Mohon tunggu...
I Nyoman  Tika
I Nyoman Tika Mohon Tunggu... Dosen - Dosen
Akun Diblokir

Akun ini diblokir karena melanggar Syarat dan Ketentuan Kompasiana.
Untuk informasi lebih lanjut Anda dapat menghubungi kami melalui fitur bantuan.

menulis sebagai pelayanan. Jurusan Kimia Undiksha, www.biokimiaedu.com, email: nyomanntika@gmail.com

Selanjutnya

Tutup

Inovasi Pilihan

Smart Roasting: Revolusi Pemanggangan Kopi dengan AI, Akankah Menggusur Metode Konvensional?

11 Juni 2024   19:53 Diperbarui: 11 Juni 2024   20:03 501
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
The Robotic Coffee Master  (Sumber: Luxurylaunches)

Proses penyangraian (roasting)  kopi merupakan salah satu bagian terpenting dalam pembentukan aroma kopi, dan juga mempunyai pengaruh yang bervariasi terhadap komposisi senyawa biaaktif dalam kopi. Penting untuk memahami inti dari proses roasting  ketika senyawa aroma kopi spesial yang menyenangkan dan senyawa bioaktif yang bermanfaat bagi kesehatan berada pada rasio terbaik.

Roasting (memanggang biji kopi adalah proses memasak biji kopi setelah dikupas kulit dan lapisan luarnya. Biji kopi yang disangrai biasanya berwarna hijau dan memerlukan proses lebih lanjut sebelum dapat digunakan untuk membuat kopi.

Roasting, atau Memanggang mungkin merupakan faktor terpenting dalam pengembangan rasa kompleks yang membuat kopi nikmat. Selama proses pemanggangan, biji kopi mengalami banyak reaksi kimia yang kompleks dan tidak jelas, menyebabkan perubahan fisik yang penting dan pembentukan zat yang bertanggung jawab atas kualitas sensorik minuman. 

Kebutuhan untuk  menjelaskan tentang perubahan kimia komponen utama biji kopi hijau: karbohidrat (oligosakarida dan polisakarida), asam klorogenat, asam kuinat, trigonelin, protein, peptida, dan asam amino bebas, serta pembentukan asam alifatik, lakton, komponen aroma, dan melanoidin pada proses pemanggangan biji kopi, berdasarkan hasil penelitian terbaru.

Mengintegrasikan AI dan teknologi roasting kopi , pemanggangan berkembang dengan mesin hemat energi dan teknik ramah lingkungan. Dari mengoptimalkan parameter hingga mengurangi limbah, pemanggangan cerdas memastikan kualitas sekaligus meminimalkan dampak terhadap lingkungan. 

Dengan memanfaatkan inovasi, industri ini membuka jalan ke depan yang penuh cita rasa dan berkelanjutan, di mana setiap cangkir mewujudkan presisi dan pengelolaan.

Sedangkan senyawa seperti melanoidin yang bersifat anti-oksidatif dan lakton asam klorogenat sebagian besar terbentuk pada tingkat pemanggangan sedang, namun karena sifat sensorisnya yang pahit, skor cuppingnya rendah. Baik senyawa aroma maupun senyawa bioaktif mulai berkurang dengan cepat pada proses pemanggangan medium-dark. 

Terbukti, aktivitas antioksidan tetap berada pada titik tertinggi pada tingkat sangrai ringan-sedang ketika melanoidin kopi mulai terbentuk dan asam klorogenat masih dalam konsentrasi tinggi serta kualitas cangkir tetap baik. 

Dengan mengetahui pengaruh proses penyangraian terhadap sifat kimia aroma kopi dan komposisi senyawa bioaktif maka skor cupping kopi dapat dipertahankan tetap tinggi tanpa kehilangan senyawa bioaktif yang berharga.

Dalam tulisan ini akan diungkapan  beberapa  hal, yaitu  Apa yang dimaksud dengan roasting kopi, sejarah roasting kopi, dan peralatan dan  komposisi senyawa bioaktif pada proses roasting,  Smart Roasting: Awal Era Baru Industri Kopi. 

Dari kajian ini adalah untuk mengevaluasi parameter teknologi pada proses penyangraian kopi spesialti untuk mendapatkan profil aroma dan komposisi senyawa bioaktif yang optimal. Hilangnya senyawa aroma dengan aroma buah, bunga dan asam manis pada proses pemanggangan terjadi lebih lambat dibandingkan dengan hilangnya asam klorogenat

APA YANG DIMAKSUD DENGAN ROASTING KOPI

Roasting kopi adalah proses pemanggangan biji yang masih mentah (green bean) hingga tingkat kematangan tertentu. Biji yang dipanggang akan siap untuk dikonsumsi setelah melewati first crack, biasanya ditandai dengan aroma manis karena proses karamelisasi di dalam biji. Dalam proses roasting kopi, suhu dan waktu akan mempengaruhi hasil akhir dan rasa kopinya.

Ada tiga level roasting kopi secara umum, yaitu light, medium, dan dark roast. Biji dark roast memiliki warna paling gelap dan biasanya berminyak, sementara biji light roast berwarna coklat muda kekuningan dan paling terang.

Memanggang kopi mengubah sifat kimia dan fisik biji kopi hijau menjadi produk kopi sangrai. Proses penyangraian inilah yang menghasilkan cita rasa khas kopi dengan menyebabkan biji kopi hijau berubah rasa. Biji kopi yang belum dipanggang mengandung kadar asam, protein, gula, dan kafein yang serupa atau bahkan lebih tinggi dibandingkan dengan biji kopi yang telah dipanggang, namun tidak memiliki rasa seperti biji kopi yang dipanggang karena Maillard dan reaksi kimia lainnya yang terjadi selama pemanggangan.

Alat roasting (Wikipedia) 
Alat roasting (Wikipedia) 

Kopi cenderung disangrai dekat dengan tempat konsumsinya, karena kopi hijau lebih stabil dibandingkan biji sangrai.Sebagian besar kopi disangrai secara komersial dalam skala besar, namun pemanggangan komersial skala kecil telah berkembang secara signifikan seiring dengan tren kopi "single-origin" yang disajikan di toko-toko khusus. 

Beberapa peminum kopi bahkan memanggang kopi di rumah sebagai hobi untuk bereksperimen dengan profil rasa biji kopi dan memastikan kopi panggang yang paling segar.

Peralatan pertama yang tercatat untuk memanggang biji kopi adalah panci tipis yang terbuat dari logam atau porselen, yang digunakan pada abad ke-15 di Kekaisaran Ottoman dan Persia Raya. Pada abad ke-19, berbagai paten diberikan di AS dan Eropa untuk pemanggang komersial, yang memungkinkan kopi dalam jumlah besar. 

Pada tahun 1950-an, ketika kopi instan menjadi minuman kopi yang populer, kedai kopi spesial mulai dibuka untuk melayani para penikmatnya, menawarkan minuman yang diseduh secara lebih tradisional. Pada tahun 1970-an, lebih banyak kedai kopi spesial didirikan, yang menawarkan beragam kopi sangrai dan biji kopi dari seluruh dunia. Pada tahun 1980an dan 1990an, industri kopi gourmet mengalami pertumbuhan yang pesat. Tren ini berlanjut hingga abad ke-21.

Fungsi dari proses pemanggangan adalah untuk memunculkan rasa asli dari biji kopinya agar rasanya lebih nikmat. Semakin tinggi suhu dan semakin lama waktu roasting kopinya, biji akan semakin gosong. Jika semakin gosong, karakter asli dan aroma khas roasting-nya akan semakin kuat.

SMART ROASTING: AWAL ERA BARU INDUSTRI KOPI

INdustri kopi telah lama menganut tradisi, dengan praktik penyangraian yang diwariskan dari generasi ke generasi. Namun, kemunculan teknologi dalam pemanggangan tradisional membawa perubahan besar. Para pemanggang kini memiliki akses ke serangkaian alat teknologi yang meningkatkan presisi dan konsistensi kerajinan mereka. 

Dari perangkat lunak yang dapat mengontrol dan memantau kurva pemanggangan hingga probe yang mengukur suhu biji kopi secara real-time, teknologi memungkinkan para pemanggang untuk menyempurnakan metode mereka dengan akurasi yang belum pernah terjadi sebelumnya. 

Pendekatan berbasis teknologi ini tidak hanya meningkatkan kualitas tetapi juga membuka kemungkinan baru untuk pengembangan rasa, sehingga memungkinkan para roaster bereksperimen dengan cara yang tidak mungkin dilakukan hanya dengan metode tradisional. Hasilnya, teknologi tidak hanya memodernisasi kerajinan kuno namun juga mendefinisikan ulang esensi dari proses pemanggangan kopi.

Kurva Roasting (sumber: Brewthatcoffee)
Kurva Roasting (sumber: Brewthatcoffee)

MEMAHAMI PERAN AI  (Artificial Intelligence)DALAM MEMANGGANG KOPI

Kecerdasan Buatan (AI) dengan cepat menjadi bagian integral dari proses pemanggangan kopi, menggerakkan industri menuju era yang lebih berbasis data. Sistem AI dapat menganalisis berbagai variabel yang memengaruhi proses pemanggangan, seperti kelembapan, suhu, dan kepadatan biji kopi, untuk menciptakan algoritme yang secara konsisten menghasilkan sangrai sempurna. Sistem cerdas ini belajar dari setiap batch, terus meningkatkan dan beradaptasi untuk menghasilkan hasil yang lebih baik dari waktu ke waktu. 

Selain itu, AI dapat mendeteksi nuansa halus pada biji kopi yang mungkin diabaikan manusia, sehingga memastikan bahwa setiap batch mencapai potensi rasa maksimalnya. 

Dengan memanfaatkan AI, para roaster dapat mencapai tingkat presisi dan pengulangan yang meningkatkan kualitas produk akhir, memuaskan selera para penggemar kopi yang paling cerdas dan memastikan bahwa inovasi dalam teknologi penyangraian tidak hanya sekedar tren tetapi merupakan kebutuhan pokok dalam evolusi kopi. kopi.

INOVASI YANG MEMBENTUK KEMBALI TEKNOLOGI PEMANGGANGAN

Terobosan baru-baru ini dalam AI dan teknologi telah menggemparkan industri kopi, memperkenalkan inovasi dalam teknologi penyangraian yang membawa industri kopi ke tingkat yang lebih tinggi. 

Salah satu inovasi tersebut adalah pengembangan mesin pemanggang cerdas yang dapat secara otomatis menyesuaikan parameter pemanggangan secara real time, sesuai dengan kebutuhan biji kopi saat dipanggang. Mesin pintar ini memanfaatkan perangkat lunak dan sensor canggih untuk menawarkan tingkat kontrol yang tidak terbayangkan kepada para roaster.

Penelitian tentang Cita rasa Kopi (Sumber Prefectdailygrind) 
Penelitian tentang Cita rasa Kopi (Sumber Prefectdailygrind) 

Selain itu, integrasi komputasi awan memungkinkan penyimpanan dan analisis data pemanggangan dalam jumlah besar, memungkinkan berbagi pengetahuan dan pembentukan profil pemanggangan yang dapat direplikasi atau disesuaikan untuk perbaikan berkelanjutan. Keterkaitan dan kemampuan analisis data ini memastikan kualitas dan konsistensi penyangraian kopi terus meningkat, membuka jalan bagi pengalaman kopi yang lebih halus dan canggih.

INOVASI BERKELANJUTAN: MENDORONG INDUSTRI KOPI MENUJU MASA DEPAN YANG LEBIH RAMAH LINGKUNGAN

Keberlanjutan semakin menjadi prioritas dalam industri kopi, dan inovasi dalam teknologi penyangraian memainkan peran penting dalam peralihan menuju ramah lingkungan. 

Peralatan pemanggangan baru dirancang untuk mengurangi konsumsi energi secara signifikan, dengan beberapa inovasi yang memungkinkan penggunaan energi hingga 80% lebih sedikit dibandingkan dengan pemanggang tradisional. Kemajuan-kemajuan ini tidak hanya baik bagi planet ini; mereka juga mengurangi biaya operasional fasilitas pemanggangan. 

Selain efisiensi energi, teknologi memungkinkan penggunaan sumber energi terbarukan dalam proses penyangraian, sehingga semakin mengurangi jejak karbon produksi kopi. 

Pengurangan limbah juga merupakan area fokus lainnya, dengan teknologi yang memfasilitasi daur ulang produk sampingan seperti sekam dan asap, mengubah limbah menjadi komoditas berharga. Inovasi berkelanjutan ini sangat penting karena membantu industri kopi bergerak menuju masa depan yang lebih ramah lingkungan sekaligus mempertahankan standar kualitas tinggi yang diharapkan konsumen.

REVOLUSI HIJAU DALAM MEMANGGANG KOPI

Revolusi hijau dalam pemanggangan kopi merupakan bukti komitmen industri terhadap pelestarian lingkungan. Mesin pemanggang hemat energi berada di garis depan gerakan ini, menggunakan teknologi canggih untuk meminimalkan kehilangan panas dan mengoptimalkan penggunaan energi. Mesin-mesin ini sering kali menggunakan teknik isolasi dan sistem resirkulasi panas yang tidak hanya menghemat energi tetapi juga meningkatkan kualitas sangrai. 

Para pemanggang roti juga menjajaki sumber energi alternatif, seperti tenaga surya atau biomassa, untuk menggerakkan operasi mereka. Pergeseran menuju energi terbarukan ini tidak hanya mengurangi dampak pembakaran terhadap lingkungan, namun juga sejalan dengan permintaan konsumen akan produk-produk yang ramah lingkungan. 

Dengan menerapkan pendekatan hemat energi ini, industri kopi mengambil langkah signifikan untuk mengurangi jejak karbonnya, menjadi preseden yang dapat diikuti oleh industri lain, dan berkontribusi terhadap masa depan yang lebih berkelanjutan bagi semua orang.

TEKNIK PEMANGGANGAN RAMAH LINGKUNGAN: PENYELAMAT INDUSTRI KOPI MODERN

Teknik pemanggangan ramah lingkungan menjadi semakin penting dalam industri kopi modern karena dunia usaha dan konsumen sama-sama memprioritaskan keberlanjutan. 

Teknik-teknik ini termasuk penggunaan pemanggang rendah emisi yang secara signifikan mengurangi jumlah asap dan polutan yang dilepaskan ke lingkungan. Inovasi seperti teknologi pemanggangan tanpa asap tidak hanya memenuhi peraturan lingkungan namun juga meningkatkan kualitas udara di sekitar fasilitas pemanggangan. 

Selain itu, penggunaan penukar panas dan sistem pemulihan energi memungkinkan penggunaan kembali energi yang seharusnya terbuang, sehingga meningkatkan efisiensi secara keseluruhan. 

Dengan mengadopsi teknik ramah lingkungan ini, para roaster tidak hanya berkontribusi terhadap kesehatan bumi namun juga memposisikan diri mereka sebagai pemain yang bertanggung jawab dan berpikiran maju di pasar kopi. Seiring dengan berkembangnya industri ini, praktik-praktik berkelanjutan ini ditetapkan untuk menjadi standar, menjaga masa depan penyangraian kopi dan ekosistem di sekitar kita.

PENGARUH TEKNOLOGI TERHADAP CITA RASA KOPI

Pengaruh teknologi terhadap cita rasa kopi sangat transformatif, memungkinkan para roaster menyempurnakan keahlian mereka hingga tingkat presisi yang belum pernah terjadi sebelumnya. 

Dengan bantuan perangkat lunak pemanggangan yang canggih, para pemanggang kini dapat memanipulasi profil sangrai dengan sangat akurat, memastikan bahwa karakteristik unik setiap biji kopi dikembangkan sepenuhnya. 

Kontrol yang tepat ini mempengaruhi reaksi kimia selama penyangraian, yang pada gilirannya mempengaruhi keasaman, body, dan profil rasa kopi secara keseluruhan. 

Kecerdasan buatan juga membantu dalam memprediksi bagaimana berbagai faktor, seperti asal dan ukuran biji kopi, akan berinteraksi dengan panas, sehingga memungkinkan para roaster menyesuaikan pendekatan mereka untuk setiap batch. 

Hasilnya, teknologi menawarkan kemungkinan untuk menghasilkan produk yang konsisten dan berkualitas tinggi yang memenuhi ekspektasi rasa tertentu. Perhatian cermat terhadap detail yang dimungkinkan oleh teknologi merevolusi industri kopi dan memberikan pengalaman minum kopi yang lebih kaya dan bernuansa kepada konsumen.

MELEPASKAN POTENSI BIJI KOPI YANG BELUM TERMANFAATKAN

Perjalanan kopi dari biji hingga menjadi cangkir sangatlah rumit, dan potensi sebenarnya dari biji kopi seringkali belum dimanfaatkan. Teknologi mengubah hal tersebut, menyediakan alat yang diperlukan untuk membuka seluruh spektrum rasa yang dimiliki setiap biji kopi. 

Dengan inovasi dalam teknologi pemanggangan, seperti kontrol suhu yang presisi dan pemantauan real-time, pemanggang kini dapat menonjolkan aroma rasa tertentu, mulai dari warna jeruk cerah hingga warna cokelat pekat. Ketepatan ini memungkinkan ekspresi penuh dari asal usul biji kopi, terroirnya, dan kesenian sang pemanggang. 

Selain itu, teknologi memungkinkan replikasi profil sangrai yang sukses secara konsisten, memastikan bahwa setiap batch kopi dapat mencapai standar kualitas tinggi yang sama. 

Dengan memanfaatkan kemajuan teknologi ini, industri kopi dapat mengeksplorasi dimensi rasa baru, menawarkan konsumen pengalaman kopi yang lebih beragam dan disesuaikan dengan kebutuhan, yang benar-benar merayakan potensi biji kopi yang belum dimanfaatkan.

ISTILAH  ROASTING KOPI.

Beberapa pemanggang kopi menggunakan nama untuk berbagai derajat sangrai, seperti "city roast" dan "French roast", untuk suhu internal biji kopi yang ditemukan selama sangrai. 

Resep yang dikenal sebagai "profil panggang" menunjukkan cara mencapai karakteristik rasa. Sejumlah faktor dapat membantu seseorang menentukan profil terbaik untuk digunakan, seperti asal kopi, varietas, metode pengolahan, kadar air, kepadatan biji kopi, atau karakteristik rasa yang diinginkan. 

Profil sangrai dapat disajikan sebagai grafik yang menunjukkan waktu pada satu sumbu dan suhu pada sumbu lainnya, yang dapat dicatat secara manual atau menggunakan perangkat lunak komputer dan pencatat data yang dihubungkan ke pemeriksaan suhu di dalam berbagai bagian sangrai.

BAGAIMANA SMART ROASTING MENDORONG KONSUMSI KOPI BERKELANJUTAN

Pemanggangan yang cerdas bukan hanya tentang meningkatkan rasa; ini juga tentang mendorong konsumsi kopi berkelanjutan. Dengan menggunakan AI dan kemajuan teknologi lainnya, para roaster dapat mencapai hasil yang lebih tinggi dari biji kopi mereka, mengurangi limbah dan dampak lingkungan secara keseluruhan. 

Pemanggangan yang tepat berarti lebih sedikit energi yang digunakan, dan optimalisasi proses pemanggangan memastikan lebih sedikit biji kopi yang dibuang karena ketidakkonsistenan rasa dan kualitas. 

Selain itu, teknologi penyangraian cerdas dapat memberikan data berharga yang membantu melacak keberlanjutan produksi kopi, mulai dari asal biji hingga penyangraian akhir. 

Transparansi ini mendorong konsumen untuk membuat pilihan yang tepat mengenai kopi yang mereka beli, dan memilih produk yang tidak hanya berkualitas tinggi namun juga ramah lingkungan. Intinya, penyangraian yang cerdas berfungsi sebagai jembatan antara keinginan akan kopi berkualitas dan perlunya konsumsi yang bertanggung jawab.

SEJARAH  ROASTING KOPI

Peralatan pertama yang diketahui untuk memanggang biji kopi adalah panci tipis, bundar, sering kali berlubang yang terbuat dari logam atau porselen, digunakan pada abad ke-15 di Kekaisaran Ottoman dan Persia Raya. Panci piring dangkal jenis ini dilengkapi dengan pegangan yang panjang sehingga dapat diletakkan di atas anglo (wadah berisi bara panas) hingga kopi matang. Kacang diaduk dengan sendok kecil. Hanya sejumlah kecil kacang yang dapat dipanaskan sekaligus. 

Pemanggang silinder pertama dengan engkol untuk menjaga biji tetap bergerak muncul di Kairo sekitar tahun 1650. Alat ini terbuat dari logam, paling sering berupa tembaga kaleng atau besi tuang, dan diletakkan di atas anglo atau api terbuka. Variasi Perancis, Belanda dan Italia dari desain ini dengan cepat muncul. Ini terbukti populer pada abad berikutnya di Eropa, Inggris dan koloni-koloni Amerika.

Pada abad ke-19, berbagai paten diberikan di AS dan Eropa untuk pemanggang komersial, yang memungkinkan kopi dalam jumlah besar. Meskipun demikian, pemanggangan rumahan tetap populer. 

Seorang pria yang bekerja di pabrik pemanggangan komersial yang dimulai pada tahun 1850-an di St. Louis, Missouri, mengatakan bahwa "menjual kopi sangrai adalah pekerjaan yang sulit, karena semua orang memanggang kopi di oven dapur."[4] Peralatan yang melayani pemanggang roti rumahan dikembangkan; pada tahun 1849, pemanggang kopi berbentuk bola ditemukan di Cincinnati, Ohio, untuk digunakan di atas kompor dapur berbahan bakar kayu, yang dipasang pada lubang pembakar. 

Kacang hijau tersedia di toko umum setempat, atau bahkan melalui pesanan lewat pos.Untuk memanggang, banyak orang menggunakan metode sederhana seperti melapisi kacang di atas lembaran logam di dalam oven, atau mengaduk kacang dalam wajan besi di atas api. 

Meskipun pemanggangan rumahan sangat populer, Burns merasa bahwa pemanggangan rumahan akan segera hilang karena kemajuan besar dalam pemanggangan komersial pada tahun 1860-an dan 1870-an, termasuk manfaat dari skala ekonomi. Penemuan pemanggang kopi komersial yang dipatenkan oleh Burns merevolusi industri pemanggangan kopi di AS, seperti inovasi para penemu di Emmerich am Rhein yang sangat memajukan pemanggangan kopi komersial di Jerman. 

Selain itu, terobosan pemasaran Arbuckle Brothers di Philadelphia pada tahun 1864, yang memperkenalkan kantong kertas kopi panggang seberat satu pon (0,45 kg) yang nyaman, membawa kesuksesan dan peniru. Sejak saat itu, kopi yang disangrai secara komersial semakin populer hingga perlahan-lahan menyalip kopi yang disangrai di rumah pada tahun 1900-an di Amerika.[ Pada tahun 1903 dan 1906, pemanggang listrik pertama dipatenkan di AS dan Jerman; perangkat komersial ini menghilangkan masalah asap atau uap bahan bakar yang menimbulkan rasa tidak enak pada kopi.

 Di Perancis, pemanggang rumahan baru digantikan oleh pemanggang komersial setelah tahun 1920-an, terutama di daerah pedesaan. Kopi dipanggang hingga berwarna gelap dalam jumlah kecil di rumah dan oleh pemilik toko, menggunakan berbagai peralatan termasuk yang memiliki silinder kaca yang berputar, besi lembaran atau kawat, dan yang digerakkan dengan tangan, jarum jam, atau motor listrik. Karena asap dan hembusan sekam, penduduk pedesaan umumnya memanggang di luar ruangan.

Pemanggang kopi dengan kompor kayu yang digerakkan dengan tangan sekitar tahun 1890--1910 Pada tahun 1950-an, ketika kopi instan menjadi minuman kopi yang populer, kedai kopi spesial mulai dibuka untuk melayani para penikmatnya, menawarkan minuman yang diseduh secara lebih tradisional. Pada tahun 1970-an, lebih banyak kedai kopi spesial didirikan, yang menawarkan beragam kopi sangrai dan biji kopi dari seluruh dunia. Pada tahun 1980-an dan 1990-an, industri kopi gourmet mengalami pertumbuhan pesat. 

Selama tahun 1970-an dan 1980-an, pemanggang rumahan Siemens Sirocco dibuat di Jerman Barat dan dipasarkan secara global. Itu adalah pemanggang fluid-bed kecil yang dibuat untuk penggemar rumahan. Nama produk ini diambil dari proses pemanggangan udara panas komersial yang diberi nama sesuai dengan angin panas Sahara yang disebut sirocco. Pada tahun 1976, insinyur kimia Michael Sivetz mematenkan desain udara panas yang bersaing untuk diproduksi di AS; ini menjadi populer sebagai alternatif yang ekonomis. Sivetz menyerukan agar pemanggang rumahan fokus pada kualitas biji kopi.

Dari tahun 1986 hingga 1999 terjadi lonjakan jumlah paten yang diajukan untuk peralatan pemanggangan rumah tangga. Pada tahun 1990-an, semakin banyak peralatan pemanggangan listrik rumahan yang tersedia, termasuk pemanggang drum, dan variasi pemanggang alas fluida. Pada tahun 2001, pecinta kopi gourmet menggunakan internet untuk membeli biji kopi yang ditanam di perkebunan hijau untuk dikirim melalui pos.

PROSES ROASTING KOPI

Proses pemanggangan kopi mengikuti pengolahan kopi dan mendahului penyeduhan kopi. Ini pada dasarnya terdiri dari penyortiran, pemanggangan, pendinginan, dan pengemasan tetapi juga dapat mencakup penggilingan. Kantong biji kopi hijau dibuka dengan tangan atau mesin, dimasukkan ke dalam hopper, dan disaring untuk menghilangkan kotoran. Kacang hijau kemudian ditimbang dan dipindahkan secara manual, dengan sabuk, atau konveyor pneumatik ke hopper penyimpanan. Dari hopper penyimpanan, green bean dikirim ke roaster.

Awalnya, prosesnya bersifat endotermik (menyerap panas), namun pada suhu sekitar 175 C (347 F) menjadi eksotermik (mengeluarkan panas). Untuk pemanggang, ini berarti biji kopi memanas sendiri dan mungkin diperlukan penyesuaian sumber panas pemanggang. Pada akhir siklus pemanggangan, biji kopi panggang dikeluarkan dari ruang pemanggangan dan biasanya didinginkan melalui pendinginan udara atau air.

Selama proses pemanggangan, biji kopi kehilangan 15 hingga 18% massanya terutama karena hilangnya air dan juga senyawa yang mudah menguap. Meskipun biji kopi mengalami penurunan berat, ukuran biji menjadi dua kali lipat selama proses pemanggangan karena pemuaian fisik yang disebabkan oleh peningkatan tekanan internal dari air yang menguap.

 Kopi hijau mengandung gula sederhana dalam jumlah yang wajar. Gula cukup reaktif pada suhu pemanggangan dan, setelah air menguap dari biji, gula dapat mulai bereaksi terhadap panas dengan cara yang berbeda-beda. Beberapa mengalami reaksi karamelisasi, menciptakan aroma karamel yang ditemukan pada kopi tertentu.

Ada beberapa variasi tradisional penyangraian kopi di berbagai belahan dunia. Misalnya, di Vietnam, kopi sering kali dilapisi dengan minyak (mentega yang diklarifikasi secara tradisional) dan sedikit gula sebelum dipanggang untuk menghasilkan "butter roast". Proses pemanggangan menghasilkan lapisan karamel tambahan pada biji kopi.

PERALATAN ROASTING KOPI

Pemanggang kopi berbasis drum inframerah Diedrich. Mesin pemanggang yang paling umum terdiri dari dua tipe dasar: drum dan udara panas, meskipun ada juga mesin pemanggang lain yang mencakup pemanggang kemasan, tangensial, dan sentrifugal. Roaster dapat beroperasi dalam mode batch atau kontinyu. Pemanggang rumahan juga tersedia.

Mesin drum terdiri dari drum berputar horizontal yang menjatuhkan biji kopi hijau di lingkungan yang panas. Sumber panasnya bisa disuplai dari gas alam, liquefied petroleum gas (LPG), listrik, atau bahkan kayu. Yang paling umum menggunakan drum yang dipanaskan secara tidak langsung dimana sumber panasnya berada di bawah drum. Pemanggang dengan bahan bakar langsung adalah pemanggang yang apinya bersentuhan dengan biji kopi di dalam drum; sangat sedikit dari mesin ini yang masih beroperasi.

Fluid bed atau alat pemanggang udara panas memaksa udara panas melewati saringan atau pelat berlubang di bawah biji kopi dengan kekuatan yang cukup untuk mengangkat biji kopi. Panas dipindahkan ke biji kopi saat biji tersebut jatuh dan bersirkulasi di dalam lapisan terfluidisasi ini.

PERUBAHAN WARNA PADA BIJI KOPI SELAMA PROSES PEMANGGANGAN

Salah satu metode untuk menentukan derajat sangrai adalah dengan mengevaluasi warna biji kopi. Saat kopi menyerap panas, warnanya berubah menjadi kuning dan kemudian menjadi coklat yang semakin gelap. Pada tahap akhir pemanggangan, minyak muncul di permukaan biji kopi. 

Daging panggang akan terus menjadi gelap hingga dikeluarkan dari sumber panas.Kopi juga menjadi gelap seiring bertambahnya usia, sehingga warna saja menjadi penentu hasil sangrai yang buruk.[24][25] Umumnya pemanggang roti menggunakan kombinasi suhu, bau, warna, dan suara untuk memantau proses pemanggangan. 

Pemanggang kopi terkenal dari Italia, Gianni Frasi, menjelaskan bagaimana pemanggangan artisanal merupakan hal mendasar untuk mendapatkan kopi berkualitas tinggi ("perendaman dalam nyala api langsung adalah pemurnian, membuat biji kopi mati menjadi hidup", "martabat biji kopi hanya dapat dijamin dengan nyala api terbuka" . 

Selain itu menurut Frasi, biji kopi dapat didefinisikan sebagai biji yang dipanggang dengan sempurna bila memiliki nuansa warna "jubah biarawan" tertentu yang hanya dapat diperoleh dalam waktu proses yang tepat dan yang harus dapat dipahami oleh pengrajin dengan melihatnya. Pewarnaan khusus ini menjadi bukti bahwa seluruh potensi aroma pada kacang hijau telah keluar. Sistem kerajinan ini dikodifikasikan oleh penulis Italia Luca Farinotti dalam bukunya yang memenangkan penghargaan tahun 2019 Dunia dan Restoran.

Ada dua peristiwa yang disebut "cracks" yang didengarkan oleh para roaster. Pada suhu sekitar 196 C (385 F), kopi akan mengeluarkan suara pecah-pecah. Titik ini disebut sebagai "retak pertama", yang menandai dimulainya proses pemanggangan yang sangat ringan. Pada retakan pertama, sebagian besar kelembapan kopi telah menguap dan ukuran biji kopi akan mulai membesar. Saat kopi mencapai suhu sekitar 224 C (435 F), kopi akan mengeluarkan "retakan kedua". Suara ini mewakili struktur kopi yang menjadi rapuh dan retak seiring dengan terus membengkak dan membesarnya biji kopi akibat tekanan internal.[29] Jika proses penyangraian dibiarkan lebih lanjut, maka karakteristik proses penyangraian akan berubah dan karakteristik asal kopi akan hilang.[30]

Lipid yang ada di dalam biji kopi mencair karena panas dan tekanan yang terbentuk di dalam biji kopi. Lipid ini sering terlihat pada permukaan kacang. Lapisan berminyak lebih banyak ditemukan pada daging sangrai yang berwarna lebih gelap.

PERUBAHAN AROMA PADA PROSES ROASTING KOPI

Biji kopi hijau, juga dikenal sebagai kopi mentah, memiliki kekakuan yang tinggi dan tidak memiliki unsur-unsur penting yang diperlukan selama pencicipan minuman. Dengan pemanggangan, terjadi perpindahan panas dan massa, dan biji menjadi lebih rapuh, dengan warna lebih gelap, memungkinkan penggilingan dan penyiapan minuman. Biji kopi dipanggang pada suhu berkisar antara 180 hingga 240 C dan waktu proses dapat bervariasi dari 5 hingga 15 menit. Rasio waktu-suhu ditentukan sesuai dengan derajat pemanggangan yang diinginkan.

Beberapa jenis teknologi pemanggangan kopi tersedia saat ini. Dari segi teknik penyangraian, biji kopi disangrai secara tradisional dengan sistem batch atau kontinyu. Panas dapat berpindah ke biji kopi melalui kontak langsung dengan permukaan logam panas, limpasan (udara panas), dan radiasi. Pemanggang drum adalah jenis pemanggang yang paling umum tersedia untuk keperluan rumah tangga dan industri. 

Mereka terdiri dari silinder berputar horizontal yang memanggang biji kopi yang ditempatkan di dalam, terus mengedarkannya, dan memanaskannya dengan udara panas yang dipompa melalui bagian tengah silinder atau sisi berlubang untuk memastikan pemanggangan seragam. Baru-baru ini, teknologi pemanggangan fluid-bed telah digunakan di industri, dimana gas panas berkecepatan tinggi diarahkan ke biji kopi, biasanya dari bagian bawah mesin pemanggang, sehingga gas memanas dan menggerakkan biji kopi secara merata

Proses pemanggangan dibagi menjadi: (i) pengeringan, ditandai dengan hilangnya air (sebagian) dan kehilangan zat volatil; (ii) pemanggangan, yang terdiri dari pirolisis, reaksi Maillard, dan karamelisasi, dengan pelepasan CO2; dan (iii) pendinginan, yang dapat terjadi melalui udara dingin atau percikan air. Memanggang dianggap sebagai langkah paling penting, yang berkontribusi terhadap warna, aroma, dan rasa biji kopi.

Proses pemanggangan kopi terdiri dari tiga transformasi kimia penting: pirolisis, reaksi Maillard, dan karamelisasi. Sebelum proses pemanggangan, biji kopi melalui tahap pengeringan hingga kadar airnya mencapai 8--12%. Pada awal pemanggangan, biji kopi mulai menunjukkan warna kekuningan akibat reaksi pirolisis, disertai hilangnya kelembapan dan massa. Sukrosa mulai diubah menjadi glukosa dan fruktosa, disertai dengan degradasi karbohidrat dan asam amino. Kemudian, terjadi reaksi Maillard, yang mengarah pada pembentukan beberapa molekul baru yang bertanggung jawab atas pengembangan kualitas warna dan aromatik, biasanya pada suhu mendekati 160 C.

Reaksi Maillard merupakan kompilasi reaksi non-enzimatik antara gula pereduksi dan senyawa dengan gugus amino bebas, dan terjadi terutama pada makanan yang mengalami proses termal. Pada fase pertama reaksi, terjadi kondensasi antara gugus amino dari protein, peptida, atau asam amino dan gugus karbonil gula pereduksi. Kondensasi melepaskan air dan membentuk basa Schiff yang tidak stabil. Pada tahap kedua, basa Schiff menata ulang dirinya sendiri, membentuk produk Amadori atau Heyns yang, pada tahap ketiga dan terakhir dari reaksi, difraksinasi dan mengalami reaksi dehidrasi, retro-aldolisasi, dan enolisasi, menghasilkan senyawa dikarbonil dan produk karbonil tak jenuh. (senyawa heterosiklik, redukton). Dari rangkaian reaksi ini dapat terbentuk senyawa 5-hidroksometilfurfural (HMF) dan siklik dengan reaktivitas tinggi. Senyawa antara seperti HMF dapat dipolimerisasi, membentuk senyawa stabil berwarna gelap yang disebut melanoidin .

Terakhir, pada tahap karamelisasi, sisa uap air dari biji kopi menguap dan retakan pertama terjadi, karena tekanan internal (akumulasi gas yang terbentuk) dan pemuaian biji, biasanya pada suhu antara 170 C dan 200 C (kurang-lebih). Pada tahap ini, gula dan minyak atsiri mulai dilepaskan di bagian luar biji kopi, sehingga biji kopi berubah warna menjadi coklat. Retakan kedua menandakan bahwa proses pemanggangan hampir selesai, dan penyelesaiannya tergantung pada derajat pemanggangan yang diinginkan. Setelah itu, biji kopi didinginkan dan diistirahatkan (18-24 jam), yang merupakan langkah penting dalam pelepasan CO2 .

Pada proses sangrai yang lebih ringan, kopi akan menunjukkan lebih banyak "karakter asal"---rasa yang diciptakan oleh variasi, pengolahan, ketinggian, kandungan tanah, dan kondisi cuaca di lokasi penanamannya. Saat biji kopi berubah warna menjadi coklat tua, rasa asli dari biji tersebut hilang karena rasa yang diciptakan oleh proses pemanggangan itu sendiri. Pada proses sangrai yang lebih gelap, "rasa sangrai" sangat dominan sehingga sulit membedakan asal biji yang digunakan dalam sangrai. Kopi hijau mengandung berbagai jenis asam, ada yang enak rasanya dan ada yang tidak. Yang paling penting bagi pemanggang adalah asam klorogenat (CGA). Salah satu tujuan utama pemanggangan adalah untuk memecah asam yang tidak menyenangkan ini

Moga bermanfaat ****

Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7
  8. 8
  9. 9
  10. 10
Mohon tunggu...

Lihat Konten Inovasi Selengkapnya
Lihat Inovasi Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun