Prosedur Penetapan Ukuran Globula Lemak

BAB V. SIMPULAN DAN SARAN

Lampiran 8. Prosedur Penetapan Ukuran Globula Lemak

E. Analisis Data

Analisis data yang dilakukan adalah dengan melakukan pengamatan terhadap semua kejadian saat dilakukan penelitian pada masing-masing perlakuan. Kemudian untuk melihat pengaruh dan interaksi masing perlakuan dilakukan uji beda nyata dan regresi linear untuk mendapatkan parameter yang optimal sesuai dengan rancangan.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Evaluasi Desain Mesin dan Penentuan Parameter Kritis Proses Pencampuran

Dari hasil evaluasi desain diperoleh bahwa terdapat perbedaan signifikan pada sistem operasi pencampuran dari sistem manual ke sistem auto, tetapi urutan prosesnya masih tetap sama (Tabel 8).

Tabel. 8. Evaluasi Mesin dan Peralatan Pencampuran Susu Kental Manis

No Jenis Mesin dan Peralatan Pencampuran Sistem Pencampuran Lama (7000 kg/70 min) Sistem Pencampuran Baru (9000 kg/60 min) 1 Sistem penuangan Bahan

Manual, disiapkan per batch lalu dituang ke hoper dan masuk ke dalam mixer

Auto, masuk ke silo dan ditimbang otomatis.

2 Sistem tranfer bahan

Peneumatic blowing dengan fix speed

Penumatic suction (negatif pressure) variable speed 3 Kontrol sistem Manual push botton, manual

valve

Siemens S-7 400 PLC (SCADA), recipe sudah ada dalam sistem, auto valve

4 Tanki Mixer APV 7000 liter APV 10000 liter

5 Agitator APV High shear mixer max 1000 rpm, 30 Kw, vertical

High shear mixer max 1000 rpm, 30 Kw, vertical 6 Kecepatan

sirkulasi

25.000 liter/h 40.000 liter/h

7 Inline High shear Mixer

40.000 liter/h, clearence rotor stator 0.1 mm, Pressure pump 18 Kw, Shear pump 37 Kw. Variabel speed

8 Inline filtration 300 micron 300 micron

9 Sistem Pindah Panas

APV Paraflow : Steam – Water – Hot Water - Product

Perbedaan antara desain lama dan baru adalah pada sistem penuangannya, dimana pada sistem yang lama penuangan dilakukan manual dan tanpa menggunakan silo dan penimbang otomatis, kemudian kapasitas tanki pencampur yang beru lebih besar dan kecepatan sirkulasi yang baru lebih besar dari asalnya 25.000 liter/jam

menjadi 40.000 liter/jam. Semua perubahan desain ersebut dirancang untuk mengakomodasi pencapaian kapasitas yang baru. Dari evaluasi tersebut yang paling mempengaruhi adalah kecepatan sirkulasi yang akan masuk ke dalam

inline high shear mixer, sehingga intensitas pengecilan ukuran akan semakin efektif. Spesifikasi teknis dari peralatan pencampuran baru dapat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 9. Spesifikasi Teknis Peralatan Pencampuran

No Nama Alat Pembuat Kapasitas

1 Timbangan Tedeta Huntleigh 1000 kg

2 Shearbeam Load Cell

Soemer 1000 kg

3 Feeding hopper AZO Gmbh. 1500 L

4 2 Unit

Pencampuran Tank

APV Desain: PT. Aweco Indosteel Perkasa

8000 L

5 2 Unit Mini BT APV Desain : PT Aweco Indosteel Perkasa

100 L

6 PHE Hot water APV 25.000 l/h

7 PHE Circulation APV 40.000 l/h

Dari evaluasi desain peralatan diperoleh bahwa konsistensi untuk mencapai kapasitas dengan sistem pencampuran yang baru akan lebih baik karena sudah dibuat otomatis, perpindahan satu urutan ke urutan lainnya tidak tergantung kepada operator. Selain itu parameter yang disetting tidak akan berubah, karena parameter sudah didefinisikan di dalam sistem dan tidak bisa diubah sehingga

human error bisa dikurangi.

1. Sistem Penuangan Bahan, Silo dan Penimbangan

Ukuran bahan susu bubuk dan gula yang masing-masing dalam kantong 25 kg dan 50 kg. Berat jenis untuk susu bubuk berkisar dari 0.5-0.6 gram/ml, sedangkan berat jenis gula berkisar dari 0.85-0.95 gram/ml. Karena gula dan susu bubuk umunya mudah sekali menyerap air (higroskopis) dan tidak tahan terhadap suhu yang panas, maka udara yang digunakan untuk mentrasnfer bahan tersebut harus dilakukan modifikasi terlebih dahulu. Oleh karena itu blowernya dilengkapi

dengan alat dehumidifikasi dan chiller sehingga udara yang dihasilkan dalam keadaan kering dan dingin (RH 50 % dan suhu 30 oC).

Mekanisme kerjan penuangan bahan untuk pembuatan susu kental manis yaitu susu bubuk dan gula disiapkan diatas meja penuangan, kemudian secara otomatis pada saat pintu hoper dibuka, dust collector akan bekerja dan sistem penuangan siap. Selanjutnya kantong bahan susu bubuk dan gula dipotong dan dituang ke dalam hopper.

Dari hoper bahan di bawa oleh screw yang selanjutnya masuk ke dalam ayakan yang berfungsi menyaring partikel yang berukuran besar. Lubang saringan dibuat ukuran diameternya ± 4 cm, jika pada saat penuangan susu bubuk dan gula ada yang menggumpal maka bahan tersebut akan tertahan. Bentuk peralatan hoper dan screw dapat dilihat pada Gambar 7 .

(a) (b) (c)

Gambar 7. Hoper susu bubuk dan gula (a), Skru (b) dan Ayakan (c)

Kecepatan skru didesain untuk bisa membawa susu bubuk dan gula dengan kecepatan maksimum10.000 kg/jam dengan menggunakan inverter sebagai pengatur kecepatan. Selanjutnya bahan melalui rotary magnetic cather

dan jika terdapat benda asing yang terbuat dari logam besi/baja maka akan tertangkap/menempel di dalam rotary magnetic cather. Supaya tidak terjadi pengeblokan di dalam pipa, bahan akan dilewatkan ke dalam shifter yang berukuran 100 mesh. Bahan akan divibrasi, sehingga yang ukurannya kecil lolos untuk di tranfer ke silo dan yang ukurannya besar keluar lewat jalur pembuangan. Setelah itu bahan melalui rotary valve dan didorong dengan anginmenuju silo.

(a) (b) (c)

Gambar 8. Magnetic Catcher (a), Shifter (b), Rotary Valve (c)

2. Sistem Kontrol

Sistem kontrol pencampuran menggunakan sistem SCADA. Pada sistem ini semua proses sudah dilakukan secara otomatis dan operator hanya memasukan parameter yang dikehendakinya. Keunggulan dari sistem SCADA adalah operator mampu melihat seluruh aktivitas yang sedang bekerja dan bisa melihat jika ada penyimpangan. Skema sistem kontrol yang digunakan pada sistem pencampuran ini dapat dilihat pada Gambar 9.:

Gambar 9. Skema Sistem Automasi Pencampuran (Rockwel Automation, 2004)

Perbedaan signifikan antara sistem lama (7000 kg/jam, manual) dan sistem baru (9000 kg/jam, automatis) akan menyebabkan sistem baru lebih efisien dan efektif secara biaya karena adanya keuntungan sebagai berikut :

a. Konsistensi Kualitas

Konsistensi produk adalah sesuatu yang tidak bisa dinegosiasikan dengan konsumen, perubahan sedikit saja akan mempengaruhi persepsi dan selanjutnya perilaku dan pilihan produk. Karena seluruh parameter sudah terkunci dan tidak tergantung kepada orang, maka produk yang sudah menggunakan sistem otomatis akan konsisten kualitasnya dibandingkan dengan sistem manual.

b. Biaya produksi yang efisien serta memiliki tingkat fleksibilitas yang tinggi Memenuhi permintaan konsumen yang cukup tinggi membutuhkan kapabilitas manufaktur berbagai jenis produk pada line yang ada. Pergantian formulasi dan pergantian setting dengan sistem pencampuran yang sudah otomatis akan semakin cepat dan mudah, sehingga sistem pencampuran ini akan menekan waktu persiapan pada pergantian formulasi dan perubahan setting parameter.

Optimasi pencampuran akan membuat terjadinya penghematan biaya, karena akan memaksimumkan output dengan proses yang berkesinambungan antar batch, kecepatan dalam pindah formulasi, kecepatan seting parameter, dan meminimalkan biaya pemeliharaan perlatan serta menyiapkan laporan yang cepat dan akurat. Kegiatan yang dikontrol dari sistem otomatis (Gambar 8) meliputi formulasi, parameter proses seperti suhu masing-masing urutan pencampuran, kecepatan proses sirkulasi, kecepatan shear pump, kecepatan agitator, kecepatan dosing bahan dari tempat penuangan ke silo, kecepatan penimbangan, tekanan blower, suhu dan titik embun udara.

3. Desain Tanki dan Agitator Mixer

Desain tangki yang baru (9.000 kg/jam), didasari kebutuhan untuk mendapatkan peningkatan kapasitas dengan tetap menghasilkan kualitas yang memenuhi standar.

Kontruksi tanki pencampur terbuat dari stainless steel SUS 316 tanki dengan kapasitas terpasang adalah 9000 l. Semua inlet produk baik bahan bubuk maupun cair masuk dari bagian atas, yang masing-masing sudah dilengkapi dengan valve untuk buka tutup secara otomatis. Tanki dilengkapi dengan sensor pengukur berat yang akan memberikan informasi berapa banyak volume yang ada dalam tanki secara tepat setiap saat, data tersebut akan digunakan oleh PLC untuk menentukan urutan, atau seting parameter lainnya. Outlet produk terdapat pada bagian bawah

tanki dimana “cones” tanki dibuat sedemikian rupa sehingga semua cairan akan tiris, selanjutnya outlet produk tersebut akan terhubung dengan pompa untuk sirkulasi dan proses selanjutnya.

(a) (b)

Gambar 11. Tanki Pencampuran (a) dan Agitator (b)

Tabel. 10. Dimensi dan Spesifikasi Tanki Pencampuran 1. Jenis impeller, Mixer Horse Power

2. MaximumTS, thickest

3. Diameter tanki (T), impeller (D) 4. D/T Ratio

5. Maksimum speed,

Disc saw type, 45 kW 72 %, 5000 cp

2300 mm, 470 mm 0.202

Agitator berbentuk vertikal terpasang dari atas dan untuk menjaga agar

putaran tetap stabil dan tidak terjadi getaran akibat gaya “vortex”, maka tanki

pencampur dilengkapi dengan bufle, serta shaft agitatornya dilengkapi dengan

bushing seperti ditunjukkan pada Gambar 11 (b). Bentuk padle-nya menyerupai gergaji dengan bagian runcing mengarah ke atas dan bawah secara berselang. Tujuan desain ini adalah untuk memeberikan efek shearing dan cutting sehingga bahan cepat larut.

3. Inline High Shear Mixer Pump

Inline high shear mixer pump (Gambar 12) adalah unit khusus yang didesain untuk melarutkan dan mengemulsi serta menghomogenisasikan bahan yang bubuk dengan cairan ke dalam larutan. Untuk mendapatkan efek di atas, digunakan pompa sentrifugal yang berguna untuk mengalirkan cairan dan bahan ke dalam

shear pump. Pompa ini berukuran cukup besar dengan kecepatan 30.000 – 40.000 liter/jam.

(a) (b)

Gambar 12 Unit Shear Pump (a) dan Rotor & Stator High Shear Mixer (b)

Cara kerja yang utama dari shear pump ini adalah aliran cairan dengan patikel bahan yang masih cukup besar, didorong masuk melewati rotor dan stator yang berputar dengan kecepatan tinggi, sehingga bahan tersebut akan terpotong dan akan ditumbukan dengan stator. Selain hal tersebut terdapat juga mekanisme homogenisasi karena celah antara rotor dan stator tersebut hanya 0.1 mm, dan

setiap bahan mendapatkan tumbukan dan efek homogenisasi berkali-kali. Mekanisme kerja inline highh shear mixer yang dibuat oleh rotor dan stator seperti digambarkan pada tabel 11.

Tabel 11. Mekanisme inline high shear mixer pump pada pencampuran susu kental manis

Mekanisme Kerja Gambar

1. Putaran tinggi dari baling-baling rotor membentuk hisapan sangat kuat sehingga granula bahan baik gula maupun susu bubuk masuk dari tangki ke dalam

workhead shear pump.

2. Gaya sentrifugal memaksa granula milk powder masuk ke dalam bagian rotor dan stator yang gap-nya sangat kecil, sehingga pada bagian tersebut terjadi proses

peggilingan antara rotor dan dinding stator. Agglomerasi pada susu bubuk hancur dan susu bubuk dapat terdispersi ke dalam cairan.

3. Produk yang dipaksa masuk keluar lewat stator dan produk yang masih baru masuk lagi ke dalam area rotor stator. Sehingga dalam siklus waktu yang singkat semua bahan sudah mendapatkan gaya secara progresif .

Dari hasil evaluasi diperoleh bahwa shear pump ini sangat efektif untuk bahan yang sangat sulit larut yang jika dilarutkan dengan cara konvensional membutuhkan waktu yang sangat lama. Di antara bahan yang langsung

dimasukan ke dalam shear pump ini adalah karagenan, bahan bisa masuk ke dalam cairan dan larut karena adanya efek venturi dari hisapan pompa sentrifugal.

Menurut Mc.Clements (2000), proses pencampuran sangat erat kaitannya dengan berapa energi yang diterima dan berapa banyak perubahan entropinya, walaupun inkorporasi susu bubuk ketika di dalam air harus minimun 25 menit pada suhu 40 oC, tetapi bisa dipercepat dengan memberikan sejumlah energi. Oleh karena itu shear pump didesain untuk mempercepat pelarutan dengan memberikan efek shear dan homogenisasi. Mekanisme perubahan partikel dalam sistem pencampuran cairan dapat dilihat dalam Gambar 13.

Gambar 13. Perubahan Struktur Partikel Bahan Karena Perubahan Energi dan Entropi Dalam Sistem Pencampuran (McClements, 2000)

5. Alat Pindah Panas

Jenis Alat Pindah Panas atau Plate Heat Exchanger (PHE) yang digunakan dalam proses pencampuran ini adalah Paraflow produksi APV SPX (Gambar 14). Perpindahan panas dimulai antara steam dengan air, sehingga membentuk air panas, selanjutnya air panas digunakan untuk memanaskan produk sehingga mencapai suhu yang diinginkan. Proses control dilakukan dengan memasang sensor suhu pada outlet air panas, outlet produk yang memberikan indikasi untuk setting, steam masuk dikendalikan steam valve secara otomatis sesuai dengan suhu yang diinginkan.

Gambar 14. Alat Pindah Panas Tipe Plat APV Paraflow

B. Penentuan Kecepatan Agitator Mixer dan Inline High Shear Mixer Pump Pada penelitian ini dilakukan percobaan kecepatan inline shear pump pada 2000 rpm, 2500 rpm dan 3000 rpm dengan menggunakan ukuran batch 9.000 kg tetapi waktu prosesnya 70 menit. Dari tahap ini ingin ditentukan pada kecepatan shear pump berapa dapat dihasilkan produk dengan kualitas yang baik.

Table 12 memperlihatkan bahwa semakin tinggi kecepatan putaran yang digunakan, maka indeks ketidaklarutan akan semakin baik. Dari hasil tersebut dapat dilihat bahwa pada kecepatan inline shear pump 2500 rpm dan 3000 rpm, indeks ketidakkelarutan bisa mencapai kurang 0.1 ml. Dengan demikian semakin banyak penambahan energi yang diterima bahan linear dengan kualitas pencampuran.

Tabel 12. Hasil penelitian pendahuluan

No Pengamatan Kecepatan Inline Mixer

2000 rpm 2500 rpm 3000 rpm 1 Frekuensi motor high shear mixer 50 Hz 60 Hz 70 Hz 2 Kecepatan Agitator Pencampuran 1000 rpm 1000 rpm 1000 rpm 3 Waktu Hidrasi Susu bubuk 10 min 10 min 10 min 4 Total Waktu Pencampuran 70 min 70 min 70 min 5 Indeks ketidaklarutan > 0.1 ml < 0.1 ml < 0.1 ml

6 Total padatan 69.5% 69.3% 69.3%

7 Fat content 8.2 % 8.1 % 8.1%

8 Viskositas 1.2 ps 1.1 ps 1.1 ps

9 pH 6.5 6.6 6.6

10 Produk menggumpal yang tersaring di filter

++ - -

Pada kecepatan 2000 rpm dapat dilihat bahwa high shear mixer tidak bisa menghasilkan produk dengan kualitas yang baik (indeks ketidaklarutan lebih dari

0.1 ml). Kemudian viskositasnya lebih tinggi dan produk yang dihasilkan sebagaian masih menggumpal, terbukti pada saat percobaan terjadi penyumbatan di filter 500 um. Dengan demikian jumlah energi yang dibutuhkan tidak mencukupi dengan adanya penambahan volume pencampuran dari 7000 kg ke 9000 kg.

Meskipun pada 3000 rpm kualitas produk yang dihasilkan baik, namun jika dilihat dari frekuensi-nya sudah mendekati batas maksimum operasi yaitu 70 Hz dari batas maksimum 75 Hz. Dengan mempertimbangkan pemakaian energi dan umur dari mesin, maka untuk penelitian selanjutnya kecepatan yang digunakan adalah 2500 rpm. Sedangkan untuk parameter komposisi produk dan viskositas yaitu TS, fat dan viskositas dari hasil penelitian pendahuluan semua perlakuan menunjukkan hasil yang relatif sama.

Jika dilihat dari desain proses pencampuran susu kental manis yang baru, maka proses tersebut terdiri dari unit bacth high shear mixer (Pencampuran Tank) dan Ultra High Shear Mixer. Menurut Feature Report Chemical Engineering

2005, profil kualitas hasil pencampuran diindikasikan oleh ukuran distribusi partikel seperti ditunjukkan pada Gambar 15. Secara nyata dapat dilihat bahwa dengan menggunakan ultra high shear mixer, distribusi partikel jauh lebih baik disusul dengan batch high shear mixer dibandingkan inline high shear mixer

tanpa sirkulasi.

Gambar 15. Profil Distribusi Particle Size Jenis-Jenis High Shear Mixer (Feature Report Chemical Engineering 2005)

C. Hubungan Masing-Masing Perlakuan Terhadap Waktu Pencampuran Pada penelitian ini dilakukan percobaan berbagai perlakuan untuk mengetahui hasil pencampuran yang optimal dari sisi kapasitas maupun kualitas. Dari tabel 13 diperoleh bahwa kombinasi pengaruh kecepatan dosing susu bubuk ke dalam tanki pencampuran dengan waktu hidrasi terhadap waktu pencampuran yang paling cepat, yaitu perlakuan A2B1 (kecepatan inlet susu bubuk 150 kg/mnt, dan waktu hidrasi 5 menit), dengan lama waktu pencampuran 64 menit. Pada perlakuan tersebut, waktu pencampurannya jauh lebih cepat karena kecepatan dosing susu bubuknya lebih tinggi dan waktu transfer ke proses berikutnya normal sesuai rancangan.

Tabel 13. Pengaruh Perlakuan Terhadap Waktu Pencampuran Susu Kental Manis

NO URUTAN PENCAMPURAN

Jumlah PERLAKUAN

(Kg) A1B1 A1B2 A1B3 A2B1 A2B2 A2B3 A3B1 A3B2 A3B3

1 Dosing Air Panas 2.573,0 5 5 5 5 5 6 6 5 5 2 Karagenan 1,3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 Dosing NaCl 9,4 0 0 0 0 0 0 0 0 1 4 Dosing Milk Powder 1.860,0 15 15 15 12 12 12 10 10 10 5 Hidration 5 10 15 5 10 15 5 10 15 6 Sample QC 0 0 0 0 0 1 0 0 1 7 Dosing gula 1 3.957,0 15 15 15 15 15 15 15 15 15 8 Dosing gula 2 143,0 1 1 1 1 1 2 1 2 2 9 Dosing Minyak sawit 670,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 Dosing Ingredient 3,8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 Final Circulation 15 15 15 15 15 15 15 15 15 12 Sample QC 0 0 0 0 1 1 1 1 0 13 Tranfer to BT 9.217,5 11 10 9 10 9 9 39 31 23 Total Waktu Pencampuran ( Min) 68 72 77 64 70 77 93 90 88 Dosing Susu Bubuk (Kg/Min) 124 124 124 155 155 155 186 186 186

Kapasitas (Kg/Min) 136 128 120 145 132 120 99 102 105

Keterangan : A1B1 : kecepatan dosing susu bubuk 120 kg/min + waktu hidrasi 5 menit A1B2 : kecepatan dosing susu bubuk 120 kg/min + waktu hidrasi 10 menit A1B3 : kecepatan dosing susu bubuk 120 kg/min + waktu hidrasi 15 menit A2B1 : kecepat an dosing susu bubuk 155 kg/min + waktu hidrasi 5 menit A2B2 : kecepatan dosing susu bubuk 155kg/min + waktu hidrasi 10 menit A2B3 : kecepatan dosing susu bubuk 155 kg/min + waktu hidrasi 15 menit A3B1 : kecepatan dosing susu bubuk 185 kg/min + waktu hidrasi 5 menit A3B2 : kecepatan dosing susu bubuk 185 kg/min + waktu hidrasi 10 menit A3B3 : kecepatan dosing susu bubuk 185 kg/min + waktu hidrasi 15 menit

semua perlakuan yang menggunakan kecepatan dosing susu bubuk 185 kg/min yaitu A3B1, A3B2 dan A3B3 waktu pencampuran-nya rata-rata 90 menit (Gambar 16). Faktor yang membedakan waktu pencampuran yang paling signifikan dari perlakuan A3 (dosing susu bubuk 180 kg/min) adalah waktu transfer yang jadi sangat lama berkisar dari 23-39 menit.

Gambar 16. Hubungan kecepatan dosing susu bubuk terhadap waktu pencampuran

Penyebab lamanya waktu transfer yaitu adanya penumbatandi filter 500 um karena sebagian susu bubuk menggumpal dan tidak teraglomerasi dengan baik. Sehingga walaupun dosing susu bubuknya lebih cepat, waktu pencampuran belum tentu lebih cepat karena ada faktor kecepatan masuk susu bubuk tidak sebanding dengan pembasahan aglomerasi susu bubuk dari sirkulasi air. Akibat hal tersebut susu bubuk menjadi menggumpal dan sangat sulit sekali larut.

Salah satu penyebab produk menggumpal adalah efektivitas pembasahan tidak sempurna, susu bubuk masuk ke dalam tanki pencampuran pada saat tanki sudah diisi air, jika susu bubuk jatuhnya sekaligus maka hanya permukaan luarnya saja yang bisa basah sedangkan di dalamnya masih kering. Oleh karena itu salah satu metode pembasahan yang efektif dengan membuat outlet masuknya susu bubuk ke dalam tanki disemprot secara merata oleh outlet cairan sirkulasi dengan sudut 60 o. Produk yang menggumpal pada tangki pencampuran dapat dilihat pada Gambar 17.

Gambar 17. Produk Menggumpal Pada Dinding Tanki Pencampuran

Dari Hasil analisa statistika pada Lampiran 8, mak dapat dilihat bahwa korelasi parsial antara kecepatan dosing susu bubuk dengan waktu hidrasi

menunjukan signifikan/berbeda nyata dengan nilai Sig (0,507) < α. Dari analisa

data yang ditujukan pada Gambar 18, terlihat bahwa hubungan antara waktu waktu hidrasi, dengan waktu pencampuran, berkorelasi positif naik, dimana semakin besar waktu hidrasi, maka lama waktu pencampuran pun akan semakin besar. Hal ini disebabkan semakin lama waktu hidrasi, maka total urutan waktu pencampuran pun akan bertambah. Waktu hidrasi, merupakan waktu yang dihitung setelah semua susu bubuk masuk kedalam pencampuran, sebelum urutan dosing gula masuk ke dalam tanki pencampuran.

Untuk perlakuan A3 (kecepatan inlet susu bubuk 185 kg/menit), jika dilihat dari analisa trend data, menunjukan bahwa semakin lama waktu hidrasi susu bubuk, maka waktu pencampuran kecenderungannya semakin turun. Hal ini dapat diketahui dengan total waktu pencampuran, berkisar dari 93 menit, 90 menit, dan 88 menit. Kecenderungan turunnya total waktu pencampuran tersebut, dipengaruhi oleh kecepatan transfer dari pencampuran ke Ballance Tank 2. Semakin banyak susu bubuk yang larut, maka proses transfer/pumping semakin cepat, sebaliknya semakin sedikit susu bubuk yang larut, maka proses transfer/pumping akan semakin lambat, akibat terjadinya penyumbatan di area filter dan PHE.

Untuk menentukan kondisi total waktu pencampuran yang paling efisien, terhadap pengaruh dosing susu bubuk dengan waktu hidrasi, dapat dilihat dengan menggunakan metoda regresi linier dengan dua atau lebih variabel independen. Dari tabel Model Summary pada Lampiran 8, menunjukkan nilai koofisien korelasi (R), untuk kedua model. Dapat dilihat untuk Nilai Durbin-Watson untuk model kedua adalah 1.570, dimana nilai ini diantara 1.21<DW<1.65, jadi tidak dapat disimpulkan mengenai korelasi keduanya. Hasil analisa data regresi pada tabel koefisien diatas, dapat dihasilkan persamaan yang optimum adalah Y = 26,556 + 0,3A+0,6B, dimana : A = Kecepatan dosing susu bubuk, B = Waktu hidrasi,Y = Total waktu pencampuran. Dari hasil persamaan regresi tersebut, dapat terlihat bahwa kombinasi perlakuan A2B1, dimana A2 (kecepatan dosing susu bubuk 150 kg/mnt), dan B1 (waktu hidrasi 5 menit), merupakan kombinasi yang paling efisien dan efektif untuk total waktu pencampuran.

D. Pengaruh Perlakuan Terhadap Solubility Index

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa hasil pengujian masing masing perlakuan terhadap kualitas pencampuran dapat dilihat pada Table 14. Indeks ketidaklarutan yang diharapkan adalah nilainya kurang dari 0.1 ml. Dari Tabel 14 dapat dilihat bahwa tidak ada satu pun indeks ketidaklarutan yang memenui syarat pada saat pencampuran susu bubuk

Nilai yang mencapai 0.1 ml adalah perlakuan A1B1, A1B2, A1B3, A2B2 dan A2B3. Sedangkan perlakuan lain nilainya di atas 0.1 ml. Indeks

ketidaklarutan pada larutan susu bubuk ini hanya sebagai indikator saja tetapi belum bisa dijadikan ukuran keberhasilan pencampuran akhir. Hal ini dikarenakan pada saat masuknya larutan gula tingkat kelarutan akan bergeser dan gula bisa berperan dalam mereduksi partikel susu bubuk pada saat masuk inline high shear mixer.

Tabel 14. Hasil Analisa Parameter Proses Pencampuran Susu Bubuk

Dari Tabel 15, maka dapat dilihat bahwa semua perlakuan dengan kecepatan pencampuran powder 120 kg/min dan 150 kg min pada semua waktu hidrasi nilai indeks ketidaklarutannya < 0.1 ml. Sedangkan perlakuan dengan kecepatan dosing susu bubuk 185 kg/min pada semua waktu hidrasi hasil indeks ketidaklarutan -nya di atas 0.1 ml.

Tabel 15. Hasil Analisa Pencampuran Akhir

NO Hasil

Analisa

PERLAKUA N

A1B1 A1B2 A1B3 A2B1 A2B2 A2B3 A3B1 A3B2 A3B3

1 Viskositas ( Ps) 1.25 1.45 1.04 1.25 1.30 1.60 1.08 1.25 2.25 2 Indeks ketidaklarutan (ml) 0.08 0.05 0.05 0.06 0.06 0.08 0.55 0.18 0.13 3 Fat Globule (μ) <1,3 <1,3 <1,3 <1,3 <1,3 <1,3 > 1,3 <1,3 >1,3

Hasil analisa data statistik korelasi partial pada Lampiran 8 menunjukkan bahwa antara waktu hidrasi dan kecepatan dosing susu bubuk terhadap indeks ketidaklarutan pencampuran milk powder nilai koefisien korelasi yang kecil (0,061). Sedangkan nilai Signifikansi-nya (0,885) > α, sehingga dengan demikian

Dalam dokumen Optimasi Pencampuran dalam Proses Produksi Susu Kental Manis Lemak Nabati Rekombinasi (Studi Kasus di PT. XYZ) (Halaman 41-78)