M. Yunus: Teknologi Pembuatan Asap Cair dari Tempurung Kepala Sebagai Pengawet Makanan

Transkripsi

1 53 TEKNOLOGI PEMBUATAN ASAP CAIR DARI TEMPURUNG KELAPA SEBAGAI PENGAWET MAKANAN Oleh M. YUNUS Dosen Tetap Fakultas Teknik Universitas Sang Bumi Ruwa Jurai ABSTRAK Zaman modern sekarang ini banyak sekali digunakan zat-zat aditif yang terbukti berbahaya bagi kesehatan manusia. Apalagi banyak bahan-bahan kimia yang disalahgunakan oleh oknum-oknum tertentu untuk mendapatkan keuntungan yang lebih besar. Zat-zat aditif tersebut mengandung bahan kimia yang berbahaya bagi tubuh jika dikonsumsi dalam jumlah yang banyak dan terakumulasi dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama. Misalnya, Pemakaian formalin dalam pengawet makan yang dapat menyebabkan kanker dan kematian bagi para konsumen. Alasan para pedagang dan produsen menambahkan zat-zat aditif tersebut karena lebih ekonomis, praktis dan mudah diperoleh. Padahal, bahan-bahan alami untuk makanan dan minuman penggunaannya lebih terjamin dan tentunya lebih aman bagi tubuh. Oleh karena itu penulis ingin memanfaatkan bahan-bahan alami dari alam untuk meminimalisir penyalahgunaan zat-zat aditif tersebut. Penulis mencoba memanfaatkan tempurung kelapa untuk dijadikan asap cair yang dapat digunakan untuk mengawetkan makanan. Prinsip pembuatan asap cair merupakan hasil pembakaran yang tidak sempurna yang melibatkan reaksi dekomposisi karena pengaruh panas, polimerisasi, dan kondensasi. Adapun tahap-tahap pembuatannya meliputi proses pirolisis, evaporasi, kondensasi, destilasi, dan adsorbsi. Asap memiliki kemampuan untuk mengawetkan bahan makanan karena adanya senyawa asam, fenolat, dan karbonil. Selain lebih aman, penggunaan tempurung kelapa juga dapat manambah pendapatan para petani Indonesia yang merupakan negara agraris yang terdiri dari banyak tanaman pertanian salah satunya kelapa. Keywords: Asap Cair Dari Tempurung Kelapa PENDAHULUAN Makanan dan minuman yang kita konsumsi sehari-hari tidak terlepas dari penggunaan zat-zat aditif. Zat-zat aditif adalah bahanbahan kimia yang ditambahkan ke dalam makanan dan minuman, misalnya: zat pengawet (natrium benzoat), pewarna (benzil violet), penyedap (MSG/ Monosodium Glutamat,vetsin), pemanis (sakarin), pengharum (amil asetat). Pada dasarnya, zat-zat aditif diperoleh dari pengekstrakan tumbuh-tumbuhan dan hewan dengan ditambahkan bahan-bahan kimia lainnya. Penggunaan zat-zat aditif antara lain bertujuan untuk mempertinggi selera makan, praktis, dan lebih ekonomis. Dewasa ini, teknik pengawet makanan telah berkembang pesat mulai dari pengasapan, pengasinan, pemanisan, teknik pasteurisasi, dan sampai menggunakan teknologi canggih dengan pembakaran pada suhu tinggi. Akan tetapi banyak produsen dan penjual makanan nakal yang menggunakan bahan kimia sebagai bahan pengawet, contoh formalin (sebagai pegawet mayat), boraks, dan sebagainya untuk tujuan mencari keuntungan, praktis, dan mudah didapat. Beberapa penelitian para ahli membuktikan bahwa zat aditif yang dikonsumsi manusia dalam jumlah banyak/kadar tinggi yang terakumulasi dalam tubuh sangat

2 54 berbahaya bagi kesehatan. Dalam waktu singkat, jika terlalu banyak mengkonsumsi zat aditif dapat menyebabkan sakit kepala, sesak nafas, muntah-muntah, dan mudah letih. Sedangkan dalam jangka waktu yang lama dapat merusak organ tubuh (ginjal dan hati), menyebabkan tumor, kanker, kerusakan saraf bahkan kematian. Sebelum ada penemuan tentang bahaya zat aditif, nitrat sering digunakan dalam pengawetan daging dan ikan. Nitrat efektif untuk memperlambat pertumbuhan spora bakteri penghasil racun botulinum yang biasa terdapat dalam bahan pangan, sehingga racun botulinum dapat ditekan. Kemudian ditemukan bahwa nitrat yang masuk bersama makanan, di saluran pencernaan akan bergabung dengan asam amino membentuk Nitrosamin. Nitrosamin terbukti menyebabkan kanker pada tikus. Sebenarnya, zat pengharum, pewarna, pemanis, penyedap, dan pengawet alami sudah tersedia di alam. Bahan alami dapat kita peroleh dengan mudah, murah, dan tentunya tidak berisiko. Sebagai contoh, tempurung kelapa yang dapat dijadikan asap cair sebagai pengawet makanan alami terutama pada ikan yang pembuatannya cukup murah dan tentunya kita peroleh dari alam di sekiar kita yang jumlahnya sangat banyak, serta kita dapat meminimalisir penggunan zat-zat aditif yang berdampak negatif bagi tubuh manusia jika dikonsumsi. Zaman modern sekarang ini banyak sekali digunakan zat-zat aditif yang terbukti berbahaya bagi kesehatan manusia. Apalagi banyak bahan-bahan kimia yang disalahgunakan oleh oknum-oknum tertentu untuk mendapatkan keuntungan yang lebih besar. Zat-zat aditif tersebut mengandung bahan kimia yang berbahaya bagi tubuh jika dikonsumsi dalam jumlah yang banyak dan terakumulasi dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama. Misalnya, Pemakaian formalin dalam pengawet makan yang dapat menyebabkan kanker dan kematian bagi para konsumen. Alasan para pedagang dan produsen menambahkan zat-zat aditif tersebut karena lebih ekonomis, praktis dan mudah diperoleh. Padahal, bahan-bahan alami untuk makanan dan minuman penggunaannya lebih terjamin dan tentunya lebih aman bagi tubuh. Oleh karena itu penulis ingin memanfaatkan bahan-bahan alami dari alam untuk meminimalisir penyalahgunaan zat-zat aditif tersebut. Penulis mencoba memanfaatkan tempurung kelapa untuk dijadikan asap cair yang dapat digunakan untuk mengawetkan makanan. Manfaat penelitian ini adalah 1. Pengetahuan tentang pengolahan sumber daya alam yang melimpah di Indonesia (terutama kelapa). 2. Pengetahuan tentang pentingnya meminimalisir penggunaan zat-zat aditif bagi tubuh dan menggantinya dengan penggunaan bahan-bahan yang telah tersedia di alam.

3 55 3. Informasi bagi pelajar, peneliti, dan masyarakat umum bahwa asap cair merupakan bahan pengawet yang aman, murah, dan mudah digunakan. 4. Menerapkan asap cair sebagai bahan pengawet makanan dalam skala industri dan industri rumah tangga. Pembuatan Minyak Kelapa menyisakan banyak limbah, antara lain batok kelapa. Batok kelapa bukan sekedar sebagai bahan bakar yang justru menjadi biang polusi, tetapi dibalik batok kelapa tersebut terdapat kandungan Asap Cair yang juga merupakan kehebatan Allah SWT yang telah merahmati kita dengan Pohon Kelapa, Asap Cair tersebut memiliki kandungan fenol berperan untuk mengawetkan makanan secara alami. Buah kelapa terdiri dari beberapa komponen yaitu kulit luar (epicarp), sabut ( mesocarp), tempurung kelapa ( endocarp), daging buah (endosperm), dan air kelapa (Palungkun, 2001). Komponen-komponen penyusun buah kelapa disajikan pada gambar 2.1 berikut ini: Keterangan Gambar: 1. Kulit luar(epicarp) 2. Sabut(mesocarp) 3. Tempurung(endocarp) 4. Daging buah(endosperm) 5. Air Kelapa Gambar 2.1 Penampang membujur buah kelapa Tempurung kelapa merupakan bagian buah kelapa yang fungsinya secara biologis adalah pelindung inti buah dan terletak di bagian sebelah dalam sabut dengan ketebalan berkisar antara 3 6 mm. Tempurung kelapa dikategorikan sebagai kayu keras tetapi mempunyai kadar lignin yang lebih tinggi dan kadar selulosa lebih rendah dengan kadar air sekitar enam sampai sembilan persen (dihitung berdasarkan berat kering) dan terutama tersusun dari lignin, selulosa dan hemiselulosa (Tilman, 1981). Asap cair atau Liquid Smoke yang lebih dikenal sebagai asap cair merupakan suatu hasil destilasi atau pengembunan dari uap hasil pembakaran tidak langsung maupun langsung dari bahan bahan yang banyak mengandung karbon serta senyawa-senyawa lain. Cara yang paling umum digunakan untuk menghasilkan asap pada pengasapan makanan adalah dengan membakar serbuk gergaji kayu keras dalam suatu tempat yang disebut alat pembangkit asap (Draudt, 1963). Asap tersebut dialirkan ke rumah asap dalam kondisi sirkulasi udara dan temperatur yang terkontrol (Sink dan Hsu, 1977). Asap memiliki kemampuan untuk mengawetkan bahan makanan karena Distilat asap atau asap cair tempurung mengandung lebih dari 400 komponen dan memiliki fungsi sebagai penghambat perkembangan bakteri dan cukup aman sebagai pengawet alami antara lain asam, fenolat, dan karbonil. Seperti yang dilaporkan Darmadji dkk (1996) yang

4 56 menyatakan bahwa pirolisis tempurung kelapa dengan kandungan menghasilkan asap cair dengan kandungan senyawa fenol sebesar 4,13%, karbonil 11,3%, dan asam 10,2%. Asap cair mengandung berbagai senyawa yang terbentuk karena terjadinya pirolisis tiga komponen kayu yaitu selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Lebih dari 400 senyawa kimia dalam asap telah berhasil diidentifikasi. Komponen-komponen tersebut ditemukan dalam jumlah yang bervariasi tergantung jenis kayu, umur tanaman sumber kayu, dan kondisi pertumbuhan kayu seperti iklim dan tanah. Komponenkomponen tersebut meliputi asam yang dapat mempengaruhi citarasa, ph dan umur simpan produk asapan; karbonil yang bereaksi dengan protein dan membentuk pewarnaan coklat dan fenol yang merupakan pembentuk utama aroma dan menunjukkan aktivitas antioksidan. Selain itu Fatimah (1998) menyatakan golongangolongan senyawa penyusun asap cair adalah air (11-92 %), fenol (0,2-2,9 %), asam (2,8-9,5 %), karbonil (2,6-4,0 %), dan tar (1-7 %). Komponen-komponen penyusun asap cair meliputi: 1. Senyawa-senyawa fenol. Senyawa fenol diduga berperan sebagai antioksidan sehingga dapat memperpanjang masa simpan produk asapan. Kandungan senyawa fenol dalam asap sangat tergantung pada temperatur pirolisis kayu. Menurut Girard (1992), kuantitas fenol pada kayu sangat bervariasi yaitu antara mg/kg Beberapa jenis fenol yang biasanya terdapat dalam produk asapan adalah guaiakol dan siringol.senyawa-senyawa fenol yang terdapat dalam asap kayu umumnya hidrokarbon aromatik yang tersusun dari cincin benzena dengan sejumlah gugus hidroksil yang terikat. Senyawa-senyawa fenol ini juga dapat mengikat gugus-gugus lain seperti aldehid, keton, asam, dan ester (Maga, 1987). 2. Senyawa-senyawa Karbonil. Senyawa-senyawa karbonil dalam asap memiliki peranan pada pewarnaan dan citarasa produk asapan. Golongan senyawa ini mepunyai aroma seperti aroma karamel yang unik. Jenis senyawa karbonil yang terdapat dalam asap cair antara lain adalah vanilin dan siringaldehida. 3. Senyawa-senyawa asam. Senyawasenyawa asam mempunyai peranan sebagai antibakteri dan membentuk citarasa produk asapan. Senyawa asam ini antara lain adalah asam asetat, propionat, butirat, dan valerat. 4. Senyawa hidrokarbon polisiklis aromatis. Senyawa hidrokarbon polisiklis aromatis (HPA) dapat terbentuk pada proses pirolisis kayu. Senyawa hidrokarbon aromatik seperti benzo(a)pirena merupakan senyawa yang memiliki pengaruh buruk karena bersifat karsinogen (Girard, 1992). Girard (1992) menyatakan bahwa pembentukan berbagai senyawa HPA selama pembuatan asap tergantung dari beberapa hal, seperti temperatur pirolisis, waktu

5 57 dan kelembaban udara pada proses pembuatan asap serta kandungan udara dalam kayu. Dikatakan juga bahwa semua proses yang menyebabkan terpisahnya partikelpartikel besar dari asap akan menurunkan kadar benzo(a)pirena. Proses tersebut antara lain adalah pengendapan dan penyaringan. 5. Senyawa benzo(a)pirena. Benzo(a)pirena mempunyai titik didih 310 C dan dapat menyebabkan kanker kulit jika dioleskan langsung pada permukaan kulit. Akan tetapi proses yang terjadi memerlukan waktu yang lama (Winaprilani, 2003). Makanan penting untuk pertumbuhan karena makanan merupakan sumber energi untuk membangun jaringan tubuh yang rusak serta memelihara pertahanan tubuh dari penyakit. Pangan secara umum bersifat mudah rusak (perishable), karena kadar air yang tekadar air pangan melalui berbagai cara antara lain pengeringan, pemberian bahan/senyawa yang dapat mengikat air bebas atau membunuh mikroba perusak. Permasalahan atau petanyaan yang timbul kemudian adalah apakah proses pengawetan, bahan pengawet yang ditambahkan atau produk pangan yang dihasilkan aman dikonsumsi manusia. Pengawetan pangan selain bermakna penyimpanan juga memiliki 2 (dua) maksud yaitu: menghambat pembusukan dan menjamin mutu awal pangan agar tetap terjaga selama mungkin. Penggunaan pengawet dalam produk pangan dalam prakteknya berperan sebagai antimikroba atau antioksidan atau keduanya. Jamur, bakteri, dan enzim selain penyebab pembusukan pangan juga dapat menyebabkan orang menjadi sakit, untuk itu perlu dihambat pertumbuhan maupun aktivitasnya. Jadi, selain tujuan di atas, juga untuk memelihara kesegaran dan mencegah kerusakan makanan atau bahan makanan menjadi tengik yang disebabkan oleh perubahan menyatu dengan oksigen, adanya sinar, panas, dan beberapa logam. METODOLOGI PENELITIAN Penelitian ini kami lakukan dari tanggal 15 Januari sampai dengan tanggal 10 April 2010 yang kami lakukan di Laboratorium UPT. Bpml - LIPI Lampung. Bahan- bahan yang digunakan adalah: Tempurung Kelapa. Alat yang digunakan adalah: Tabung pembakaran (drum boiler), Pipa kecil, Tangki kondensator, dan Tabung pengendapan (alat destilasi). Tempurung Kelapa Tabung Pembakaran

6 58 Tangki kondensator Alat Destilasi Cara Kerjanya adalah sebagai berikut: 1. Sebanyak kg tempurung kelapa dimasukkan ke dalam tabung berbahan stainless stell. Tabung berdiameter dasar 25 cm, tinggi 25 cm, dan kapasitas 200 kg. Untuk menetralisir panas di sekeliling tungku, tabung steinless stell yang digunakan dilapisi tanah liat. Tabung ditutup rapat sehingga tidak ada udara yang masuk atau keluar.pemanas diputar hingga bersuhu 400 C selama 3 jam. Walau tak langsung menyentuh api, tempurung di dalam tabung memanas dan mengeluarkan asap. Karena tabung tertutup rapat, asap terperangkap dalam tabung. 2. Lama-kelamaan asap dalam tabung semakin tebal. Akibatnya, asap terdorong ke pipa kecil yang menghubungkan polisator dengan kondensator. Panjangnya 80 cm dengan diameter 1,25 cm. Tar, jelaga pengotor yang masih terkandung dalam asap, akan jatuh ke pipa pengeluaran. Itu lanataran bobot jenis tar lebih tinggi daripada asap. Tar inilah yang berbahaya bagi tubuh jika dikonsumsi, tapi berguna sebagai pengawet kayu. 3. Asap terus mengalir menuju tangki kondensator setinggi 6 m, diameter 1 m, dan berisi air dingin. Di dalamnya, terdapat pipa untuk mengalirkan asap yang panas. Asap masuk melalui pipa itu dan berubah wujud menjadi cairan. Cairan itu, dialirkan ke bagian bawah drum yang telah dilubangi. Cairan itulah yang disebut liquid smoke atau asap cair. Dari satu kali proses dituai sebesar 54% asap; 30% arang. Arang diambil setelah tungku dibuka. Asap cair yang dihasilkan grade ketiga: warna kuning kecoklatan pekat dan beraroma kuat. Asap itu berfaedah sebagai Penggumpal Karet pengganti asam semut, Pengganti Antiseptik untuk ikan, menghilangkan jamur dan mengurangi bakteri patogen yang terdapat di kolam ikan, antiseptik, dan lateks. 4. Karena uap cair masih berwana gelap dan mengandung tar, asap cair diuapkan kembali ke destilasi. Satu kali destilasi, asap cair berubah menjadi kuning bening. Aromanya mulai berkurang sehingga asap kelas II itu diorentasikan untuk pengawetan bahan makanan mentah seperti daging, ayam, dan ikan. 5. Asap disuling lagi untuk kedua kalinya. Hasilnya berupa asap cair yang berwarna putih yang termasuk kelas satu. Lantaran tanpa aroma, asap cair itu digunakan sebagai bahan

7 59 pengawet bahan makanan siap saji seperti mie basah, bakso, dan tahu HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Asap cair memiliki banyak manfaat dan telah digunakan berbagai industri, antara lain: 1. Industri Pangan Asap cair ini mempunyai kegunaan yang sangat besar sebagai pemberi rasa dan aroma yang spesifik juga sebagai pengawet karena sifat antimikrobia dan antioksidannya. Dengan tersedianya asap cair maka proses pengasapan tradisional dengan menggunakan asap secara langsung yang mengandung banyak kelemahan seperti pencemaran lingkungan, proses tidak dapat dikendalikan, kualitas yang tidak konsisten serta timbulnya bahaya kebakaran, yang semuanya tersebut dapat dihindari.penggunaan asap cair untuk pengawetan bahan makanan seperti mie basah, tahu, daging ayam, bakso, daging sapi segar, daging sapi asap, serta ikan untuk meningkatkan keamanan pangan dan lingkungan khususnya dengan menggunakan asap cair akan semakin besar peranannya dalam penyediaan dan pemenuhan protein baik hewani dan nabati, dan mencegah penggunaan pengawet berbahaya seperti formalin dan borak, dan mengembalikan kepercayaan masyrakat akan amannya bahan makanan tersebut bila dikonsumsi. 2. Industri Perkebunan Asap cair dapat digunakan sebagai koagulan lateks dengan sifat fungsional asap cair seperti anti jamur, antibakteri, dan antioksidan tersebut dapat memperbaiki kualitas produk karet yang dihasilkan. 3. Industri Kayu Kayu yang diolesi dengan asap cair mempunyai ketahanan terhadap serangan rayap daripada kayu yang tanpa diolesi asap cair (Darmadji, 1999). Keuntungan penggunaan asap cair menurut Maga (1987) antara lain lebih intensif dalam pemberian citarasa, kontrol hilangnya citarasa lebih mudah, dapat diaplikasikan pada berbagai jenis bahan pangan, lebih hemat dalam pemakaian kayu sebagai bahan asap, polusi lingkungan dapat diperkecil, dan dapat diaplikasikan ke dalam bahan dengan berbagai cara seperti penyemprotan, pencelupan, atau dicampur langsung ke dalam makanan. Selain itu keuntungan lain yang diperoleh dari asap cair, adalah seperti diterangkan di bawah ini: 1. Keamanan Produk Asapan. Penggunaan asap cair yang diproses dengan baik dapat mengeliminasi komponen asap berbahaya yang berupa hidrokarbon polisiklis aromatis. Komponen ini tidak diharapkan karena beberapa di antaranya terbukti bersifat karsinogen pada dosis tinggi. Melalui pembakaran terkontrol dan teknik pengolahan yang semakin baik, tar, dan fraksi minyak berat dapat dipisahkan sehingga produk asapan yang

8 60 dihasilkan mendekati bebas HPA (Pszczola dalam Astuti, 2000). 2. Aktivitas Antioksidan. Adanya senyawa fenol dalam asap cair memberikan sifat antioksidan terhadap fraksi minyak dalam produk asapan. Dimana senyawa fenolat ini dapat berperan sebagai donor hidrogen dan efektif dalam jumlah sangat kecil untuk menghambat autooksidasi lemak (Astuti, 2000). 3. Aktivitas Antibakterial. Peran bakteriostatik dari asap cair semula hanya disebabkan karena adanya formaldehid saja tetapi aktivitas dari senyawa ini saja tidak cukup sebagai penyebab semua efek yang diamati. Kombinasi antara komponen fungsional fenol dan asam-asam organik yang bekerja secara sinergis mencegah dan mengontrol pertumbuhan mikrobia (Pszczola dalam Astuti, 2000). Adanya fenol dengan titik didih tinggi dalam asap juga merupakan zat antibakteri yang tinggi (Astuti, 2000). 4. Potensi pembentukan Warna Coklat. Menurut Ruiter (1979) karbonil mempunyai efek terbesar pada terjadinya pembentukan warna coklat pada produk asapan. Jenis komponen karbonil yang paling berperan adalah aldehid glioksal dan metal glioksal sedangkan formaldehid dan hidroksiasetol memberikan peranan yang rendah. Fenol juga memberikan kontribusi pada pembentukan warna coklat pada produk yang diasap meskipun intensitasnya tidak sebesar karbonil. 5. Kemudahan dan Variasi Penggunaan. Asap cair bisa digunakan dalam bentuk cairan, dalam fase pelarut minyak, dan bentuk serbuk sehingga memungkinkan penggunaan asap cair yang lebih luas dan mudah untuk berbagai produk (Pszczola dalam Astuti,2000). SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Berdasarkan pembahasan maka dapat diambil beberapa simpulan sebagai berikut: 1. Asap cair merupakan solusi yang baik sebagai pengganti pengawet makanan sintetik karena mengandung senyawa fenol sebesar 4,13%, karbonil 11,3% dan asam 10,2% sehingga mikro organisme sulit berkembang dan pada akhirnya makanan menjadi tahan lama. 2. Limbah perkebunan berupa cangkang kelapa dapat digunakan sebagai bahan baku asap cair. 3. Pembuatan dan pemakaian yang mudah merupakan nilai tambah dari penggunaan asap cair sebagai bahan pengawet makanan. 4. Penggunaan asap cair pada makanan tidak merubah rasa, menjaga kandungan gizi, hemat, dan dapat diaplikasikan ke banyak jenis makanan. Saran Pemanfaatan asap cair bagi masyarakat diharapkan mampu diaplikasikan sebagai pengawet makanan yang aman dan untuk meminimaliasir penggunaan zat aditif

9 61 yang berbahaya bagi tubuh, contohnya formalin. Pemanfaatan limbah perkebunan kelapa sebagai bahan baku asap cair dapat menjadi sumber penghasilan bagi petani dan instansi yang terkait. DAFTAR PUSTAKA Amritama, D Asap Cair. (On - line). [28 Maret 2008]., Apakah Yang Dimaksud Dengan Smoke Liquid?. (On -line). [21 Maret 2008]. Anonim Asap Cair. (On -line). t.com. [21 Maret 2008]. Bogor Agricultural University IPB Kaji Asap Cair Tempurung Kelapa sebagai Disinfektan dan Pengganti Formalin. (On -line). [21 Maret 2008]. Buletin CP. Januari Formalin Bukan Formalitas. Buletin CP.hlm 1-3. Dayat Kerjasama Dekopin dengan Pusat Pengolahan Kelapa Terpadu dalam Rangka Produksi Pengganti Pengawet Makanan. (On -line). hmikomtpub.or.id. [28 Maret 2008]. Esti dan Agus Sediadi Pengawetan dan Bahan Kimia. (On-line). go.id. [25 Maret 2008].