8 dalam air maupun dalam pelarut organik pada berbagai tingkatan suhu disajikan
dalam Tabel 2.5. Tabel 2.5. Kelarutan kafein dalam air Macrae, 1985
Suhu
o
C Kelarutan g100g H2O
0 0.60 20 1.46
40 4.64 60 9.70
80 18-19.23
100 66.67
2.3. Proses Dekafeinasi
Dekafeinasi adalah proses pengurangan kadar kafein suatu bahan hasil pertanian dengan mempertahankan rasa dan aroma. Dekafeinasi pada biji kopi
biasanya dilakukan sebelum proses penyangraian atau roasting Anonim, 2000. Standar kisaran kadar kafein pada kopi bubuk hasil dekafeinasi adalah 0.1 – 0.3
Charley dan Weaver, 1998. Secara umum proses dekafeinasi biji kopi menggunakan 3 jenis pelarut, yaitu air, senyawa organik sintetik metil khlorida,
etil asetat, benzene, alkohol, khloroform dan anorganik sintetik asam sulfat, soda dan amonia. Daya larut kafein dalam pelarut sintentik relatif tinggi, namun alasan
harga, potensi polusi lingkungan dan pengaruh negatif terhadap kesehatan menyebabkan pelarut sintentik harus digunakan secara cermat Clarke and Macrae,
1989; Katz, 1997. Beberapa penelitian tentang proses dekafeinasi kopi telah banyak
dilakukan. Hasil penelitian Ratna dan Anisah 2000 menyimpulkan bahwa bahwa perlakuan perebusan dalam larutan NaOH 0.6 selama 20 menit dapat
menurunkan kadar kafein kopi bubuk Robusta sebanyak 0.31. Semakin tinggi konsentrasi NaOH dan semakin lama waktu perebusan maka kadar kafein yang
dihasilkan akan semakin rendah. Sedangkan Mulato et. al. 2001 berhasil menurunkan kadar kafein pada biji kopi robusta sebesar 0.45 dalam waktu 6
jam menggunakan pelarut air, namun cita rasa dan aroma kopi menjadi berkurang seiring melarutnya kadar kafein serta beberapa senyawa pembentuk cita rasa
seperti asam klorogenat dan trigonellin. Hasil penelitian Lestari 2004 pada
9 proses dekafeinasi kopi menggunakan pelarut air menghasilkan kadar kafein
sebesar 0.31 pada waktu pelarutan selama 6 jam. Pada penelitian yang dilakukan Mulato et.al. 2001 proses dekafeinasi biji
kopi dilakukan dalam 2 dua tahap, yaitu proses pengukusan steaming dan pelarutan percolating secara konsekutif di dalam reaktor kolom tunggal dengan
pelarut air pada suhu 100
o
C. Ratio berat biji kopi dan pelarut air di dalam reaktor adalah 1 : 5. Kadar kafein dalam biji kopi yang semula 2.46 turun menjadi
0.45 setelah proses berlangsung 6 jam. Pemanasan lanjut mampu menurunkan kadar kafein sampai 0.30 , namun citarasa dan aroma seduhan kopinya juga
berubah negatif secara signifikan. Menurut penelitian yang telah dilakukan University of Florida Maples Center for Forensic Medicine
menyebutkan bahwa
proses dekafeinasi tidak dapat menghilangkan seluruh kandungan kafein yang terdapat di dalam biji kopi. Kopi seduhan rendah kafein sebanyak 5 sampai 10
cangkir sebanding dengan kopi tanpa dekafeinasi Study: Decaf coffee is not caffeine-free ScienceDaily.com, 2008
. Pada dasarnya proses dekafeinasi kopi dapat berlangsung dengan dua
metode, yaitu metode secara langsung dan tidak langsung. Metode secara langsung dengan cara memberikan perlakuan pelarut terhadap biji kopi secara
langsung, sedangkan metode tidak langsung yaitu air seduhan kopi yang diberi perlakuan pelarut. Pelarut yang biasa digunakan pada proses dekafeinasi kopi
adalah metil kloride dan etil asetat, dimana kedua pelarut tersebut memiliki titik
didih yang rendah. Disamping itu, proses dekafeinasi kopi menggunakan pelarut etil asetat sering disebut proses yang alami karena senyawa etil asetat berasal dari
etanol yang telah ditemukan dalam buah-buahan www.baldmountaincoffeeCoffee_Decaffeination,2007.. Proses dekafeinasi kopi
secara umum menggunakan pelarut etil asetat disajikan dalam Gambar 2.3. Air merupakan pelarut yang paling populer dan memegang posisi sentral
untuk proses dekafeinasi. Selain murah, efek samping air terhadap kesehatan dan lingkungan juga rendah. Namun, kemampuan air melarutkan kafein kopi sangat
terbatas jika prosesnya dilakukan pada suhu rendah, sehingga paten-paten terdahulu selalu mengkombinasikannya dengan pelarut organik. Khloroform
memiliki kemampuan pelarutan kafein paling tinggi, yaitu sebesar 13-18.20 ,
10 pada suhu kamar. Namun, khloroform memiliki efek samping yang kurang baik
bagi kesehatan di antaranya penyakit kanker. Meskipun alkohol dan etil asetat memiliki kemampuan pelarutan kafein agak rendah, yaitu sebesar 1.20 dan
2.50 , keduanya dianggap cukup aman bagi kesehatan Spiller, 1999.
Gambar 2.3. Bagan alir proses dekafeinasi kopi, www.baldmountaincoffeeCoffee_Decaffeination, 2007.
Purwadaria, et.al
. 2007 telah merancang dan membuat peralatan yang digunakan dalam proses dekafeinasi kopi antara lain adalah kolom reaktor tunggal
dan fermentor. Reaktor dekafeinasi kopi terdiri dari tiga komponen utama, kolom pertama adalah kolom tunggal tegak untuk menempatkan biji kopi kapasitas 100
kg, dan dihubungkan langsung dengan komponen kedua yaitu ketel untuk menampung air atau pelarut tersier dari pulpa kakao. Komponen ketiga adalah
tungku yang berfungsi sebagai unit pembangkit panas untuk meningkatkan suhu air pada proses pengukusan, dan meningkatkan suhu pelarut tersier dari pulpa
kakao untuk proses pelarutan kafein pada biji kopi. Fermentor dibuat dari aluminum setebal 3 mm dengan ukuran diameter dalam 600 mm, diameter luar
900 mm dan tinggi 1 120 mm, dilapisi oleh jaket pemasan, dan mempunyai kapasitas 250 liter per proses Gambar 2.4.
Pulpa kakao dapat digunakan untuk memproduksi alkohol, asam asetat dan etil asetat yang dapat digunakan sebagai pelarut dalam proses dekafeinasi kopi
Purwadaria et al., 2007.
11 Gambar 2. 4. Reaktor kolom tunggal kanan dan fermentor kiri
Purwadaria et al., 2007.
III. METODE PENELITIAN
