## PENGARUH SUHU DAN LAMA WAKTU PENYANGRAIAN TERHADAP MASSA JENIS BIJI KOPI ROBUSTA MENGGUNAKAN MESIN ROASTING TIPE HOT AIR
1) A Mafaza Kanzul Fikri, 1) Trapsilo Prihandono, 1) Lailatul Nuraini
1) Program Studi Pendidikan Fisika, FKIP, Universitas Jember
E-mail: aankfkip@gmail.com

## Abstract
An important stage that will determine the quality of ready-to-consume coffee is roasting. This method has been developed and used to obtain the best and specific quality  of  coffee  brewing.  The  type  of  coffee  greatly  has  influenced  the  quality characteristics  of  the  brewed  coffee  produced.  Coffee  beans  will  not  have  a  high commercial value before being subjected to a roasting process for the formation of the  best  aroma  and  taste.  Roasting  is  a  combination  of  time  and  temperature  that changes the structure and chemical properties in coffee beans through the pyrolysis process. Even high-quality coffee beans cannot have maximum aroma and flavor if the  roasting  process  is  not  done  properly.  This  research  used  a  roasting  machine type Hot Air Roasting. The results of this research was the decrease in density  was related  with  the  longer  of  roasting  process.  The  weight  of  coffee  will  decrease because  the  water  content  in  coffee  beans  has  begun  to  decrease.  This  research showed that the longer of coffee beans are roasted, the better the results of heating. The  final  results  obtained  that  temperature  continues  to  rise  but  the  density decreases.  This  showed  there  was  inverse  relationship  between  temperature  and density of coffee and the best roasting results and can be used for brewing robusta coffee at 200 ° C in 15-20 minutes.
Key word : Hot Air Roasting, Robusta Coffee, Temperature

## PENDAHULUAN
Buah  kopi  pada  umumnya  memiliki anatomi  yang  sama  yaitu  kulit  ceri, lapisan lendir, lapisan perkamen, lapisan  perak  ( silverskin ),  biji  hijau ( green beans ), Struktur anatomi tersebut  berfungsi  untuk  melindungi kualitas  biji  kopi  ( green  beans ). Komposisi  kimia  dari  biji  kopi  hijau berbeda-beda  tergantung  kepada  tanah tempat  tumbuh,  jenis  kopi,  derajat kematangan,  cara  pengolahan,  dan kondisi  penyimpanan  (Clarke  dan Macrae,  1985).  Ada  dua  senyawa utama  yang  membuat  kopi  memiliki citarasa  dan  aroma  yang  disukai masyarakat.Dua senyawa tersebut
adalah kafein yang berpengaruh terhadap rangsangan metabolisme tubuh,  dan  kafeol  yang  menghasilkan aroma  yang  khas  dari  kopi  (Almada, 2009). Kopi yang dipetik pada saat tua, merupakan  kopi  dengan  mutu  tinggi. Sebaliknya kopi yang berwarna kuning dan  hijau  namum  sudah  dipetik  akan mengakibatkan  aroma  dan  rasa  yang kurang.  Pencampuran  antara  kopi  tua dan muda akan menyebabkan menurunnya kualitas kopi yang dihasilkan. Penelitian menggunakan mesin roasting  tipe Hot  Air  Roasting atau dengan  nama  lainnya Air  Roasting
adalah  metode  sangrai  kopi  yang berbeda.  Proses  sangrai  kopi  bukan pada  permukaan  roaster  tapi  di  udara, metode roasting kopi  ini  dikenalkan oleh  Michael  Sivetz  seorang  insinyur kimia  dan  konsultan  industri  kopi dunia. Kebanyakan masyarakat pribumi mengenal drum  roasters (sangrai dengan drum), prosesnya dengan menyimpan udara panas ke alat sangrai kopi, kemudian biji jatuh dan menyentuh  permukaan  yang  panas untuk kemudian mencapai level roasting terbaik  untuk  biji  kopi.
Metode drum  roaster memiliki  banyak kekurangan kalau dibandingkan dengan Air  Roasting Kopi. Air  roasting kopi memberikan  hasil  sangrai  kopi  yang tidak  bisa  penikmat  kopi  dapatkan  di
drum roasting (Rothfos, 1986). Berdasarkan penelitian yang dilakukan  oleh  Purnamayanti et  al., (2017) menyatakan perlakuan suhu dan lama  penyangraian  berpengaruh  nyata terhadap  rendemen  biji  kopi  arabika sangrai  dan  keasaman  seduhan  kopi. Penelitian berikutnya oleh Edvan et al .,
(2016) menunjukan bahwa ada pengaruh  suhu  dan  lama  penyangraian pada  biji  kopi  robusta  terhadap  kadar air  biji  kopi  sebelum  dilakukan penyangraian adalah 12 %.
Penyangraian  pada  suhu  200˚C  selama
10  menit  menghasilkan  biji  kopi  yang tersangrai  dengan  baik.  Tekstur  biji kopi  selama  penyangraian  cenderung lebih  rapuh  dilihat  dari  nilai  tegangan patah.  Keterkaitan  pengaruh  suhu  dan lama  waktu  penyangraian  terhadap perubahan  masa  jenis  biji  kopi  robusta sangat berpengaruh terhadap perubahan fisik yang terjadi pada biji kopi setelah dilakukannya  proses  penyangraian  dan itu  sangat  membantu  menentukan kualitas  biji  kopi  yang  siap  seduh  dan masyarakat  bisa  mengetahui  kualitas
biji  kopi  yang  baik  hanya  dengan  cara menghitung massa jenisnya.

## METODE PENELITIAN
Jenis  penelitian  ini  menggunakan penelitian Eksperimen. Penelitian Eksperimen merupakan penelitian yang digunakan  untuk  mencari  pengaruh perlakuan  tertentu  terhadap  yang  lain dalam  kondisi  yang  terkendalikan (Sugiyono, 2011). Untuk dapat melaksanakan  suatu  eksperimen  yang baik,  perlu  dipahami  terlebih  dahulu segala  sesuatu  yang  berkait  dengan komponen-komponen eksperimen, Baik  yang  berkaitan  dengan  jenis-jenis variabel, hakekat eksperimen, karakteristik, tujuan, syarat-syarat eksperimen, langkah-langkah penelitian  eksperimen,  dan  bentuk- bentuk  desain  penelitian  eksperimen. Selanjutnya, Dalam penelitian eksperimen dikenal beberapa variabel. Analisis  datanya  dapat  dijelaskan setelah mendapatkan hasil data penelitian  tersebut.  Cara  mendapatkan hasil data sebelum meroasting biji kopi robusta,  terlebih  dahulu  mengukur massa dan volume biji kopi, setalah itu menghitung  massa  jenis  biji  kopi sebelum dilakukannya roasting. Setelah mendapatkan  massa  jenis  biji  kopi maka  melakukan  roasting  biji  kopi dengan  varian  suhu  dan  lama  waktu yang  sudah  ditentukan,  kemudian mencatat hasil roasting sesuai suhu dan lama  waktu  penyangraian  sehingga dapat mengukur volume dan massa biji kopi  setelah  roasting.  Setiap  tahap pelaksanaan  penelitian  ini  dilakukan masing-masing 3 kali perlakuan. Tahap selanjutnya  menghitung  massa  biji kopi.  Setelah  didapatkan  massa  jenis biji  kopi  yang  sudah  di  roasting,  maka dapat  diketahui  pengaruh  suhu  dan lama  waktu  penyangraian  terhadap
massa  jenis  biji  kopi  dan  dapat dibandingkan  perubahan  massa  jenis biji  kopi  robusta  sebelum  dan  sesudah di roasting

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian  dilaksanakan  di  Garage of  Hore.  Garage  of Hore  merupakan tempat meroasting kopi, sekolah barista kopi  dan  tempatnya  para  pecinta  kopi berbagi ilmu  di daerah jember tepatnya di  jalan  Semeru.  Sebelum  penelitian
berlangsung,  peralatan  yang  disiapkan yaitu:  alat  roasting  tipe hot  air,
timbangan  digital,  gelas  ukur  dan  biji kopi  robusta  yang  diambil  langsung dari  kebun  kopi  desa  Kebonrejo kecamatan Kalibaru kabupaten Banyuwangi. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan hasil sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 1 berikut.
Gambar 1. Grafik hasil penelitian dengan Penyangraian Selama 5 Menit
Berdasarkan Grafik 1 dapat diketahui  bahwa  massa  jenis  kopi setelah  disangrai  selama  5  menit  dan suhunya dinaikkan maka menghasilkan massa  jenis  yang  semakin  berkurang atau  lebih  kecil  dari  massa  jenis  mula- mula. Diketahui massa jenis mula-mula kopi  sebelum  disangrai  adalah  0,75
g/cm 3 ,  setelah  di  sangrai  selama  5 menit  pada  suhu  120-200 o C  ternyata massa  jenis  kopi  semakin  berkurang yaitu sebesar 0,066 g/cm 3 , 0,126 g/cm 3 , 0,149  g/cm 3 ,  0,161  g/cm 3 ,  dan  0,169 g/cm 3 .  Rata-rata  pengurangan  massa jenis kopi selama 5 menit yaitu sebesar 0,134 g/cm 3 . 0,684 0,624 0,601 0,589 0,581 0,52 0,54 0,56 0,58 0,6 0,62 0,64 0,66 0,68 0,7 120 140 160 180 200 M as sa Je n is ( g/ cm 3 ) Suhu (Derajat Celcius)

## Gambar 2 Hasil penelitian dengan Penyangraian Selama 10 Menit
Berdasarkan  Gambar  2  dapat dijelaskan  bahwa  massa  jenis  kopi setelah  disangrai  dalam  10  menit  dan suhunya dinaikkan maka menghasilkan massa  jenis  yang  semakin  berkurang atau  lebih  kecil  dari  massa  jenis  mula- mula. Pada  suhu 120-200 o C terjadi
pengurangan massa jenis secara berurutan  yaitu  sebesar  0,077 g/cm 3 , 0,137 g/cm 3 , 0,153 g/cm 3 , 0,167 g/cm 3 , dan 0,187 g/cm 3 . Rata-rata
pengurangan  massa  jenis  kopi  selama 10 menit yaitu sebesar 0,144 g/cm 3 .

## Gambar 3 Hasil penelitian dengan Penyangraian Selama 15 Menit
Berdasarkan  Gambar  3  dapat dijelaskan  bahwa  massa  jenis  kopi setelah  disangrai  dalam  15  menit  dan suhunya dinaikkan maka menghasilkan massa  jenis  yang  semakin  berkurang atau  lebih  kecil  dari  massa  jenis  mula- mula.  Pada  suhu 120-200 o C terjadi
pengurangan massa jenis secara berurutan  yaitu  sebesar  0,087 g/cm 3 , 0,142 g/cm 3 , 0,166 g/cm 3 , 0,175 g/cm 3 , dan 0,197 g/cm 3 . Rata-rata
pengurangan  massa  jenis  kopi  selama 15 menit yaitu sebesar 0,153 g/cm 3 .
0,673 0,613 0,597 0,583 0,563 0,5 0,52 0,54 0,56 0,58 0,6 0,62 0,64 0,66 0,68 0,7 120 140 160 180 200 M as sa Je n is ( g/cm 3) Suhu (Derajat Celcius) 0,663 0,608 0,584 0,575 0,553 0,48 0,5 0,52 0,54 0,56 0,58 0,6 0,62 0,64 0,66 0,68 120 140 160 180 200 M as sa Je n is ( g/cm 3)
Suhu (Derajat Celcius)
Gambar 4. Penelitian dengan Penyangraian Selama 20 Menit
Berdasarkan  Gambar  4  dapat dijelaskan  bahwa  massa  jenis  kopi setelah  disangrai  dalam  20  menit  dan suhunya dinaikkan maka menghasilkan massa  jenis  yang  semakin  berkurang atau  lebih  kecil  dari  massa  jenis  mula- mula.  Pada  suhu 120-200 o C terjadi
pengurangan massa jenis secara berurutan  yaitu  sebesar  0,085 g/cm 3 , 0,159 g/cm 3 , 0,170 g/cm 3 , 0,188 g/cm 3 , dan 0,266 g/cm 3 . Rata-rata
pengurangan  massa  jenis  kopi  selama 20 menit yaitu sebesar 0,174 g/cm 3 .

## Gambar 5 Penelitian dengan Penyangraian Selama 25 Menit
Berdasarkan  Gambar  5  dapat dijelaskan  bahwa  massa  jenis  kopi setelah  disangrai  dalam  25  menit  dan suhunya dinaikkan maka menghasilkan massa  jenis  yang  semakin  berkurang
atau  lebih  kecil  dari  massa  jenis  mula- mula.  Pada  suhu 120-200 o C terjadi pengurangan massa jenis secara berurutan  yaitu  sebesar  0,098 g/cm 3 , 0,166 g/cm 3 , 0,180 g/cm 3 , 0,198 g/cm 3 ,
0,665
0,591 0,58 0,562 0,484 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 120 140 160 180 200 M as sa Je n is ( g/cm 3) Suhu (Derajat Celcius) 0,652 0,584 0,57 0,552 0,424 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 120 140 160 180 200 M as sa Je n is ( g/cm 3)
Suhu (Derajat Celcius)
dan 0,326 g/cm 3 . Rata-rata
pengurangan  massa  jenis  kopi  selama 25 menit yaitu sebesar 0,194 g/cm 3 . Hasil  penurunan  massa  jenis  yang dibahas paragrap sebelumnya menunjukkan  semakin  lama  diroasting maka  berat  kopi  akan  mengalami penurunan dikarenakan kadar air dalam biji  kopi  sudah  mulai  mengalami penurunan. Hal ini menunjukkan semakin  lama  biji  kopi  itu  diroasting maka semakin baik hasil dari pemanasan. Proses penelitian ini menggunakan  mesin  roasting  tipe  hot air.  Hot  air  merupakan  salah  satu  type mesin roasting  yang bagus dan efisien, karena pemanasan yang dilakukan oleh mesin  tersebut  menggunakan  energi listrik.  Hasil  akhir  yang  didapatkan dalam  penelitian  ini  suhu  yang  terus naik  tetapi  massa  jenis  semakin berkurang. Hal ini menunjukkan hubungan  terbalik  antara  suhu  dengan massa  jenis  kopi  dan  hasil  roating terbaik  dan  bisa  digunakan  untuk penyeduhan kopi robusta adalah dalam suhu 200˚C dalam waktu 15-20 menit.
Hal  ini  sejalan  dengan  hasil penelitian yang dilakukan oleh Purnamayanti et al., (2017) menyatakan  perlakuan  suhu  dan  lama roasting  berpengaruh  nyata  terhadap rendemen biji kopi arabika sangrai dan keasaman  seduhan  kopi.  Penelitian berikutnya  oleh  Edvan et  al .,  (2016) menunjukan  bahwa  ada  pengaruh  suhu dan  lama  roasting  pada  biji  kopi robusta  terhadap  kadar  air  biji  kopi sebelum  dilakukan  roasting  adalah  12 %. Penelitian berikutnya oleh Agustina et  al .,  (2019)  disimpulkan  bahwa berdasarkan analisis sidik ragam diketahui  variasi  suhu  dan  lama roasting  berpengaruh  sangat  nyata terhadap  kadar  air  dan  kadar  kafein kopi Arabika. Semakin tinggi suhu dan
sejmakin  lama  waktu  roasting  maka semakin  gelap  warna  kopi  Arabika hasil roasting. Berdasarkan uji organoleptik, kopi Arabika yang paling disukai  panelis  adalah  kopi  yang disangrai  pada  suhu  210˚C  dengan lama roasting 10 menit.
Penelitian  berikutnya  oleh  Nugroho et al ., (2009) menunjukkan bahwa roasting kopi  dengan  berbagai  variasi  suhu  akan menyebabkan  terjadinya  perubahan  sifat fisik  pada  biji  kopi  tersebut,  yaitu penurunan  kada  air  yang  lebih  cepat, peningkatan  kerapuhan  dan  mempercepat roasting  dengan  suhu  rendah  (160˚C) menghasilkan  biji  kopi  yang  belum tersangrai  selama  12  menit  dilihat  dari perubahan warna dan bau yang ditimbulkan. Roasting pada suhu 200˚C selama  10  menit  menghasilkan  biji kopi  yang  tersangrai  dengan  baik.  Tekstur biji  kopi  selama  roasting  cenderung  lebih rapuh  dilihat  dari  nilai  tegangan  patah. Keterkaitan pengaruh suhu dan lama waktu roasting terhadap perubahan masa jenis biji kopi  robusta  sangat  berpengaruh  terhadap perubahan fisik yang terjadi pada biji  kopi setelah  dilakukannya  proses  roasting  dan itu  sangat  membantu  menentukan  kualitas biji  kopi  yang  siap  seduh  dan  masyarakat bisa  mengetahui  kualitas  biji  kopi  yang baik hanya dengan cara menghitung massa jenisnya.

## SIMPULAN DAN SARAN
Suhu  roasting  terus  mengalami kenaikan  tetapi  massa  jenis  semakin berkurang, hal ini menunjukkan hubungan  terbalik  antara  suhu  dengan massa  jenis  biji  kopi  robusta. Semakin lama  diroasting  maka  berat  kopi  akan mengalami penurunan dikarenakan kadar  air  dalam  biji  kopi  sudah  mulai mengalami penurunan, hal ini menunjukkan  hubungan  terbalik  antara lama  waktu  dengan  massa  jenis  biji kopi  robusta.  Hasil  suhu  roasting terbaik  dan  bisa  digunakan  untuk
penyeduhan  adalah  dalam  suhu 200 o C dalam waktu 15-20 menit.
Kesalahan yang terjadi pada penelitian    ini  ialah  dalam  beberapa penelitian  awal    adanya  biji  kopi  yang jatuh  waktu  meletakkan  biji  kopi  yang setelah  diroasting    pada  gelas  ukur, antisipasinya pada penelitian berikutnya  biji  kopi  yang  setelah diroasting lebih hati-hati meletakkannya  pada  gelas  ukur  agar tidak  terjadi  lagi  kesalahan  seperti diawal penelitian.

## DAFTAR PUSTAKA
Agustina R., D. Nurba, W. Antono, dan R. Septiana. 2019. Pengaruh Suhu Dan Lama Penyangraian Terhadap  Sifat  Fisik-Kimia  Kopi Arabika dan Kopi Robusta. Prosiding Seminar Nasional,
ISBN: 978-602-52982-1-9. Almada,  Deva  P.  2009.  Pengaruh Perubah Proses Dekafeinasi Kopi dalam Reaktor KolomTunggal  Terhadap  Mutu Kopi. Tesis .  Bogor:  Fakultas Teknologi  Pertanian  Institut Pertanian Bogor.
Clarke,  R.  J.  And  R.  Macrae.  1985.
Commercial and Technico-
Legal  Aspects.  London  and New  York. Elsevier  Applied Science . Vol 6. ISBN:
1851662375.
Edvan,  B.  T.,  Rachmad  E.,  dan  Made
S.  2016.  Pengaruh  Jenis  dan
Lama  Penyangraian  pada  Mutu Kopi  Robusta  (Coffea  robusta).
Jurnal  AIP . 4(1): 31-40. Fuferti,  Z.  M.  A.,  Syakbaniah  dan Ratnawulan. 2013 .
Perbandingan Karakteristik Fisis Kopi Luwak (Civet coffee)
dan  Kopi  Biasa  Jenis  Arabika.
Pillar Of Physics . 2(3).
Nugroho,  J.,  J.  Lumbanbatu,  dan  S. Rahayoe.  2009.  Pengaruh  Suhu Dan Lama Penyangraian Terhadap  Sifat  Fisik-Mekanis Biji Kopi Robusta. Makalah Bidang Teknik Produk Pertanian ISSN 2081-7152. Purnamayanti,  N.  P.  A.,  I.B.  P. Gunadnya,  dan  G.  Arda.    2017. Pengaruh  Suhu  dan Lama Penyangraian terhadap Karakteristik  Fisik  dan  Mutu Sensori  Kopi  Arabika  ( Coffea arabica L). Jurnal Beta (Biosistem Dan Teknik Pertanian) .  5(2).
Sivetz,  M.  1979. Coffee  Technology . The  AVI  Publishing  Company, Inc., Westport, Connecticut.
Sugiyono. 2011. Metode Penelitian Kuantitatif  Kualitatif  dan  R&D . Bandung: Alfabeta.