29
PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 3 TON KEJU/ HARI Cheese Plant Design With Production Capacity 3 Ton of Cheese/ Day TUGAS AKHIR Oleh : Erickson Hamonangan. P NIM : 08414007 Johannes Martua. H NIM : 08414017 PROGRAM STUDI D-IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012

PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

  • Upload
    ngophuc

  • View
    578

  • Download
    72

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

PERANCANGAN PABRIK KEJU

DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 3 TON KEJU/ HARI

Cheese Plant Design With Production Capacity 3 Ton of Cheese/ Day

TUGAS AKHIR

Oleh :

Erickson Hamonangan. P NIM : 08414007

Johannes Martua. H NIM : 08414017

PROGRAM STUDI D-IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2012

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 2: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

PERANCANGAN PABRIK KEJU

DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 3 TON KEJU/ HARI

Cheese Plant Design With Production Capacity 3 Ton of Cheese/ Day

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan program

Diploma IV Teknik Kimia Produksi Bersih Jurusan Teknik Kimia

Oleh :

Erickson Hamonangan. P NIM : 08414007

Johannes Martua. H NIM : 08414017

PROGRAM STUDI D-IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2012

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 4: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

iii

ABSTRAK

Keju adalah suatu produk yang dihasilkan dengan memisahkan zat – zat padat dalam susu melalui proses pengentalan atau koagulasi. Tingkat permintaan keju di Indonesia dari tahun ke tahun semakin meningkat. Hal tersebut dapat dilihat dari tingginya nilai impor keju yaitu dari tahun 2002 sebesar 4.062 ton keju sampai tahun 2011 mencapai 11.800 ton keju. Tentunya, pendirian pabrik keju sangat realistis untuk dilaksanakan. Pabrik keju dengan bahan baku susu sapi ini akan didirikan di Desa Langensari Buka Nagara, Kecamatan Lembang, Kabupaten Bandung. Pabrik ini dirancang dengan kapasitas 3 ton keju/ hari dan beroperasi selama 350 hari dalam setahun. Adapun jenis keju yang akan dihasilkan dari pabrik keju ini adalah keju cheddar, mozzarella, dan cottage. Proses yang terlibat dalam produksi keju ini diantaranya : pasteurisasi ; pengasaman atau penambahan starter culture ; pengentalan menggunakan rennet ; pemotongan dadih, cooking, dan drainage ; persiapan sebelum pematangan ; serta pematangan. Peralatan proses yang dirancang dalam perancangan pabrik keju ini dibatasi pada tiga alat yaitu storage tank, cheese vat, dan bak sedimentasi. Pabrik di rancang dengan umur operasi selama 15 tahun dengan investasi awal yang dibutuhkan adalah sebesar Rp 72.106.839.057,41. Besarnya Internal Rate of Return dari pabrik ini adalah 18,26 % dengan nilai Return on Investment sebesar 24,74 %. Waktu yang diperlukan untuk mengembalikan modal yang diinvestasikan yang berasal dari keuntungan yang diperoleh adalah 5,2 tahun. Nilai Break Event Point yang diperoleh adalah 65,25 %. Berdasarkan evaluasi ekonomi yang telah dilakukan, pabrik keju ini layak untuk didirikan. Adapun saran yang kami ajukan sebagai tindak lanjut dari Tugas Akhir, adalah diperlukan perhitungan lebih lanjut neraca massa dan energi serta perancangan alat secara keseluruhan, tidak terfokus hanya pada alat storage tank, cheese vat, dan sedimentation basin. Selain itu, diperlukan juga perancangan detail secara keseluruhan pada unit pengolahan limbah whey.

Kata kunci : Keju, cheddar, mozzarella, cottage, starter culture

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 5: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

iv

ABSTRACT

Cheese is a food product that is resulted from cow milk by separating solid compounts through thickening process or coagulation. The level of demand for cheese in Indonesia is increasing from year to year. This can be seen from the high value of imports of the cheese is from the year 2002 amounted to 4.062 tonnes of cheese until the year 2011 reached 11.800 tons of cheese. Therefore the establishment of cheese factories is realistic to be implemented. Cheese factory with raw cow's milk will be constructed in the village of Langensari Buka Nagara, Lembang, Bandung regency. The factory is designed with a capacity of 3 tons of cheese/ day and operated for 350 days a year. The types of cheese resulted from the cheese plant are cheddar cheese, mozzarella, and cottages. Processes involved in the production of this cheese are : pasteurization ; acidification or the addition of starter culture ; coagulation using rennet ; cutting the curd, cooking, and drainage ; preparation prior to maturation ; and maturation. Process equipment that is designed in this cheese plant design are limited to three devices, there are : storage tank, cheese vat, and sedimentation basin. The plant was designed with operating life of 15 years with the initial investment required is Rp 72.106.839.057,41. Internal Rate of Return of this plant is 18,26 % value of Return on Investment of 24,74 %. The time required to return the invested capital derived from profits obtained 5,2 years. The Break Event Point value was 65,25 %. Based on the economic evaluation, this cheese factory is feasible to be built. The suggestion that we submitted as a follow – up of the final project, it is necessary further calculations of mass and energy balance as well as the overall design of the devices, not focused only on storage tank, cheese vat, and the sedimentation basin. In addition, it is necessary also detail the overall design of the waste whey treatment unit.

Key words : Cheese, cheddar, mozzarella, cottage, starter culture

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 6: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa

yang senantiasa memberikan rahmat dan karunia – Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir beserta laporannya yang berjudul “Perancangan

Pabrik Keju Dengan Kapasitas Produksi 3 Ton Keju/ Hari.”

Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan

Pendidikan Diploma IV Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Bandung.

Pada kesempatan ini penyusun ingin menyampaikan rasa terima kasih

yang sebesar – besarnya atas segala bantuan, dukungan, kerja sama, dan saran

yang telah diberikan antara lain kepada :

1. Ir. Dwi Nirwantoro, M.T selaku ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik

Negeri Bandung.

2. Dr. Ir. Bintang Iwhan Moehady, M.Sc selaku Dosen Pembimbing I Tugas

Akhir yang telah berjasa atas terselesaikannya laporan ini dan selalu bersedia

meluangkan waktu, perhatian, kesabaran, dan bimbingannya.

3. Ir. Yunus Tonapa Sarungu, M.T selaku Dosen Pembimbing II Tugas Akhir

yang telah berjasa atas terselesaikannya laporan ini dan selalu bersedia

meluangkan waktu, perhatian, kesabaran, dan bimbingannya.

4. Dr. Ir. Ahmad Rifandi, M.Sc selaku Koordinator Tugas Akhir Jurusan Teknik

Kimia Prodi Teknik Kimia Produksi Bersih.

5. Semua pihak yang telah banyak membantu namun tidak dapat disebutkan satu

persatu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 7: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

ii

Penyusun menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih sangat jauh

dari sempurna. Oleh karena itu, penyusun menerima dengan tangan terbuka segala

saran dan kritik yang membangun dari semua pihak demi perbaikan ke depannya.

Akhir kata, penyusun berharap semoga laporan Tugas Akhir ini dapat

memberikan manfaat kepada setiap pembaca.

Bandung, Juli 2012

Penyusun

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 8: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

v

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN

KATA PENGANTAR ............................................................................................ i

ABSTRAK ............................................................................................................ iii

ABSTRACT .......................................................................................................... iv

DAFTAR ISI .......................................................................................................... v

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiv

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xix

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1

1.2 Tujuan Perancangan Pabrik ............................................................ 4

1.3 Ruang Lingkup Perancangan Pabrik ............................................... 4

1.4 Pemilihan Lokasi Pabrik ................................................................. 5

1.5 Metode Perancangan ....................................................................... 7

1.5.1 Tahap Pendahuluan .............................................................. 7

1.5.2 Tahap Dasar Perancangan .................................................... 7

1.5.3 Tahap Tinjauan Pustaka ....................................................... 7

1.5.4 Tahap Perhitungan Neraca Massa dan Energi ..................... 8

1.5.5 Tahap Perancangan Peralatan dan Spesifikasi Peralatan ..... 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 9: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

vi

1.5.6 Tahap Penetapan Sistem Utilitas ......................................... 8

1.5.7 Tahap Pertimbangan Keselamatan dan Lingkungan ............ 9

1.5.8 Tahap Pengolahan Limbah ................................................. 9

1.5.9 Tahap Perancangan Tata Letak Pabrik ................................ 9

1.5.10 Tahap Pembuatan Sistem Manajemen dan Operasi .......... 10

1.5.11 Tahap Analisis Kelayakan Ekonomi ................................. 10

1.5.12 Tahap Kesimpulan dan Saran ........................................... 11

BAB II DASAR PERANCANGAN ................................................................ 12

2.1 Spesifikasi Bahan Baku ............................................................... 12

2.1.1 Susu Segar ......................................................................... 12

2.1.2 CaCl2.................................................................................. 15

2.1.3 Rennet ............................................................................... 16

2.1.4 Starter ................................................................................ 16

2.1.5 Garam ................................................................................ 17

2.2 Spesifikasi Produk ....................................................................... 17

2.2.1 Keju Cheddar .................................................................... 18

2.2.2 Keju Mozzarella ................................................................ 19

2.2.3 Keju Cottage ...................................................................... 20

2.3 Pelaksanaan Proses ...................................................................... 23

2.4 Rona Lingkungan ......................................................................... 23

2.4 Kode dan Standar ......................................................................... 23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 10: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

vii

BAB III TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 25

3.1 Kandungan Gizi Keju................................................................... 25

3.1.1 Lemak ............................................................................... 25

3.1.2 Protein ............................................................................... 25

3.1.3 Mineral .............................................................................. 26

3.1.4 Vitamin ............................................................................. 26

3.1.5 Laktosa .............................................................................. 26

3.2 Jenis – Jenis Keju ......................................................................... 27

3.2.1 Berdasarkan Tekstur .......................................................... 27

3.2.2 Berdasarkan Proses Pematangan ....................................... 28

3.2.3 Berdasarkan Kulit ............................................................. 29

3.2.4 Berdasarkan Jenis Susu Yang Digunakan ......................... 30

3.2.5 Keju Proses ....................................................................... 31

3.2.6 Keju Segar ......................................................................... 31

3.2.7 Pasta Filiata ...................................................................... 31

3.2.8 Keju Krim Asam ............................................................... 31

3.2.9 Keju Vegetarian ................................................................ 32

3.3 Peran Bakteri Dalam Pembuatan Keju ........................................ 32

3.4 Proses Pembuatan Keju ................................................................ 33

3.4.1 Pasteurisasi ........................................................................ 36

3.4.2 Pengasaman Atau Penambahan Starter Culture ............... 36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 11: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

viii

3.4.3 Pengentalan ...................................................................... 38

3.4.4 Pemotongan Dadih, Cooking, dan Drainage .................... 39

3.4.5 Persiapan Sebelum Pematangan ....................................... 40

3.4.6 Pematangan ....................................................................... 44

3.5 Peralatan Yang Dirancang ........................................................... 45

3.5.1 Tangki Penyimpanan (Storage Tank) ............................... 45

3.5.2 Tangki Koagulasi (Cheese Vat) ........................................ 46

3.5.3 Bak Pengendapan (Sedimentation Basin) ......................... 51

BAB IV NERACA MASSA DAN ENERGI ................................................... 53

4.1 Neraca Massa ............................................................................... 53

4.1.1 Tangki Storage .................................................................. 53

4.1.2 Cheese Vat Cheddar ......................................................... 54

4.1.3 Cheese Vat Mozzarella ..................................................... 55

4.1.4 Cheese Vat Cottage .......................................................... 56

4.1.5 Bak Sedimentasi ............................................................... 57

4.2 Neraca Energi .............................................................................. 58

4.2.1 Storage Tank ..................................................................... 58

4.2.2 Cheese Vat ....................................................................... 59

BAB V SPESIFIKASI ALAT ......................................................................... 60

5.1 Tangki Penyimpanan Susu (Storage Tank) .................................. 60

5.1.1 Gambaran Storage Tank .................................................. 60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 12: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

ix

5.1.2 Hasil Perhitungan Spesifikasi Alat ................................... 61

5.2 Tangki Penggumpalan (Cheese Vat) ............................................. 63

5.2.1 Gambaran Umum Cheese Vat ........................................... 63

5.2.2 Hasil Perhitungan Spesifikasi Alat ................................... 63

5.3 Bak Sedimentasi (Sedimentation Basin) ...................................... 65

5.3.1 Gambaran Umum Sedimentation Basin ............................ 65

5.3.2 Hasil Perhitungan Spesifikasi Alat ................................... 65

5.4 Plate Heat Exchanger................................................................... 67

5.5 Intermediate Storage Tank ........................................................... 68

5.6 Unit Filter .................................................................................... 69

5.7 Starter, CaCl2, dan Rennet Tank .................................................. 70

5.8 Holding Tank ................................................................................ 70

5.9 Peralatan Keju Cheddar ............................................................... 71

5.9.1 Cheddaring Machine For Cheddar .................................. 71

5.9.2 Block Former .................................................................... 72

5.9.3 Vacum Packaging Chamber ............................................. 72

5.10 Peralatan Keju Mozzarella ........................................................... 73

5.10.1 Cheddaring Machine For Mozzarella .............................. 73

5.10.2 Screw Conveyor ................................................................ 73

5.10.3 Stretcher ............................................................................ 74

5.10.4 Dry Salting ........................................................................ 75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 13: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

x

5.10.5 Multi Moulding ................................................................. 75

5.10.6 Hardening Tunnel ............................................................. 76

5.10.7 Mould Washing ................................................................. 76

5.10.8 Brine Tank ......................................................................... 77

5.11 Peralatan Keju Cottage ................................................................ 78

5.11.1 Cooling and Washing Tank ............................................... 78

5.11.2 Dressing Tank ................................................................... 78

5.11.3 Creamer Tank ................................................................... 79

5.11.4 Filling Machine ................................................................. 79

BAB VI SISTEM UTILITAS ........................................................................... 81

6.1 Sistem Penyediaan Steam.............................................................. 81

6.2 Sistem Penyediaan Refrigerant ................................................... 82

6.3 Sistem Penyediaan Air ................................................................. 82

6.3.1 Air Pemanas ...................................................................... 82

6.3.2 Air Umpan Boiler ............................................................. 83

6.3.3 Air Pendingin .................................................................... 85

6.3.4 Air Pencuci ........................................................................ 85

6.3.5 Air Domestik ..................................................................... 86

6.4 Sistem Penyediaan Listrik ............................................................. 88

6.4.1 Kebutuhan Listrik Untuk Peralatan Proses ....................... 89

6.4.2 Kebutuhan Listrik Untuk Penerangan ............................... 91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 14: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xi

BAB VII KEAMANAN DAN KESELAMATAN KERJA ............................ 93

7.1 Proses dan Bahan Berbahaya ....................................................... 93

7.1.1 Bahaya Yang Berasal Dari Proses Yang Digunakan ........ 93

7.1.2 Bahaya Yang Berasal Dari Bahan Yang Digunakan ........ 94

7.2 Alat Pelindung Diri dan Keselamatan Kerja ............................... 99

7.3 Tanda – Tanda Peringatan dan Bahaya ..................................... 105

BAB VIII PENGOLAHAN LIMBAH ........................................................... 107

8.1 Limbah Cair .............................................................................. 107

8.2 Pengolahan Limbah Whey ......................................................... 109

8.2.1 Bak Penampung Whey ................................................... 110

8.2.2 Bak Ekualisasi ................................................................ 111

8.2.3 Bak Anaerobik ............................................................... 112

8.2.4 Bak Lumpur Aktif .......................................................... 113

8.2.5 Sedimentasi .................................................................... 114

8.2.6 Bak Koagulasi ................................................................ 115

8.2.7 Bak Flokulasi ................................................................. 116

8.2.8 Bak Filtrasi ..................................................................... 116

8.2.9 Bak Stabilisator .............................................................. 117

BAB IX TATA LETAK ................................................................................. 118

9.1 Tata Letak Pabrik ....................................................................... 118

9.1.1 Area OSBL ..................................................................... 118

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 15: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xii

9.1.2 Area ISBL ...................................................................... 119

9.2 Tata Letak Peralatan................................................................... 120

BAB X SISTEM MANAJEMEN DAN OPERASI .................................... 126

10.1 Master Schedule ........................................................................ 126

10.2 Struktur Organisasi ................................................................... 128

BAB XI ANALISIS EKONOMI ................................................................... 133

11.1 Biaya Investasi Total ................................................................ 134

11.1.1 Perhitungan Purchase Equipment Cost ....................... 135

11.1.2 Perhitungan Total Capital Investment ......................... 139

11.1.3 Sumber Modal .............................................................. 140

11.2 Biaya Produksi Total ................................................................ 140

11.2.1 Biaya Manufaktur ........................................................ 140

11.2.2 Perhitungan Manufacturing Cost ................................. 143

11.2.3 Biaya Umum ................................................................ 143

11.2.4 Perhitungan Biaya Produksi Total ............................... 145

11.3 Perhitungan Bunga dan Pengembalian Pokok Pinjaman ........ 146

11.4 Analisis Kelayakan .................................................................. 148

11.4.1 Perhitungan Break Even Point ..................................... 148

11.4.2 Perhitungan IRR dan ROI ............................................ 153

11.4.3 Perhitungan Pay Back Periode .................................... 157

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 16: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xiii

BAB XII KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 159

12.1 Kesimpulan .............................................................................. 159

12.2 Saran ........................................................................................ 159

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 17: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Pertumbuhan Industri Makanan dan Minuman .................................. 1

Tabel 1.2 Data Penawaran dan Permintaan Bahan Baku Susu .......................... 2

Tabel 1.3 Perkembangan Impor Keju Ke Indonesia Dari Tahun 2002 – 2006 .. 4

Tabel 2.1 Komposisi Susu Murni .................................................................... 12

Tabel 2.2 Komposisi Keju Cheddar ................................................................. 19

Tabel 2.3 Komposisi Keju Mozzarella ............................................................. 20

Tabel 2.4 Komposisi Keju Cottage .................................................................. 21

Tabel 2.5 Spesifikasi Keju Cottage Menurut USDA ....................................... 22

Tabel 3.1 Waktu Pengendapan Untuk Berbagai Ukuran Partikel .................... 52

Tabel 4.1 Neraca Massa di Tangki Storage ..................................................... 53

Tabel 4.2 Neraca Massa di Cheese Vat Cheddar ............................................. 54

Tabel 4.3 Neraca Massa di Cheese Vat Mozzarella ......................................... 55

Tabel 4.4 Neraca Massa di Cheese Vat Cottage .............................................. 56

Tabel 4.5 Neraca Massa di Bak Sedimentasi ................................................... 57

Tabel 4.6 Neraca Energi di Storage Tank ........................................................ 58

Tabel 4.7 Neraca Energi di Cheese Vat ........................................................... 59

Tabel 5.1 Kondisi Operasi Storage Tank ......................................................... 61

Tabel 5.2 Construction Design Storage Tank .................................................. 62

Tabel 5.3 Kondisi Operasi Cheese Vat ............................................................ 63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 18: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xv

Tabel 5.4 Construction Design Cheese Vat ..................................................... 64

Tabel 5.5 Kondisi Operasi Bak Sedimentasi .................................................... 65

Tabel 5.6 Construction Design Bak Sedimentasi ............................................ 66

Tabel 6.1 Penyediaan Steam ............................................................................ 81

Tabel 6.2 Penyediaan Refrigerant .................................................................... 82

Tabel 6.3 Kualitas Air Umpan Boiler .............................................................. 84

Tabel 6.4 Kebutuhan Air Pendingin ................................................................. 85

Tabel 6.5 Kebutuhan Air Pencuci .................................................................... 86

Tabel 6.6 Kebutuhan Listrik Peralatan Proses ................................................. 89

Tabel 6.7 Kebutuhan Listrik Untuk Penerangan .............................................. 91

Tabel 7.1 MSDS Starter Culture ..................................................................... 95

Tabel 7.2 MSDS Rennet ................................................................................... 96

Tabel 7.3 MSDS CaCl2 .................................................................................... 97

Tabel 7.4 MSDS NaCl ..................................................................................... 98

Tabel 8.1 Karakteristik Limbah Whey ........................................................... 108

Tabel 8.2 Baku Mutu Limbah Cair Industri Keju .......................................... 109

Tabel 9.1 Luas Area Proses ............................................................................. 122

Tabel 9.2 Luas Area Pabrik ............................................................................. 124

Tabel 10.1 Project Master Schedule of Cheese Plant ...................................... 128

Tabel 10.2 Rincian Jumlah Karyawan ............................................................. 130

Tabel 11.1 CE Index ........................................................................................ 135

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 19: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xvi

Tabel 11.2 Daftar Harga Tiap Satuan Alat ....................................................... 137

Tabel 11.3 Harga Alat Tahun 2013 .................................................................. 138

Tabel 11.4 Total Capital Investment ................................................................ 139

Tabel 11.5 Operating Labor Cost .................................................................... 140

Tabel 11.6 Direct Production Cost .................................................................. 142

Tabel 11.7 Fixed Charges ................................................................................ 143

Tabel 11.8 Plant Overhead Costs .................................................................... 143

Tabel 11.9 Total Manufacturing Cost .............................................................. 143

Tabel 11.10 Sales Revenue ................................................................................. 144

Tabel 11.11 General Expenses ........................................................................... 144

Tabel 11.12 Total Production Cost .................................................................... 145

Tabel 11.13 Perhitungan Bunga dan Pengembalian Pokok Pinjaman ............... 146

Tabel 11.14 Biaya Produksi Dari Tahun Ke – 1 Sampai Tahun Ke – 15 .......... 149

Tabel 11.15 Perhitungan Break Even Point ....................................................... 151

Tabel 11.16 Perhitungan IRR dan ROI .............................................................. 154

Tabel 11.17 Perhitungan Pay Back Periode ...................................................... 158

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 20: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xvii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Peta Lokasi Pabrik Keju .................................................................. 6

Gambar 3.1 Diagram Blok Proses Produksi Keju ............................................. 35

Gambar 3.2 Direct Expansion Cooling Unit ..................................................... 45

Gambar 3.3 Ice Bank Cooling Unit ................................................................... 46

Gambar 3.4 Tangki Vat ..................................................................................... 47

Gambar 3.5 Tetra Tabel OST ............................................................................ 48

Gambar 3.6 Tetra Damrow Double O – Vat ..................................................... 49

Gambar 3.7 Tetra Scherping Horizontal Cheese Vat........................................ 50

Gambar 3.8 Tetra Scherping Yield Master Vat ................................................. 51

Gambar 3.9 Bak Pengendapan Jenis Segi Empat.............................................. 52

Gambar 3.10 Bak Pengendapan Jenis Lingkaran ................................................ 52

Gambar 8.1 Diagram Alir Pengolahan Limbah Whey .................................... 110

Gambar 8.2 Bak Penampung Whey ................................................................. 111

Gambar 8.3 Bak Ekualisasi ............................................................................. 111

Gambar 8.4 Sistem Lumpur Aktif ................................................................... 114

Gambar 8.5 Bak Sedimentasi .......................................................................... 115

Gambar 8.6 Bak Filtrasi .................................................................................. 117

Gambar 9.1 Lay Out Pabrik Keju .................................................................... 125

Gambar 10.1 Struktur Organisasi di Pabrik Keju ............................................. 129

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 21: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xviii

Gambar 11.1 Plant Cost Index .......................................................................... 136

Gambar 11.2 Kurva Pay Back Period ............................................................... 158

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 22: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xix

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA DAN ENERGI

A.1 Perhitungan Neraca Massa

A.2 Perhitungan Neraca Energi

LAMPIRAN B SPESIFIKASI PERALATAN

B.1 Storage Tank

B.2 Cheese Vat

B.3 Bak Sedimentasi

B.4 Plate Heat Exchanger – 101

B.5 Plate Heat Exchanger – 102

B.6 Plate Heat Exchanger – 103

B.7 Intermediate Storage Tank

B.8 Unit Filter

B.9 Holding Tank

B.10 Starter, CaCl2, dan Rennet Tank

B.11 Peralatan Keju Cheddar

B.12 Peralatan Keju Mozzarella

B.13 Peralatan Keju Cottage

LAMPIRAN C PERHITUNGAN UTILITAS

C.1 Perhitungan Kebutuhan Air Pemanas Pada PHE – 101

C.2 Perhitungan Boiler

C.3 Perhitungan Kebutuhan Air Pendingin Pada PHE – 102

C.4 Perhitungan kebutuhan air pendingin pada PHE – 103

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 23: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

xx

LAMPIRAN D PFD DAN P&ID

LAMPIRAN E FORM BIMBINGAN

LAMPIRAN F FORM PERBAIKAN SIDANG TUGAS AKHIR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 24: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

DAFTAR PUSTAKA

Anonim1. (2008). Air dan Fungsinya Sebagai Umpan Boiler dan Cooling Tower.(Online). Tersedia : smk3ae.wordpress.com (diunduh 8 Juni 2012).

Anonim1. (2010). Proses Pembuatan Keju Mozzarella. (Online). Tersedia : mozzarellamalang.blogspot.com (diunduh 17 Maret 2012).

Anonim2. (2010). Peran Bakteri Dalam Pembuatan Keju. Tersedia : id.shvoong.com › Sains › Rekayasa Biologis & Bioteknologi. (diunduh 7 Maret 2012).

Anonim. (2011). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/17233/Chapter%2011.pdf (diunduh 7 Maret 2012).

Anonim1. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : repository.upi.edu/operator/upload/s_pmb_0601983_chapter1.pdf (diunduh 7 Maret 2012).

Anonim2. (2012). Pabrik Susu Bubuk Dari Susu Domba Dengan Proses Spray Drying. (Online). Tersedia : digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-10560-Chapter1.pdf (diunduh 7 Maret 2012).

Anonim3. (2012). Keju. (Online). Tersedia : id.wikipedia.org/wiki/Keju (diunduh 13 Maret 2012).

Anonim4. (2012). Cottage Cheese. (Online). Tersedia : id.wikipedia.org/wiki/Cottage_cheese (diunduh 17 Maret 2012).

Anonim5. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : repository.upi.edu/operator/upload/s_d535_060813_chapter2.pdf (diunduh 17 Maret 2012).

Anonim6. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : id.wikipedia.org/wiki/Jenis_keju (diunduh 17 Maret 2012).

Anonim7. (2012). Dairy Processing Handbook. (Online). Dikeluarkan oleh TetraPark, Swedia. Tersedia : http://www.tetrapak.com (diunduh 13 Maret 2012).

Anonim8. (2012). Produksi Keju. (Online). Tersedia : www.food-info.net/id/dairy/cheese-production.htm (diunduh 7 Maret 2012).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 25: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

Anonim9. (2012). Pembuatan Keju. (Online). Tersedia : id.wikipedia.org/wiki/Pembuatan_keju (diunduh 13 Maret 2012).

Anonim10. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : ebookbrowse.com/juknis-penanganan-pengolahan-susu-bag-2-pdf (diunduh 21 Maret 2012).

Anonim11. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : ml.scribd.com/doc/97453155/43579237-makalah-enzim (diunduh 21 Maret 2012).

Anonim12. 2012. Cottage Cheese. (Online). Tersedia : www.milkingredients.ca/index-eng.php?id (diunduh 21 Maret 2012).

Anonim13. (2012). MSDS Starter Culture. (Online). Tersedia : www.vrm.com.au/MSDS%20Pdfs/MSDS%20 (diunduh 11 Juni 2012).

Anonim14. (2012). MSDS Rennet. (Online). Tersedia : http://www.carolina.com/text/teacherresources/MSDS/emporase.pdf (diunduh 11 Juni 2012).

Anonim15. (2012). MSDS CaCl2. (Online). Tersedia : www.sciencelab.com/msds.php?msdsId (diunduh 11 Juni 2012).

Anonim16. (2012). MSDS NaCl. (Online). Tersedia : www.ch.ntu.edu.tw/msds/exp28/HCl.pdf (diunduh 11 Juni 2012).

Anonim17. (2012). CE Plant Cost Index. (Online). Tersedia : www.che.com (diunduh 15 Juni 2012).

Anonim18. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : www.alibaba.com (diunduh 15 Juni 1012).

Anonim19. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : www.matche.com (diunduh 15 Juni 1012).

Anonim20. (2012). All Dairy and Cheese Equipment For Sale. (Online). Tersedia : www.bid-on-equipment.com (diunduh 15 Juni 2012).

Anonim21. (2012). Tanpa Judul. (Online). Tersedia : www.tetrapak.com (diunduh 15 Juni 2012).

Anonim22. (2012).Tanpa Judul. (Online). Tersedia : www.donido.com (diunduh 15 Juni 2012)

Brownell, L.E and Young, E.H. (1959). Process Equipment Design. New York : John Wiley and Sons INC.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 26: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

Bylund, G. (1995). Dairy Processing Handbook Chapter 14. Swedia : Tetra Pak Processing Systems ABS-221 86 Lund.

Coulson and Richardson’s. (1999). Chemical Engineering Fluid Flow, Heat

Transfer, and Mass Transfer. Volume 1, Sixth Edition. London : Butterworth – Heinemann A division of Reed Educational and Professional Publishing Ltd.

Coulson and Richardson’s. (1999). Chemical Engineering Design. Volume 6,

Fourth Edition. London : Butterworth – Heinemann A division of Reed Educational and Professional Publishing Ltd.

Couper, J.R et all. (2005). Chemical Process Equipment. Second Edition. New York : Gulf Professional Publishing is an imprint of Elsevier INC.

Dardanella, D. (2007). Pengaruh Jenis Kemasan dan Kondisi Penyimpanan Terhadap Mutu Produk Keju Cheddar Selama Penyimpanan. (Online). Tersedia : repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/F07dda.pdf (diunduh 17 Maret 2012).

Departemen Perindustrian. (2009). Roadmap Industri Susu. (Online). Tersedia : agro.kemenperin.go.id/uploads/pdf/ROADMAP_SUSU_rev_ok.pdf (diunduh 7 Maret 2012).

Ebrahimi, A et all. (2010). Biological Treatment Of Whey In An UASFF Bioreactor Following. (Online). Tersedia : www.doiserbia.nb.rs/ft.aspx.1451-9372100 (diunduh 1 Mei 2012).

Geankoplis, C.J. (2003). Transport Processes And Separation Process Principles.

Fourth Edition. New Jersey : Pearson Education International, Inc. Hui, Y.H. (2007). Handbook of Food Product Manufacturing. (Online). New

Jersey : John Wiley & Sons INC, Publication. Tersedia : books.google.co.id/books?isbn=0470049642 (diunduh 6 Juli 2012).

Jana, A.H and Mandal, P.K. (2011). Manufacturing and Quality of Mozzarella

Cheese. (Online). Tersedia : scialert.net/fulltext/?doi=ijds.2011.199.226 (diunduh 21 Maret 2012).

Kawamura, S. (2000). Integrated Design And Operation Of Water Treatment Facilities, Second Edition. Canada : John Wiley and Sons, Inc.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 27: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

Lasroha, I. (2008). Pengujian Level Enzim Rennet, Suhu, dan Lama Penyimpanan Terhadap Kualitas Kimia Keju Dari Susu Kerbau. (Online). Tersedia : repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/7627/1/09E01315.pdf (diunduh 21 Maret 2012).

Menteri Negara Lingkungan Hidup. (1995). Kep – 51/ MENLH/ 10/ 1995 Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan Industri. (Online). Tersedia : blh-pemkomedan.info/.../fdownload.php.33_11-12-01-2-40-27_1 (diunduh 1 Mei 2012).

Montgomery, J.M. (2004). Water Treatment Principles And Design. Consulting Engineers INC.

Pratiwi, P, dkk. (2008). Nata De Whey Sebagai Sumber Protein Bernilai Ekonomis Tinggi. (Online). Tersedia : repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/nata/de/whey.pdf (diunduh 7 Maret 2012).

Rase. (1977). Chemical Reactor Design for Process Plant, Vol. 1st, Principles and Techniques. New York : John Wiley and Sons.

Saleh, E. (2004). Dasar Pengolahan Susu dan Hasil Ikutan Ternak. (Online). Tersedia : library.usu.ac.id/download/fp/ternak-eniza2.pdf (diunduh 7 Maret 2012).

Sani, E.Y. (2006). Pengolahan Air Limbah Tahu Menggunakan Reaktor Anaerob Bersekat dan Aerob. (Online). Tersedia : http://eprints.undip.ac.id/17365/1/Elly_Yuniarti_Sani.pdf (diunduh 2 Mei 2012).

Setiadi, T. (2007). Pengolahan dan Penyediaan Air. (Online). Tersedia : www.scribd.com › Research › Literature (diunduh 22 Maret 2012).

Slyke. L.L.V. (1952). A Treatise on the Manufacture of American Cheddar Cheese and Some Other Varieties. New York : Orange Judd Publishing Company, INC.

Mubarok, S. (2007). Alat Pelindung Diri. (Online). Tersedia : http://www.scribd.com/doc/23928718/ALAT-PELINDUNG-DIRI (diunduh 11 Juni 2012).

Peters, Max, S et all. (1981). Plant Design and Economic For Chemical Engineer. Singapore : McGraw – Hill Book Co.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 28: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

The Food Processing Center. (2002). Nebraska Specialty Cheese Plant. (Online). Tersedia : agmarketing.extension.psu.edu/SpcltyChse (diunduh 22 Juni 2012).

Towler, G et all. (2008). Chemical Engineering Design. New York : Butterworth

– Heinemann Elsevier INC. Walas, S.M. (1990). Chemical Process Equipment Selection And Design.

Washington : Butterworth – Heinemann Elsevier INC. Zhao, M. (2003). The Design of HACCP Plan For A Small – Scale Cheese Plant.

(Online). Tersedia : www.uwstout.edu/content/2003zhaom.pdf (diunduh 23 Maret 2012).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 29: PERANCANGAN PABRIK KEJU DENGAN ... - …digilib.polban.ac.id/files/disk1/82/jbptppolban-gdl-ericksonha... · PERANCANGAN PABRIK KEJU ... dan bak sedimentasi. Pabrik di ... perancangan

CURRICULUM VITAE

Tempat Tanggal Lahir : Jakarta, 6 Oktober 1990

SD Lulus Tahun : 2002 di SD Strada Bhakti Wiyata II

SMP Lulus Tahun : 2005 di SMPN 13 Bekasi

SMA Lulus Tahun : 2008 di SMAN 12 Bekasi

Nama : Erickson Hamonangan. P

NIM : 08414007

Tempat Tanggal Lahir : Majalengka, 4 Januari 1989

SD Lulus Tahun : 2001 di SDN 4 Majalengka Wetan

SMP Lulus Tahun : 2004 di SMPN 3 Majalengka

SMA Lulus Tahun : 2008 di SMAK Bogor

Nama : Johannes Martua. H

NIM : 08414017