Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Vol 10 No. 1 Mei 2024 ISSN: 2443-1095

## PENDUGAAN UMUR SIMPAN BIJI KOPI ROBUSTA DENGAN PENDEKATAN KADAR AIR KRITIS

## [Estimation of Shelf Life of Robusta Coffee Bean Using Critical Moisture Content Approach]
Made Gendis Putri Pertiwi 1) *, Rini Nofrida 1) , Ines Marisya Dwi Anggraini 1) , Dilla Afriansyah 1) , Olivia Rahayu 1) , Zainuri 1) , Novia Rahayu 1) , Qabul Dinanta Utama 1)
1) Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri, Universitas Mataram *email: md_gendisputri@unram.ac.id

## ABSTRACT
Post-harvest  handling  techniques  on  coffee  beans  determine  the  quality  of  coffee  beans  in  terms  of physical, sensory, and microbiological quality. Drying and storage are two critical points that play an important role in determining the water content in green beans. This study aimed to predict the shelf life of green bean stored using critical moisture content approach. The green beans stored at various humidity (RH 32%, 56%, 68%, 75%, 84%).  Furthermore,  sample  was  determinated  the  critical  moisture  content,  equilibrium  moisture  content,  and estimation of shelf life. The Accelerated Shelf Life Test (ASLT) method with the critical moisture content approach was  used  to  predict  the  shelf  life  of  robusta  green  coffee  beans.  The  results  showed  that  the  critical  moisture content value of coffee beans was 0.147 g H2O/g solid and the equilibrium moisture content was reached on day 10. The Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB) mathematical model is closest to the experimental conditions so it was chosen to be used in determining the Aw value when the critical moisture content is reached. Based on the calculation results, the shelf life of coffee with metallized plastic packaging is 11.3 months at 68% RH.
Keywords: ASLT, coffee, critical moisture content, GAB, shelf life.

## ABSTRAK
Teknik  penanganan  pascapanen  pada  biji  kopi  sangat  menentukan  kualitas  biji  kopi  baik  mutu  fisik, sensoris,  maupun  mikrobiologi.  Tahapan  pengeringan  dan  penyimpanan  merupakan  2  titik  kritis  tahapan  yang berperan penting dalam menentukan kandungan air dalam biji kopi. Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi umur simpan biji kopi robusta dengan pendekatan kadar air kritis. Biji kopi disimpan pada tingkat kelembaban yang berbeda (RH 32%, 56%, 68%, 75%, 84%). Selanjutnya dilakukan penentuan kadar air kritis, penentuan kadar air kesetimbangan, dan pendugaan umur simpan terhadap sampel. Metode Accelerated Shelf Life Test (ASLT) dengan pendekatan  kadar  air  kritis  digunakan  untuk  memprediksi  umur  simpan  biji  kopi  robusta.  Hasil  penelitian menunjukan bahwa nilai kadar air kritis biji kopi sebesar 0,147 g H 2 O/g padatan dan kadar air setimbang dicapai pada hari ke-10. Model matematika Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB) yang paling mendekati kondisi percobaan terpilih  untuk  digunakan  dalam  menentukan  nilai  Aw  pada  saat  kadar  air  kritis  tercapai.  Berdasarkan  hasil perhitungan diperoleh umur simpan kopi dengan kemasan metallized plastic yaitu 11,3 bulan pada RH 68%.
Kata kunci: ASLT, GAB, kadar air kritis, kopi, umur simpan.
Copyright © 2024 by Authors, published by Pro Food (Jurnal Ilmu dan Teknologi Pangan). This is an open access article distributed under the CC BY-SA 4.0 License https:// creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Vol 10 No. 1 Mei 2024 ISSN: 2443-1095

## PENDAHULUAN
Kopi  robusta  merupakan  komoditas  perkebunan  yang  banyak  dibudidayakan  di  Indonesia. Berdasarkan data Diskominfotik NTB tahun 2021, produksi kopi robusta di Lombok mencapai 6.327 ton. Perawatan yang mudah, ketahanan terhadap serangan hama, dan permintaan pasar yang cukup tinggi baik di pasar lokal dan nasional menjadi alasan masyarakat lebih banyak membudidayakan kopi robusta daripada jenis kopi yang lain. Selain jenis kopi, kualitas biji kopi juga sangat mempengaruhi harga kopi.
Proses  penanganan  dan  pengolahan  pascapanen  sangat  menentukan  kualitas  kopi  yang dihasilkan. Tahapan pengeringan dan penyimpanan merupakan 2 titik kritis tahapan yang memegang peranan penting dalam menjaga mutu kopi baik dari segi fisik, sensoris, maupun mikrobiologi (Coradi dkk., 2007). Kondisi lingkungan seperti suhu dan curah hujan sangat mempengaruhi proses pengeringan maupun penyimpanan biji kopi. Umumnya petani melakukan pengeringan biji kopi secara tradisional dengan  bergantung  pada  cuaca  atau  panas  matahari.  Hal  ini  menyebabkan  pengeringan  kurang sempurna terutama saat musim hujan sehingga biji kopi disimpan dalam kondisi sedikit basah. Kadar air  yang  tinggi  dapat  meningkatkan  laju  reaksi  hidrolisis  sehingga  penurunan  mutu  kopi  selama penyimpanan lebih cepat (Ross dkk., 2006; Ribeiro dkk., 2011; Borem dkk., 2019; Donovan dkk., 2019; Mardjan dan Hakim, 2019; Zarebska dkk., 2022, Moon dkk., 2022, Błaszkiewicz dkk., 2023).
Fluktuasi  suhu  dan  kelembaban  udara  selama  penyimpanan  sangat  berpengaruh  terhadap perubahan kualitas biji kopi khususnya kadar air. Biji kopi ( green bean) yang mempunyai kadar air lebih  dari  12,5%  akan  mudah  terkontaminasi  oleh  jamur bahkan dapat  memicu  produksi mikotoksin seperti Aspergillus dan Penicillium yang dapat mempengaruhi rasa akhir dan kualitas sensorik produk kopi (Susila, 2004; Yani, 2008; Sari dkk., 2020). Kontaminasi jamur memungkinkan untuk menghasilkan racun yang berbahaya bagi tubuh dan merusak kualitas kopi (Al-Ghouti et. Al, 2020; Maman dkk., 2021). Oleh sebab itu, penting untuk mengontrol suhu dan kelembaban udara selama proses penyimpanan agar mutu dan keamanan biji kopi tetap terjaga.
Selama  proses  penyimpanan  akan  terjadi  penurunan  kualitas  bahan  pangan  sehingga  umur simpan biji kopi perlu untuk diketahui. Penentuan umur simpan diperlukan untuk menentukan nilai batas mutu  kopi  yang  aman  dan  masih  dapat  diterima  konsumen.  Faktor  penyebab  terjadinya  perubahan kualitas kopi dapat dijadikan dasar dalam menentukan parameter mutu kritis dan titik kritis umur simpan kopi. Metode Accelerated Shelf Life Test (ASLT) dengan pendekatan Arrhenius sering digunakan untuk memprediksi umur simpan kopi dan produk turunannya dibandingkan dengan metode pendekatan kadar air kritis. Pendekatan Arrhenius umumnya diaplikasikan pada biji kopi dan produk kopi yang mengalami penurunan kualitas akibat reaksi kimia yang berdampak pada perubahan karakteristik sensori dan kimia (Mardjan dan Hakim 2019; Cong dkk., 2020; Tarigan dkk., 2021).
Namun beberapa penelitian menunjukan bahwa kerusakan biji kopi cenderung disebabkan oleh perubahan  kadar  air dan  aktivitas  air  selama  penyimpanan  (Kath dkk.,  2021;  Sari dkk.,  2020).  Oleh sebab itu, metode pendekatan air kritis dirasa lebih sesuai digunakan dalam penentuan umur simpan biji kopi. Penelitian terkait penentuan umur simpan biji kopi dengan metode kadar air kritis sangat jarang dilakukan.  Kajian  yang  dilakukan  baru  sebatas  proses  isotermis  sorpsi  air  yang  terjadi  biji  kopi (Widyotomo dkk., 2011 dan Goneli dkk., 2013). Oleh karena itu pada penelitian ini pendugaan umur simpan biji kopi robusta dilakukan dengan pendekatan kadar air kritis. Tujuan dari penelitian ini yaitu memprediksi umur simpan biji kopi robusta dengan metode pendekatan kadar air kritis.

## BAHAN DAN METODE

## Bahan dan Alat
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini yaitu biji kopi robusta ( green bean)  yang diperoleh dari wilayah Rempek Kecamatan Gangga, Lombok Utara, akuades, kristal garam MgCl 2 , NaBr, KI, NaCl, dan KCl (pro analis Merck), silica gel, akuades. Alat yang digunakan meliputi peralatan gelas, inkubator Memmert, oven Memmert, desikator, neraca analitik, cawan porselen, texture analyzer CT3 Ametek Brookfield dan hygrometer.
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Vol 10 No. 1 Mei 2024 ISSN: 2443-1095

## Metode Preparasi penyimpanan sampel
Tempat  penyimpanan  sampel  berupa  wadah  tertutup  yang  didesain  seperti  desikator. Pada bagian bawah disiapkan wadah kecil untuk menampung air atau larutan garam. Kemudian biji kopi sebanyak 25 gram disimpan pada tempat penyimpanan yang bagian bawahnya berisi  air  pada suhu ±30 o C selama 15 hari tanpa kemasan. Sampel ini digunakan untuk penentuan kadar air kritis. Selanjutnya  disiapkan  larutan  garam  jenuh  (MgCl 2 ,  NaBr,  KI,  NaCl,  dan  KCl)  dengan  cara melarutkan Kristal garam berlebih ke dalam akuades. Larutan jenuh ditunjukkan dengan adanya sisa kristal  garam  yang  tidak  larut.  Kelima  larutan  garam  tersebut  diletakkan  di  masing-masing  tempat penyimpanan. Kemudian biji kopi sebanyak 2 gram disimpan pada setiap tempat penyimpanan yang sudah berisi larutan garam selama 15 hari tanpa kemasan pada suhu ±30 o C. Sampel ini dipakai untuk penentuan kadar air setimbang.

## Penentuan kadar air kritis (Mc)
Penentuan kadar air kritis mengacu pada metode yang dilakukan Kusnandar dkk. (2010) dan Alfiyani dkk. (2019). Penentuan kadar air kritis dilakukan dengan menganalisis kadar air pada hari ke 0, 3,  6,  9,  12,  15  hari.  Selain  analisis  kadar  air,  sampel  biji  kopi  juga  dilakukan  analisis  angka  kapang khamir dengan metode pour plate selama penyimpanan (Sari dkk, 2020).
Sebanyak 1 gram sampel diletakkan di media dan diinkubasi pada suhu ±30 o C selama 2 hari. Media dari sampel yang ditumbuhi jamur diambil dan dilarutkan ke dalam 225 mL larutan BPW 1% lalu dihomogenkan hingga diperoleh suspensi dengan pengenceran 10 -1 . Kemudian dilakukan pengenceran kembali sampai tingkat pengenceran 10 -6 . Sebanyak 1 mL suspensi sampel dari tingkat pengenceran masing-masing diinokulasikan ke dalam cawan petri (triplo) yang sudah berisi media agar dan diinkubasi kembali pada suhu ±30 o C selama 2 hari. Analisis kapang khamir dilakukan dengan inokulasi suspensi pengenceran  10 -1 dan  10 -2 menggunakan  media  Potatoes  Dextrose  Agar  (PDA)  yang    ditambahkan media Dichloran Glycerol 18% Agar.
Pada  penentuan  kadar  air  kritis  juga  dilakukan  pengujian  organoleptik  terhadap  parameter kecerahan, tekstur, warna, dan aroma biji kopi selama penyimpanan. Uji organoleptik dilakukan oleh 25 panelis terlatih. Hasil dari uji rating dan uji hedonik digunakan sebagai acuan ambang batas penerimaan oleh konsumen.

## Penentuan kadar air kesetimbangan
Penentuan kadar air kesetimbangan  mengacu pada metode yang dilakukan Kusnandar  dkk. (2010).  Penentuan  kadar  air  kesetimbangan  dilakukan  dengan  pembuatan  kurva  isotherm  sorpsi  air menggunakan 5 larutan garam jenuh. Larutan garam jenuh berperan mengatur kelembaban relatif (RH) selama penyimpanan. Nilai RH dan aktivitas air untuk setiap garam dapat dilihat pada Tabel 1.
Sampel ditimbang setiap hari sampai diperoleh berat yang konstan yang ditandai dengan selisih tiga kali penimbangan <2 mg/g. Sampel yang beratnya telah konstan, selanjutnya diukur kadar airnya dengan metode gravimetri. Kadar air ini merupakan kadar air kesetimbangan (Me) hasil percobaan pada RH tertentu dan dinyatakan dalam g H 2 O/g padatan (Kusnandar dkk., 2010).
Tabel 1. Kelembaban relatif dan aktivitas air larutan garam pada suhu 30 o C. Larutan Garam  Kelembaban relatif / RH (%)  Aktivitas air (Aw) MgCl 2 32,44 0,324 NaBr 56,00 0,560 KI 67,89 0,679 NaCl 74,90 0,749 KCl 83,62 0,836
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Kurva  isotherm  sorpsi  air  dibuat  dengan  memplotkan  data  hubungan  kadar  air  dengan  Aw dengan  menggunakan  model  persamaan  Guggenheim-Anderson-de  Boer  (GAB),  Hasley  Henderson, Oswin,  dan  Chen  Clayton  (Bell  dan  Labuza,  2000).  Pengujian  ketepatan  model  dilakukan  dengan menghitung  dan  membandingkan  nilai Mean  Relative  Determination  (MRD)  antar  persamaan. Perhitungan MRD ditunjukan dengan rumus berikut.
MRD = 100 n ∑ | kadar air percobaan-kadar air perhitungan kadar air percobaan
| n

## i=1
Model isoterm sorpsi air yang mempunyai nilai MRD < 5 menunjukan model isoterm sorpsi air tersebut sangat tepat dalam menggambarkan kondisi sebenarnya, sedangkan nilai 5 < MRD < 10 menunjukan model  isoterm  tersebut  agak  tepat  menggambarkan  kondisi  sebenarnya,  dan  nilai  MRD  >  10 menunjukan model isoterm tersebut tidak tepat menggambarkan kondisi sebenarnya (Kusnandar dkk., 2010).  Model  yang  terpilih  digunakan  untuk  menentukan  nilai  slope  kurva  isoterm  sorpsi  air  yang digunakan untuk penentuan umur simpan biji kopi.

## Pendugaan umur simpan
Pendugaan  umur  simpan  biji  kopi  dihitung  berdasarkan  persamaan  Labuza  (Labuza  1982) dengan asumsi kondisi penyimpanan pada suhu 30 o C RH 75%  dan 80% berikut.
Umur simpan= ln  (Me-Mo) (Me-Mc) k x × A Ws × Po b dimana, Me = kadar air kesetimbangan produk (g H 2 O/g padatan)
Mo = kadar air awal produk (g H2O/g padatan)
b = kemiringan (slope) kurva isoterm sorpsi air Mc = kadar air kritis (g H2O/g padatan) k/x = konstanta permeabilitas uap air kemasan (g/m 2 .hari.mmHg) A = luas permukaan kemasan (m 2 ) Ws
= berat kering produk dalam kemasan (g padatan)
Po = tekanan uap jenuh (mmHg)

## HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air Awal dan Kadar Air Kritis Kopi
Kandungan  air  dalam  bahan  pangan  sangat  mempengaruhi  mutu  dan  umur  simpannya. Semakin  besar  kandungan  air  yang  dalam  bahan  pangan  menyebabkan  umur  simpannya  semakin pendek. Seiring berjalannnya waktu kandungan air dalam bahan pangan akan meningkat tergantung cara dan kondisi penyimpanan. Perubahan kandungan air biji kopi robusta selama periode penyimpanan dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Perubahan kadar air, skor kenampakan dan nilai kapang biji kopi selama penyimpanan
Hari ke- Kadar Air (g H 2 O/g padatan) Nilai Kapang (log cfu/g) Skor Kenampakan 0 0,13 ± 0,000 a 5,07 ± 0,021 a 4,5 3 0,18 ± 0,005 b 5,23 ± 0,155 a 4,4 6 0,22 ± 0,008 c 5,29 ± 0,219 a 4,0 9 0,24 ± 0,005 d 5,53 ± 0,219 a 3,8 12 0,26 ± 0,005 e 5,46 ± 0,282 a 3,2 15 0,28 ± 0,005 f 5,44 ±  0,176 a 2,9
Huruf berbeda pada kolom yang sama menunjukan perbedaan yang signifikan pada uji DMRT taraf 5% (P<0,05).
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Vol 10 No. 1 Mei 2024 ISSN: 2443-1095
Pada kondisi awal kadar air biji kopi robusta sekitar 11,48% (0,13 g H 2 O/g padatan). Hasil yang diperoleh pada penelitian ini lebih besar dibandingkan dengan hasil penelitian Zainuri dkk. (2023) yaitu 9.07%-9.20%. Hal ini disebabkan karena biji kopi yang digunakan dalam penelitian ini  dipanen pada bulan  November  sedangkan  perlakuan  dan  pengujian  dilakukan  di  bulan  Juli.  Adanya  waktu  tunggu menyebabkan kandungan air awal dalam sampel meningkat.
Berdasarkan data tersebut menunjukkan terjadinya peningkatan kadar air yang cukup signifikan selama penyimpanan. Kadar air biji kopi mencapai 21,97% pada hari ke-15. Berdasarkan SNI 01-2907- 2002  menyatakan  bahwa  kadar  air  biji  kopi  maksimal  12,5%.  Penelitian  lain  yang  dilakukan  oleh Widyotomo menunjukan biji kopi robusta mulai berjamur ketika memiliki kadar air diatas 12,68%. Hal ini menandakan bahwa selama penyimpanan terjadi penurunan kualitas biji kopi. Penurunan kualitas biji kopi terlihat dari meningkatnya kadar air dan jumlah kapang yang tumbuh. Keberadaan jamur pada biji kopi berhubungan dengan faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan cendawan, yaitu kadar air, kelembaban, suhu, aktivitas air (Aw), lama penyimpanan dan substrat. Menurut Yani (2008), penyimpanan yang baik yaitu pada kadar air 13%. Kadar air diatas 13% berpotensi mendorong pertumbuhan  kapang  bahkan  produksi  mikotoksin  (Susila,  2004).  Umumnya  kadar  air  antara  8,0% sampai 12,5% dianggap cocok untuk penyimpanan biji kopi untuk menghindari pertumbuhan mikroba dan perubahan kualitas sensorik (Caporaso dkk., 2018). Hasil pengamatan diplotkan ke dalam grafik seperti pada Gambar 1.
Gambar 1. Grafik hubungan kadar air dan skor kenampakan biji kopi
Gambar  1  menghasilkan  persamaan  garis  y  =  -11,901x  +  6,6  dengan  nilai  regesi  linearnya sebesar 0.8868. Melalui persamaan garis tersebut diperoleh nilai kadar air kritis biji kopi sebesar 0,147 g H 2 O/g padatan. Hal ini berarti ketika biji kopi mengandung air sebesar 13,00% maka jamur mulai bertumbuh. Hasil yang diperoleh sesuai dengan pernyataan dari Susila (2004). Umumnya setiap jamur mempunyai  kadar  air  minimal  untuk  pertumbuhannya.  Hasil  penelitian  ini  sesuai  dengan  laporan penelitian    Susila  (2004)  dan  Sari  dkk.,  (2020)  yang  melakukan  isolasi  jamur  pada  biji  kopi.  Jamur Aspergillus  dan  Penicillium  umumnya  dapat  tumbuh  pada  kadar  air  sekitar  13-14%  dan  mampu memproduksi  mikotoksin  pada  kadar  air  13-16%.  Aktivitas  air  (Aw)  minimum  untuk  perkecambahan spora  dan  pertumbuhan Aspergillus  ochraceus  adalah  0,77  -  0,83,    Aspergillus  flavus  0,78  -  0,80, Aspergillus clavatus 0.85 dan Penicillium citrinum 0,83-0,85 (Taoukis dan Richardson, 2020).

## Kurva Isoterm Sorpsi Air
Penentuan  kadar  air  kesetimbangan  dilakukan  dengan  perubahan  kadar  air  biji  kopi  selama penyimpanan pada beberapa RH (Gambar 2).
y = -12.901x + 6.6 R² = 0.8868 0 1 2 3 4 5 6 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 S kor Kadar air (g H 2 O/g padatan ) b
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Gambar 2. Perubahan kadar air selama penyimpanan pada berbagai kembaban
Selama penyimpanan terjadi fenomena peningkatan bobot sampel. Kenaikan bobot sampel ini disebabkan karena uap air yang ada di udara dapat bermigrasi ke dalam biji kopi. Perpindahan uap air ini terjadi akibat dari perbedaan RH lingkungan dengan biji kopi. Uap air cenderung berpindah dari RH tinggi  ke  RH  rendah.  Perpindahan  air  ini  akan  berhenti  jika  kondisi  setimbang  tercapai  dimana kandungan air di dalam biji kopi sama dengan kandungan air di udara sama. Kondisi setimbang mulai ditunjukan  pada  hari  ke-8  dimana  tidak  ada  perubahan  kadar  air  yang  signifikan  pada  setiap  RH penyimpanan.  Biji  kopi  yang  berkulit  tanduk  lebih  mampu  mempertahankan  mutunya  selama penyimpanan. Kulit tanduk berfungsi menghambat keluar masuknya air ke dalam biji (Yusianto dkk., 2007).
Data  hasil  pengamatan  digunakan  dalam  pembuatan  kurva  isotherm  sorpsi  air  (ISA)  untuk memperoleh  informasi  kadar  air  setimbang  pada  RH  penyimpanan.  Kurva  isotherm  sorpsi  air  dibuat dengan  memplotkan  data  hubungan  kadar  air  dengan  Aw  dengan  menggunakan  model  persamaan Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB), Hasley, Henderson, Oswin, dan Chen Clayton sehingga diperoleh persamaan garis untuk setiap model matematikanya (Tabel 3).
Tabel 3. Persamaan kurva isotherm sorpsi air biji kopi dan nilai MRD Model matematika Persamaan MRD (%) GAB a w M = −30,47 𝑥 2 +  43,50 𝑥  −  9,81 9,06 Hasley ln M = 0,2635 ln(-ln a w ) - 1,6572 25,57 Henderson ln M = -0,3895 ln(-ln(1-a w )) – 1,8928 149,64 Oswin ln M = -0,2263 ln ( a w 1-a w ) – 1,751 24,30 Chen-Clayton ln ( ln ( 1 a w ) ) = 6,4152 M – 1,8952 57,40
Nilai Mean  Relative  Determination  (MRD)  menunjukan  ketepatan  model  matematika  dalam menggambarkan kondisi percobaan. Semakin kecil nilai MRD maka semakin tepat model matematika tersebut dalam menggambarkan kondisi percobaan. Sebaliknya semakin besar nilai MRD maka semakin kurang tepat model matematika tersebut untuk menggambarkan kondisi percobaan. Berdasarkan tabel di atas maka dapat disimpulkan bahwa model matematika GAB (9,06%) yang paling mendekati kondisi percobaan  sehingga  dipilih  untuk  digunakan  dalam  menentukan  nilai  Aw  pada  saat  kadar  air  kritis tercapai.  Menurut  Somantri  (2003),  model  matematika  GAB  merupakan  model  terbaik  dalam menggambarkan sorpsi isotherm berbagai jenis bahan pangan pada rentang Aw yang cukup lebar. Hasil yang  diperoleh  sesuai  dengan  hasil  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Widyotomo  dkk.  (2011)  yang mengkaji karakterisasi isotherm sorpsi air biji kopi dengan model BET dan GAB.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 5 10 K ad ar ai r (%) Waktu (hari) 32,4% RH 56,0% RH 67,8% RH 74,9% RH 83,6% RH
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Vol 10 No. 1 Mei 2024 ISSN: 2443-1095

## Kadar Air Kesetimbangan
Persamaan  matematika  GAB  terpilih  untuk  menentukan  nilai  Aw  pada  saat  kadar  air  kritis tercapai. Nilai kadar air setimbang yang diperoleh dari percobaan dan secara teoritis dapat dilihat pada Gambar 3.

## Gambar 3. Kurva isotherm air kopi model GAB
Melalui model matematis GAB maka dapat diketahui nilai kadar air kritis pada RH penyimpanan 68  -  84%.    Semakin  tinggi  nilai  kadar  air  kesetimbangannya  maka  proses  difusi  uap  air  mencapai kesetimbangan  semakin  lama.  Apabila  nilai  akivitas  air  (Aw)  produk  dengan  RH  lingkungan  semakin dekat maka waktu yang diperlukan untuk tercapai kesetimbangan semakin cepat. Menurut Syarief dan Halid (1993) kondisi penyimpanan bahan pangan yang baik yaitu pada titik kritis ambang batas toleransi minimum  pertumbuhan  kapang  dan  khamir  (aw  0,625).  Widyotomo  dkk.  (2011)  melaporkan  bahwa permukaan biji kopi mulai berjamur pada kadar air minimal 12,6 – 13,3 %, dan nilai aw 0,75.
Nilai slope kurva Isotherm Sorpsi Air (ISA) ditentukan pada daerah linear dari kurva ISA (Arpah, 2001). Berdasarkan kurva ISA maka nilai slope kopi sebesar 0,393. Nilai slope ini yang akan menjadi dasar untuk melakukan perhitungan pendugaan umur simpan kopi.

## Penentuan Umur Simpan
Selain kondisi penyimpanan, bahan pengemas juga mempengaruhi daya simpan dari produk kopi. Setiap kemasan mempunyai nilai permeabilitas uap air yang berbeda-beda. Permeabilitas uap air menunjukan laju migrasi uap air melewati suatu bahan dengan luas dan ketebalan tertentu. Perpindahan uap air terjadi akibat perbedaan tekanan uap air antara permukaan produk pada suhu dan RH tertentu. Semakin besar nilai permeabilitas kemasan maka cenderung mudah dilewati uap air. Pada penelitian ini pendekatan  kemasan  yang  dipilih  yaitu metallized  plastic  karena  kemasan  tersebut  yang  umumnya digunakan  dalam  mengemas  kopi.  Permeabilitas  uap  air  dari metallized  plastic  yaitu  0,0180  g H 2 O/m 2 .hari.mmHg 2 (Kusnandar, 2010). Dalam memprediksi umur simpan kopi dibutuhkan informasi dari beberapa parameter seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.
Tabel 4. Parameter untuk perhitungan umur simpan biji kopi
Parameter Nilai Kadar air awal (g H 2 O/g padatan) 0,13 Kadar air kritis (g H 2 O/g padatan) 0,15 Slope kurva ISA 0,393 Berat padatan (g) 100 Luas kemasan (m 2 ) 0,058
Permeabilitas uap air kemasan (g H 2 O/m 2 .hari.mmHg 2 ) 0,0180 Tekanan uap air murni pada 30 o C (mmHg) 31,820
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Pendugaan umur simpan kopi dilakukan dengan memasukkan informasi parameter pada tabel 4.3 ke dalam persamaan Labuza. Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh umur simpan kopi dengan kemasan metallized plastic sebesar 11,3 bulan pada RH 68%. Penelitian yang mengkaji penentuan umur simpan  biji  kopi  dengan  metode  kadar  air  kritis  sangat  jarang.  Kajian  yang  dilakukan  baru  sebatas proses  isotermis  sorpsi  air  yang  terjadi  (Widyotomo  dkk.,  2011;  Goneli  dkk.,  2013).  Prediksi  umur simpan yang diperoleh dari penelitian ini lebih panjang dibandingkan dengan hasil yang dilaporkan oleh Mardjan dan Halim (2019), namun penentuan umur simpan yang dilakukan menggunakan pendekatan Arrhenius yaitu sekitar 15 hari pada suhu 30 o C berdasarkan parameter sensori.

## KESIMPULAN
Penentuan umur simpan kopi dapat diprediksi dengan menggunakan metode Accelarated Shelf Life Testing (ASLT) pendekatan air kritis. Perubahan kualitas kopi mulai terjadi pada kadar air produk mencapai 0,147 g H 2 O/g padatan yang ditunjukan dengan mulai tumbuhnya jamur. Berdasarkan hasil penelitian, pendugaan umur simpan kopi yang dikemas dengan metallized plastic pada RH 68% sekitar 11,3 bulan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada PNBP Universitas Mataram yang telah memberikan dukungan finansial terhadap penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Al-Ghouti, M.A., AlHusaini, A., Abu-Dieyeh, M.H., Elkhabeer, M.A., Alam, M.M. 2020. Determination of aflatoxins  in  coffee  by  means  of  ultra-high  performance  liquid  chromatography-fluorescence detector and fungi isolation, Int. J. Food Microbiol. 85: 293 – 300.
Aliyani, N., Wulandari, N., dan Adawiyah, D. R. 2019. Validasi Metode Pendugaan Umur Simpan Produk Pangan Renyah dengan Metode Kadar Air Kritis. Jurnal Mutu Pangan. 6(1): 1-8.
Aprilia,  F.A.,  Ayuliansari,  Y.,  Putri,  T.,  Azis,  Y.M.,  Camelina,  D.W.,  dan  Putra,  R.M.,  2018.  Analisis Kandungan  Kafein  dalam  Kopi  Tradisional  Gayo  dan  kopi  Lombok  Menggunakan  HPLC  dan spektrofotometri UV-Vis. Biotika 16 (2) : 38 – 39.
Arpah. 2001. Penentuan Kedaluwarsa Produk Pangan. Program Studi Ilmu Pangan IPB. Bogor.
Aryadi, M.I., Arfi, F., Harahap, M.R., 2020. Literature Review: PerbandinganKadar Kafein Dalam Kopi Robusta (Coffea Canephora), Kopi Arabika(Coffea Arabica) Dan Kopi Liberika (Coffea Liberica) Dengan MetodeSpektrofotometri Uv-Vis. Amina 2(2) : 64 – 70.
Bell, L.N., dan Labuza, T.P. 2000. Moisture Sorption Practical Aspects of Isoterm Measurement and Use.
2 nd ed. The American Assocition of cereal Chemist, Inc.
Błaszkiewicz, J., Bogdan, E. W., Barabosz, K., Kulesza, R., D. E., Woszczyński, P., Biłos, L., Matuszek, D. B., dan Szkutnik, K. 2023. Efect of green and roasted cofee storage conditions on selected characteristic quality parameters. Scientifc Reports 13: 6447.
Borem, F. M., Ribeiro, F. C., Figueiredo, L. P., Giomo, G. S., Siqueira, V. C., dan Dias, C. A. 2019. Sensory analysis and fatty acid profile of specialty coffees stored in different packages. Journal of Food Science and Technology 56(9): 4101-4109.
Caporaso, N., Whitworth, M.B., Grebby, S., dan Fisk, I.D. 2018. Rapid Prediction of Single Green Coffee Bean Moisture and Lipid Content by Hyperspectral Imaging. Journal of Food Enginering 227: 18-29.
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
ISSN: 2443-1095
Cong,  S.,  Dong,  W.  Zhao,  Hu,  R.,  dan  Chi,  X.  2020.  Characterization  of  Lipid  Oxidation  Process  of Robusta Green Coffee Beans and Shelf Life Prediction during Accelerated Storage. Molecules 25(1157): 1-16.
Coradi, P.C., Borem, F.M., Saath, R., dan Marques, E.R. 2007. Effect of Drying and Storage Condition on The Quality of Natural and Washed Coffe. Coffe Science 2(1):38-47.
Daisa,  J.,  Rossi,  E.,  dan  Dini,  I.  R.  2017.  Pemanfaatan  Ekstrak  Kasar  Enzim  Papain  pada  Proses Dekafeinasi Kopi Robusta. Jom Faperta 1-14.
Donovan, N.K., Foster, K. A., dan Salinas, C. A. P., 2019. Analysis of Green Coffee Quality using Hermetic Bag Storage. Journal of Stored Product Research 80: 1-9.
Genoli,  A.L.D.,  Correa,  P.C.,  Oliveira,  G.H.H,  dan  Junior,  P.C.A.  2013.  WATER  Sorption  Properties  of Coffe Fruits, Pulped and Green Coffee. LWT Food Science and Technology 50: 386-391.
Kath,  J.,  Byrareddy,  V.M.,  Mushtaq,  S.,  Craparo,  A.,  dan  Porcel,  M.  2021.  Temperature  and  Rainfall Impact on Robusta Coffee Bean Characteristics. Climate Risk Management 32: 100281.
Kusnandar, F., Adawiyah, D.R., dan Fitria, M. 2010. Pendugaan Umur Simpan Produk Biskuit dengan Metode  Akselerasi  Berdasarkan  Pendekatan  Kadar  Air  Kritis. Jurnal  Teknologi  dan  Industri Pangan. XXI(2): 117-122.
Labuza, T. P. 1982. Shelf Life Dating of Foods. Food and Nutrition Press. Westport (US): Connecticut Press Inc.
Maman, M.; Sangchote, S.; Piasai, O.; Leesutthiphonchai, W.; Sukorini, H.; Khewkhom, N. 2021. Storage fungi and ochratoxin A associated with arabica coffee bean in postharvest processes in Northern Thailand . Food Control 130 (108351): 1-10.
Mardjan, S. dan Hakim, F.R., 2019. Prediction Shelf Life of Arabica Java Preanger Coffee Beans under Hermetic  Packaging  Using  Arrhenius  Method. IOP  Conference  Series:  Materials  Science  and Engineering 557 (012077): 1-7.
Moon, S. A., Wongsakul, S., Kitazawa, H. dan Saengrayap, R., 2022. Lipid Oxidation Changes of Arabica Green  Coffee  Beans  during  Accelerated  Storage  with  Different  Packaging  Types. Food  11 (3040): 1-21.
Oktadina, F.D, A. B. Dwi dan M. B. Hermanto 2013. Pemanfaatan Nanas (Ananas Comosus L. Merr) Untuk Penurunan Kadar Kafein dan Perbaikan Citarasa Kopi (Coffe Sp) Dalam Pembuatan Kopi Bubuk. Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 1 (3) : 265 – 273.
Ratnayani, K., A. A. Ayu S. J., A. A. I. A. Mayun L. dan I G. A. K. Sri P. D. 2015. Uji Aktivitas Protease Getah Labu Siam dan Talas Serta Perbandingannya Terhadap Getah Pepaya. Jurnal Kimia 9 (2) : 147-152.
Ribeiro,  F.  C.,  Borém,  F.  M.,  Giomo,  G.  S.,  Lima,  R.  R.  D.,  Malta,  M.R.,  dan  Figueiredo,  L.  P.  2011. Storage  of  Green  Bean  Coffee  in  Hermatic  Packaging  injected  with  CO 2 . Journal  of  Stored Product Research 47: 341-348.
Ross, C., Pecka, K., dan Weller, K. 2006. Effect of Storage Conditions on The Sensory Quality of Ground Arabica Coffee. Journal of Food Quality 29: 596-606.
Sari,  M.  R.  P.,  Harsi  D.  K.,  dan  Ratih,  H.  2020.  Prevalensi  kapang  okratoksigenik  dan  kandungan okratoksin A pada kopi Selang Semende. Agricultural Technological 40(2): 110-117.
Somantri,  A.S.,  2003.  Model  matematika  kadar  air  keseimbangan  dua  parameter  untuk  lada.  Buletin TRO XIV (1), 8-17.
Versi Online: http://www.profood.unram.ac.id/index.php/profood e-ISSN: 2443-3446
Susila, W. 2004. Standar OTA Eropa untuk Kopi: Musuh yang Konstruktif. Lembaga Riset Perkebunan. Bogor: Lembaga Riset Perkebunan.
Syarief,  R.  dan  Halid,  H.,  1993.  Teknologi  Penyimpanan  Pangan  Lanjut.  Cetakan  I.  Penerbit  Arcan. Jakarta.
Taoukis,  P.S.,  dan  Richardson,  M.  2020. Principles  of  Intermediate-Moisture  Foods  and  Related Technology. John Wiley & Sons, Inc., Ney York.
Tarigan, E., Wardiana, E., dan Supriadi, H. 2021. Pengujian Umur Simpan Kopi Arabika Bubuk pada Jenis Kemasan dan Suhu Simpan yang Berbeda. Jurnal Tanaman Industri dan Penyegar 8 (1): 37.
Utama, Q. D., Zainuri, Paramartha, D. N. A., Widyasari, R., dan Aini, N. 2022. Dekafeinasi Kopi Robusta (Coffea canephora) Lombok Menggunakan Sari Labu Siam (Sechium edule). Pro Food 8(1): 77- 87.
Widyotomo, S., & Sri, M. (2007). Senyawa penting pada biji kopi. WARTA Puslitkoka Indonesia, 23 (1),
44 – 50.
Yani, A. 2008. Infeksi Cendawan pada biji kopi selama proses pengolahan primer (studi kasus di Propinsi Bengkulu). Jurnal Akta Agrosia 11: 87 – 95.
Yusianto,  Hulupi,  R.,  Sulistyowati,  mawardi,  S.,  dan  Ismayadi,  C.  2007.  Mutu  Fisik  dan  Cita  Rasa Beberapa  Varietas  Kopi  Arabika  Harapan  pada  Beberapa  Periode  Penyimpanan. Pelita Perkebunan 23(3): 205-230.
Zainuri, Paramartha, D.N.A., Fatinah, A., Nofrida, R., Rahayu, N., Anggraini I.M.D., Utama, Q.D. 2023. The Chemical Characteristic of Arabica and Robusta Green Coffee Beans From Geopark Rinjani, Indonesia. Biotropia 30(3): 318-328.
Zarebska, M., Stanek, N., Barabosz, K. Jaszkiewicz, A., Kulesza, R., Matejuk, R., Andrzejewski, D., Biłos, L., dan Porada, A., 2022. Comparison of chemical compounds and their infuence on the taste of cofee depending on green beans storage conditions. Scientifc Reports 12: 2674.