KATA PENGANTAR
Atas Berkat Rakhmat Alloh SWT. Sehingga bisa tersusun buku Sarana Pengolahan Komoditi Perkebunan. Buku ini disusun untuk mendukung kegiatan Pengembangan Sarana dan Prasarana Pembangunan Perkebunan dengan kandungan isi yakni Sarana Pengolahan Kopi dan kakao. Tujuan disusunnya buku ini adalah untuk mendukung bantuan hibah alat pengolah kopi dan kakao yang di alokasikan ke kelompoktani.
Harapan kami, semoga buku ini memberikan manfaat dan dapat dipergunakan sebagai pedoman Spesifikasi alat sarana pengolahan. Disadari bahwa isi buku ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu kritik dan saran membangun akan diterima menjadi bagian dari upaya penyempurnaan di masa mendatang
Surabaya, Mei 2013 DINAS PERKEBUNAN PROVINSI JAWA TIMUR
DAFTAR ISI
SARANA PENGOLAHAN KOPI... A. Alat Pengupas Kulit Kopi Basah ... B. Alat Pencuci Kulit Kopi Basah ... C. Alat Pengering Kopi (Drying) ... D. Alat Pengupas Kulit Kopi Kering (Huller) ... E. Alat Sangrai Kopi ... F. Alat Pembubuk Kopi ... G. Alat Pengemas Bubuk Kopi ... SARANA PENGOLAHAN KAKAO ... A. Mesin Pemecah Buah Kakao ... B. Pemeras Lendir Kakao ... C. Kotak Fermentasi ... D. Mesin Sangrai Biji Kakao ... E. Pemasta Coklat ... F. Alat Pres Lemak Kakao ... G. Penghalus Pasta dan Pembubuk Coklat ... H. Pemisah Kulit Kakao ...
SARANA PENGOLAHAN KOPI
Perkembangan areal tanaman kopi rakyat yang cukup pesat di Indonesia, perlu didukung dengan kesiapan sarana dan metoda pengolahan yang cocok untuk kondisi petani sehingga mereka mampu menghasilkan biji kopi dengan mutu seperti yang dipersyaratkan oleh Standar Nasional Indonesia. Adanya jaminan mutu yang pasti, diikuti dengan ketersediaannya dalam jumlah yang cukup dan pasokan yang tepat waktu serta berkelanjutan merupakan beberapa prasyarat yang dibutuhkan agar biji kopi rakyat dapat dipasarkan pada tingkat harga yang menguntungkan.
Untuk memenuhi prasyarat di atas, pengolahan kopi rakyat harus dilakukan dengan tepat waktu, tepat cara dan tepat jumlah. Buah kopi hasil panen, seperti halnya produk pertanian yang lain, perlu segera diolah menjadi bentuk akhir yang stabil agar aman untuk disimpan dalam jangka
waktu tertentu. Kriteria mutu biji kopi yang meliputi aspek fisik, citarasa dan kebersihan serta aspek keseragaman dan konsistensi sangat ditentukan oleh perlakuan pada setiap tahapan proses produksinya. Oleh karena itu, tahapan proses dan spesifikasi peralatan pengolahan kopi yang menjamin kepastian mutu harus didefinisikan secara jelas.
Untuk mendukung era agroindustri di masa datang, Dinas Perkebunan Provinsi Jawa Timur tahun 2013 telah mengalokasikan beberapa bantuan hibah alat pengolah kopi dan kakao.
A. ALAT PENGUPAS KULIT KOPI BASAH (PULPER)
Model : INTAN HS-CP O1 Kapasitas : 800 kg/jam
Penggerak : mesin Premium 5,6 HP Silinder : 1 (satu) silinder
Dimensi alat : 800 x 585 x 1.140 mm
Alat Pengupas kulit kopi basah (pulper coffee) Produk CV.
INTAN
Proses pengolahan secara basah atau semi-basah diawali dengan pengupasan kulit buah dengan mesin mengupas (pulper) tipe silinder. Pengupasan kulit buah berlangsung di dalam
celah di antara permukaan silinder yang berputar (rotor) dan permukaan pisau yang diam (stator). Silinder mempunyai profil permukaan bertonjolan atau sering disebut “buble plate” dan terbuat dari bahan logam lunak jenis tembaga.
Model : INTAN HS-CP O2 Kapasitas : 1.000 kg/jam Penggerak : Mesin Bensin 7 HP Silinder : 2 (dua) silinder
Dimensi alat : 890 x 840 x 1.450 mm
Alat Pengupas kulit kopi basah (pulper coffee) Produk
Model : PUL 300 ATT
Kapasita : 250 – 300 kg/jam Penggerak : Diesel 5,5 HP
Jumlah Silinder : 1 (satu)
Dimensi alat : 900 x 800 x 1.300 mm
Alat Pengupas kulit kopi basah (pulper
coffee) Produk PT. AGRO TUNAS TEKNIK
Silinder digerakkan oleh sebuah motor bakar atau motor diesel. Mesin pengupas tipe 2 silinder dengan kapasitas 800 - 1000 kg buah kopi per jam digerakkan dengan motor bakar bensin 5,5 PK. Alat pulper juga tersedia kapasitas kecil yang dioperasikan secara
manual (tanpa bantuan mesin), sekitar 80 - 100 kg buah kopi per jam.
Mesin ini dapat digunakan oleh petani secara individu atau kelompok kecil petani yang terdiri atas 5 - 10 anggota. Sedang untuk kelompok tani yang agak besar dengan anggota lebih dari 25 orang sebaiknya menggunakan mesin pengupas dengan kapasitas 3.000 kg per jam. Mesin ini digerakkan dengan sebuah mesin diesel 8 - 9 PK.
Pengupasan buah kopi umumnya dilakukan dengan menyemprotkan air ke dalam silinder bersama dengan buah yang akan dikupas. Penggunaan air sebaiknya diatur sehemat mungkin disesuaikan dengan ketersediaan air
dan mutu hasil. Jika mengikuti proses pengolahan basah secara penuh, konsumsi air dapat mencapai 7 - 9 m3 per ton buah kopi yang diolah. Untuk proses semi-basah, konsumsi air sebaiknya tidak lebih dari 3 m3 per ton buah. Aliran air berfungsi untuk membantu mekanisme pengaliran buah kopi di dalam silinder dan sekaligus membersihkan lapisan lendir. Lapisan air juga berfungsi untuk mengurangi tekanan geseran silinder terhadap buah kopi sehingga kulit tanduknya tidak pecah.
B. Alat Pencuci Kopi Basah (Washer Coffee)
Model : INTAN HSW - 02. K Kapasita : 470 kg/jam
Penggerak : Diesel 8 HP
Jumlah Pemukul : 18 (Delapan belas) Dimensi alat : 1.800 x 710 x 1.310 mm
Produk CV. INTAN
Pencucian bertujuan untuk menghilangkan sisa lendir hasil fermentasi yang masih menempel di kulit tanduk. Untuk kapasitas kecil, pencucian
dapat dikerjakan secara manual di dalam bak atau ember, sedang untuk kapasitas besar perlu dibantu dengan mesin. Ada dua jenis mesin pencuci yaitu tipe batch dan tipe kontinyu, seperti disajikan pada gambar di bawah ini.
Mesin pencuci tipe batch mempunyai wadah pencucian berbentuk silinder horisontal segi enam yang di putar. Mesin ini dirancang untuk kapasitas kecil dan konsumsi air pencuci yang terbatas. Biji kopi HS sebanyak 50 - 70 kg dimasukkan ke dalam silinder lewat corong dan kemudian direndam dengan sejumlah air. Silinder ditutup rapat dan diputar dengan motor bakar (5 PK) selama 2 - 3 menit. Motor dimatikan, tutup silinder dibuka dan air yang telah kotor dibuang. Proses ini
diulang 2 sampai 3 kali tergantung pada kebutuhan atau mutu biji kopi yang diinginkan. Kebutuhan air pencuci berkisar antara 2 - 3 m3 per ton biji kopi HS.
Gb. Mesin Pencuci Tipe Batch Produk PUSLOITKOKA Jember
Mesin pencuci kontinyu mempunyai kapasitas yang relatif besar, yaitu 1.000 kg biji kopi HS per jam.
Kebutuhan air pencuci berkisar antara 5 - 6 m3 per ton biji kopi HS. Mesin pencuci ini terdiri atas
silinder berlubang horisontal dan sirip pencuci berputar pada poros silinder. Biji kopi HS dimasukkan ke dalam corong silinder secara kontinyu dan disertai dengan
semprotan aliran air ke dalam silinder. Sirip pencuci yang diputar dengan motor bakar mengangkat massa biji kopi ke permukaan silinder. Sambil bergerak, sisa-sisa lendir pada permukaan kulit tanduk akan terlepas dan tercuci oleh aliran air. Kotoran-kotoran akan menerobos lewat lubang-lubang yang tersedia pada dinding silinder, sedang massa biji kopi yang sudah bersih terdorong oleh sirip pencuci ke arah ujung pengeluaran silinder.
C. ALAT PENGERING KOPI (DRYING)
Proses pengeringan bertujuan untuk mengurangi kandungan air dari dalam biji kopi HS yang semula 60 - 65 % sampai menjadi 12 %. Pada kadar air ini, biji kopi HS relatif aman untuk dikemas dalam karung dan disimpan di dalam gudang pada kondisi lingkungan tropis. Proses pengeringan dapat dilakukan dengan cara penjemuran, mekanis dan kombinasi keduanya. Buah kopi Arabika mutu rendah (inferior) hasil sortasi di kebun sebaiknya diolah secara kering. Cara ini juga banyak dipraktekkan petani untuk mengolah kopi jenis Robusta.
Tahapan proses ini relatif lebih pendek dibandingkan proses semi-basah. Jika cuaca memungkinkan dan fasilitas memenuhi syarat, penjemuran merupakan cara pengeringan kopi yang sangat menguntungkan baik secara teknis, ekonomis maupun mutu hasil. Namun, di beberapa
Gb. Mesin pengering biji kopi berbahan bakar kayu Produk PUSLITKOKA Jember
sentra penghasil kopi kondisi yang demikian sering tidak dapat dipenuhi. Oleh
karena itu, proses pengeringan bisa dilakukan dalam dua tahap, yaitu penjemuran untuk menurunkan kadar air biji kopi sampai 20 - 25 % dan kemudian dilanjutkan dengan pengering mekanis. Kontinuitas sumber panas untuk proses pengeringan dapat lebih dijamin (siang dan malam) sehingga buah atau biji kopi dapat langsung dikeringkan dari kadar air awal 60 - 65 % sampai kadar air 12 % dalam waktu yang lebih terkontrol.
Proses pengeringan mekanis sebaiknya dilakukan secara berkelompok karena proses ini membutuhkan peralatan mekanis yang relatif lebih
rumit, modal investasi yang relatif cukup besar dan tenaga pelaksana yang terlatih. Kapasitas pengering mekanis bisa dipilih antara 1,50 sampai 4 ton biji kopi HS basah tergantung pada kondisi kelompok tani.
Konsumsi minyak tanah untuk pengering mekanis pada berkisar antar 3 - 4 liter per jam. Sedang konsumsi kayu bakar untuk pengering berbahan bakar kayu adalah antara 15 - 20 kg per jam tergantung pada kadar air kayu bakarnya. Penggunaan kayu bakar dapat meningkat 2 kali lebih besar, jika kadar airnya di atas 30 %. Untuk itu, kayu bakar sebaiknya dikeringanginkan selama 2 - 3 minggu sampai kadar air mencapai 20 - 22 % (Hartoyo, 1987). Tungku dan perangkat
penunjangnya (pemindah panas), sebagai sumber panas, harus dioperasikan secara optimal.
Pengeringan dengan cara kombinasi merupakan salah satu alternatif yang tepat untuk memperbaiki mutu dan sekaligus menekan biaya produksi. Proses pengeringan dilakukan dalam dua tahap. Pertama, pengeringan awal (predrying) biji basah di lantai semen sampai kadar airnya mencapai 20-22 % dan kedua pengeringan akhir (final drying) biji kopi di dalam pengering mekanis pada suhu 50 - 60 °C selama 8 - 12 jam sampai kadar air 12 %.
D. ALAT PENGUPAS KULIT KOPI KERING
(Huller Coffee)
Model : INTAN HS-CP O2 Kapasita : 110 kg/jam
Penggerak : Mesin Bensin 7 HP Jumlah Silinder : 1 (satu)
Dimensi alat : 890 x 840 x 1.450 mm
Produk CV. INTAN
Pengupasan ditujukan untuk memisahkan biji kopi dari kulit tanduk untuk pengolahan secara basah atau semi-basah dan memisahkan biji kopi dan kulit kopi gelondong kering untuk hasil pengolahan kopi secara kering. Hasil
pengupasan disebut biji kopi beras. Mesin pengupas yang digunakan adalah tipe silinder dengan penggerak motor diesel 20 - 24 PK tergantung kapasitasnya. Di dalam dinding silinder terdapat rotor penggesek, saringan dan kipas sentrifugal untuk memisahkan biji kopi dari kulit kopi dan kulit tanduk. Biji kopi HS diumpankan ke dalam silinder lewat corong pemasukan dan kemudian masuk celah antara permukaan rotor dan terlepas menjadi serpihan ukuran kecil. Permukaan rotor mempunyai ulir dan mampu mendorong biji kopi keluar silinder, sedangkan serpihan kulit lolos lewat saringan dan terhisap oleh kipas. Mesin pengupas dirancang untuk mengupas biji kopi HS atau kopi gelondong dengan kadar air mendekati 12 %. Jika kadar air
Gb. Mesin pengupas kulit kopi kering Produk PUSLITKOKA Jember
makin tinggi, kapasitas pengupasannya turun dan jumlah biji pecahnya sedikit meningkat.
E. ALAT SANGRAI KOPI
Model : INTAN HSS-15 N Kapasita : 15 kg/Batch
Penggerak : Motor Listrik (0,5 HP/1.400 HP/1.400 rpm)
Diameter Drum : 400 mm Panjang Drum : 600 mm
Material Drum : Stainless steel Bahan Bakar : LPG
Dimensi alat : 1.150 x 640 x 1.520 mm
Mutu dari kopi sangat ditentukan oleh penanganannya selama panen dan pasca panen. Kopi yang dipetik saat tua, merupakan kopi dengan mutu tinggi sebaliknya kopi yang
belum merah namun sudah dipetik akan mengakibatkan aroma dan rasa kurang. Proses penyangraian adalah proses pembentukan rasa dan aroma pada biji kopi. Apabila biji kopi memiliki keseragaman dalam ukuran specifik gravity, tekstur, kadar air dan struktur kimia maka proses penyangraian akan relatif lebih mudah untuk dikendalikan. Kenyataan, biji kopi memiliki perbedaan yang sangat besar, sehingga proses penyangraian merupakan seni dan memerlukan ketrampilan dan pengalaman sebagaimana permintaan konsumen. Proses penyangraian dilakukan dengan menggunakan suhu yang tinggi. Biji kopi yang disangrai pada suhu 180 – 240 °C biasanya memerlukan waktu 15 -20 menit. Ketika penyangraian selesai maka biji kopi harus segera
dikeluarkan dari mesin dan didinginkan secara cepat dengan menggunakan Cooller seperti alat dibawah ini
F. ALAT PEMBUBUK KOPI
Model : INTAN HSB - 04. K Kapasita : 30,8 kg/jam
Penggerak : Diesel 8 HP
Jumlah Pemukul : 18 (Delapan belas)
Dimensi alat : 1.800 x 710 x 1.310 mm
Biji kopi sangrai dihaluskan dengan alat penghalus [grinder] sampai diperoleh butiran kopi bubuk dengan kehalusan tertentu. Butiran kopi bubuk
mempunyai luas permukaan yang sangat besar sehingga senyawa pembentuk citarasa dan senyawa penyegar
mudah larut saat diseduh ke dalam air panas.
G. ALAT PENGEMAS BUBUK KOPI (Vacuum)
Biji kopi sangrai atau kopi bubuk dikemas dalam kemasan aluminium foil dan dipress panas. Kesegaran, aroma dan citarasa kopi bubuk atau kopi sangrai akan terjaga dengan baik pada kemasan vakum supaya kandungan oksigen di
Produsen :
PUSLITKOKA
Gb. Alat Vakum
dalam kemasan minimal. Untuk mempermudah pemasaran dan distribusi ke konsumen, kemasan kopi bubuk atas dasar jenis mutu, ukuran kemasan dan bentuk kemasan dimasukkan dan dimuat di dalam kardus [karton]. Kardus diberi nama perusahan, merek dagang dan label
produksi yang jelas. Tumpukan kardus kemudian disimpan di dalam gudang dengan sanitasi, penerangan dan ventilasi yang cukup.
SARANA PENGOLAH KAKAO
Harga biji kakao Indonesia relatif rendah dan dikenakan potongan harga dibandingkan dengan harga produk sama dari negara produsen lain. Faktor penyebab mutu kakao beragam adalah minimnya sarana pengolahan, lemahnya pengawasan mutu serta penerapan teknologi pada seluruh tahapan proses pengolahan biji kakao rakyat yang tidak berorientasi pada mutu.
Produksi biji kakao Indonesia secara signifikan terus meningkat, namun mutu yang dihasilkan umumnya masih rendah dan beragam, khususnya yang dihasilkan oleh petani perkebunan rakyat. Oleh karena itu teknologi pengolahan kakao pada tingkat petani perlu dikembangkan agar mampu menghasilkan biji kakao bermutu tinggi secara berkelanjutan. Salah satu upayanya adalah melalui penerapan alat dan mesin hasil rekayasa terkini
untuk dikembangkan pada usaha agribisnis perkebunan rakyat.
Pusat Penelitian Kopi dan Kakao telah menghasilkan prototype alat dan mesin tepatguna untuk pengolahan Kakao. Alsin pengolahan kakao tersebut dapat dilihat berikut ini.
A.Mesin Pemecah Buah Kakao
1.Spesifikasi Teknis
a. Tenaga Penggerak
- Type/Model : Motor listrik 3 HP, 3 Phase, 380 V
- Bahan Bakar : Solar
b. Kapasitas Kerja : 1000 buah kakao per jam
2. Keunggulan
- Kebersihan biji terjamin - Konsumsi energi rendah
- Mudah diadopsi oleh perkebunan besar maupun perkebunan rakyat
3. Perekayasa/Produsen
Pusat Penelitian Kopi dan Kakao, Jl. Panglima Besar Sudirman No. 90, Jember 68118
B. Pemeras Lendir Kakao ( Depulper ) Fungsi:
Mengurangi kandungan
lendir (pulp) dipermukaan biji kakao sehingga
waktu fermentasi lebih singkat dan menurunkan tingkat keasaman biji kering
Lendir hasil pemerasan dapat diproses lanjut
menjadi produk samping yang memiliki nilai tambah
Mudah dipindah-pindah.
Fleksibilitas dan Keunggulan :
Hasil pemerasan baik dan bersih
Perawatan mudah dan murah, serta mudah
dioperasikan
Produsen : PUSLITKOKA
Gb. Alat pemeras lendir kakao
Spesifikasi Teknis :
Kapasitas: 1-1,25 ton/jam, penggerak motor
bakar Honda 5,5 PK
Transmisi pulley dan sabuk karet V Pemisah lendir : ayakan SS
C. Kotak Permentasi
Tujuan fermentasi adalah untuk mematikan lembaga biji agar tidak tumbuh sehingga perubahan-perubahan di dalam biji akan mudah terjadi, seperti warna keping biji, peningkatan aroma dan rasa, perbaikan konsistensi keping biji dan untuk melepaskan selaput lendir. Selain itu untuk menghasilkan biji yang tahan terhadap hama dan jamur. Biji kakao difermentasikan di dalam kotak kayu berlubang, dapat terbuat dari
papan atau keranjang bambu. Fermentasi memerlukan waktu 6 hari. Dalam proses fermentasi terjadi penurunan berat sampai 25%. Ada dua cara fermentasi :
1. Fermentasi dengan kotak/peti fermentasi
a.Biji kakao dimasukkan dalam kotak terbuat dari lembaran papan yang berukuran panjang 60 cm dengan tinggi 40 cm (kotak dapat menampung ± 100 kg biji kakao basah) setelah itu kotak ditutup dengan karung goni/daun pisang.
b.Pada hari ke 3 (setelah 48 jam) dilakukan pembalikan agar fermentasi biji merata.
c.Pada hari ke 6 biji-biji kakao dikeluarkan dari kotak fermentasi dan siap untuk dijemur.
2. Fermentasi menggunakan keranjang bambu a. Keranjang bambu terlebih dahulu dibersihkan
kemudian biji kakao dimasukan (keranjang dapat menampung ± 50 kg biji kakao basah) b. Setelah biji kakao dimasukan keranjang
ditutup dengan daun pisang.
c. Pada hari ke 3 dilakukan pembalikan biji dan pada hari ke 6 biji-biji dikeluarkan untuk siap dijemur.
D.Mesin Sangrai Biji Kakao
1. Spesifikasi Teknis
- Type/Model : Motor Listrik 2 PK, 3 Phase, 380 V ; Motor Bakar
- Daya/Putaran Mesin : 940 Rpm - Bahan Bakar : Minyak tanah atau gas b.Dimensi Peralatan
- Panjang : 140 cm - Lebar : 90 cm - Tinggi : 160 cm
c.Kapasitas Kerja :25 Kg/jam biji kakao
2. Keunggulan
- Dapat digunakan untuk komoditas lainnya - Mutu biji dan keseragaman biji tersangrai
konsisten
- Mudah diadopsi oleh Perkebunan Besar atau Perkebunan Rakyat.
- Mudah dipindahkkan ke tempat lain.
- Sumber panas burner berbahan bakar minyak tanah atau gas.
E. Pemasta Cokelat Fungsi:
Melumatkan pecahan-pecahan nib pasca sangrai dengan menggunakan ulir (screw) sampai diperoleh pasta cokelat.
Fleksibilitas dan Keunggulan :
Pasta yang diperoleh bermutu baik
Perawatan mudah dan murah, serta mudah
dioperasikan
Mudah diadopsi oleh perkebunan rakyat.
Diproduksi : PUSLITKOKA
Spesifikasi Teknis :
Kapasitas: 5 kg/jam Tipe: ulir
Penggerak: Motor listrik 1 HP, 220 V, 1.440
rpm, single phase
Dimensi: 1.000 x 400 x 750 mm
F. Alat Pres Lemak Kakao Fungsi:
Untuk memisahkan lemak atau minyak dari nib kakao
Fleksibilitas dan Keunggulan :
Multikomoditi (buah asam, jambu mete, biji
mete, kulit buah kakao
Perawatan mudah dan murah, serta mudah
dioperasikan
Hasil pengempoan baik.
Produsen :
PUSLITKOKA
Gb. Alat Pres Lemak Kakao
Spesifikasi Teknis :
Kapasitas: 0,5 kg nib/batch
Unit pengpress: Dongkrak hidrolik, 20 ton Dimensi: 600 x 600 x 1.200 mm
G. Penghalus Pasta dan Pembubuk Cokelat
Fungsi:
Memperhalus partikel pasta dan bubuk cokelat Fleksibilitas dan Keunggulan:
Untuk proses pembubukan dan penghalusan
pasta
Perawatan mudah dan murah, serta mudah
dioperasikan
Hasil pembubukan dan penghalusan pasta baik
Diproduksi :
PUSLITKOKA
Spesifikasi:
Kapasitas, Pemasta halus : 15 kg/batch Pembubuk : 4 kg/batch
Penggerak:Motor listrik 2 HP Pemanas:Elemen listrik 500 W Transmisi:Pulley dan sabuk karet V
Bahan konstruksi:Besi baja, plat besi, plat
H.Pemisah Kulit Kakao ( Desheller ) Fungsi:
Untuk memperbesar luas permukaan hancuran nib sehingga pada saat perlakuan pengempoan maupun pembuatan pasta dengan bantuan pemanasan massa kakao akan menerima panas yang lebih banyak dan seragam.
Fleksibilitas dan Keunggulan :
Perawatan mudah dan murah, serta mudah
diperbaiki
Tenaga penggerak dapat motor listrik atao motor
bakar
Diproduksi : PUSLITKOKA
Gb.Pemisah Kulit Kakao ( Desheller )
Spesifikasi Teknis :
Kapasitas: 115 kg/jam
Penggerak: Motor listrik 1 HP, 220 V, 1.440
rpm, single phase
Transmisi: Pulley dan sabuk karet V Dimensi: 800 x 600 x 1.450 mm
