Pabrik Susu Kental Manis
Mentah Bahan
Pabrik Susu Kental Manis
Kelompok 2: Pengolahan Proses Limbah Produksi Pabrik SCM Anatta W.B Angga D.W Anindya A. Pengendalian Proses
Anny Aprilia R.
Milk Material
Semua bahan yang digunakan dalam
Karbo- Serealia hidrat
proses produksi dan menjadi bagian
Susu
penyusun produk
Kental manis Vitamin & Minyak
Aditif
Susu segar diubah menjadi kristal/bubuk
Milk dengan proses spray drying Material
Powder/bubuk susu yang dihasilkan lebih halus dengan kadar lemak yang rendah, zat gizinya terhaga baik, serta memiliki physical
DWP4 properties yang baik. MSK BMP SWP (Demine-
Susu (Skim (Butter (Sweet Laktosa Ralized Segar Milk Milk Whey Whey
Powder) Powder) Powder) Powder)
MSK = Milche Skeme Kowsmilche (Skim Milk Powder) Bahan baku pembuatan produk susu rekombinasi Dibuat dari skim liquid dengan skim liquid (tanpa lemak) dipisah dari cream (kaya lemak) dengan menggunakan centripetal force dalam rotating vessel Metode Pembuatan: skim milk Î preheating Î pasteurization Î evaporationÎ spray drying Mudah mengalami pengerasan dan pencoklatan (browning) karena reaksi antara gula reduksi dan asam amino
Merupakan by-product dari pembuatan butter Proses pembuatan: Buttermilk grainÎ rewettingÎ pasteurizationÎ homogenizationÎ drying with spray dryerÎ BMP
Buttermilk grain didapat dari hasil pemisahan cream CreamÎ butter Ô buttermilkÎ BMP Klasifikasi: ¾ sweet buttermilk powder: dari unrippen cream
¾ acid buttermilk powder: dari rippened cream Yang digunakan dalam produksi susu hanya sweet buttermilk powder
Merupakan bagian cair susu yang tersisa setelah pemisahan curd (produk antara dalam pembuatan keju dari susu segar)
Proses pembuatan: Whey liquid (dari proses pembuatan keju)Î evaporasiÎ flash coolingÎ crystallizationÎ spray dryingÎ conveyingÎ after dryingÎ whey powder (SWP)
Diproses dari konsentrat whey dengan menggunakan unltrafiltrasi yang memisahkan/ menyaring pratikel berdasar perbedaan berat Hasil saringan dikristalisasi lalu dipisahkan dengan pelarutnya dan dikeringkan sebagai bubuk laktosa Lakstosa digunakan untuk proses kristalisasi agar dihasilkan susu dengan tekstur yang halus dan tidak
sandy Diproses dari konsentrat whey liquid yang di-spray drying Perbedaan DWP4 dengan SWP hanya terletak pada konsentrat wheynya. Digunakan khusus untuk susu formula bayi, dimana nutrisi dan komposisi mineralnya dapat distandarisasi dengan ASI.
Gula yang digunakan adalah white refined sugar Maltodextrin digunakan dalam dry processing sebagai karier vitamin
Terdiri dari minyak nabati: palm oil, corn oil, coconut oil, dan minyak nabati seperti butter oil.
Vitamin dan trace element (Fe, Cu, Zn) Proses produksi butter oil: butterÎ softenedÎ dicampur dengan maltodextrin sebagai carrier heatingÎ separationÎ drying under vacuumÎ butter oil
Vitamin yang digunakan: A, B1, B3, B12, C, D3, Mudah mengalami ketengikan karena oksidasi.
E, F, K Oleh karena itu drum oil diberi inert gas untuk mencegah oksidasi
- Tipping • Weighing • Dissolving • Penyaringan 1
- Emulsifikasi • Homogenisasi • Pasteurisasi • Evaporasi • Penyaringan 2
- Cooling • Kristalisasi>Proses pemasukan
- Alat-alat yang
bahan mentah dipakai powder untuk dialirkan ke tempat penampungan / silo
1. Tipper hopper
- Bahan yang dipakai
2. Blower :
3. Dehumidifier gula, MSK, SWP, SBMP
Proses Pembuatan Larutan D
Sugar Dissolving
- Proses penimbangan bahan mentah sesuai komposisi standar
- Satu kali penimbangan untuk satu batch produksi
1. Gula dilarutkan
dalam air yang telah dipanaskan dengan bantuan steam pada suhu
80 C
2. Keseluruhan
proses sugar
dissolving djaga
pada suhu tersebut
D MS Dissolving
1. MSK,SBMP,SWP dicampur dengan air pada MS Dissolving Tank, lalu ditambah vitamin B1
2. Suhu tangki dipertahankan pada suhu kamar
- Proses pembentukan emulsi susu yang stabil dengan total solid 61-63% menggunakan alat pemecah globula lemak
- Sebelumnya telah ditmbahkan lemak yang dicampur dengan vitamin A dan D3
- Hasil emulsifikasi dialirkan ke equalization tank sambil diaduk
- Ukuran globula lemak dari proses ini belum seragam sehingga masih memerlukan proses homogeni>Sirup gula dan larutan MS dilewatkan pada rotary filter dengan saringan berdiameter lubang 0.8 mm
- Lalu sirup gula ditampung dalam Sugar Syrup Tank, sementara larutan MS pada hydration >Proses yang bertujuan untuk menghindari terbentuknya lapisan cream bila susu didiamkan yang disebabkan ketidakseragaman ukuran partikel globula lemak
- Prinsip kerja alat dengan mlewatkan emulsi pada celah sempit dengan kecepatan tinggi dan tekanan besar sehingga globula menumbuk katup homogenizer yang b kib t l b l l
- Proses ini dilakukan dalam temperatur tinggi (85-89
C) menggunakan Plate Heat Exchanger
- Air susu yang telah dipasteurisasi lalu masuk ke evaporator
SKEMA EVAPORASI
- Proses ini dimaksudkan untuk mengentalkan susu dengan meningkatkan total solid menjadi 70- 72% dengan menguapkan air yang terdapat pada bahan
- Proses terjadi pada kondisi vakum dan suhu rendah
- Susu kental manis didinginkan hingga suhu 25 C secara counter current pada cooler dengan memakai air sebagai media pendingin
- Tujuan pendinginan:
Susu kental manis yang dihasilkan disaring dengan menggunakan rotary filter dengan mekanisme kerja yang sama dengan proses penyaringan 1
1. Menghambat pertumbuhan mikroba
2. Mencegah autooksidasi
3. Mendapatkan suhu yang tepat untuk proses kristalisasi
- Proses untuk membentuk kristal halus laktosa dengan penyebaran kristal berukuran ±1μm
- Kristal tersebut akan memacu laktosa dalam SCM untuk membentuk kristal yang pertumbuhannya mengikuti ukuran kristal laktosa yang disebarkan,sukrosa juga akan mengkristal menyelubungi kristal lak
- Hasil akhir dari proses ini berupa susu kental manis yang bertekstur halus (tidak sandy), dengan total solid 70-72%
- 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 Sampel Receiving di La>Sampel ditimbang berdasarkan kebutuhan untuk uji kimia dan fisik, salmonella & bacto (mikrobiologi), maupun organole
- Untuk raw material seperti MSK, SWP, BMP, >Untuk packing material seperti alumunium foil dan karton box langsung dilakukan sampling.
- Untuk kemasan kaleng, diperiksa tampilan luar apakah sempurna atau cacat.
- Untuk finished goods, baik susu bubuk maupun susu kental manis, dilakukan uji fisik dan kimiawi, mikrobiologi, dan organoleptis.
- Uji chemical dan physical properties dilakukan di General Lab QA
- Uji Organoleptis bertempat di Lab Organoleptis.
- Uji mikrobiologi dilakukan di Lab Mikrobiologi.
Gula, Butter Oil, Laktosa, Vitamin, sebelum digunakan dalam proses produksi harus dilakukan analisa chemical properties, physical properties, dan mikrobiologis.
- Untuk raw material berupa susu segar, sebelum di-loading dari truk susu pada Fresh Milk Receiver dilakukan sampling untuk menguji antibiotik dengan metode Betastar.
- Uji kadar lemak dilakukan untuk raw material seperti MSK, SWP, BMP, bubuk coklat, dan DWP4.
- Pengujian kadar lemak menggunakan metode Mojonnier.
- Penentuan kadar protein dilakukan dengan metode Lowry.
- Menggunakan kalorimeter dan spektrofotometer sebagai alat utamanya.
- Kadar Gula / Sukrosa diketahui dengan metode polarimetri.
- Menggunakan alat polarimeter.
- Perhitungan : % sukrosa = angle x 7.52%
- Sampel Laktosa diuji dengan metode polarimetri.
- Ditujukan untuk melihat banyaknya kotoran yang terdapat dalam bahan, biasanya berupa burn particle.
- Dilakukan dengan metode oven
- Untuk sampel berupa butter oil, corn oil, dan palm oil, kadar air ditentukan dengan metode Karl Fischer.
- Dilakukan untuk mengetahui daya kelarutan dari bahan-bahan powder. Prinsip pengujiannya adalah dengan metode sentrifugasi dan menggunakan solumixer.
- Menggunakan prinsip pelarutan sample
- Peroxide value adalah miliequivalen
- Dilakukan untuk mengevaluasi tingkat
- Prinsipnya adalah dengan mengoksidasi • Menggunakan STV Viscotester, Viscometer iodine dengan menggunakan thiosulfate kekentalan SCM. Brookfield, maupun Viscometer VT-500.
- Untuk pr
- Perhitungan:
- Menggunakan alat Servomex
- Jika kandungan
- Untuk menguji
- Dilakukan dengan pH meter
- Caranya dengan melarutkan sa
- Menggunakan alat
- Prinsipnya dengan mengetahui waktu yang diperlukan sampai sampel menjadi rancid (tengik)
- Untuk mengetahui kadar padat
- Dengan reflektometer rapid methode,
- Reagen: metaphosphoric
- Menggunakan test kit semikuantitatif dengan Pengujian reagen HCl 6N, NaOH 10% Mikrobiologis
- Sampel diencerkan hingga kadar lemaknya
- Indikator jumlah mikrobiologis dalam produk
- Hasil dari uji dinyatakan dalam sekian • Indikator bakteri patogen dalam produk, dalam ribu bakteri per gram sampel hal ini adalah bakteri E. Coli yang menyebabkan infeksi saluran pencer
- Proses: inkubasi
- indikator bakteri salmonella Inkubasi pada suhu tertentu Ð
- Indikator higienitas produk Masukkan hasilnya ke dalam KQT card Lakukan uji sensori/ organoleptis Analisa kandungan O Keluarkan sampel Ð Ð Ð Ð 2 Rekap dalam data komputer
Uji Kelarutan (Solubility)
11. Uji Kandungan Oksigen
Dirt Test (Uji Kandungan Pengotor )
Analisa Moisture
Uji Kadar Laktosa
17. Pengujian Derajat Homogenisasi dan Sedimentasi
16. Penentuan Kandungan Zat Besi
15. Uji Total Solid
14. Penentuan Kandungan Vitamin C
13. PH
12. Periode Induksi PV
10. Peroxide Value
9. Uji Viskositas
8. Uji State of Dissolution (SOD)
7. Uji Kelarutan (Solubility)
6. Dirt Test (Uji Kandungan Pengotor)
5. Analisa Moisture (Kadar Air )
4. Uji Kadar Laktosa
3. Uji Kadar Gula
2. Uji Protein
1. Uji Kadar Lemak
bubuk dengan aquadest, dan kedalamnya oksigen aktif yang terdapat dalam 1000 gr dicelupkan kaca obyek. sampel.
Uji Viskositas kental manis. Khusus dilakukan pada produk susu • kesegaran suatu produk. Dilakukan untuk mengetahui tingkat •
iodine oleh peroxidase dari sample, titrasi standart.
yang sudah
PV = (V-Vo) x N x 1000 dikemas dalam
kemasan
m
V = volume Na S O untuk sampel 2 2 3
Vo= volume Na S O untuk blank sampel 2 2 3
oksigen tinggi,memungki
N = normalitas Na S O 2 2 3
nkan tumbuhnya bakteri patogen
m = gr sampel
dalam produk
Material minyak
dengan konsentrasi 10% lalu diukur
Rancimax
dengan pH meter
jumlah padatan
dengan reagen methaphosphoric acid +
selain air yang terdapat khususnya
akadiastase + paparin
dalam susu kental
manis
acid+akadiastase+paparin • Alat yang digunakan
adalah ATAGO PR- 301 dengan prinsip reflektometer
Penentuan Kandungan Zat Besi
Pengujian Derajat Homogenisasi dan Sedimentasi
3,5% lalu disentrifugasi. Derajat homogenisasi TPC (Total Plate Count) Coliform Salmonella dihitung secara gravimetri dari endapan setelah sentrifugasi
Ð konfirmasi uji pendugaan Ð inkubasi Mekanisme pengujian keeping quality Beri label pada sampel Bawa sampel ke QA Pisahkan sampel Ð Ð Ð
Sumber: Limbah Industri ¾Produk sisa analisa dari laboratorium ¾Limbah kertas dari kantor ¾Kardus, plastik, aluminium foil ¾Copper wire sisa pembuatan kaleng susu kental manis ¾Karton pengemas Limbah Padat Limbah Gas Limbah Cair ¾Potongan tin plate ¾Karung gula ¾Tissue kayu ¾dll
Pengolahan: ¾ Produk sisa analisa yang tidak dapat di- rework dijual ke KUD
Limbah gas berupa steam yang dihasilkan oleh evaporator, pengering, dll. ¾ Kertas,kardus, plastik, aluminium foil, karton, karung gula dan powder bag,
Steam dapat di-reuse dalam proses potongan tin plate dijual kembali produksi setelah terlebih dahulu dicairkan dalam kondensor
¾ Tissue, sampah dapur, kayu, sebagian dibakar sebagian diangkut oleh dinas kebersihan Sumber: ¾ Proses produksi ¾ Limbah rumah tangga Î Housing compound (perumahan karyawan) Î Social block (toilet, kantin, laundry) Egron 1&2 Housing Compound Social Block 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 Ð Ð Ð Ð Ð Ð Ð
Limbah dari Egron 1, Egron 2, SCM, Housing Compound, serta Social Block sebelum diolah diberikan pretreatment dengan Fat Separator. Separator ini mengendapkan fat, oil, dan zat-zat berdasarkan perbedaan berat jenis.
Limbah disaring dengan screen filter berukuran 1x1 cm untuk menyaring sisa scum (limbah melayang) yang mungkin terbawa
Untuk menetralkan pH (6-7) Diaduk dengan floating aerator untuk menyediakan oksigen dalam jumlah besar Lemak akan membentuk sludge (lumpur)
Limbah dipompa dengan feed pump berada di dasar tangki Terdapat Feeding Gate yang mengontrol aliran dari balancing tank ke aeration tank Limbah diolah secara aerobik dengan penambahan activated sludge Tangki dilengkapi dengan fixed turbin sebagai aerator
Berbentuk lingkaran dengan tipe center feed Mengendapkan limbah yang berasal dari aeration tank Limbah masuk melalui pipa vertikal lalu mengalir secara radial menuju affluent weir di sekeliling tangki.
Terdapat lengan kolektor yang mengeruk padatan yang mengendap (sludge). Padatan melayang (scum) ditahan oleh penahan, dan dikumpulkan oleh pengeruk/skimmer lalu dimasukkan ke scum box untuk dikeluarkan.
Effluent yang keluar dialirkan ke controlling pit. Sebagian air dimasukkan ke dalam biocontrol pond yang berisi ikan.
Untuk mengetahui bahwa air hasil olahan limbah sudah layak dibuang ke sungai. Digunakan ikan mujair dan ikan nila yang sensitif terhadap pencemaran air.
Sludge (lumpur dan bakteri) dari clarifier ditarik ke sludge recirculation pit, sebagian dipompa ke aeration tank (regenarasi sludge) untuk diolah kembali Lumpur yang melampaui detention time dialirkan ke sludge thickening silo dimana air dipisah dengan lumpur oleh agitator.
Lumpur pekat keluar dari silo lalu dikeringkan oleh drying beds, atau dibuang ke sludge dumping area. Air diresirkulasi ke balancing tank.