PENGOLAHAN BIJI KAKAO KERING

PENGOLAHAN BIJI KAKAO KERINGBiji Kakao keringPenyangraian, pemisahan kulitPenyangraianKeping biji sangraiPelumatanPasta kakao kasarPengempaanLemak kakaoBungkil/Ampas Kulit bijiTahapan pengolahan produk setengah jadi2Pada pengolahan kakao tahap penyangraian mutlak diperlukan, antara lain untuk

1. pembentukan aroma, 2. pembentukan warna coklat, 3. pengurangan kadar air dan 4. perubahan senyawa kimia lain dalam biji kakao 5. serta mempermudah pelepasan kulit biji

(Chem, 1982; Lees dan Jackson, 1985).PenyangraianKualitas biji kakao sangrai ditentukan olah kualitas biji kakao kering dan kondisi penyangraianSelama penyangraian reaksi Maillard berperan penting pada pembentukan cita rasa kokoaReaksi ini meliputi dua prekursor utama yaitu asam amino bebas dan gula reduksi, kedua senyawa tersebut dihasilkan atau terbentuk selama fermentasi biji kakaoTahap awal dari reaksi Maillard meliputi kondensasi gugus karbonil dari gula reduksi dengan senyawa amino diikuti oleh degradasi produk kondensasi, dihasilkan berbagai jenis komponen yang berbedaKira-kira 50% dari jumlah asam amino dari biji awalnya masih tetap tak berubah.

Di samping perubahan kimiawi dan kehilangan air, nib menjadi makin coklat dan rasa sepat-pahit berkurang. Lemak kokoa dari biji sangrai memiliki cita rasa lebih kuat daripada biji mentah. Lemak kokoa biji mentah berasa agak asam dan berasa khas tanaman kakao.Tingkat penyangraian yang dialami oleh biji kakao tergantung antara lain pada ukuran biji Jika lama dan suhu penyangraian dioptimasi untuk biji kakao berukuran sedang, maka biji yang kecil mengalami kelewat an atau bahkan hangus.

Hal ini berakibat kemunduran cita rasa masa kokoa. Di lain pihak, biji yang besar kurang mendapat panas yang cukup, yang juga mengurangi mutu cita rasa masa kokoa.Menurut Jinap, dkk., (1978), suhu dan lama penyangraian berpengaruh terhadap flavour (cita rasa) kokoa yang terbentukSekitar 53 komponen volatile terbentuk selama penyangraian biji kakao. Diantara komponen tersebut pyrazine dan ester merupakan komponen utama Pada suhu lebih tinggi dari 130oC dengan lama penyangraian lebih lama dari 25 menit, cocok untuk pembentukan senyawa pyrazinePada suhu yang lebih tinggi (160-170oC) waktu penyangraian lebih pendek (5-15 menit) sesuai untuk pembentukan esterSenyawa alkohol ditemukan pada penyangraian suhu 110-140oC, tetapi menurun pada suhu yang lebih tinggi (160-170o) dan waktu penyangraian yang lebih lama (45-65 menit) Penyangraian tingkat ringan, dilakukan pada suhu sekitar 115 oC selama 60 menit. Dimaksudkan untuk; lemak coklat, gula-gula coklat, red cocoa (bubuk coklat warna merah)Penyangraian tingkat sedang, dilakukan pada suhu 140 oC selama 40 menit. Dimaksudkan untuk; bubuk coklat, coklat untuk minuman, pasta coklat, gula-gula coklat bentuk batangPenyangraian tingkat berat, dilakukan pada suhu 190-200 oC, selama 15-20 menit. Dimaksudkan untuk; pasta coklat hitam (black liquor cocoa), sebagai bahan pengisi (filler)Derajat /tingkat penyangraianPenyangrai awalnya berupa drum berputar dengan pemberian panas di bagian luar dari hasil pembakaran bahan bakar padat, gas atau minyak.Biji-biji kakao bergolak memutar dalam drum, dipanaskan hanya dengan cara konduksi.Pada pengembangan berikutnya digunakan pelewatan udara panas ke biji kakao yang dipanaskan, dengan demikian pemanasan lebih merata dan menghemat bahan bakar Proses Penyangraian8

Skema aliran udara pada penyangrai batch (Minifie, 1982)Pemisahan Kulit Biji

Bagian yang bernilai pada biji kakao adalah nib; kulit merupakan limbah bernilai sangat rendah. Setiap pengolah berusaha memisahkan kulit dengan sempurna dari nib. Susunan khas yang diperoleh dari pemisahan dengan tangan terhadap biji kakao berkadar air 6,5% adalah:

Nib87,1%kulit biji12,0%lembaga 0,9%

Kadar air pada kulit biji mentah antara 8-10% dan pada nib mentah 4-5%. Setelah penyangraian, kadar air pada nib berkurang menjadi 2,5-3% dan pada kulit biji menjadi kira-kira 4%. Secara teoritis hasil nib dari biji sangraian kira-kira 88,5%.Pemisahan secara mekanis jarang mencapai lebih dari 83%, dan nib lazimnya masih mengandung 1,5-2% kulit. ini berarti bahwa nib murni adalah kurang daripada 83%.Kulit biji kakao mempunyai nilai komersial rendah. kulit biji kakao mengandung vitamin D, dan jika diberikan kepada sapi perah dapat meningkatkan kandungan vitamin D dalam susu.

Penggunaannya sebagai pakan sangat terbatas karena keberadaan teobromin yang bersifat racun bagi banyak jenis hewan, khususnya unggas; masukan teobromin harus tidak lebih daripada 0,0027 g per kg berat badan.Kulit biji tidak cocok untuk pangan karena kandungan selulosa yang banyak

Kulit dapat dilembutkan menjadi bubuk sangat halus dengan kenampakan menarik, dapat digunakan sebagai pencampur atau pemalsu kakao dalam adonan kering kue, minuman cokelat, biskuit dan pangan semacamnya.Bungkil bebas lemak yang mengandung sisa kulit biji sering digunakan sebagai pupuk atau untuk diekstrak teobrominnya.Kulit biji digunakan sebagai bahan bakar tambahan, sebagai pengisi barang-barang plastik, sebagai pupuk kompos karena mengandung banyak nitrogen, kalium dan fosfor dan banyak bahan organik.Penggilingan Nib

Banyak macam mesin sudah dibuat untuk menggiling nib menjadi likuor. Nib berstruktur seluler mengandung lemak kokoa (55%), dalam bentuk padatan terkurung dalam sel-sel.

Pada penggilingan, dinding sel rusak, dan panas yang timbul karena gesekan mengakibatkan pencairan lemak. Pada Penggilingan seterusnya, ukuran pertikel diperkecil dan pasta menjadi makin cair.PengempaanLemak kakao dikeluarkan dari nib dengan cara dikempa. Nib kakao yang masih panas dimasukkan ke dalam alat kempa hidrolis dengan dinding silinder diberi lubang-lubang sebagai penyaring. Cairan lemak akan keluar melewati lubang-lubang tersebut, sedangkan bungkil kokoa akan tertahan didalam silinder. Lemak kakao merupakan lemak nabati alami yang mempunyai sifat unik, yaitu tetap cair pada suhu di bawah titik bekunya. Oleh karena itu, pabrik makanan cokelat menggunakan teknik tempering khusus dengan mengubah struktur kristal lemak kakao sedemikian rupa sehingga lemak kakao tetap padat meskipun sudah mencapai titik lelehnya, 34-35 C.Pada mulanya, minuman kokoa atau minuman coklat dibuat dengan mendidihkan nib kakao bubuk dengan air.

Cara ini menghasilkan olahan banyak berlemak yang sukar dicerna.

Usaha telah dilakukan untuk mengurangi lemak dengan mengapungkan dan menghilangkan apungan lemak setelah didiamkan beberapa saat, atau dengan menambahkan tepung tapioka atau gepung garut.PENGOLAHAN BUBUK KOKOAVan Houten pada tahun 1828 menemukan cara menghilangkan sebagian besar lemak dari nib dengan pengempaan hidraulik.

Hasil penemuan ini meningkatkan kemasyuran kokoa sebagai minuman. Pada saat yang sama van Houten menemukan proses alkalisasi atau dutching untuk meningkatkan warna dan cita-rasa.

Akhirnya orang menjadi terbiasa dengan bubuk kokoa halus dengan warna coklat dalam, yang mengandung 20-25% lemak kokoa.

Dari bubuk ini dapat dibuat minuman bergizi yang murah dan sangat lezat meskipun disajikan hanya dengan air dan gula saja.Bungkil CokelatPENGHALUSANPENGAYAKANBubuk CokelatPENCAMPURANPENGEMASANProduk siap pasarGulaBahan lainSusuTahapan pengolahan bubuk coklat halus siap sajiBubuk coklat siap saji17TEKNOLOGI PENGOLAHAN COKLATCOKLATAroma (berbagai macam aroma cokelat, semua harus bebas dari bau dan rasa yang tidak disukai konsumenTekstur (berbentuk padat pada suhu kamar (20-25oC), meleleh dengan cepat dalam mulut (37oC), menjadi cair yang terasa lembut pada lidahCocoa bean preparationFermentationDryingTransportCoco liquor manufactureCleanRoastRemove shellGrindMix with sugar and fat, with or without milkGrindAgitate (conche) add cocoa butterReady for sweet makingPressCocoa powder for drinking chocolate, baking chocolate,etcCocoa butterBAHAN YANG DIGUNAKAN :NIB KAKAO (telah di sangrai dan dihilangkan kulit arinya)GULA (murni, kering dan bebas dari gula invert, sedikit saja ada menyulitkan pada counching)LEMAK KAKAO (bercita rasa ringan)SUSU (biasanya dalam bentuk bubuk)MENTEGA (tanpa garam, sebagai anti bloom terutama pd cokelat gelap)LESITIN 9mengurangi kekentalan pasta)PENYEDAP (vanili,minyak kayu manis, minyak atsiri jeruk, almond dsb)Bahan lain : dektrosa, sorbitol, manitol, silitollemak illipe, corberin, digunakan hingga batas tertentuPada cokelat gelap, aroma yang dominan ditimbulkan dari pencampuran dari berbagai jenis biji kakaoPada cokelat susu, karamelisasi susu adalah yang paling berperanNib.kakaoPENGGILINGANPENCAMPURANPELEMBUTANPEMBUBURANCONCHINGCOKELATSKEMA PEMBUATAN COKELAT GELAP (Cara 1)GulaPENGGILINGANLesitinLemak kakaoPenyedapNib.kakaoGulaPEREMASANPELEMBUTANPEMBUBURANCONCHINGCokelatlesitinLemak kakaoPenyedapSKEMA PEMBUATAN COKELAT GELAP (Cara 2)Milk chocolate manufactureNib sugar milk powder cocoa butterMIXERREFINERPASTERCONCHEMethod 1LiquorPulverized sugarMilk powderCocoa butterMIXERREFINERPASTERCONCHEMethod 2ConchingConching dilakukan dengan conche, yang berarti rumah kerangPada mulanya alat ini memang dibuat berbentuk mirip seperti rumah kerang.Conche tradisional terdiri atas dasaran lempengan granit yang diatasnya roler granit berat melekat pada lengan baja yang tegak bergerak ke muka dan ke belakangConche mempunyai jaket untuk pemanasan yang dapat dikendalikan, dan juga dilengkapi dengan alat perekam waktu dan suhu26

27Meskipun tahap-tahap pengolahan sebelumnya, (fermentasi, pengeringan dan penyangraian) dapat mengembangkan prekursor pembawa sifat aroma cokelat, banyak senyawa-senyawa tak dikehendaki juga terbentuk. senyawa ini berasa getir dan asam.

Perlakuan conching adalah untuk menghilangkan bau dan rasa yang tak dikehendaki, sambil mengembangkan cita rasa.

Pengecilan ukuran yang dilakukan sebelumnya menghasilkan permukaan-permukaan baru yang tak terlapisi lemak. Keadaan ini menghalangi lemak dapat mengalir dengan baik jika dalam bentuk cair. Oleh sebab itu cokelat belum dapat digunakan untuk membuat olahan banyak bergula, dan tak memiliki tekstur khas.

Conching dilakukan untuk melapisi permukaan-permukaan baru dengan lemak, sehingga dapat memperbaiki sifat alirMeskipun prosesnya kontinyu, tetapi dapat dibagi menjadi 3 fase:Dry phase : banyak bagian permukaan yang masih belum terlapisi dengan lemak sehingga air dan senyawa volatile dapat menguapPasty phase : Panas yang timbul karena gesekan pengaduk dan dari jacket steam mendorong pengembangan flavor. Kehilangan senyawa volatile masih berlanjut karena suhu yang tinggiLiquid phase : Pada phase ini merupakan proses homogenisasi dalam rangka menghasilkan viskositas chocolate seperti yang dikehendaki. Penambahan bumbu dapat dilakukan pada phase ini29Lama conching bervariasi sesuai dengan tipe alat conching yang digunakan dan produk yang diolahConching coklat susu sering dilakukan selama 10-16 jam pada suhu 49-52oCUntuk coklat susu bubuk selama 16-24 jam pada suhu 60oCConching coklat gelap biasa dilakukan selama 96 jam pada suhu 82oC 30Tempering , adalah perlakuan pengaturan suhu. Proses ini dilakukan untuk membentuk padatan yang mantap dengan warna dan kemilauan yang tetap.TemperingCoklat dapat berada dalam sejumlah bentuk polimorfik. Keadaan alami bentuk kristal tergantung pada cara pendinginan lemak cair.

Jika coklat cair dipadatkan tanpa pembenihan inti (seedling)ke penyusun lemak kokoa cair atau tanpa memperhatikan cara pendinginan yang tepat, akan terbentuk cokelat dengan tekstur granula dan warnanya jelek atau tampak bernoda. 31Untuk memperoleh tablet cokelat atau gula-gula terlapis tipis dengan tekstur yang baik, warna mantap dengan tanpa kemungkinan terjadi blooming pada permukaan selama penyimpanan, tempering dan pendinginan yang tepat adalah sangat penting.Tempering meliputi pendinginan dengan pengadukan terus-menerus untuk menghasilakn inti-inti kristal lemak kokoa dan menyebarkannya ke seluruh bubur cokelat cair.

Tempering paling sederhana dilakukan dalam tangki baja silinder, dilengkapi selubung air, dan pencampur pengerok di bagian dalamnya. Air diedarkan melalui selubung pada suhu 1315oC. Gerakan pengaduk adalah untuk mengarahkan cokelat cair ke permukaan dingin sehingga membentuk inti-inti kristal lemak kokoa dan menyebarkannya ke masa cair.Cara tempering yang lain adalah menggunakan serpihan cokelat padat yang dicampur ke dalam cokelat cair pada suhu 3233oC. Cara ini menghindari proses pendinginan dan pemanasan kembali.

Cara ini khususnya bermanfaat untuk perusahaan- perusahaan kecil yang membeli cokelat bahan baku dalam bentuk blok.

Hal ini mempunyai satu kekurangan, yaitu bahwa sering serpihan sulit menyebar atau bahkan mengelompok. Kelompokan cokelat bergerak melingkari sistem pipa, hingga dapat mengakibatkan penyumbatan, walaupun dilengkapi dengan saringan.Cokelat hasil tempering yang baik mengandung 38% inti kristal lemak kokoa Pencetakan dan penyalutanSecara umum proses yang berkaitan dengan pembuatan coklat batang dan gula-2 coklat adalah pencetakan, enrobing (penyalutan), panning (pemutaran dalam panci) dan tempering (perlakuan pemeraman pada suhu tertentu)Proses pencetakan adalah penuangan coklat cair ke dalam pencetak, diikuti dengan pendinginan dan pelepasan cetakan.Enrobing adalah penyelubungan gula-gula atau bahan banyak bergula dengan melewatkannya pada tirai coklat cair, diikuti dengan pendinginan. Cara tradisional dilakukan dengan cara pencelupan kedalam coklat cair34Pencetakan Produk Cokelat

Cokelat dapat dicampur dengan kacang-kacangan, kismis, biskuit kecil atau potongan-potongan gula-gula keras, kemudian dituang ke pencetak-pencetak dan setelah pendinginan diketok sebagai padatan-padatan. Penyalutan Produk dengan Cokelat

Kue-kue cokelat kering, batang-batangan gula berlapis cokelat, biskuit cokelat dibuat dengan proses penyelubungan atau penyalutan yang disebut pula dengan istilah enrobing. Tempering , adalah perlakuan pengaturan suhu. Proses ini dilakukan untuk membentuk padatan yang mantap dengan warna dan kemilauan yang tetap.ISTILAH-ISTILAHchocolate liquor is the ground or melted state of the nib of the cacao bean, containing roughly equal parts cocoa butter and solidscocoa butter is only the fatty component of the beancocoa solids are the remaining nonfat part of the cacao bean, which is ground into a powder"Unsweetened chocolate , also known as "bitter", "baking chocolate" or "cooking chocolate" is pure chocolate liquor mixed with some form of fat to produce a solid substance"Dark chocolate , also called "black chocolate", is produced by adding fat and sugar to cocoa. It is chocolate with no milk or much less than milk chocolate."Milk chocolate is solid chocolate made with milk in the form of milk powder , liquid milk, or condensed milk added. "White chocolate" is a confection based on sugar, milk, and cocoa butter without the cocoa solids.Hasil-hasil penelitian :Konsumsi coklat setiap hari 36 g/hari, menurunkan LDL kolesterol yang teroksidasi (Osakabe, dkk., 2001).Coklat sebagai anticlastogenic (Yamagishi, dkk., 2001).Polyphenol dari cacao liquor menghambat aterosklerosis dengan kalsifikasi pada jaringan lunak (Horiuchi, dkk., 2001).Polyphenol dari cacao liquor menghambat aktivitas mutagenic dari amine heterosiklik (Yamagishi, dkk., 2000).Coklat bubuk menaikkan aktivitas antioksidatif plasma tikus (Baba, dkk., 2000).Polyphenol coklat mempunyai aktivitas antioksidan, memodulasi fungsi imune pada manusia (Sanbogi, dkk., 1997).37PENGARUH COKLAT PADA KESEHATANKegemukan coklat tidak mengakibatkan gemuk.Jerawat tidak ada hubungan jerawat dengan makan coklatKecanduan coklat tidak mengakibatkan kecanduan.Lubang gigi coklat mudah mengakibatkan gigi berlubang. Lemak coklat menyediakan perlindungan terhadap kerusakan gigi.Stimulant coklat mengandung caffein dalam jumlah yang sangat kecil dibanding kopi.38Cholesterol lemak coklat berpengaruh netral pada level cholesterol darah karena kandungan asam stearat yang tinggi.Jantung minum coklat secara rurin menyehatkan jantung dan mencegah penyakit jantung koroner, karena coklat akan menghambat oksidasi LDL-kolesterol atau kolesterol jahat dan meningkatkan fungsi kekebalan tubuh.Kanker coklat mencegah resiko penyakit kanker, karena mengandung senyawa antioksidan.Sroke mencegah stroke, karena coklat dapat mencegah terjadinya penggumpalam darah. Tekanan darah tinggi mengurangi resiko tekanan darah tinggi.

PENGARUH COKLAT PADA KESEHATAN39Kebugaran coklat membuat tubuh lebih bugar.Pelindung terhadap penyakit Awet muda coklat mencegah pengaruh penuaan.Gairah seks coklat meningkatkan gairah seksual.Energi coklat dapat memberikan energi bagi tubuh, karena kandungan teobromin dan kafein.

PENGARUH COKLAT PADA KESEHATAN40TheobromineTermasuk dalam golongan alkaloid, dikenal sebagai methylxantinesMethylxantines :1. Theobromine, metilsantin utama yang terdapat dalam produk kakao2. Caffeine, metilsantine utama yang terdapat dalam kopi3. Theophylline, metilsantin utama yang terdapat dalam teh

41Teobromin mempunyai efek seperti kafein tetapi lebih lemahTeobromin bisa digunakan sebagai diuretic dan untuk treatmen pada tekanan darah tinggiTeobromin bersifat toksis dan mematikan untuk anjing dan hewan piaraan lain seperti kuda, karena hewan tersebut lebih lambat me-metabolisme teobromin dari pada manusiaKandungan teobromin bervariasi, pada dark chocolate sekitar 10 mg/gTeobromin tidak larut dalam air, kristalin, tidak berwarna, bitter powder. Teobromin merupakan isomer dari teofilin, dikenal sebagai senyawa xanthine yang mempunyai 2 gugus metilTheobromine bersal dari Theobroma, theo berarti God, brosi berarti food, arti keseluruhanya sebagai food of the God Dalam liver manusia, kafein dimetabolisme menjadi 10% teobromin, 4% teofilin dan 80% parasantin 42