i
Raditya Putra Pramadika. 115100500111015. Dekafeinasi Kopi Robusta Enzimatis (Cofeea canephora L.) Dengan Enzim Bromelin Kasar dari Ekstrak Buah Nanas (Ananas Comosus Var Comosus) (Kajian Konsentrasi Enzim dan Lama Proses Enzimatis). Skripsi. Pembimbing : Dr. Ir., Joni Kusnadi, M.Si dan Sudarma Dita Wijayanti, STP.,MSc.,MP.
RINGKASAN
Kopi (Coffea spp) adalah spesies tanaman berbentuk pohon dan termasuk dalam famili Rubiaceae dan genus Coffea. Tanaman kopi terdiri dari jenis Coffea arabica, Coffea robusta dan Coffea liberica. Tanaman kopi mempunyai nilai komoditas eksport dan nilai ekonomis yang tinggi di pasar dunia, disamping merupakan komoditas yang kompetitif yang berkembang di Indonesia. Kopi memiliki manfaat dalam mencegah rasa kantuk, menaikkan daya tangkap panca indera, mempercepat daya pikir dan mengurangi rasa lelah. Akan tetapi kandungan kafein dalam kopi memiliki dampak negatif yaitu dapat meningkatkan konsentrasi plasma homosistein yang akan meningkatkan resiko penyakit kardiovaskuler jika meminum kopi dalam jumlah yang berlebih.
Penelitian dilakukan dengan dua faktor, faktor pertama adalah tingkat konsentrasi enzim bromelin 10%, 15% dan 20% sedangkan faktor kedua adalah lama proses enzimatis (fermentasi) 24 jam, 36 jam dan 48 jam yang masing- masing diuji terhadap parameter kadar kafein, protein dan lemak. Dari hasil penelitian, perlakuan terbaik didapatkan pada konsentrasi enzim 10% dan lama proses enzimatis (fermentasi) 24 jam dilihat dari segi efisien. Karena hasil ANOVA dan uji BNT menyatakan tidak berbeda nyata. Selain itu dari perlakuan yang ada, didapatkan kadar protein terendah sebesar 3.64% pada perlakuan konsentrasi enzim 20% dan lama proses enzimatis (fermentasi) 36 jam. Pada kadar lemak terendah, didapatkan pada perlakuan tingkat konsentrasi 20%
dengan lama proses enzimatis (fermentasi) 48 Jam. Serta kadar kafein terendah terdapat pada perlakuan dengan tingkat konsentrasi enzim 20% dan lama proses enzimatis (fermentasi) 48 jam. Dari hasil uji organoleptik, para panelis belum bisa menerima kopi enzimatis dari parameter rasa dan aroma sedangkan parameter kekentalan setara dengan kopi biasa.
Kata Kunci : Enzim Bromelin, Kopi, Kafein, Proses Enzimatis
ii
Raditya Putra Pramadika. 115100500111015. Decaffeinate Robusta Coffee (Cofeea canephora L.) With Bromelain Crude Enzyme from Pineapple Extract (Ananas Comosus Var Comosus) (Study of Enzyme Concentrations and Enzymatic Process Time). Essay. Supervisors : Dr. Ir., Joni Kusnadi, M.Si and Sudarma Dita Wijayanti, STP.,MSc.,MP.
SUMMARY
Coffee was the plant species that looked like a tree and included Rubiaceae family and Coffea genus. Coffee plant consisted from Coffee Arabica, Coffea robusta, and Coffea liberica species. Coffee plant had high export commodity and high economically value in the world market, beside one of competitive commodity that developed in Indonesia. Coffee had benefit in preventing drowsiness, raise the sensitivity of senses, accelerate the power of mind, and decreased drowsiness. But caffeine in coffee had negative impact which could raise homosystein plasma concentration that could raise the risk of cardiovascular disease if someone drank in excessive amount of coffee.
This research was done with two factors, the first factor was the level of bromelain enzyme concentration at 10%, 15% and 20% while the second factor was the time of enzymatic process (fermentation) at 24 hours, 36 hours and 48 hours which respectively was tested to caffeine, protein and fat levels parameters. The results showed, the best treatment could got from the research was enzyme concentration level 10% and time of enzymatic process for 24 hours that looked from efficiency point. Because ANOVA and BNT test declared that the factors were not actually different. Beside that, from the treatment there was the result from the lowest protein levels were 3.64% in the treatment from enzyme concentration levels 20% and the time of enzymatic process (fermentation) for 36 hours. In the lowest fat levels, there was got 9.67% in the treatment from enzyme concentration levels 20% with the time of enzymatic process (fermentation) 48 hours. Whereas the lowest caffeine levels which in the enzyme concentration levels 20% and the time of enzymatic process (fermentation) 48 hours. From organoleptic test, the panellist could not accept enzymatic coffee from taste and flavour parameter. Whereas from consistency parameter was equal to plain coffee.
Keywords : Bromelain Enzyme, Caffeine, Coffee, Enzymatic Process
iii
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan hikmat-Nya, hingga penyusun dapat menyelesaikan Laporan Skripsi ini.
Skripsi ini berjudul “Kopi Robusta Enzimatis (Cofeea canephora L.) dengan Enzim Bromelin dari Ekstrak Buah Nanas (Ananas Comosus Var Comosus) (Kajian Konsentrasi Enzim dan Lama Proses Enzimatis) ”.
Penyusunan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknologi Pertanian.
Pada kesempatan ini penyususn mengucapkan terima kasih kepada : 1. Dr. Ir., Joni Kusnadi M.Si dan Sudarma Dita Wijayanti, STP.,MSc.,MP., selaku
Dosen Pembimbing yang telah memberikan bimbingan, arahan, ilmu dan pengetahuan serta motivasi kepada penyusun.
2. Dr. Teti Estiasih, STP., MP. selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya.
3. Ayah, Ibu, Adik dan seluruh keluarga yang telah mendukung penyusun dalam Doa dan memberikan semangat, sehingga proposal ini terselesaikan.
4. Sahabat dan Teman – teman yang membantu dalam memberi saran, referensi dan semangat hingga proposal terselesaikan. Serta Ika Nur Fauzziyah yang telah memberikan dukungan dan semangat untuk penulis.
Akhir harapan penyusun semoga Laporan Skripsi ini dapat bermanfaat dan penyusun mampu untuk menjalankan penelitian dengan lancar.
Malang, November 2015
Penyusun
iv DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN ... i
SUMMARY ... KATA PENGANTAR ... ii iii DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR TABEL ... vi
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR LAMPIRAN ... BAB 1 PENDAHULUAN ... viii 1 1.1 Latar belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan ... 3
1.4 Hipotesis... 3
1.5 Luaran Yang Diharapkan ... 3
1.6 Manfaat ... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 5 2.1 Kopi ... 5
2.2 Jenis-jenis Kopi ... 6
2.3 Kafein ... 8
2.4 Proses Pengolahan Kopi ... 10
2.5 Dekafeinasi ... 12
2.5 Perubahan yang Terjadi Selama Proses Fermentasi ... 13
2.5.1 Pemecahan Komponen (Mucilage) ... 13
2.5.2 Perubahan warna kulit ... 13
2.6 Buah Nanas ... 14
2.7 Isolasi Enzim ... 15
2.7 Bromelin ... 16
BAB 3 METODE PENELITIAN ... 19
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 19
v
3.2 Bahan dan Alat ... 19
3.2.1 Alat ... 19
3.2.2 Bahan ... 20
3.3 Metode Penelitian ... 21
3.4 Pelaksanaan Penelitian ... 21
3.5 Diagram Alir Penelitian ... 26
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 27
4.1 Analisis Kimia ... 27
4.2 Hasil Analisa ... 28
4.2.1 Ekstraksi Enzim Bromelin dari Daging Buah Nanas ... 28
4.2.2 Kafein ... 29
4.2.3 Protein... 33
4.2.4 Lemak ... 35
4.2.5 Organoleptik ... 37
4.2.5.1 Aroma ... 37
4.2.5.2 Rasa ... 38
4.2.5.3 Kekentalan ... 39
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 41
5.1 Kesimpulan ... 41
5.2 Saran ... 41
DAFTAR PUSTAKA ... 42
vi
DAFTAR TABEL
Nomor Teks Halaman
Tabel 1.1 Konsumsi Kopi Indonesia ... 1
Tabel 2.1 Komposisi Biji kopi Arabika dan Robusta sebelum dan sesudah disangrai serta kopi bubuk instan (% bobot kering) ... 8
Tabel 2.2 Kandungan Gizi pada Buah Nanas ... 15
Tabel 2.3 Kandungan Bromelin dalam Buah Nanas ... 16
Tabel 2.4 Karakterisasi Enzim Bromelin ... 17
Tabel 4.1 Data Hasil Penelitian Kopi Enzimatis dengan Enzim Bromelin dari Ekstrak Daging Buah Nanas...27
Tabel 4.2 Hasil Analisa Aktivitas Enzim Bromelin Kasar ... 29
vii
DAFTAR GAMBAR
Nomor Teks Halaman
Gambar 1.1 Bagian-bagian Kopi ... 6
Gambar 1.2 Struktur Kafein ... 9
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian Kopi Enzimatis dengan Enzim Bromelin dari Ekstrak Daging Buah Nanas ... 26
Gambar 4.1 Hubungan Lama Proses Enzimatis dan Konsentrasi Enzim Kasar Bromelin Terhadap Kadar Kafein Kopi Robusta ... 31
Gambar 4.2 Hubungan Lama Proses Enzimatis dan Konsentrasi Enzim Kasar Bromelin Terhadap Kadar Protein Kopi Robusta ... 34
Gambar 4.3 Hubungan Lama Proses Enzimatis dan Konsentrasi Enzim Kasar Bromelin Terhadap Kadar Lemak Kopi Robusta ... 36
Gambar 4.4 Histogram Aroma Kopi pada Uji Organoleptik ... 38
Gambar 4.5 Histogram Rasa Kopi pada Uji Organoleptik ... 39
Gambar 4.6 Histogram Kekentalan Kopi pada Uji Organoleptik ... 40
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Teks Halaman
Lampiran 1 Metode Analisa ... 48
Lampiran 2 Pembuatan Larutan ... 55
Lampiran 3 Tabel Ammonium Sulfat ... 57
Lampiran 4 Data Hasil Penelitian ... 58
Lampiran 5 Standar Kopi Bubuk Indonesia (SNI) ... 75
Lampiran 6 Dokumentasi ... 77
