IV.1 Mesin dan Peralatan Mesin dan peralatan produksi merupakan salah satu komponen penting dalam kelancaran produksi di setiap industri pengolahan pangan. PT. Frisian Flag Indonesia memiliki beberapa mesin dan peralatan produksi. Tiap-tiap jenis produk yang dihasilkan, diproduksi menggunakan alat yang berbeda seperti susu cair UHT, susu cair steril, latic acid drink dan susu kental manis. Khusus untuk susu UHT dan susu steril hingga tahap standarisasi menggunakan alat yang sama namun setelah melewati proses UHT Treatment digunakan alat dan mesin yang berbeda. Untuk susu UHT disimpan dalam Aseptic Tank (AT) kemudian masuk pada proses filling dan sealing. Secara umum, mesin dan peralatan di PT. Frisian Flag Indonesia Plant Ciracas dioperasikan secara otomatis menggunakan program SCADA (Supervisory Control and Data Acquistion). Seluruh kegiatan proses dan sistem kerja alat dapat dipantau melalui monitor yang ada di tiap - tiap mesin. PT Frisian Flag Indonesia plant Ciracas memilih mesin dan peralatan berdasarkan pada kemudahan pengoperasian dengan memberikan pelatihan terlebih dahulu pada operator, selain itu juga dilakukan perawatan secara kontinyu untuk menjaga kualitas mesin serta dilakukan CIP yang berkala untuk menjaga kebersihan alat dan mesin sehingga menghasilkan produk yang berkualitas tinggi. Jenis-jenis alat dan mesin untuk proses produksi susu cair UHT EMD Choco antara lain : A. Alat dan mesin pada unit fresh milk : 1. Deaerator
Fungsi dan prinsip kerja
:
Untuk mengurangi gelembung-gelembung udara pada susu segar yang mengalami goncangan akibat pengangkutan susu segar di dalam tangki truk pengangkut susu segar sebelum masuk dalam tanki penyimpanan susu segar maupun akibat adanya tekanan oleh flexible pump yang memompa susu dari tangki truk. Deaerasi dengan tekanan 0,7-0,8 bar pada suhu dimana ketika susu dipompa, maka gelembung-gelembung udara yang terkumpul di permukaan susu akan masuk ke dalam pipa pembuangan. Kemudian susu akan melewati Flow meter yang bertujuan untuk mengetahui jumlah susu yang mengalir dalam satuan liter/jam. Jumlah: 1 buah 2. Filter 190 µm
Fungsi dan prinsip kerja
:
Untuk menyaring benda-benda asing (kotoran fisik) yang terbawa oleh susu segar seperti kotoran, plastik, kerikil, pasir, bulu-bulu sapi dan rambut saat proses pemindahan susu segar dari tangki truk pengangkut susu segar ke tangki penyimpanan susu segar. Susu yang telah mengalami proses deaerasi kemudian akan melewati filter tersebut dan ukuran kotoran yang dapat disaring sebesar > 190 µm, kemudian susu yang telah bebas dari kotoran fisik akan mengalami proses cooling at plate. Pembersihan filter tersebut dilakukan setiap 5 kali penerimaan susu segar dan penggantian dilakukan tiap 8-10 hari sekali. Jumlah : 2 buah 3. Raw Milk Storage Tank (Tank R1 dan R2)
Dimensi Tinggi Diameter Tebal Jaket Volume Bentuk Bahan Jumlah Kapasitas Flowrate
: 7,237 m : 3, 416 m : 9 cm : 60 ton : tangki silinder : stainless steel : 2 buah : 60.000 kg : 19.000 kg/jam
Fungsi dan prinsip kerja
:
Raw Milk Storage Tank adalah tangki penampungan susu segar sebelum diproses (sebelum susu segar di pasteurisasi). Raw Milk Storage Tank terbuat dari alumunium yang dilapisi oleh jaket berisi chilled water untuk menjaga agar suhu susu sekitar 5-6oC . Maksimal lama penampungan susu di dalam Raw Milk Storage Tank
adalah 24 jam.. Tangki ini juga dilengkapi pengaduk (agitator) untuk menjaga susu tetap homogen, mencegah terbentuknya krim yang memisah dari bagian skim pada susu. 4. Balance Tank
Jumlah Dimensi Tinggi Diameter Bahan Kapasitas Pelengkap
: 1 buah
: 0,779 m : 0,824 m : Stainless Steel : : Pelampung yang berfungsi mengontrol permukaan cairan dalam tangki tetap seimbang, bekerja secara otomatis Fungsi : Menjaga kontinuitas, mengatur kecepatan aliran susu ke proses pasteurisasi dan menjaga stabilitas aliran susu. Prinsip kerja : Susu yang ditampung dalam Raw Milk Storage dipompa masuk ke dalam Balance tank melalui flow meter sehingga diketahui volume susu dari tiap tangki penyimpanan raw milk yang masuk ke Balance Tank. Mula-mula susu masuk melalui pipa pemasukan di bagian tengah tangki, susu akan mengangkat pelampung. Jika tangki telah penuh, katup akan menutup pipa pemasukan, sementara itu susu dalam tangki dikeluarkan melalui pipa bawah. Keluarnya susu dari tangki menyebabkan pipa pemasukan sedikit terbuka, sehingga susu dapat masuk kemudian akan menutup sendiri bila penuh, demikian seterusnya. Tangki tersebut dilengkapi dengan float valve
assembly yang mengontrol banyaknya susu didalam tangki agar tetap konstan dan memastikan pressure head susu yang meninggalkan tangki seragam. Balance Tank memiliki permukaan bagian bawah yang miring dan bagian yang lebih rendah akan menampung susu lebih banyak yang bertujuan untuk mempertahankan tekanan yang lebih tinggi pada aliran susu yang mengalir keluar dari tangki lelewati pipa outlet. Tangki keseimbangan juga mencegah udara memasuki proses pasteurisasi dengan menempatkan bagian atas pipa outlet lebih rendah dari titik terendah dalam tangki dan menciptakan lereng bawah minimal 2%. Tangki keseimbangan menyediakan sarana untuk resirkulasi susu pasteurisasi. 5. Plate Heat Exchanger Pasteurizer
Dimensi
:
Panjang, lebar, tinggi alat : 1,681; 0,669; 1,353 m Panjang plate : 1,0 m Lebar plate (W) : 0,20 m Tebal plate : 0,00125 m Jarak antar plate (H) : 0,005 m Jumlah plate : 130 buah Bahan : stainless steel Jumlah
: 2 buah
Fungsi : Untuk proses pasteurisasi susu segar dengan suhu 86 ± 2 C Prinsip Kerja : Plate Heat Exchanger (PHE) adalah alat untuk pasteurisasi susu segar dengan berbagai tahapan yaitu pre-heating 1,2 untuk mencegah terjadinya shock termal yang dapat merusak susu sekaligus menjadi pasteurisasi awal pada susu dimana proses pre-heating menggunakan regenerasi yaitu pemanasan susu dengan mengggunakan susu yang telah dalam kondisi panas dalam alat heat exchanger. Kemudian dilanjutkan dengan proses heating hingga suhu susu 86 C dengan suhu air panas yang dipanaskan oleh steam ±110C sebelumnya. Tahap ini merupakan proses pasteurisasi lanjut untuk mengurangi jumlah mikrobia dan heating sepanjang holding tube dengan mengalirkan susu pada holding tube selama 28,64 detik dengan menahan suhu tetap sebesar 86 C agar bakteri pathogen berkurang secara maksimal, pre-
cooling 1 hingga suhu 65 C untuk menurunkan suhu agar siap masuk ke homogenizer, homogenisasi yang bertujuan untuk nmemperkecil ukuran globula lemak agar seragam sehingga meningkatkan kestabilan susu, pre-cooling 2 hingga suhu 40 C untuk menurunkan suhu susu agar tidak mengalami shock thermal saat masuk cooler dan cooling untuk mendinginkan susu (PHE max. 12 C) dengan suhu chilled water ±2C. Proses pre-cooling juga menggunakan prinsip regenerasi dimana susu akan didinginkan oleh susu yang telah dingin. Pendinginan bertujuan untuk shocking bacteria, yakni mematikan bakteri yang tahan terhadap suhu pasteurisasi. Apabila kondisi pasteurisasi tidak mencapai suhu dan waktu yang ditentukan, maka secara otomatis susu kembali ke balance tank untuk diproses ulang. 6. Holding Tube
Dimensi Panjang : 27,508 m Diameter : 7,62 cm = 0,0762 m Volume : 13 L = 0,013 m3 Bentuk : pipa silinder Bahan : stainless steel Jumlah : 1 buah Fungsi dan prinsip kerja : Untuk mempertahankan suhu susu setelah heating pasteurisasi agar tetap 86◦C sehingga akan mengurangi jumlah mikrobia pathogen secara maksimal. Pipa holding tube disusun dengan pola zig-zag dan dilapisi oleh lapisan logam untuk mengurangi efek panas. Untuk menentukan holding time tergantung dari panjang pipa, diameter pipa dan flow rate susu. 7. Homogenizer
Manton Gaulin APV Homogenizer MC75 Series. Model: 5000 MC752.5PS. Kapasitas maksimum: 5000 GPH. Tekanan kerja maksimum: 2500 psi. Secara keseluruhan dimensi: 6 ft 7 in L x 5 ft 2 in W x 5 ft.1 in H. Jumlah alat : 1 Tekanan kerja yang digunakan : 1500-1900 psi; single stage Fungsi : untuk memecah globula-globula lemak agar ukuran globula-globula lemak seragam sehingga mengurangi kecepatan terbentuknya creaming milk Prinsip kerja : mengalirkan susu melalui celah (nozzle) yang berbentuk pipa kecil seperti jarum (gap 0,1mm) dengan tekanan tinggi yang berasal dari pompa. Aliran dari celah ini mengakibatkan terjadinya hambatan aliran susu sehingga terjadi gesekan antara globula lemak. Karena adanya perbedaan tekanan pada aliran maka akan terbentuk gelembung-gelembung uap yang kemudian pecah dan memperkecil ukuran globula lemak. 8. Pasterurized Milk Tank (Tank P1, P2, P3, P4)
Jumlah : 4 buah Kapasitas : 100 ton
Dimensi Tinggi
: 12, 045 m
Diameter : 3,675 m Fungsi dan prinsip kerja
:
Pasteurized Milk Tank adalah tangki penampungan susu setelah susu mengalami proses pasteurisasi sebelum susu mengalami proses selanjutnya yaitu proses mixing. Pasteurized Milk Tank terbuat dari alumunium yang dilapisi oleh jaket berisi chilled water untuk menjaga suhu susu . Maksimal lama penampungan susu di dalam Pasteurized Milk Tank adalah 24 jam jika suhu susu > 14 C dan 48 jam jika suhu susu < 14 C Tangki ini juga dilengkapi pengaduk (agitator) untuk menjaga susu tetap homogen, mencegah terbentuknya krim yang memisah dari bagian skim pada susu. B. Alat dan mesin yang digunakan pada unit proses liquid mixing : 1. Water Filter 5 µm
Jumlah : 1 buah Micron Rating : 5 Micron Dimensi : 9 3/4" x 2 1/2" Media/ bahan : Grooved Polypropylene Flow Rate : Sekitar 6-8 gallons per minute (6 GPM-8 GPM) Filter Life: Sekitar 3-6 bulan dan ketika sudah mengalami penurunan tekanan Fungsi dan prinsip kerja : Filter tersebut berfungsi untuk menyaring kotoran-kotoran fisik yang ada pada air sebelum air mengalami pemanasan hingga suhu 70 C dan disimpan dalam Hot Water Tank. Air tersebut harus bebas dari kotoran fisik seperti endapan, pasir, kerikil, lumpur, pasir dan partikel lainnya karena air tersebut akan digunakan dalam proses mixing sehingga harus bebas dari cemaran. Air akan melewati filter tersebut yang diletakkan di dalam selongsong filter kemudian air akan mengalir melewati filter dan kotoran fisik dengan ukuran > 5 µm akan tertahan pada filter dan air bebas kotoran tersebut akan mengalir ke dalam PHE heating dan akan disirkulasi terus-menerus hingga suhu air dalam Hot Water Tank mencapai suhu 70 C. Penggantian filter dilakukan sekitar 3-6 bulan sekali atau ketika filter mengalami kerusakan.
2.
Hopper
Jumlah : 1 buah Bentuk : kotak sedangkan bagian atas mengerucut Dimensi Panjang : 0, 785 m Lebar : 0,610 m Tinggi : 1,860 m Bahan : stainless steel Fungsi dan prinsip kerja : Hopper merupakan alat yang digunakan untuk dumping yaitu pemasukan bahan-bahan mentah yang digunakan untuk campuran pembuatan susu liquid diantaranya adalah skim milk powder, stabilizer, edible lactose, vitamin dan lain-lain baik yang berbentuk powder maupun cair sesuai dengan formula yang telah ditentukan oleh supervisor. Pemasukkan raw material dalam hopper dilakukan secara manual dengan urutan yang telah disesuaikan dengan tingkat kelarutan masing-masing raw material. Di dalam hopper terdapat lubang dan pipa besar yang akan menyalurkan raw materials tersebut kedalam proses mixing di Tri Blender yang terletak dibawah hopper. Untuk transport raw materials dari gudang penyimpanan bahan mentah ke dalam ruangan dumping menggunakan conveyor dan forklift. Jika proses dumping bahan mentah dalam hopper telah selesai maka dumper akan menutup pintu hopper kemudian dilakukan penyiraman dengan membuka kran flash water yang berada pada bagian atas hopper yang bertujuan untuk mendorong bahan mentah agar masuk ke dalam Tri Blender serta membersihkan bagian dalam hopper. Air yang beerasal dari kran sebelumnya telah mengalami proses filtering 5 µm dan disinfecting UV 7. Selain itu bagian atas hopper yang mengkerucut juga dioengkapi oleh dust collector yang berfungsi untuk menghisap debu atau partikel-partikel kecil dari powder yang berterbangan pada saat proses dumping. Dust collector juga ditutup ketika proses dumping selesai sebelum membuka kran flash water. 3. Hot Water Tank Tetra Pak
Jumlah : 1 buah Kapasitas : 5000 L Dimensi Panjang : 2,688 m Diameter : 1, 382 m Bentuk : tangki silinder Bahan : stainless steel Fungsi dan prinsip kerja : Tangki ini digunakan untuk menyimpan air panas dengan suhu 70 C yang nantinya air panas akan digunakan dalam proses mixing. Tangki ini dilengkapi oleh 2 PHE heating yang digunakan untuk memanaskan air yang masuk didalam tangki agar mencapai suhu 70 C. Apabila suhu air dalam tangki belum mencapai 70 C maka air akan disirkulasikan masuk ke PHE heating dan dipanaskan hingga suhu air pans standard tercapai. 4. Anhidrous Milk Fat (AMF) Tank Indo Laval
Jumlah : 1 buah Kapasitas : 100-140 L Tekanan : 2,6 bar Dimensi Tinggi : 0,651 m Diameter : 0,593 m Bentuk : tangki silinder Bahan : stainless steel Fungsi dan prinsip kerja :
AMF Tank digunakan untuk tempat penyimpanan melted Anhidrous Milk Fat (AMF) sebelum AMF di dosing kedalam mixer pada Tri Blender. AMF di dosing pada mixer setelah proses dumping dan hidrasi selama 5 menit milk powder selesai dilakukan. Dosing AMF dilakukan dengan memompakan cairan AMF ke dalam mixer sejumlah Liter yang diperlukan melalui jalur pipa yang sudah ada kemudian disirkulasikan hingga homogen selama 2 menit. Tangki AMF ini dilengkapi dengan selang yang dilengkapi dengan volume terletak diluar tangki sehingga dapat dilihat dari luar tangki seberapa banyak volume AMF yang terdapat dalam tangki tersebut. 5. Tri Blender 1
Di dalam Tri Blender 1 terdiri dari alat mixer/ tri blender dan mixing tank. Jumlah : 1 unit Kapasitas : 9000 kg Dimensi Tinggi : 2,539 m Diameter : 1,777 m Bentuk tangki mixing : tangki silinder dengan bahan stainless steel Fungsi dan prinsip kerja : Alat ini terdiri dari mixer yang terletak dibawah hopper, mixing tank dan PHE premix suhu 60-75 C. Pada saat proses dumping bahan-bahan berbentuk powder ataupun cair akan masuk dalam mixing tank yang terlebih dahulu akan melewati mixer (Tri blender) yang bertujuan untuk mencampurkan bahan-bahan tersebut yang dibarengi dengan hidrasi bahan-bahan tersebut dengan menggunakan hot water yang akan terus sirkulasi selama proses dumping berlangsung. Saat mixer berjalan maka hot water akan disirkulasikan sehingga bahan-bahan tersebut terbasahi dan tercampur oleh mixer sehingga tidak lengket dan kemudian masuk ke dalam mixing tank. Hopper yang langsung berhubungan dengan tri blender yang terletak dibawahnya. Tri blender berbentuk persegi panjang yang di dalamnya terdapat pisau-pisau yang berbentuk seperti baling-baling horizontal yang akan mencampurkan bahan-bahan yang masuk dengan air yang disirkulasikan dari pipa yang terhubung di bagian samping tri blender. Air akan disirkulasikan sebelum bahan masuk ke dalam tri blender. Sirkulasi yang
pertama sebelum bahan masuk adalah sirkulasi air namun ketika campuran bahan telah masuk maka yang akan sirkulasi selanjutnya adalah campuran bahan tersebut. Oleh karena itu urutan bahan-bahan yang di dumping harus berbanding lurus dengan tingkat kelarutannya. Baling-baling pisau yang ada dalam tri blender terhubung dengan pully yang digerakan melalui belt yang terhubung dengan motor sehingga belt akan menggerakan pully maka baling-baling pisau tersebut akan bergerak memutar. Kemudian bahan yang telah melewati proses pencampuran akan masuk dalam Mixing tank yang digunakan untuk tempat penanmpungan campuran bahan sebelum masuk dalam standard tank. Dalam tangki mixing suhu adonan ±75 C .dan tangki ini dilengkapi oleh agitator yang akan terus mengaduk campuran bahan serta campuran bahan tersebut akan disirkulasi terus melewati mixer tri blender hingga semua bahan tercampur dan larut air. Untuk produk non-choco, campuran bahan tidak akan melewati proses pemanasan dalam PHE (bypass PHE) karena suhu mixing untuk produk nonchoco sekitar 60-75C yang sesuai dengan suhu hot water sedangkan untuk produk choco akan melewati PHE karena suhu mixing untuk pelarutan dan pencampuran produk choco harus 90C sehingga diperlukan pemanasan melewati PHE. Sehingga saat sirkulasi campuran bahan untuk produk susu steril full cream berlangsung, valve masuk ke PHE ditutup. 6. Filter 177 µm
Jumlah : 2 buah Micron Rating : 177 µm Fungsi dan prinsip kerja : Setelah proses dosing hot water, dumping dan mixing raw materials seperti skim milk powder, stabilizer, vitamin dan edible lactose selesai dilakukan kemudian dilanjutkan dengan filtering dengan filter berukuran 177 µm. Campuran raw materials (putihan) yang telah dihidrasi dan dicampur hingga homogen kemudian akan melalui proses penyaringan yang bertujuan untuk menyaring kotoran-kotoran fisik yang ikut masuk bersamaan saat proses dumping diantaranya adalah serabut-serabut karung, kertas, tempat powder yang terikut masuk dalam hopper, serpihan kayu, partikel-partikel kecil yang mungkin berasal dari alat, residu bubuk skim yang tidak larut dalam air panas ketika proses mixing berlangsung serta bahan-bahan lain yang tidak larut saat proses mixing. Sebelum masuk ke PHE cooler campuran yang berasal dari proses mixing akan dilewatkan pada filter tersebut. Filter dipasang dalam selongsong yang memiliki tinggi 0,875 m dan diameter sebesar 0,138 m dengan posisi vertikal dan bagian atas filter tertutup sekaligus menjadi tutup selongsong filter. Pipa transfer yang digunakan untuk transfer campuran raw materials akan dihubungkan pada bagian samping selongsong
sebagai pipa inlet dan bagian bawah selongsong sebagai pipa outlet. Ketika campuran masuk melalui pipa inlet maka partikel yang berukuran > 177 µm akan tertahan pada filter dan campuran yang melewati filter akan masuk ke bagian dalam filter dan keluar melalui pipa outlet. Pembersihan filter dilakukan setiap transfer campuran bahan-bahan mentah selesai (tiap batch/ setiap sekali produksi) dan dilakukan sieve test oleh QC untuk mengecek kondisi kebersihan filter yaitu dengan mengambil sampel campuran sebelum filter dan setelah filter kemudian sampel tersebut disaring dengan no woven filter apabila nilai scorched particle B maka dilakukan filtering kembali campuran tersebut dan dilakukan pembersihan filter dengan menggunakan sikat berwarna kuning yang khusus digunakan untuk membersihkan alat yang bersentuhan dengan produk dan dilakukan penyemprotan dengan air. Jika filter rusak, maka dilakukan penggantian filter. 7. Standardization Tank (max. suhu 15 C)
Dimensi Tinggi : 3.55 m Diameter : 2.45 m Volume : 27500 ton/ 2500 L Bentuk : tanki silinder Bahan : stainless steel Fungsi dan prinsip kerja : Sebagai tempat untuk proses standardisasi susu dan penampungan susu setelah proses agitasi campuran bahan mentah dari mixing tank dan pasteurized milk dari Pasteurized Milk Tank (Tanki P) di dalam Standard Tank sebelum masuk ke proses berikutnya yaitu proses UHT. Standard Tank (tangki penyimpanan) merupakan tangki penyimpanan susu sekaligus tempat susu mendapat perlakuan agitasi skim milk (putihan) dan susu pasteurisasi hingga homogen. Tangki ini dilengkapi oleh agitatator 42 rpm dan kran di bagian bawah yang digunakan untuk mengambil sampel yang akan digunakan untuk sampel standardisasi. Pada tangki standarisasi ini akan dilakukan pengujian agar komposisi sesuai dengan standard dan spesifikasi produk yang diinginkan. Pengujian dibandingkan antara Before Standarization (BS) dan After Standarization (AS). 8. Metal Catcher
Jumlah : 1 buah Bentuk : silinder dengan magnet di permukaan silinder-dilinder yang terpisah didalamnya Fungsi dan prinsip kerja : Untuk menangkap logam-logam dalam bentuk partikel yang kemungkinan berasal dari alat maupun dari raw materials seperti gula karena system penggilingan gula masih menggunakan penggiling logam. Apabila alat tersebut dibuka, didalamnya terlihat silinder-silinder yang terdapat magnet yang akan menangkap partikel logam yang terikut bersama susu agar tidak masuk ke dalam balance tank. Selain itu adanya metal catcher juga dapat mencegah adanya kontaminan yang tak terduga seperti mur atau baut yang mungkin saja terlepas dari alat. 9. Balance Tank UHT 1
Jumlah: 1 buah Dimensi Tinggi : 0,779 m Diameter : 0,824 m Bahan : Stainless Steel Kapasitas : 5500 L/jam Pelengkap : Pelampung yang berfungsi mengontrol permukaan cairan dalam tangki tetap seimbang, bekerja secara otomatis Fungsi : Menjaga kontinuitas, mengatur kecepatan aliran susu ke proses berikutnya dan menjaga stabilitas aliran susu. Prinsip kerja : Susu yang ditampung dalam Standard Tank dipompa masuk ke dalam Balance tank melalui flow meter sehingga diketahui volume susu yang masuk ke Balance Tank. Mula-mula susu masuk melalui pipa pemasukan di bagian tengah tangki, susu akan mengangkat pelampung. Jika tangki telah penuh, katup akan menutup pipa
pemasukan, sementara itu susu dalam tangki dikeluarkan melalui pipa bawah. Keluarnya susu dari tangki menyebabkan pipa pemasukan sedikit terbuka, sehingga susu dapat masuk kemudian akan menutup sendiri bila penuh, demikian seterusnya. Tangki tersebut dilengkapi dengan float valve assembly yang mengontrol banyaknya susu didalam tangki agar tetap konstan dan memastikan pressure head susu yang meninggalkan tangki seragam. Balance Tank memiliki permukaan bagian bawah yang miring dan bagian yang lebih rendah akan menanmpung susu lebih banyak yang bertujuan untuk mempertahankan tekanan yang lebih tinggi pada aliran susu yang mengalir keluar dari tangki lelewati pipa outlet sehingga susu akan terus mengalir dan tidak tersisa pada tangki. Tangki keseimbangan juga mencegah udara memasuki proses berikutnya dengan menempatkan bagian atas pipa outlet lebih rendah dari titik terendah dalam tangki dan menciptakan lereng bawah minimal 2%. Tangki keseimbangan menyediakan sarana untuk resirkulasi susu yang telah mendapatkan perlakuan ultra heat treatment. 10. Homogenizer 2 stages (Stork Homogenizer)
Jumlah : 1 buah Kapasitas : 5500 L/jam Tekanan Stage 1 : 250 bar Stage 2 : 30 bar Make of electric motor : rotor type XF 250 M-04 Max. connected load : 55 kW Nominal speed : 1500 rpm Weight in running order : 2500 kg Fungsi dan prinsip kerja : Mengurangi kecepatan terbentuknya creaming milk, dengan mengurangi dan menyeragamkan ukuran fat globule melalui ruang sempit (gap 0,1mm) dengan tekanan tinggi. Aliran susu pada celah ini mengakibatkan terjadinya hambatan aliran susu sehingga terjadi gesekan antara globula lemak. Sehingga terjadi pemecahan dan penyeragaman ukuran globula lemak. Susu dari balance tank akan mengalami proses pre-heating di dalam coil hingga suhu 65C. pemanasan bertujuan untuk memudahkan pemecahan globula lemak oleh homogenizer. Homogenizer stage 1 dengan tekanan 250 bar berfungsi untuk memecah dan menyeragamkan ukuran globula lemak namun masih membentuk homo-cluster. Sedangkan homogenizer stage 2 tekanan 30 bar berfungsi untuk memisahkan cluster globula-globula lemak yang telah homogen (homocluster) agar susu menjadi lebih stabil dan globula lemak terdistribusi secara merata dalam susu.
11. Tubular Heat Exchanger
THE merupakan alat penukar panas yang terdiri dari coil-coil silinder yang melingkar didalamnya. Dimensi : Panjang pipa : 6 m (L) Jumlah pipa : 20 buah (n) Diameterpipa dalam air : 0,094 m (li) Diameter pipa luar air : 0,1 m (lo) Diameter pipa dalam susu : 0,044 m (di) Diameter pipa luar susu : 0,05 m (do) Diameter pipa yang dilalui air : li – do = 0,1 – 0,05 = 0,05 m (DLi) Kapasitas: 5.500 liter/jam Bentuk : tanki silinder Bahan : stainless steel Jumlah : 1 unit Fungsi dan prinsip kerja : Untuk sterilisasi susu dengan metode Indirect Heating. Coil yang terpasang melingkar pada alat ini memiliki bentuk silinder stainless steel yang terdiri dari tiga pipa
dimana pipa terluar dan pipa paling dalam berisi produk susu sedangkan pipa bagian tengah berisi steam dengan suhu max. 150 C. Steam tersebut akan menghantarkan panas melalui lapisan pipa pada produk susu dibagian pipa terdalam dan terluar. Sterilisasi susu pada coil tersebut dilakukan dengan kecepatan yang cepat akibat tekanan yang ditimbulkan oleh homogenizer 250 bar. Oleh karena itu, produk susu yang mengalami kontak dengan steam secara tidak langsung tersebut tidak akan mengalami kerusakan. Pada coil ini terjadi proses pre-heating 1 dengan suhu 65 C dimana susu yang masuk akan mengalami pertukaran panas dengan susu yang bersuhu lebih tinggi (regenerasi) dengan arah aliran yang berlawanan. Kemudian susu yang suhunya meningkat sekitar 120 C akan masuk ke homogenizer stage 1 tekanan 250 bar untuk memEcah dan menyeragamkan ukuran globula lemak. Lalu susu masuk ke pre-heating 2 sebagai pemanasan awal agar susu tidak mengalami shock thermal dimana susu tersebut juga akan mengalami pertukaran panas dengan susu yang bersuhu lebih tinggi (regenerasi) kemudian susu masuk dalam coil main heating dimana susu akan dipanaskan oleh steam dengan suhu 150 C dengan kecepatan tinggi yang ditimbulkan oleh tekanan 250 bar pada homogenizer stage 1 hingga suhu sterilisasi susu 141 C dan suhu susu dipertahankan selama 2 detik dalam holding tube. Kemudian susu akan masuk ke homigenizer stage 2 tekanan 30 bar untuk memisahkan cluster globula lemak yang sudah homogen agar susu lebih stabil. Kemudian susu akan mengalami precooling 1 dimana susu akan mengalami pertukaran panas dengan susu yang masuk proses pre-heating 2 selanjutnya susu akan mengalami pre-cooling 2 dimana susu akan mengalami pertukaran panas dengan susu yang masuk proses pre-heating 1 sehingga suhu susu menjadi 65C. Kemudian setelah pre-cooling 2 susu akan mengalami pendinginan dalam cooler dan mengalami pertukaran panas dengan ice water bersuhu 4-5 C hingga suhu susu max. 27 C kemudian susu masuk dalam Ultra Clean Tank. 12. Filter/ strainer 0,5 mm
Jumlah : 1 buah Micron Rating : 0,5 mm Fungsi dan prinsip kerja : Susu yang telah melewati proses UHT treatment sebelum masuk dalam Ultra Clean Tank akan mengalami filtering dalam strainer dengan besar lubang 0,5 mm. Strainer 0,5 mm sebagai vortex breaker yang akan menahan aliran produk pada satu sisi sehingga tidak meyebabkan aliran susu yang mengkerucut akibat adanya tekanan yang kemungkinan aliran tersebut dapat menimbulkan terbentuknya udara yang dapat mengakibatkan kavitasi yaitu adanya residu udara dalam suatu cairan yang menimbulkan tekanan akibat pecahnya gelembung udara karena adanya aliran susu yang menabrak dinding alat. Tekanan tersebut akan mengakibatkan getaran dan lepasnya serrpihan-serpihan partikel logam dari alat sehingga menurunkan kualitas
susu. Alat ini juga berfungsi untuk meyaring serpihan-serpihan partikel dari UHT coil dan kotoran-kotoran fisik lainnya yang terbawa selama proses baik dari bahan-bahan yang tidak larut maupun dari alat serta mengantisipasi adanya serpihan partikel logam yang tidak tertangkap oleh metal catcher seperti baut. Pembersihan strainer ini dilakukan setiap CIP berlangsung dan dilakukan penggantian apabila strainer rusak. 13. Ultra Clean Tank Jumlah Kapasitas
: 1 buah : 17000 ton/ 15000 liter Dimensi : Tinggi
= 4,241 m
Diameter = 1,962 m Bentuk Bah
: tanki silinder
an : stainless steel
Fungsi dan pinsip kerja : Berfungsi sebagai tempat penampungan susu setelah melalui proses UHT sebelum susu memasuki proses filling bottle 800 ml. Di dalam tangki tersebut susu masih mengalami kontak dengan udara artinya tangki tidak dalam keadaan aseptis. Sterilisasi selanjutnya dilakukan setelah pembotolan untuk mengefiiensikan waktu dan biaya karena kondisi botol itu sendiri belum dalam keadaan steril. Keeping time susu di dalam Ultra Clean Tank max. 15 jam dengan suhu 25-30 C dan suhu tersebut dapat di pertahankan karena tangki tersebut dilapisi oleh double jacket sehingga tangki tidak langsung kontak dengan udara. Di dalam UCT terdapat agitator yang aktif saat susu mencapai 15% volume susu tangki agar tidak terjadi pengendapan maupun pemisahan susu. 14. UV 7 Disinfecting
Jumlah : 1 buah Fungsi dan prinsip kerja : Alat ini berfungsi untuk membunuh mikrobia pada raw water dengan cara irradiasi oleh sinar UV yang dihasilkan oleh 4 lampu yang menyala. Sehingga air yang
digunakan oleh proses selain telah mengalami penyaringan juga mengalami proses iradiasi sehingga air proses telah bebas dari bahaya fisik, kimiawi dan mikrobiologis. Lampu pada UV 7 ini akan terus dipantau setiap kali proses penambahan air pada standard tank. Apabila terdapat lampu yang mati maka akan segera dilakukan penggantian lampu.
