Deteksi Biji Kakao Terfermentasi dan Tidak Terfermentasi menggunakan ENose Berbasis Sensor MQ3 Dan MQ136

Abstract

Kakao merupakan komoditas perkebunan bernilai ekonomis tinggi yang berkontribusi pada devisa Indonesia. Namun, rendahnya kualitas biji kakao Indonesia akibat tidak difermentasi menyebabkan harga jualnya relatif murah. Fermentasi diperlukan untuk meningkatkan kualitas dengan membentuk prekursor cita rasa, aroma, dan warna, serta mempermudah pelepasan biji dari pulpa. Biji terfermentasi dan tidak terfermentasi dapat diidentifikasi melalui uji belah yang dinilai secara visual oleh pengamat ahli, namun metode ini memiliki kelemahan berupa subjektivitas dan variasi hasil karena perbedaan preferensi, kondisi fisik, dan pengalaman pengamat. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut adalah penggunaan teknologi/instrumen electronic nose berbasis sensor MQ3 dan MQ136 dengan suhu pemanasan yang sesuai. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui suhu pemanasan yang terbaik untuk proses sensing serta untuk mendeteksi perbedaan karakteristik aroma biji kakao terfermentasi dan tidak terfermentasi menggunakan electronic nose berbasis sensor MQ3 dan MQ136. Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu Analisa profil aroma dan penentuan suhu terbaik proses sensing serta deteksi aroma biji kakao terfermentasi dan tidak terfermentasi menggunkan e-nose pada suhu terbaik. Perlakuan pada penelitian ini adalah biji kakao terfermentasi dan biji kakao tidak terfermentasi, serta suhu pemanasan biji kakao (40°C, 55°C, 70°C, dan 85°C). Analisis yang dilakukan pada penelitian ini meliputi pola sinyal digital electronic nose, karakteristik aroma biji kakao terfermentasi dan tidak terfermentasi, penentuan suhu terbaik untuk proses sensing, serta deteksi aroma biji kakao terfermentasi dan tidak terfermentasi menggunakan PCA (Principal Component Analysis). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pola deteksi electronic nose terdiri atas tiga proses yaitu flushing, sensing, dan cleaning. Flushing adalah proses deteksi ketika kondisi udara tanpa komponen volatil sampel. Sensing adalah proses deteksi komponen volatil pada sampel. Cleaning adalah proses deteksi ketika komponen volatil sampel dikeluarkan dari ruang sensor. Komponen volatil biji kakao terfermentasi dan tidak terfermentasi yang terdeteksi menggunakan sensor MQ3 dan MQ136 meliputi alkohol, benzena, heksana, H2S, dan NH4. Konsentrasi gas aroma biji kakao terfermentasi lebih tinggi dibanding biji kakao tidak terfementasi pada semua jenis gas. Suhu pemanasan terbaik untuk proses sensing biji kakao terfermentasi dan tidak terfermentasi berdasarkan hasil penelitian adalah 70°C. Hasil analisis PCA (Principal Componen Analysis) menunjukkan bahwa karakteristik aroma biji kakao terfermentasi dan tidak tefermentasi berbeda serta dapat dideteksi menggunakan electronic nose berbasis sensor MQ3 dan MQ136.