada
mulanya tanaman kopi belum dibudidayakan secara sempurna oleh penduduk,
melainkan
masih
tumbuh
liar
di
hutan-hutan
dataran
tinggi
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Pada penelitian Reginald Smith dibuktikan tentang asam nikotin yang
terdapat dalam kopi. Smith dapat menunjukkan bagaimana asam nikotin ini
dihasilkan selama kopi dibakar oleh pembusukan trigonelin (asam nikotinik Nmetilbetaine). Reginald Smith, juga menyatakan bahwa kandungan kafein dari
kopi robusta dua kali lebih banyak dari kopi arabika. Bagi industri kopi, jenis kopi
robusta lebih menguntungkan jika digunakan sebagai kopi tubruk karena lebih
banyak ekstrak kopi yang diambil (Spillane, 1990).
Tumbuhan kopi diperkirakan berasal dari hutan-hutan tropis di kawasan
Afrika. Kopi Arabika berasal dari kawasan pegunungan tinggi di Barat Ethipia
maupun di kawasan utara Kenya, kopi Robusta di Ivory Coast dan Republik
Afrika Tengah. Hal ini membuktikan bahwa tumbuhan kopi mudah beradaptasi
dengan lingkungan tumbuhnya (Siswoputranto, 1992).
Di Indonesia tanaman kopi diperkenalkan pertama kali oleh VOC pada
periode antara tahun 1696-1699. Tanaman kopi mula-mula hanya bersifat cobacoba, tetapi karena hasilnya memuaskan dan dipandang oleh VOC cukup
Universitas Sumatera Utara
menguntungkan sebagai komoditi perdagangan, maka VOC menyebarkan ke
berbagai daerah agar penduduk menanamnya (Najiyati dan Danarti, 1997).
Perkembangan Kopi di Indonesia dan di Dunia
Sejarah perkembangan kopi di Indonesia pernah mengalami goncangan
yaitu pada tahun 1876 terjadi ledakan penyakit Hemelia vastataix (HV) yang
menyerang daun dan sangat membahayakan. Berbagai usaha mengatasi hal
tersebut telah dilakukan, tetapi hasilnya tidak memuaskan. Kemudian VOC
mendatangkan Liberika dan Robusta yang diharapkan lebih tahan terhadap
penyakit HV (Najiyati dan Danarti, 1997).
Pada saat ini penyebaran tanaman kopi Robusta di Indonesia lebih dari
95%, sedang selebihnya adalah kopi Arabika dan jenis lainnya. Meskipun kopi
Robusta semula ditanam dan diusahakan oleh perkebunan besar, namun dalam
perkembangannya tanaman ini lebih potensi sebagai tanaman rakyat karena kopi
Robusta lebih mudah ditanam dan tahan terhadap kondisi pertumbuhan yang
kurang menguntungkan. Selain itu karena tahun-tahun belakangan ini harga
pasaran kopi Robusta relatif semakin tinggi (AAK, 1988).
Perkembangan pasar kopi dunia sejak sebelum tahun 1960 hingga kini
selalu disertai gejolak-gejolak naik atau menurunnya penawaran dan permintaan
yang menyebabkan naik turunnya harga kopi di pasar duna secara tajam.
Pengaturan perdagangan kopi dunia melalui kerjasama multilateral antar Negaranegara produsen dan konsumen kopi diberlakukan sejak tahun 1962, yang
mengendalikan perdagangan kopi dunia melalui persetujuan kopi Internasional.
Kuota ekspor kopi diberlakuakn untuk menjaga keseimbangan ekspor-impor kopi
Universitas Sumatera Utara
dengan tujuan memantapkan tingkat harga kopi di pasaran internasional pada taraf
yang telah disepakati bersama (Siswoputranto, 1992).
Jenis-jenis Kopi
Di dunia perdagangan, dikenal beberapa golongan kopi tetapi yag sering
dibudidayakan hanya kopi Robusta, Arabika dan Liberika. Penggolongan kopi
tersebut umumnya didasarkan pada spesiesnya, kecuali Robusta. Kopi Robusta
bukan merupakan nama spesies karena kopi ini merupakan keturunan dari
beberapa spesies kopi terutama Coffea canephora (Najiyati dan Danarti, 1997).
Kopi Robusta
Jenis-jenis kopi Robusta adalah Quilou, Uganda dan Canephora
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Kopi Robusta digolongkan lebih rendah mutu citarasanya dibandingkan
dengan citarasa kopi Arabika. Hampir seluruh produksi kopi Robusta di seluruh
dunia dihasilkan secara kering dan untuk mendapatkan rasa lugas tidak boleh
mengandung rasa-rasa asam dari hasil fermentasi. Kopi Robusta memiliki
kelebihan yaitu kekentalan lebih dan warna yang kuat (Siswoputranto, 1992).
Kopi Arabika
Kopi Arabika adalah kopi yang paling baik mutu cita rasanya, tandatandanya adalah biji picak dan daun hijau tua dan berombak-ombak
(Botanical, 2010).
Jenis-jenis kopi yang termasuk dalam golongan Arabika adalah Abesinia,
Pasumah, Marago dan Congensis (Najiyati dan Danarti, 1997).
Universitas Sumatera Utara
Kopi Liberika
Kopi Liberika berasal dari Angola dan masuk ke Indonesia sejak tahun
1965. Meskipun sudah cukup lama penyebarannya tetapi hingga saat ini
jumlahnya masih terbatas karena kualitas buah yang kurang bagus dan
rendemennya rendah (Najiyati dan Danarti, 1997).
Jenis Liberika antara lain : kopi Abeokutae, kopi Klainei, kopi Dewevrei,
Kopi Excelsa dan kopi Dybrowskii. Diantara jenis-jenis tersebut pernah dicoba di
Indonesia tetapi hanya satu jenis saja yang diharapkan ialah jenis Excelsa
(AAK, 1988).
Komposisi Kimia Kopi
Komposisi kimia dari biji kopi bergantung pada spesies dan varietas dari
kopi tersebut serta factor-faktor lain yang berpengaruh antara lain lingkungan
tempat tumbuh, tingkat kematanagan dan kondisi penyimpanan. Proses
pengolahan juga akan mempengaruhi komposisi kimia dari kopi. Misalnya
penyangraian akan mengubah komponen yang labil yang terdapat pada kopi
sehingga membentuk komponen yang kompleks (Clarke dan Macrae, 1985).
Kopi seperti halnya tanaman lain mengandung ribuan komponen kimia
dengan karakteristik yang berbeda-beda. Walaupun kopi merupakan salah satu
jenis tanaman yang paling banyak diteliti, tetapi masih banyak komponen dari
kopi yang tidak diketahui dan hanya sedikit diketahui efek dari komponen yang
terdapat pada kopi bagi kepentingan manusia baik dalam bentuk biji maupun
bentuk minuman (Wikipedia, 2009a).
Adapun komposisi kimia dari biji dan bubuk kopi Robusta dapat dilihat
pada Tabel 1. berikut ini:
Universitas Sumatera Utara
Tabel1. Komposisi Kimia Biji dan Bubuk Kopi Robusta
Komponen
Biji Kopi
Mineral
4.0-4.5
Kafein
1.6-2.4
Trigonelline
0.6-0.75
Lipid
9.0-13.0
Total Asam Klorogenat 7.0-10.0
Asam Alifatik
1.5-2.0
Oligosakarida
5.0-7.0
Total Polisakarida
37.0-47.0
Asam Amino
2.0
Protein
11.0-13.0
Asam Humin
(Sumber: Clarke dan Macrae, 1985)
Kopi Bubuk
4.6-5.0
~2.0
0.3-0.6
6.0-11.0
3.9-4.6
1.0-1.5
0-3.5
0
13.0-15.0
16.0-17.0
Kafein
Kafein adalah senyawa alkaloid xantina berbentuk kristal dan berasa pahit
yang
bekerja sebagai obat
perangsang psikoaktif dan diuretik ringan
(Wikipedia 2009b).
Kafein merupakan senyawa alkaloid yang bersifat merangsang. Kafein
banyak memiliki manfaat dan telah banyak digunakan dalam bidang obat-obatan
dalam dunia medis. Kafein dapat dibuat dari ekstrak kopi, teh dan cokelat. Kafein
berfungsi untuk merangsang aktivitas susunan saraf dan meningkatkan kerja
jantung sehingga jika dikonsumsi dalam jumlah berlebihan akan bersifat racun
dengan
menghambat
mekanisme
susunan
saraf
manusia
(Hodgson dan Levi, 1987).
Terlalu banyak kafeina dapat menyebabkan peracunan (intoksikasi)
kafeina (yaitu mabuk akibat kafeina). Antara gejala penyakit ini ialah keresahan,
kerisauan, insomnia, keriangan, muka merah, kerap kencing (diuresis), dan
masalah gastrointestial. Gejala-gejala ini bisa terjadi walaupun hanya 250 mg
Universitas Sumatera Utara
kafeina yang diambil. Jika lebih dari 1g kafeina dikonsumsi dalam satu hari,
gejala seperti kejang otot (muscle twitching), kekusutan pikiran dan perkataan,
aritmia kardium (gangguan pada denyutan jantung)m dan gejolak psikomotor
(psychomotor agitation) bisa terjadi. Intoksikasi kafeina juga bisa mengakibatkan
kepanikan dan penyakit kerisauan. Walaupun masih aman bagi manusia, kafeina,
teofilina, dan teobromina (pada kakao) lebih meracun bagi sebagian hewan,
seperti kucing dan anjing karena perbedaan dari segi metabolisme hati
(Wikipedia, 2009c).
Kafein berbentuk kristal panjang, berwarna putih seperti sutra dan rasanya
pahit. Di dalam biji kopi kafein berfungsi sebagai unsur rasa dan aroma. Rumus
bangun kafein dapat dilihat pada Gambar 1 sebagai berikut:
(1,3,7 Trimethyl xantine)
Gambar 1. Rumus bangun Kafein
(Sumber: Wikipedia, 2009c)
Kadar kafein yang terdapat pada kopi Robusta sedikit lebih tinggi
disbanding kopi Arabika. Sebaliknya jenis Arabika lebih banyak mengandung zat
gula dan minyak atsiri. Dinegara-negara konsumen ramuan minuman kopi ini
biasanya dihidangkan dalam bentuk hasil blending kopi Robusta dan Arabika
(Spillane, 1990).
Universitas Sumatera Utara
Pemanfaatan Kopi
Kopi Bubuk
Kopi bubuk merupakan proses pengolahan kopi yang paling sederhana.
Dimana biji kopi yang telah disangrai kemudian dihancurkan dan dikemas,
pembuatan kopi bubuk banyak dilakukan oleh petani, pedagang pengecer, industri
kecil dan pabrik. Pembuatan kopi bubuk oleh petani bias any hanya dilakukan
secara tradisional dan alat-alat sederhana. Pembutan kopi bubuk bisa dibagi ke
dalam
dua
tahap
yaitu
tahap
penyangraian
dan
tahap
penggilingan
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Adapun standar mutu kopi bubuk tercantum dalam Tabel 2 di bawah ini
yaitu sebagai berikut:
Tabel 2. Standar Mutu Kopi Bubuk
Komponen
Syarat Mutu
Kadar air
Kadar abu
Kealkalian abu (ml NaOH/100g)
Kadar sari/kadar seduhan
Mikroskopik
8%
6%
57-66
20-36%
tidak mempunyai
Campuran
Logam berbahaya
negatif
Keadaan (rasa, bau dan warna)
normal
(Sumber: Standar Perindustrian Indonesia, 1972)
Kopi Celup
Kopi celup sama halnya seperti the celup. Pada kopi celup biji kopi yang
telah dihancurkan kemudian dimasukkan ke dalam suatu kemasan yang berbentuk
seperti filter (saringan) dengan adanya kopi celup maka ampas yang biasanya
dihasilkan pada waktu kopi diseduh dengan air panas akan berkurang atau bahkan
Universitas Sumatera Utara
tidak ada sama sekali karena kopi celup merupakan kelanjutan dari proses
pembuatan kopi instant (Wikipedia, 2008).
Kopi Blending (Kopi Campuran)
Blending merupakan suatu proses penambah bahan-bahan lain ke dalam
kopi yang bertujuan untuk meningkatkan rasa dari kopi yang dihasilkan. Blending
memungkinkan penggantian perubahan selera dalam biji kopi dan penggantian
jenis kopi jika ada kesulitan dalam pewarna/harga. Proses pencampuran sering
dilakukan pada waktu bijii kopi disangrai, contoh bahan-bahan yang sering
dicampurkan pada kopi adalah
jagung,
gandum,
rye dan sebagainya
(Belitz dan Grosch, 1987).
Kopi Instan (Soluble coffee)
Kopi instant dibuat dengan cara mengambil ekstrak dari kopi yang telah
mengalami proses penyangraian. Metoda ini pertama kali diperkenalkan oleh
Morgenthaler di Switzerland pada tahun 1938. Kopi yang telah digiling diekstrak
dengan menggunakan tekanan tertentu dan alat pengekstrak. Temperatur air yang
digunakan pada waktu mengambil ekstrak adalah 200oC. Komponen kering yang
terdapat pada kopi hasil ekstraksi adalah 15%. Kemudian hasil ekstraksi
dikeringkan
dengan
menggunakan
spray
dried
atau
freeze
dried
(Belitz dan Grosch, 1987).
Universitas Sumatera Utara
Proses Pengolahan Kopi
Tahap proses pengolahan kopi bertujuan memisahkan biji kopi dari
kulitnya dan pengeringan dengan kadar air 10-13%. Biji kopi kering dengan kadar
air lebih 13% akan mudah diserang kapang sehingga dapat menurunkan mutu biji
kopi dimana nantinya produk kopi bubuk rasa asam dan aroma apek
(Setyohadi, 2007).
Pengolahan buah kopi dapat dilakukan melalui dua cara yaitu cara basah
dan cara kering. Pengolahan secara basah biasanya memerlukan modal yang lebih
besar,
tetapi
lebih
cepat
dan
menghasilkan
mutu
yang
lebih
baik
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Pengolahan Basah
Pada prinsipnya pengolahan kopi secara basah, karena dalam prosesnya
banyak menggunakan air. Mutu kopi yang dihasilkan cara ini pada umumnya baik
dan prosesnya cepat. Cara pengolahan kopi basah dapat dilkaukan dengan cara
tradisional dan modern (Setyohadi, 2007).
Pengolahan basah dimulai dengan proses pemanenan yang baik, dimana
pada pengolahan ini dipastikan biji kopi yang digunakan adalah biji kopi yang
telah benar-benar matang, kemudian dibersihkan dan dibuang daging buah serta
kulitnya lalu difermentasi. Proses fermentasi dilakukan dengan cara merendam
biji
kopi
dengan
menggunakan
air
selama
lebih
kurang
72
jam
(Clarke dan Macrae, 1985).
Biji-biji kopi Arabika dan Robusta dapat diolah secara basah dan
menghasilkan rasa khas kopi. Biji kopi hasil pengolahan basah setelah disangrai
Universitas Sumatera Utara
nampak lebih menarik dan dengan warna agak putih pada alur di tengah keeping
bijinya (Siswoputranto, 1992).
Pengolahan basah dengan proses fermentasi dimaksudkan untuk
membentuk unsur-unsur citarasa khas dari kopi. Selama proses fermentasi juga
bertujuan menghilangkan lapisan lendir yang bisa menjadi tempat berkembangnya
jasad-jasad renik yang bisa merusak citarasa dan kopi (Siswoputranto, 1992).
Pengolahan Kering
Pengolahan cara kering tujuannya untuk jenis Robusta, karena tanpa
fermentasi sudah dapat diperoleh mutu yang baik. Dan untuk kopi jenis Arabika
sebaiknya dilakukan cara basah. Diperkebunan besar pengolahan secara kering
hanya digunakan untuk mengolah kopi yang berwarna hijau, kopi rambang dan
kopi yang diserang bubuk (Setyohadi, 2007).
Salah satu masalah yang sering dihadapi pada pengolahan kopi secara
kering adalah kadar air dari kopi yang akan dihasilkan. Lamanya proses
pengeringan tergantung pada cuaca, ukuran buah kopi, tingkat kematangan dan
kadar air dalam buah kopi, biasnya proses pengeringan memakan waktu sekitar 34 minggu. Setelah proses pengeringan kadar air akan menjadi sekitar 12%
(Sivetz dan Foote, 1963).
Secara keseluruhan maka proses pengolahan kopi dapat diterangkan
sebagai berikut:
Sortasi
Sortasi bertujuan untuk memisahkan kopi merah yang berbiji dengan kopi
yang hampa dan terserang bubuk. Caranya, kopi merah yang sudah ditimbang
Universitas Sumatera Utara
dimasukkan ke dalam sebuah alat yang disebut sebagai bak penerimaan atau bak
sortasi. Bak ini dilengkapi dengan saringan serta kran pemasukan dan pengeluaran
air. Setelah itu bak diisi air dengan cara membuka kran untuk memasukkan air.
Bila bak sudah hampir penuh, kemudian diaduk. Setelah diaduk gelendong yang
terserang bubuk dan hampa akan mengapung, sedang yang sehat dan berisi akan
tenggelam (Najiyati dan Danarti, 1997).
Pulping (Pengupasan kulit buah)
Pulping bertujuan untuk memisahkan biji dari kulit buah (pulp), sehingga
diperoleh biji kopi yang masih terbungkus oleh lapisan tanduk dan lapisan lendir.
Mesin yang digunakan untuk melepaskan kulit buah “Vis pulper”, mesin ini hanya
digunakan untuk melepaskan kulit buah. Pengupasan kulit buah dan pencucian
dapat digunakan mesin “Ruang Pulper”. Perbedaan kedua alat pulping, mesin
“Vis pulper” biji kopi masih memerlukan perlakuan ferementasi, sedang mesin
“ruang pulper” tidak dilakukan fermentasi (Setyohadi, 2007).
Penambahan Ragi Inokulum
Ragi inokulum yang digunakan adalah Sauerkraut, sauerkraut yaitu
makanan Jerman dari kubis yang diiris tipis dan halus kemudian difermentasi oleh
berbagai akteri asam laktat seperti Leuconostoc, Lactobacillus dan Pediococcus.
Sauerkraut dapat bertahan lama dan memiliki rasa yang cukup asam, hal ini terjadi
disebabkan oleh bakteri asam laktat yang terbentuk saat gula di dalam sayuran
mengalami fermentasi (Wikipedia, 2009 f).
Bakteri asam laktat dapat tumbuh pada suhu 37oC dan mampu
menghasilkan asam dan pH berkisar 3,37-4,57. Bakteri tersebut adalah
Universitas Sumatera Utara
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus Brevis, Leuconostoc paramesenetroides,
Lactobacillus mesentroides, Lactobacillus Dextranicum dan Streptococcus
faecium. (Fauzi, M., dkk. 2009).
Fermentasi
Fermentasi dapat didefenisikan sebagai perubahan gradual oleh enzim
beberapa bakteri, khamir dan jamur. Contoh perubahan kimia dari fermentasi
meliputi pengasaman susu, dekomposisi pati dan gula menjadi alcohol dan
karbondioksida, serta oksidasi senyawa nitrogen organik (Hidayat, et al., 2006).
Fermentasi bertujuan untuk membantu melepaskan lapisan lendir yang
masih menyelimuti kopi. Fermentasi dapat dilakukan dengan dua cara yaitu cara
basah dan cara kering. Fermentasi basah dilakukan dengan cara merendam kopi di
dalam air selama 36-40 jam. Jika lebih dari 40 jam kopi akan berbau busuk
sehngga menurunkan mutu, sedangkan fermentasi kering dilakukan dengan cara
menumpuk
kopi
di
tempat
yang
teduh
selama
2-3
hari
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Bakteri yang aktif dalam proses penguraian lapisan lendir adalah jenis
bakteri gram negatif, Leuconostoc mesentroides, genus Acetobacter dan
Escherichia. Juga spesies Pectinolytic dan Aspergillus, Penicillum dan Fusarium
(Ciptadi dan Nasution, 1978).
Secara umum dengan semakin lamanya fermentasi , keasaman kopi akan
semakin meningkat. Hal ini disebabkan oleh terbentuknya asam-asam alifatik
selama proses fermentasi. Apabila lama fermentasi diperpanjang akan terus terjaid
perubahan komposisi kimia biji kopi, dimana asam-asam alifatik akan berubah
Universitas Sumatera Utara
menjadi ester-ester asam karboksilat yang dapat mengakibatkan cacat fermentasi
dengan cita rasa busuk (Sulistyowati dan Sumartono, 2002).
Fermentasi yang dilakukan hampir mirip dengan fermentasi didalam perut
Luwak atau Musang. Bakteri yang terdapat didalam pencernaan luwak adalah 7
strain Leuconostoc paramesen teroides yang dihasilkan dari kotoran luak, jika
bakteri dikulturkan maka akan dapat menghasilkan kualitas kopi setara dengan
kopi luak dengan cara menambahkan bakteri tersebut pada saat fermentasi
(Wikipedia, 2009g).
Fermentasi didalam perut Luwak adalah fermentasi optimal yang dapat
menurunkan kadar protein sehingga pada saat dilakukan roasting atau
penyangraian tidak pahit saat dicicipi. Kopi luak tidak sepahit kopi biasanya
karena kandungan proteinnya rendah. Yang dapat menurunkan kadar protein pada
kopi adalah fermentasi oleh bakteri yang terdapat di dalam pencernaan luak, salah
satunya adalah bakteri asam laktat yang dapat dikultur. (Wikipedia, 2009g).
Proses fermentasi ini dapat terjadi, dengan bantuan jasad renik
(Saccharomyces) yang berfungsi untuk mempercepat proses fermentasi disebut
dengan proses peragian (Info@ico, 2008).
Beberapa spesies dari khamir tersebut yang digunakan pada proses
fermentasi umumnya adalah Saccharomyces marscianus kemudian diikuti
Scizosaccharomyces memiliki kemampuan yang rendah. Oleh karena itu,
digunakan dengan konsentrasi yang lebih besar. Dengan menggunakan khamir
diharapkan mutu kopi yang dihasilkan akan lebih baik dari mutu kopi yang
difermentasi secara alami (Wood, 1985)
Universitas Sumatera Utara
Dengan fermentasi, kualitas biji kopi akan menjadi baik. Tujuan
fermentasi pada kopi, juga kakao adalah mengubah gula yang terdapat pada
lapisan mesocarp, menjadi alkohol, yang kemudian diubah menjadi asam asetat.
Proses ini akan berlangsung sekitar 12 jam. Tidak sempurnanya fermentasi tanpa
yeast disebabkan oleh mikroba yang tersebar di udara. Di udara terbuka dalam
jumlah sedikit secara alami terdapat khamir Saccharomyces cerevisiae, shingga
populasinya tidak sebanyak seperti dicampurkan dalam bentuk kultur inokulum.
Di udara terbuka juga terdapat kapang Acetobacter aceti yang akan mengubah
alkohol dan gula menjadi asam cuka atau asam sitrat (Rahardi, 2009).
Pencucian
Pencucian bertujuan untuk menghilangkan seluruh lapisan lendir dan
kotoran-kotoran lainnya yang masih tertinggal setelah difermenatsi atau setelah
keluar dari mesin ruang pulper. Pencucian dengan cara sederhana dilakukan pada
bak yang memanjang yang airnya terus mengalir. Cara yang lebih sederhana lagi
bisa dilakukan dalam bak yang di bawahnya diberi lubang sebagai pengatur
keluarnya air. Di dalam bak yang memanjang atau pada bak yang lebih sederhana
ini, kopi diaduk-aduk dengan tangan atau dengan kaki untuk melepaskan sisa
lendir yang masih melekat (Najiyati dan Danarti, 1997).
Pengeringan
Biji kopi yang baru dicuci masih mengandung air lebih kurang 55%
dengan jalan pengeringan kandungan air itu dapat diuapkan sehingga kadar air
yang terdapat pada kopi hanya 8-10%. Setelah dilakukan pengeringan dilanjutkan
Universitas Sumatera Utara
perlakuan pemecahan kulit tanduk. Pengeringan dapat dilakukan dengan tiga cara
yaitu sebagai berikut:
1. Pengeringan dengan panas matahari, semua biji kopi diletakkan pada lan
INOKULUM DAN WAKTU FERMENTASI TERHADAP
MUTU BIJI KOPI
SKRIPSI
FAHLEVI AKBAR
060305003
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
Universitas Sumatera Utara
STUDI PENGARUH JUMLAH FORMULASI RAGI
INOKULUM DAN WAKTU FERMENTASI TERHADAP
MUTU BIJI KOPI
SKRIPSI
Oleh:
FAHLEVI AKBAR
060305003/TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
Universitas Sumatera Utara
Judul Skripsi
Nama
NIM
Departemen
Program Studi
: Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
Dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi
: Fahlevi Akbar
: 060305003
: Teknologi Pertanian
: Teknologi Hasil Pertanian
Disetujui oleh:
Komisi Pembimbing
Ir. Setyohadi, MSc
Ketua
Ir. Terip Karo-Karo, MS
Anggota
Mengetahui :
Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si
Ketua Departemen
Tanggal Lulus :
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
FAHLEVI AKBAR: Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi, dibimbing oleh Ir. Setyohadi,
M.Sc dan Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Tanaman kopi bagi Indonesia merupakan salah satu devisa negara yang
sangat besar dan Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kopi terbesar di
dunia. Ada dua varietas kopi yang diperdagangkan yaitu kopi Robusta dan kopi
Arabika. Dan kopi luak adalah salah satu kopi terbaik yang paling banyak
diperdagangkan di Indonesia maupun manca negara. Namun produksinya di
Indonesia masih sangat kecil, sehingga diperlukan penelitian agar kopi tersebut
dapat diproduksi dalam jumlah yang besar, salah satu caranya dengan
menggunakan konsentrasi formulasi ragi inokulum dan menerapkan waktu
fermentasi yang tepat. Penelitian dilakukan pada Maret-Mei 2010 di Laboratorium
Mikrobiologi Pangan, Fakultas Pertanian, USU, Medan, dengan menggunakan
rancangan acak lengkap dengan dua faktorial yaitu konsentrasi formulasi ragi
inokulum yaitu konsentrasi ragi inokulum 5%, 10%, 15%, 20% dan waktu
fermentasi 24 jam, 36 jam, 42 jam, dan 60 jam. Parameter yang dianalisis adalah
kadar air, kadar abu, pH, suhu fermentasi, uji organoleptik warna, aroma, rasa
(pahit), rasa (keasaman) dan tekstur rasa.
Dari penelitian diperoleh bahwa untuk menghasilkan kopi yang setara kopi
luwak maka digunakan jumlah formulasi ragi inokulum 10% dan lama fermentasi
36 jam.
Kata Kunci : Kopi, Jumlah Formulasi Ragi Inokulum, Waktu Fermentasi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
FAHLEVI AKBAR: A Study on the Effect of Inoculum Yeast Formulation
and Fermentation Time on Quality of Coffee, supervised by Ir. Setyohadi, M. Sc
and Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Coffee plant for Indonesia is one of a very large foreign exchange and
Indonesia is one of the largest coffee producing country in the world. There are
two varieties of coffee that is traded coffee Robusta and Arabica coffee. And
coffee badger is one of the best coffee of the most widely traded in Indonesia and
foreign countries. However, production in Indonesia is still very small, so that the
necessary research so that coffee can be produced in large numbers, one way by
using yeast inoculum concentration, and applying an appropriate fermentation
time. The study was conducted in March-May 2010 in Food Microbiology
Laboratory, Faculty of Agriculture, USU, Medan, using a completely randomized
design with two factorial ie yeast concentration, yeast inoculum concentration,
inoculum 5%, 10%, 15%, 20% and the fermentation time 24 hours, 36 hours, 42
hours, and 60 hours. The parameters analyzed were moisture content, ash
content, pH, temperature of fermentation, organoleptic colour, flavor, taste
(bitter), taste (acidity) and the texture of flavor.
From the research found that to produce the equivalent of coffee with civet
coffee then used the amount of yeast inoculum 10% formulation and fermentation
36 hours.
Key Words : Coffee, Inoculum yeast formulation, Fermentation Time
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
FAHLEVI AKBAR, dilahirkan di Medan pada tanggal 27 November 1988
dari Bapak H. R. Hayat dan Ibu Hj. E. Rosmiaty. Penulis merupakan anak keenam
dari empat bersaudara.
Tahun 2006 penulis lulus dari SMA KARTIKA I-1 Medan dan pada tahun
yang sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur SPMB.
Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Departemen
Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif menjadi pengurus IMTHP
(Ikatan Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian), pengurus ATM (Agricultural
Tecnology Moeslem), pengurus HmI (Himpunan mahasiswa Islam) dan juga
menjadi pengurus BKM Al-Mukhlisin Fakultas Pertanian.
Penulis telah mengikuti Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT Perkebunan
Nusantara II Sawit Seberang, Langkat.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Studi
Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan Waktu Fermentasi
terhadap Mutu Biji Kopi”, yang merupakan salah satu syarat untuk dapat
menyelesaikan studi di Program Studi Teknologi Hasil Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Ir. Setyohadi, M.Sc, selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak
Ir. Teri Karo-Karo, M.S. selaku anggota komisi pembimbing yang telah
membimbing dan memberi masukan berharga kepada penulis mulai dari
penetapan judul, melakukan penelitian, sampai pada tahap skripsi.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua, abang dan
adik-adik yang telah memberikan motivasi dan semangat dalam menyelesaikan
skripsi ini. Disamping itu penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua
staf pengajar dan pegawai Program Studi Teknologi Hasil Pertanian Departemen
Teknologi Pertanian, serta semua teman-teman stambuk 06 yang tidak dapat
disebutkan satu per satu, yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
kita semua.
Medan, Februari 2010
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ......................................................................................
Hal
i
DAFTAR TABEL ...............................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................
vi
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................
viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang .............................................................................
Tujuan Penelitian .........................................................................
Kegunaan Penelitian.....................................................................
Hipotesa Penelitian.......................................................................
1
3
3
4
TINJAUAN PUSTAKA
Sejarah Kopi ................................................................................
Perkembangan Kopi di Indonesia dan di Dunia ............................
Jenis-jenis Kopi............................................................................
Kopi Robusta ..........................................................................
Kopi Arabika ...........................................................................
Kopi Liberika ..........................................................................
Komposisi Kimia Kopi.................................................................
Kafein ..........................................................................................
Pemanfaatan Kopi ........................................................................
Kopi Bubuk ............................................................................
Kopi Celup .............................................................................
Kopi Blending (Kopi Campuran) ............................................
Kopi Instan (Soluble coffee)....................................................
Proses Pengolahan Kopi ...............................................................
Pengolahan Basah ..................................................................
Pengolahan Kering .................................................................
Sortasi .............................................................................
Pulping (Pengupasan Kulit Buah) ...................................
Penambahan Ragi Inokulum ............................................
Fermentasi .......................................................................
Pencucian ........................................................................
Pengeringan ....................................................................
Roasting (Penyangraian) ..................................................
Penggilingan ....................................................................
5
6
7
7
7
8
9
9
11
11
11
12
12
13
13
14
14
15
15
16
18
18
19
21
Universitas Sumatera Utara
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian ......................................................
Bahan Penelitian .........................................................................
Reagensia ....................................................................................
Alat Penelitian.............................................................................
Metoda Penelitian .......................................................................
Model Rancangan .......................................................................
Pelaksanaan Penelitian ................................................................
Pengamatan dan Pengukuran data................................................
Penentuan Kadar Air..........................................................
Penentuan Kadar Abu ........................................................
Penentuan pH ....................................................................
Penentuan Suhu Fermentasi ...............................................
Penentuan Uji Organoleptik Warna (Numerik) ..................
Penentuan Uji Organoleptik Aroma dan Rasa (Numerik) ...
Penentuan Uji Organoleptik Tekstur Rasa ..........................
22
22
22
22
23
24
24
26
26
27
27
27
27
28
29
SKEMA PENELITIAN .......................................................................
30
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Penelitian ...........................................................................
Kadar Air (%)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Air (%) ....................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) .........
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ..
Kadar Abu (%)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Abu (%) ..................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%) .......
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%)
pH
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap pH .......................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap pH ..........................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap pH ...................
Suhu (oC)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Suhu (oC) ...........................................................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ........
Uji Organoleptik Warna
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Warna (Numerik) ...................................
31
34
35
37
39
40
43
45
45
47
48
49
50
50
Universitas Sumatera Utara
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Warna (Numerik) .........................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Warna (Numerik) .........................................
Uji Organoleptik Aroma
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Aroma (Numerik) ...................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Aroma (Numerik) .........................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Aroma (Numerik) .........................................
Uji Organoleptik Rasa (Pahit)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) .............................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) ...................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) ..................................
Uji Organoleptik Rasa (Keasaman)
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) .....................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ...........................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ...........................
Uji Organoleptik Tekstur
Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Uji Organoleptik Tekstur (Numerik) ..................................
Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Tekstur (Numerik) ........................................
Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi
Inokulum dan Waktu Fermentasi terhadap Uji
Organoleptik Tekstur (Numerik) ........................................
52
53
53
54
55
55
56
57
57
59
60
61
62
64
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan .................................................................................
Saran ...........................................................................................
65
65
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................
66
LAMPIRAN ........................................................................................
68
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No
Judul
Hal
1. Komposisi Kimia Biji & Bubuk Kopi Robusta ............................................... 9
2. Standar Mutu Kopi Bubuk........................................................................... 11
3. Perubahan Zat dalam Biji Kopi Setelah Penyangraian ................................. 20
4. Skala Uji Numerik Warna ........................................................................... 28
5. Skala Uji Numerik Aroma ........................................................................... 28
6. Skala Uji Numerik Rasa .............................................................................. 28
7. Skala Uji Numerik Tekstur.......................................................................... 29
8. Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap Parameter
Yang Diamati .............................................................................................. 31
9. Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Parameter yang Diamati .................. 32
10. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Inokulum terhadap
Kadar Air (%) ............................................................................................ 34
11. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap
Kadar Air (%) ............................................................................................ 35
12. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ................................................ 37
13. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Kadar Abu(%).............................................................................. 39
14. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap
Kadar Abu (%) ........................................................................................... 41
15. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ................................................ 43
16. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap pH ................. 45
17. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap pH ................................................................. 47
Universitas Sumatera Utara
18. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ....... 49
19. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Organoleptik Warna (Numerik).................................................... 51
20. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Warna (Numerik) ....................................................................................... 52
21. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Aroma (Numerik) ....................................................................................... 54
22. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Rasa Pahit (Numerik) ................................................................................. 56
23. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ..................................... 58
24. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Keasaman Rasa (Numerik) ......................................................................... 59
25. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum
terhadap Organoleptik Tekstur (Numerik) .................................................. 61
20. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Tekstur (Numerik)...................................................................................... 63
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No
Judul
Hal
1. Rumus Bangun Kafein ................................................................................ 10
2. Skema Pengolahan Kopi ............................................................................. 30
3. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Air (%) .............................................................................................. 35
4. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) .................................. 36
5. Hubungan Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Air (%) ................................................... 38
6. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Kadar Abu (%)............................................................................................. 40
7. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%) ................................ 42
8. Hubungan Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap Kadar Abu (%) ................................................. 44
9. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap pH ................................................... 46
10. Hubungan Interaksi antara Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum dan
Waktu Fermentasi terhadap pH .................................................................... 48
11. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Suhu (oC) ......................................... 50
12. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Organoleptik Warna (Numerik) .................................................................... 51
13. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Warna (Numerik) ......................................................................................... 53
14. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Aroma (Numerik) ......................................................................................... 55
15. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Rasa Pahit (Numerik) ................................................................................... 57
16. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ...................................................... 59
Universitas Sumatera Utara
17. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Keasaman Rasa (Numerik) ........................................................................... 60
18. Hubungan Konsentrasi Formulasi Ragi Inokulum terhadap
Organoleptik Tekstur (Numerik)................................................................... 62
19. Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Organoleptik
Tekstur (Numerik) ........................................................................................ 63
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No
Judul
Hal
1. Data Pengamatan Analisa Kadar Air (%) ..................................................... 68
2. Data Pengamatan Analisa Kadar Abu (%) .................................................... 69
3. Data Pengamatan Analisa pH ....................................................................... 70
4. Data Pengamatan Analisa Suhu Fermentasi .................................................. 71
5. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Warna (Numerik) ..................... 72
6. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Aroma (Numerik) ..................... 73
7. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Rasa Pahit (Numerik) ............... 74
8. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Keasaman Rasa (Numerik) ....... 75
9. Data Pengamatan Analisa Uji Organoleptik Tekstur (Numerik) .................... 76
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
FAHLEVI AKBAR: Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi, dibimbing oleh Ir. Setyohadi,
M.Sc dan Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Tanaman kopi bagi Indonesia merupakan salah satu devisa negara yang
sangat besar dan Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kopi terbesar di
dunia. Ada dua varietas kopi yang diperdagangkan yaitu kopi Robusta dan kopi
Arabika. Dan kopi luak adalah salah satu kopi terbaik yang paling banyak
diperdagangkan di Indonesia maupun manca negara. Namun produksinya di
Indonesia masih sangat kecil, sehingga diperlukan penelitian agar kopi tersebut
dapat diproduksi dalam jumlah yang besar, salah satu caranya dengan
menggunakan konsentrasi formulasi ragi inokulum dan menerapkan waktu
fermentasi yang tepat. Penelitian dilakukan pada Maret-Mei 2010 di Laboratorium
Mikrobiologi Pangan, Fakultas Pertanian, USU, Medan, dengan menggunakan
rancangan acak lengkap dengan dua faktorial yaitu konsentrasi formulasi ragi
inokulum yaitu konsentrasi ragi inokulum 5%, 10%, 15%, 20% dan waktu
fermentasi 24 jam, 36 jam, 42 jam, dan 60 jam. Parameter yang dianalisis adalah
kadar air, kadar abu, pH, suhu fermentasi, uji organoleptik warna, aroma, rasa
(pahit), rasa (keasaman) dan tekstur rasa.
Dari penelitian diperoleh bahwa untuk menghasilkan kopi yang setara kopi
luwak maka digunakan jumlah formulasi ragi inokulum 10% dan lama fermentasi
36 jam.
Kata Kunci : Kopi, Jumlah Formulasi Ragi Inokulum, Waktu Fermentasi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
FAHLEVI AKBAR: A Study on the Effect of Inoculum Yeast Formulation
and Fermentation Time on Quality of Coffee, supervised by Ir. Setyohadi, M. Sc
and Ir. Terip Karo-Karo, MS.
Coffee plant for Indonesia is one of a very large foreign exchange and
Indonesia is one of the largest coffee producing country in the world. There are
two varieties of coffee that is traded coffee Robusta and Arabica coffee. And
coffee badger is one of the best coffee of the most widely traded in Indonesia and
foreign countries. However, production in Indonesia is still very small, so that the
necessary research so that coffee can be produced in large numbers, one way by
using yeast inoculum concentration, and applying an appropriate fermentation
time. The study was conducted in March-May 2010 in Food Microbiology
Laboratory, Faculty of Agriculture, USU, Medan, using a completely randomized
design with two factorial ie yeast concentration, yeast inoculum concentration,
inoculum 5%, 10%, 15%, 20% and the fermentation time 24 hours, 36 hours, 42
hours, and 60 hours. The parameters analyzed were moisture content, ash
content, pH, temperature of fermentation, organoleptic colour, flavor, taste
(bitter), taste (acidity) and the texture of flavor.
From the research found that to produce the equivalent of coffee with civet
coffee then used the amount of yeast inoculum 10% formulation and fermentation
36 hours.
Key Words : Coffee, Inoculum yeast formulation, Fermentation Time
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Nama kopi sebagai bahan minuman sudah tidak asing lagi. Aromanya
yang harum, rasanya yang khas nikmat, serta khasiatnya yang dapat memberikan
rangsangan penyegaran badan membuat kopi cukup akrab di lidah dan digemari.
Penggemarnya bukan saja bangsa Indonesia, tetapi juga berbagai bangsa di
seluruh dunia.
Tanaman kopi dikenal dengan nama Perpugenus coffea termasuk dalam
famili Rubiaceae, berasal dari benua Afrika. Saat ini terdapat sekitar 4.500
varietas kopi yang dapat dibagi ke dalam kelompok empat besar yaitu
Coffea canephora, Coffea Arabica, Coffea excelsa dan Coffea liberika. Kopi
diolah dengan beberapa cara pengolahan dengan cara spesifik dan menyegarkan
karena adanya kandungan zat kafein. Kadar kafein yang terdapat pada kopi
robusta sedikit lebih tinggi dibanding arabika.
Salah satu upaya untuk meningkatkan mutu kopi Indonesia adalah dengan
memperhatikan cara pengolahannya. Pengolahan kopi berdasarkan penggunaan
air dibagi dalam tiga cara, yaitu cara basah, semi basah dan kering. Cara kering
yang dikenal dengan pengeringan lambat pada suhu rendah, yaitu sebesar 4050oC, pengolahan semi basah dilakukan dengan mengalirkan air ke dalam wadah
yang bagian dasarnya memiliki lubang sebagai tempat pengeluaran air dan
pengolahan basah dilakukan dengan cara merendam kopi di dalam air.
Menurut Sulistyowati dan Wahyudi (1998) menyatakan bahwa cara
pengolahan basah dengan lama fermentasi tertentu dapat menentukan mutu cita
Universitas Sumatera Utara
rasa kopi yang dihasilkan. Berdasarkan SNI 01-2907-1992 disimpulkan bahwa
kopi dengan cara pengolahan basah dan lama fermentasi 24-36 jam memiliki
aroma yang baik dengan nilai skor 7-8.
Kopi luwak adalah kopi yang diproduksi dari biji kopi yang telah dimakan
dan melewati saluran pencernaan binatang musang. Musang memilih buah kopi
yang betul-betul masak sebagai makanannya, dan setelahnya, biji kopi yang
dilindungi kulit keras dan tidak tercerna akan keluar bersama kotoran luwak.
Didalam pencernaan musang terdapat bakteri yang dapat menurunkan kadar
protein pada kopi sehingga pada saat penyangraian biji kopi tidak pahit dan cepat
gosong.
Proses fermentasi yang tidak lazim oleh luwak boleh jadi membuat
sebagian orang enggan mengkonsumsinya karena jijik atau takut, bahkan ada yang
mengatakan kopi luwak itu najis. Maka oleh sebab itu ada cara lain untuk
menggantikan proses fermentasi yang ada dalam perut musang yaitu dengan cara
menumbuhkan inokulum bakteri asam laktat dimana dalam bakteri asam laktat
salah satu contohnya sauerkraut mengandung bakter Leuconostoc yang juga
terdapat pada perut musang. Jika bakteri itu bisa dikultur, maka akan berpeluang
menghasilkan kualitas kopi setara kopi luwak dengan menambah bakteri saat
fermentasi.
Roasting merupakan salah satu proses pengolahan kopi bubuk yang sangat
menentukan warna, aroma dan citarasa bubuk kopi. Roasting merupakan proses
penyangraian biji kopi yang tergantung pada waktu dan suhu yang ditandai
dengan perubahan kimiawi yang signifikan. Terjadi kehilangan berat kering
terutama gas CO2 dan produk pirolisis volatile lainnya. Kebanyakan produk
Universitas Sumatera Utara
pirolisis ini sangat menentukan cita rasa kopi. Kehilangan berat kering terkait erat
dengan suhu penyangraian.
Berdasarkan uraian di atas maka penulis tertarik melakukan penelitian
tentang proses pengolahan bubuk kopi dengan cara menumbuhkan inokulum ragi
serta memperhatikan pengaruh suhu penyangraian dan waktu penyangraian
dengan judul penelitian “Studi Pengaruh Jumlah Formulasi Ragi Inokulum
dan Waktu Fermentasi Terhadap Mutu Biji Kopi.”
Tujuan Penelitian
− Untuk mengetahui jumlah formulasi ragi inokulum dan waktu fermentasi
yang tepat untuk menghasilkan biji kopi fermentasi dengan mutu yang
baik untuk diproses menjadi kopi bubuk yang berkualitas..
− Untuk mengetahui proses fermentasi biji kopi dengan ragi inokulum dan
pengolahan kopi bubuk yang difermentasi dengan inokulum ragi.
Kegunaan Penelitian
− Sebagai sumber informasi untuk mengetahui proses fermentasi biji kopi
dengan penambahan ragi inokulum dan dan waktu fermentasi untuk
menghasilkan biji kopi fermentasi yang bermutu
− Sebagai sumber data dalam penyusunan skripsi di Departemen Teknologi
Pertanian, Program studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara, Medan.
Universitas Sumatera Utara
Hipotesis Penelitian
− Ada pengaruh jumlah formulasi ragi inokulum terhadap mutu biji kopi
yang difermentasi.
− Ada pengaruh waktu fermentasi yang dilakukan terhadap mutu biji kopi
yang difermentasi.
− Ada pengaruh interaksi antara jumlah formulasi ragi inokulum dan waktu
fermentasi terhadap mutu biji kopi yang difermentasi.
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
Sejarah Kopi
Hingga saat ini belum diketahui dengan pasti sejak kapan tanaman kopi
dikenal dan masuk dalam peradaban manusia. Menurut catatan sejarah, tanaman
ini mulai dikenal pertama kalinya di benua Afrika tepatnya di Ethiopia. Pada
mulanya tanaman kopi belum dibudidayakan secara sempurna oleh penduduk,
melainkan
masih
tumbuh
liar
di
hutan-hutan
dataran
tinggi
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Pada penelitian Reginald Smith dibuktikan tentang asam nikotin yang
terdapat dalam kopi. Smith dapat menunjukkan bagaimana asam nikotin ini
dihasilkan selama kopi dibakar oleh pembusukan trigonelin (asam nikotinik Nmetilbetaine). Reginald Smith, juga menyatakan bahwa kandungan kafein dari
kopi robusta dua kali lebih banyak dari kopi arabika. Bagi industri kopi, jenis kopi
robusta lebih menguntungkan jika digunakan sebagai kopi tubruk karena lebih
banyak ekstrak kopi yang diambil (Spillane, 1990).
Tumbuhan kopi diperkirakan berasal dari hutan-hutan tropis di kawasan
Afrika. Kopi Arabika berasal dari kawasan pegunungan tinggi di Barat Ethipia
maupun di kawasan utara Kenya, kopi Robusta di Ivory Coast dan Republik
Afrika Tengah. Hal ini membuktikan bahwa tumbuhan kopi mudah beradaptasi
dengan lingkungan tumbuhnya (Siswoputranto, 1992).
Di Indonesia tanaman kopi diperkenalkan pertama kali oleh VOC pada
periode antara tahun 1696-1699. Tanaman kopi mula-mula hanya bersifat cobacoba, tetapi karena hasilnya memuaskan dan dipandang oleh VOC cukup
Universitas Sumatera Utara
menguntungkan sebagai komoditi perdagangan, maka VOC menyebarkan ke
berbagai daerah agar penduduk menanamnya (Najiyati dan Danarti, 1997).
Perkembangan Kopi di Indonesia dan di Dunia
Sejarah perkembangan kopi di Indonesia pernah mengalami goncangan
yaitu pada tahun 1876 terjadi ledakan penyakit Hemelia vastataix (HV) yang
menyerang daun dan sangat membahayakan. Berbagai usaha mengatasi hal
tersebut telah dilakukan, tetapi hasilnya tidak memuaskan. Kemudian VOC
mendatangkan Liberika dan Robusta yang diharapkan lebih tahan terhadap
penyakit HV (Najiyati dan Danarti, 1997).
Pada saat ini penyebaran tanaman kopi Robusta di Indonesia lebih dari
95%, sedang selebihnya adalah kopi Arabika dan jenis lainnya. Meskipun kopi
Robusta semula ditanam dan diusahakan oleh perkebunan besar, namun dalam
perkembangannya tanaman ini lebih potensi sebagai tanaman rakyat karena kopi
Robusta lebih mudah ditanam dan tahan terhadap kondisi pertumbuhan yang
kurang menguntungkan. Selain itu karena tahun-tahun belakangan ini harga
pasaran kopi Robusta relatif semakin tinggi (AAK, 1988).
Perkembangan pasar kopi dunia sejak sebelum tahun 1960 hingga kini
selalu disertai gejolak-gejolak naik atau menurunnya penawaran dan permintaan
yang menyebabkan naik turunnya harga kopi di pasar duna secara tajam.
Pengaturan perdagangan kopi dunia melalui kerjasama multilateral antar Negaranegara produsen dan konsumen kopi diberlakukan sejak tahun 1962, yang
mengendalikan perdagangan kopi dunia melalui persetujuan kopi Internasional.
Kuota ekspor kopi diberlakuakn untuk menjaga keseimbangan ekspor-impor kopi
Universitas Sumatera Utara
dengan tujuan memantapkan tingkat harga kopi di pasaran internasional pada taraf
yang telah disepakati bersama (Siswoputranto, 1992).
Jenis-jenis Kopi
Di dunia perdagangan, dikenal beberapa golongan kopi tetapi yag sering
dibudidayakan hanya kopi Robusta, Arabika dan Liberika. Penggolongan kopi
tersebut umumnya didasarkan pada spesiesnya, kecuali Robusta. Kopi Robusta
bukan merupakan nama spesies karena kopi ini merupakan keturunan dari
beberapa spesies kopi terutama Coffea canephora (Najiyati dan Danarti, 1997).
Kopi Robusta
Jenis-jenis kopi Robusta adalah Quilou, Uganda dan Canephora
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Kopi Robusta digolongkan lebih rendah mutu citarasanya dibandingkan
dengan citarasa kopi Arabika. Hampir seluruh produksi kopi Robusta di seluruh
dunia dihasilkan secara kering dan untuk mendapatkan rasa lugas tidak boleh
mengandung rasa-rasa asam dari hasil fermentasi. Kopi Robusta memiliki
kelebihan yaitu kekentalan lebih dan warna yang kuat (Siswoputranto, 1992).
Kopi Arabika
Kopi Arabika adalah kopi yang paling baik mutu cita rasanya, tandatandanya adalah biji picak dan daun hijau tua dan berombak-ombak
(Botanical, 2010).
Jenis-jenis kopi yang termasuk dalam golongan Arabika adalah Abesinia,
Pasumah, Marago dan Congensis (Najiyati dan Danarti, 1997).
Universitas Sumatera Utara
Kopi Liberika
Kopi Liberika berasal dari Angola dan masuk ke Indonesia sejak tahun
1965. Meskipun sudah cukup lama penyebarannya tetapi hingga saat ini
jumlahnya masih terbatas karena kualitas buah yang kurang bagus dan
rendemennya rendah (Najiyati dan Danarti, 1997).
Jenis Liberika antara lain : kopi Abeokutae, kopi Klainei, kopi Dewevrei,
Kopi Excelsa dan kopi Dybrowskii. Diantara jenis-jenis tersebut pernah dicoba di
Indonesia tetapi hanya satu jenis saja yang diharapkan ialah jenis Excelsa
(AAK, 1988).
Komposisi Kimia Kopi
Komposisi kimia dari biji kopi bergantung pada spesies dan varietas dari
kopi tersebut serta factor-faktor lain yang berpengaruh antara lain lingkungan
tempat tumbuh, tingkat kematanagan dan kondisi penyimpanan. Proses
pengolahan juga akan mempengaruhi komposisi kimia dari kopi. Misalnya
penyangraian akan mengubah komponen yang labil yang terdapat pada kopi
sehingga membentuk komponen yang kompleks (Clarke dan Macrae, 1985).
Kopi seperti halnya tanaman lain mengandung ribuan komponen kimia
dengan karakteristik yang berbeda-beda. Walaupun kopi merupakan salah satu
jenis tanaman yang paling banyak diteliti, tetapi masih banyak komponen dari
kopi yang tidak diketahui dan hanya sedikit diketahui efek dari komponen yang
terdapat pada kopi bagi kepentingan manusia baik dalam bentuk biji maupun
bentuk minuman (Wikipedia, 2009a).
Adapun komposisi kimia dari biji dan bubuk kopi Robusta dapat dilihat
pada Tabel 1. berikut ini:
Universitas Sumatera Utara
Tabel1. Komposisi Kimia Biji dan Bubuk Kopi Robusta
Komponen
Biji Kopi
Mineral
4.0-4.5
Kafein
1.6-2.4
Trigonelline
0.6-0.75
Lipid
9.0-13.0
Total Asam Klorogenat 7.0-10.0
Asam Alifatik
1.5-2.0
Oligosakarida
5.0-7.0
Total Polisakarida
37.0-47.0
Asam Amino
2.0
Protein
11.0-13.0
Asam Humin
(Sumber: Clarke dan Macrae, 1985)
Kopi Bubuk
4.6-5.0
~2.0
0.3-0.6
6.0-11.0
3.9-4.6
1.0-1.5
0-3.5
0
13.0-15.0
16.0-17.0
Kafein
Kafein adalah senyawa alkaloid xantina berbentuk kristal dan berasa pahit
yang
bekerja sebagai obat
perangsang psikoaktif dan diuretik ringan
(Wikipedia 2009b).
Kafein merupakan senyawa alkaloid yang bersifat merangsang. Kafein
banyak memiliki manfaat dan telah banyak digunakan dalam bidang obat-obatan
dalam dunia medis. Kafein dapat dibuat dari ekstrak kopi, teh dan cokelat. Kafein
berfungsi untuk merangsang aktivitas susunan saraf dan meningkatkan kerja
jantung sehingga jika dikonsumsi dalam jumlah berlebihan akan bersifat racun
dengan
menghambat
mekanisme
susunan
saraf
manusia
(Hodgson dan Levi, 1987).
Terlalu banyak kafeina dapat menyebabkan peracunan (intoksikasi)
kafeina (yaitu mabuk akibat kafeina). Antara gejala penyakit ini ialah keresahan,
kerisauan, insomnia, keriangan, muka merah, kerap kencing (diuresis), dan
masalah gastrointestial. Gejala-gejala ini bisa terjadi walaupun hanya 250 mg
Universitas Sumatera Utara
kafeina yang diambil. Jika lebih dari 1g kafeina dikonsumsi dalam satu hari,
gejala seperti kejang otot (muscle twitching), kekusutan pikiran dan perkataan,
aritmia kardium (gangguan pada denyutan jantung)m dan gejolak psikomotor
(psychomotor agitation) bisa terjadi. Intoksikasi kafeina juga bisa mengakibatkan
kepanikan dan penyakit kerisauan. Walaupun masih aman bagi manusia, kafeina,
teofilina, dan teobromina (pada kakao) lebih meracun bagi sebagian hewan,
seperti kucing dan anjing karena perbedaan dari segi metabolisme hati
(Wikipedia, 2009c).
Kafein berbentuk kristal panjang, berwarna putih seperti sutra dan rasanya
pahit. Di dalam biji kopi kafein berfungsi sebagai unsur rasa dan aroma. Rumus
bangun kafein dapat dilihat pada Gambar 1 sebagai berikut:
(1,3,7 Trimethyl xantine)
Gambar 1. Rumus bangun Kafein
(Sumber: Wikipedia, 2009c)
Kadar kafein yang terdapat pada kopi Robusta sedikit lebih tinggi
disbanding kopi Arabika. Sebaliknya jenis Arabika lebih banyak mengandung zat
gula dan minyak atsiri. Dinegara-negara konsumen ramuan minuman kopi ini
biasanya dihidangkan dalam bentuk hasil blending kopi Robusta dan Arabika
(Spillane, 1990).
Universitas Sumatera Utara
Pemanfaatan Kopi
Kopi Bubuk
Kopi bubuk merupakan proses pengolahan kopi yang paling sederhana.
Dimana biji kopi yang telah disangrai kemudian dihancurkan dan dikemas,
pembuatan kopi bubuk banyak dilakukan oleh petani, pedagang pengecer, industri
kecil dan pabrik. Pembuatan kopi bubuk oleh petani bias any hanya dilakukan
secara tradisional dan alat-alat sederhana. Pembutan kopi bubuk bisa dibagi ke
dalam
dua
tahap
yaitu
tahap
penyangraian
dan
tahap
penggilingan
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Adapun standar mutu kopi bubuk tercantum dalam Tabel 2 di bawah ini
yaitu sebagai berikut:
Tabel 2. Standar Mutu Kopi Bubuk
Komponen
Syarat Mutu
Kadar air
Kadar abu
Kealkalian abu (ml NaOH/100g)
Kadar sari/kadar seduhan
Mikroskopik
8%
6%
57-66
20-36%
tidak mempunyai
Campuran
Logam berbahaya
negatif
Keadaan (rasa, bau dan warna)
normal
(Sumber: Standar Perindustrian Indonesia, 1972)
Kopi Celup
Kopi celup sama halnya seperti the celup. Pada kopi celup biji kopi yang
telah dihancurkan kemudian dimasukkan ke dalam suatu kemasan yang berbentuk
seperti filter (saringan) dengan adanya kopi celup maka ampas yang biasanya
dihasilkan pada waktu kopi diseduh dengan air panas akan berkurang atau bahkan
Universitas Sumatera Utara
tidak ada sama sekali karena kopi celup merupakan kelanjutan dari proses
pembuatan kopi instant (Wikipedia, 2008).
Kopi Blending (Kopi Campuran)
Blending merupakan suatu proses penambah bahan-bahan lain ke dalam
kopi yang bertujuan untuk meningkatkan rasa dari kopi yang dihasilkan. Blending
memungkinkan penggantian perubahan selera dalam biji kopi dan penggantian
jenis kopi jika ada kesulitan dalam pewarna/harga. Proses pencampuran sering
dilakukan pada waktu bijii kopi disangrai, contoh bahan-bahan yang sering
dicampurkan pada kopi adalah
jagung,
gandum,
rye dan sebagainya
(Belitz dan Grosch, 1987).
Kopi Instan (Soluble coffee)
Kopi instant dibuat dengan cara mengambil ekstrak dari kopi yang telah
mengalami proses penyangraian. Metoda ini pertama kali diperkenalkan oleh
Morgenthaler di Switzerland pada tahun 1938. Kopi yang telah digiling diekstrak
dengan menggunakan tekanan tertentu dan alat pengekstrak. Temperatur air yang
digunakan pada waktu mengambil ekstrak adalah 200oC. Komponen kering yang
terdapat pada kopi hasil ekstraksi adalah 15%. Kemudian hasil ekstraksi
dikeringkan
dengan
menggunakan
spray
dried
atau
freeze
dried
(Belitz dan Grosch, 1987).
Universitas Sumatera Utara
Proses Pengolahan Kopi
Tahap proses pengolahan kopi bertujuan memisahkan biji kopi dari
kulitnya dan pengeringan dengan kadar air 10-13%. Biji kopi kering dengan kadar
air lebih 13% akan mudah diserang kapang sehingga dapat menurunkan mutu biji
kopi dimana nantinya produk kopi bubuk rasa asam dan aroma apek
(Setyohadi, 2007).
Pengolahan buah kopi dapat dilakukan melalui dua cara yaitu cara basah
dan cara kering. Pengolahan secara basah biasanya memerlukan modal yang lebih
besar,
tetapi
lebih
cepat
dan
menghasilkan
mutu
yang
lebih
baik
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Pengolahan Basah
Pada prinsipnya pengolahan kopi secara basah, karena dalam prosesnya
banyak menggunakan air. Mutu kopi yang dihasilkan cara ini pada umumnya baik
dan prosesnya cepat. Cara pengolahan kopi basah dapat dilkaukan dengan cara
tradisional dan modern (Setyohadi, 2007).
Pengolahan basah dimulai dengan proses pemanenan yang baik, dimana
pada pengolahan ini dipastikan biji kopi yang digunakan adalah biji kopi yang
telah benar-benar matang, kemudian dibersihkan dan dibuang daging buah serta
kulitnya lalu difermentasi. Proses fermentasi dilakukan dengan cara merendam
biji
kopi
dengan
menggunakan
air
selama
lebih
kurang
72
jam
(Clarke dan Macrae, 1985).
Biji-biji kopi Arabika dan Robusta dapat diolah secara basah dan
menghasilkan rasa khas kopi. Biji kopi hasil pengolahan basah setelah disangrai
Universitas Sumatera Utara
nampak lebih menarik dan dengan warna agak putih pada alur di tengah keeping
bijinya (Siswoputranto, 1992).
Pengolahan basah dengan proses fermentasi dimaksudkan untuk
membentuk unsur-unsur citarasa khas dari kopi. Selama proses fermentasi juga
bertujuan menghilangkan lapisan lendir yang bisa menjadi tempat berkembangnya
jasad-jasad renik yang bisa merusak citarasa dan kopi (Siswoputranto, 1992).
Pengolahan Kering
Pengolahan cara kering tujuannya untuk jenis Robusta, karena tanpa
fermentasi sudah dapat diperoleh mutu yang baik. Dan untuk kopi jenis Arabika
sebaiknya dilakukan cara basah. Diperkebunan besar pengolahan secara kering
hanya digunakan untuk mengolah kopi yang berwarna hijau, kopi rambang dan
kopi yang diserang bubuk (Setyohadi, 2007).
Salah satu masalah yang sering dihadapi pada pengolahan kopi secara
kering adalah kadar air dari kopi yang akan dihasilkan. Lamanya proses
pengeringan tergantung pada cuaca, ukuran buah kopi, tingkat kematangan dan
kadar air dalam buah kopi, biasnya proses pengeringan memakan waktu sekitar 34 minggu. Setelah proses pengeringan kadar air akan menjadi sekitar 12%
(Sivetz dan Foote, 1963).
Secara keseluruhan maka proses pengolahan kopi dapat diterangkan
sebagai berikut:
Sortasi
Sortasi bertujuan untuk memisahkan kopi merah yang berbiji dengan kopi
yang hampa dan terserang bubuk. Caranya, kopi merah yang sudah ditimbang
Universitas Sumatera Utara
dimasukkan ke dalam sebuah alat yang disebut sebagai bak penerimaan atau bak
sortasi. Bak ini dilengkapi dengan saringan serta kran pemasukan dan pengeluaran
air. Setelah itu bak diisi air dengan cara membuka kran untuk memasukkan air.
Bila bak sudah hampir penuh, kemudian diaduk. Setelah diaduk gelendong yang
terserang bubuk dan hampa akan mengapung, sedang yang sehat dan berisi akan
tenggelam (Najiyati dan Danarti, 1997).
Pulping (Pengupasan kulit buah)
Pulping bertujuan untuk memisahkan biji dari kulit buah (pulp), sehingga
diperoleh biji kopi yang masih terbungkus oleh lapisan tanduk dan lapisan lendir.
Mesin yang digunakan untuk melepaskan kulit buah “Vis pulper”, mesin ini hanya
digunakan untuk melepaskan kulit buah. Pengupasan kulit buah dan pencucian
dapat digunakan mesin “Ruang Pulper”. Perbedaan kedua alat pulping, mesin
“Vis pulper” biji kopi masih memerlukan perlakuan ferementasi, sedang mesin
“ruang pulper” tidak dilakukan fermentasi (Setyohadi, 2007).
Penambahan Ragi Inokulum
Ragi inokulum yang digunakan adalah Sauerkraut, sauerkraut yaitu
makanan Jerman dari kubis yang diiris tipis dan halus kemudian difermentasi oleh
berbagai akteri asam laktat seperti Leuconostoc, Lactobacillus dan Pediococcus.
Sauerkraut dapat bertahan lama dan memiliki rasa yang cukup asam, hal ini terjadi
disebabkan oleh bakteri asam laktat yang terbentuk saat gula di dalam sayuran
mengalami fermentasi (Wikipedia, 2009 f).
Bakteri asam laktat dapat tumbuh pada suhu 37oC dan mampu
menghasilkan asam dan pH berkisar 3,37-4,57. Bakteri tersebut adalah
Universitas Sumatera Utara
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus Brevis, Leuconostoc paramesenetroides,
Lactobacillus mesentroides, Lactobacillus Dextranicum dan Streptococcus
faecium. (Fauzi, M., dkk. 2009).
Fermentasi
Fermentasi dapat didefenisikan sebagai perubahan gradual oleh enzim
beberapa bakteri, khamir dan jamur. Contoh perubahan kimia dari fermentasi
meliputi pengasaman susu, dekomposisi pati dan gula menjadi alcohol dan
karbondioksida, serta oksidasi senyawa nitrogen organik (Hidayat, et al., 2006).
Fermentasi bertujuan untuk membantu melepaskan lapisan lendir yang
masih menyelimuti kopi. Fermentasi dapat dilakukan dengan dua cara yaitu cara
basah dan cara kering. Fermentasi basah dilakukan dengan cara merendam kopi di
dalam air selama 36-40 jam. Jika lebih dari 40 jam kopi akan berbau busuk
sehngga menurunkan mutu, sedangkan fermentasi kering dilakukan dengan cara
menumpuk
kopi
di
tempat
yang
teduh
selama
2-3
hari
(Najiyati dan Danarti, 1997).
Bakteri yang aktif dalam proses penguraian lapisan lendir adalah jenis
bakteri gram negatif, Leuconostoc mesentroides, genus Acetobacter dan
Escherichia. Juga spesies Pectinolytic dan Aspergillus, Penicillum dan Fusarium
(Ciptadi dan Nasution, 1978).
Secara umum dengan semakin lamanya fermentasi , keasaman kopi akan
semakin meningkat. Hal ini disebabkan oleh terbentuknya asam-asam alifatik
selama proses fermentasi. Apabila lama fermentasi diperpanjang akan terus terjaid
perubahan komposisi kimia biji kopi, dimana asam-asam alifatik akan berubah
Universitas Sumatera Utara
menjadi ester-ester asam karboksilat yang dapat mengakibatkan cacat fermentasi
dengan cita rasa busuk (Sulistyowati dan Sumartono, 2002).
Fermentasi yang dilakukan hampir mirip dengan fermentasi didalam perut
Luwak atau Musang. Bakteri yang terdapat didalam pencernaan luwak adalah 7
strain Leuconostoc paramesen teroides yang dihasilkan dari kotoran luak, jika
bakteri dikulturkan maka akan dapat menghasilkan kualitas kopi setara dengan
kopi luak dengan cara menambahkan bakteri tersebut pada saat fermentasi
(Wikipedia, 2009g).
Fermentasi didalam perut Luwak adalah fermentasi optimal yang dapat
menurunkan kadar protein sehingga pada saat dilakukan roasting atau
penyangraian tidak pahit saat dicicipi. Kopi luak tidak sepahit kopi biasanya
karena kandungan proteinnya rendah. Yang dapat menurunkan kadar protein pada
kopi adalah fermentasi oleh bakteri yang terdapat di dalam pencernaan luak, salah
satunya adalah bakteri asam laktat yang dapat dikultur. (Wikipedia, 2009g).
Proses fermentasi ini dapat terjadi, dengan bantuan jasad renik
(Saccharomyces) yang berfungsi untuk mempercepat proses fermentasi disebut
dengan proses peragian (Info@ico, 2008).
Beberapa spesies dari khamir tersebut yang digunakan pada proses
fermentasi umumnya adalah Saccharomyces marscianus kemudian diikuti
Scizosaccharomyces memiliki kemampuan yang rendah. Oleh karena itu,
digunakan dengan konsentrasi yang lebih besar. Dengan menggunakan khamir
diharapkan mutu kopi yang dihasilkan akan lebih baik dari mutu kopi yang
difermentasi secara alami (Wood, 1985)
Universitas Sumatera Utara
Dengan fermentasi, kualitas biji kopi akan menjadi baik. Tujuan
fermentasi pada kopi, juga kakao adalah mengubah gula yang terdapat pada
lapisan mesocarp, menjadi alkohol, yang kemudian diubah menjadi asam asetat.
Proses ini akan berlangsung sekitar 12 jam. Tidak sempurnanya fermentasi tanpa
yeast disebabkan oleh mikroba yang tersebar di udara. Di udara terbuka dalam
jumlah sedikit secara alami terdapat khamir Saccharomyces cerevisiae, shingga
populasinya tidak sebanyak seperti dicampurkan dalam bentuk kultur inokulum.
Di udara terbuka juga terdapat kapang Acetobacter aceti yang akan mengubah
alkohol dan gula menjadi asam cuka atau asam sitrat (Rahardi, 2009).
Pencucian
Pencucian bertujuan untuk menghilangkan seluruh lapisan lendir dan
kotoran-kotoran lainnya yang masih tertinggal setelah difermenatsi atau setelah
keluar dari mesin ruang pulper. Pencucian dengan cara sederhana dilakukan pada
bak yang memanjang yang airnya terus mengalir. Cara yang lebih sederhana lagi
bisa dilakukan dalam bak yang di bawahnya diberi lubang sebagai pengatur
keluarnya air. Di dalam bak yang memanjang atau pada bak yang lebih sederhana
ini, kopi diaduk-aduk dengan tangan atau dengan kaki untuk melepaskan sisa
lendir yang masih melekat (Najiyati dan Danarti, 1997).
Pengeringan
Biji kopi yang baru dicuci masih mengandung air lebih kurang 55%
dengan jalan pengeringan kandungan air itu dapat diuapkan sehingga kadar air
yang terdapat pada kopi hanya 8-10%. Setelah dilakukan pengeringan dilanjutkan
Universitas Sumatera Utara
perlakuan pemecahan kulit tanduk. Pengeringan dapat dilakukan dengan tiga cara
yaitu sebagai berikut:
1. Pengeringan dengan panas matahari, semua biji kopi diletakkan pada lan