KOPI INSTANT.

Presentasi berjudul: "KOPI INSTANT."— Transcript presentasi:

1 KOPI INSTANT

2 Penggorengan DEFINISI :
Kopi siap minum yang diperoleh dari hasil ekstraksi bubuk kopi, dikeringkan dengan spray drier. Bahan baku : kopi hijau/biji kopi yang tidak masak optimal. : kopi brazilia; kopi robusta Penggorengan Sama dengan tujuan penggorengan pada pembuatan kopi bubuk. Yang penting pada proses ini adalah taste (bau & rasa), warna dan kualitas yang baik. Bahan baku biasanya merupakan campuran dari beberapa jenis kopi biji : agar dihasilkan aroma yang disukai konsumen.

3 Kopi instan adalah produk kopi yang bersifat mudah larut dengan air (soluble) dan tidak menghasilkan ampas. Sejak pertama diluncurkan pada tahun 1950-an, penerimaan konsumen terhadap produk ini terus meningkat. Kopi instan dengan flavor dan rasa yang istimewa, dibuat dengan menggunakan biji kopi terpilih yang memiliki mutu aroma dan citarasa yang baik. Biasanya, perusahaan menggunakan campuran (blending) dari beberapa jenis biji kopi untuk menghasilkan kopi instan dengan aroma dan citarasa spesifik.

4 Proses Pengolahan Kopi Instant
Biji kopi Penggorengan Granulasi/penggilingan Ekstraksi Pengeringan KOPI INSTANT

5 Proses penyangraian merupakan tahapan penting dalam pembentukan warna, aroma dan citarasa khas yang ada didalam segelas kopi. Pada proses penyangraian, biji kopi (kopi hijau) mengalami kontak dengan panas pada suhu dan tekanan tinggi untuk waktu tertentu sehingga beratnya berkurang hingga 18-20% dan volumenya meningkat hingga 35%. Selama proses ini terjadi serangkaian perubahan fisiko kimia dari berbagai komponen yang ada didalam biji kopi yang akan menentukan karakteristik warna, aroma dan citarasa minuman kopi.

6 Proses penggilingan kopi sangrai menjadi bentuk kopi bubuk ditujukan untuk memperluas areal permukaan sehingga proses ekstraksi bisa berjalan dengan baik. Ukuran partikel kopi bubuk biasanya sekitar 0,5 – 1,1 mm. Untuk proses ekstraksi, biasanya diinginkan hasil penggilingan yang agak kasar. Ukuran yang terlalu halus berpotensi mengganggu proses pengaliran ekstrak kopi pada kolom ekstraksi. 

7 Setelah disangrai dan digiling, kopi diekstraksi dengan menggunakan air sebagai media pelarut untuk mendapatkan komponen kopi yang larut air. Air dan kopi bubuk dialirkan kedalam serangkaian kolom perkolasi (biasanya 5 – 10 kolom) yang suhunya didisain berada pada kisaran 100 – 180oC. Air dialirkan dengan arah aliran yang berlawanan (counter current) dengan bii kopi: air pertamakali masuk ke kolom yang bersuhu tinggi (180oC) sementara kopi masuk pertamakali ke kolom yang suhunya lebih rendah (100oC). Perbedaan suhu kolom perkolasi bertujuan untuk mengoptimalkan ekstraksi komponen kopi yang larut air: suhu tinggi bertujuan untuk mengekstrak komponen yang sukar diekstrak seperti komponen karboidrat, sementara penggunaan suhu rendah ditujukan untuk mengekstrak komponen-komponen yang mudah diekstrak dan sensitif terhadap panas seperti komponen aroma dan citarasa. Dari tahap ini akan dihasilkan ekstrak kopi yang mengandung 20-30% komponen padatan terlarut. Ekstrak lalu didinginkan dan siap untuk diproses lebih lanjut.

8 Soluble extraction (ekstraksi bahan yang larut dalam air)
Penggilingan Untuk mendapatkan ukuran partikel yang diinginkan sehingga mudah diekstraksi. Prinsip : permukaan yang mempunyai luasan lebih besar akan lebih cepat atau lebih sempurna saat dilakukan ekstraksi. Ukuran partikel yang lebih kecil  hasil ekstraski lebih bagus. Ukuran partikel yang diinginkan 1000 – 2000  Ekstraksi Ada 3 tahap : Wetting Soluble extraction (ekstraksi bahan yang larut dalam air) Soluble formation (ekstraksi bahan yang tidak larut dalam air)  dengan hidrolisis. Wetting (Pembasahan) : Partikel-partikel kopi dibasahi dan akan menyerap air sebanyak 2 x dari berat keringnya.  akan meningkatkan konsentrasi ekstrak.

9 Tujuan ekstraksi : pengambilan padatan Terlarut dari kopi goreng.
Soluble extraction Prinsip ekstraksi yang digunakan adalah arah berlawanan (counter current). Bahan terlarut yang ada sekitar 24-30%, dengan menggunakan suhu > 180oC, tekanan 12 atm. Soluble formation Bahan tidak larut  hidrolisis  komponen larut dalam air. Mis : hemiselulosa Hasil ekstraksi dapat mencapai 65%, jika secara normal hasilnya 40-50%. Tujuan ekstraksi : pengambilan padatan Terlarut dari kopi goreng. Cara ekstraksi : dilakukan dalam suatu rangkaian ekstraksi yang terdiri 6-8 perkolator (penapis), dihubungkan dengan pipa yang dioperasikan sebagai suatu unit alat ekstraksi.

10

11 Proses penyaringan (filtrasi) dilakukan untuk memisahkan koloid berupa ter atau bahan-bahan tidak larut yang mungkin terbawa selama proses ekstraksi, dan diikuti dengan proses pemekatan untuk meningkatkan konsentrasi padatan terlarut didalam ekstrak, sehingga diperoleh ekstrak dengan total padatan terlarut sekitar 40%. Ada beberapa teknik yang bisa digunakan, yaitu 1). Ekstrak disentrifuse untuk memisahkan air yang densitasnya lebih rendah dari ekstrak yang densitasnya lebih tinggi; 2). Pemekatan panas, menggunakan evaporator yang mengeluarkan air dari eksrak, menggunakan tekanan vakum sehingga penguapan air terjadi pada suhu dibawah 100oC; 3). Pemekatan beku, dimana air yang ada didalam ekstrak dibekukan menghasilkan kristal es dan selanjutnya kristal es tersebut dipisahkan dari ekstrak secara mekanis.

12 Tujuan dibuat rangkaian tersebut adalah : Membasahi kopi goreng Mengekstrak padatan Terlarut dengan meminimkan kerusakan oleh panas. Menghasilkan bahan Terlarut tambahan dengan hirolisis panas terhadap karbohidrat yang tidak larut (hemiselulosa). Menghilangkan lemak dan lilin yang dapat mempengaruhi pengeringan dan penyimpanan dengan penyaringan kopi giling. Aliran bahan, air dan kopi goreng  berlawanan. Kondisi penggorengan kopi biji yang menghasilkan flavor disukai, ekonomis adalah : T 390oF (=248 oC)  light roast 460oF (=288 oC)  dark roast

13 Air segar dimasukkan dalam percolator no
Air segar dimasukkan dalam percolator no. 1 (yang berisi kopi giling yang akan diekstrak) Air tersebut mengekstrak padatan kopi, menjadi ekstrak Terlarut dan dialirkan secara kontinu ke pekolator 2. Ekstrak terus menerus keluar untuk mendapatkan konsentrasi tertentu. Setelah percolator 5 penuh, sejumlah ekstrak pekat diambil dari rangkaian untuk dilakukan dehidrasi. Pengeringan (Spray Drier = Pengering Semprot) Produk dibentuk partikel berbentuk bola dengan cara disemprotkan melalui nozzle (lubang kecil), kira-kira menghasilkan bola berukuran 300, dan bulk density (berat setiap cm3 volume) = 0,22 gr/cm3. Suhu pengeringan yang digunakan = ± 250oC (inlet) oC (outlet) Udara dipanaskan oleh panas yang dihasilkan oleh pembakaran minyak.

14 Pengeringan ekstrak kopi dilakukan untuk memperoleh bubuk kopi instan dengan kadar air sekitar 3 – 4%. Proses ini dapat dilakukan dengan dua cara: dengan teknik pengeringan semprot (spray drying) dan dengan teknik pengeringan beku (freze drying). Pengeringan semprot dilakukan pada suhu tinggi, yang akan mempengaruhi rasa dari produk akhir, tetapi biaya produksinya jauh lebih rendah dibandingkan dengan pengeringan menggunakan pengeringan beku. Pada teknik ini, ekstrak dipompa ke dalam atomizer, yang menghasilkan partikel bahan berukuran kecil dan seragam. Didalam ruang pengering yang dialiri dengan udara pemanas, partikel-partikel tersebut mengalami proses pemanasan secara mendadak dan cepat sehingga air keluar secara cepat, menghasilkan produk kering berbentuk partikel halus. Peningkatan daya larut di dalam air dan membentuk butiran yang lebih kasar, biasanya dilakukan proses aglomerasi. Bubuk hasil pengeringan semprot dibasahi kembali, agar saling bergabung untuk kemudian dikeringkan kembali menggunakan fluid bed drier. Pada pengeringan beku, tahapan proses pengeringan ekstrak kopi adalah pembekuan ekstrak, penggilingan ekstrak beku untuk menghasilkan granula beku, sublimasi air pada kondisi vakum dan pemanasan sedang (suhu produk umumnya tidak lebih dari 50-70°C) sehingga diperoleh kopi bubuk instan.

15 Pengkabutan (atomization)
Proses penggorengan dapat dibagi menjadi beberapa tahap : Pengkabutan (atomization)  Proses merubah bahan yang semula cair/pasta menjadi tetes-tetes kecil (droplet). Kontak antara tetes-tetes bahan dengan medium pemanas (udara panas) Penguapan air dengan bahan seperti diperoleh kadar asam sesuai yang diinginkan. Pengambilan produk dari alat

16 Drying Spray Drying Proses Spray drying terjadi didalam tower silindris yang besar dengan dasar kerucut, pada bagian ini cairan kopi dimasukkan dengan tekanan ke dalam bagian atas tower bersamaan dengan pancaran angin 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. Untuk meningkatkan daya larut dalam air dan membentuk butiran biasanya ditingkatkan dengan proses aglomerasi. Proses aglomerasi dicapai dengan mengeringkannya kembali.

17 Aromatisasi Produk akhir Spray Drying dan Freeze drying akan kehilangan aroma, sehingga pada perusahaan industri dilakukan aromatisasi untuk memberikan aroma kopi bagi konsumen saat mereka membuka kemasan kopi. Hal ini dilakukan dengan cara merecovery aroma volatil yaitu menyemprotkan aroma volatil tersebut kedalam kopi instant biasanya digunakan minyak kopi sebagai bahan pembawa aroma volatil dan diperlukan untuk mengurangi resiko oksidasi dan mengisi gas karbondioksida.

18 Untuk tetap memperoleh kopi instan dengan aroma dan citarasa yang baik, diperlukan proses recovery komponen aroma kopi yang terlepas pada saat pengolahan kopi dan pengembalian komponen ini ke dalam kopi instan. Secara komersial, cara yang paling umum dilakukan adalah dengan melakukan pra-ekstraksi kopi bubuk sangrai (prestripping) yang bertujuan untuk mengambil komponen volatil sebelum kopi bubuk sangrai ini diekstraksi dan/atau melakukan proses pengambilan (stripping) komponen volatil dari ekstrak sebelum ekstrak tersebut di evaporasi.

19 Pengepressan minyak kopi Minyak kopi yang ada didalam kopi sangrai mengandung sejumlah besar komponen aroma volatil yang bisa dikeluarkan dari biji sangrai dengan proses pengepressan mekanis menggunakan tekanan tinggi (sekitar 14,000 kPa). Karena minyak kopi ini tidak terekstrak selama proses ekstraksi dan tertahan didalam ampas hasil ekstraksi, maka minyak kopi ini juga bisa didapatkan dengan mengepress ampas kopi hasil ekstraksi. Dengan beberapa tahapan tambahan untuk pemurniannya, maka minyak kopi juga bisa ditambahkan kembali kedalam kopi bubuk untuk meningkatkan intensitas aroma dan citarasa.

20 Pengembalian komponen aroma kedalam kopi instan Komponen aroma volatil yang telah direcovery dengan beberapa tahapan yang telah dijelaskan diatas, dikembalikan ke dalam kopi dengan dua cara yang berbeda: dimasukkan kedalam konsentrat ekstrak sebelum proses pengeringan atau disemprotkan ke dalam bubuk kopi instan. Untuk meminimalkan kehilangan dan kerusakan komponen aroma volatil selama proses pengeringan, maka ekstrak komponen aroma yang ditambahkan kedalam konsentrat ekstrak kopi yang akan dikeringkan biasanya telah mengalami proses mikroenkapsulasi untuk meningkatkan ketahanannya terhadap panas. 

21 Pengemasan Kopi instan harus dilindungi dengan cara menerapkan pengemasan sesuai sebelum didistribusikan ke toko-toko, ritel atau untuk pesanan pasar. Kemasan yang digunakan harus mampu melindungi produk dari absorbsi kelembaban atmosfir yang tidak hanya menyebabkan produk menggumpal (mengeras/memadat) juga mempercepat penurunan (deterioration) aroma. Kemasan standar yang digunakan saat ini kertas membran atau alumunium foil dan kaleng dari bahan timah. Kaleng kosong biasanya disediakan bersama dengan tutup, cincin dan membran yang dimasukkan menuju mesin pengisi dalam keadaan posisi terbalik. Setelah pengisian, alas kemasan dikelim dan kertas lebel ditempelkan dikemasan. Untuk produk ritel, kemasan yang digunakan berupa botol gelas dengan tutup plastik berulir. Tutup yang digunakan disuplai dengan kertas membran, yang dilekatkan dengan menggunakan lilin.