Proses pembentukan senyawa aroma pada kakao

Proses pembentukan senyawa aroma pada kakao

Pembentukan senyawa aroma melalui proses fermentasi pada biji kakao diawali dengan pemecahan atau penguraian substrat pada biji kakao. Biji kakao segar mengandung lemak 50%, senyawa fenolik 15%, protein 12 %, pati 5%, alkaloid 3% dan sukrosa 2%. Selama proses fermentasi komposisi senyawa fenolik, protein, pati dan sukrosa akan berubah sehingga pada kondisi akhir biji setelah fermentasi dan pengeringan akan dihasilkan komposisi lemak 50%, Senyawa fenolik 3%, asam amino, peptida, alkaloid 3%, gula reduksi, asam organik 2%. Asam amino dan gula-gula pereduksi dapat saling bereaksi menghasilkan senyawa baru yang juga berkontribusi terhadap aroma diantaranya adalah pirazin yang dihasilkan melalui reaksi degradasi strecker. Jalur sintesis senyawa aroma dari substrat pada biji kakao diperlihatkan pada Gambar 1, dimana tahapan tersebut diantaranya meliputi:

Gambar 1. Jalur sintesis senyawa aroma

  1. Proteolysis, penguraian protein yang dapat memicu pembentukan aroma-aroma hasil reaksi Maillard. Reaksi Maillard mereaksikan substrat asam amino dan gula reduksi untuk menghasilkan aroma dengan bantuan induksi panas (penyangraian) pada suhu mulai 140 C menurut reaksi berikut:

Gambar 2. Pembentukan aroma melalui reaksi Maillard

  • Hydrolisis, penguraian senyawa karbohidrat yang untuk menghasilkan gula sederhana yang dapat mengalami karamelisasi melalui induksi panas (penyangraian) pada suhu mulai 160 C  dan timbul sebagai senyawa aroma seperti furanone melalui reaksi aldol dan furfural melalui dehidrasi. Mekanisme reaksi pembentukan aroma tersebut sebagai berikut:

Gambar 3. Pembentukan aroma melalui karamelisasi

  • Lypolisis, penguraian komponen asam lemak yang dapat bereaksi membentuk senyawa aroma melalui induksi panas (penyangraian) misalnya heksanal, asam malonat dan sebagainya

Gambar 4. Pembentukan aroma melalui penguraian asam lemak

Senyawa pembentuk aroma (prekursor aroma) terbentuk melalui perlakuan fermentasi sempurna, namum pembentukan prekursor aroma ini juga simultan terjadi selama proses pengeringan dan muncul sebagai aroma saat penyangraian biji yang umumnya menggunakan suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan suhu pada proses fermentasi. Sehingga, proses fermentasi mendorong timbulnya prekursor aroma cokelat yang akan muncul sebagai aroma pada produk akhir olahannya. Perbedaan jenis mikroorganisme yang digunakan dalam proses fermentasi akan sangat mempengaruhi jenis prekursor aroma misalnya perbedaan komposisi asam lemak, jenis asam amino dan asam-asam organik yang dihasilkan sehingga menghasilkan aroma yang beragam.

Gambar 5. Cara Fermentasi Kakao

Tabel 1. Profil aroma senyawa volatil pada biji kakao

Jenis hidrokarbonSenyawa volatilDeskripsi aroma
Aldehid2-Metil propanalChocolaty
 3-Metil butanalChocolaty, malt
 2-Metil butanalChocolaty, almond
 2-fenil-2-butenal 
 5-metil-2-fenil-2-heksenal 
 BenzaldehidBitter, almond like
AlkoholEtanol 
 2-pentanol 
 3-metil butanol 
 2-metil butanol 
 1,3-butandiolSweet, flowery
 2,3-butandiolSweet, flowery
 2-heptanol 
 Benzen etanol 
EsterMetil asetat 
 Etil asetat 
 1-metil butil asetat 
 3-metil butil asetat 
 2-metil butil asetat 
 2-fenil etil asetatFruity, sweet, flowery
Keton3-hidroksi-2-butanonButtery, creamy
 2-heptanonBanana-like, sruity
 AsetofenonPungent, Sweet
Pirazin2,5-dimetil pirazinPop corn
 2,3-dimetil pirazinHazelnut, roasted bake
 2-etil-6-metil pirazin 
 Trimetil pirazin 
 2,5-dimetil-3-etil pirazin 
 Tertametil pirazinKopi, koka, roasted
 2,3,5-trimetil pirazin-6-etil pirazinHazelnut, roasted
AcidAsam asetatSour
 Asam 3-metil butanoatUnpleasant cheese
 Asam 2-metil butanoatSweaty
Furan & Pyrol5-metil furfuralPopcorn-like, musty
 2-asetil pirolCoumarine-like

Ditulis oleh : Hendy Firmanto



Tinggalkan Balasan