Analisis Kandungan Mineral Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium Pada Biji Kakao (Theobroma cacao Linn.) Non Fermentasi dan Fermentasi Secara Spektrofotometri Serapan Atom
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanaman kakao (Theobroma cacao L.) adalah salah satu komoditi
perkebunan yang penting karena merupakan sumber bahan baku industri yang
dapat meningkatkan devisa negara dan pendapatan petani kakao. Produksi biji
kakao Indonesia secara signifikan terus meningkat, namun mutu yang dihasilkan
sangat rendah dan beragam diantaranya tidak terfermentasi, tidak cukup kering,
ukuran biji tidak seragam dan cita rasa sangat beragam. Salah satu cara untuk
mengatasi masalah tersebut yaitu dengan melakukan fermentasi (Doume, dkk.,
2013).
Persyaratan atau ketentuan yang digunakan untuk menentukan mutu biji
kakao di Indonesia tertuang dalam standar nasional indonesia biji kakao. Standar
nasional indonesia mengatur penggolongan mutu biji kakao kering maupun
persyaratan umum dan khususnya guna menjaga konsistensi mutu biji kakao yang
dihasilkan. Klasifikasi atau penggolongan mutu biji kakao kering menurut SNI
2323-2008 yaitu, menurut jenis tanaman, biji kakao digolongkan menjadi dua,
yaitu biji kakao mulia dan biji kakao lindak. Standar mutu biji kakao Indonesia
diatur dalam standar nasional indonesia biji kakao yang mempersyaratkan kadar
air biji kakao kering maksimal 7,5% (SNI 2323:2008,2008).
Berdasarkan tipe populasinya, kakao dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu
kakao mulia berasal dari varietas criollo dengan kulit buah berwarna merah dan
1
Universitas Sumatera Utara
kakao lindak berasal dari varietas forastero dengan kulit buah berwarna hijau
(Poedjiwidodo, 1996).
Petani kakao Indonesia umumnya menerapkan cara fermentasi yang
beragam dari segi jumlah biji, sarana dan waktu fermentasi. Fermentasi dilakukan
didalam keranjang, peti kayu sederhana atau karung plastik. Yang dilakukan oleh
petani bukanlah fermentasi yang sesungguhnya karena kebanyakan petani
menyimpan biji hasil panen didalam karung plastik selama 1-2 hari kemudian
dikeringkan secara penjemuran dengan sinar matahari langsung diatas lantai
semen, tikar atau anyaman bambu. Proses fermentasi yang terjadi selama
penyimpanan didalam karung goni tidak dapat memperbaiki mutu (Wiranda,
2014).
Panen dan pascapanen kakao merupakan kegiatan yang penting, karena
berpengaruh terhadap mutu biji kakao (cokelat) yang dihasilkan. Produktivitas
yang tinggi tanpa diikuti cara panen dan pascapanen yang benar tidak akan
menjamin pendapatan yang tinggi. Pada saat panen buah kakao harus diperhatikan
tingkat kemasakan buah dan cara panennya. Sedangkan pada pascapanen kakao
kegiatan yang dilaksanakan adalah fermentasi, pengeringan atau penjemuran dan
penyimpanan (Poedjiwidodo, 1996).
Titik berat pengolahan biji kakao terletak pada proses fermentasi. Pada
proses ini akan terjadi pembentukan citarasa khas kakao, pengurangan rasa pahit
dan sepat, dan perbaikan kenampakan fisik biji kakao. Proses fermentasi adalah
penentu dari pengolahan biji kakao, salah satu tolak ukur ketidak sempurnaannya
fermentasi adalah dihasilkannya biji slaty, yaitu biji yang memiliki tekstur seperti
keju. Biji kakao yang tidak difermentasi warnanya lebih pucat bila dibandingkan
2
Universitas Sumatera Utara
dengan terfermentasi sempurna. Proses fermentasi menentukan mutu biji kakao,
fermentasi juga akan mempermudah pengeringan dan menghancurkan lapisan
pulp yang melekat pada biji (Susanto, 1994).
Fermentasi biji kakao pada dasarnya merupakan fermentasi alami secara
aerobik. Proses fermentasi akan berjalan baik jika tersedia cukup oksigen dan
akan muncul panas yang merupakan hasil oksidasi senyawa gula di dalam pulpa
(lendir). Mikroba memanfaatkan senyawa gula yang ada di dalam pulpa sebagai
media tumbuh sehingga lapisan pulpa terurai menjadi cairan yang encer dan
keluar lewat lubang-lubang di dasar dan dinding peti fermentasi (Widyotomo,
2008).
Biji kakao tanpa atau kurang fermentasi biasanya memiliki citarasa
cokelat yang sangat rendah atau rasa pahit dan biji yang slaty, umumnya
dihasilkan dari proses fermentasi yang terlalu singkat (kurang dari 3 hari).
Sedangkan biji rapuh dan berbau kurang sedap atau kadang berjamur adalah
produk dari proses fermentasi yang terlalu lama (labih dari 5 hari), biji kakao
berjamur atau hitam tidak memiliki citara cokelat yang baik. Biji dengan waktu
fermentasi tepat 5 hari mempunyai warna belahan cokelat agak tua dan tekstur
berongga, sehingga akan menghasilkan rasa dan aroma khas cokelat.
(Widyotomo, 2008).
Kakao mengandung lebih banyak zat besi dari hampir semua sayuran
lainnya (10,5 mg/100g). Komposisi mineral dari coklat bubuk tiap 100 gram
mengandung 2058 mg kalium, 9 mg natrium, 170 mg kalsium, 594 mg
magnesium, 14 mg zat besi, 795 mg fosfor, 8 mg seng, 5 mg tembaga dan 5 mg
mangan (Knight, 1999).
3
Universitas Sumatera Utara
Peranan kalsium berfungsi dalam mencegah osteoporisis pada tulang
serta membentuk tulang dan gigi. Magnesium dalam tubuh berfungsi membantu
mengurangi getaran otot dan meningkatkan tekanan osmotik. Kalium adalah
mineral penting yang diperlukan tubuh dalam pengaturan keseimbangan cairan
tubuh yang membantu menjaga tekanan osmotik. Natrium dalam tubuh berperan
untuk mempertahankan keseimbangan tubuh (Budiyanto, 2004).
Telah banyak penelitian tentang kandungan senyawa-senyawa kimia
dalam kakao dan produk-produk cokelat, tetapi masih sedikit pengetahuan tentang
jenis dan kandungan mineral yang ada didalam biji kakao. Berdasarkan uraian
diatas, pada penelitian ini akan dilakukan penentuan analisis kandungan mineral
kalsium, magnesium, kalium dan natrium pada biji kakao non fermentasi dan
fermentasi serta untuk
mengetahui peningkatan kadar kalsium, magnesium,
kalium dan natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao fermentasi.
Metode yang dipilih untuk analisis kandungan mineral kalsium, magnesium,
kalium dan natrium adalah Spektrofotometri Serapan Atom. Adapun alasan
pemilihan metode ini dikarenakan mempunyai kepekaan yang tinggi (batas
deteksi kurang dari 1 ppm) dan pelaksanaannya relatif sederhana (Gandjar dan
Rohman, 2009).
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, maka perumusan masalah pada penelitian ini
adalah:
a.
Untuk mengetahui berapa kadar kalsium, magnesium, kalium dan
natrium pada biji kakao non fermentasi dan fermentasi.
4
Universitas Sumatera Utara
b.
Apakah terdapat peningkatan kadar mineral kalsium, magnesium, kalium
dan natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao
fermentasi.
1.3 Hipotesis
Hipotesis dalam penelitian ini adalah:
a.
Pada biji kakao non fermentasi dan fermentasi mengandung mineral
kalsium, magnesium, kalium dan natrium dalam jumlah tertentu.
b.
Terdapat peningkatan kadar mineral kalsium, magnesium, kalium dan
natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao fermentasi.
1.4 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
a.
Mengetahui kadar kalsium, magnesium, kalium dan natrium pada biji
kakao non fermentasi dan biji kakao fermentasi.
b.
Mengetahui peningkatan kadar mineral kalsium, magnesium, kalium dan
natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao fermentasi.
1.5
Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi kepada
masyarakat mengenai kandungan kalsium, magnesium, kalium dan natrium pada
biji kakao non fermentasi dan fermentasi.
5
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanaman kakao (Theobroma cacao L.) adalah salah satu komoditi
perkebunan yang penting karena merupakan sumber bahan baku industri yang
dapat meningkatkan devisa negara dan pendapatan petani kakao. Produksi biji
kakao Indonesia secara signifikan terus meningkat, namun mutu yang dihasilkan
sangat rendah dan beragam diantaranya tidak terfermentasi, tidak cukup kering,
ukuran biji tidak seragam dan cita rasa sangat beragam. Salah satu cara untuk
mengatasi masalah tersebut yaitu dengan melakukan fermentasi (Doume, dkk.,
2013).
Persyaratan atau ketentuan yang digunakan untuk menentukan mutu biji
kakao di Indonesia tertuang dalam standar nasional indonesia biji kakao. Standar
nasional indonesia mengatur penggolongan mutu biji kakao kering maupun
persyaratan umum dan khususnya guna menjaga konsistensi mutu biji kakao yang
dihasilkan. Klasifikasi atau penggolongan mutu biji kakao kering menurut SNI
2323-2008 yaitu, menurut jenis tanaman, biji kakao digolongkan menjadi dua,
yaitu biji kakao mulia dan biji kakao lindak. Standar mutu biji kakao Indonesia
diatur dalam standar nasional indonesia biji kakao yang mempersyaratkan kadar
air biji kakao kering maksimal 7,5% (SNI 2323:2008,2008).
Berdasarkan tipe populasinya, kakao dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu
kakao mulia berasal dari varietas criollo dengan kulit buah berwarna merah dan
1
Universitas Sumatera Utara
kakao lindak berasal dari varietas forastero dengan kulit buah berwarna hijau
(Poedjiwidodo, 1996).
Petani kakao Indonesia umumnya menerapkan cara fermentasi yang
beragam dari segi jumlah biji, sarana dan waktu fermentasi. Fermentasi dilakukan
didalam keranjang, peti kayu sederhana atau karung plastik. Yang dilakukan oleh
petani bukanlah fermentasi yang sesungguhnya karena kebanyakan petani
menyimpan biji hasil panen didalam karung plastik selama 1-2 hari kemudian
dikeringkan secara penjemuran dengan sinar matahari langsung diatas lantai
semen, tikar atau anyaman bambu. Proses fermentasi yang terjadi selama
penyimpanan didalam karung goni tidak dapat memperbaiki mutu (Wiranda,
2014).
Panen dan pascapanen kakao merupakan kegiatan yang penting, karena
berpengaruh terhadap mutu biji kakao (cokelat) yang dihasilkan. Produktivitas
yang tinggi tanpa diikuti cara panen dan pascapanen yang benar tidak akan
menjamin pendapatan yang tinggi. Pada saat panen buah kakao harus diperhatikan
tingkat kemasakan buah dan cara panennya. Sedangkan pada pascapanen kakao
kegiatan yang dilaksanakan adalah fermentasi, pengeringan atau penjemuran dan
penyimpanan (Poedjiwidodo, 1996).
Titik berat pengolahan biji kakao terletak pada proses fermentasi. Pada
proses ini akan terjadi pembentukan citarasa khas kakao, pengurangan rasa pahit
dan sepat, dan perbaikan kenampakan fisik biji kakao. Proses fermentasi adalah
penentu dari pengolahan biji kakao, salah satu tolak ukur ketidak sempurnaannya
fermentasi adalah dihasilkannya biji slaty, yaitu biji yang memiliki tekstur seperti
keju. Biji kakao yang tidak difermentasi warnanya lebih pucat bila dibandingkan
2
Universitas Sumatera Utara
dengan terfermentasi sempurna. Proses fermentasi menentukan mutu biji kakao,
fermentasi juga akan mempermudah pengeringan dan menghancurkan lapisan
pulp yang melekat pada biji (Susanto, 1994).
Fermentasi biji kakao pada dasarnya merupakan fermentasi alami secara
aerobik. Proses fermentasi akan berjalan baik jika tersedia cukup oksigen dan
akan muncul panas yang merupakan hasil oksidasi senyawa gula di dalam pulpa
(lendir). Mikroba memanfaatkan senyawa gula yang ada di dalam pulpa sebagai
media tumbuh sehingga lapisan pulpa terurai menjadi cairan yang encer dan
keluar lewat lubang-lubang di dasar dan dinding peti fermentasi (Widyotomo,
2008).
Biji kakao tanpa atau kurang fermentasi biasanya memiliki citarasa
cokelat yang sangat rendah atau rasa pahit dan biji yang slaty, umumnya
dihasilkan dari proses fermentasi yang terlalu singkat (kurang dari 3 hari).
Sedangkan biji rapuh dan berbau kurang sedap atau kadang berjamur adalah
produk dari proses fermentasi yang terlalu lama (labih dari 5 hari), biji kakao
berjamur atau hitam tidak memiliki citara cokelat yang baik. Biji dengan waktu
fermentasi tepat 5 hari mempunyai warna belahan cokelat agak tua dan tekstur
berongga, sehingga akan menghasilkan rasa dan aroma khas cokelat.
(Widyotomo, 2008).
Kakao mengandung lebih banyak zat besi dari hampir semua sayuran
lainnya (10,5 mg/100g). Komposisi mineral dari coklat bubuk tiap 100 gram
mengandung 2058 mg kalium, 9 mg natrium, 170 mg kalsium, 594 mg
magnesium, 14 mg zat besi, 795 mg fosfor, 8 mg seng, 5 mg tembaga dan 5 mg
mangan (Knight, 1999).
3
Universitas Sumatera Utara
Peranan kalsium berfungsi dalam mencegah osteoporisis pada tulang
serta membentuk tulang dan gigi. Magnesium dalam tubuh berfungsi membantu
mengurangi getaran otot dan meningkatkan tekanan osmotik. Kalium adalah
mineral penting yang diperlukan tubuh dalam pengaturan keseimbangan cairan
tubuh yang membantu menjaga tekanan osmotik. Natrium dalam tubuh berperan
untuk mempertahankan keseimbangan tubuh (Budiyanto, 2004).
Telah banyak penelitian tentang kandungan senyawa-senyawa kimia
dalam kakao dan produk-produk cokelat, tetapi masih sedikit pengetahuan tentang
jenis dan kandungan mineral yang ada didalam biji kakao. Berdasarkan uraian
diatas, pada penelitian ini akan dilakukan penentuan analisis kandungan mineral
kalsium, magnesium, kalium dan natrium pada biji kakao non fermentasi dan
fermentasi serta untuk
mengetahui peningkatan kadar kalsium, magnesium,
kalium dan natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao fermentasi.
Metode yang dipilih untuk analisis kandungan mineral kalsium, magnesium,
kalium dan natrium adalah Spektrofotometri Serapan Atom. Adapun alasan
pemilihan metode ini dikarenakan mempunyai kepekaan yang tinggi (batas
deteksi kurang dari 1 ppm) dan pelaksanaannya relatif sederhana (Gandjar dan
Rohman, 2009).
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, maka perumusan masalah pada penelitian ini
adalah:
a.
Untuk mengetahui berapa kadar kalsium, magnesium, kalium dan
natrium pada biji kakao non fermentasi dan fermentasi.
4
Universitas Sumatera Utara
b.
Apakah terdapat peningkatan kadar mineral kalsium, magnesium, kalium
dan natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao
fermentasi.
1.3 Hipotesis
Hipotesis dalam penelitian ini adalah:
a.
Pada biji kakao non fermentasi dan fermentasi mengandung mineral
kalsium, magnesium, kalium dan natrium dalam jumlah tertentu.
b.
Terdapat peningkatan kadar mineral kalsium, magnesium, kalium dan
natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao fermentasi.
1.4 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
a.
Mengetahui kadar kalsium, magnesium, kalium dan natrium pada biji
kakao non fermentasi dan biji kakao fermentasi.
b.
Mengetahui peningkatan kadar mineral kalsium, magnesium, kalium dan
natrium pada biji kakao non fermentasi menjadi biji kakao fermentasi.
1.5
Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi kepada
masyarakat mengenai kandungan kalsium, magnesium, kalium dan natrium pada
biji kakao non fermentasi dan fermentasi.
5
Universitas Sumatera Utara