BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kakao merupakan salah satu produk unggulan pertanian Indonesia setelah sawit dan karet dengan produksi 13,7% dari total produksi kakao dunia (Departemen Pertanian, 2005). Daerah penghasil kakao di Indonesia sebagian besar terdapat di Pulau Sulawesi dan di Propinsi Sumatera Utara, namun industri pengolahan kakao banyak terdapat di Pulau Jawa (Departemen Perindustrian, 2007). Industri mengolah biji kakao menjadi berbagai macam produk setengah jadi dan olahan. Bubuk, lemak, bungkil dan pasta adalah produk setengah jadi atau produk antara (intermediate) yang dihasilkan dari pengolahan sekunder biji kakao (Buletin Teknologi dan Informasi Pertanian, 2008). Produk antara tersebut kemudian diolah lagi menjadi beragam jenis produk komersil, seperti permen cokelat (praline), cokelat batangan dengan berbagai tambahan rasa dan macammacam kue cokelat. Cokelat merupakan hasil olahan dari biji tanaman kakao (Theobroma cacao) yang dapat dijadikan makanan ataupun minuman. Cokelat menjadi salah satu rasa yang paling populer di dunia, selain sebagai cokelat batangan yang paling umum dikonsumsi, cokelat juga menjadi bahan minuman hangat dan dingin. Oleh karena itu, cokelat dapat dikonsumsi oleh banyak masyarakat dunia. Cokelat merupakan jenis makanan yang bergizi yang mengandung beberapa komponen seperti 15% lemak, 6% protein, 17% karbohidrat, 15% kalori, beberapa vitamin dan mineral yang diperlukan. Proses pembuatan cokelat melalui beberapa proses diantaraya: penyortiran, penyangraian, pemisahan kulit, alkalisasi, pencampuran, conching, tempering dan pencetakan. Salah satu cara untuk memperbaiki mutu cokelat adalah dengan cara tempering yaitu proses yang melibatkan serangkaian tahapan pemanasan, pendinginan, dan pengadukan dengan kecepatan rendah. Proses tempering dapat meningkatkan titik leleh (Bolliger et al, 1999). Selain proses tempering, kestabilan cokelat olahan juga ditentukan oleh proses mixing dan conching yang bertujuan untuk mencegah terjadinya perubahan warna dan timbulnya ”fat bloom” pada coklat yang dihasilkan.
Oleh karena itu, dilakukan praktikum pengolahan kakao dan pembuatan cokelat dengan menggunakan perbedaan perlakuan suhu tempering. 1.2 Tujuan Adapun tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut : 1. Untuk memahami perubahan yang terjadi selama penyangraian. 2. Untuk mengetahui efisiensi pemisahan kulit biji. 3. Untuk mengetahui ukuran partikel pasta dan hasil pemastaan dibandingkan dengan pasta komersil. 4. Untuk mengetahui ukuran partikel adonan cokelat selama pelembutan dan mengetahui sifat cokelat yang dihasilkan dengan suhu akhir tempering berbeda.
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kakao Kakao merupakan tumbuhan berwujud pohon yang berasal dari Amerika Selatan. Dari biji tumbuhan ini dihasilkan produk olahan yang dikenal sebagai
cokelat. Kakao merupakan tumbuhan perennial berbentuk pohon, di alam dapat mencapai ketinggian 8-10 m. Pohon kakao dapat tumbuh pada daerah-daerah yang berada pada 10°C LS, dengan curah hujan 1-5 L/mm 2 per tahun, dengan temperatur 18-32°C (Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, 2008). Sistematik tanaman kakao menurut Wahyudi, T., dkk (2008) adalah sebagai berikut : Kingdom
: Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledoneae
Ordo
: Malvales
Suku
: Sterculiaceae
Genus
: Theobroma
Spesies
: Theobroma cacao L.
Tanaman kakao memiliki 3 jenis yang paling penting untuk produksi menurut Siswoputranto (1987) yaitu : 1.Criollo. Jenis tanaman ini menghasilkan kakao yang dikenal sangat baik mutunya. Buahnya berwarna merahatau kuning, dinding buahnya tipis dan berbentuk meruncing. Biji buah besar ukurannya dan kotiledon yang berwarna putih atau jingga yang dikenal memberi rasa yang lezat dan aroma yang harum. Jenis kakao ini terutama penting untuk blending dan banyak diperlukan untuk pabrik-pabrik, untuk pembuatan produk-produk kakao yang bermutu tinggi. 2.Forastero. Jenis ini banyak diusahakan diberbagai negara produsen kakao dan dikenal menghasilkan coklat bermutu sedang (bulk cocoa) atau dikenal sebagai ordianary cacao. Buahnya berwarna hijau,kulitnya tebal. Biji buahnya gepeng (pipih) dan kotiledon
berwarna
ungu
pada
waktu
basah.
Jika
cukup
biji buahnya tipis-tipis, berwarna jingga dan rasanya kesat dan pahit. 3. Trinitario.
masak,
Tanaman ini merupakan campuran antara criollo dan forastero.Kakao ini termasuk fine flavor cocoa dan bulk cocoa. Buahnya berwarna hijau/merah, bentuknya bermacam-macam dengan kotiledon berwarna ungu sampai ungu tua pada waktu basah. Standar mutu biji kakao disusun sebagai pedoman pengolahan biji kakao pada tingkat petani sebagai dasar penetapan harga pada tingkat petani/produsen dan dapat menjamin serta memenuhi kepentingan produsen kalangan dagang maupun industri pengguna. Tabel 1. Standarisasi Nasional Biji Kakao (SNI 01-2333-2000) No 1. 2. 3. 4. 5.
Karakteristik Jumlah biji/100g Kadar air, % (b/b) maks Berjamur, % (b/b) maks Tak terfermentasi, (b/b) maks Berserangga, hampa, berkecambah,
% (b/b) maks 6. Biji pecah, % (b/b) maks 7. Benda asing, % (b/b) maks 8. Kemasan kg, netto/karung Sumber : SNI 01-2333-2000
Mutu I 80-85 7,5 3
Mutu II 86-100 7,5 4
Mutu III >110 7,5 4
3
6
6
3 0 62,5
3 0 62,5
3 0 62,5
2.2 Pengolahan Biji Kakao Biji kakao yang diperdagangkan dan dipergunakan untuk produk-produk cokelat
diperoleh
dari
pengolahan
biji
kakao. Tahapan-tahapan dalam
penanganan pasca panen kakao meliputi : pemetikan, pengupasan/pemecahan kulit
buah,
fermentasi, perendaman
dan
pencucian,
pengeringan
dan
penyimpanan merupakan tahapan penting dalam pengolahan untuk memperoleh biji kakao yang bermutu baik (Siswoputranto, 1985). Biji kakao yang tidak difermentasi warnanya lebih pucat bila dibandingkan dengan biji yang difermentasi. Adapun yang tidak mengalami fermentasi warnanya keunguan, sedangkan yang mengalami fermentasi sempurna warnanya coklat
bukan
ungu.
Fermentasi
akan
mempermudah
pengeringan
dan
menghancurkan lapisan pulp yang mendekat pada biji. Pada proses fermentasi lembaga di dalam biji kakao juga akan mati (Nuraeni, 1995).
Beberapa macam produk dapat dihasilkan dari kakao, baik yang berasal dari kulit, pulp maupun dari biji. Kulit kakao dapat dijadikan kompos, pakan ternak, substrat budidaya jamur, ekstraksi theobromin, dan bahan bakar. Secara garis besar, biji kakao dapat diolah menjadi tiga olahan akhir, yaitu lemak kakao, bubuk kakao dan permen atau makanan cokelat yang dalam pengolahannya saling tergantung satu dengan yang lainnya (Wahyudi, T., dkk, 2008). Biji Kakao adalah bahan utama pembuatan bubuk kakao (coklat), bubuk kakao adalah bahan dalam pembuatan kue, es krim, makanan ringan, susu dll. atau dalam bahasa keseharian masyarakat kita menyebutnya coklat. Karakter rasa coklat adalah gurih, dengan aroma yang khas sehingga disukai banyak orang khususnya anak-anak dan remaja (Nuraeni, 1995). 2.3 Pengolahan Biji Kakao Dari biji kakao dapat dihasilkan berbagai produk setengah jadi dan olahan. Bubuk, lemak, bungkil dan pasta adalah produk antara (intermediate) yang dihasilkan dari pengolahan sekunder biji kakao. Sedang bubuk kakao merupakan produk antara yang paling banyak dikenal dan digunakan oleh masyarakat (Misnawi, 2004). Tahapan pengolahan biji kakao menjadi produk setengah jadi (pasta, lemak, dan bubuk coklat) dapat diuraikan sebagai berikut : a. Persiapan bahan/ Penyotiran Persiapan bahan dimulai dari tahap pemisahan biji kakao yang akan diolah dari biji – biji muda, kotoran dan benda – benda asing lain, serta melindungi alat – alat pengolahan dari benda – benda yang membahayakan, seperti: logam – logam. Pembersihan biji kakao umumnya dilakukan secara mekanis, namun di tingkat petani umumnya dilakukan secara manual. Untuk mendapatkan hasil pengolahan yang optimal, maka syarat mutu bahan bak sebaiknya menggunakan biji kakao yang telah difermentasi secara sempurna, bebas dari jamur, ukuran biji yang seragam. Fermentasi tidak hanya bertujuan untuk membebaskan biji kakao dari pulp dan mematikan biji, namun terutama juga untuk memperbaiki dan membentuk citarasa coklat yang enak dan menyenangkan serta mengurangi rasa sepat dan pahit pada biji (Widyotomo et al., 2004). b. Penyangraian
Proses penyangraian bertujuan membentuk aroma dan citarasa khas coklat dari biji kakao, serta memudahkan pengeluaran lemak dari dalam biji. Biji kakao yang telah difermentasi dan dikeringkan denganbaik banyak mengandung senyawa calon pembentuk citarasa dan aromakhas coklat, antara lain: asam amino dan gula reduksi. Selama penyangraian, kedua senyawa tersebut akan bereaksi membentuk senyawa maillard. Sedangkan senyawa gula non reduksi (sukrosa) akan terhidrolisis oleh air dan kemudian akan melanjutkan reaksi Mailllard. Selain itu kesempurnaan penyangraian juga dipengaruhi oleh panas, waktu dan kadar air (Ruku, 2008). Selama proses penyangraian, air akan menguap dari bijidan kulit yang menempel di permukaan inti biji menjadi coklat dan beberapa senyawa seperti asam, aldehid, furn, pirazin, alkohol dan ester akan menguap. Suhu sangrai yang umum disarankan untuk biji kakao berkisar antara 99 - 104ᵒC dengan waktu sangrai antara 10-35 menit tergantung pada jumlah biji kakao yang disangrai dan kadar airnya. Untuk mencegah biji kakao menjadi gosong, maka dilakukan pendinginan sekitar 8 – 10 menit (Ruku, 2008). c. Pemisahan biji Biji kakao yang telah disangrai kemudian dipecah untuk memisahkan kulit dengan inti biji. Karena inti bij bersifat elastis, pecahan bijimempunyai ukuran yang relatif besar dan seragam. Sebalikya kulit biji bersifat rapuh mempunyai ukuran yang lebih halus. Dengan perbedaan ukuran fisik yang mencolok, keduanya mudah dipisahkan menggunakan hembusan kipas. Pecahan inti yang lebih berat akan tertampung di bawah, sedang pecahan kulit yang halus dan ringan akan terisap ke dalam kantong sistem penyaring udara (Ruku, 2008). Kulit dan lembaga merupakan komponen biji yang sulit dihaluskan, karena itu perlu dipisahkan dari biji. Untuk memisahkan biji dari kulit dan lembaga, biji kakao dipecah kemudian dipisahkan secara mekanis mengggunakan mesin penampi. Pemisahanini cukup sulit karena biasanya kulit keping biji masih mengandung kulit sekitar 1.5% (Yusianto et al., 1998). d. Penghancuran Agar biji kakao dapat digunakan sebagai bahan baku makanan dan minuman, maka keping biji yang semua berbentuk butiran padat kasar harus
dihancurkan dengan mesin penggiling sampai ukuran tertentu (< 20 m μ ) dan menjadi bentuk pasta kental atau serbuk. Proses penghancuran ini sangat menentukan kehalusan partikel coklat dalam makanan. Proses penghancuran atau pemastaan kakao dilakukan dalam dua tahap, yaitu; penghancuran untuk merubah biji kakao padat menjadi pasta dengan kehalusan butiran > 40 m μ
dengan
menggunakan mesin pemasta, dan proses pelumatan dengan alat penghalus pasta atau refiner untuk menghasilkan kehalusan pasta dengan ukuran partikel <20 m μ . Proses pelumatan ini dilakukan secara berulang – ulang, dimana pasta yang dihasilkan pada proses ini dapat langsung digunakan sebagai bahan baku untuk berbagai jenis makanan, roti,kue atau permen coklat (Ruku, 2008). 2.4 Produk Olahan Coklat 2.4.1 Pasta Coklat Pasta coklat atau cocoa mass atau cocoa paste dibuat dari biji kakao kering melalui beberapa tahapan proses sehingga biji kakao semula padat menjadi bentuk cair atau semi cair. Pasta coklat dapat diproses lebih lanjut menjadi lemak dan bubuk coklat yang merupakan bahan baku pembuatan prosuk makanan dan minuman. Pecahan – pecahan inti biji hasil penyangraian didinginkan dan dilumatkan (dihaluskan). Proses pelumatan dilakukan dua atau tiga tingkat, diawali dengan menggunakan mesin pelumat tipe silinder atau pemasta kasar, kemudian diikuti dengan pelumatan lanjut dengan silinder berputar sampai diperoleh pasta coklat dengan kehalusan tertentu. Selam proses pelumatan, suhu pasta dikontrol sedemikian rupa sehingga proses sangrai lanjut fase cair tidak berlangsung. Setelah proses pelumatan selesai, pasta yang terbentuk disimpan dalam wadah yang higienis (Ruku, 2008). 2.4.2 Lemak Kakao Lemaka kakao yang diperoleh dengan cara mengepres partikel – partikel biji kakao. Rendemen lemak yang diperoleh dari pengempaan sangat dipengaruhi suhu, inti biji, kadar air, ukuran partikel inti biji, kadar protein inti biji, tekanan
kempa dan waktu pengempaan. Lemak kakao akan relatif mudah dikempa pada suhu antara 40-5ᵒC, kadar air <4% dan ukuran partikel < 75 m μ . Pengempaan dilakukan dalam tabung dengan tekanan hidrolik sampai 40 atmyang dapat digerakkan dengan mesin atau secara manual (Ruku, 2008).. Lemak kakao merupakan lemak nabati alami yang mempunyai sifat unik yaitu tetap cair pada suhu dibawah titik bekunya,bersifat plastis, kandungan senyawa lemak padat relatif tinggi, warna putih kekuningan dan mempunyai bau khas coklat (Mulato et al ., 2002). Lemak kakao banyak diolah untuk produk makanan setelah dicampur dengan pasta, gula dan bahan – bahan lainnya. Lemak kakao juga banyak dipakai sebagai bahan baku industri farmasi dan kosmetika (Ruku, 2008).. 2.4.3 Bubuk Coklat Bubuk coklat atau cocoa powder diperoleh melalui proses penghalusan bungkil (cocoa cake) hasil pengempaan. Bungkil inti biji hasil pengempaan dihaluskan dengan alat penghalus (breaker). Untuk memperoleh ukuran fraksi yang seragam, setelah penghalusan diakukan pengayakan. Biji kakao relatif sulit dihaluskan dibandingkan biji – biji dari produk pertanian lainnya, karena pengaruh kadar lemak. Lemak yang tersisa di dalam bubuk akan meleleh saat dihaluskan karena gesekan dan menyebabkan komponen peralatan penghalus tidak dapat bekerja secara optimal (Ruku, 2008).
BAB 3. METODOLOGI PRAKTIKUM 3.1 Alat Dan Bahan 3.1.1 Alat 1. roaster 2. timbangan 3. pisau 4. mesin winnowing 5. alat pemasta
6. thickness meter 7. ballmill refiner 8. mesin conching 9. wadah stainlessteel 10. pengaduk 11. cetakan 12. termometer 13. kamera 3.1.2 Bahan 1. biji kakao 2. pasta kakao komersil 3. lemak kakao 4. susu full cream 5. lesitin 6. fine sugar 7. vanili 8. soda kue
100 gram biji kakao 3.2 Skema Kerja Dan Fungsi Perlakuan 3.2.1 Penyangraian Penyangraian dalam roaster, T=110-115◦C, t=15 menit Pengeluaran dari roaster menit Pendinginan menit Penimbangan biji kakao menit Pengamatan perubahan warna, aroma dan tekstur biji kakao sangrai utuh dan dibelah. menit Pembandingan dengan biji kakao yang tidak disangrai menit
Gambar 1. Diagram alir proses penyangraian biji kakao Pada praktikum penyangraian biji kakao, langkah pertama dilakukan penimbangan yang bertujuan untuk mengetahui berat biji kakao yang akan disangrai. Selanjutnya, biji kakao yang telah ditimbang lalu dimasukkan ke dalam alat penyangraian atau disebut roaster. Roaster dikontrol suhunya pada 110 115ᵒC selama 15 menit. Hal ini bertujuan agar biji kakao tidak gosong sehingga didapatkan hasil yang sesuai. Kemudian, biji kakao yang telah disangrai dikeluarkan
dan
dilakukan
pendinginan.
Pendinginan
bertujuan
untuk
menurunkan panas yang berlebihan setelah proses penyangraian. Menurut Ruku (2008) pendinginan yang optimal biji kakao setelah disangrai sekitar 8 – 10 menit. Setelah itu, dilakukan pengamatan biji kakao dengan mengamati warna, aroma dan tekstur biji utuh maupun dibelah. Lalu biji kakao yang telah disangrai tersebut dibandingkan dengan biji kakao yang tidak disangrai.
3.2.2
Pemisahan kulit biji Penyangraian Biji kakao pemasukkan kedalam mesin winnowing Penimbangan nib dan kulit Penimbangan 50 gram nib
Pemisahan kulit yang terikut Penimbangan kulit yang terikut Hitung efisiensi kulit yang terikut Gambar 2. Diagram alir proses pemisahan kulit biji kakao Pada praktikum pemisahan kulit biji merupakan proses lanjutan dari proses penyangraian, sehingga biji kakao yang telah dilakukan penyangraian digunakan kembali dan dilakukan penimbangan terlebih dahulu untuk mengetahui berat biji kakao. Setelah itu, biji kakao dimasukkan ke mesin winnowing. Mesin winnowing merupakan mesin pemisahan kulit biji, komponen biji kakao yang berguna untuk bahan pangan adalah daging biji (nib). Menurut Yusianto (1998), Kulit dan lembaga merupakan komponen biji yang sulit dihaluskan, karena itu perlu dipisahkan dari biji. Untuk memisahkan biji dari kulit dan lembaga, biji kakao dipecah kemudian dipisahkan secara mekanis mengggunakan mesin penampi. Dengan perbedaan ukuran fisik yang mencolok, keduanya mudah dipisahkan menggunakan hembusan kipas. Pecahan inti yang lebih berat akan tertampung di bawah, sedang pecahan kulit yang halus dan ringan akan terisap ke dalam kantong sistem penyaring udara (Ruku, 2008). Kemudian dari mesin winnowing, biji kakao yang telah dipisahkan akan menghasilkan nib dan kulit. Selanjutnya, nib dan kulit tersebut dilakukan penimbangan untuk mengetahui berat yang dihasilkan dari pemisahan tersebut. Setelah itu, nib dipisahkan dan diambil sebanyak 50 gram. Sementara itu, kulit dipisahkan dengan nib dan dilakukan penimbangan, dari penimbangan kulit tersebut didapatkan perhitungan efisiensi kulit yang terikut. Pemisahan dikatakan baik bila kulit yang terikut maksimal 1.75%. 3.2.3
Pemastaan Nib Penimbangan
Pemasukan ke dalam alat pemasta Penimbangan pasta yang diperoleh Pengukuran besar partikel pasta dengan thickness meter Dibandingkan dengan ukuran pasta komersial Gambar 3. Diagram alir proses pemastaan Pada praktikum pemastaan, bahan yang digunakan yaitu nib yang telah dipisahkan kulitnya. Nib dilakukan penimbangan sebanyak 50 gram. Kemudian Nib tersebut dimasukkan ke alat pemasta. Pemastaan merupakan proses penghancuran agar dapat digunakan sebagai bahan baku makanan dan minuman. Proses ini sangat menentukan kehalusan partikel coklat dalam makanan. Setelah dilakukan pemastaan, selanjutnya nib yang telah hancur dilakukan penimbangan dan dilakukan pengukuran partikel. Pengukuran partikel dilakukan menggunakan thickness meter. Pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui ukuran partikel nib yang telah dihasilkan. Langkah selanjutnya, dibandingkan dengan pasta kakao komersial.
3.2.4
Coklat Pasta kakao,lemak kakao,susu full cream,fine sugar, lesitin,vanili,soda kue
penimbangan pemasukan pasta kakao, lemak kakao, susu full cream, dan fine sugar ke dalam ball mill refiner
Pengoperasian ball mill refiner pada suhu 60 oC selama 6 jam. Pengamatan ukuran partikel adonan coklat pada 0,5; 2; 4 dan 6 jam setelah suhu ball mill refiner mencapai suhu 60 oC. pemindahan adonan coklat ke mesin conching Lesitin, vanili, soda kue
conching selama 4 jam pada suhu 60-70 oC tempering suhu 35 oC, 30 oC dan 25 oC pencetakan pendiaman satu hari dan pengeluran Penyimpanan suhu kamar dan suhu kulkas Uji organoleptik Gambar 4. Diagram alir proses pembuatan coklat
Pada proses pembuatan coklat, pertama – tama menyiapkan bahan beserta alat yang akan digunakan. Bahan – bahan dalam pembuatan coklat diantaranya yaitu : pasta kakao, lemak kakao, susu full cream, lesitin, vanili dan soda kue. Selanjutnya, bahan – bahan tersebut dilakukan penimbangan agar coklat yang dihasilkan baik segi tekstur maupun rasa dapat sesuai yang diharapkan. Setelah itu, pasta kakao dan lemak kakao terlebih dahulu dicampur dan dicairkan karena pasta kakao dan lemak kakao masih dalam keadaan memadat sehingga perlu dilelehkan terlebih dahulu. Lalu, pasta kakao, lemak kakao, susu full cream dan fine sugar dimasukkan ke dalam alat ball mill refiner. Proses tersebut merupakan proses pencampuran dan pelembutan, sehingga diharapkan menghasilkan tekstur lembut. Ball mill refiner diatur suhu 60 oC selama 6 jam, hal ini merupakan suhu yang optimal agar hasil pelembutan coklat dapat sesuai yang diinginkan.
Selanjutnya dilakukan pengamatan ukuran partikel coklat pada 0.5, 2, 4 dan 6 jam Pengukuran dilakukan dengan menggunakan thickness meter, hal ini dilakukan agar coklat dapat diketahui tekstur kelembutannya dengan mengetahui ukuran partikelnya. Setelah 6 jam, coklat dipindahkan ke mesin conching. Proses conching merupakan proses pencampuran dan pelembutan yang terakhir agar membentuk flavor dan tekstur yang lebih baik. Conching dilakukan selama 4 jam dengan suhu antara 60-70 oC. 2 jam proses conching dilakukan penambahan lesitin, vanili dan soda kue. Penambahan lesitin berfungsi untuk mengurangi kekentalan sehingga lemak kakao bisa lebih meresap, lalu penambahan vanili bertujuan sebagai flavoring dan soda kue berfungsi untuk menambah tekstur coklat yang baik. Setelah proses conching 4 jam, kemudian dilakukan tempering dengan suhu yang berbeda. Suhu untuk tempering yaitu 35 oC, 30 oC dan 25 oC. Tempering merupakan proses pendinginan dengan pengadukan terus menerus untuk menghasilkan inti – inti kristal lemak kakao dan menyebarkan ke seluruh massa coklat cair. Proses selanjutnya yaitu pencetakan coklat pada kotak dengan bentuk – bentuk yang diinginkan dan kemudian coklat didiamkan selama satu hari agar coklat membentuk tekstur padat. Setelah itu coklat dikeluarkan dari cetakan dan dibungkus pada alumunium foil. Lalu coklat disimpan pada suhu yang berbeda yaitu pada suhu ruang dan suhu kulkas. Yang terakhir coklat dilakukan pengujian organoleptik, dengan mengamati kenampakan, warna, rasa, aroma, tekstur dan kecepatan lelehnya.
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengamatan 4.1.1 Penyangraian Berat Awal (gram)
Berat Akhir (gram)
100
90
Biji Utuh Dibelah
Pembeda Warna Aroma Tekstur Warna
Kakao Sangrai Coklat pucat Over roasting Keras tapi rapuh Coklat gelap
Kakao Tidak Sangrai Coklat cerah Apek Keras Coklat abu-abu
Gambar
4.1.2
Pemisahan Kulit Berat Akhir
Berat Awal
Kulit Biji 28.06
90 gr Berat Awal 50 gram 4.1.3
Nib 54.13
Kulit Biji yang Terikut 0.73 gr
Efisiensi 0.73/50*100=1,46%
Pemastaan Berat Awal
Berat Pasta
50 gr
37.26
Ukuran
Ukuran Partikel
Partikel 85µm
Pasta Komersial 4µm
4.1.4 Coklat a. Ukuran Partikel Waktu Ball Mill 0,5 2 Jam ke4 6
Ukuran Partikel 25µm 15µm 8µm 6,2µm
b. Penyimpanan Suhu Kamar (ruang) Perlakuan Kenampaka
250C 3,6
300C 1,8
350C 2,5
n Warna Rasa Aroma Tekstur Kecepatan
3,5 3,6 3,1 3,3
2 2,4 2,6 2,4
2,8 3 3,2 3,1
Leleh
38,94
28,49
34,46
(sekon)
Gambar
c. Penyimpanan suhu Dingin (kulkas) Perlakuan Kenampaka n Warna Rasa Aroma Tekstur Kecepatan Leleh (sekon)
Gambar
4.2 Pembahasan 4.2.1 Penyangraian
250C
300C
350C
3,7
3
1,7
3,6 3,3 3,4 3,1
3,2 3,5 3,6 3,2
2,1 2,7 2,8 2,2
42,24
36,34
33,93
Berdasarkan hasil praktikum kakao dalam proses penyangraian, dapat diketahui bahwa penyangraian dapat mengurangi berat pada biji kakao. Hal ini ditunjukkan pada penimbangan biji kakao sebelum disangrai sebesar 100 gram, sedangkan setelah dilakukan penyangraian berat biji kakao sebesar 90 gram. Selain itu, proses penyangraian memiliki perbedaan yang nyata yaitu pada biji kakao utuh yang disangrai akan membentuk warna coklat pucat, dengan aroma over roasting, teksturnya keras tapi rapuh dan warna biji ketika dibelah yaitu coklat gelap. Sedangkan, biji kakao sebelum disangrai memiliki warna coklat cerah, dengan aroma apek, dan teksturnya keras serta ketika biji dibelah berwarna coklat abu – abu. Hal ini dikarenakan adanya pengaruh panas, waktu dan kadar air pada proses penyangraian. Menurut Ruku (2008), proses penyangraian bertujuan membentuk aroma dan citarasa khas coklat dari biji kakao, serta memudahkan pengeluaran lemak dari dalam biji. Biji kakao yang telah difermentasi dan dikeringkan dengan baik banyak mengandung senyawa calon pembentuk citarasa dan aroma khas coklat, antara lain: asam amino dan gula reduksi. Selama penyangraian, kedua senyawa tersebut akan bereaksi membentuk senyawa Maillard. Sedangkan senyawa gula non reduksi (sukrosa) akan terhidrolisis oleh air dan kemudian akan melanjutkan reaksi Mailllard. Sehingga panas dan kadar air pada biji kakao menyebabkan berat biji kakao berkurang dan warna yang terbentuk lebih pucat. Selama proses penyangraian, air akan menguap dari biji dan kulit yang menempel di permukaan inti biji menjadi coklat dan beberapa senyawa seperti asam, aldehid, furn, pirazin, alkohol dan ester akan menguap. Pada praktikum ini biji kakao dilakukan penyangraian dengan menggunakan alat roaster, dengan suhu penyangraian 110 - 115ᵒC selama 15 menit. Waktu dan suhu penyangraian akan mempengaruhi aroma serta tekstur biji kakao. Menurut Ruku (2008) suhu sangrai yang umum disarankan untuk biji kakao berkisar antara 99 - 104ᵒC dengan waktu sangrai antara 10-35 menit tergantung pada jumlah biji kakao yang disangrai dan kadar airnya. Untuk mencegah biji kakao menjadi gosong, maka dilakukan pendinginan sekitar 8 – 10 menit. Biji kakao yang telah disangrai memiliki aroma over roasting dimungkinkan suhu penyangraian yang
terlalu tinggi karena biji kakao yang disangarai dalam kapasitas kecil yaitu 100 gram. 4.2.2 Pemisahan Kulit Pada praktikum pemisahan kulit dilakukan untuk memisahkan kulit biji dan daging biji (nib). Pemisahan kulit dilakukan dengan menggunakan mesin winnowing. Dari hasil praktikum didapat bahwa biji kakao yang telah disangrai memiliki berat 90 gram dan kemudian pemisahan kulit biji diperoleh 28.06 dan nib diperoleh sebesar 54.13. Becket (2000) menjelaskan, Proses pemisahan nib dari biji dilakukan setelah biji disangrai dan mengalami proses tempering. Biji kakao ini dimasukkan ke dalam mesin pemecah kulit. Mesin ini digunakan untuk proses pemisahan kulit biji kakao menjadi nib sekaligus memperkecil ukuran dari kakao tersebut. Efisiensi pemisahan kulit yang tersisa dari biji kakao didapatkan sebesar 1,46%. Berdasarkan penyataan Becket (2000), bahwa pemisahan dikatakan baik bila kulit yang terikut maksimal 1,75%. Dari hal tersebut maka efisiensi pada praktikum menunjukkan bahwa pemisahan kulit dengan mesin winnowing telah diproses secara baik. 4.2.3 Pemastaan Berdasarkan praktikum pemastaan biji kakao, diperoleh data bahwa dari 50 gram biji kakao didapat berat pasta biji kakao sebesar 37.26. Dan dilakukan pengukuran partikel pasta biji kakao dengan menggunakan thickness meter diperoleh sebesar 85µm, hal ini menunjukkan bahwa ukuran partikel pasta biji kakao pada praktikum lebih besar daripada ukuran partikel pasta komersial yaitu sebesar 4µm. Ukuran partikel pasta biji kakao menunjukkan kelembutan atau partikel kehalusan pada adonan coklat tersebut. Menurut Ruku (2008), agar biji kakao dapat digunakan sebagai bahan baku makanan dan minuman, maka keping biji yang semua berbentuk butiran padat kasar harus dihancurkan dengan mesin penggiling sampai ukuran tertentu (< 20 m μ ) dan menjadi bentuk pasta kental atau serbuk. Proses penghancuran ini sangat menentukan kehalusan partikel coklat dalam makanan. Proses penghancuran atau pemastaan kakao dilakukan dalam dua tahap, yaitu; penghancuran untuk merubah biji kakao padat menjadi pasta dengan kehalusan butiran > 40 m μ
dengan menggunakan mesin pemasta, dan proses
pelumatan dengan alat penghalus pasta atau refiner untuk menghasilkan kehalusan pasta dengan ukuran partikel <20 m μ .
Proses pelumatan ini dilakukan secara
berulang – ulang, dimana pasta yang dihasilkan pada proses ini dapat langsung digunakan sebagai bahan baku untuk berbagai jenis makanan, roti,kue atau permen coklat (Ruku, 2008). Pasta komersil memiliki ukuran partikel yang sesuai karena telah dilakukan pengolahan secara teknologi modern sehingga pemastaan menghasilkan ukuran yang baik. 4.2.4 Proses Pembuatan Coklat a. Ukuran partikel Pada pengolahan cokelat dilakukan beberapa tahapan proses yang akan mempengaruhi karakteristik cokelat yang dihasilkan. Dalam praktikum cokelat, didapat hasil pengukuran partikel pada ball mill refiner pada suhu 0.5, 2, 4, dan 6 jam secara berturut – turut yaitu 25µm, 15µm, 8µm, 6,2µm. Hal ini, menunjukkan bahwa waktu refiner cokelat akan mempengaruhi ukuran partikel cokelat. Semakin lama waktu refiner, semakin lembut tekstur coklat yang dihasilkan. Proses pelembutan dilakukan dengan menggunakan refiner yang terdiri dari beberapa roll besi yang berputar dan hasil mixer dilewatkan pada roll tersebut sehingga diperolah adonan yang sangat halus hingga ukuran partikel terbesar 25μm (Siswoputranto, 1985). b. Kenampakan 4
4 3.6
3.5
3
3
1.8
2 1.5 1
6
3
2.5
2.5 rataan respon positif
5
3.7
2
1
0.5 0 suhu tempering
1.7
Gambar 1. Uji organoleptik kenampakan pada penyimpanan suhu ruang dan suhu dingin dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C Berdasarkan gambar 1 didapatkan bahwa suhu tempering dan penyimpanan dilakukan dengan perlakuan yang berbeda, pada suhu kamar (ruang) didapat data bahwa suhu tempering 250C, 300C, 350C secara berturut – turut yaitu 3.6, 1.8, 2.5 sedangkan pada penyimpanan suhu dingin (kulkas) diperoleh data 3.7, 3, 1.7. Berdasarkan data tersebut menunjukkan bahwa kenampakan coklat yang baik adalah pada suhu tempering 250C baik pada suhu ruang maupun suhu dingin. Hal ini dikarenakan kenampakan yang dihasilkan pada suhu 250C memiliki kenampakan yang baik, memiliki kenampakan cokelat yang sempurna dan tidak timbul bercak- bercak pada cokelat. Pendinginan pada suhu tempering 250C merupakan suhu optimal dibanding perlakuan lainnya. Hal ini, dinyatakan oleh literatur Faridah (2008) bahwa pendinginan cepat menjadi suhu 26-27oC akan menyebabkan pembentukan polimorf stabil dan tidak stabil menjadi kristal. Sedangkan, cokelat yang dihasilkan pada suhu 300C maupun 350C menghasilkan kenampakan yang kurang menarik karena adanya warna coklat yang tidak merata akibat ”fat bloom”. Fat blooming adalah keluarnya lemak yang meleleh di permukaan permen cokelat sehingga pada keadaan padat tampak warna putih seperti jamur. Faktor yang menyebabkan terjadinya fat blooming pada cokelat yaitu cokelat yang memiliki lemak yang tidak stabil sehingga pada suhu yang ekstrim lemak perlahan-lahan akan terdistribusi kepermukaan dan saat lemak kembali memadat maka akan tampak warna putih seperti jamur. Faridah (2008), menyatakan bahwa cokelat yang memiliki lemak yang stabil maka akan tahan terhadap peristiwa fat blooming. Meskipun pada suhu ekstrim, lemak tidak akan terpisah dengan bahan karena kestabilan dari lemak dan juga didukung oleh bahan pengemulsi yang mengikat lemak sehingga tidakmudah terpisah. Cokelat
yang
mengalami
fat
blooming
tidak
berarti
rusak.
Tetapi fat blooming dapat dianggap sebagai jamur oleh konsumen yang kurang mengerti atau memahami. Fat blooming juga dipengaruhi oleh adanya tempering yang salah atau tidak lengkap sehingga kristal lemak yang terbentuk tidak stabil
(Ketaren, 1986). Selain itu juga karena kurang atau tidak ada emulsifier yang berfungsi untuk mengikat atau mendistribusikan bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan cokelat. Fat blooming merupakan salah satu hal yang tidak diinginkan terjadi pada cokelat. Fat blooming ditandai oleh adanya perubahan warna dan timbulnya lemak pada permukaan permen cokelat (Minifie,1999). Untuk mencegah terjadinya fat blooming tersebut maka dilakukan proses tempering dengan baik. Proses tempering dilakukan untuk memperoleh lemak yang stabil. Lesitin yang ditambahkan berfungsi untuk mengikat lemak dan komponen lain dalam bahan sehingga dapat mencegah terjadinya fat blooming. Arafat, (2003) menyatakan bahwa lesitin juga dapat berfungsi untuk menjaga stabilitas lemak dalam adonan sehingga lemak tidak mudah keluar. Pada penyimpanan suhu dingin dan tempering dengan 250C tidak terjadi fat blooming atau tidak terbentuknya gumpalan lemak pada permukaan cokelat. Hal ini karena proses tempering yang sudah benar, lemak kakao terdispersi (menyebar) secara merata dan adanya lesitin sebagai emulsifier. Emulsifier ini digunakan untuk mengikat atau menyimpan lemak pada cokelat sehingga lemak tidak mudah keluar atau pindah (migrasi)ke permukaan cokelat. Lesitin memiliki sifat emulsif terhadap lemak. (Minifie, 1999). c. Warna 4 3.5
4
3
2 2
2
1
3.2
2.5
2.5
1.5
6
3.6
3.5
3
rataan respon positif
5
1
0.5 0 suhu tempering
2.1
Gambar 2. Uji organoleptik warna pada penyimpanan suhu ruang dan suhu dingin dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C Warna produk pangan adalah salah satu sifat organoleptik yang terdapat pada produk pangan. Berdasarkan uji organoleptik warna, dapat diketahui bahwa penyimpanan suhu ruang dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C nilai rata – rata secara berturut – turut yaitu : 3.5, 2, 2.8. Sedangkan pada penyimpanan suhu dingin (kulkas) diperoleh rata- rata suhu tempering 25 0C, 300C, 350C secara berturut- turut yaitu : 3.6, 3.2, 2.1. Hal ini dikarenakan panelis menyukai warna coklat yang dihasilkan sempurna dengan coklat yang dilakukan tempering 250C pada penyimpanan suhu dingin. dibandingkan warna coklat yang dihasilkan pada suhu 300C, dan 350C. Cokelat yang dihasilkan tempering 250C memiliki warna coklat yang tidak buram dan mengkilap. Hal ini dikarenakan adanya penambahan bahan yang digunakan seperti gula dan lesitin. Lesitin memberikan kesan yang mengkilap pada cokelat yang dihasilkan. Selain itu coklat dengan tempering suhu tinggi tidak cocok untuk coklat karena akan mempengaruhi warna yang dihasilkan. Selain itu, warna akan berpengaruh sangat nyata pada proses tempering. Minifie (1999) menjelaskan bahwa, Proses tempering bertujuan untuk mencegah terjadinya perubahan warna dan timbulnya semacam jamur atau ”fat bloom” pada coklat yang dihasilkan dengan mencegah terbentuknya kristal tertentu pada minyak coklat yang terkandung pada coklat itu sendiri. d. Rasa
4
4 3.6 3.3
3.5
2.7 2
2
1
3.5
2.4
2.5
1.5
6
3 3
3
rataan respon positif
5
1
0.5 0 suhu tempering
Gambar 3. Uji organoleptik rasa pada penyimpanan suhu ruang dan suhu dingin dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C Berdasarkan gambar 3, dapat diketahui bahwa nilai rata- rata yang diperoleh pada penyimpanan suhu ruang dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C secara berturut – turut yaitu 3.6, 2.4, 3 sedangkan pada penyimpanan suhu dingin yaitu 3.3, 3.5, 2.7. Dari data tersebut menunjukkan berdasarkan kesukaan panelis memiliki tingkat kesukaan yang berbeda – beda. Rasa manis adalah sifat rasa yang mempengaruhi cita rasa keseluruhan cokelat (Wahyudi, 2008). Rasa manis pada coklat dengan perbedaan perlakuan seharusnya memiliki rasa manis dengan nilai rataan sama karena penggunaan resep yang sama. Perbedaan nilai rataan respon positif tersebut dipengaruhi oleh perasaan panelis atau kepekaan panelis. Respon yang relatif seragam tersebut disebabkan karena bahan pada coklat yaitu fine sugar sama jumlahnya satu dapat dikatakan satu resep pembuatan, sehingga tidak ada yang terlalu mempengaruhi adanya perubahan rasa. e. Aroma
4
4 3.5
3.2
3.1 2.8
3 2.5 rataan respon positif
1
6
3.6
3
2.8
2
2 1.5
3.4
5
1
0.5 0 suhu tempering
Gambar 3. Uji organoleptik aroma pada penyimpanan suhu ruang dan suhu dingin dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C Aroma suatu produk sangat berpengaruh terhadap selera konsumen yang berkaitan dengan indera penciuman sehingga menimbulkan keinginan untuk mengkonsumsinya. Aroma yang enak akan menggugah selera, sedangkan aroma yang tidak enak akan menurunkan selera konsumen untuk mengkonsumsi produk tersebut. Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, didapat bahwa rata – rata aroma coklat pada penyimpanan suhu ruang dengan suhu tempering 25 0C, 300C, 350C secara berturut – turut yaitu adalah 3.1, 2.6, 3.2 dan untuk penyimpanan suhu dingin yaitu 3.4, 3.6, 2.8. Dari data tersebut menunjukkan bahwa aroma yang disukai panelis pada penyimpanan suhu ruang adalah coklat dengan tempering suhu 350C. Sedangkan pada suhu dingin, panelis lebih menyukai coklat dengan tempering suhu 300C. Hal ini disebabkan karena lemak kakao yang digunakan, Menurut Farmer (1994), komposisi lemak yang tepat pada bahan pangan akan mempengaruhi keseimbangan dari beberapa reaksi pembentukan flavour secara keseluruhan dari makanan. Proses yang berpengaruh dalam pembentukan aroma adalah proses conching Faridah (2008) menjelaskan bahwa proses setelah penghalusan atau refiner dilanjutkan conching yang bertujuan untuk memperoleh tekstur dan aroma coklat. Hasil dari proses conching kemudian di tempering, dengan melewatkan adonan pada proses pendinginan dan pemanasan kembali.
f. Tekstur 4
3.5 3.3
3.1 3 3.1
3
5 3.2
2.4
2.5
2
2
6
2.2
rataan respon positif 1.5 1
1
0.5 0 suhu tempering
Gambar 4. Uji organoleptik tekstur pada penyimpanan suhu ruang dan suhu dingin dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, diperoleh data dari hasil rata – rata bahwa tekstur coklat pada penyimpanan suhu ruang dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C secara berturut – turut yaitu 3.3, 2.4, 3.1 sedangkan pada suhu dingin diperoleh data 3.1, 3.2, 2.2. Tesktur coklat pada suhu ruang dengan tempering yang dilakukan pada suhu 250C, memiliki tesktur coklat yang disukai panelis. Sedangkan pada suhu dingin, panelis lebih menyukai tekstur coklat pada suhu 300C. Tekstur coklat dipengaruhi oleh proses tempering pada suhu yang berbeda – beda. Menurut Faridah (2008) tempering bertujuan untuk membentuk salah satu jens kristal yang terdapat pada lemak cokelat. Cara yang paling umum
adalah pertama-tama memanaskan cokelat sampai bersuhu lebih dari 45ᵒC untuk melelehkan keenam jenis kristal. Melalui proses thermal ini, struktur cokelat akan leleh. Pendinginan cepat menjadi suhu 26-27ᵒC akan menyebabkan pembentukan polimorf stabil dan tidak stabil menjadi kristal. Suhu dipertahankan pada titik ini untuk meratakan pembentukan kristal secara menyeluruh pada campuran pasta dan untuk
pembentukan kristal secara lengkap. Selanjutnya suhu dinaikkan
kembali menjadi 30-32ᵒC untuk melelehkan semua kristal yang tidak stabil. Tempering akan membentuk kristal cokelat yang lebih stabil. Ketika melakukan proses tempering, cokelat dipertahankan agar dalam keadaan kering oleh karena itu dibutuhkan proses conching sebelum dilakukan tempering. Cokelat dengan penyimpanan pada suhu dingin lebih memiliki tekstur yang keras dibanding dengan cokelat yang disimpan pada suhu ruang. Menurut Susanto (1994), bahwa cokelat memiliki dua sifat utama yang perlu diperhatikan yaitu flavour dan tekstur. Cokelat memiliki cita rasa yang khas, tekstur berbentuk padat pada suhu kamar, cepat meleleh di mulut, menjadi cair dan terasa lembut di lidah g. Kecepatan leleh 45 38.94 40
42.24 33.93
28.49
30 rataan respon positif
36.34
34.46
35 25 20 15 10 5
1
2
3
4
5
6
0 suhu tempering
Gambar 5. Uji organoleptik kecepatan leleh pada penyimpanan suhu ruang dan suhu dingin dengan suhu tempering 250C, 300C, 350C Dari hasil praktikum dapat diketahui bahwa kecepatan leleh dimulut coklat memiliki perbedaan secara signifikan. Kecepatan leleh dimulut coklat pada
penyimpanan suhu ruang dengan suhu 250C, 300C, 350C secara berturut – turut yaitu 38.94, 28.49, 34.457 sekon. Sedangkan kecepatan leleh pada suhu dingin secara berturut – turut yaitu 42.24, 36.34, 33,92 sekon. Titik leleh cokelat berupa kisaran suhu tertentu saat cokelat mencair seluruhnya. Titik leleh awal adalah suhu saat terjadi tetesan pertama lemak. Kecepatan leleh pada suhu kamar sangat cepat daripada suhu dingin. Hal ini dikarenakan, pengaruh lemak kakao pada penambahan cokelat. Menurut Toro-Vazquez (2000), menyatakan bahwa karakter kristal lemak pada coklat batang juga dipengaruhi oleh komponen lain selain lemak yang terdapat campuran. Proses tempering merupakan proses untuk pengaturan ikatan kristal pada lemak kakao. Setelah pemanasan lemak struktur ikatan masing terlepas sesuai dengan jenis kristal lemak dan akan membentuk ikatan polimorphis α β dan β’. Bentuk β, adalah bentuk yang paling diinginkan oleh industri kakao karena memiliki titik leleh 29,5-36ᵒC dan paling stabil pada suhu ruang (Talbot, 1999).
BAB 5. PENUTUP 5.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil praktikum yang telah ditentukan maka dapat disimpulkan bahwa :
1. Proses penyangraian mengakibatkan menurunnya berat biji kakao, dan akan menghasilkan warna, tekstur, kenamapakan yang berbeda. 2. Efisiensi pemisahan kulit biji pada praktikum < 1.75% yaitu 1.46% 3. Ukuran partikel pada saat praktikum menunjukkan lebih besar daripada pasta komersil. 4. Semakin lama waktu pelembutan pada proses refiner, semakin halus atau semakin kecil ukuran partikel yang diperoleh. Suhu tempering akan mempengaruhi kenampakan, warna, rasa, aroma, tekstur dan kecepatan leleh coklat. 5.2 Saran Semoga praktikum ini bisa bermanfaat dan lebih baik lagi untuk kedepannya
DAFTAR PUSTAKA [BSN] Badan Standarisasi Nasional. 2008. Kakao. Jakarta : SNI 2323-2008 Arafat, 2003. Beberapa Produk Olahan Biji Kakao (Theobroma cacao L.). Makassar: Universitas Hasanuddin,
Beckett, Stephen T. 2000 The Science of Chocolate. Cornwall: RSC Farmer . 1994. Candy: The Sweet History. Oregon: Collectors Press. Ketaren, S., 1986. Pengantar Minyak Jakarta:Universitas Indonesia Press,
dan
Lemak
Pangan.
Minifie, W.B., 1999. Chocolate, Cacao and Confectionary Sains Technology. An Aspen Publication, London. Misnawi. 2005. Peranan Pengolahan Terhadap Pembentukan Cita Rasa Cokelat. Warta Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, 21 (3), 136-144 Paperbacks Faridah, A., Kasmita, S.P., Yulastri, A., Yusuf, L., 2008. Patiseri, jilid 3, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Jakarta. Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia. 2008. Kakao.Jember Ruku, Subaedah. 2008. Teknologi Pengolahan Biji kakao. Sulawesi: Balai Pengkajian Teknologi Wahyudi, T., Pangabean, T.R., dan Pujiyanto. 2008. Panduan Lengkap Kakao: Manajemen Agribisnis dari Hulu hingga Hilir. Jakarta:Penebar swadaya, Yusianto et al., 1998. Pengolahan dan Pengaruhnya Terhadap Citarasa kakao. Jember: Puslitkoka
