Kunjungan Lapangan ke Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Jember

Pada tanggal 9 November 2021 dosen dan para mahasiswa angkatan 2019 Prodi Teknik Lingkungan Universitas Jember mengadakan kunjungan lapangan ke Pusat Penelitian Kopi dan Kakao (Puslitkoka) Jember. Berikut ini laporan yang ditulis oleh salah seorang mahasiswa bernama Arif Hidayatulloh. 

PENDAHULUAN

Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia (Puslitkoka) adalah merupakan lembaga riset dan pengembangan kopi dan kakao nasional berdasarkan SK Menteri Pertanian No. 786/Kpts/Org/9/1981 yang didirikan sejak 1 Januari 1911 pada masa kolonial Belanda, waktu itu bernama Besoekisch Proefstation. Pusat penelitian kopi dan kakao atau Puslitkoka, dibangun pada tanggal 1 Januari 1911 yang berbasis bisnis perkebunan. Pusat penelitian ini sekarang berumur 110 tahun sejak didirikannya pada tahun 1911. Pusat penelitian ini merupakan pusat penelitian kopi terbaik yang berbasis IPTEK yang ditetapkan pada 2013 dan pada tahu 2016 menjadi pusat penelitian kopi dan kakao yang juga berbasis IPTEK. Puslitkoka ini telah memiliki sertifikat resmi dari lembaga terakreditasi, yaitu KAN.

Perkebunan ini sudah ada sejak zaman Belanda dan disebut Perkebunan Kaliwining dengan luas 160 ha di ketinggian 45 mdpl. Rata-rata curah hujan di daerah perkebunan ini berkisar < 60 mm/jam per tahun. Rata-rata curah hujan ini cocok untuk dijadikan perkebunan. Kontur tanah di daerah perkebunan ini memiliki kemiringan kurang dari 45º sehingga tidak memerlukan pembuatan sengkedan. Pertama kali perkebunan ini dirintis daerah perkebunan ini dilakukan pengecoran untuk pembuatan sumur sebagai sarana pengairan, tetapi tanah yang terdapat di daerah tersebut sulit untuk didapatkan airnya, sehingga dilakukan penghijauan. Setelah 30 tahun, dilakukan pengeboran kembali dan didapatkan air yang melimpah. Kondisi lahan perkebunan yang membaik ini kemudian mulai dimanfaatkan untuk menanam kopi dan kakao. Sebelum dilakukan penanaman tanaman perkebunan, lahan perkebunan ditanami dengan tanaman pelindung. Tanaman pelindung ini ditanam dengan tujuan untuk melindungi tanaman perkebunan dari paparan sinar matahari langsung. Tanaman pelindung yang ditanam adalah tanaman lamtoro varietas L2. Tanaman lamtoro ini merupakan hasil dari modifikasi gen sehingga tidak memiliki biji dan hanya menghasilkan bunga.

Lamtoro L2

Tanaman lamtoro ini cocok untuk menjadi tanaman pelindung perkebunan karena guguran pohon ini hanya berasal dari bunga. Tanaman lamtoro pada umumnya menghasilkan biji yang dapat berguguran. Biji ini jika jatuh ke tanah akan tumbuh dan menjadi gulma karena menjadi tanaman pesaing bagi tanaman perkebunan karena terjadi perebutan nutrisi di dalam tanah. Tanaman lamtoro L2 ini ditanam dengan jarak 3×3 meter yang dipersiapkan untuk penanaman tanaman kakao dan kopi, sehingga kawasan perkebunan dapat ditanami sebanyak 1.100 pohon.

Tanaman kakao dapat mencapai tinggi hingga 4 meter tanpa perlakuan khusus (alami). Tanaman kakao yang dibudidayakan di perkebunan ini dilakukan pemotongan secara rutin agar tanaman kakao hanya memiliki tinggi 1-1,5 meter. Pemotongan ini bertujuan agar tanaman kakao tidak terlalu tinggi dan dapat menghasilkan banyak dahan produktif. Dahan produktif yang lebih banyak memungkinkan untuk tanaman kakao berbuah sehingga jika dahan yang dihasilkan banyak maka buah yang dihasilkan akan banyak pula. Tanaman kakao yang berbuah akan dibungkus menggunakan plastik yang bagian bawahnya dibiarkan terbuka. Karena bentuk plastik yang digunakan memiliki bentuk seperti sarung, maka proses pembungkusan tersebut disebut sarungisasi. Sarungisasi bertujuan untuk melindungi buah kakao dari hama ngengat kakao yang memiliki nama ilmiah Conopomorpha cramerella.

Sarungisasi

Plastik yang digunakan untuk melindungi buah kakao karena jika tidak dipasang akan membuat buah kakao menjadi busuk dan memiliki kualitas yang rendah. Buah kakao yang tidak dilindungi oleh plastik akan membahayakan perkembangan buah tersebut karena hama ini akan menusukkan alat injeksi yang sangat kecil sehingga dapat merusak buah kakao. Buah kakao juga dapat mengalami gagal tumbuh walaupun dirawat dengan sangat baik. Buah kakao yang gagal tumbuh ini disebut dengan buah layu muda. Buah layu muda ini disebabkan karena kelainan gen atau kekurangan nutrisi.

Layu pentil

 

PEMBAHASAN

  • Pengolahan Kakao

Kakao adalah salah satu hasil kebun di Puslitkoka dengan hasil panen tiap tahun tidak pernah kurang dari 5 kuintal. Kakao adalah buah yang sensitif, dengan kata lain perlakuan yang kurang tepat dapat berdampak secara signifikan terhadap kualitas produk kakao. Kakao harus segera diproses setelah dipanen, tanpa ada penimbunan buah terlebih dahulu supaya tidak terjadi pembusukan karena dapat menurunkan kualitas kakao. Kakao yang sudah dipanen selanjutnya diangkut dan dibawa ke unit perlakuan kakao, yang pertama yakni mesin pemecah buah kakao atau disebut dengan Podbreaker. Podbreaker pada dasarnya seperti mesin giling kasar dengan screen kawat untuk sortasi, berkapasitas sekitar 100 buah per jam. Podbreaker dioperasikan oleh satu orang, yang sekaligus memecah buah sebelum dimasukkan ke penggilingan, dibantu dengan orang yang menadah hasil sortasi. Mesin akan secara otomatis memisah antara kulit buah dan biji kakao di area screen. Biji kakao yang lolos sortasi akan diproses lebih lanjut.

Podbreaker

Fermentasi adalah proses setelah biji kakao didapatkan dari podbreaker. Fermentasi berfungsi untuk mematangkan biji kakao, umumnya memakan waktu 3 hingga 5 hari. Biji kakao dimasukkan ke dalam wadah dari kayu, yang berkapasitas hingga 40 kg (jumlah optimal, jika kurang dari 40 kg hasil fermentasi akan kurang bagus) dan diberi ragi. Parameter yang harus dijaga ketika fermentasi kakao adalah temperatur pada selang waktu tertentu, yakni pada hari pertama 15-20oC, hari kedua 35-40oC, hari ketiga dan seterusnya 30-35oC.

Kakao yang telah difermentasi selanjutnya dikeringkan dengan cara dijemur, ataupun dipanaskan dengan bantuan mesin, untuk mengurangi kadar air dari biji kakao, sehingga biji kakao jadi lebih awet dan mengeluarkan aroma khas coklat. Biji kakao dikeringkan dengan pemanas atau penjemuran hingga kadar airnya mencapai 30-25%. Biji kakao kering selanjutnya dapat langsung diproses menjadi bahan baku coklat, ataupun dipilah terlebih dahulu (grading).

Dryer

Grading adalah proses sekunder dari kakao yang sudah dikeringkan. Fungsi grading adalah memilah secara otomatis biji yang berukuran sama dengan mesin grading. Grading menjadi proses yang sangat diperlukan karena dapat memengaruhi proses pemanggangan (roasting), yakni hasilnya kurang merata dan mengubah signifikan kualitas coklat yang dihasilkan. Biji kakao yang sudah melalui proses grading kemudian dikupas kulitnya lalu masuk ke dalam unit pemanggangan.

Grading coklat

  • Pengolahan Kopi

Kopi adalah salah satu hasil kebun di Puslitkoka yang sudah berstandar ekspor dan bernilai jual tinggi, serta banyak diminati oleh pribumi maupun mancanegara. Kopi yang sudah dipanen selanjutnya diangkut dan dibawa ke unit perlakuan kopi yang pertama yakni mesin pulper. Pulper pada dasarnya seperti mesin giling kasar dengan screen kawat untuk sortasi. Pulper dioperasikan oleh satu orang, yang sekaligus memasukkan buah ke penggilingan, dibantu dengan orang yang menadah hasil sortasi. Mesin akan secara otomatis memisah antara kulit buah dan biji kopi di area screen. Biji kopi yang lolos sortasi harus dikupas lagi kulit bijinya sebelum fermentasi.

Fermentasi adalah proses setelah biji kopi didapatkan dari pulper. Fermentasi berfungsi untuk mematangkan biji kopi, umumnya memakan waktu 3 hingga 5 hari. Biji kopi dimasukkan ke dalam wadah dari kayu dan diberi ragi. Parameter yang harus dijaga ketika fermentasi kopi adalah temperatur pada selang waktu tertentu. Kopi yang telah difermentasi selanjutnya dikeringkan dengan cara dijemur, ataupun dipanaskan dengan bantuan mesin, untuk mengurangi kadar air dari biji kopi, sehingga biji kopi jadi lebih awet dan mengeluarkan aroma khas kopi. Biji kopi dikeringkan dengan pemanas atau penjemuran hingga kadar airnya mencapai 30-25%. Biji kopi kering selanjutnya dapat langsung diproses menjadi bahan baku kopi, ataupun dipilah terlebih dahulu (grading).

Grading adalah proses sekunder dari kopi yang sudah dikeringkan. Fungsi grading adalah memilah secara otomatis biji yang berukuran sama dengan mesin grading. Grading menjadi proses yang sangat diperlukan karena dapat memengaruhi proses pemanggangan (roasting), yakni hasilnya kurang merata dan mengubah signifikan kualitas kopi yang dihasilkan.

Pulper biji kopi

  • Pengolahan Limbah Kopi dan Kakao

Pengolahan hasil kebun berupa kopi maupun kakao pasti menghasilkan limbah, baik mulai dari perawatan tanaman hingga pengolahan buah. Limbah yang dihasilkan dari proses kopi dan kakao diantaranya adalah ranting pangkasan, kulit buah, kulit biji, ampas, dan residu, serta air limbah hasil pencucian. Ranting pangkasan dihasilkan dari pemangkasan ranting pohon kopi ataupun kakao. Umumnya ranting-ranting tersebut tidak diolah secara khusus, tetapi hanya dibiarkan jatuh ke tanah sekitar pohon untuk menjadi kompos alami. Kulit buah, kulit biji, dan ampas serta residu dapat digunakan untuk campuran pakan ternak, ataupun sebagai penghasil biogas. Kulit buah dan ampas tersebut dimasukkan ke dalam reaktor biogas bercampur dengan biomassa lainnya (misal kotoran ternak), kemudian dibiarkan dalam keadaan lembap untuk menunjang proses anaerob dan menghasilkan metana. Air limbah dari proses pengolahan akan mengandung zat organik yang tinggi, termasuk juga lemak. Air limbah harus diolah terlebih dahulu dalam instalasi pengolahan air limbah untuk menurunkan BOD dan COD, sebelum dapat dibuang kembali ke lingkungan.