Teknik Fermentasi dalam Pengolahan Biji Kakao

by on 07/06/09 at 7:40 pm | 47 Comments | |

kakao

kakao

Kakao merupakan salah satu komoditas ekspor yang dapat memberikan kontribusi untuk peningkatan devisa Indonesia. Indonesia merupakan salah satu negara pemasok utama kakao dunia setelah Pantai Gading (38,3%) dan Ghana (20,2%) dengan persentasi 13,6%. Permintaan dunia terhadap komoditas kakao semakin meningkat dari tahun ke tahun. Hingga tahun 2011, ICCO (International Cocoa Organization) memperkirakan produksi kakao dunia akan mencapai 4,05 juta ton, sementara konsumsi akan mencapai 4,1 juta ton, sehingga akan terjadi defisit sekitar 50 ribu ton per tahun (Suryani, 2007). Kondisi ini merupakan suatu peluang yang baik bagi Indonesia karena sebenarnya Indonesia berpotensi untuk menjadi produsen utama kakao dunia.

Namun, kualitas biji kakao yang diekspor oleh Indonesia dikenal sangat rendah (berada di kelas 3 dan 4). Hal ini disebabkan oleh, pengelolaan produk kakao yang masih tradisional (85% biji kakao produksi nasional tidak difermentasi) sehingga kualitas kakao Indonesia menjadi rendah. Kualitas rendah menyebabkan harga biji dan produk kakao Indonesia di pasar internasional dikenai diskon USD200/ton atau 10%-15% dari harga pasar. Selain itu, beban pajak ekspor kakao olahan (sebesar 30%) relatif lebih tinggi dibandingkan dengan beban pajak impor produk kakao (5%), kondisi tersebut telah menyebabkan jumlah pabrik olahan kakao Indonesia terus menyusut (Suryani, 2007). Selain itu para pedagang (terutama trader asing) lebih senang mengekspor dalam bentuk biji kakao (non olahan).

Peningkatan produksi kakao mempunyai arti yang strategis karena pasar ekspor biji kakao Indonesia masih sangat terbuka dan pasar domestik masih belum tergarap. Permasalahan utama yang dihadapi perkebunan kakao dapat diatasi dengan penerapan fermentasi pada pengolahan biji pasca panen dan pengembangan produk hilir kakao berupa serbuk kakao.

coklat

Coklat

Proses fermentasi akan menghasilkan kakao dengan cita rasa setara dengan kakao yang berasal dari Ghana. Selain itu, kakao Indonesia memiliki kelebihan tidak mudah meleleh sehingga cocok untuk blending.

Fermentasi merupakan suatu proses produksi suatu produk dengan mikroba sebagai organisme pemroses. Fermentasi biji kakao merupakan fermentasi tradisional yang melibatkan mikroorganisme indigen dan aktivitas enzim endogen. Fermentasi biji kakao tidak memerlukan penambahan kultur starter (biang), karena pulp kakao yang mengandung banyak glukosa, fruktosa, sukrosa dan asam sitrat dapat mengundang pertumbuhan mikroorganisme sehingga terjadi fermentasi.
Tahapan pengolahan pasca panen kakao yaitu buah hasil panen dibelah dan biji berselimut pulp dikeluarkan, kemudian dikumpulkan pada suatu wadah. Jenis wadah yang digunakan dapat bervariasi, diantaranya drying platforms (Amerika), keranjang yang dilapisi oleh daun, dan kontainer kayu. Kontainer disimpan di atas tanah atau di atas saluran untuk menampung pulp juices yang dihasilkan selama fermentasi (hasil degradasi pulp). Pada umumnya, dasar kontainer memiliki lubang kecil untuk drainase dan aerasi. Kontainer tidak diisi secara penuh, disisakan 10 cm dari atas dan permukaan atas ditutupi dengan daun pisang yang bertujuan untuk menahan panas dan mencegah permukaan biji dari pengeringan. Fermentasi dalam kotak dapat dilakukan selama 2 – 6 hari, isi kotak dibalik tiap hari dengan memindahkannya ke kotak lain.

Fermentasi biji kakao akan menghasilkan prekursor cita rasa, mencokelat-hitamkan warna biji, mengurangi rasa-rasa pahit, asam, manis dan aroma bunga, meningkatkan aroma kakao (cokelat) dan kacang (nutty), dan mengeraskan kulit biji menjadi seperti tempurung. Biji yang tidak difermentasi tidak akan memiliki senyawa prekursor tersebut sehingga cita rasa dan mutu biji sangat rendah. Fermentasi pada biji kakao terjadi dalam dua tahap yaitu fermentasi anaerob dan fermentasi aerob. Keberadaan asam sitrat membuat lingkungan pulp menjadi asam sehingga akan menginisiasi pertumbuhan ragi dan terjadi fermentasi secara anaerob. Fermentasi aerob diinisiasi oleh bakteri asam laktat dan bakteri asam asetat. Produk fermentasi yang dihasilkan berupa etanol, asam laktat, dan asam asetat yang akan berdifusi ke dalam biji dan membuat biji tidak berkecambah.

Selama fermentasi terjadi pula aktivitas enzimatik, enzim yang terlibat adalah endoprotease, aminopeptidase, karboksipeptidase, invertase (kotiledon dan pulp), polifenol oksidase dan glikosidase. Enzim-enzim ini berperan dalam pembentukan prekursor cita rasa dan degradasi pigmen selama fermentasi. Prekursor cita rasa (asam amino, peptida dan gula pereduksi) membentuk komponen cita rasa di bawah reaksi Maillard (reaksi pencoklatan non-enzimatis) selama penyangraian.

Untuk menghentikan proses fermentasi, biji kakao kemudian dikeringkan. Pengeringan dilakukan sampai kadar air menjadi 7 – 8 % (setimbang dengan udara berkelembaban 75 %). Kadar air kurang dari 6 %, biji akan rapuh sehingga penanganan serta pengolahan lanjutnya menjadi lebih sulit. Kadar air lebih dari 9 % memungkinkan pelapukan biji oleh jamur. Pengeringan dengan pemanas simar surya dapat memakan waktu 14 hari, sedangkan dengan pengeringan non surya memakan waktu 2 – 3 hari.

Setelah pengeringan, biji disortir untuk membersihkan biji dan dilanjutkan dengan penyangraian pada suhu 210 C selama 10 – 15 menit. Tujuan dari penyangraian adalah untuk mensterilisasi biji serta pembentukan cita rasa dari prekursor cita rasa (hasil fermentasi) melalui reaksi Maillard.

Pada saat panen, petani coklat Indonesia memiliki kecenderungan untuk mengolah biji coklat tanpa fermentasi dengan cara merendam biji dalam air untuk membuang pulp dan dilanjutkan dengan penjemuran, dengan demikian biji siap dijual tanpa memerhatikan kualitas. Langkah tersebut diambil petani untuk mendapatkan hasil penjualan yang cepat karena jika melalui fermentasi diperlukan waktu inkubasi sehingga petani harus menunggu untuk mendapatkan keuntungan dari penjualan, sedangkan fermentasi merupkan kunci penting untuk memberikan cita rasa coklat. Dengan demikian, pengetahuan mengenai pentingnya fermentasi pada biji kakao perlu disebarluaskan pada petani coklat.

Produk yang melalui proses fermentasi sehingga diperoleh cita rasa coklat yang sesungguhnya dengan cost production yang relatif rendah. Fermentasi dapat dilakukan secara tradisional dan tidak memerlukan treatment khusus, hanya diperlukan wadah fermentasi dari kayu, ruang penyimpanan, lahan untuk menjemur, dan mesin penyangrai.

Sumber:

  • TK-4231 / Industri Pangan Pengolahan Cokelat/Kakao (1), Dr. Tatang H. Soerawidjaja
  • Suryani, Dinie, Zulfebriansyah, 2007. Komoditas Kakao : Potret dan Peluang Pembiayaan. Economic Review : 210 . Desember 2007.
  • Carl E Hansen, Margarita del Olmo and Christine Burri. 1998. Enzyme Activities in Cocoa Beans During Fermentation. J Sci Food Agric: 77, 273È281.
  • teguh triwahyudi

    izin komeentar…..

    desti @: proses fermentasi tidak dapat dilakukan didalam buah gelondongan seperti yang saudari sampaikan, karena bukan proses fermentasi yang terjadi malah perkecambahan,
    karena dalam proses fermentasi yang sangat berpengaruh adalah panas dari hasil fermentasi dari glukosa itu sendiri yang dapat meningkatkan mutu kakao, baik dari segi warna, rasa dan aroma, dan proses itu tidak akan terjadi bila didalam buah gelondongan.
    .
    desti@ cara mengetahui kadar air 6-7 yang biasa dilakukan di trader2 coklat bisa dengan menggunakan alat aqua boy, atau cera, atau ada yang lebih canggih, yaitu open digital khusus untuk kakao, tapi saya lupa merk nya.

    sally, @ setelah kadar air 6-7, lakukan packing dengan karung goni/bago yang berwarna coklat, pada tumpukan bags dilapisi dengan pallet kayu, jangan langsung nyentuh lantai dan usahakan suhu kamar.

  • jerry bittikaka

    Saya ingin tahu lebihlanjut proses,cara frmentasi ini.

  • Sally

    bagai mana merawat biji kakao yang sudah kering agar terhindar dari jamur dan kadar air yang bisa saja meningkat pada biji kakao…

  • Desti

    bagaimana kita mengetahui kadar air biji coklat sedangkan standart kualitas yang baik 6-7 %,,,

  • Desti

    Saya memiliki kebun coklat sampai sekarang pengolahan yang saya lakukan yakni buah yang telah dipetik, dibelah kemudian di jemur. Untuk fermentasi apakah bedanya kalau fermentasinya didalam buahnya aja maksud saya jika buahnya telah dipetik tidak langsung dibelah tapi dibiarkan selama beberapa hari ,,,apakah itu sama dengan fermentasi juga….?

    Tolong dijawab….

  • teguh triwahyudi

    Ok mas broo…
    ,,
    artikel diatas cukup menarik.
    bisa buat menambah wawasan.
    .
    Untuk para komentator,
    saya seorang field fasilitator di Perusahaan coklat terbesar ketiga didunia, yang bertugas untuk wilayah lampung,
    selain dilapangan saya juga mengawas salah satu Perusahaan dagang lokal yang mengelola biji kakao fermentasi.
    buat semuanya yang bingung mau jual biji fermentasi kemana ? Bisa hubungi saya, atau yang ingin berjungkir balik di komoditas kakao juga bisa hubungi saya.
    insya allah dibantu,
    dari teknik land clearing, budidaya , panen hingga pasca panen.
    .
    ini email saya : [email protected].

  • http://[email protected] Saifudin

    Setelah di Fermentasi apa harus dicuci sampai bersih…..?
    Kalau di cuci akan mempengaruhi aroma kakaonya apa tidak?

  • Zhaqie

    makasih infonya…
    yang digunakan untuk pengeringan non surya yg memakan wktu 2-3 hari pakai apa mas bro…
    apa pake oven, sama dengan proses selanjutnya, yaitu penyangraian?
    trus tlng kasih info agen yg siap tampung kakao fermentasi?
    kalau ga ngrepotin, tlng info buat ngolah jadi etanol… makasih berat mas bro…

  • iwan damanik

    saya seorang petani kakao yang berdomisili di pematangsiantar-sumatera utara.
    @DJAYA
    saya sudah jenuh menjual cokelat secara biji, fermentasi atau tidak fermentasi harganya sama aja, pak.
    lantas buat apa kita harus fermentasi? nambah-nambah ongkos non produksi.
    tapi saya malah tertarik dengan uraian yang bapak paparkan tentang proses biji kakao hingga menjadi pasta/tepung.
    saya ingin mencobanya, kalau memang masih bisa terjangkau, baik dari kerumitan prosesnya, ongkos produksi maupun faktor lainnya.
    untuk itu, saya kira saya butuh panduan yang lebih mendetail.
    di mana sya bisa mempelajarinya, pak?

    @KIOS MESIN
    saya tertarik dengan mesin-mesin yang ditawarkan oleh KIOS MESIN.
    boleh tau spesifikasi masing-masing mesinnya, (termasuk cara kerjanya) pak?
    atau mungkin ada situs/blog atau apapun namanya untuk melihat spek-nya?

    saya mohon tanggapan dari pihak manapun yang mengerti tentang hal tsb. diatas. khusunya dari bapak DJAYA dan KIOS MESIN.
    oh, ya… email saya:
    [email protected]
    TERIMA KASIH.

  • http://bisnisinternetgratis.aryonic.com/ jimjimie

    kalau mau belajar fermentasi coklat secara real dimana ya? pabrik pengolah dari kakao sampai jadi coklat ada gak di indonesia?

  • sahal bee crew

    trima ksih ats penayangannya

  • http://kiosmesin.blogspot.com/ KIOS MESIN

    KIOS MESIN menyediakan mesin pengolahan kakao dari pengolahan primer sampai sekunder

    Mesin kakao
    1. Mesin Pod Breaker ( Pemecah dan Pemisah Biji Kakao)
    2. Mesin Depulper ( pemeras / pemisah lendir kakao)
    3. Kotak Fermentasi
    4. Mesin Pengering Kakao
    5. Mesin Sortasi ( Grader) Kakao
    6. Mesin Pasta Kasar Kakao ( Coklat)
    7. Mesin Pembubuk Coklat
    8. Mesin Sangrai Kakao
    9. Mesin Mixer Bubuk Coklat
    10. Dll

  • wind

    ,,izin copas buat tgs gan,
    mksh

  • ivank

    ijin mengcopy ya…buat tugas

  • try

    mator nuon

  • Andi

    tks infonya,maaf saya msh sangat awam ttg coklat, bgmn cara menentukan kadar air dari biji coklat ?

  • Djaya

    @Prio,
    Selisih harga antara fementasi dan non fermentasi bisa mencapai rata-rata 3000 per kg

  • Djaya

    @Mas Bambang,
    Proses dari biji untuk menjadi makanan sangat panjang, sehingga memang sangat sulit sekali untuk bisa dijadikan home industri. Namun secara singkat dpt dijelaskan:
    1. Biji dibersihkan dari sampah
    2. Drying. Proses pengeringan agar kandungan air berkisar 4.5 s/d 5.5 %
    3. Winnowing. Proses pemisahan kulit (shell) dgn nibs (daging)
    4. Roasting. Proses pembunuhan bakteri dan menurunkan kadar air sampai MAX 1.5%
    5. Grinding. Proses giling yg menghasilkan cocoa mass
    6. Pressing. Proses pemisahan butter dgn cake
    7. Pulverising. Cake digiling menjadi cocoa powder
    8. Butter, cocoa powder, cocoa mass dicampur dgn gula, dan dicetak sesuai selera..

  • Nelman

    @Mery:
    Bahan utama bukan bubuk coklat, tetapi gula dan lemak kakao serta cocoa mass. Biasanya penggunaan bubuk coklat jika produknya tidak asli coklat sehingga lemak yg digunakan adalah lemak nabati (umumnya minyak kelapa sawit). Komponen utama tersebut dicampur dgn ratio tertentu, kemudian di giling sampai kehalusannya 25 mikron. Setelah itu dimasukkan kedalam sebuah bejana yang disebut conch. Di dalam conch terjadi proses conching dimana adonan tersebut diaduk selama minimum 18 jam. Setelah proses conching maka adonan tadi akan berubah bentuk menjadi liquid sehingga dapat dicetak sesuai dgn bentuk/umuran yg diharapkan…

  • Nelman

    @Iwan: tidak perlu proses rendam/cuci. Yg perlu dilakukan berikutnya adalah proses sorting agar sampahnya minimum. Yg dimaksud sampah adalah : flat bean, shell fragment, pulp dan cluster.

  • http://www.bantingan.wordpress.com septo

    maturnuwun infonya…
    klw boleh tau ada gx agen di indonesia yang mau menampung biji kakao yg sudah difermentasi???
    harga pasti jelas lebih dibandingkan kakao yg proses pengeringannya dengan cara biasa
    terima kasih..
    kalao ada jngan lupa di bls komenya yao…
    kalo bisa yang ada di jakarta..
    tolong ya.. ni wat tambahaqn biaya kuliah..

  • guntur

    thanks infonya
    klw boleh tau ada gx agen di indonesia yang mau menampung biji kakao yg sudah difermentasi???
    harga pasti jelas lebih dibandingkan kakao yg proses pengeringannya dengan cara biasa
    terima kasih

pestilence439
lovelock506 voltigeur296 fiance206 pecunious261 hyperphysical624 printer549 earnestness679