Pengolahan Kopi Instan

Posted by Sekilas Peternakan on

Tuesday 12 September 2017

Kopi instan ditemukan oleh G. Washington pada tahun 1906, seorang kebangsaan Inggris yang hidup di Guatemala. Kopi instan merupakan kopi yang bersifat mudah larut air (soluble) tanpa meninggalkan serbuk atau endapan. Menurut Siswoputranto (1993), kopi instan merupakan kopi yang bersifat mudah larut dalam air (soluble) tanpa meninggalkan ampas. Pengolahan kopi instan yang essensial berupa produksi ekstrak kopi melalui tahap : penyangraian (roasting), penggilingan (grinding), ekstraksi, pengeringan (Spray Drying maupun Freeze Drying), dan pengemasan produk. Berdasarkan SNI 01-2983-1992, kopi instan adalah produk kering yang mudah larut dalam air, diperoleh seluruhnya dengan mengekstrak biji tanaman kopi (Coffee sp.) yang telah disangrai, hanya dengan menggunakan air.

Keuntungan utama dari kopi instan adalah kopi instan memungkinkan konsumen untuk membuat kopi tanpa peralatan lain selain cangkir dan pengaduk, secepat memanaskan air. Peneliti pemasaran juga menemukan bahwa konsumen lebih senang membuat kopi tanpa harus menyisakan ampas. Beberapa pelanggan yang sudah terbiasa mengkonsumsi kopi instan, sebagaimana yang ditemukan melalui penelitian taste test oleh sebuah pabrikan kopi, bahkan tidak mengenal rasa dari kopi yang diseduh secara tradisional (Sumahamijaya 2009).

Pengolahan kopi instan (soluble coffee) sangat tergantung dari proses sebelumnya. Pada tahap penggilingan, biji-biji kopi yang berbeda ukuran partikelnya harus disesuaikan untuk menjamin efisiensi ekstraksi. Hasil penggilingan yang terlalu halus akan menganggu perjalanan cairan kopi pada kolom ekstraksi, karena itu hasil penggilingan yang agak kasar dan seragam lebih diinginkan (Ridwansyah 2003).

1. Ekstraksi

Proses ekstraksi untuk pembuatan kopi instan menggunakan percolator (penyaring kopi) dan alat sentrifuge untuk mengepres sisa ampas. Proses ini terjadi di dalam 6 percolator (penyaring kopi) menggunakan prinsip counter curent. Tujuan pengolahan adalah untuk memperoleh ekstraksi optimum dari padatan terlarut tanpa merusak kualitas. Ekstraksi yang optimum tergantung pada suhu air ekstraksi dan laju alir melalui ampas kopi. Pada prakteknya air panas dimasukkan dengan tekanan dan suhunya 180 °C. Suhu dari cairan pada setiap kolom makin turun sampai cairan berhubungan dengan kopi pada suhu 100 °C. Penggunaan suhu air yang tinggi memungkinkan hasil konsentrasi ekstrak yang tinggi. Penggunaan suhu tinggi akan menjaga tekanan sistem tetap rendah untuk mempertahankan kondisi hidroulik (suhu air 173 °C, dibutuhkan tekanan 120 psig atau 828 kPa) dan kolom yang dihubungkan oleh pipa harus didesain pada tekanan sedemikian rupa sehingga tidak melebihi hidraulik minimum.

Air mengumpulkan sisa padatan larut air pada tekanan tinggi dan sisa padatan terlarut yang tidak terekstraksi akan secara langsung terbawa ke kolom percolator berikutnya dan terekstraksi, begitu selanjutnya. Setiap penyaring pelarut mengumpulkan padatan larut air lebih banyak. Pada gilingan kopi yang lebih bersih akan meningkatkan ekstraksi dan mengurangi waktu perputaran. Larutan ekstrak bergerak ke depan secara kontinu dan pada kolom terakhir keluar berupa sirup dengan konsentrasi bahan terlarut 25-35 %. Pengisian air panas mengalir secara kontinu dengan ampas kopi bubuk yang terbanyak (Syamsir 2010).

Menurut Ridwansyah (2003), kopi hasil ekstraksi yang dihasilkan dari kolom terakhir harus didinginkan terlebih dahulu pada tempat penampungan. Kopi hasil ekstraksi kemudian dikeringkan dengan menggunakan metode spray drying atau freeze drying, namun biasanya terlebih dahulu dilakukan penyaringan (filter) atau sentrifugasi terhadap cairan tersebut untuk memisahkan koloid berupa ter atau bahan bahan tidak larut lainnya. Ekstrak dipekatkan dengan cara evaporasi dengan evaporator tradisional. Ekstrak kemudian disimpan sementara di tangki penyimpanan untuk menunggu proses pengeringan. Ampas kopi bubuk dikeluarkan dari kolom untuk dibuang, terlebih dahulu dilakukan pengurangan kadar air agar mudah diangkut dengan truk ke tempat pembuangan karena masih mengandung 70 % kadar air.

Selain menggunakan perkolator, proses penyangraian dapat dilakukan dengan cara counter-current extraction atau slurry extraction. Ekstraksi dengan cara counter-current extraction dilakukan dengan meletakkan kopi yang akan diekstrak pada silinder yang berotasi, air panas disemburkan dari atas silinder untuk mengestrak kafein kopi. Ekstraksi dengan cara slurry extraction merupakan cara yang paling sederhana, kopi yang akan diekstrak dicampur dengan air panas, diaduk-aduk. Setelah ekstraksi, kopi disaring kemudian dilakukan sentrifugasi untuk memisahkan padatan yang tidak terlarut (Rahardian 2008).

Dalam proses ekstraksi kopi menggunakan air, kualitas air juga perlu diperhatikan karena berkaitan dengan pembuatan bahan pangan. Menurut Buckle et al. (1987), air yang berhubungan dengan hasil-hasil industri pengolahan pangan harus memenuhi standar mutu yang diperlukan untuk air minum. Masing-masing bagian dari industri pengolahan pangan mungkin perlu mengembangkan syarat-syarat mutu air khusus untuk mencapai hasil-hasil pengolahan yang memuaskan. Menurut Ciptadi dan Nasution (1985), sifat kimia air memberikan pengaruh kecil pada proses ekstraksi kopi. Air yang mengandung alkali menghambat kecepatan perkolasi. Air alkali dengan perbandingan tinggi mempengaruhi pH, rasa seduhan dan warna gelap. Pada perkolasi komersial, perbandingan kopi : air yang dipakai adalah 1:4 dengan pH ampas 3,8. Air yang digunakan dalam proses esktraksi kopi merupakan air yang memenuhi baku mutu air minum.

2. Pengeringan

a. Spray Drying

Proses spray drying terjadi di dalam tower silindris yang besar dengan dasar kerucut, pada bagian ini cairan kopi dimasukkan dengan tekanan ke dalam bagian atas tower bersamaan dengan pancaran udara panas sekitar 250 °C. Partikel-partikel yang disemprotkan akan kering dan jatuh serta terkumpul sebagai bubuk pada bagian ujung kerucut lalu dipindahkan menggunakan alat katup yang berputar. Udara yang telah terpakai dilepaskan melewati sisi tower dan biasanya dilewatkan melalui peralatan siklon dengan tujuan untuk memperoleh kembali partikel kopi halus yang mungkin tercampur dengan aliran bubuk. Pada proses kosentrasi awal larutan kopi, kecenderungan yang terjadi adalah diproduksinya partikel bubuk berukuran besar dan sedikit halus, jika partikel berukuran besar lebih banyak pada proses recyling akan mengakibatkan rusaknya kualitas dan rendahnya mutu produk akhir. Selain itu, makin sedikit bagian yang halus, makin kecil pula kemungkinan padatan kopi menempel pada dinding tower sehingga pengkonsentrasian larutan akan mengurangi beban pengering dan meningkatkan kapasitas produksi (Ridwansyah 2003).

b. Freeze Drying

Prinsip kerja freeze drying meliputi pembekuan larutan, menggranulasikan larutan yang beku, mengkondisikannya pada vacum ultra-high dengan pemanasan yang sedang sehingga mengakibatkan air pada bahan pangan tersebut akan menyublim dan akan menghasilkan produk padat (solid product). Pada prakteknya, ekstrak kopi disaring dan dikumpulkan pada tangki utama, kemudian cairan tersebut dibawa ke drum pendinginan yang berputar. Setelah itu dibawa keruang pendinginan. Pada ruang pendinginan ditambahkan etilen glikol dan ekstrak dibiarkan berhubungan dengan larutan selama 20-30 menit dengan suhu -40°C. Setelah meninggalkan daerah tesebut lempeng beku dilewatkan menuju grinder untuk mengatur produksi granula sesuai dengan ukuran yakni sesuai persyaratan untuk produk jadi. Partikel-partikel disaring untuk keseragaman produk dan tingkat kekeringan yang merata.

Granula-granula yang membeku tersebut kemudian dibawa menggunakan konveyor menuju ruangan vakum yang dioperasikan secara batch atau kontinu. Selama proses pengeringan suhu produk umumnya tidak lebih dari 50 °C (Ridwansyah 2003).

Pada tahapan proses ekstraksi, komponen flavor yang bersifat mudah menguap seringkali tidak terekstrak secara sempurna. Hal ini terjadi karena beberapa komponen tersebut memiliki kelarutan yang rendah di dalam air, sehingga tidak ikut terekstrak pada saat proses ekstraksi. Proses pemekatan dan pengeringan yang menggunakan panas (evaporasi vakum dan pengeringan semprot) juga berpotensi menyebabkan hilangnya komponen aroma dan cita rasa yang mudah menguap karena ikut menguap bersama air yang dikeluarkan sehingga menghasilkan produk kopi instan dengan aroma dan citarasa yang lebih „ringan‟ dibandingkan dengan proses beku (pemekatan beku dan pengeringan beku). Akan tetapi, karena penggunaan teknik pemekatan beku dan pengeringan beku memerlukan biaya produksi yang sangat tinggi, disamping teknologinya yang diproteksi oleh paten, maka teknik ini hanya digunakan untuk kopi instan dengan kelas superior yang harganya relatif lebih mahal (Syamsir 2010). Kopi instan yang dihasilkan harus sesuai dengan standar mutu yang ditetapkan. Karakteristik mutu kopi instan berdasarkan SNI 01-2983,1992 dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Standar mutu kopi instan berdasarkan SNI 01-2983-1992

Uraian	Satuan	Persyaratan
Keadaan :
Bau			Normal
Rasa			Normal
Air	% bobot	Maks 4
Abu	% bobot	7 – 14
Kealkalian Abu	ml 1 N NaOH/100g	80 – 140
Kafein	% bobot	2 – 8
Jumlah gula (sebagai gula pereduksi)	% bobot	Maks 10
Padatan yang tidak larut dalam air	% bobot	Maks 0,25
Cemaran logam :
Timbal (Pb)	mg/kg	Maks 2
Tembaga (Cu)	mg/kg	Maks 30
Arsen (As)	mg/kg	Maks 1
Pemeriksaan Mikrobiologi :
Kapang	koloni/g	Maks. 50
Jumlah bakteri	koloni/g	Lebih kecil dari 300

Untuk mengetahui cita rasa yang dihasilkan dari kopi instan, dilakukan analisis sensori. Pada umumnya, analisis sensori pada kopi dilakukan dengan analisis sensori deskriptif. Analisis sensori deskriptif adalah metode analisis sensori di mana atribut sensori suatu produk atau bahan pangan diidentifikasi, dideskripdikan, dan dikuantifikasi dengan menggunakan panelis yang dilatih khusus untuk tujuan ini (Setianingsih et al. 2010). Aroma dan cita rasa pada kopi dapat dideskripsikan berdasarkan kesan yang paling dominan. Deskripsi para ahli kopi terhadap atribut sensori bubuk kopi instan dan seduhannya dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Deskripsi dan definisi atribut sensori pada kopi instan

No	Atribut		Penjelasan
1.		Penampakan Bubuk
Warna		Menunjukkan intensitas kecoklatan bubuk kopi (cokelat muda atau cokelat pekat)
Tekstur		Granula bubuk kopi menjadi kasar ketika memiliki ukuran partikel yang besar dan keras
Simetri		Sebuah partikel kopi dikatan simetris ketika kedua bagian partikel mencerminkan satu sama lain
Kerapatan		Partikel yang dikemas bersama dan memiliki tekstur yang halus dikatakan memiliki kerapatan tinggi, sedangkan yang kerapatannya rendah partikel terlihat berlubang (lubang kecil yang tidak terlihat dari permukaan)
2.		Aroma Bubuk
Fishy		Aroma bubuk kopi instan yang timbul menyerupai aroma ikan kaleng (seperti tuna)
3.		Penampakan Seduhan
Kelarutan		Kemudahan bubuk kopi larut ketika ditambahkan air panas.
Kabut		Kejernihan atau kekeruhan dari penampakan seduhan kopi instan.
4.		Aroma Seduhan
Leather		Mengingatkan bau hewan, memiliki karakteristik aroma bulu basah, kulit samak atau kulit mentah.
Cocoa		Aroma ini menunjukkan aroma dan flavor dari bubuk coklat
Malty		Karakteristik aroma seperti biji-bijian mentah atau malt ekstrak
Toasted cereal		Mengarah ke biji-bijian yang disangrai, seperti roti yang baru selesai di panggang.
Nutty		Seperti aroma kacang segar
Barthy		Aroma tanah basah atau aroma kentang mentah.
Spicy		Aroma rempah-rempah seperti cengkeh, sereh atau lada.
Roasted		Menunjukkan tingkat penyangraian mulai dari sangrai ringan hingga seperti asap kayu bakar.
Acidic odour		Aroma ini muncul karena adanya aroma asam buah yang segar, tidak mengindikasikan proses fermentasi.
Sweet odour		Aroma karamel (gula dipanaskan)
Mushroom		Aroma seperti jamur segar, aroma ini berbeda dengan aroma tanah.
Fenugreek		Aroma gurih pedas seperti daging dengan merica
Root		Aroma yang mengGambarkan aroma pemasakan ubi jalar.
5.		Cita Rasa Seduhan
Acidic taste		Karakteristik dasar cita rasa dibentuk oleh asam-asam organik.
Bitter taste		Cita rasa terbentuk karena kandungan kafein, quinon dan alkaloid.
Sweet		Cita rasa terbentuk karena larutnya glukosa dan fruktosa.
Body		Cita rasa yang menggambarkan rasa kopi seutuhnya ketika di mulut.
Astringency		Cita rasa yang tertinggal setelah meminum kopi, seperti efek pengeringan di daerah mulut.

Labels: Kopi

Thanks for reading Pengolahan Kopi Instan . Please share...!