Mikroorganisme pada Proses Fermentasi Biji Kakao

Mikroorganisme pada Proses Fermentasi Biji Kakao

          Secara umum mikroorganisme yang tumbuh pada pulp dan memegang peranan penting dalam proses fermentasi biji kakao adalah ragi dan bakteri. Jenis ragi yang tumbuh pada fermentasi kakao berbeda-beda tergantung pada faktor geografis, waktu fermentasi dan varietas kakao yang diolah. Populasi mikroba yang tumbuh selama proses fermentasi yaitu ragi, bakteri asam laktat dan bakteri asam asetat (Schwan et al., 1995).

1. Ragi

          Jenis ragi yang sering ditemukan adalah Saccharomyces cerevisiae, Elipsoideus, Saccharomyces sp., Picjia fermentans, Torulopsis sp., Koeckera spiculata, dan  Hansenula anomal I. Ragi ini menyebabkan proses fermentasi alkohol serta menghasilkan karbondioksida dan panas, selain itu juga berfungsi melepaskan pulp (Away, 1989).

          Kegiatan ragi dominan pada 24 jam pertama, kadar alkohol maksimum yang dapat dicapai sekitar 3,7%. Dengan meningkatnya kadar alkohol yang dihasilkan maka jumlah ragi akan menurun karena pertumbuhannya dihambat oleh alkohol yang bersifat sebagai desinfektan. Setelah 48 jam fermentasi dapat dikatakan tidak terdapat lagi ragi (Nurhidayat, 1984).

            Dalam proses fermentasi, Schwan et al. (1997), Jespersen et al. (2005), dan Galvez (2006) menekankan pentingnya populasi jamur yang akan membantu mendegradasi pulp dengan bantuan enzim pektinolitik. Ardhana & Fleet (2003) memiliki kesimpulan tambahan, bahwa khusus proses fermentasi di Indonesia, fungi berfilamen (ragi) diduga memiliki kontribusi yang juga signifikan dalam proses fermentasi kakao.

          Genus yang pertama disebutkan berperan dalam proses konversi sukrosa, glukosa, dan fruktosa pada pulp menjadi etanol, serta menyediakan alkohol untuk dimanfaatkan oleh bakteri asam asetat (Ardhana & Fleet, 2003).

Tabel 1. Ragi yang diisolasi dari fermentasi biji kakao di empat negara (Schwan                               &Wheals, 2004).

Brazil	Ghana	Malaysia	Belize
Candida bombi	Candida spp	Candida spp	Candida spp
Candida pelliculosa	Hansenula spp	Debaryomyces spp	C. boidinii
Candida rugospelliculosa	Kloeckera spp	Hanseniaspora spp	C. cacoai
Kloeckera apiculata	Pichia spp	Kloeckera spp	C. guilliermondii
Kluyveromyces marsiamus	Saccharomyces spp	Rhodotorula spp	C. intermedia
Kluyveromyces thermotolerans	Saccharomycopsis spp	Saccharomyces spp	C. krusei
S. cerevisiae var. chevalieri	Schizosaccharomyces spp	Torulopsis spp	Kloeckera apis
S. cerevisiae	Torulopsis spp		S. cerevisiae
Torulaspora pretoriensis			S. chevalieri

2. Bakteri asam laktat (BAL)

 Bakteri asam laktat tumbuh pada 36 jam setelah puncak produksi etanol, dimana populasi ragi menurun. Puncak produksi asam laktat terjadi pada hari kedua (Ostovar & Keeney, 1973).  

          Jenis bakteri asam laktat yang sering ditemukan dalam fermentasi kakao adalah L. fermentum, L. plantarum, L. lactis, L. mesenteroides, L. cellobiosus dan Lactococcus (Streptococcus) lactis (Passos et al, 1984 ). L. plantarum  dan L. cellobiosus merupakan spesies bakteri asam laktat yang ditemukan di Indonesia selama proses fermentasi kakao (Ardhana, 1990).

Tabel 2.  Bakteri asam laktat yang diisolasi dari fermentasi biji kakao di empat                        negara (Schwan &Wheals, 2004).

Brazil	Ghana	Malaysia	Belize
Acetobacter aceti subsp. Liquefaciens A. peroxydans Gluconobacter oxydans subps. Suboxydans	A. ascendens A. xylinum G. oxydans	A. lovaniensis A. xylinum G. oxydans	Acetobacter spp. G. oxydans

         

3. Bakteri asam asetat (BAA)

Setelah banyak pulp yang dimetabolisme dan kondisi menjadi aerobik. Populasi BAL menurun dan populasi BAA meningkat seiring dengan meningkatnya aerasi. Dua genus BAA adalah Acetobacter dan Gluconobacter yang telah diisolasi dari biji kakao. Acetobacter lebih sering muncul daripada Gluconobacter. Populasi BAA meningkat 80-90% dari total mikroflora setelah 2 hari fermentasi. . Dengan adanya bakteri asam asetat maka, maka alkohol diubah menjadi asam asetat, air, dan menyebabkan kenaikan suhu pada biji 45^o-50^oC. Setelah semua etanol dioksidasi, suhu pada biji menurun drastis. Asam asetat pada saat fermentasi berfungsi mematikan embrio pada biji (Thompson et al., 2001; Nurhidayat, 1984).

Tabel 3.  Bakteri asam asetat yang diisolasi dari fermentasi biji kakao di empat   negara (Schwan &Wheals, 2004).

Brazil	Ghana	Malaysia	Belgia
A. peroxydans	A. rancens	A. rancens	Acetobacter spp
Gluconobacter oxydans subsp. suboxydans	A. xylinum	A. xylinum
Acetobacter pasteurianus	A. ascendens	A. lovaniensis	Gluconobacter oxydans
	Gluconobacter oxydans	Gluconobacter oxydans

Read more »

Pengolahan Kakao

          Beberapa faktor penyebab mutu kakao beragam yang dihasilkan adalah minimnya sarana pengolahan, lemahnya pengawasan mutu serta penerapan teknologi pada seluruh tahapan proses pengolahan biji kakao rakyat yang tidak berorientasi pada mutu (Kadin, 2007). Sehingga menyebabkan harga biji kakao Indonesia relatif rendah dan dikenakan potongan harga dibandingkan dengan harga produk sama dari negara produsen lain, padahal Indonesia merupakan Negara penghasil kakao terbesar ketiga di dunia.

Tabel 2.3 Negara–negara penghasil kakao terbesar dunia dalam satuan persen hingga tahun 2007 (ICCO, 2004 ; Suryani & Zulfebriansyah, 2007).

No.	Negara	Tahun
		2001	2004	2007
1.	Pantai Gading	44.2	38.3	38.3
2.	Ghana	11.9	18.6	20.2
3.	Indonesia	15.9	14.3	13.6
4.	Kamerun	4.6	4.5	5.1
5.	Nigeria	6.4	5.5	4.9
6.	Brazil	4.3	5.5	4.9
7.	Ekuador	2.8	2.8	3.1
8.	Lainya	9.8	10.2	10.4

             Dari data tersebut terlihat jelas konsistensi Indonesia sebagai negara pengahsil kakao terbesar, oleh karena itu perlu strategi yang tepat pada  proses pengolahan biji kakao, sehingga menghasilkan biji yang berkualitas baik. Beberapa tahapan pengolahan kakao meliputi, pemeraman buah, pemecahan buah, fermentasi, perendaman dan pencucian, pengeringan, sortasi biji, pengemasan dan penyimpanan biji (Pusat Data dan Informasi Departemen Perindustrian, 2007).

Read more »