TUGAS AKHIR - Prarencana Pabrik Keju Mozzarella - Widya Mandala Catholic University Surabaya Repository

TUGAS AKHIR

PRARENCANA PABRIK
KEJU MOZZARELLA

-~

Oiajukan Oleh :
HANNA VUNIATI WIJAVA

NRP: 6203000021

VERA JOVO SAPUTRO

NRP: 6203000037

JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA
SURABAYA

2004

--" -~

-,

trf-k. '

LEMBAR PENGESAHAN

Ujian PRARENCANA PABRIK bagi mahasiswa tersebut dibawah ini:
Nama

Hanna Yuniati Wijaya

NRP

5203000021

telah diselenggarakan pada tanggal 8 Juni 2004, karena yang bersangkutan dapat

dinyatakan telah memenuhi sebagian persyaratan kurikulum guna memperoleh gelar
Sarjana Teknikjurusan TeknikKimia.
Surabaya, 13 Juni 2004

Dewan Penguji

p:m
Wenny Irawati,ST.,MT.
NIK.521.97.0284

If. M.G. Nani Indraswati
NIK. 521.86.0121

Ery Susiany .,ST.,MT.
NIK.521.98.0348

LEMBAR PENGESAHAN

Ujian PRARENCANA PABRIK bagi mahasiswa tersebut dibawah ini :
Nama

Vera Joyo Saputro

NRP

5203000037

telah diselenggarakan pada tanggal 8 Juni 2004, karena yang bersangkutan dapat
dinyatakan te1ah memenuhi sebagian persyaratan kurikulum guna memperoleh gelar
Sarjana Teknikjurusan TeknikKimia.
Surabaya, 13 Juni 2004

. Suryadi lsmadji, MT.,Ph.D
NIK.521.93.0198
Dewan Penguji
Ketua

Anggota

Wenny Ir wati,ST.,MT.

NIK.521.97.0284

d

()~

Ery Susiany R.,ST.,MT.

NIK.521.98.0348

Teknik Kimia

If. M.G. Nani Indraswati
NIK.521.86.0121

LEMBARPERNYATAAN

Dengan ini, saya menyatakan bahwa laporan prarencana pabrik ini betul-betul
merupakan hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan hasil karya orang lain, baik
sebagian maupun seluruhnya kecuali dinyatakan dalam teks. Seandainya diketahui

bahwa laporan prarencana pabrik ini temyata merupakan hasil karya orang lain,
maka say-a sadar dan menerima konsekuensi bahwa laporan prarencana pabrik ini
tidak dapat saya gunakan sebagai syarat untuk memperoleh gelar SaIjana Teknik.

Surabaya 26 Mei 2004

~\lY

'.J

!.

Hanna Yuniati Wijaya. 5203000021

LEMBARPERNYATAAN

Dengan ini, saya menyatakan bahwa laporan prarencana pabrik ini betuI-betuI
merupakan hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan hasil karya orang lain, baik
sebagian maupun seluruhnya kecuali dinyatakan dalam teks. Seandainya diketahui
bahwa laporan prarencana pabrik ini temyata merupakan hasil karya orang lain.,

maka saya sadar dan menerima konsekuensi bahwa laporan prarencana pabrik ini
tidak dapat saya gunakan sebagai syarat untuk memperoleh gelar SaIjana T eknik.

Surabaya. 26 Mei 2004

\r.~/

r.f

IJ\
•

'~G

i
Vera Joyo Saputro. 5203000037

KATAPENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah

memberikan limpahan rahmat sehingga kami dapat menyelesaikan laporan tugas
akhir yang beJjudul "Prarencana Pabrik Keju Mozzarella dengan kapasitas

1330,0023 kglbatch".
Adapun laporan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memenuhi
gelar SaIjana Teknik pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Kimia Universitas
Katolik Widya Mandala Surabaya.
Atas tersusunnya laporan tugas akhir ini kami mengucapkan terima kasih
kepada:
1. If. Nani Indraswati, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya
Mandala Surabaya.
2. Ir. Suryadi Ismadji, Ph.D, selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Fakultas
Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya dan merangkap sebagai
dosen

pembimbing

yang

telah

bersedia

meluangkan waktu

untuk

membimbing penulis dalam pembuatan tugas akhir ini.
3. Para Staf pengajar dan Civitas Akademik Jurusan Teknik Kimia Fakultas
Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya yang telah membekali
ilmu pengetahuan dan bimbingan kepada penulis.
4. Keluarga penulis yang telah memberikan dukungan selama

llll

hingga

terselesaikammya laporantugas akhir ini.
5. Rekan-rekan dan semua pihak yang telah banyak membantu di dalam
menyelesaikan laporan tugas akhir ini.

v

Penulis menyadari bal1Wa laporan tugas akhir ini masih jauh dari sempuma,
oleh karen itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang rnernbangun dari pernbaca
demi kesempumaan laporan tugas akhir mi.
Akhir kata, penulis berharap semoga laporan

ill!

dapat bermanfaat bsgi

seluruh pembaca.

Surabaya. ;vlei 2004

Penulis

VJ

INTISARI

Keju mozzarella merupakan keju semi-soft yang memiliki kandungan air
sebesar 50 - 69 % dan biasanya banyak digunakan sebagai campuran bahan pengisi
pizza.
Proses pembuatan keju mozzarella melalui tahap-tahap, dimulai dengan tahap
persiapan bahan baku. tahap proses dan tahap akhir.
Proses yang dipakai untuk menurunkan pH campuran adalah dengan
menggunakan bakteri. Proses yang digunakan ini akan menghasilkan produk yang
memiliki struktur keju yang lebih kuat sehingga produk tidak mudah menjadi lembek
dibandingkan produk yang dihasilkan dari proses yang lain. Limbah yang timbul dari
pabrik keju mozzarella ini bukanlah suatu masalah karena selain ramah terhadap
lingkungan juga dapat dijual dan diolah kembali.
Produk utama adalah keju mozzarella, bahan baku susu sapi segar, kebutuhan
10.000 literibari.
Perencanaan operasi :
Kapasitas produksi
: 485.450,8395 kgltahun
Bahan baku utama
: susu sapi segar

lumlah bahan baku utama
: to. 000 Ii terihari.
Utillitas:
• Air
: 62.2078 m' ; hari
• Listrik
: 992,1323 kVA
: 43.710.9216Iiter/tahun
• Bahan Bakar
lumlah tenaga keIja
: 90 orang
: Batu, lawa Timur
Lokasi pabrik
: 5.000 mC
Luas tanah
Analisa ekonomi:

\1odal tetap (FC!)
: Rp. 18.896.080.110.00
\1odal kerja (WCI)
: Rp. 3.334.602.374.00
Biaya Produksi Total (TPC) : Rp. 19364.900.460.00
Penjualan per tahun
: Rp. 26.699.796.170.00
I. Metode Linear
Rate of Return sebelum pajak: 32.9945 %
Rate of Return sesudah pajak : 21.3551 %
Pay Out Time sebelum pajak : L 7458 tahun
Pa: Out Time sesudah pajak : 2.2942 tahun
Titik impas (BEP)
: 49.1401 0,'(,
., Metode Discounted Cash Flo"
Rate of Return sebelum pengembalian pinjaman: 50,915 %
Rate of Return sesudah pengembalian pinjaman : 48,12 %
Rate of Equity sebelum pengembalian pinjaman : 76,29 %
Rate of Equity sesudah pengembalian pinjaman : 72,21 %
Pay Out Time sebelum pengembalian pinjaman : 2,05 tahun
Pay Out Time sesudah pengembalian pinjaman : 2,27 tahun
: 41.3503 %
Titik impas (BEP)

VI

INTISARI
Mozzarella cheese is a semi-soft cheese which contains 50-69% water and
usually used for pizza topping.
The processes of mozzarella cheese preparation consist of several stages; the
preparation of raw materials, process and finalizing.
In this plant design, we use bacteria to decrease pH. The products from this
process has a stronger cheese's structure than the products from the other process.
The waste of this process doesn't make a serious problem because it can be sold or
recycled.
milk as a raw
The product is mozzarella cheese which needs 10.000 liter.Jda~
material.
: 485.450,8395 kg/year
Productivity
Raw material
: fresh cow's milk
Quantity of raw material
: 10.000 liters/day
Utility:
: 62,2078 m3/day
• Water
: 992,1323 kVA
• Electricity
: 43.710,92161iters/year
• Fuel
: 90 persons
Workers
: Batu. East Java
Location
: 5.000 m1
Area
Economy Analysis:
: Rp. 18.896.080.110,00
Fixed Capital Investment
: Rp. 3.334.602.374,00
Work Capital Investment
: Rp. 19.364.900.460,00
Total Production Cost
: Rp. 26.699.796.170,00
Wholesale per year
1. Linear Method
Rate of Return before taxes : 32,9945 %
: 21,3551 %
Rate of Return after taxes
: 1,7458 years
Pay Out Time before taxes
: 2.2942 years
Pay Out Time after taxes
:49,1401 %
Break Event Point
2. Discounted Cash Flow Method
Rate of Return before credits : 50,915 %
:48,12%
Rate of Return after credits
Rate of Equity before credits : 76.29 %
: 72.21 %
Rate of Equity after credits
Pay Out Time before credits : 2.05 years
: 2.27 years
Pay Out Time after credits
: 41.3503 %
Break Event Point

DAFTARISI

Lembar ludul
Lem bar Pengesahan

. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. .. . . . . . .. . .. . .. . . . . .. . .. . . . . .. . .. . . . ..

II

Lembar Pernyataan

...................................................................

IV

Kata Pengantar
Intisari

........................................................................

......................... ........................... .............................

Daftar lsi

V

VII

............................................................................... viii

Daftar Gambar
Daftar Tabel

....................... ................................................. ix
........................................................................... x

Bab I. Pendahuluan

................................................................... I-I

L 1. Sejarah singkat

........................................................... I-I

1.2. Klasifikasi Keju

......................................................... 1-3

1.3. Sifat dan Jenis Keju Mozzarella

....................................... 1-7

1.4. Sifat-sitat Fisik dan Kimia dari Bahan Baku

........................ 1-8
...

1.5. Komposisi Produk
Bab I!. Uraian dan Pem ilihan Proses
11. 1. Macam-macam proses

1-10

. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . .. . .. . .. . . . . .. . . . . . . . ... II-I
.................................................

n-I

11.2. Pemilihan Proses

11-2

11.3. Lraian Proses

11-3

Bab III. 'eraca \1assa

III-I

Bab IV. 'eraca Panas

IY-I

Bab V. Spesifikasi Peralatan
Bab VI. Utilitas

......................................................... V-I

........................................................................ YI-I

VI. l. Unit Penyediaan Steam

............................................... VI-I

V1.2. Unit Penyediaan dan Pengolahan Air
VL3. Unit refrigerasi

......................................................... VI-24

VIA. Unit Pembangkit Listrik

.............................................. VI-28

Bab VII. LokasidanTata letak pabrik
VILI. Lokasi Pabrik

.............................. VI-4

.............................................. VII-I

......................................................... VII-I

VII.2. Tata Letak Pabrik

... , ........................ '" ..................... VII-3

VIU. Tata Letak Peralatan
Bab VIII. Analisa Ekonomi

................................................. VII-7

......................................................... VIII-I

VIlLL Penentuan Total Harga Peralatan

................................. VIII-l

VIlI.2. Penentuan Modal TotalfTotal Capital Investment (TCI)

...... VIII-2

VlIL3. Penentuan Biaya Produksi TotaliTotal Production Cost

...... VIII-2

VillA. Analisa Ekonomi dengan Metode Linear

........................ VIII-3

VIlIS Analisa Ekonomi dengan Metode Discounted Cash Flow

Bab IX. Diskusi dan Kesimpulan

IX.I. Diskusi

................................................... IX- I

.................................................................. IX-I

IX.2. Kesimpulan
Daflar Pustaka

..... VIII-6

............................................................ IX-2

.................................. " .....................................

Xl

Lampiran A. Perhitungan Neraca 1\.1assa

.......................................... A-I

Lampiran B. Perhitungan "'eraca Panas

........................................... B-1

Lampiran C. Spesifikasi Alat
Lampiran D. Perhitungan Analisa Ekonomi

.... C-l
....................................... 0-1

DAFTAR GAM BAR

Gambar Vl.l. Flowsheet Utilitas

................................................... VI-36

Gambar VL2. Sistem Sirkulasi Refrigerasi
Gambar VII. L Tata Letak Pabrik
Gambar VIl.2. Tara letak Peralatan

VI-25

....... ...... ....... ............ ......... .... ..... VII-5
...............................................

VII-8

Gambar VIII. l.Grafik Penentuan BEP dengan Metode Linier .......... .... .... VIII-6

DAFTAR TABEL

Tabe! L 1. Klasifikasi Keju

................. ........................................ 1-4

Tabe! 1.2. Komposisi Kimia dari keju soft dan semi-soft ................. .......

1-6

Tabel 1.3. Komposisi Kimia dari Susu
Tabel VLI. Kebutuhan Steam dengan Suhu 120°C
Tabe! V1.2. Kebutuhan Air Untuk Air Pendingin
Tabel V1.3. Total Kebutuhan Air

.............................. VI-l
................................. VI-5

................................................... VI-8

Tabe! VIA. Kebutuhan Listrik Untuk Keperluan Alat Proses
Tabe! V1.5. Kebutuhan Listrik Untuk Utilitas

.................................... VI-34

Tabe! V1.6. Kebutuhan Listrik Untuk Penerangan
Tabe! VIlLI. Modal Sendiri
Tabel V1l1.2. Modal Pinjaman
Tabel VUU. Cash Flow

.................. VI-34

............................... VI-35

....................................................... " VlIl-7'
...................................................... Vlll-7

............................................................. VIII-9

Tabel VIII.4. Perhitungan Harga R.O.R Sebelum Pengembalian Pinjaman

VIlI-1O

Tabel VIIU. Perhitungan Harga R.O.R Sesudah Pengembalian Pinjama11

VIII-II

Tabel VIIL6. Perhitungan Harga R.O.E Sebelum Pengembalian Pinjaman

V\ll-Il

Tabel VII 1.7. Perhitungan Harga R.O.E Sesudah Pengembalian Pinjaman

VIII-12

Tabel VIII.8. Perhitungan Harga P.O.T Sebelum Pengembalian Pinjaman

VllI-12

Tabel VIlL9. Perhitungan Harga R.O.E Sesudah Pengembalian Pinjaman

Vlll-12

Tabel D.1. Harga Peralatan Proses...........................................

0-2

Tabcl 0.2. Harga Peralatan Utilitas ................................................

0-3

Tabel 0.3. Bak Utilitas . ............ .... ........ ............. ................. ........

0-3

Tabcl 0.4. Gaji Karyawan ............. , ........ ............. ... ...... ................

0-6