BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia merupakan negara tropis yang memiliki banyak pulau dan merupakan negara produsen kelapa utama di dunia. Hampir di semua propinsi di Indonesia dijumpai tanaman kelapa yang pengusahaannya berupa perkebunan rakyat. Hal ini merupakan peluang untuk pengembangan kelapa menjadi aneka produk yang bermanfaat [1]. Minyak kelapa merupakan salah satu dari minyak goreng yang banyak dipakai masyarakat sebagai kebutuhan sehari-hari. Minyak ini berasal dari tumbuhan (nabati) sebagaimana halnya dengan minyak sawit, minyak jagung, minyak kedelai, minyak zaitun, minyak biji kapas, dan minyak kacang tanah. Selain berfungsi sebagai penghantar panas, minyak ini juga dimanfaatkan dalam industri sebagai bahan dalam pembuatan sabun, mentega, dan kosmetik [2]. Kelapa memiliki peran yang strategis bagi masyarakat Indonesia, dan termasuk sembilan bahan pokok masyarakat. Produksi kelapa Indonesia per tahun menempati urutan kedua di dunia yakni sebesar milyar butir (24,4 %) produksi dunia. Namun, permasalahan dari komuditas tersebut bukan pada luas lahan dan jumlah produksi tetapi produk yang dihasilkan masih terbatas pada bentuk produk primer sehingga tidak kompetitif. Umumnya, produk kelapa di Indonesia dipasarkan dalam bentuk primer atau belum diolah lebih lanjut. Ini menyebabkan nilai ekonomis kelapa menjadi rendah [3]. Dalam minyak kelapa murni (VCO) terkandung energi sebanyak 6,8 kal/gr dan medium chain fatty acid (MCFA) sebanyak 92% [4]. Selain itu, VCO juga merupakan minyak yang paling sehat dan aman bila dibandingkan dengan minyak goreng golongan minyak sayur, seperti minyak jagung, minyak kedelai, minyak biji bunga matahari dan minyak kanola. VCO mampu mendukung sistem kekebalan dengan membebaskan tubuh dari mikroorganisme berbahaya [5]. Pembuatan VCO ini memiliki banyak keunggulan yaitu tidak membutuhkan biaya yang mahal karena bahan baku mudah didapat dengan harga yang murah, pengolahan yang sederhana dan tidak terlalu rumit, serta penggunaan

2 energi yang minimal karena tidak menggunakan bahan bakar sehingga kandungan kimia dan nutrisinya tetap terjaga terutama asam lemak dalam minyak. Jika dibandingkan dengan minyak kelapa biasa atau sering disebut dengan minyak goreng (minyak kelapa kopra) VCO mempunyai kualitas yang lebih baik. Minyak kelapa kopra akan berwarna kuning kecoklatan, berbau tidak harum dan mudah tengik sehingga daya simpannya tidak bertahan lama (kurang dari dua bulan). Dari segi ekonomi VCO mempunyai harga jual yang lebih tinggi dibanding minyak kelapa kopra sehingga studi pembuatan VCO perlu dikembangkan [1]. VCO memiliki manfaat yang sangat banyak yakni berkhasiat bagi kesehatan tubuh, antara lain merupakan antibakteri, antivirus, antijamur, dan antiprotozoa alamiah; membantu meredakan gejala-gejala dan mengurangi resiko kesehatan yang dihubungkan dengan diabetes, membantu melindungi diri terhadap serangan penyakit osteoporosis, membantu mencegah tekanan darah tinggi, membantu mencegah penyakit liver, menjaga kesehatan jantung dan pembuluh darah, membantu mencegah penyakit kanker, membantu menurunkan berat badan, menjaga stamina tubuh, memelihara kesehatan kulit dan rambut [1]. Selain itu VCO juga merupakan pelembab kulit alami karena mampu mencegah kerusakan jaringan dan memberikan perlindungan terhadap kulit. VCO pun mampu mencegah berkembangnya bercak-bercak di kulit akibat penuaan dan melindungi kulit dari cahaya matahari. Bahkan VCO dapat memperbaiki kulit yang rusak atau sakit. VCO mengandung asam lemak rantai sedang yang mudah dicerna dan dioksidasi oleh tubuh sehingga mencegah penimbunan di dalam tubuh. Di samping itu ternyata kandungan antioksidan di dalam VCO pun sangat tinggi seperti tokoferol dan betakaroten. Antioksidan ini berfungsi untuk mencegah penuaan dini dan menjaga vitalitas tubuh [6]. Saccharomyces cerevisae termasuk kapang yang mampu memisahkan lapisan hasil fermentasi menjadi 3 lapisan dengan efektif dan dalam waktu yang singkat yaitu dalam waktu 1x24 jam. Selama proses fermentasi, beberapa mikroba akan menghasilkan enzim protease dan enzim lipase. Enzim-enzim tersebut berperan sebagai pemecah molekul yang terdapat pada krim sehingga mampu menghasilkan minyak. Hal inilah yang menjadi dasar pemilihan Saccharomyces cerevisae sebagai katalis selama proses fermentasi dilakukan [7].

3 Beberapa penelitian yang telah dilakukan mengenai produksi VCO dapat dilihat pada tabel 1.1 berikut ini : Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Produksi VCO Nama Peneliti (Tahun) Judul Penelitian Hasil Penelitian Diyah dkk, Pembuatan VCO secara Bahan baku: santan kelapa, kulit [8] enzimatis dengan buah pepaya, biji pepaya. memanfaatkan kulit buah dan biji pepaya serta Proses : fermentasi dengan starter kulit buah pepaya dan biji analisis sifat pepaya fisikokimianya Hasil: VCO optimum pada kulit buah pepaya diperoleh pada 1,5 % (v/v) dan biji buah pepaya pada 2 % (v/v) dan berwarna kuning Juniarti, [9] Pengaruh variasi volume dan waktu kontak air Bahan baku: air jeruk nipis dan santan kelapa. jeruk nipis (Citrus Proses : fermentasi aurantifolia Swingle) Hasil : VCO yang diperoleh yaitu dengan krim santan pada pembuatan minyak VCO kadar air 0,280 %, kadar asam lemak bebas 1,744 %, bilangan iod 8,837, bilangan penyabunan 260,491 dan angka peroksida 0,208 Neela dan Induced fermentative Material : kelapa, organisme Prasad, production of virgin probiotik L. Plantarum. [10] coconut oil Proses: induced fermentation Hasil :Persentase VCO meningkat sekitar 3% dengan menggunakan organisme probiotik L.Plantarum. Djajasoepena., Virgin coconut oil Bahan baku : kelapa parut, [11] production by saccharomyces cerevisiae

4 Wen, [12] fermentation using Saccharomyces cerevisiae Production of virgin coconut oil (VCO) via combination of Microwave and centrifugation method Proses : fermentasi Hasil : kepadatan relatif 0,919 g/ml; kadar air 0,22%, bilangan iod 9,53; bilangan penyabunan 258,65, dan bilangan asam Bahan baku : santan tanpa air Proses: gabungan kaidah gelombang mikro dan kaidah sentrifugasi Hasil : Hasil kajian menunjukkan bahawa gabungan kaidah gelombang mikro dan sentrifugasi memberikan hasil VCO yang lebih baik. Perbandingan dari beberapa proses pembuatan VCO dengan kelemahan dan kelebihan masing-masing proses yang menjadi dasar pemilihan proses fermentasi dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 1.2 berikut. Tabel 1.2 Kelebihan dan Kelemahan Beberapa Proses Pembuatan VCO Proses Kelebihan Kelemahan Secara enzimatis 1. VCO berwarna bening, seperti kristal karena memang tidak mengalami proses pemanasan 2. Kandungan asam lemak dan antikoksidan di dalam VCO tidak banyak berubah sehingga khasiatnya tetap tinggi 3. Tidak mudah tengik karena komposisi asam lemaknya tidak berubah 4. Tidak membutuhkan biaya tambahan yang terlalu mahal karena umumnya 1. Membutuhkan waktu yang sangat lama dalam proses denaturasi protein untuk memisahkan minyak dari ikatan lipoprotein sekitar 20 jam yaitu

5 Dengan cara pengasaman Secara sentrifugasi Secara fermentasi bahan baku sumber enzimnya dapat diperoleh dengan harga murah 5. Rendemen yang dihasilkan cukup tinggi yaitu 10 butir kelapa akan diperoleh sekitar 1100ml VCO 1. Warna lebih bening dibandingkan dengan VCO yang dibuat secara tradisional 2. Kandungan Kandungan asam lemak dan antioksidannya tidak banyak berubah karena proses hanya memutuskan ikatan protein-lemak saja 3. Daya simpan sangat lama, bisa sampai 10 tahun karena selama proses pembuatan tidak terjadi denaturasi komposisi gizinya 4. Proses pembuatan tidak membutuhkan tenaga tambahan 5. Tidak membutuhkan biaya terlalu mahal karena harga asam cuka sebagai bahan tambahan cukup murah. 1. Berwarna jernih dan berbau khas minyak kelapa. 2. Daya simpannya lama, sekitar 10 tahun. 3. Kandungan asam lemak rantai sedang tidak mengalami denaturas, demikian juga dengan kandungan antioksidannya. 1. Berwarna jernih dan beraroma harum khas minyak kelapa. 1. Tidak bisa diformulasikan secara pasti karena untuk mendapatkan ph 4,3 banyak faktor yang berpengaruh sehingga harus dilakukan pencampuran (santan dan asam) berulang-ulang 2. ph campuran santan dan asam harus pas, yaitu 4,3. Apabila ph-nya kurang atau lebih kemungkinan kegagalan dalam pembuatan VCO sangat tinggi. 3. Waktu yang dibutuhkan untuk proses pembuatan VCO cukup lama, sekitar 10 jam 1. Membutuhkan biaya yang mahal untuk alat sentrifugenya. 2. Membutuhkan tenaga listrik yang cukup tinggi sehingga bisa menambah biaya produksi. 1. Proses fermentasi lama karena

6 2. Penggunaan energi yang minimal karena tidak menggunakan bahan bakar. 3. Pengolahan sederhana dan tidak terlalu rumit. 4. Tingkat ketengikan rendah dan daya simpan lebih lama. membutuhkan waktu 24 jam. 1.2 Perumusan Masalah Yang menjadi perumusan masalah dalam penelitian ini adalah apakah variabel waktu fermentasi dan konsentrasi inokulum yang berbeda memiliki pengaruh yang berbeda pula terhadap hasil serta kualitas VCO. 1.3 Tujuan Penelitian Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh waktu fermentasi terhadap rendemen VCO. 2. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh penambahan inokulum Saccharomyces cerevisiae murni terhadap rendemen VCO. 3. Untuk mengetahui pengaruh penambahan konsentarsi inokulum dan waktu fermentasi terhadap karakterisitik VCO. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini antara lain: 1. Memberikan informasi mengenai pengaruh waktu fermentasi terhadap rendemen VCO. 2. Memberikan informasi mengenai pengaruh penambahan inokulum Saccharomyces cerevisiae murni terhadap rendemen VCO. 3. Memberikan informasi mengenai pengaruh penambahan konsentarsi inokulum dan waktu fermentasi terhdap karakterisitik VCO.

7 1.5 Ruang Lingkup Penelitian Penelitian ini akan dilaksanakan di Laboratorium Proses Industri Kimia dan Laboratorium Mikrobiologi Industri Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian ini direncanakan memiliki ruang lingkup dan batasan sebagai berikut: 1. Persiapan sampel yaitu santan kelapa. 2. Regenerasi Bakteri Saccharomyces cerevisiae. 3. Proses Fermentasi. Reaksi dilangsungkan dengan memvariasikan beberapa variabel seperti berikut : a. Variabel Tetap - Temperatur Sterilisasi : C - Temperatur Fermentasi : 30 0 C - Volume santan kelapa : 400 ml - Kecepatan pengadukan : 75 rpm - Waktu pengadukan : 10 menit b. Variabel Bebas - Konsentrasi inokulum : 5%, 10%, 15%, 20%, 25% w/v. - Waktu Fermentasi : 6, 12, 18, 24, dan 30 jam. - Khamir Saccharomyces cerevisiae murni Analisis yang dilakukan adalah : 1. Analisa kadar air 2. Analisa kadar FFA 3. Analisa Ketengikan Minyak (Angka Peroksida) 4. Analisa bilangan iod 5. Analisa densitas 6. Analisa Uji Kromatografi Gas (GC)