pabrik susu kental manis -...

12
1 Pabrik Susu Kental Manis Kelompok 2: Anatta W.B Angga D.W Anindya A. Anny Aprilia R. Pengolahan Limbah Pengendalian Proses Proses Produksi Bahan Mentah Pabrik SCM Semua bahan yang digunakan dalam proses produksi dan menjadi bagian penyusun produk Serealia Vitamin & Aditif Minyak Karbo- hidrat Milk Material Susu Kental manis Milk Material Susu Segar MSK (Skim Milk Powder) BMP (Butter Milk Powder) SWP (Sweet Whey Powder) Laktosa DWP4 (Demine- Ralized Whey Powder) Susu segar diubah menjadi kristal/bubuk dengan proses spray drying Powder/bubuk susu yang dihasilkan lebih halus dengan kadar lemak yang rendah, zat gizinya terhaga baik, serta memiliki physical properties yang baik.

Upload: truongquynh

Post on 02-Feb-2018

302 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

1

Pabrik Susu KentalManis

Kelompok 2:Anatta W.B Angga D.WAnindya A.AnnyAprilia R.

PengolahanLimbah

PengendalianProses

ProsesProduksi

BahanMentah

Pabrik SCM

Semua bahan yang digunakan dalamproses produksi dan menjadi bagianpenyusun produk

Serealia

Vitamin &

AditifMinyak

Karbo-hidrat

Milk Material

SusuKentalmanis

Milk Material

SusuSegar

MSK(Skim Milk

Powder)

BMP (Butter

MilkPowder)

SWP (Sweet Whey

Powder)

Laktosa

DWP4(Demine-RalizedWhey

Powder)

Susu segar diubah menjadi kristal/bubukdengan proses spray drying

Powder/bubuk susu yang dihasilkan lebih halusdengan kadar lemak yang rendah, zat gizinyaterhaga baik, serta memiliki physical properties yang baik.

Page 2: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

2

MSK = Milche Skeme Kowsmilche (Skim Milk Powder)Bahan baku pembuatan produk susu rekombinasiDibuat dari skim liquid dengan skim liquid (tanpalemak) dipisah dari cream (kaya lemak) denganmenggunakan centripetal force dalam rotating vessel Metode Pembuatan: skim milk preheating pasteurization evaporation spray dryingMudah mengalami pengerasan dan pencoklatan(browning) karena reaksi antara gula reduksi dan asamamino

Merupakan by-product dari pembuatan butterProses pembuatan: Buttermilk grain rewettingpasteurization homogenization drying with spray dryerBMPButtermilk grain didapat dari hasil pemisahan creamCream butter

buttermilk BMPKlasifikasi: sweet buttermilk powder: dari unrippen cream

acid buttermilk powder: dari rippened creamYang digunakan dalam produksi susu hanya sweet buttermilk powder

Merupakan bagian cair susu yang tersisasetelah pemisahan curd (produk antara dalampembuatan keju dari susu segar)

Proses pembuatan: Whey liquid (dari prosespembuatan keju) evaporasi flash cooling crystallization spray dryingconveying after drying whey powder (SWP)

Diproses dari konsentrat whey dengan menggunakanunltrafiltrasi yang memisahkan/ menyaring pratikelberdasar perbedaan beratHasil saringan dikristalisasi lalu dipisahkan denganpelarutnya dan dikeringkan sebagai bubuk laktosaLakstosa digunakan untuk proses kristalisasi agar dihasilkan susu dengan tekstur yang halus dan tidaksandy

Diproses dari konsentrat whey liquid yang di-spray drying

Perbedaan DWP4 dengan SWP hanyaterletak pada konsentrat wheynya.

Digunakan khusus untuk susu formula bayi, dimana nutrisi dan komposisi mineralnyadapat distandarisasi dengan ASI.

Gula yang digunakan adalah white refined sugar

Maltodextrin digunakan dalam dry processing sebagai karier vitamin

Page 3: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

3

Terdiri dari minyak nabati: palm oil, corn oil, coconut oil, dan minyak nabati seperti butter oil.Proses produksi butter oil: butter softenedheating separation drying under vacuumbutter oilMudah mengalami ketengikan karena oksidasi. Oleh karena itu drum oil diberi inert gas untukmencegah oksidasi

Vitamin dan trace element (Fe, Cu, Zn) dicampur dengan maltodextrin sebagai carrier

Vitamin yang digunakan: A, B1, B3, B12, C, D3, E, F, K

• Tipping• Weighing• Dissolving• Penyaringan 1• Emulsifikasi• Homogenisasi• Pasteurisasi• Evaporasi• Penyaringan 2• Cooling• Kristalisasi

• Proses pemasukanbahan mentahpowder untukdialirkan ke tempatpenampungan / silo

• Bahan yang dipakai: gula, MSK, SWP, SBMP

• Alat-alat yang dipakai

1. Tipper hopper2. Blower3. Dehumidifier

Page 4: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

4

• Proses penimbangan bahanmentah sesuai komposisistandar

• Satu kali penimbangan untuksatu batch produksi

Proses Pembuatan Larutan

Sugar Dissolving1. Gula dilarutkan

dalam air yang telah dipanaskandengan bantuansteam pada suhu800 C

2. Keseluruhanproses sugar dissolving djagapada suhutersebut

MS Dissolving1. MSK,SBMP,SWP dicampur

dengan air pada MS Dissolving Tank, laluditambah vitamin B1

2. Suhu tangki dipertahankanpada suhu kamar

• Sirup gula dan larutanMS dilewatkan padarotary filter dengansaringan berdiameterlubang 0.8 mm

• Lalu sirup guladitampung dalamSugar Syrup Tank, sementara larutan MS pada hydration tank

• Proses pembentukan emulsisusu yang stabil dengan total solid 61-63% menggunakan alatpemecah globula lemak

• Sebelumnya telah ditmbahkanlemak yang dicampur denganvitamin A dan D3

• Hasil emulsifikasi dialirkan keequalization tank sambil diaduk

• Ukuran globula lemak dariproses ini belum seragamsehingga masih memerlukanproses homogenisasi

• Proses yang bertujuan untukmenghindari terbentuknyalapisan cream bila susudidiamkan yang disebabkanketidakseragaman ukuranpartikel globula lemak

• Prinsip kerja alat denganmlewatkan emulsi pada celahsempit dengan kecepatantinggi dan tekanan besarsehingga globula menumbukkatup homogenizer yang b kib t l b l l k k

• Proses ini dilakukandalam temperaturtinggi (85-890 C) menggunakan Plate Heat Exchanger

• Air susu yang telahdipasteurisasi lalumasuk ke evaporator

Page 5: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

5

• Proses inidimaksudkan untukmengentalkan susudengan meningkatkantotal solid menjadi 70-72% denganmenguapkan air yang terdapat pada bahan

• Proses terjadi padakondisi vakum dansuhu rendah

SKEMA EVAPORASI

Susu kental manis yang dihasilkan disaringdengan menggunakan rotary filter dengan

mekanisme kerja yang sama denganproses penyaringan 1

• Susu kental manis didinginkanhingga suhu 250 C secaracounter current pada cooler dengan memakai air sebagaimedia pendingin

• Tujuan pendinginan:1. Menghambat pertumbuhan

mikroba2. Mencegah autooksidasi3. Mendapatkan suhu yang tepat

untuk proses kristalisasi

• Proses untuk membentuk kristalhalus laktosa denganpenyebaran kristal berukuran±1μm

• Kristal tersebut akan memaculaktosa dalam SCM untukmembentuk kristal yang pertumbuhannya mengikutiukuran kristal laktosa yang disebarkan,sukrosa juga akanmengkristal menyelubungi kristallaktosa

• Hasil akhir dari proses iniberupa susu kental manisyang bertekstur halus (tidaksandy), dengan total solid 70-72%

Page 6: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

6

Pengendalian mutu dilakukan oleh Quality Assurance. Proses analisa mutu meliputi:

• Analisa Bahan Baku ( Raw Material )• Bahan Pengemas ( Packing Material )• Line Material ( Analisa sampling produk

selama masih di line produksi )• Finished Goods ( Produk Jadi )• Keeping Quality

• Sampel masuk ke bagian SampelReceiving di Lab QA

• Sampel ditimbang berdasarkan kebutuhanuntuk uji kimia dan fisik, salmonella & bacto (mikrobiologi), maupun organoleptik

• Untuk raw material seperti MSK, SWP, BMP, Gula, Butter Oil, Laktosa, Vitamin, sebelumdigunakan dalam proses produksi harusdilakukan analisa chemical properties, physical properties, dan mikrobiologis.

• Untuk raw material berupa susu segar, sebelumdi-loading dari truk susu pada Fresh Milk Receiver dilakukan sampling untuk mengujiantibiotik dengan metode Betastar.

• Untuk packing material seperti alumuniumfoil dan karton box langsung dilakukansampling.

• Untuk kemasan kaleng, diperiksa tampilanluar apakah sempurna atau cacat.

• Untuk finished goods, baik susu bubukmaupun susu kental manis, dilakukan ujifisik dan kimiawi, mikrobiologi, danorganoleptis.

• Uji chemical dan physical properties dilakukan di General Lab QA

• Uji Organoleptis bertempat di Lab Organoleptis.

• Uji mikrobiologi dilakukan di Lab Mikrobiologi.

Page 7: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

7

1. Uji Kadar Lemak2. Uji Protein3. Uji Kadar Gula4. Uji Kadar Laktosa5. Analisa Moisture

(Kadar Air )6. Dirt Test (Uji

Kandungan Pengotor)7. Uji Kelarutan

(Solubility)8. Uji State of Dissolution

(SOD) 9. Uji Viskositas

10. Peroxide Value11. Uji Kandungan Oksigen12. Periode Induksi PV13. PH14. Penentuan Kandungan

Vitamin C15. Uji Total Solid16. Penentuan Kandungan

Zat Besi17. Pengujian Derajat

Homogenisasi danSedimentasi

• Uji kadar lemak dilakukan untuk raw material seperti MSK, SWP, BMP, bubukcoklat, dan DWP4.

• Pengujian kadar lemak menggunakanmetode Mojonnier.

• Penentuan kadar protein dilakukandengan metode Lowry.

• Menggunakan kalorimeter danspektrofotometer sebagai alat utamanya.

• Kadar Gula / Sukrosa diketahuidengan metodepolarimetri.

• Menggunakanalat polarimeter.

• Perhitungan : % sukrosa =

angle x 7.52%

Uji Kadar Laktosa

• Sampel Laktosa diujidengan metode polarimetri.

Analisa Moisture• Dilakukan dengan metode

oven • Untuk sampel berupa butter

oil, corn oil, dan palm oil, kadar air ditentukan denganmetode Karl Fischer.

Dirt Test (Uji KandunganPengotor)

• Ditujukan untuk melihat banyaknya kotoran yang terdapat dalam bahan, biasanya berupa burn particle.

Uji Kelarutan (Solubility)• Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari

bahan-bahan powder. Prinsip pengujiannyaadalah dengan metode sentrifugasi danmenggunakan solumixer.

Page 8: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

8

Uji State of Dissolution (SOD)• Menggunakan prinsip pelarutan sample

bubuk dengan aquadest, dan kedalamnyadicelupkan kaca obyek.

Uji Viskositas• Khusus dilakukan pada produk susu

kental manis.• Dilakukan untuk mengetahui tingkat

kekentalan SCM.• Menggunakan STV Viscotester, Viscometer

Brookfield, maupun Viscometer VT-500.

Peroxide Value

• Peroxide value adalah miliequivalenoksigen aktif yang terdapat dalam 1000 grsampel.

• Dilakukan untuk mengevaluasi tingkatkesegaran suatu produk.

• Prinsipnya adalah dengan mengoksidasiiodine oleh peroxidase dari sample, titrasiiodine dengan menggunakan thiosulfatestandart.

• Perhitungan:PV = (V-Vo) x N x 1000

mV = volume Na2S2O3 untuk sampelVo= volume Na2S2O3 untuk blank sampelN = normalitas Na2S2O3

m = gr sampel

• Untuk produkyang sudahdikemas dalamkemasan

• Menggunakanalat Servomex

• Jika kandunganoksigentinggi,memungkinkan tumbuhnyabakteri patogendalam produk

• Untuk menguji Raw Material minyak

• Menggunakan alatRancimax

• Prinsipnya denganmengetahui waktu yang diperlukan sampaisampel menjadi rancid (tengik)

• Dilakukan dengan pH meter• Caranya dengan melarutkan sampel

dengan konsentrasi 10% lalu diukurdengan pH meter

Page 9: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

9

• Dengan reflektometer rapid methode, dengan reagen methaphosphoric acid + akadiastase + paparin

• Reagen: metaphosphoricacid+akadiastase+paparin

• Untuk mengetahuikadar padatan / jumlah padatanselain air yang terdapat khususnyadalam susu kentalmanis

• Alat yang digunakanadalah ATAGO PR-301 dengan prinsipreflektometer

Penentuan Kandungan Zat Besi

• Menggunakan test kit semikuantitatif denganreagen HCl 6N, NaOH 10%

Pengujian Derajat Homogenisasi danSedimentasi

• Sampel diencerkan hingga kadar lemaknya3,5% lalu disentrifugasi. Derajat homogenisasidihitung secara gravimetri dari endapan setelahsentrifugasi

PengujianMikrobiologis

TPC (Total Plate Count) Coliform Salmonella

• Indikator jumlah mikrobiologis dalamproduk

• Hasil dari uji dinyatakan dalam sekianribu bakteri per gram sampel

• Indikator bakteri patogen dalam produk, dalamhal ini adalah bakteri E. Coli yang menyebabkaninfeksi saluran pencernaan

• Proses: inkubasi

konfirmasi uji pendugaan

inkubasi

Page 10: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

10

• indikator bakteri salmonella• Indikator higienitas produk

Mekanisme pengujian keeping qualityPisahkan sampel

Bawa sampel ke QA

Beri label pada sampel

Inkubasi pada suhu tertentu

Keluarkan sampel

Analisa kandungan O2

Lakukan uji sensori/ organoleptis

Masukkan hasilnya ke dalam KQT card

Rekap dalam data komputer

LimbahIndustri

Limbah Padat Limbah Gas Limbah Cair

Sumber:

Produk sisa analisa dari laboratorium

Limbah kertas dari kantor

Kardus, plastik, aluminium foil

Copper wire sisa pembuatan kaleng susu kental manis

Karton pengemas

Potongan tin plate

Karung gula

Tissue kayu

dll

Pengolahan:Produk sisa analisa yang tidak dapat di-rework dijual ke KUD

Kertas,kardus, plastik, aluminium foil, karton, karung gula dan powder bag, potongan tin plate dijual kembali

Tissue, sampah dapur, kayu, sebagiandibakar sebagian diangkut oleh dinaskebersihan

Limbah gas berupa steam yang dihasilkanoleh evaporator, pengering, dll.

Steam dapat di-reuse dalam prosesproduksi setelah terlebih dahulu dicairkandalam kondensor

Page 11: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

11

Sumber:Proses produksi

Limbah rumah tangga Housing compound (perumahan karyawan)

Social block (toilet, kantin, laundry)

Egron1&2

HousingCompound

SocialBlock Lab QA SCM Plant

Pumping Feed

Pretreatment with Fat Separator

Balancing Tank

Aeration Tank

Clarifier

Collecting Pit

Biocontrol Pond

Irrigation/River

Sludge Recirculation Pit

Sludge Thickening Silo

Drying Beds

Excess Sludge Muddy Water

Sludge Dumping Area

Thickening Sludge

Limbah dari Egron 1, Egron 2, SCM, Housing Compound, serta Social Block sebelum diolah diberikan pretreatment dengan Fat Separator. Separator inimengendapkan fat, oil, dan zat-zatberdasarkan perbedaan berat jenis.

Limbah disaring dengan screen filter berukuran 1x1 cm untuk menyaring sisascum (limbah melayang) yang mungkinterbawa

Untuk menetralkan pH (6-7)Diaduk dengan floating aerator untukmenyediakan oksigen dalam jumlah besarLemak akan membentuk sludge (lumpur)

Limbah dipompa dengan feed pump berada di dasartangkiTerdapat Feeding Gate yang mengontrol aliran daribalancing tank ke aeration tankLimbah diolah secara aerobik dengan penambahanactivated sludgeTangki dilengkapi dengan fixed turbin sebagaiaerator

Berbentuk lingkaran dengan tipe center feed

Mengendapkan limbah yang berasal dari aeration tank

Limbah masuk melalui pipa vertikal lalu mengalirsecara radial menuju affluent weir di sekeliling tangki. Terdapat lengan kolektor yang mengeruk padatan yang mengendap (sludge). Padatan melayang (scum) ditahanoleh penahan, dan dikumpulkan oleh pengeruk/skimmer lalu dimasukkan ke scum box untuk dikeluarkan.

Page 12: Pabrik Susu Kental Manis - kuliah.ftsl.itb.ac.idkuliah.ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/2008/10/pabrik-scm.pdf · • Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder

12

Effluent yang keluar dialirkan ke controlling pit. Sebagian air dimasukkan ke dalambiocontrol pond yang berisi ikan.

Untuk mengetahui bahwa air hasil olahanlimbah sudah layak dibuang ke sungai.

Digunakan ikan mujair dan ikan nila yang sensitif terhadap pencemaran air.

Sludge (lumpur dan bakteri) dari clarifier ditarik kesludge recirculation pit, sebagian dipompa ke aeration tank (regenarasi sludge) untuk diolah kembali

Lumpur yang melampaui detention time dialirkan kesludge thickening silo dimana air dipisah denganlumpur oleh agitator.

Lumpur pekat keluar dari silo lalu dikeringkan olehdrying beds, atau dibuang ke sludge dumping area.

Air diresirkulasi ke balancing tank.