Judul: Development of Fermentation Technology to Improve The Quality of Cocoa Beans.
Abstrak: Industri pengolahan kakao di Indonesia tumbuh tidak efisien karena kurangnya bahan baku kakao yang difermentasi. Teknologi fermentasi biji kakao harus diterapkan untuk menjamin ketersedian bahan baku industri. Petani kakao di Indonesia masih menolak untuk memfermentasi kakao karena harga jual yang tidak kompetitif, proses fermentasi yang lama, dan penerapan teknologi fermentasi membutuhkan berat minimal 50kg. Produsen kakao biasanya memanen sekitar 10-15 kg kakao di panen antara. Biji kakao tidak difermentasi mempunyai aroma lebih inferior dibandingkan dengan biji kakao fermentasi. Fermentasi biji kakao merupakan fase kritis dalam menghasilkan prekusor aroma yang akan terbentuk pada proses penyangraian melalui reaksi Maillard. Khamir menghasilkan etanol dalam fermentasi anaerobik dengan mengubah gula dalam pulp biji kakao. Dalam kondisi aerobik, bakteri asam asetat mengkonversi alkohol menjadi asam asetat dan menghasilkan panas dari aktivitas metabolisme. Asam asetat kemudian memasuki kotiledon biji kakao, membunuh embrio, mengaktifkan enzim dalam biji kakao dan membentuk prekursor flavor (asam amino dan gula pereduksi). Enzim endoprotease lebih aktif pada suhu (45-50 C) dan pH rendah (4-5,5) yang berasal dari panas dan asam selama fermentasi. Pada umumnya proses fermentasi yang dicapai selama 3-4 hari adalah fermentasi sebagian (parsial). Asam dan panas yang cukup selama proses fermentasi memiliki potensi untuk menghasilkan jumlah precursor flavor maksimum walaupun durasi waktu fermentasi dipersingkat. Pada fermentasi spontan skala kecil (<10 kg), sulit untuk mempertahankan panas yang cukup selama beberapa hari terakhir fermentasi, sehingga perlu untuk diteliti pengaruh pH dan suhu terhadap kualitas kakao yang difermentasi dalam skala kecil. Penambahan Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus lactis, dan Acetobacter aceti pada fermentasi biji kakao kering tidak efektif menghasilkan asam asetat karena sumber pulp/gula dalam biji kakao tidak tersedia. Akibatnya, asam, enzim, dan panas harus ditambahkan ke dalam proses fermentasi biji kakao kering untuk mencapai kinerja fermentasi spontan. Penambahan enzim eksternal dilakukan karena konsentrasi enzim internal biji kakao kering yang menurun setelah proses pengeringan. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas dan akseptabilitas biji kakao fermentasi dengan mengembangkan rekayasa peralatan dan proses fermentasi biji kakao skala kecil. Ada dua bagian penelitian. Bagian pertama adalah merancang peralatan untuk fermentasi biji kakao segar. Bagian kedua adalah mengembangkan rekayasa proses enzimatis menggunakan biji kakao kering. Dalam desain peralatan untuk fermentasi biji kakao segar, percobaan dilakukan dengan menggunakan desain faktorial 2x3 menggunakan sistem konfigurasi fermentor yang berbeda (yaitu sistem jaket, pemanas matahari, dan kotak kayu) dan pengurangan pulp (yaitu pengurangan pulp dan tanpa pengurangan pulp) sebagai variabel. Proses fermentasi memakan waktu sekitar 4-5 hari yang dilakukan dalam kotak fermentasi (3 hari) dan inkubator (1-2 hari). Analisis sampel terdiri dari uji indeks fermentasi, uji belah, analisis deskriptif kuantitatif (QDA), dan profil komposisi aroma volatil menggunakan headspace solid-phase micro-extraction (HS-SPME) dan GC-MS. Lima sampel cokelat dipilih untuk analisis afektif dan deskripsi menentukan atribut kualitas. Pengaruh asam asetat, panas, dan enzim terhadap kualitas biji kakao kering yang difermentasi perlu diteliti dalam rekayasa proses enzimatik untuk biji kakao kering. Tahapan fermentasi biji kakao kering dimulai dengan perendaman biji kakao dalam air selama 8 jam, penambahan asam asetat, penambahan enzim protease atau selulase, dan pemanasan kembali tanpa perendaman. Setiap tahapan fase fermentasi membutuhkan waktu satu hari, sehingga total waktu fermentasi adalah tiga hari. Percobaan fermentasi biji kering
Keyword: cacao fermentation, cellulase enzyme, GC-MS, index fermentation

Judul: Pengaruh fermentasi biji kakao menggunakan starter bakteri asam laktat dan khamir terhadap pembentukan senyawa flavonoid serta aktivitas antioksidan.
Abstrak: Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kakao yang potensial. Memproduksi biji kakao dengan kualitas yang baik dapat dilakukan dengan berbagai cara salah satunya melalui proses fermentasi. Bakteri asam laktat dan khamir diketahui sebagai suksesor yang baik dalam fermentasi biji kakao. Biji kakao diketahui mengandung senyawa flavonoid serta memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi. Saat ini proses fermentasi biji kakao dimaksudkan untuk menghasilkan kualitas biji kakao yang baik, namun penelitian mengenai kajian kimia biji kakao hasil fermentasi masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan mengkaji pengaruh dari hasil fermentasi biji kakao dengan starter bakteri asam laktat dan khamir terhadap pembentukan flavonoid dan uji aktivitas antioksidan. Biji kakao difermentasi menggunakan empat perlakuan yaitu F1 (Fermentasi spontan), F2 (Fermentasi dengan penambahan starter bakteri asam laktat), F3 (Fermentasi dengan penambahan starter khamir), dan F4 (Fermentasi dengan kombinasi penambahan starter bakteri asam laktat dan khamir). Ekstraksi sampel dilakukan dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol. Rendemen ekstrak yang diperoleh pada sampel F1 sebesar 3.92±0.09%, F2 (4.62±0.13%), F3 (3.99±0.12%), F4 (4.39±0.16%) dan kadar air serta sisa pelarut dari setiap ekstrak yaitu F1 sebesar 7.67±0.12%, F2 (7.13±0.23%), F3 (7.27±0.31%), dan F4 (7.20±0.35%). Peningkatan nilai rendemen ekstrak biji kakao dari hasil fermentasi dengan penambahan starter dibandingkan ekstrak hasil fermentasi spontan (F1) diindikasikan akibat terjadinya peregangan ikatan karbon antara penyusun sel biji kakao sehingga menyebabkan komponen senyawa yang terikat pada dinding sel mudah dilepaskan. Hal ini menyebabkan pengikatan oleh etanol terhadap senyawa dalam biji kakao akan terekstraksi dengan banyak. Analisis kualitatif kandungan metabolit sekunder menunjukkan seluruh sampel ekstrak etanol biji kakao hasil fermentasi mengandung senyawa alkaloid, polifenol, flavonoid, dan tanin. Hasil uji kuantitatif kandungan senyawa flavonoid dari 100 ppm ekstrak etanol biji kakao pada F1, F2, F3, dan F4 yaitu sebesar F1 (4.35±0.20 ppm), F2 (5.64±0.05 ppm), F3 (5.37±0.17 ppm), dan F4 (5.99±0.23 ppm). Hasil tersebut menunjukkan bahwa fermentasi dengan penambahan starter bakteri asam laktat maupun khamir mampu meningkatkan kandungan senyawa flavonoid pada ekstrak etanol biji kakao. Berdasarkan hasil uji aktivitas antioksidan dengan metode DPPH, aktivitas antioksidan dari 100 ppm ekstrak hasil fermentasi biji kakao dengan penambahan starter (F2, F3, dan F4) terbukti mengalami peningkatan dibandingkan dengan ekstrak hasil fermentasi spontan (F1). Sampel F2 meningkat menjadi 46.45±2.00%, F3 (49.05±0.58%), dan F4 (50.33±0.43%), sedangkan aktivitas antioksidan F1 sebesar 42.31±0.66%. Korelasi antara kandungan senyawa flavonoid dan aktivitas antioksidan ekstrak biji kakao dari F1, F2, F3, dan F4, menghasilkan nilai R2 0.8008. Korelasi ini menunjukkan bahwa senyawa flavonoid berpengaruh terhadap aktivitas antioksidan pada ekstrak etanol biji kakao. Nilai IC50 sebagai kemampuan ekstrak dalam meredam 50% radikal DPPH pada ekstrak etanol biji kakao hasil fermentasi spontan F1 yaitu 141.67 ppm. Nilai IC50 pada ekstrak biji kakao hasil fermentasi dengan penambahan starter diperoleh pada F2 sebesar 109.30 ppm, F3 (97.51 ppm), dan pada F4 sebesar 88.15 ppm. Hasil ini menunjukkan bahwa ekstrak biji kakao hasil fermentasi dengan penambahan starter melalui aktivitas antioksidan lebih tinggi dibandingkan dengan ekstrak hasil fermentasi spontan (F1), karena semakin kecil nilai IC50 maka semakin tinggi aktivitas suatu bahan dalam menangkap radikal bebas.
Keyword: antioksidan, bakteri asam laktat, fermentasi biji kakao, flavonoid, khamir

Judul: Penentuan Nilai Eigen dan Vektor Eigen dari Matriks Tridiagonal 2-Toeplitz dengan Pendekatan Polinomial Chebyshev
Abstrak: The eigenvalues and eigenvectors of a matrix can be determined by finding its characteristic polynomials. The characteristic polynomials of a tridiagonal 2-Toeplitz matrix is shown to be closely connected to polynomials which satisfy the Chebyshev recurrence relationship. If the order of the matrix is odd, then the eigenvalues are found explicitly in terms of the Chebyshev zeros and the eigenvectors are found in terms of the polynomials satisfying the recurrence relationship. For even ordered matrices, the situation is more complicated. The problem in these cases is that although the Chebyshev recurrence formula is still applied, its initial values are not generating Chebyshev polynomials
Keyword: