Pengaruh Penambahan Inokulum Dan Fermentasi Pada Pembuatan Virgin Coconut Oil (VCO) Menggunakan Khamir Saccharomyces cerevisiae Murni Dengan Cara Fermentasi

BAB I
PENDAHULUAN
1.1

Latar Belakang

Indonesia merupakan negara tropis yang memiliki banyak pulau dan merupakan
negara produsen kelapa utama di dunia. Hampir di semua propinsi di Indonesia
dijumpai tanaman kelapa yang pengusahaannya berupa perkebunan rakyat. Hal ini
merupakan peluang untuk pengembangan kelapa menjadi aneka produk yang
bermanfaat [1].
Minyak kelapa merupakan salah satu dari minyak goreng yang banyak dipakai
masyarakat sebagai kebutuhan sehari-hari. Minyak ini berasal dari tumbuhan
(nabati) sebagaimana halnya dengan minyak sawit, minyak jagung, minyak
kedelai, minyak zaitun, minyak biji kapas, dan minyak kacang tanah. Selain
berfungsi sebagai penghantar panas, minyak ini juga dimanfaatkan dalam industri
sebagai bahan dalam pembuatan sabun, mentega, dan kosmetik [2].
Kelapa memiliki peran yang strategis bagi masyarakat Indonesia, dan
termasuk sembilan bahan pokok masyarakat. Produksi kelapa Indonesia per tahun
menempati urutan kedua di dunia yakni sebesar 12.915 milyar butir (24,4 %)
produksi dunia. Namun, permasalahan dari komuditas tersebut bukan pada luas

lahan dan jumlah produksi tetapi produk yang dihasilkan masih terbatas pada
bentuk produk primer sehingga tidak kompetitif. Umumnya, produk kelapa di
Indonesia dipasarkan dalam bentuk primer atau belum diolah lebih lanjut. Ini
menyebabkan nilai ekonomis kelapa menjadi rendah [3].
Dalam minyak kelapa murni (VCO) terkandung energi sebanyak 6,8
kal/gr dan medium chain fatty acid (MCFA) sebanyak 92% [4]. Selain itu, VCO
juga merupakan minyak yang paling sehat dan aman bila dibandingkan dengan
minyak goreng golongan minyak sayur, seperti minyak jagung, minyak kedelai,
minyak biji bunga matahari dan minyak kanola. VCO mampu mendukung sistem
kekebalan dengan membebaskan tubuh dari mikroorganisme berbahaya [5].
Pembuatan VCO ini memiliki banyak keunggulan yaitu tidak
membutuhkan biaya yang mahal karena bahan baku mudah didapat dengan harga
yang murah, pengolahan yang sederhana dan tidak terlalu rumit, serta penggunaan

energi yang minimal karena tidak menggunakan bahan bakar sehingga kandungan
kimia dan nutrisinya tetap terjaga terutama asam lemak dalam minyak. Jika
dibandingkan dengan minyak kelapa biasa atau sering disebut dengan minyak
goreng (minyak kelapa kopra) VCO mempunyai kualitas yang lebih baik. Minyak
kelapa kopra akan berwarna kuning kecoklatan, berbau tidak harum dan mudah
tengik sehingga daya simpannya tidak bertahan lama (kurang dari dua bulan).

Dari segi ekonomi VCO mempunyai harga jual yang lebih tinggi dibanding
minyak kelapa kopra sehingga studi pembuatan VCO perlu dikembangkan [1].
VCO memiliki manfaat yang sangat banyak yakni berkhasiat bagi
kesehatan tubuh, antara lain merupakan antibakteri, antivirus, antijamur, dan
antiprotozoa alamiah; membantu meredakan gejala-gejala dan mengurangi resiko
kesehatan yang dihubungkan dengan diabetes, membantu melindungi diri
terhadap serangan penyakit osteoporosis, membantu mencegah tekanan darah
tinggi, membantu mencegah penyakit liver, menjaga kesehatan jantung dan
pembuluh darah, membantu mencegah penyakit kanker, membantu menurunkan
berat badan, menjaga stamina tubuh, memelihara kesehatan kulit dan rambut [1].
Selain itu VCO juga merupakan pelembab kulit alami karena mampu
mencegah kerusakan jaringan dan memberikan perlindungan terhadap kulit. VCO
pun mampu mencegah berkembangnya bercak-bercak di kulit akibat penuaan dan
melindungi kulit dari cahaya matahari. Bahkan VCO dapat memperbaiki kulit
yang rusak atau sakit. VCO mengandung asam lemak rantai sedang yang mudah
dicerna dan dioksidasi oleh tubuh sehingga mencegah penimbunan di dalam
tubuh. Di samping itu ternyata kandungan antioksidan di dalam VCO pun sangat
tinggi seperti tokoferol dan betakaroten. Antioksidan ini berfungsi untuk
mencegah penuaan dini dan menjaga vitalitas tubuh [6].
Saccharomyces cerevisae termasuk kapang yang mampu memisahkan

lapisan hasil fermentasi menjadi 3 lapisan dengan efektif dan dalam waktu yang
singkat yaitu dalam waktu 1x24 jam. Selama proses fermentasi, beberapa mikroba
akan menghasilkan enzim protease dan enzim lipase. Enzim-enzim tersebut
berperan sebagai pemecah molekul yang terdapat pada krim sehingga mampu
menghasilkan minyak. Hal inilah yang menjadi dasar pemilihan Saccharomyces
cerevisae sebagai katalis selama proses fermentasi dilakukan [7].

Beberapa penelitian yang telah dilakukan mengenai produksi VCO dapat
dilihat pada tabel 1.1 berikut ini :

Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Produksi VCO
Nama Peneliti
Judul Penelitian
Hasil Penelitian
(Tahun)
Diyah dkk,

Pembuatan VCO secara Bahan baku: santan kelapa, kulit

[8]

enzimatis

dengan

buah pepaya, biji pepaya.

memanfaatkan kulit buah Proses : fermentasi dengan starter
kulit buah pepaya dan biji

dan biji pepaya serta
analisis

pepaya

sifat

Hasil: VCO optimum pada kulit

fisikokimianya

buah

pepaya

diperoleh

pada 1,5 % (v/v) dan biji
buah pepaya pada 2 %
(v/v) dan berwarna kuning

Juniarti,

Pengaruh variasi volume Bahan baku: air jeruk nipis dan

[9]

dan waktu kontak air santan kelapa.
jeruk

nipis

(Citrus Proses : fermentasi
Swingle) Hasil : VCO yang diperoleh yaitu

aurantifolia

dengan krim santan pada kadar air 0,280 %, kadar asam
pembuatan minyak VCO

lemak bebas 1,744 %, bilangan
iod 8,837, bilangan penyabunan
260,491 dan angka peroksida
0,208

Neela dan

Induced

fermentative Material

Prasad,

production

[10]

coconut oil

of

:

kelapa,

organisme

virgin probiotik L. Plantarum.
Proses: induced fermentation

Hasil :Persentase VCO meningkat
sekitar 3% dengan menggunakan
organisme probiotik L.Plantarum.

Djajasoepena.,

Virgin

[11]

production

coconut

oil Bahan

baku

:

kelapa

by saccharomyces cerevisiae

parut,

using Proses : fermentasi

fermentation
Saccharomyces

Hasil : kepadatan relatif 0,919 g/mL;

cerevisiae

kadar air 0,22%, bilangan iod 9,53;
bilangan penyabunan 258,65, dan

bilangan asam 0.35.
Wen,

Production

of

virgin Bahan baku : santan tanpa air

[12]

coconut oil (VCO) via Proses:
combination
Microwave

gabungan

kaidah

of gelombang mikro dan kaidah
and sentrifugasi

centrifugation method

Hasil : Hasil kajian menunjukkan
bahawa

gabungan

kaidah

gelombang mikro dan sentrifugasi
memberikan hasil VCO yang
lebih baik.
Perbandingan dari beberapa proses pembuatan VCO dengan
kelemahan dan kelebihan masing-masing proses yang menjadi dasar
pemilihan proses fermentasi dalam penelitian ini dapat dilihat pada
Tabel 1.2 berikut.

Tabel 1.2 Kelebihan dan Kelemahan Beberapa Proses Pembuatan VCO
Proses
Secara enzimatis

Kelebihan

Kelemahan

1. VCO berwarna bening, 1. Membutuhkan waktu
seperti
kristal
karena
yang sangat lama
memang tidak mengalami
proses pemanasan
dalam
proses
2. Kandungan asam lemak dan
denaturasi protein
antikoksidan di dalam VCO
tidak
banyak
berubah
untuk memisahkan
sehingga khasiatnya tetap
minyak dari ikatan
tinggi
3. Tidak mudah tengik karena
lipoprotein yaitu
komposisi asam lemaknya
sekitar 20 jam
tidak berubah
4. Tidak membutuhkan biaya
tambahan
yang terlalu
mahal karena umumnya

bahan
baku
sumber
enzimnya dapat diperoleh
dengan harga murah
5. Rendemen yang dihasilkan
cukup tinggi yaitu 10 butir
kelapa

akan

diperoleh

sekitar 1100ml VCO
Dengan
cara
pengasaman

1. Warna
lebih
bening
dibandingkan dengan VCO
yang
dibuat
secara
tradisional
2. Kandungan
Kandungan
asam
lemak
dan
antioksidannya
tidak
banyak berubah karena
proses hanya memutuskan
ikatan protein-lemak saja
3. Daya simpan sangat lama,
bisa sampai 10 tahun karena
selama proses pembuatan
tidak terjadi denaturasi
komposisi gizinya
4. Proses pembuatan tidak
membutuhkan
tenaga
tambahan
5. Tidak membutuhkan biaya
terlalu mahal karena harga
asam cuka sebagai bahan
tambahan cukup murah.

Secara sentrifugasi

1. Berwarna jernih dan berbau
khas minyak kelapa.
2. Daya simpannya lama,
sekitar 10 tahun.
3. Kandungan asam lemak
rantai sedang tidak
mengalami denaturas,
demikian juga dengan
kandungan antioksidannya.

Secara fermentasi

1. Berwarna jernih dan
beraroma harum khas
minyak kelapa.

1. Tidak
bisa
diformulasikan
secara pasti karena
untuk mendapatkan
pH 4,3 banyak
faktor
yang
berpengaruh
sehingga
harus
dilakukan
pencampuran
(santan dan asam)
berulang-ulang
2. pH
campuran
santan dan asam
harus pas, yaitu 4,3.
Apabila
pH-nya
kurang atau lebih
kemungkinan
kegagalan
dalam
pembuatan
VCO
sangat tinggi.
3. Waktu
yang
dibutuhkan untuk
proses pembuatan
VCO cukup lama,
sekitar 10 jam
1. Membutuhkan
biaya yang mahal
untuk
alat
sentrifugenya.
2. Membutuhkan
tenaga listrik yang
cukup
tinggi
sehingga
bisa
menambah
biaya
produksi.
1. Proses fermentasi
lama

karena

2. Penggunaan energi yang
minimal karena tidak
menggunakan bahan bakar.
3. Pengolahan sederhana dan
tidak terlalu rumit.
4. Tingkat ketengikan rendah
dan daya simpan lebih
lama.
1.2

membutuhkan
waktu 24 jam.

Perumusan Masalah
Yang menjadi perumusan masalah dalam penelitian ini adalah
apakah variabel waktu fermentasi dan konsentrasi inokulum yang berbeda
memiliki pengaruh yang berbeda pula terhadap hasil serta kualitas VCO.

1.3

Tujuan Penelitian
Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah:

1.

Untuk mengetahui bagaimana pengaruh waktu fermentasi terhadap
rendemen VCO.

2.

Untuk

mengetahui

bagaimana

pengaruh

penambahan

inokulum

Saccharomyces cerevisiae murni terhadap rendemen VCO.

3.

Untuk mengetahui pengaruh penambahan konsentarsi inokulum dan waktu
fermentasi terhadap karakterisitik VCO.

1.4

Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini antara lain:

1.

Memberikan informasi mengenai pengaruh waktu fermentasi terhadap
rendemen VCO.

2.

Memberikan

informasi

mengenai

pengaruh

penambahan

inokulum

Saccharomyces cerevisiae murni terhadap rendemen VCO.

3.

Memberikan informasi mengenai pengaruh penambahan konsentarsi
inokulum dan waktu fermentasi terhdap karakterisitik VCO.

1.5

Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian ini akan dilaksanakan di Laboratorium Proses Industri
Kimia dan Laboratorium Mikrobiologi Industri Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penelitian ini direncanakan memiliki ruang lingkup dan batasan
sebagai berikut:

1. Persiapan sampel yaitu santan kelapa.
2. Regenerasi Bakteri Saccharomyces cerevisiae.
3. Proses Fermentasi.
Reaksi dilangsungkan dengan memvariasikan beberapa variabel seperti berikut
:
a. Variabel Tetap
-

Temperatur Sterilisasi : 121 0C

-

Temperatur Fermentasi : 30 0C

-

Volume santan kelapa : 400 ml

-

Kecepatan pengadukan : 75 rpm

-

Waktu pengadukan

: 10 menit

b. Variabel Bebas
- Konsentrasi inokulum : 5%, 10%, 15%, 20%, 25% w/v.
- Waktu Fermentasi : 6, 12, 18, 24, dan 30 jam.
- Khamir Saccharomyces cerevisiae murni

Analisis yang dilakukan adalah :
1. Analisa kadar air
2. Analisa kadar FFA
3. Analisa Ketengikan Minyak (Angka Peroksida)
4. Analisa bilangan iod
5. Analisa densitas
6. Analisa Uji Kromatografi Gas (GC)