59
BAB I. PENDAHULUAN.MODUL. TEKNOLOGI PENGOLAHAN HASIL PERKEBUNAN
KOPI HILIRMateri1.Kopi rendah kaffein (dekaffeinasi) 9.Liquid Coffe
Extract2. Kopi Bubuk 10.Specially coffe3. Kopi Instant 11.Kopi
Espresso4.Kopi Herbal 5. Kopi Instant Aneka Rasa6. Kopi Celup 7.
Kopi Tablet8. Cider Kopi (kopi beralkohol)Kompetensi dasar:Dapat
menguasai konsep dasar dan mengaplikasikan teknologi pengolahan
kopi hilir mengenai proses dekafeinasi, proses pengolahan kopi
bubuk, kopi instant,kopi herbal, kopi instant aneka rasa , kopi
celup, kopi tablet, cider kopiRingkasan
Kopi biji sebagai hasil pengolahan hulu dari buah kopi dapat
diolah menjadi berbagai produk hilir antara lain : dekafeinasi,
kopi bubuk, kopi instant,kopi herbal, kopi instant aneka rasa, kopi
celup,kopi tablet, cider kopi. Dekafeinasi merupakan proses
pengurangan kafein dalam bahan pertanian. Dekafeinasi biji kopi
dilakukan sebelum proses penyangraian, kopi bubuk dapat dikatakan
terdekafeinasi jika memiliki kadar kafein 0,1-0,3%. Proses
dekafeinasi pertama kali dilakukan di Jerman menggunakan kloroform,
benzene, dan metil klorid bersifat racun. Di Swiss menggunakan
pelarut air yang dibuat jenuh dengan gula dari peptida. Dekafeinasi
Kopi dilakukan sebelum penyangraian, pembersihan dan penyortiran
biji. Prosesnya meliputi pembasahan biji kopi lalu diekstraksi
dengan metilen klorida, pada tahap awal dilakukan pemanasan
pendahuluan biji kopi dengan uap air suhu 230oF selama 30 menit
yang akan menghasilkan kadar air 16 18% w/w pada kolom pertama .
Proses dekafeinasi dilakukan karena diduga kafein memiliki pengaruh
tidak baik bagi penikmat kopi yang memiliki toleran rendah terhadap
kafein. Dapat menyebabkan peningkatan ketegangan otot, gelisah,
merangsang kerja jantung, kanker, dan keguguran. Pada pembuatan
kopi bubuk tahap yang paling penting adalah penyangraian atau
roasting, selama proses ini biji kopi akan mengalami 2 tahap proses
penting yaitu : penguapan air pada suhu 100oC, pyrolisis pada suhu
180 225oC kopi akan mengalami perubahan-perubahan kimia antara lain
: Pengarangan serat kasar, terbentuknya senyawa volatile. Penguapan
zat-zat asam, terbentuknya zat beraroma khas kopi,
perubahan-perubahan warna yang terjadi berturut-turut dari hijau
atau coklat muda menjadi coklat kayu manis hitam dengan permukaan
berminyak. Pengolahan kopi instan yang essensial berupa produksi
ekstrak kopi melalui tahap : penyangraian (roasting), penggilingan
(grinding), Ekstraksi, Drying (Spray Drying maupun Freze Drying)
,aromatisasi dan pengemasan produk.Cider adalah minuman hasil
fermentasi sari buah dan mengandung alkohol 6,5 8,0%.. Di
Indonesia, cider belum banyak dikenal sehingga belum mempunyai
syarat mutu atau standar industri. Disamping sari buah, cider dapat
juga dibuat dari seduhan teh atau seduhan kopi bergula. Tahap-tahap
yang paling penting dalam membuat cider kopi adalah pembuatan
seduhan kopi, pembuatan starter, proses fermentasi seduhan kopi dan
pemeraman. Sebelum fermentasi seduhan kopi tersebut dipasterurisasi
dengan cara dipanaskan pada suhu 60oC selama 30 menit. Setelah
dingin diinokulasi dengan starter sebanyak 510% dari volume seduhan
kopi. Proses selanjutnya adalah fermentasi anaerob pada suhu ruang.
Kopi herbal adalah kopi yang berasal dari kumpulan ramuan
rempah-rempah dan tanaman herbal yang berkhasiat untuk tubuh,
karena racikannya khusus diramu oleh ahli herbal yang sudah
berpengalaman, maka kopi herbal tetap terasa lezat dan penuh aroma
saat diminum.Manfaat dari mengkonsumsi kopi herbal semakin kerap
terdengar akhir-akhir ini. Apalagi dengan semakin tingginya
kesadaran masyarakat akan gaya hidup sehat. Manfaat kopi herbal
antara lain memberi rasa hangat pada tubuh si peminumnya,
menghilangkan sakit akibat masuk angin,melancarkan peredaran darah,
mengatasi pegal linu, membersihkan saluran pernapasan, menambah
stamina tubuh. Kandungan kopi herbal antara lain jahe yang mampu
menghangatkan tubuh, meningkatkan nafsu makan dengan merangsang
kelenjar pencernaan, mencegah rasa mual dan keinginan untuk mutah.
Jintan hitam memiliki kandungan gizi yang berkhasiat untuk
membangkitkan stamina, menjaga dan membangun system imun tubuh
serta membantu memulihkan tubuh sehabis sakit dan menjaga stamina.
Kandungan monosakarida yang banyak terdapat didalam jintam hitam
berguna sebagai sumber tenaga untuk tubuh, Kapulaga yang sering
digunakan dalam dunia farmasi sebagai bahan dasar obat, khasiatnya
antara lain adalah untuk mengatasi rematik, kejang pada perut,
kembung, sakit perut, bau mulut tidak sedap, radang pada lambung,
influenza, mengatasi masalah keropos tulang.Gingseng dikenal
sebagai bahan obat didalam dunia medis Tiongkok dan Korea,
khasiatnya untuk menambah stamina, mengurangi rasa lelah, membantu
system pencernaan, berkhasiat mencegah diabetes dan meningkatkan
sistim imun tubuh karena kandungan polisakarida yang ada dalam
umbinya. Menurunnya ekspor kopi dan rendahnya konsumsi kopi dalam
Negeri mengkawatirkan produsen kopi. Oleh karena itu Indonesia
berusaha meningkatkan promosi dan mencari pasar potensial baru
industri pengolahan kopi di Indonesia perlu melakukan inovasi,
salah satu upaya yang dilakukan adalah dengan penambahan cita rasa
kopi yang disebut kopi instant aneka rasa. Beberapa contoh adalah
kopi krim susu instan , sirup kopi, caf mixs dengan cita rasa yang
beragam antara lain rasa vanili, moka. Cita rasa ini didapatkan
dengan cara menambahkan satu atau beberapa jenis flavor tertentu
sehingga diperoleh cita rasa yang diinginkan.
Kopi celup merupakan kopi bubuk yang mempunyai rasa yang khas,
menurut banyak orang jika membawa kopi bubuk dari luar kota sampai
di tempat tujuan aroma dan cita rasanya berbeda dengan aslinya.
Dari sinilah kopi celup diciptakan dengan cita rasa dan aroma yang
khas dan berbeda dengan kopi lainnya. Kopi celup juga merupakan
salah satu produk inovasi dari pengolahan kopi yang sangat beraneka
ragam. Kopi celup sangat praktis dan mudah dihidangkan bagi
penggemar kopi dan sangat cocok untuk tren atau gaya hidup yang
modern dan dinamis saat ini. Jadi kopi celup sangat mengutamakan
kepraktisan bagi anda penikmat kopi (Mahardika, 2011).Prosedur
pembuatan kopi celup cukup sederhana dimulai dari proses
pengeringan biji kopi, penyangraian, penggilingan, penyaringan
bubuk kopi, pengisian pada kemasan filter, pengemasan produk.
BAB 1I. DEKAFEINASI2.1 Pendahuluan
Dekafeinasi merupakan proses pengurangan kafein dalam bahan
pertanian. Dekafeinasi biji kopi dilakukan sebelum proses
penyangraian, kopi bubuk dapat dikatakan terdekafeinasi jika
memiliki kadar kafein 0,1-0,3%. Proses dekafeinasi pertama kali
dilakukan di Jerman menggunakan kloroform, benzene, dan metil
klorid bersifat racun. Di Swiss menggunakan pelarut air yang dibuat
jenuh dengan gula dari peptida. Proses dekafeinasi dilakukan karena
diduga kafein memiliki pengaruh tidak baik bagi penikmat kopi yang
memiliki toleran rendah terhadap kafein. Dapat menyebabkan
peningkatan ketegangan otot, gelisah, merangsang kerja jantung,
kanker, dan keguguran. Dekafeinasi Kopi dilakukan sebelum
penyangraian, pembersihan dan penyortiran biji. Prosesnya meliputi
pembasahan biji kopi lalu diekstraksi dengan metilen klorida, pada
tahap awal dilakukan pemanasan pendahuluan biji kopi dengan uap air
suhu 230oF selama 30 menit yang akan menghasilkan kadar air 16 18%
w/w pada kolom pertama . Tujuan pemanasan pendahuluan adalah untuk
membantu proses hidrolisis dari kafein selama ekstraksi. Dilakukan
penambahan air/pre wetting sampai kadar air kopi menjadi 40 %.
Ditambahkan pelarut dengan perbandingan pelarut dan biji kopi
adalah 4 : 1. Ekstraksi kafein dari biji kopi pada suhu 50 120oC
(120 250oF) pada kolom dimana kafein sebagian besar akan
dihilangkan (95-98%) akan dipisahkan. Pelarut dikeluarkan dari
ekstraktor dengan destilasi uap, pengeluaran biji kopi tanpa kafein
dilakukan dengan segera, lalu dikeringkan sampai mendekati
kandungan air alaminya. Setelah proses dekafeinasi biji kopi
kehilangan zat hijau dan tentu masih mengandung kafein dan zat
pelarut. Negara-negara yang tergabung dalam EEC menetapkan batas
kandungan kaffein dalam biji kopi bebas kaffein (decaffeinated) dan
kopi instan tidak melebihi 0.1% dan 0.3%. Zat pelarut yang tersisa
/ resedual dari decaffeinated coffe kurang dari 10 mg/kg
pelarut.
Pada industri pangan menggunakan pelarut air, organik dan
anorganik. Di Indonesia proses dekafeinasi dengan sistim perebusan
menggunakan pelarut alkali 2%. Sri Mulato et al (2004) dekafeinasi
biji kopi dapat dilakukan dengan pengukusan (steaming) dan
pelarutan didalam reaktor kolom tunggal dengan pelarut air pada
suhu 100oC. Ratio berat biji kopi dan pelarut air 1:2. Kadar kafein
turun dari 2,46 % jadi 0,45 % setelah proses 6 jam. Pemanasan
lanjut mampu menurunkan sampai 0,30 %, namun cita rasa dan aroma
seduhan kopinya juga berubah negatif secara signifikan.Beberapa
keuntungan dengan menggunakan pelarut air :
1. Rata-rata hasil ekstraksi cukup tinggi
2. Kafein yang diperoleh lebih murni
3. Penggunaan panas lebih rendah
Bila menggunakan uap air harus diatur jangan sampai kontak
langsung dengan udara luar untuk menghindari oksidasi.2.2 Proses
Produksi Kopi Instan Rendah Kafein
Dari hasil pengamatan pada produksi kopi instan rendah kafein
ini terdapat tahapan-tahapan yang terdiri dari sortasi biji kopi
robusta hingga pengemasan atau packing. Adapun tahapan-tahapan
proses produksinya adalah sebagai berikut:
1. Sortasi:Tahap awal proses yaitu sortasi biji kopi. Biji Kopi
yang digunakan adalah biji kopi robusta.Dilakukan sortasi
berdasarkan mutu bijinya, diambil yang bermutu baik tanpa cacat dan
bebas dari kotoran berupa kulit atau kerikil. Kemudian biji yang
telah disortasi ini di timbang sebanyak 7,5Kg untuk selanjutnya
dicuci dan masuk pada tahap proses dekafeinasi yaitu pengurangan
jumlah kafein dalam biji kopi. Setelah dicuci bersih biji kopi di
masukkan ke dalam alat pengukus atau steam berupa reaktor kolom
tunggal untuk selanjutnya dilakukan proses dekafeinasi.
2. Dekafeinasi:Pada proses dekafeinasi ini pelarut yang
digunakan yaitu air. Kafein dapat terlarut dalam air dalam kondisi
suhu yang tinggi. Proses dekafeinasi biji kopi dengan pelarut air
dalam reaktor kolom tunggal selama 6 jam dapat menghasilkan biji
kopi dengan kadar kafein 0,3%.Air merupakan salah satu pelarut yang
aman, murah dan mudah diperoleh serta efek samping terhadap
kesehatan dan lingkungan pun rendah.Kelemahan penggunaan pelarut
air ini adalah kemampuannya dalam melarutkan kafein sangat terbatas
pada suhu rendah. Jika digunakan suhu pelarut air yang tinggi
pelarutan senyawa-senyawa pembentuk cita rasa dan flavor dalam biji
kopi tidak dapat dihindari (Mulato, 2004).Perbandingan antara biji
kopi dan pelarut air yang digunakan untuk membentuk steam adalah
7,5Kg biji kopi dan 20 liter air. Proses dekafeinasi berlangsung
selama 6 jam. Pada alat steam, biji kopi robusta dibagi menjadi 3
bagian jadi setiap rak tumpukan masing-masing 2,5Kg, pemanasan air
dilakukan sebelum proses dekafeinasi berlangsung agar mempercepat
terbentuknya steam dalam alat steam. Alat steam ini dilengkapi
dengan pompa air guna menciptakan aliran siklus pelarut air secara
terus menerus sehingga pelarut dapat melarutkan semua biji kopi
secar merata dan bekerja secara efisien.
Dalam proses dekafeinasi ini terdapat beberapa permasalahan
seperti waktu yang diperlukan sangat lama yaitu 6 jam. Untuk
mendapatkan bubuk kopi rendah kafein diperlukan waktu produksi
kurang lebih 2 hari, sehingga diperlukan metode guna mempercepat
proses dekafeinasi ini. Kemampuan air dalam melarutkan kafein dalam
biji kopi sangat kurang dalam suhu rendah sehingga diperlukan suhu
steam 1000C untuk meningkatkan kemampuan pelarutannya (Mulato,
2004). Di sisi lain komponen-komponen penyusun aroma dan cita rasa
kopi itu sendiri akan mengalami pengurangan seiring dengan waktu
pemanasan an pelarutan. Kekurangan pelarut air juga terdapat pada
selektifitas pada komponen-komponen aroma dan cita rasa biji kopi
itu sendiri meliputi asam klorogenat, dan senyawa volatil.Pada
industri pangan, proses dekafeinasi (pengurangan kadar kafein)
dapat dilakukan dengan menggunakan pelarut air, organik dan
anorganik. Daya larut kafein dalam pelarut sintetik relatif tinggi,
seperti kloroform, benzene, dan metil klorida.Namun pelarut
tersebut dapat berbahaya bagi kesehatan karena bersifat racun
(toksin). Penelitian dekafeinasi biji kopi menggunakan pelarut
organik lain seperti, etil asetat telah dilakukan. Proses
dekafeinasi biji kopi dalam reaktor kolom tunggal menggunakan
pelarut etil asetat 10% dengan suhu 90-100oC didapatkan hasil kadar
kafein 0,3% pada waktu 8-10 jam (Widyotomo, 2005). Penggunaan
pelarut etil asetat ini masih masih membutuhkan waktu yang lebih
lama dibandingkan dengan menggunakan pelarut air yaitu hanya 6 jam
kadar kafein biji kopi sudah 0,3% (Lestari, 2004).
Dibutuhkan proses dekafeinasi yang menggunakan steam (uap air)
dengan suhu lebih rendah untuk meminimalkan kerusakan
senyawa-senyawa pembentuk cita rasa dan flavour seperti asam
klorogenat, trigonelin dan senyawa volatil lain. Metode steam vakum
bisa menjadi alternatif dalam proses dekafeinasi ini. Dengan kodisi
vakum, tekanan dalam sistem reaktor kolom tunggal dapat diatur
sehingga berpengaruh terhadap titik didik pelarut yaitu air.
Semakin rendah tekanan dalam sistem maka titik didih pelarut akan
semakin menurun. Sehinga pelarut air dapat mendidih dibawah tekanan
normal di luar sistem