TEKNOLOGI PENGOLAHAN KOPI SECARA BASAH

(1)

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

TEKNOLOGI PENGOLAHAN

KOPI SECARA BASAH

YUSRON SUGIARTO, STP, MP, MSc.

Disampaikan pada: “Pertemuan Gelar Teknologi Sarana dan Prasarana Pengolahan”

Dinas Perkebunan Provinsi Jawa Timur

(2)

SEKILAS TENTANG KOPI

PENGOLAHAN BASAH

(3)

(4)

► Kopi _{mentah sangat murah} dibanding dengan kopi goreng ► Kopi goreng Indonesia

KAFEIN

KARAMEL DAN MINYAK

KUALITAS DAN NILAI TAMBAH

► Pengolahan kopi dengan cara fermentasi akan

menghasilkan

KAFEIN

KARAMEL DAN MINYAK

(5)

PENGOLAHAN KERING

 Kandungan gula dan protein yang tinggi pada daging

buah kopi menyebabkan jamur dan bakteri cepat berkembang.

 Pengeringan memiliki resiko sangat tinggi.

(6)

PENGOLAHAN KERING

Kopi yang dihasilkan

dari proses kering

biasanya unggul

dalam

 body,

 floral,

 lebih pahit,

 acidity rendah

(7)

PENGOLAHAN

_BASAH

Kopi yang dihasilkan

dari proses basah

biasanya unggul

dalam

 kopi yang lembut,

 aroma lebih kuat,

 body ringan,

 Aftertaste lebih

berkesan

(8)

SEKILAS TENTANG KOPI

PENGOLAHAN BASAH

(9)

PROSES PENGOLAHAN BASAH

KOPI GLONDONG KOPI GLONDONG MERAH SORTASI BASAH PULPING FERMENTASI PENCUCIAN KOPI HS BASAH PENGERINGAN KOPI HS KERING PEREBUSAN BIJI KOPI KERING WP SORTASI KEBUN

(10)

 Selama proses pengolahan kopi glondong menjadi kopi biji, digunakan air dan

kebutuhan air cukup banyak.

PENGOLAHAN BASAH

 Pada cara basah dilakukan

pengupasan kulit buah dan daging buah sehingga

tinggal biji kopi yang

diselimuti kulit tanduk dan kulit ari yang disebut kopi HS basah, sebelum

(11)

PENGOLAHAN BASAH

 Untuk pengeringannya biasanya menggunakan alat pengering.

 Buah kopi dipilih yang masak optimum,

warnanya merah, tidak terserang hama

sehingga disebut

buah

(12)

 K.a. maksimum 12% b/b

MUTU BIJI KOPI PENGOLAHAN BASAH

 Kadar kotoran berupa ranting, batu, gumpalan tanah dan benda-benda asing lainnya0,5 % (b/b)  Bebas serangga hidup  Bebas dari biji berbau

(13)

MUTU BIJI KOPI PENGOLAHAN BASAH

(14)

Syarat mutu khusus

_{kopi arabika}

pengolahan basah

(15)

PENGOLAHAN BASAH

TEKNOLOGI PENGOLAHAN

(16)

PENGOLAHAN BASAH

KOPI GLONDONG SORTASI KEBUN KOPI GLONDONG MERAH SORTASI BASAH PULPING FERMENTASI PENCUCIAN KOPI BASAH PENGERINGAN KOPI KERING PEREBUSAN BIJI KOPI KERING

1

(17)

 Sortasi Basah : dilakukan di pabrik, pemisahan berdasar Berat Jenis

SORTASI BASAH

₁

 Tujuannya : memisahkan buah kopi merah yang tidak terserang hama dari buah kopi merah yang terserang hama, buah kopi hijau dan hitam yang masih

terikut dan kotoran yang terikut.

 buah kopi superior akan melayang

 _{buah kopi inferior akan}

mengapung

 kotoran (kerikil/tanah) akan turun kebawah

(18)

1. Pipa pemasukan bahan 2. Saluran air pembantu 3. Pintu pemasukan bahan 4. Saluran kopi superior

5. Bak rambangan (inferior) 6. Pintu kopi inferior

7. Pipa pengeluaran kopi superior

8. Pipa pengeluaran kotoran yang mengendap

9. Kopi superior 10. Kopi inferior

(19)

PENGOLAHAN BASAH

1

2

(20)

 Pengupasan epicarp dan mesocarp dengan mesin pulper.

PULPING

2

 Vis pulper -> biji kopi hasil

pengupasannya masih ada bagian

mesocarp (lendir) yang belum terkupas sehingga perlu dilakukan

fermentasi/penghilangan lendir, baru kemudian dilakukan pencucian.

 Alat digunakan : Disc Pulper

(cakram pemecah), Drum pulper, Raung Pulper, Roller pulper dan Vis pulper.

 Raung pulper -> biji kopi hasil

pengupasan tidak perlu dilakukan fermentasi, bisa langsung dicuci

(21)

RAUNG PULPER

1. Corong pemasukan 2. Plat pengatur pemasukan bahan 3. Pisau statis 4. Screen plat 5. Lubang pengeluaran air 6. Pipa Air 7. Puli 8. Screw/Ulir 9. Pisau 10. Lubang pengeluaran kulit dan air

(22)

VIS PULPER

_{1. Corong} pemasukan 2. Klep pengatur bahan 3. Pisau baja pememar 4. Saluran air 5. Pisau karet 6. Silinder pertama/atas 7. Silinder kedua/ bawah 8. Lubang pengeluaran

Spesifikasi Vis Pulper Bahan : Tembaga

Rangka mesin : Baja profil kotak Kapasitas : 4 ton/jam

Tenaga : 11 KW

Transmisi : Pulley dan sabuk karet V Rangka mesin : Baja profil kotak

(23)

PENGOLAHAN BASAH

1

2

3

(24)

PENGHILANGAN LENDIR

 Fermentasi

 Penambahan enzim

 Menambah zat kimia

 Secara mekanis

3 FERMENTASI BASAH

FERMENTASI KERING

(25)

FERMENTASI

Fermentasi basah : biji kopi berlendir direndam

dalam air dan air diganti untuk setiap waktu

tertentu. Perendaman dilakukan selama 36-40 jam.

Tujuan: memberi kesempatan senyawa gula dan

pektin di dalam lapisan lendir terurai.

Fermentasi kering : biji kopi berlendir dimasukkan

suatu wadah kemudian ditutup dengan karung

goni/daun pisang. Dilakukan selama 2-3 hari.

Fermentasi dua tahap : 24 jam fermentasi secara

kering dan 12 jam fermentasi secara basah

(26)

WAKTU FERMENTASI DIPENGARUHI...

 Suhu

 Derajat kemasakan buah

 Adanya inokulasi dengan sengaja

 Ketebalan lapisan lendir

(27)

KERUGIAN AKIBAT FERMENTASI...

 Fermentasi yang lama

→over fermented

 Fermentasi kurang

→flavor kurang terbentuk

 Terjadi pengurangan berat karena

metabolisme: H

₂

O, CO

₂

, NH

₃

meningkat

selanjutnya terlarut

 Bila mikrobia yang tumbuh bukan bakteri

asam laktat →biji kopi tidak baik

(28)

PENGHILANGAN LENDIR DENGAN

MENAMBAH ENZIM...

1. Menambah enzim pektolitik:

ultrazyme, pectozyme, cofepec,

dll.

2. Menghambat mikroorganisme

yang merugikan

3. Meningkatkan kualitas

(29)

PENGHILANGAN LENDIR DENGAN

MENAMBAH ZAT KIMIA

Ditambahkan NaOH (3-5%)/kapur/Na

₂

CO3 (6-8%)

(30)

PENGHILANGAN LENDIR SECARA MEKANIS

Secara mekanis

1. Raoeng pulper (Jerman)

2. Aqua pulper (Inggris)

Secara kombinasi khemis dan mekanis :

menggunakan mesin Cafepro dikombinasi dengan

kapur atau campuran kapur dengan NaOH, atau

KOH atau Na

₂

CO

₃

atau abu dari kayu. Kepekatan

larutan alkali ± 2 %

(31)

_{PROSES FERMENTASI}

Kopi  kafein  biomassa + asam amino 

protein + asam amino, unsur N

dalam kafein berkurang, shg kadar kafein dalam kopi menurun

 pati  polisakarida sederhana -> biomassa + asam amino

 serat  polisakarida sederhana-> biomassa + asam amino

Polisakarida Sederhana  Bersifat Degestable (Lebih Mudah Tercerna)

(32)

PERBADINGAN HASIL KOPI FERMENTASI

DENGAN KOPI NON FERMENTASI

No. Kondisi Kopi Goreng

Kopi Jenis Robusta Kopi Jenis Arabika Fermentasi Non Fermentasi Fermentasi Non Fermentasi 1. Kafein, % 0,65 1,05 0,77 1,19 2. Karamel, % 11,53 4,19 12,18 4,93 3. Minyak, % 9,32 6,44 11,42 7,06 4. Karbon, % 72,33 80,11 70,27 79,53 5. Bulk density 0,79 0,82 0,78 0,85 6. Konversi goreng, % 78,21 62,63 81,44 65,35

(33)

PENGOLAHAN BASAH

1

2

3

4

(34)

Menghilangkan lapisan lendir, apabila tidak dihilangkan terjadi fermentasi lanjut → asam cuka

...PENUNTASAN

Mengurangi air permukaan : k.a. dari 60% menjadi 52 –53 % Harus cepat waktunya : supaya tidak terjadi fermentasi lanjut PENGARUH AIR:

1. Ion feri 5 mg/l → bau logam (metalic flavor) 2. Ion feri 10 mg/l → noda hitam

3. Air kotor → bau tanah atau kontaminasi mikrobia

...PENCUCIAN

(35)

PENGOLAHAN BASAH

1

2

3

4

5

(36)

Proses pemakaian panas dan

pemindahan air dari bahan yang dikeringkan yang berlangsung secera serentak bersamaan

Pengeringan Konduksi Konveksi Radiasi Steam media contoh Drum dryer

media _{Udara Pemanas} contoh _Oven

Spray Dryer Rotary dryer

media _{Radiant Energy} contoh Alat Pengering

Energi Microwave

(37)

PROSES

PENGERINGAN Keberadaan _{Molekul Air}

Bound Water

(molekul air terikat) : • Pada pipa2 kapiler • Terserap pd

permukaan

• di dlm dinding2 serat Air Bebas Tidak

Terikat : • Biasanya berada di celah2 (voids) di dlm bahan pangan Parameter Kadar Air Dimensi Produk Suhu Pemanas Laju Perpindahan Permukaan Kesetimbangan Kadar Air yg bergantung pd: - Sifat bahan

(38)

Laju Pengeringan

Sifat Bahan

Laju Pengeringan

- Bulk Density

- Kadar Air awal - Kadar Air

(39)

Faktor yang Mempengaruhi Kecepatan Pengeringan :

1. Suhu & kelembaban nisbi udara selama proses pengeringan: suhu rendah, RH tinggi pengeringan lama

2. Kecepatan pergerakan udara yang melalui produk pertanian atau lamanya bahan melalui alat pengering

3. Kadar air produk pertanian yang dikeringkan 4. Varietas dari produk pertanian itu

5. Banyaknya bahan yang dimasukkan dalam alat pengering per menitnya

6. Suhu udara pengering pada awal dan akhir proses (keluar alat pengering)

(40)

PENGERINGAN

PENGERINGAN

PENDAHULUAN DENGAN SINAR MATAHARI

PENGERINGAN LANJUTAN DENGAN ALAT ATAU TETAP

(41)

PENGERINGAN

PENDAHULUAN DENGAN SINAR MATAHARI

DENGAN SINAR MATAHARI

Dilakukan dengan sinar matahari selama 48 jam

untuk mengeringkan air permukaaan

Efisiensi tidak tetap karena tergantung keadaan

cuaca, tebal lapisan, frekuensi pembalikan

Ketebalan hamparan : 5 –10 cm

Membantu terbentuknya warna biru muda

→untuk kopi arabika

(42)

PENGERINGAN DENGAN CAHAYA

MATAHARI

 Coffee drying yards should have  Adequate capacity

 Smooth drying surfaces

 Adequate provisions for drainage  Full exposure to sunlight

(43)

 Coffee is spread on a support (wire tray, woven mat,

etc.) raised off the ground. Air can circulate freely above and below the support

 Trays might be movable or fixed

 When raining, trays are moved under a shelter or covered with plastic or any other material

PENGERINGAN DENGAN CAHAYA

MATAHARI

(44)

ALAT PENGERING SEDERHANA

Parabolic solar dryers - the shape of the transparent roof is more or less cylindrical so as to concentrate heat in the drying zone and protect from rain.

Heat cumulates between the coffee and the plastic and the air starts to circulate. This dryer is mounted on a pivot so it can be turned towards the sun.

(45)

 Various solar dryer designs can give faster drying times by

 Improving airflow and increasing temperature of drying air

 Participatory approaches are necessary if potential advantages of ‘solar

technology’ are to be matched with farmers’ needs

 Capacity, capital cost, running costs, space requirement, ease of management, etc.

(46)

 77 % energi dari sinar matahari dan 23 % energi radiasi secara langsung

 Energi solar yang sampai kebumi ±45 %, dan 7 –13 % yang dapat digunakan untuk menguapkan air

 Beban pengering 10 –20 kg/m2

 Untuk mencapai kadar air 12 % perlu waktu 3 minggu (kopi glondong)& 1 minggu (HS basah)

PROBLEM !

 Bila kadar air awal tidak seragam kecepatan pengeringan

berbeda (buahkopi lewat masak k.a. 65 –70%, lewat masak 25-30%)

 Waktu pengeringan lama, sehingga bisa terjadi kontaminasi mikrobia

(47)

PENGERING MEKANIS

Mechanical batch dryers are used in coffee drying - primarily for parchment

 Horizontal dryers  Vertical dryers

(48)

KETERANGAN:

A: Tungku Api (Oven) B: Saluran/Pipa Utama

C: Saluran/Pipa Penghubung

D: Plat pengering yang berlubang E: Cerobong pembuang udara sisa pemanas

F: Ventilasi

PENAMPANG RUMAH PENGERING VIS (VIS DROGER)

(49)

PENGERINGAN LANJUTAN DENGAN ALAT

KEUNTUNGAN :

 Tidak tergantung cuaca  Operasinya mudah

 Kerusakan lebih kecil

 Efisiensi penggunaan enersi besar

 Ruangan yang diperlukan lebih kecil  Kebutuhan tenaga kerja sedikit

 CARA KERJA: Tebal hamparan 8 –10 cm atau 25 –30 kg kopi HS basah/m2. Perpindahan panas dari udara panas ke permukaan biji kopi secara konveksi, diteruskan dari permukaan biji ke

dalam biji secarakonduksi. Perpindahan masa (air) dari dalam biji kopi ke permukaan bijikopi secara difusi

(50)

PENGOLAHAN BASAH

KOPI GLONDONG SORTASI KEBUN KOPI GLONDONG MERAH SORTASI BASAH PULPING FERMENTASI PENCUCIAN KOPI BASAH PENGERINGAN KOPI KERING PENGGERBU SAN BIJI KOPI KERING

1

2

3

4

5 ₆

(51)

Tujuannya untuk memisahkan kulit tanduk dan kulit ari dari biji kopi berdasar perbedaan berat jenis

Sebelum digerbus k.a. kopi HS kering Robusta 8–10% dan kopi Arabika 10 –13%, bila lebih tinggi harus dilakukan redrying

* Hal-hal yang perlu diperhatikan : - Penyetelan pisau huller harus tepat - Kecepatan perputaran harus sesuai

- Pengaturan pemasukan kopi HS kering - Keadaan kopi HS kering

(52)

DESAIN HULLER



Considerations in the selection of a huller

include:

 Capacity

 Energy requirement

 Efficiency of husk removal

 Extent of physical damage to beans  Separation of loose husk

 Durability

(53)

HULLER

1. Corong pemasukan

2. Klep pengatur pemasukan bahan masuk

3. Pisau berbentuk huruf S 4. Pisau berbentuk balok 5. Pisau berbentuk segitiga

6. Pintu pengeluaran biji kopi 7. Screen plat

8. Kipas

9. Pipa pengeluaran sekam 10. Puli penggerak as

(54)

Tujuannya memilahkan biji kopi sesuai dengan

tingkatan mutu

 Cara sortasi :

- dengan alat:

* Catador ->berdasar perbedaan berat jenis

* Ayakan ->berdasar perbedaan ukuran

- dengan tenaga manusia, berdasar nilai cacat

 Penentuan Mutu :

* sebelum 1982 berdasar : ukuran, warna, cacat

* Sesudah 1982 berdasar : ukuran dan nilai cacat

(55)

KATADOR

1. Motor penggerak

2. Pintu pengatur udara 3. Blower 4. Rantai penghubung 5. Gear 6. Body 7. Elevator 8. Bucket

9. Saluran biji kopi dari huller ke katador 10. Sekat

11. Corong pengeluaran biji kopi 1. Corong pengeluaran untuk jenis L 2. Corong pengeluran untuk jenis M 3. Corong pengeluaran jenis S

4. Kayu penyekat

5. Plat berlubang 7,5 mm

6. Plat penyalur dari katador ke ayakan 7. Plat ezyer 8. Plat berlubang 6,5 mm 9. Pintu kontrol 10. Silinder eksentrik 11. Batang penghubung 12. Hak ban 13. Motor penggerak 14. Tiang penyangga

AYAKAN

(56)

MUTU BIJI KOPI PENGOLAHAN BASAH

(57)

Syarat mutu khusus

_{kopi arabika}

pengolahan basah

(58)

LAB. PENGOLAHAN PANGAN DAN HASIL PERTANIAN JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA