PABRIK SUSU EVAPORASI DARI SUSU SAPI.

PRA RENCANA PABRIK

Oleh :

GRADDIA THEO CHRISTYA PUTRA NPM : 1131210062

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

PRA RENCANA PABRIK

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Jurusan Teknik Kimia

Oleh :

GRADDIA THEO CHRISTYA PUTRA

NPM : 1131210062

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAWA TIMUR

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan YME atas karunia dan rahmat-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan dengan baik pra rencana pabrik ini yang berjudul “Pabrik Susu Evaporasi Dari Susu Sapi”.

Pra rencana ini disusun untuk memenuhi tugas yang diberikan kepada mahasiswa Program Studi Teknik Kimia, Universitas Pembangunan Nasional

“Veteran” Jawa Timur sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Teknik Kimia.

Sebagai dasar penyusunan pra rencana pabrik ini adalah teori yang diperoleh selama kuliah, data-data dari majalah, internet maupun literatur yang ada. Selanjutnya, dengan tersusunnya pra rencana pabrik ini, saya menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri,

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

2. Ibu Ir. Retno Dewati, MT selaku Kepala Jurusan Teknik Kimia,

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur. 3. Ibu Ir. Tatiek Sri Hajati, MT selaku dosen pembimbing.

4. Bapak, Ibu, Saudara tercinta yang telah memberikan dorongan, doa, dan restu serta semangat demi berhasilnya studi kami.

5. Rekan-rekan serta semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu sehingga pra rencana pabrik ini terselesaikan.

bersifat membangun dan bermanfaat bagi kesempurnaan laporan ini akan kami terima dengan senang hati.

Akhir kata, semoga pra rencana pabrik ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.

Surabaya, Juni 2013

Kata Pengantar i

Daftar Isi iii

Daftar Tabel iv

Daftar Gambar vi

Daftar Grafik vii

INTISARI viii

Bab I Pendahuluan I-1

Bab II Seleksi dan Uraian Proses II-1

Bab III Neraca Massa III-1

Bab IV Neraca Panas IV-1

Bab V Spesifikasi Peralatan V-1

Bab VI Utilitas VI-1

Bab VII Struktur Organisasi VII-1

Bab VIII Ekonomi Teknik VIII-1

Tabel I.1 Data kapasitas produksi susu evaporasi di Indonesia I-4

Tabel I.2 Pembagian Luas Pabrik I-15

Tabel VI.1. Unit Penyedia Steam VI-3

Tabel VI.2.1 Baku Mutu Air Baku Harian VI-7 Tabel VI.2.2 Persyaratan Air Pendingin dan Air Umpan Boiler VI-9

Tabel VI.2.3 Air Pendingin VI-10

Tabel VI.2.4 Air Proses VI-12

Tabel VI.2.5 Refrigeran VI-13

Tabel VI.4.1 Kebutuhan Listrik untuk peralatan proses dan utilitas VI-75 Tabel VI.4.2 Kebutuhan Listrik Ruang Pabrik dan daerah Pabrik VI-76 Tabel VI.4.3 Kebutuhan Listrik Ruang Penerangan Pabrik dan

daerah Pabrik

VI-77

Tabel VII.1 Jadwal kerja karyawan Proses VII-10 Tabel VII.2 Perincian Jumlah Tenaga Kerja VII-11 Tabel VIII.1 Hubungan Antara Kapasitas Produksi dengan Biaya

Produksi Total

VIII -8

Tabel VIII.2 Hubungan Antara Tahun Konstruksi Dengan Modal Sendiri

VIII -8

Tabel VIII.3 Hubungan Antara Tahun Konstruksi Dengan Modal Pinjaman Dari Bank

Tabel VIII.7 Rate On Equity (ROE) VIII-14

Gambar I.1 Lay Out Pabrik I-17

Gambar I.2 Peta Lokasi Pabrik I-18

Gambar II.3 Flowsheet Pengembangan Pabrik Susu Evaporasi II-4

Gambar II.4 Lay Out Peralatan Pabrik II-6

Gambar VI.2.5 Simple joule thompson cycle refrigerator VI-13 Gambar VI.2.6 Tangki Penampung Musicool 12 VI-14 Gambar VII.1 Struktur Organisasi Perusahaan VII-13

Grafik I.1. Grafik kapasitas Produksi Susu Evaporasi I-4 Grafik VIII.1 Break Event Point (BEP) VIII-16

Produk susu evaporasi dapat dibuat dari susu sapi dengan proses evaporasi. Pabrik susu kental manis ini mempunyai kapasitas sebesar 130.000 ton/tahun dan direncanakan bekerja secara kontinyu dengan waktu produksi 330 hari per tahun . Lokasi pendirian pabrik di Boyolali, Jawa Tengah dipilih berdasarkan persediaan bahan baku, air dan kemudahan transportasi.

Proses pembuatan susu evaporasi terdiri dari 3 tahap, yaitu tahap pencampuran, penguapan dan pendinginan. Pada tahap pencampuran susu segar ditambahkan bahan penolong seperti larutan milk skim, larutan sukrosa, vitamin A, vitamin B1, dan vitamin D3. Bahan-bahan tersebut di proses pada tangki pencampuran menjadi larutan susu dengan temperatur 63oC dan tekanan 1 atm. Pada tahap penguapan, larutan susu tersebut diuapkan didalam single evaporator pada keadaan vakum 0,868 atm dengan temperatur 97oC. Sebelum pengemasan produk susu kental manis di dinginkan pada temperatur 4oC.

Kebutuhan pendingin di peroleh dari air pendingin. Kebutuhan listrik di peroleh dari PLN dan Generator, dan untuk air pendingin diperoleh dari sungai terdekat. Pabrik ini menggunakan system organisasi perseroan terbatas atau PT , dengan bentuk organisasi garis dan staf.

Dari hasil perhitungan dan pembahasan yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :

- Susu sapi : 10487,28 kg /jam 5. Kebutuhan Utilitas

- Bahan bakar : 701,513 liter / hari - Air : 537.4365639 m3 / hari

- Listrik : 247,5 kWh

6. Bentuk Perusahaan : Perseroan Terbatas 7. Struktur Organisasi : Garis dan Staf 8. Jumlah Tenaga Kerja : 146 Orang

9. Umur Pabrik : 10 tahun

10. Masa Konstruksi : 2 Tahun

11. Lokasi Pabrik : Boyolali , Jawa Tengah 12. Analisa Ekonomi

- Modal Tetap (FCI) : Rp. 192.995.342.218,23 - Modal Kerja (WCI) : Rp. 448.881.820.300,32 - Modal Total (TCI) : Rp. 641.877.162.518,55 - Internal Rate of Return (IRR) : 22,73%

- Rate On Equity (ROE) : 34,032 % - Pay Out Periode (POP) : 4 tahun 9 hari - Break Event Point (BEP) : 36,82%

1. Brown G.G., “Unit Operation”, Modern Asia Ed., Wiley and Sons Inc., New York, 1959.

2. Brownell L.E. and Young E.H., “Equipment Design”, John Willey-Tuttle,1950.

3. Christie J. Geankoplis, “Transport Process and Unit Operations” 3nd edition,

Allyn and Bacon, Inc.

4. Coulson, J.M., Richardxon, J.F., “Chemical Engineering”, vol.II, Pergamon Press. Oxford, 1983.

5. Fouse, Alan S, “Priciple of Unit Operation”, BethlehemPensylvania”, 1959. 6. Hammer, Mark J, “Water and Waste water Technology”, 5th edition,

Prentice-Hall, Inc, New Jersey, 2004.

7. Himmeblau, D.M., “Basic Principles and Calculation in Chemical

Engineering”, 4th edition, 1982.

8. Hougen, Watson, Ragats, “Chemical Process Principles”, 2nd edition, John Wiey and Sons, 1934.

9. Hugot, E, “Handbook of Cane Sugar Engineering”, 2nd edition, Elsevier, Amsterdam, 1972.

10. Kern, D.Q., “Process Heat Transfer”, McGraw-Hill International.

11. Kirk-Othmer, ”Encyclopedia of Chemical Technology”, 3nd edition, vol.15,

John Wiley and Son, New York, 1981.

12. McCabe W.L., Smith C.J., Harriod, “Unit Operation of Chemical

Engineering” 3rd edition, McGraw-Hill, Kogakusa Ltd., Tokyo, 1976.

13. Meade-Chen, “Cane Sugar Handbook”, 11th edition, John Wiley and Sons, New York, 1975.

14. Nonhebel, G, “Drying of Solids in Chemical Industry”, Butterwourth, London, 1971.

15. Peter and Timmerhaus, ”Plant Design and Economic for Chemical

Engineers”, 4th edition, McGraw-Hill, Inc., 1991.

16. Robert Perry and Cecil H. Chilton, “Chemical Engineers Hand Book”, 7th

edition, McGraw-Hill International Book Company.

17. Smith J.M., Van Ness, H.T., “Introduction of Chemical Engineering

Thermodynamics” 4th edition, McGraw-Hill Book Co, Singapore, 1995.

18. Ulrich, Gael D., “A Guide to Chemical Engineering Process Design and

Economic”, John Wiley and sons Inc. New York, 1959.

19. Suharto, 1991. “Teknologi Pengawetan Makanan”. Jakarta : PT. Rineka Cipta.

20. Buckle, K.A, dkk. 1985. “Ilmu Pangan”. Diterjemahkan oleh Hari Purnomo dkk. Jakarta : Universitas Indonesia.

21. McCabe, dkk. 1999 . “Operasi Teknik Kimia”, Diterjemahkan Jasjfi. Jakarta : Erlangga.

25. Diktat Nestle. “Basic SCM ”, 2007. 26. Biro Pusat Statistik. 2004. Surabaya. 27. www.google.com

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Tinjuan Umum

Produk susu budidaya telah diproduksi sebagai bahan makanan selama ± 4500 tahun, sejak millennium ke-3 SM. Pada saat itu masyarakat masih mengkonsumsi dalam bentuk susu sapi segar yang langsung diminum. Seiring dengan berubahnya pandangan masyarakat dan teknologi muncullah beberapa produk olahan susu antara lain susu pasteurisasi, susu kental (Susu Evaporasi), susu bubuk, yogurt dan keju. (www.wikipedia.org, 2007)

Susu kental diproses dengan menggunakan metode evaporasi. Pada tahun 1200 Marco Polo mengenalkan produk susu kental seperti susu konsentrat di Mongolia. Kemudian 600 tahun yang lalu sebelum Marco Polo menemukan literatur untuk susu kental, tetapi oleh pemerintah akan direncanakan untuk dipatenkan. (www.wikipedia.org, 2007)

Pada tahun 1960 Nestle masuk ke Indonesia sebagai pengimpor susu, setelah melihat prospek industri susu di Indonesia cukup baik maka pada tanggal 29 Maret 1971 didirikan pabrik produksi susu dengan nama PT.Food Specialities

Indonesia (PT. FSI) dan berganti nama menjadi PT. Nestle, Tbk pada tanggal 1 Maret 1984. Pada tahun 1972 PT. Nestle, Tbk memproduksi susu kental manis

cap nona (milk maid), lalu pada tahun 1974 susu bubuk mulai diproduksi. (Diktat Nestle, 2007)

Sekitar tahun 1920 pemerintah Hindia-Belandamenetapkan aturan mengenai produksi susu Melk-Codex. Salah satu aturan persusuan ini adalah mengenai kondisi mikroba atau bakteri psychotropic pada susu segar dibawah 1 juta mikroba untuk setiap 1 cm3 susu segar standart ini dibuat untuk memenuhi kualitas susu segar yang siap minum tanpa melalui proses lebih lanjut. (www.wikipedia.org, 2007)

Pengembangan pabrik susu evaporasi atau penambahan pabrik susu evaporasi di Indonesia merupakan salah satu solusi yang tepat untuk mengatasi masalah kurangnya minat masyarakat untuk konsumsi susu karena harga yang terlampau mahal di Indonesia. Berdasarkan kenyataan bahwa susu kental (Evaporasi) merupakan susu yang mempunyai harga lebih murah dibandingakan dengan susu bubuk.

( www.quickyed.co.cc,2010)

I.1.1. Manfaat

Di pandang dari segi gizi, susu merupakan makanan yang hampir sempurna. Komponen susu lebih lengkap dari pada bahan pangan asal hewan lain karena komponen - komponen yang dibutuhkan oleh tubuh manusia semuanya terdapat dalam susu yaitu protein, lemak, karbohidrat, mineral, vitamin, dan air. (Hadiwiyoto,1983)

Karena memiliki kandungan nutrisi tersebut, maka susu memiliki manfaat yang tidak sedikit, diantaranya:

 Mencegah osteoporosis dan menjaga tulang tetap kuat.

Bagi anak-anak, susu berfungsi untuk pertumbuhan tulang yang membuat anak menjadi bertambah tinggi.

 Menurunkan tekanan darah.

 Mencegah kerusakan gigi dan menjaga kesehatan mulut.

Susu mampu mengurangi keasaman mulut, merangsangair liur, mengurangi plak dan mencegah gigi berlubang.

 Menetralisir racun seperti logam atau timah yang mungkin terkandung dalam makanan.

 Mencegah terjadinya kanker kolon atau kanker usus.  Mencegah diabetes tipe 2.

 Mempercantik kulit, membuatnya lebih bersinar.  Membantu agar lebih cepat tidur.

Hal ini karena kandungan susu akan merangsang hormon melatonin yang akan membuat tubuh mengantuk. (kumpulan.info, 2007)

I.1.3. Aspek Ekonomi

Kebutuhan susu kental (Evaporasi) di Indonesia semakin meningkat sejalan dengan semakin meningkatnya kebutuhan dalam pemenuhan gizi bagi seluruh masyarakat Indonesia.

Tabel I.1. Data Kapasitas Produksi Susu Evaporasi Di Indonesia

Tahun Kapasitas Produksi (liter/th)

2001 104.859

2002 105.884

2003 111.024

2004 114.108

( Badan Pusat Statistik )

Berdasarkan tabel diatas, dapat dibuat grafik hubungan antara kebutuhan produk dengan tahun produksi.

Dari grafik diatas dengan metode regresi linear ( Menggunakan Microsoft Excel ), maka di dapatkan persamaan untuk mencari kebutuhan pada tahun tertentu dengan persamaan :

Y = 3288.7x – 6.000.000 y = 3288,7x - 6E+06

102000 104000 106000 108000 110000 112000 114000 116000

2000 2001 2002 2003 2004 2005

P

ro

d

u

ks

i (

to

n

/t

a

h

u

n

)

Tahun

Grafik Kapasitas Produksi Susu Evaporasi

produksi

Keterangan : Y = Kapasitas (ton/th)

X = Tahun ke-n

Pabrik ini direncanakan beroperasi pada tahun 2014, sehingga untuk mencari kapasitas pada tahun 2014, maka X = 2014

Kapasitas pada tahun 2014 :

Y = (3288.7)(2014) – 6.000.000

= 623441.8 ton / tahun.

Dengan demikian maka Kapasitas Produksi susu evaporasi pada tahun 2014 adalah 623441.8 ton/tahun

Untuk itu kapasitas terpasang pada pabrik ini direncanakan mengambil 21% dari jumlah total produksi tahun 2014 sebesar :

21% x 623441.8 ton/tahun = 130922.778 ton/tahun ≈ 130.000 ton/tahun

I.1.4. Sifat Fisik dan Kimia Bahan Baku

1. Susu Segar

Sifat-sifat Fisik Susu Segar :

 Warna, Bau, dan Rasa Susu Segar

Warna putih karena mengandung kasein. Sedangkan warna susu yang agak kekuning-kuningan disebabkan oleh warna lemak yang terdapat di dalam susu. Bau susu adalah spesifik

dan susu mempunyai rasa yang agak manis, karena susu mengandung gula susu dalam bentuk laktosa sekitar 4,8%.  Berat jenis susu pada temperatur 20oC : 1,032 gr/cm3.  Titik Beku Susu Segar : - 0,525oC.

 Boiling point : 100,17oC. Sifat-sifat Kimia Susu Segar :

 pH : 6,5 - 6,7 2. Susu Skim (MSK)

Sifat – sifat Fisik Susu Skim :  Berwarna putih.  Berbentuk padatan.

 Kandungan air : maksimal 3,7%  Dirt test : maksimal disc A

 Tidak memiliki penyimpangan rasa dan karamelisasi Sifat – sifat Kimia Susu Skim :

 Lemak 0,1 %.  Protein 3,7 %.  Laktosa 0,8 %. (Buckle, dkk,1985) 3. Trikalsium pospat

Sifat – sifat Fisik Trikalsium pospat :

 Berat Molekul : 1004,6 gr/mol.  Melting Point : 1670oC atau 3038oF  Terbuat dari : Tepung tulang  Kandungan Ca : 37,5-40%  Flourida : maksimal 0,0075%

 Logam berat sebagai Pb : maksimal 0,003%  Uji saringan (melalui 38 mesh) : minimal 99% Sifat kimia Tri calcium pospat adalah sedikit larut dalam air. 4. Sukrosa

Sifat – sifat Fisik Sukrosa :

 Rumus molekul : C12H22O11.  Berat molekul : 342,29648 g/mol.  Berbentuk Kristal.

 Rasanya manis.

 Density : 1,587 gr/cm3.  Melting point : 1860oC.

 Kandungan air maksimal 0,05%  Dirt test : bebas dari pengotor  Mempunyai rasa yang manis

Sifat kimia sukrosa adalah larut dalam air (211,5 g/100 ml pada 20oC). 5. Vitamin A

 Melting point : 28,5oC atau 83,3oF.  Spesific Gravity: 0,92.

 Rasanya hambar  Berwarna kuning emas  Tidak larut dalam air dingin  Berbentuk cair

(MSDS Vitamin A) 6. Vitamin B1

Sifat-sifat Fisik Thiamin :

 Berat molekul: 327,36 gr/mol  Melting point : 198oC atau 388,4oF  Sebagian dapat larut dalam air dingin (MSDS Thiamin)

7. Vitamin D

Sifat-sifat Fisik Coleciferol :

 Berat molekul: 384,65 gr/mol  Melting point : 84,5oC atau 184,1oF.  Berbenuk padatan

 Larut dalam air dingin (MSDS Colecoferol)

I.2. Pemilihan Lokasi dan Tata letak Pabrik

I.2.1 Lokasi Pabrik

Dalam perencanaan suatu pabrik, penentuan lokasi suatu pabrik

merupakan salah satu factor utama dalam menentukan keberhasilan suatu pabrik. Penentuan ini juga ditinjau dari segi ekonomis yaitu berdasarkan pada :Return on Investment”, yang merupakan persentase pengembalian modal tiap tahun.

Daerah operasi ditentukan oleh factor utama, sedangkan tepatnya lokasi pabrik yang yang dipilih ditentukan oleh factor-faktor khusus. Setelah mempelajari dan mempertimbangkan factor-faktor yang mempengaruhi penentuan lokasi tersebut , maka pabrik yag direncanakan ini didirikan di daerah Boyolali , Jawa Tengah.

Adapun alasan pemilihan lokasi tersebut karena dengan mempertimbangkan faktor-faktor utama dan faktor-faktor khusus.

I.2.1.1 Faktor Utama

Faktor Utama meliputi :

a. Bahan Baku

Persediaan Bahan Baku dalam suatu pabrik adalah merupakan salah satu faktor penentuan dalam memilih lokasi pabrik yang tepat. Dalam hal ini bahan baku yang digunakan berasal dari produk lokal dalam

negeri. Bahan baku yang digunakan dapat diperoleh di Boyolali dan sekitarnya.

b. Pemasaran

Dengan melihat pangsa pasar yang prospektif maka produk ini bisa dikatakan memenuhi pangsa pasar tersebut. Distribusi dan pemasaran dari produk dapat dilakukan melalui kota – kota besar di Provinsi Jawa Tengah.

c. Tenaga Listrik dan Bahan Bakar

Agar Produksi dari pabrik ini tidak bergantung pada supply listrik dari PLN dan untuk menghemat beaya, maka didirikan unit-unit pembangkit listrik sendiri, sehingga PLN digunakan apabila pabrik tidak beroperasi dan apabila generator ada kerusakan . Dengan demikian pabrik diharapkan dapat berjalan dengan lancar. Bahan bakar untuk pabrik ini mudah diperoleh dari Pertamina.

d. Persediaan Air

Air merupakan bagian yang sangat penting dalam suatu Industri Kimia . Dalam hal ini air digunakan sebagai sanitasi , pencegahan bahaya kebakaran , media pendingin , steam serta untuk air proses. Selama pabrik beroperasi , kebutuhan air relatif cukup banyak , maka untuk memenuhi kebutuhan air tersebut diambil air sungai yang letaknya tidak jauh dari lokasi pabrik dengan melakukan pengolahan terlebih dahulu. Mengingat lokasi pabrik ini direncanakan dekat dengan aliran sungai, maka persoalan air tidak akan mengalami kesulitan.

e. Iklim dan Cuaca

Keadaan iklim dan cuaca di daerah lokasi pabrik pada umumnya baik , tidak terjadi angin rebut , gempa bumi maupun banjir.

I.2.1.2 Faktor Khusus

Faktor-faktor khusus meliputi :

a. Transportasi

Salah satu faktor khusus yang perlu diperhatikan dalam perencanaan pabrik adalah faktor Transportasi, baik untuk bahan baku maupun untuk produk-produk yang dihasilkan. Masalah transportasi tidak mengalami kesulitan karena tersedianya sarana perhubungan yang baik. Fasilitas pengangkutan darat dapat dipenuhi dengan adanya jalan raya yang dilalui oleh kendaraan yang bermuatan berat dan fasilitas pengangkutan laut dapat dipenuhi dengan tersedianya pelabuhan-pelabuhan baik di Semarang maupun di Cilacap. Untuk transportasi udara dapat dipenuhi melalui bandara udara di Jogjakarta dan Semarang.

b. Buangan Pabrik

Dalam hal ini , buangan pabrik tidak menimbulkan persoalan yang penting, karena pabrik ini tidak membuang sisa-sisa proses produksi yang mengandung bahan yang berbahaya karena air buangan pabrik telah mengalami pengolahan terlebih dahulu sebelum dibuang ke badan penerima air buangan.

c. Tenaga Kerja

Umumnya tenaga kerja dapat dengan mudah dipenuhi dari daerah sekitar lokasi pabrik dengan ongkos buruh yang cukup murah dan hal ini merupakan langkah positif untuk mengurangi angka pengangguran.

d. Peraturan Pemerintah dan Peraturan Daerah

Menurut Peraturan Pemerintah dan Peraturan Daerah , daerah lokasi pabrik merupakan daerah kawasan industri.

e. Karakteristik dari lokasi

Struktur tanah cukup baik dan juga daya dukung terhadap pondasi bangunan pabrik dan pondasi jalan.

f. Faktor lingkungan sekitar pabrik

Menurut pengamatan , tidak ada pertentangan dari penduduk sekitarnya dalam penelitian pendirian pabrik baru mengingat daerah tersebut merupakan daerah industry. Selain itu fsilitas perumahan , pendidikan, kesehatan dan tempat peribadatn sudah tersedia di daerah tersbut.

Berdasarkan atas pertimbangan factor-faktor di atas , maka ja pemilihan lokasi pabrik ini cukup memenuhi syarat.

I.2.2 Tata Letak Pabrik

Dasar perencanaan tata letak pabrik harus diatur sehingga di dapatkan :

a. Konstruksi yang efisien b. Pemeliharaan yang ekonomis

c. Operasi yang baik

d. Dapat menimbulkan kegairahan kerja dan menjamin keselamatan kerja yang tinggi.

Untuk mendapatkan tata letak pabrik yang baik harus dipertimbangkan beberpa factor :

a. Tiap-tiap alat diberikan ruang yang cukup luas agar memudahkan pemeliharaanya.

b. Setiap alat disusun berurutan menurut fungsi masing-masing sehingga tidak menulitkan aliran proses.

c. Untuk daerah yang mudah menimbulkan kebakaran ditempatkan alat pemadam kebakaran.

d. Alat control yang ditempatkan pada posisi yang mudah diawasi oleh operator.

e. Tersedianya tanah atau areal untuk perluasan pabrik.

Dalam pertimbangan pada prinsipnya perlu dipikirkan mengenai beaya instalasi yang rendah dan system manajemen yang efisien. Tata letak pabrik dibagi dalam beberapa daerah utama , yaitu :

I.2.2.1. Daerah Proses

Daerah ini merupakan tempat Proses. Penyusunan perencanaan tata letak peralatan berdasarkan aliran proses. Daerah Proses diletakkan ditengah-tengah pabrik, sehingga memudahkan supply bahan baku dari

gudang persediaan dan pengiriman prosuk ke daerah penyimpanan , serta meudahkan pengawasan dan perbaikan alat.

I.2.2.2 Daerah Penyimpanan (Storage Area)

Daerah ini merupakan tempat penyimpanan hasil produksi yang pada umumya dimasukkan ke dalam warehouse yang sudah siap untuk dipasarkan.

I.2.2.3. Daerah Pemeliharaan Pabrik dan Bangunan

Daerah ini merupakan tempat melakukan kegiatan perbaikan dan perawatan peralatan terdiri dari beberapa bengkel untuk melayani permintaan perbaikan dari pabrik dan bangunan.

I.2.2.4. Daerah Utilitas

Daerah ini merupakan tempat penyediaan keperluan pabrik yang berhubungan dengan utilitas yaitu air , steam , brine dan listrik.

I.2.2.5. Daerah Administrasi

Merupakan pusat dari semua kegiatan administrasi pabrik dalam mengatur operasi pabrik serta kegiatan-kegiatan lainnya.

I.2.2.6 Daerah Perluasan

Digunakan untuk persiapan jika pabrik mengadakan perluasan dimasa akan datang . Daerah perluasan ini terletak dibagian belakang pabrik.

I.2.2.7. Plant Service

Plant Service meliputi bengkel , kantin umum dan fasilitas kesehatan / poliklinik. Bangunan-bangunan ini harus ditempatkan sebaik mungkin sehingga memungkinkan terjadinya efisiensi yang maksimum.

I.2.2.8. Jalan Raya

Untuk memudahkan pengangkutan bahan baku maupun hasil produksi , maka perlu diperhatikan masalah transportasi. Salah satu sarana transportasi yang utama adalah jalan raya.

Setelah memperhatikan faktor-faktor di atas ,maka disediakan tanah seluas 20.000 m2 dengan ukuran 100m x 200m . Pembagian luas pabrik diperkirakan sebagai berikut :

Tabel I.2. Pembagian Luas Pabrik

No. BANGUNAN Ukuran ,m m2 Jumlah Luas

Total

1 JALAN ASPAL 2.350 2.350

2 POS KEAMANAN 5 x 5 25 4 100

3 PARKIR 20 x 30 600 2 1.200

4 TAMAN 20 x 10 200 4 800

5 TIMBANGAN TRUK 10 x 10 100 1 100

6 PEMADAM KEBAKARAN 10 x 10 100 2 200

7 BENGKEL 15 x 15 225 1 225

8 KANTOR 30 x 40 1.200 1 1.200

9 PERPUSTAKAAN 25 x 20 500 1 500

10 KANTIN 15 x 15 225 1 225

11 POLIKLINIK 10 x 10 100 1 100

12 MUSHOLA 30 x 30 900 1 900

13 RUANG PROSES 60 x 60 3.600 1 3.600

14 RUANG CONTROL 10 x 10 100 1 100

17 UNIT PEMBANGKIT

LISTRIK 25 x 20 500 1 500

18 UNIT BOILER 25 x 20 500 1 500

19 STORAGE PRODUK 25 x 25 625 1 625

20 STORAGE BAHAN BAKU 25 x 25 625 1 625

21 GUDANG 25 x 25 625 1 625

22 UTILITAS 20 x 20 400 1 400

23 DAERAH PERLUASAN 60 x 60 3.600 1 3.600

TOTAL 18.625 20.000

Luas Bangunan Gedung

= (2) + (3) + (4) + (5) + (6) + (7) + (8) + (9) + (10) + (11) + (12)

= 5.550 m2

Luas Bangunan Pabrik

= (13) + (14) + (15) + (16) + (17) + (18) + (19) + (20) + (21) + (22)

Gambar I.1. Lay Out Pabrik

KETERANGAN GAMBAR :

1 = Gerbang masuk dan keluar 2 = Taman

3 = Pos Keamanan 4 = Tempat Parkir 5 = Kantor

7 = Poliklinik 8 = Mushola 9 = Kantin

10 = Timbangan Truk 11 = Ruang Proses

13 = Ruang Control 14 = Bengkel

15 = Pemadam Kebakaran 16 = Pembangkit Listrik 17 = Gudang

18 = Storage Bahan Baku dan bahan tambahan

19 = Storage Produk

20 = Unit Pengolahan Limbah 21 = Water Treatment

22 = Power Plant 23 = Daerah Perluasan

BAB II

SELEKSI DAN URAIAN PROSES

II.1. Macam Proses

Untuk proses pembuatan susu evaporasi memiliki 2 macam proses yaitu dengan evaporation process dan freeze concentration .

II.1.1. Pembuatan Susu Evaporasi dengan Evaporation Process

Evaporator adalah sebuah alat yang berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap. Evaporator mempunyai dua prinsip dasar, untuk menukar panas dan untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan. Evaporator umumnya terdiri dari tiga bagian, yaitu penukar panas, bagian evaporasi (tempat di mana cairan mendidih lalu menguap), dan pemisah untuk memisahkan uap dari cairan lalu dimasukkan ke dalam condenser (untuk diembunkan/kondensasi) atau ke peralatan lainnya.

Hasil dari evaporator (produk yang diinginkan) biasanya dapat berupa padatan atau larutan berkonsentrasi. Larutan yang sudah dievaporasi bisa saja terdiri dari beberapa komponen volatil (mudah menguap). Operasi penguapan yang mungkin digunakan untuk suatu produk sangat bervariasi, hal ini tergantung pada karakteristik bahan produk. Dalam banyak kasus,karakteristik bahan ini berpengaruh pada design evaporator (alat penguap). Adapun contoh dari karakteristik bahan adalah kekentalan bahan dan kepekatan bahan terhadap suhu serta kemampuan bahan untuk membuat alat mengalami korosi.

Menaikkan konsentrasi dari fraksi padatan didalam produk bahan makanan cair adalah dengan menguapkan air bebas yang ada didalam produk.Proses penguapan ini dilakukan dengan menaikkan temperatur produk sampai titik didih dan menjaganya untuk beberapa waktu sampai konsentrasi yang diinginkan

II.1.2. Pembuatan Susu Evaporasi (Kental) dengan Proses Freeze Concentration

Walaupun belum ada pustaka mengenai retensi zat gizi pada produk yang diolah pada pemekatan beku, wajar apabila proses ini dianggap sebagai saiangan proses penguapan. Dalam proses ini cairan dibekukan dengan kondisi yang terkendali untuk menghasilkan Kristal es yang besar, kemudian es ini dipisahkan

dari pekatan sisanya. Proses ini dilakukan pada suhu rendah, dibawah titik beku cairan. Karena proses ini bersuhu rendah, diharapkan retensi pada produk yang dipekatkan dengan pembekuan mendekati 100%. Satu-satunya kemungkinan susut adalah jika ada zat terlatura yang tinggal bersama es, atau cairan yang melekat pada es.

II.2. Seleksi Proses

Dari kedua uraian diatas dapat diketahui keuntungan serta kerugian dari masing-masing proses, diantaranya:

a) Evaporation Process

 Kondisi vakumnya dapat menjaga suhu produk tetap rendah dan perbedaan suhu tinggi.

 Evaporasi bahan terutama susu, lebih baik menggunakan plate evaporator karena menggunakan suhu rendah yang bertekanan sehingga tidak menghilangkan nilai gizinya

 Kualitas produk susu evaporasi yang dihasilkan dengan kombinasi penggulaan (SKM) dapat menjadi produk lebih tahan lama/ awet dan hasil dari pengamatan secara umum tidak menghilangkan khas bahan seperti dalam kondisi segarnya.

 Meningkatkan efisiensi penyimpanan dan dapat membantu pengawetan atas dasar berkurangnya jumlah air bebas (Aw) yang dapat digunakan oleh microorganisme untuk kehidupannya.

 Kerugian

 Waktu tinggal yang terlalu lama akan merusak kandungan dalam susu

 Kerugian panas akibat peristiwa konduksi dan radiasi  Memerlukan tempat yang cukup luas

b) Freeze concentration

 Keuntungan

 Hilangnya komponen susu sebesar 100 mg/l juga sangat rendah  Dapat digunakan untuk keluruhan macam susu dan susu skim  Kerugian

 Pengoperasian yang rumit

Dari pertimbangan di atas, maka dipilih proses Evaporasi dengan alasan menggunakan suhu rendah yang bertekanan sehingga tidak menghilangkan nilai gizinya, produk yang dihasilkan tahan lama dan dapat meningkatkan efisiensi penyimpanan.

II.3. Uraian Proses

Flowsheet pengembangan pabrik susu evaporasi dari susu sapi :

39 4

3

F - 120

4 25 SC S FC FC FC 3

F - 120 F

C

FC

3

F - 120 3

F - 120 6

FC

3

F - 120

12 63 13 65 16 95 WP 105 120,82 FC 17 21 35 CW F-110 M-120 F-124 F-123 F-121 F-125

F-130 E-220 M-320 F-330

F-323 F-322 WWC L -111 L-221 L-131 L-126 L-321 L-331 E-213 E-212 LI LI 1 TC TC TC FC

5 9 10 11

8 24 28 42 46 19 22 48 23

TC TC TC

M-121 M-122 J-121 6 J-122 3 32 28 30 16 50 52 15 F

C F - 120

L-141 3

F - 120

14 70 F-150 LI 40 TC E-151 2 38 36 42 C-140 L-211 F -121 F -122 TC 4 1 80 105 60 60 63 60 120,82 27 27 105 105 105 120,82 90 105 120,82 95 105 120,82 97 97 35 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0.8 28 120,82 120,82 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 V-210 26 36 105 120,82 37 18 44 20 27 33 34 35 36 70 1 41 43 47 49 51 53 R RR 7

Pra rencana pabrik susu evaporasi dari susu sapi ini, dapat dibagi menjadi 3 unit pabrik, dengan pembagian :

1. Unit Pengendalian Bahan Baku Kode Unit : 100 2. Unit Proses dan Separasi Kode Unit : 200 3. Unit Pengendalaian Produk Kode Unit : 300

Adapun uraian proses pembuatan susu evaporasi dengan proses ini adalah sebagai berikut :

Susu Evaporasi dibuat dari susu sapi segar. Susu yang akan diolah harus sesuai standar, meskipun standar susu pada setiap negara relative tidak sama, hal ini diperlukan sebagai upaya utuk menjaga kualitas raw material tetap baik. Target utama yang harus dicapai adalah tidak ada penyimpangan kualitas bahkan kontaminasi selama proses memindahkan raw material ke dalam silo.

Proses selanjutnya adalah proses mixing. Proses mixing adalah proses pencampuran antara: larutan msk; larutan gula; dan vitamin. Setelah dilakukan pencampuran kemudian ditampung sementara pada tangki penampungan sementara sebelum memasuki tahap homogenasi. Homogenasi telah menjadi proses standar di industri, secara umum digunakan sebagai peralatan untuk menyetabilkan emulsi fat terhadap pemisahan secara gravitasi. Tujuan proses Homogenisasi yang utama adalah menyebabkan gelembung fat menjadi lebih kecil. Sehingga mengurangi “creaming” dan juga mengurangi kecenderungan gelembung fat untuk berkelompok atau menggumpal. Hasil akhir akan mengurangi ukuran partikel fat menjadi kira-kira berdiameter 1 μm. Partikel fat yang terbentuk tidak lagi ditutupi dengan membran asal. Suhu homogenisasi normal: 60-70°C .

Proses berikutnya adalah proses Evaporasi (penguapan) adalah proses di mana cairan dibawa kepada titik didihnya oleh pemanas eksternal, dengan cara demikian merubah air menjadi uap air, yang keluar dari permukaan cairan. Untuk menghindari terjadinya rasa “berpasir” ini harus diadakan pendinginan

sedemikian rupa sehingga terjadi kristalisasi laktosa secara cepat dan dengan demikian terbantuk kristal-kristal kecil. Hal ini dijalankan dengan mendinginkan susu sampai suhu 35°C yang akan menghasilkan keadaan lewat jenuh dari larutan laktosa dan kemudian dilakukan pembibitan dengan menambahkan laktosa yang berbentuk halus. Proses ini dilengkapi dengan jacketed vessel dan pengaduk (agitator). Kristal-kristal yang sangat halus terdapat dalam susu kental yang bermutu tinggi biasanya berdiameter kira-kira 10 mikron dan kristal-kristal ini begitu halusnya sehingga tak dapat dirasakan oleh lidah dan didapatkan hasil akhir berupa susu kental manis yang bertekstur halus, dengan total solid 70-72%. (bunckle,dkk , 1985)

Penggunaan kemasan kaleng banyak ditemukan pada beberapa produk pangan. Bentuk dari kemasan kaleng pada produk susu kental manis adalah silinder. Ukurannya menurut standard yaitu 202x214. Maksud dari kode standard ini adalah diameternya 54mm dan tinginya 73mm. Bentuk seperti ini sudah lazim di pasaran untuk kemasan kaleng

Gambar I.3. Lay Out Peralatan Pabrik

KETERANGAN :

( F-110 ) : TANGKI PENYIMPAN BAHAN BAKU SUSU SEGAR ( F-121 ) : TANGKI PENYIMPAN GULA

( F-122 ) : TANGKI PENYIMPAN MSK ( J-121 ) : BELT CONVEYOR

( J-122 ) : BELT CONVEYOR

( M-121 ) : TANGKI PELARUTAN GULA ( M-122 ) : TANGKI PELARUTAN MSK

( F-123 ) : TANGKI PENYIMPAN VITAMIN A ( F-124 ) : TANGKI PENYIMPAN VITAMIN B1 ( F-125 ) : TANGKI PENYIMPAN VITAMIN D3 ( M-126 ) : TANGKI PENCAMPURAN

( F-130 ) : TANGKI PENAMPUNGAN SEMENTARA ( C-140 ) : HOMOGENIZER

( F-160 ) : TANGKI PASTEURISASI ( V-210 ) : PLATE EVAPORATOR

( E-212 ) : BAROMETRIK KONDENSOR ( E-213 ) : STEAM JET EJECTOR

( F-220 ) : TANGKI PENDINGIN

( F-322 ) : TANGKI PENYIMPAN LAKTOSA

( F-323 ) : TANGKI PENYIMPAN TRICALCIUM PHOSPHAT ( M-320) : TANGKI PENAMBAHAN LAKTOSA

BAB III

NERACA MASSA

Kapasitas : 130.000 ton / tahun

: 16414,141 kg / jam Kebutuhan bahan baku : 10487,28 kg / jam

Proses : Kontinyu

1. NERACA MASSA TANGKI PENYIMPAN SEMENTARA (F-110)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam)

a. Aliran 1

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395

b. Aliran 2

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395

TOTAL 10487,28 TOTAL 10487,28

2. NERACA MASSA TANGKI PELARUT GULA (M-121)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam)

a. Aliran 3

Gula

b. Aliran 4

H2O

4719,276 1409,889

c. Aliran 5

Gula H2O

4719,276 1409,889

TOTAL 6129,165 TOTAL 6129,165

3. NERACA MASSA TANGKI PELARUT MSK (M-122)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam)

a. Aliran 6

Msk

b. Aliran 7

H2O

2946,926

1409,889

c.Aliran 8

Msk H2O

2946,926 1409,889

4. NERACA MASSA TANGKI PENCAMPURAN (M-126)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam)

A. Aliran 2 Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

B. Aliran 5

Larutan Gula

C. Aliran 8

Larutan Msk

D. Aliran 9

Vitamin A

E. Aliran 10

Vitamin B1

F. Aliran 11

Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

B. Aliran 12

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

TOTAL 20973,48 TOTAL 20973,48

5. NERACA MASSA PENAMPUNG SEMENTARA (F-130)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam) A. Aliran 12

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

B. Aliran 13

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

6. NERACA MASSA TANGKI HOMOGENASI (C-140)

Komponen Massa masuk

(kg/jam)

Komponen Massa keluar

(kg/jam) A. Aliran 13

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

B. Aliran 14

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

TOTAL 20973,48 TOTAL 20973,48

7. NERACA MASSA HEAT EXCHANGER (E-151)

Komponen Massa masuk

( kg/jam)

Komponen Massa keluar

(kg/jam) A. Aliran 14

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

B. Aliran 15

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

TOTAL 20973,48 TOTAL 20973,48

8. NERACA MASSA TANGKI PASTEURISASI (F-160)

Komponen Massa masuk (k

kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam) A. Aliran 15

Lemak Laktosa

398,5166 503,3894

B. Aliran 16

Lemak Laktosa

398,5166 503,3894

Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926 Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

TOTAL 20973,48 TOTAL 20973,48

9. NERACA MASSA EVAPORATOR (V-210)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam) A. Aliran 16

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 9155,395 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926

B. Aliran 17

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 D. Aliran 18 Uap Air 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 4595,921 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926 4559,474

TOTAL 20973,48 TOTAL 20973,48

10.NERACA MASSA TANGKI PENDINGIN (F-220)

Komponen Massa masuk (k

kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam) A. Aliran 17

Lemak Laktosa Protein Mineral 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096

B. Aliran 21

Lemak Laktosa Protein Mineral 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096

Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 0,125847 0,07446 0,019926 Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 0,125847 0,07446 0,019926

TOTAL 16414,01 TOTAL 16414,01

11.NERACA MASSA TANGKI PENAMBAHAN LAKTOSA (F-322)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam) A. Aliran 21

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 B. Aliran 22 Laktosa C. Aliran 23 TCP 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 4595,921 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926 0,104873 0,031462

B. Aliran 24

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk Vitamin A Vitamin B1 Vitamin D3 Laktosa TCP 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 4595,921 6129,165 4356,814 0,125847 0,07446 0,019926 0,104873 0,031462

TOTAL 16414,14 TOTAL 16414,14

12.NERACA MASSA TANGKI PENAMPUNGAN PRODUK (F-330)

Komponen Massa masuk

(kg/jam) Komponen

Massa keluar (kg/jam) A. Aliran 24

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 4595,921 6129,156 4356,814

A. Aliran 25

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan Msk 398,5166 503,3894 356,5675 73,41096 4595,921 6129,165 4356,814

Vitamin B1 Vitamin D3 Laktosa TCP

0,07446 0,019926 0,104873 0,031462

Vitamin B1 Vitamin D3 Laktosa TCP

0,07446 0,019926 0,104873

0,031462

BAB IV

NERACA PANAS

Kapasitas : 130.000 ton / tahun

: 16414,14 kg / jam Kebutuhan bahan baku : kg

Proses : Kontinyu

Basis Suhu : 25oC

1. NERACA PANAS TANGKI PENYIMPAN BAHAN BAKU (F-110)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 1

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

-5499,53 -2167,09 -1337,13 -219,242 -137152

b. Dari Aliran 2

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

c. Dari Aliran 26

Q Yang Diserap

-7699,34 -3033,93 -1871,98 -306,939 -192013 58550,15

TOTAL -146375 TOTAL -146375

TANGKI PENYIMPAN BAHAN BAKU Susu Segar (1) Susu Segar (2) Pendingin (26) Pendingin (27)

2. NERACA PANAS TANGKI PELARUTAN GULA (F-110)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 3

Gula

b. Dari Aliran 4

H2O

c. Dari Aliran 28

Q supply

958,013 2816,112

102126,3

d. Dari Aliran 5

Larutan Gula

e. Dari Aliran 29

Q Yang Diserap

100794,1

5106,315

TOTAL 105900,4 TOTAL 105900,4

3. NERACA PANAS TANGKI PELARUTAN MSK (F-110)

TANGKI PELARUTAN GULA

Gula (3) H2O (4)

Larutan Gula (5)

Steam (28)

Kondensat (29)

TANGKI PELARUTAN MSK

MSK (6) H2O (7)

Larutan MSK (8)

Steam (30)

Kondensat (31)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 6

MSK

b. Dari Aliran 7

H2O

c. Dari Aliran 30

Q supply

5599,159 2816,112

142025,2

d. Dari Aliran 8

Larutan MSK

e. Dari Aliran 31

Q Yang Diserap

143339,2

7101,259

TOTAL 150440,5 TOTAL 150440,5

4. NERACA PANAS TANGKI PENCAMPURAN (M-126)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 2

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

b. Dari Aliran 5

Larutan Gula

c. Dari Aliran 8

Larutan MSK

d. Dari Aliran 8

Vitamin A

e. Aliran 10

Vitamin B1 -7699,34 -3033,93 -1871,98 -306,939 -192013 100794,1 143339,2 0,422847 3,752768

h. Dari aliran 12

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1 13932,14 5489,965 3387,391 555,4126 347452,7 69639,57 155625,4 8,034095 1,264493 4,074434 TANGKI PENCAMPURAN a.Dari Tangki

Penyimpan Bahan Baku (2)

b.Larutan Gula (5) c.Larutan MSK (8) d.Vitamin A (9) e.Vitamin B (10) f. Vitamin D (11)

Susu (12) Steam (32)

f. Dari Aliran 11

Vitamin D3

g. Dari Aliran 32

Q Supply

0,066552 586193,7

i. Dari aliran 33

QLoss

29309,68

TOTAL 625405,7 TOTAL 625405,7

5. NERACA PANAS TANGKI PENAMPUNG SEMENTARA (F-130)

Komponen Masuk

(kkal/jam)

Komponen Keluar

(kkal/jam)

a. Dari Aliran 12

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

b. Dari Aliran 34

Qsupply 13932,14 5489,965 3387,391 555,4126 347452,7 69639,57 155625,4 8,034095 1,264493 4,074434 33024,71

c. Dari Aliran 13

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

d. Dari Aliran 35

Qloss 14665,41 5778,911 3565,675 584,6449 365739,7 73304,81 163816,2 8,456942 1,331046 4,288878 1651,235

Total 629120,7 Total 629120,7

TANGKI PENAMPUNGAN

SEMENTARA

Susu (12) _{Susu (13)}

Steam (34)

Condensate (35)

6. NERACA PANAS HOMOGENASI (C-140)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 13

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

b. Dari Aliran 36

Qsupply 14665,41 5778,911 3565,675 584,6449 365739,7 73304,81 163816,2 8,456942 1,331046 4,288878 82561,77

c. Dari Aliran 14

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

d. Dari Aliran 37

Qloss 16498,59 6501,274 4011,384 657,7255 411457,2 82467,91 184293,3 9,51406 1,497426 4,824988 4128,089

Total 710031,2 Total 710031,2

HOMOGENASI

Susu (13) _{Susu (14)}

Steam (36)

Kondensate (37)

7. NERACA PANAS HEAT EXCHANGER (E-151)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 14

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

b. Dari Aliran 38

Qsupply 16498,59 6501,274 4011,384 657,7255 411457,2 82467,91 184293,3 9,51406 1,497426 4,824988 330247,1

c. Dari Aliran 15

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

d. Dari Aliran 39

Qloss 23831,29 9390,73 5794,222 950,0479 594327 119120,3 266201,4 13,74253 2,162949 6,969426 16512,35

Total 1036150 Total 1036150

HEAT EXCHANGER

Susu (14) _{Susu (15)}

Steam (38)

Condensate (39)

8. NERACA PANAS TANGKI PASTEURISASI (F-160)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 15

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

b. Dari Aliran 40

Qsupply 23831,29 9390,73 5794,222 950,0479 594327 119120,3 266201,4 13,74253 2,162949 6,969426 82561,77

c. Dari Aliran 16

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

d. Dari Aliran 41

Qloss 25664,47 10113,09 6239,931 1023,129 640044,5 128283,4 286678,4 14,79965 2,32933 7,505536 4128,089

Total 1102200 Total 1102200

TANGKI PASTEURISASI

Susu (15) _{Susu (16)}

Steam (40)

Kondensate (41)

9. NERACA PANAS EVAPORATOR (V-210)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 16

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

b. Dari Aliran 42

Qsupply 25664,47 10113,09 6239,931 1023,129 640044,5 128283,4 286678,4 14,79965 2,32933 7,505536 2759555

c. Dari Aliran 17

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

d. Dari Aliran 18

Uap Air

e. Dari Aliran 43

Qloss 26397,74 10402,04 6418,215 1052,361 330476,2 131948,7 294869,2 15,2225 8,953032 2,06591 2924629 131407,4

Total 3857627 Total 3857627

EVAPORATOR

Susu (16) a.Susu (17)

b.Uap air (18) Steam (42)

10.NERACA PANAS BAROMETRIK KONDENSOR ( E – 212 )

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari aliran 18

H masuk

b. Dari aliran 44

QSerap

2443180 917305,9

c. Dari aliran 19

H keluar 3360486

TOTAL 3360486 TOTAL 3360486

11.NERACA PANAS STEAM JET EJECTOR ( E – 213 )

BAROMETRIK KONDENSOR Uap Air

(18)

Uap Air (19) Pendingin

(44)

Pendingin (45)

STEAM JET EJECTOR Uap Air

(20)

Steam (46)

Ke Hot Well (47)

Komponen Masuk (kkal/jam)

Komponen Keluar

(kkal/jam)

a. Dari Aliran 20

Hmasuk

b. Dari Aliran 46

Qserap

3360486,162 756060433,6

c. Dari Aliran 40

Hkeluar

d. Dari Aliran 47

Qserap

680980719,5 75942091,97

Total 759420919,7 Total 75942091,97

12.NERACA PANAS TANGKI PENDINGIN (F-220)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 17

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1 26397,74102 10402,03891 6418,215064 1052,360745 330476,1688 131948,6569 294869,2005 15,22249596 8,953032472 2,065910166

b. Dari Aliran 21

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1

c. Dari Aliran 48

Q yang Diserap

3666,352919 1444,727626 891,4187589 146,1612146 45899,4679 18326,20235 40954,05562 2,11423555 1,243476732 0,286931968 690258,5924 TANGKI PENDINGIN Susu (17) Susu (21) Pendingin (48) Pendingin(49)

13.NERACA PANAS TANGKI PENAMBAHAN LAKTOSA (F-322)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

a. Dari Aliran 21

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1 3666,353 1444,728 891,4188 146,1612 45899,47 18326,2 40954,06 2,114236 1,243477 0,286932

b. Dari Aliran 24

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1 TCP

c. Dari Aliran 50

Q Yang Diserap

1099,906 433,5086 267,4256 43,84836 13769,84 5497,861 12286,22 0,634271 0,373043 0,08608 0,020293 77932,31

Total 111332 Total 111332

TANGKI PENAMBAHAN LAKTOSA Susu (21) Susu (24) Pendingin (50) Pendingin (51)

14.NERACA PANAS TANGKI PENAMPUNGAN PRODUK (F-330)

Komponen Masuk

(kkal/jam) Komponen

Keluar (kkal/jam)

d. Dari Aliran 24

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1 TCP 1099,905876 433,5085833 267,4256277 43,84836439 13769,84037 5497,860705 12286,21669 0,634270665 0,37304302 0,08607959 0,020292886

e. Dari Aliran 25

Lemak Laktosa Protein Mineral H2O

Larutan Gula Larutan MSK Vitamin A Vitamin D3 Vitamin B1 TCP

f. Dari Aliran 52

Q Yang Diserap

-7699,34113 -3034,56008 -1871,97939 -306,938551 -96388,8826 -38485,0249 -86003,5168 -4,43989466 -2,61130114 -0,60255713 -0,1420502 267197,7592

Total 33399,7199 Total 33399,7199

TANGKI PENAMPUNG PRODUK Susu (24) Susu (25) Pendingin (52) Pendingin (53)

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

1. TANGKI PENYIMPAN BAHAN BAKU (F-110)

Fungsi : Menyimpan susu segar

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head dilengkapi pengaduk dan jaket pendingin

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 84 in

Diameter shell , otside : 84,75 in

Tinggi tangki total : 150,036 in

Tinggi Shell : 133,9595 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steell SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 42 in

Lebar Blade : 8,4 in

Panjang Blade : 10,5 in

Lebar Baffle : 7 in

Power Motor : 1 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 85,25 in

Tinggi Jaket : 102,5 in

Jaket Spacing : 9 in

Tebal Jaket : 9 in

2. POMPA-1 ( L-111 )

Type : Centrifugal Pump

Dasar Pemilihan : Sesuai untuk tekanan rendah dan viskositas rendah Bahan : Stainless Steel

Rate Volumetrik : 44,74986 gpm Total Dyamic Head : 49,0515 ft lbf / lbm Effisiensi Motor : 80%

Power : 2 Hp

Jumlah : 1 buah

3. TANGKI PENYIMPAN GULA (F-121)

Fungsi : Untuk menyimpan bahan baku gula

Type : Silinder tegak , tutup atas standar dan tutup bawah konis

Diameter Shell :

Diameter, inside : 60 in

Tebal Shell : in

Tinggi tangki : 88,083 in

Dimensi Tutup :

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup atas : in

Tebal tutup bawah : in

Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

4. BELT CONVEYOR (J-121)

Fungsi : Untuk mengangkut gula dari tangki tangki penyimpan menuju tangki pelarutan gula

Dasar Pemilihan : Efisien untuk mengangkut bahan baku berupa gula Kapasitas : 4,5 ton/jam

Panjang : 10 ft Lebar : 14 in Pemasangan : Horizontal Power : 0.34 Hp Jumlah : 1 buah

5. TANGKI PELARUTAN GULA (M-121)

Fungsi : Untuk melarutkan gula sebelum masuk ke dalam tangki pencampuran

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 60 in

Diameter shell , otside : 60,75 in

Tinggi tangki total : 126,304 in

Tinggi Shell : 110,2266 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tinggi tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Tebal tutup atas (dished ) : in

Tebal tutup bawah : 1/6 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steell SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 30 in

Panjang Blade : 7,5 in

Lebar Baffle : 5 in

Power Motor : 1 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 61,25 in

Tinggi Jaket : 9,7 in

Jaket Spacing : 9 in

Tebal Jaket : 9 in

6. TANGKI PENYIMPAN MSK (F-122)

Fungsi : Untuk menyimpan bahan baku MSK

Type : Silinder tegak , tutup atas standar dan tutup bawah konis

Diameter Shell :

Diameter, inside : 60 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Tebal tutup atas : in

Tebal tutup bawah : in

Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

7. BELT CONVEYOR (J-122)

Fungsi : Untuk mengangkut MSK dari tangki tangki penyimpan menuju tangki pelarutan MSK

Dasar Pemilihan : Efisien untuk mengangkut bahan baku berupa gula Kapasitas : 4,5 ton/jam

Panjang : 10 ft Lebar : 14 in Pemasangan : Horizontal Power : 0.34 Hp Jumlah : 1 buah

8. TANGKI PELARUTAN MSK (M-122)

Fungsi : Untuk melarutkan MSK sebelum masuk ke dalam tangki pencampuran

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head

Operasi : Continous

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 60 in

Diameter shell , outside : 60,75 in

Tinggi tangki total : 122,817 in

Tinggi Shell : 106,7398 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steell SA-240

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 30 in

Lebar Blade : 6 in

Panjang Blade : 7,5 in

Lebar Baffle : 5 in

Power Motor : 1 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 61,25 in

Tinggi Jaket : 2,6 in

Jaket Spacing : 9 in

Tebal Jaket : 9 in

9. TANGKI PENYIMPAN VITAMIN A (F-123)

Fungsi : Untuk menyimpan bahan tambahan Vitamin A

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

Diameter Shell :

Diameter shell , inside : 48 in

Diameter shell , outside : 48,75 in

Tinggi total tangki : 48,735 in

Tinggi Shell : 32,65838 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

10.TANGKI PENYIMPAN VITAMIN B1 (F-124)

Fungsi : Untuk menyimpan bahan tambahan Vitamin B

Diameter Shell :

Diameter shell , inside : 36 in

Diameter shell , outside : 36,75 in

Tinggi total tangki : 55,174 in

Tinggi Shell : 39,09705 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

11.TANGKI PENYIMPAN VITAMIN D3 (F-125)

Fungsi : Untuk menyimpan bahan tambahan Vitamin D

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

Diameter Shell :

Diameter shell , inside : 48 in

Diameter shell , outside : 48,75 in

Tinggi total tangki : 49,399 in

Tinggi Shell : 33,32183 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

12.TANGKI PENCAMPURAN (M-120)

Fungsi : Untuk mencampur bahan baku dengan bahan tambahan lainnya

head dilengkapi pengaduk dan jaket pemanas

Operasi : Continous

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 96 in

Diameter shell , otside : 96,75 in

Tinggi tangki total : 208,094 in

Tinggi Shell : 192,0168 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steell SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Diameter Impeller : 48 in

Lebar Blade : 9,6 in

Panjang Blade : 12 in

Lebar Baffle : 8 in

Power Motor : 1,5 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 97,25 in

Tinggi Jaket : 25,5 in

Jaket Spacing : 9 in

Tebal Jaket : 9 in

13.POMPA-2 ( L-126 )

Fungsi : Mengalirkan bahan dari tangki pencampuran ke tangki penampungan sementara

Type : Centrifugal Pump

Dasar Pemilihan : Sesuai untuk tekanan rendah dan viskositas rendah Bahan : Stainless Steel

Perpipaan : 3 in sch 40

Rate Volumetrik : 82,39521 gpm Total Dyamic Head : 51,3451 ft lbf / lbm

Effisiensi Motor : 82%

Power : 2,5 Hp

Jumlah : 1 buah

14.TANGKI PENAMPUNG SEMENTARA (F-130)

Fungsi : Untuk menampung susu sebelum menuju tangki homogenasi

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head dilengkapi pengaduk dan jaket pendingin

Operasi : Continous

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 96 in

Diameter shell , otside : 96,75 in

Tinggi tangki total : 208,094 in

Tinggi Shell : 192,0168 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steell SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 48 in

Lebar Blade : 9,6 in

Panjang Blade : 12 in

Lebar Baffle : 8 in

Power Motor : 1 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 97,25 in

Tinggi Jaket : 162,3 in

Jaket Spacing : 9 in

15.POMPA-3 ( L-131 )

Fungsi : Mengalirkan bahan dari tangki penampungan sementara ke tangki homogenasi

Type : Centrifugal Pump

Dasar Pemilihan : Sesuai untuk tekanan rendah dan viskositas rendah Bahan : Stainless Steel

Perpipaan : 3 in sch 40

Rate Volumetrik : 82,39521 gpm Total Dyamic Head : 51,3451 ft lbf / lbm Effisiensi Motor : 82%

Power : 2,5 Hp

Jumlah : 1 buah

16.TANGKI HOMOGENASI (C-140)

Fungsi : Menghomogenkan susu

Model : GJB4000-25

Type : 2 Tahap homogenasi

Ukuran granula : ≤ 1 micron

Suhu : ≤ 70 oC

17.POMPA-4 ( L-141 )

Fungsi : Mengalirkan bahan dari tangki homogenasi ke plate heat exchanger

Type : Centrifugal Pump

Dasar Pemilihan : Sesuai untuk tekanan rendah dan viskositas rendah Bahan : Stainless Steel

Perpipaan : 3 in sch 40

Rate Volumetrik : 82,39521 gpm Total Dyamic Head : 51,3451 ft lbf / lbm Effisiensi Motor : 82%

Power : 2,5 Hp

Jumlah : 1 buah

18.HEAT EXCHANGER (E-151)

Fungsi : Untuk meningkatkan suhu sebelm masuk tangki pasteurisasi

Type : Plate Heat Exchanger

Operasi : Continous

Plate Type : TL3

Frame Type : FG

19.TANGKI PASTEURISASI (F-150)

Fungsi : Untuk membunuh bakteri patogen

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head dilengkapi pengaduk dan jaket pemanas

Operasi : Continous

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 96 in

Diameter shell , outside : 96,75 in

Tinggi tangki total : 208,094 in

Tinggi Shell : 192,01675 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 48 in

Lebar Blade : 9,6 in

Panjang Blade : 12 in

Lebar Baffle : 8 in

Power Motor : 1,5 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 97,25 in

Tinggi Jaket : 77,8 in

Jaket Spacing : 9 in

Tebal Jaket : 9 in

20.POMPA-5 ( L-211 )

Fungsi : Mengalirkan bahan dari tangki pasteurisasi ke evaporator

Type : Centrifugal Pump

Perpipaan : 3 in sch 40

Rate Volumetrik : 82,39521 gpm Total Dyamic Head : 51,3451 ft lbf / lbm Effisiensi Motor : 82%

Power : 2,5 Hp

Jumlah : 1 buah

21.EVAPORATOR (V-210)

Fungsi : Memekatkan larutan susu yang akan diumpankan ke tangki pendingin .

Type : Plate Evaporator

Operasi : Continuous

Ukuran

Diameter dalam : 39 in Tebal frame dalam : in Tebal frame bawah : in Tinggi evaporator : 209,7276 in Diameter luar : 39,37 in Tebal frame luar :

Tebal tutup atas : “ Ukuran plate

OD, BWG : “

Passses : 1

Jumlah plate : 145 buah

22.BAROMETRIK KONDENSOR ( E-212 )

Fungsi : Mengkondensasi uap dan menjaga tekanan evaporator

Type : Multi Jet

Bahan : Stainless Steel

Rate Volumetrik : 1675,30256 cuft/menit Diameter Pipa : 12 in

Panjang Total Pipa : 34 ft

Tekanan : 12,7651644 psia

Jumlah : 1 buah

23.STEAM JET EJECTOR ( E-213 )

Fungsi : Memvakumkan Evaporator Type : Single stage steam jet ejector Dasar Pemilihan : Sesuai untuk penjagaan vacum Bahan : Stainless Steel

Inlet : 1,22 in

Outlet : 0,9185 in

Panjang : 11,022 in Kapasitas : 10,799 lb/jam

24.HOT WELL

Fungsi : Menampung kondensat selama 1 jam Kapasitas : 2 m3

Bentuk : Persegi Panjang Ukuran : Panjang = 1,6 m

Lebar = 1,6 m Tinggi = 0,8 m Bahan Konstruksi : Beton

Jumlah : 1 buah

25.POMPA-6 ( L-221 )

Fungsi : Mengalirkan bahan dari evaporator ke tangki pendingin

Type : Centrifugal Pump

Dasar Pemilihan : Sesuai untuk tekanan rendah dan viskositas rendah Bahan : Stainless Steel

Perpipaan : 3 in sch 40

Rate Volumetrik : 82,39521 gpm Total Dyamic Head : 51,3451 ft lbf / lbm Effisiensi Motor : 82%

Power : 2,5 Hp

26.TANGKI PENDINGIN (E-220)

Fungsi : Untuk mendinginkan susu dari evaporator

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head dilengkapi pengaduk dan jaket pendingin

Operasi : Continous

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 96 in

Diameter shell , outside : 96,75 in

Tinggi tangki total : 165,209 in

Tinggi Shell : 149,1322 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 48 in

Lebar Blade : 9,6 in

Panjang Blade : 12 in

Lebar Baffle : 8 in

Power Motor : 1,5 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 97,25 in

Tinggi Jaket : 38,4 in

Jaket Spacing : 9 in

Tebal Jaket : 9 in

27.POMPA-7 ( L-321 )

Fungsi : Mengalirkan bahan dari tangki pendingin ke tangki penambahan laktosa

Type : Centrifugal Pump

Dasar Pemilihan : Sesuai untuk tekanan rendah dan viskositas rendah Bahan : Stainless Steel

Perpipaan : 2,5 in sch 40

Rate Volumetrik : 64,48312 gpm Total Dyamic Head : 63,0044 ft lbf / lbm Effisiensi Motor : 81%

Power : 2,5 Hp

Jumlah : 1 buah

28.TANGKI PENYIMPAN LAKTOSA (M-322)

Fungsi : Untuk menyimpan bahan tambahan Laktosa

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head

Diameter Shell :

Diameter shell , inside : 60 in

Diameter shell , outside : 60,75 in

Tinggi total tangki : 84,596 in

Tinggi Shell : 68,51928 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

29.TANGKI PENYIMPAN TRICALCIUM PHOSPAT (F-323)

Fungsi : Untuk menyimpan bahan tambahan TCP

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

Head

Diameter Shell :

Diameter shell , inside : 36 in

Diameter shell , outside : 36,75 in

Tinggi total tangki : 26,621 in

Tinggi Shell : 10,54443 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

30.TANGKI PENAMBAHAN LAKTOSA (M-320)

Fungsi : Untuk enambahkan bahan tambahan laktosa dan tricalcium phospat

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head dilengkapi pengaduk dan jaket pendingin

Operasi : Continous

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 96 in

Diameter shell , outside : 96,75 in

Tinggi tangki total : 165,210 in

Tinggi Shell : 149,1331 in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steell SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 48 in

Lebar Blade : 9,6 in

Panjang Blade : 12 in

Lebar Baffle : 8 in

Power Motor : 1,5 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 97,25 in

Jaket Spacing : 9 in

Tebal Jaket : 9 in

31.POMPA-8 ( L-331 )

Fungsi : Mengalirkan bahan dari tangki penambahan laktosa ke tangki penampungan produk

Type : Centrifugal Pump

Dasar Pemilihan : Sesuai untuk tekanan rendah dan viskositas rendah Bahan : Stainless Steel

Perpipaan : 2,5 in sch 40

Rate Volumetrik : 64,48347 gpm Total Dyamic Head : 63,0047 ft lbf / lbm Effisiensi Motor : 82%

Power : 2,5 Hp

Jumlah : 1 buah

32.TANGKI PENAMPUNGAN PRODUK (F-330)

Fungsi : Untuk produk susu kental manis tambahan lainnya

Type : Silinder tegak , tutup atas dan tutup bawah dished

head dilengkapi pengaduk dan jaket pendingin

Dimensi Shell :

Diameter shell , inside : 96 in

Diameter shell , outside : 96,75 in

Tinggi tangki total : 165,210 in

Tinggi Shell : 149,1331 in

Tebal Shell : in

Dimensi Tutup :

Tebal tutup atas (dished) : in

Tinggi tutup atas : 8,04 in

Tebal tutup bawah (dished ) : in

Tinggi tutup bawah : 8,04 in

Bahan Konstruksi : Stainless Steell SA-240

Jumlah Vessel : 1 buah

Sistem Pengaduk :

Dipakai impeller UZ jenis picth blade

Diameter Impeller : 48 in

Panjang Blade : 12 in

Lebar Baffle : 8 in

Power Motor : 1,5 hp

Sistem Pendingin :

Diameter Jaket : 97,25 in

Tinggi Jaket : 48,3 in

Jaket Spacing : 9 in

BAB VI

UTILITAS

Dalam sebuah pabrik, utilitas merupakan bagian yang tidak dapat dipisahkan mengingat saling berhubungan antara proses industri dengan kebutuhan utilitas untuk proses tersebut. Dalam hal ini, utilitas dari suatu pabrik terdiri atas :

1. Unit Pengolahan Air

Unit ini berfunngsi sebagai penyedia kebutuhan air pendingin, air proses, air sanitasi dan air pengisi boiler.

2. Unit Pembangkit Steam

Unit ini berfungsi sebagai penyedia kebutuhan steam pada proses evaporasi, pemanasan dan supply pembangkit listrik.

3. Unit Pembangkit Tenaga Listrik

Unit ini berfungsi sebagai penyedia kebutuhan listrik bagi alat – alat, bangunan, jalan raya, dan lain sebagainya.

4. Unit Bahan Bakar

Unit ini berfungsi sebagai penyedia kebutuhan bahan bakar bagi alat – alat, generator, boiler, dan sebagainya.

5. Unit Pengolahan Limbah

Unit ini berfungsi sebagai pengolahan limbah pabrik baik limbah cair, padat, maupun gas dari proses pabrik.

Rate On Equity (ROE)

Untuk memperoleh harga i yaitu laju pengembalian total modal sendiri akhir masa konstruksi harus dipenuhi :

Total modal sendiri akhir masa konstruksi = Rp. 420.567.545.039,59 Dengan cara trial and error (Goal Seek) nilai i maka di dapatkan : Trial i = 0. 34032

Dari hasil table di atas , di dapatkan besarnya ROE adalah 34,032% Tahun Net Cash Flow (Rp) Discounted Cash Flow (Rp)

1 61.813.412.000,00 46.118.470.845,14 2 99.898.805.000,00 55.608.945.253,74 3 140.829.712.000,00 58.488.547.744,33 4 144.778.285.000,00 44.861.331.251,51 5 148.726.856.000,00 34.383.517.901,46 6 152.675.428.000,00 26.334.327.970,20 7 156.623.999.000,00 20.155.964.490,26 8 160.572.571.000,00 15.417.317.619,33 9 164.521.142.000,00 11.785.590.747,90 10 168.469.714.000,00 9.004.169.497,28 Total 420.567.545.039,59





i) TotalModalsendiripadaakhir masakonstruksi (1

CF n

ANALISA EKONOMI VIII -

Pra Rencana Pabrik Susu Evaporasi Dari Susu Sapi

15

Break Event Point (BEP)

Break Even Point (BEP) merupakan suatu titik dimana biaya produksi total sama dengan hasil penjualan atau total pendapatan, dengan kata lain pabrik tidak mengalami kerugian maupun keuntungan.

Biaya Tetap ( Fixed Cost) 59.833.809.036,25

Biaya Variabel (Variabel Cost)

1. Bahan Baku 4.209.452.759.343,71

2. Utilitas 5.053.008.186,39

Jumlah

4.214.505.767.530,09

Biaya semi Variabel (SVC)

1. Gaji Karyawan 4.765.800.000,00

2. Pemeliharaan & Perbaikan 2.360.898.592,77

3. Laboratorium 476.580.000,00

4. Operating Supplies 236.089.859,28

5. Pengeluaran Umum 226.634.388.700,22

6. Biaya Plant Over Head 2.494.344.507,47

Jumlah

236.968.101.659,74

Total Penjualan (S) 4.735.953.377.383,58

BEP = FC + 0,3 SVC x 100%

S – 0,7 SVC – VC BEP = 36,82%

Tabel VIII.8 Data untuk grafik BEP

Kapasitas Milyar Rupiah

% Biaya Tetap Biaya Produksi Hasil Penjualan

0 59,83 130,92 0

100 59,83 4511,31 4735,95

VIII.4 KESIMPULAN

Berdasarkan uraian pada bab – bab sebelumnya, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Perencanaan Operasi : 24 jam / hari 2. Proses yang digunakan : 330 hari per tahun 3. Kapasitas Produksi : 130.000 ton per tahun 4. Bahan Baku

- Susu sapi : 10487,28 kg /jam 5. Kebutuhan Utilitas

- 500,00 1.000,00 1.500,00 2.000,00 2.500,00 3.000,00 3.500,00 4.000,00 4.500,00 5.000,00

0 20 40 60 80 100 120

Ju m la h ( M il y a r R u p a ih )

Kapasitas Produksi %

Grafik BEP

Biaya Tetap Biaya Produksi Penjualan BEP

ANALISA EKONOMI VIII -

Pra Rencana Pabrik Susu Evaporasi Dari Susu Sapi

17

- Bahan bakar : 701,513 liter / hari

- Air : 537,4365639 m3 / hari

- Listrik : 247,5 kWh

6. Bentuk Perusahaan : Perseroan Terbatas 7. Struktur Organisasi : Garis dan Staf 8. Jumlah Tenaga Kerja : 146 Orang

9. Umur Pabrik : 10 tahun

10.Masa Konstruksi : 2 Tahun

11.Lokasi Pabrik : Boyolali , Jawa Tengah

12.Analisa Ekonomi

- Modal Tetap (FCI) : Rp. 192.995.342.218,23

- Modal Kerja (WCI) : Rp. 448.881.820.300,32

- Modal Total (TCI) : Rp. 641.877.162.518,55

- Internal Rate of Return (IRR) : 22,73%

- Rate On Equity (ROE) : 34,032 %

- Pay Out Periode (POP) : 4 tahun 9 hari

- Break Event Point (BEP) : 36,82%

Dari uraian diatas, dapat dilihat bahwa baik dipandang dari segi teknik maupun ekonomis pabrik susu evaporasi dari susu sapi ini layak untuk didirikan.

1. Brown G.G., “Unit Operation”, Modern Asia Ed., Wiley and Sons Inc., New York, 1959.

2. Brownell L.E. and Young E.H., “Equipment Design”, John Willey-Tuttle,1950.

3. Christie J. Geankoplis, “Transport Process and Unit Operations” 3nd edition,

Allyn and Bacon, Inc.

4. Coulson, J.M., Richardxon, J.F., “Chemical Engineering”, vol.II, Pergamon

Press. Oxford, 1983.

5. Fouse, Alan S, “Priciple of Unit Operation”, BethlehemPensylvania”, 1959. 6. Hammer, Mark J, “Water and Waste water Technology”, 5th edition,

Prentice-Hall, Inc, New Jersey, 2004.

7. Himmeblau, D.M., “Basic Principles and Calculation in Chemical

Engineering”, 4th edition, 1982.

8. Hougen, Watson, Ragats, “Chemical Process Principles”, 2nd edition, John

Wiey and Sons, 1934.

9. Hugot, E, “Handbook of Cane Sugar Engineering”, 2nd edition, Elsevier, Amsterdam, 1972.

10. Kern, D.Q., “Process Heat Transfer”, McGraw-Hill International.

11. Kirk-Othmer, ”Encyclopedia of Chemical Technology”, 3nd edition, vol.15, John Wiley and Son, New York, 1981.

12. McCabe W.L., Smith C.J., Harriod, “Unit Operation of Chemical

Engineering” 3rd edition, McGraw-Hill, Kogakusa Ltd., Tokyo, 1976.

13. Meade-Chen, “Cane Sugar Handbook”, 11th edition, John Wiley and Sons, New York, 1975.

14. Nonhebel, G, “Drying of Solids in Chemical Industry”, Butterwourth, London, 1971.

15. Peter and Timmerhaus, ”Plant Design and Economic for Chemical

Engineers”, 4th edition, McGraw-Hill, Inc., 1991.

16. Robert Perry and Cecil H. Chilton, “Chemical Engineers Hand Book”, 7th

edition, McGraw-Hill International Book Company.

17. Smith J.M., Van Ness, H.T., “Introduction of Chemical Engineering

Thermodynamics” 4th edition, McGraw-Hill Book Co, Singapore, 1995.

18. Ulrich, Gael D., “A Guide to Chemical Engineering Process Design and

Economic”, John Wiley and sons Inc. New York, 1959.

19. Suharto, 1991. “Teknologi Pengawetan Makanan”. Jakarta : PT. Rineka Cipta.

20. Buckle, K.A, dkk. 1985. “Ilmu Pangan”. Diterjemahkan oleh Hari Purnomo dkk. Jakarta : Universitas Indonesia.

21. McCabe, dkk. 1999 . “Operasi Teknik Kimia”, Diterjemahkan Jasjfi. Jakarta : Erlangga.

22. Saleh Eniza. 2004. “Teknologi Pengolahan Susu dan Hasil Ikutan Ternak”. Universitas Sumatera Utara.

xi 23. Saleh Eniza. 2004. “Dasar Pengolahan Susu dan Hasil Ikutan Ternak”.

Universitas Sumatera

24. www.google.milk powder technology.com 25. Diktat Nestle. “Basic SCM ”, 2007.

26. Biro Pusat Statistik. 2004. Surabaya. 27. www.google.com

28. www.wikipedia.com