Laporan Praktikum ke 1 Tanggal Mulai : 16 Februari 2012 M.K. P3IP Tanggal Selesai : 23 Februari 2012
PENGENALAN UTILITAS DI INDUSTRI PANGAN
Oleh:Kelompok 1
Suci Rahmadhani J3E111003
Cynthia A.Wijaya J3E111035
Rico Fernando T J3E111044
Purvita Anggraeni J3E111077 Myrawati Armen J3E111126
Asisten Praktikum: Qotrun Nadaa Rachmatia
Penanggung Jawab: Eddy Fadillah Safardan
PROGRAM KEAHLIAN SUPERVISOR JAMINAN MUTU PANGAN DIREKTORAT PROGRAM DIPLOMA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
BAB I
1.1 Latar belakang
Dalam industri pangan, terdapat beberapa tahapan proses untuk mengolah suatu produk. Untuk mengolah produk tersebut, dibutuhkan alat-alat untuk mengolahnya. Alat-alat tersebut sangat dibutuhkan untuk proses pembuatan produk. Seperti pada proses pemanasan, pemanasan adalah salah satu cara atau perlakuan yang sering diperlukan. Proses pemanasan ini dapat dilakukan secara langsung maupun tidak langsung.
Dalam proses pemanasan, terdapat alat yang tergabung dalam suatu system uap atau steam generator. Salah satu contohnya adalah boiler. Boiler adalah bagian dari steam generator (pembangkit uap) yang mengubah cairan jenuh menjadi uap jenuh.
Alat lain yang sering digunakan dalam industri adalah pompa. Pompa berfungsi sebagai alat pemindah fluida. Misalnya sebagai suplai air untuk kebutuhan produksi, sebagai alat transport bahan mentah yang memanfaatkan laju aliran fluida, bahan-bahan kering yang difluidasi dan lain-lain.
Selain itu ada kompresor, kompresor adalah alat untuk menghasilkan udara bertekanan tinggi yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan dalam industri pangan.
1.2 Tujuan
BAB II
METODOLOGI
2.1 Alat dan Bahan
Double Seamer
Sheeter
Mesin Pengaduk Mie
Vacuum Fryer
Molen Dryer
Extruder
Autoclave
Juicer
Slicer
Drill Mill
Freezer
Refrigator
Oven Listrik
Kompor
Boiler
Pasteurizer
2.2 Metode
Setiap Praktikan berkumpul dikelompok masing-masing.
Dosen memperkenalkan alat – alat industri pangan secara singkat.
Setiap kelompok mengidentifikasi komponen-komponen yang terdapat pada alat.
Catat hasil pengamatan dalam bentuk tabel.
BAB III
HASIL DAN PEMBAHSAN
3.1 HasilTabel 1. Utilitas di industri beserta komponennya
No
. Nama Alat Motor Kompressor Pompa
Peminda
h Panas Blower 1. Double Seamer
2. Sheeter
3. Mesin
Pengaduk Mie
4. Vacuum Fryer
5. Molen Dryer
6. Extruder
7. Autoclave
9. Slicer
Komponen – komponen alat – alat industri :
Pompa
Pompa adalah mesin atau peralatan mekanis yang digunakan untuk menaikkan cairan dari dataran rendah ke dataran tinggi atau untuk mengalirkan cairan dari daerah bertekanan rendah ke daerah yang bertekanan tinggi dan juga sebagai penguat laju aliran pada suatu sistem jaringan perpipaan. Hal ini dicapai dengan membuat suatu tekanan yang rendah pada sisi masuk atau suction dan tekanan yang tinggi pada sisi keluar atau discharge dari pompa.
Pada prinsipnya, pompa mengubah energi mekanik motor menjadi energi aliran fluida. Energi yang diterima oleh fluida akan digunakan untuk menaikkan tekanan dan mengatasi tahanan-tahanan yang terdapat pada saluran yang dilalui.
Pompa dapat diklasifikasikan menjadi dua kategori, yaitu: 1. Pompa perpindahan positif (positive displacement pump)
Pada pompa perpindahan positif energi ditambahkan ke fluida kerja secara periodik oleh suatu gaya yang dikenakan pada satu atau lebih batas (boundary) sistem yang dapat bergerak.
2. Pompa dinamik (dynamic pump)
(casing). Fluida berenergi memasuki impeler secara aksial, kemudian fluida meninggalkan impeler pada kecepatan yang relatif tinggi dan dikumpulkan didalam volute atau suatu seri laluan diffuser, setelah fluida dikumpulkan di dalam volute atau diffuser terjadi perubahan dari head kecepatan menjadi head tekanan, yang diikuti dengan penurunan kecepatan. Sesudah proses konversi ini selesai kemudian fluida keluar dari pompa melalui katup discharge.
Kompressor
Kompressor adalah mesin untuk memampatkan udara atau gas. Secara umum biasanya mengisap udara dari atmosfer, yang secara fisika merupakan campuran beberapa gas dengan susunan 78% Nitrogren, 21% Oksigen dan 1% Campuran Argon, Carbon Dioksida, Uap Air, Minyak, dan lainnya. Namun ada juga kompressor yang mengisap udara/ gas dengan tekanan lebih tinggi dari tekanan atmosfer dan biasa disebut penguat (booster). Sebaliknya ada pula kompressor yang menghisap udara/ gas bertekanan lebih rendah dari tekanan atmosfer dan biasanya disebut pompa vakum.
Motor
Motor penggerak adalah motor yang mengubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik ( Mulyoto,2002). Perubahan ini dikerjakan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet disebut sebagai elektromagnet. Seperti diketahui bahwa kutub-kutub tidak senama akan tolakmenolak dan kutub tidak senama akan tarik menarik. Gerakan akan terjadi jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang berputar dan magnet lainnya pada suatu kedudukan yang tetap.
Blower
Blower digunakan untuk menghasilkan tekanan negatif untuk sistim vakum di industri. Blower sentrifugal dan blower positive displacement merupakan dua jenis utama blower.
1. Blower sentrifugal
multi-tahap, udara dipercepat setiap melewati impeler. Pada blower tahap tunggal, udara tidak mengalami banyak belokan, sehingga lebih efisien.
Blower sentrifugal beroperasi melawan tekanan 0,35 sampai 0,70 kg/cm2, namun dapat mencapai tekanan yang lebih tinggi. Satu karakteristiknya adalah bahwa aliran udara cenderung turun secara drastis begitu tekanan sistim meningkat, yang dapat merupakankerugian pada sistim pengangkutan bahan yang tergantung pada volum udara yang mantap.Oleh karena itu, alat ini sering digunakan untuk penerapan sistim yang cenderung tidak terjadi penyumbatan.
2. Blower jenis positive-displacement
Blower jenis positive displacement memiliki rotor, yang "menjebak" udara dan mendorongnya melalui rumah blower. Blower ini me nyediakan volum udara yang konstanbahkan jika tekanan sistimnya bervariasi. Cocok digunakan untuk sistem yang cenderung terjadi penyumbatan, karena dapat menghasilkan tekanan yang cukup (biasanya sampai mencapai 1,25 kg/cm2) untuk menghembus bahan-bahan yang menyumbat sampai terbebas. Mereka berputar lebih pelan daripada blower sentrifugal (3.600 rpm) dan seringkali digerakkan dengan belt untuk memfasilitasi perubahan kecepatan.
Pemindah Panas
Pada umumnya cara kerja elektrik heater adalah dengan mengubah enerhgi listrik menjadi energi panas melalui media berbahan logam khusus. Untuk mengubah tingkat derajat panasnya bisa dengan berbagai cara, antara lain: dengan mengubah( naik atau turun) tegangan yang mengalair ke media heater.
Alat – alat industri : 1. Double Seamer
Prinsip kerja alat ini adalah kaleng diletakkan dalam chuck penahan. Roll pelipat akan membentuk lipatan ganda di antara kaleng dengan tutup kaleng. Roll pengepres akan memperkuat lipatan yang telah dibentuk. Tutup kaleng segera dipasang pada kaleng segera setelah kaleng dan tutupnya keluar dari dalam exhausting box. Kaleng lalu dilewatkan pada double seamer, yang akan membengkokkan bagian pinggir tutup dan mulut kaleng bentuk gulungan. Gulungan tersebut kemudian dipipihkan sehingga membentuk suatu sugel tutup yang rapat, dan kedap udara. Setelah proses ini selesai, maka dilakukan proses sterilisasi menggunakan retort.
2. Sheeter S
heeter adalah alat untuk membuang gas di dalam adonan roti juga untuk memipihkan adonan roti sehingga dapat dibentuk sesuai selera kita. Aplikasi dough sheeter biasa dipakai untuk produk pastry,croissant,donut,pastel dll. Kelebihan dalam memakai dough sheeter ini adalah hasil produk roti yang dihasilkan lebih bagus dan stabil daripada memakai tangan.
3. Mesin pengaduk mie
Mesin pengaduk mie adalah alat untuk mengaduk adonan mie, adonan kue dan lain- lain. prinsip kerja alat ini adalah komponen pengaduk digerakan oleh motor.
4. Vacum Fryer
Prinsip kerja vacuum frying adalah menghisap kadar air dalam sayuran dan buah dengan kecepatan tinggi agar pori-pori daging buah-sayur tiak cepat menutup, sehingga kadar air dalam buah dapat diserap dengan sempurna. Prinsip kerja dengan mengatur keseimbangan suhu dan tekanan vakum. Untuk menghasilkan produk dengan kualitas yang bagus dalam artian warna, aroma, dan ras buah-sayur tidak berubah dan renyah pengaturan suhu tidak boleh melebih 85° C dan tekanan vakum antara 65 ± 76 cmHg. Sebaiknya air dalam bak penampung pada vacuum frying tidak mengandung partikel besi karena dapat menyebabkan air keruh dan dapat merusak pompa vakum yang akhirnya mempengaruhi kerenyahan keripik ( Hidayat, 2008).
Molen dryer merupakan alat yang berfungsi untuk untuk mencampurkan suatu bahan pangan dengan flavor yang diinginkan. Selain itu, molen dryer dapat berfungsi untuk mengubah produk cair / liquid menjadi serbuk. Cara kerja dari mesin ini, yang pertama nyalakan mesin kemudian masukkan bahan pangan. Matikan mesin jika telah seleai digunakan.
6. Extruder
Proses extruder adalah proses yang mengubah bentuk dari bahan baku bijih plastik menjadi gulungan-gulungan atau roll plastik. Bijih plastik yang dimasukkan ke dalam mesin akan dilelehkan kemudian dialirkan ke die oleh screw yang kemudian dibentuk sesuai keinginan. Hasil panasan bijih plastik ini dirubah menjadi lembaran plastik seperti pipa, kemudian digulung menjadi gulungan plastik. Gulungan plastik yang dihasilkan oleh mesin extruder ini dibentuk menjadi 2 bentuk, yaitu bobin dan krepyak. Bobin adalah kayu yang memiliki bentuk seperti pipa yang berguna sebagai tempat penggulungan plastik dari mesin extruder, sedangkan yang dimaksud krepyak adalah gulungan plastik tidak diberi penyangga. Bahan baku yang dimasukkan pada mesin extruder ini merupakan campuran dari bijih plastik orisinil, pellet dan pewarna.
A. Bijih plastik orisinil adalah bijih plastik yang merupakan bijih plastik asli dan bukan merupakan bijih plastik daur ulang.
B. Bijih plastik pellet merupakan bijih plastik hasil dari daur ulang plastik. C. Bijih plastik pewarna adalah bijih plastik yang digunakan sebagai pewarna
plastik yang akan diproduksi dengan komposisi tertentu.
Menurut cara kerjanya mesin extruder dibagi menjadi 2, yaitu PP dan PE. a. Mesin extruder PP
pada kinerja mesin ini adalah panasan mesin dan bahan baku. Panasan mesin ini akan berpengaruh pada baik atau tidaknya hasil peleburan biji plastik. Panasan yang terlalu tinggi akan menyebabkan gulungan plastik menjadi putus.
b. Mesin extruder PE
Mesin extruder PE digunakan untuk mengolah bijih plastik jenis PE. Cara kerja dari mesin ini sama dengan mesin extruder PP. Perbedaan mesin PE ini dengan PP adalah letak hooper pada mesin extruder PE terletak di bawah. Mesin ini juga menggunakan angin untuk mengatur tekanan pada plastik yang mengembang. Plastik yang mengembang menyerupai pipa ini kemudian digulung. Plastik yang mengembang ini memudahkan pengawasan pada kualitas dari plastik. Mesin extruder PE juga biasanya lebih tinggi dibandingkan dengan mesin extruder PP, hal ini dikarenakan pada bahan PE diperlukan proses pendinginan yang lebih cepat.
7. Autoclave
Autoclave digunakan untuk mensterilkan alat-alat biotek seperti tip, e-tube, mortar pestle, dan lain-lain. Selain itu alat ini juga digunakan untuk mensterilkan media, baik media agar atau pun media cair. Juga dapat digunakan untuk sterilisasi tanah atau kompos yang akan digunakan untuk media tanaman.
ukuran yang ditentukan sebelum start, jangan membuka autoclave sebelum suhu dingin (dibawah 60 derajat celcius).
8. Juicer
Mesin blender ini terdiri dari Mixer Penghancur dan Mesin Penyaring. Prinsip kerja mesin ini adalah menghancurkan buah, kemudian disaring. Sehingga bisa diambil sari buahnya.
9. Slicer
Prinsip kerja : Produk diiris atau dipotong dengan pisau disk yang di putar yang digerakan oleh motor.
Cara kerja :
a. Alat/mesin slicer disiapkan/dibersihkan b. Mengatur (stel) posisi blade (pisau pengiris) c. Produk ditimbang
d. Motor listrik di aktifkan
e. Masukkan produk dalam hopper (bak peranjangan) f. Tekan produk secara perlahan dengan hand feeding g. Timbang produk rajangan
10.Drill Mill
Prinsip kerja alat ini adalah listrik akan menggerakkan motor, motor memutar karet yang terhubung dengan bagian atas. Di dalam drill mill terdapat 3 saringan. Saringan pertama lebih kasar saringan kedua sedang sedangkan saringan yang ketiga.
11. Freezer
Prinsip kerja alat ini sama dengan refrigerator tetapi yang membedakan hanya pengaturan suhunya . umunya freezer mempunyai titik beku atau suhu rendah yang lebih tinggi.
Prinsip kerja dari alat ini adalah memindahkan energi panas dari benda/tempat bersuhu rendah ke benda/tempat lain yang bersuhu lebih tinggi. Listrik menghidupkan kompresor lalu udara masuk ke kompresor dan udara yang masuk kedalam refrigenerator dingin karna kompresor menghasilkan freon yang dingin karena kompresor bila terus – terusan bekerja maka akan panas sehingga blower berfungsi untuk menstabilkan suhu kompresor
13.Oven Listrik
Oven adalah ruang termal terisolasi yang digunakan untuk pemansan, baking atau pengeringan suatu zat. Sistem kerja alat ini menggunakan sistem pemindah panas yang berasal dari aliran listrik yang kemudian diubah oleh heater( pemindah panas ).
14.Kompor
Prinsip kerja alat ini adalah gas yang terlah terhubung ke bagian kompor akan menyalurkan gas dan kemudian gas bercampur dengan oksigen di tempat pengeluaran api terdapat batu yang akan merangsang percikan api dan kemudian menghasilkan api.
15.Boiler
Boiler pada intinya adalah alat pemanas cairan (biasanya air) agar berada di atas titik didihnya sehingga ia menguap.
Beberapa tipe boiler :
fire tube di mana api berada dalam tubing-tubing dengan cairan berada di luar.
water tube di mana sebaliknya, air berada dalam tubing dengan api berada di luar.
keluar terbakar, biasanya dibelakang boiler ada photo sel nutuk memonitor api sudah terbakar apa belum kalau tidak terbakar photo sel ini akan mematikan semua mesin bolier agar tidak terjadi semburan minyak yg tidak terbakat, dan sangat berbahaya .
16.Pasteurizer
Prinsip kerja : bahan berupa cairan dialirkan ke heat exchanger sehingga terjadi pindah panas. Panas melalui plate dipindahkan dari air pemanas ke bahan. Air pemanas berasal dari tangki air yang dipanaskan dengan heat electric. Kemudian dialistkan dengan arah yang berlawanan dengan arah aliran bahan. Lama pemanasan pada prouk terjadi selama produk mengalir dalam holding tube. Jika proses dianggap kurang, maka bahan akan dikembaikan ke heat exchanger dan holding tube. Bahan keluar dari siklus dan masuk penampung produk jika proses sudah dianggap cukup. Pengaturan aliran dilakukan melalui katup pengatur. Pasteurisasi dapat dilakukan dengan mengguanakan air panas yang dialirkan secara terputus (batch) dengan sistem suhu rendah dan waktu yang lama (Low Temperature Long Time) atau dengan menggunakan aliran air panas yang kontinu dengan sistem suhu tinggi dan waktu yang singkat (High Temperature Short Time).
17.Retort
Proses Pelaksanaan Sterilisasi Atau Pengoperasian Retort.
1. Pemeriksaan Awal dan Pemuatan Kaleng Dalam Retort. Sebelum dilakukan suatu proses sterilisasi, dilakukan persiapan pengontrolan pertama pada komponen peralatan sterilisasi yaitu Boiler (kecukupan suplay steam), kompresor (suplay tekanan udara pendorong), temperatur, manometer, Chart Recording , Bleeder, Pipa venting, Steam inlet, Inlet, Water Cooling, Steam Spereader, Pipa Gabungan, Boiler, dan Derek mekanis.
2. Proses Venting
Venting adalah mengusir keluar atau menghilangkan sepenuhnya udara bebas yang ada di dalam retort dengan cara memasukkan steam murni dan pemberian tekanan udara, sehingga udara bebas akan keluar bersamaan dengan steam sampai pencapaian suhu 1050C selama + 5 menit.
Tujuan dari come up time adalah untuk memperlakukan suhu dalam retort pada tingkat suhu proses sampai batas waktu yang ditentukan selama 15 menit, sedangkan untuk processing time bukan dihitung sejak kaleng dimasukkan akan tetapi dihitung sejak suhu mencapai tinggi tertentu hingga pemasukan uap retort masuk diminimalkan. Lama proses sterilisasi ini tergantung dari berat dan ukuran kaleng yang disterilisasi. Untuk kaleng 4 pound dengan berat 2000 gr proses sterilisasi dilakukan selama 180 menit dengan suhu 118° tekanan sebesar 0,95 atm(g). Sedangkan u ntuk kaleng 0,5 pound dengan berat 185 gr proses sterilisasi dilakukan selama 80 menit dengan suhu 118° C, tekanan sebesar 0,95 atm (g).
4. Proses Cooling
Proses pendinginan dilakukan dengan menggunakan air bersih selama 15 menit. Suhu pendingin yang digunakan merupakan suhu normal air biasa yaitu 220C-250C. Media air pendingin ini harus dipastikan memenuhi ruangan didalam retort sampai batas diatas permukaan basket yang bertujuan untuk proses pendinginan yang merata dengan cara mengontrol kran overflow. Pada proses ini harus segara dilakukan karena untuk mencegah terjadinya overcooking pada produk. Sedangkan untuk target suhu kaleng dipastikan berangsur-angsur turun sampai mencapai suhu 380C.
BAB IV
KESIMPULAN dan SARAN
4.1 Kesimpulan
Setiap alat mempunyai fungsi yang berbeda-beda, prisip kerja serta bagaimana alat tersebut beroperasi. Hal ini karena komponen yang terdapat pada alat berbeda-beda sehingga mempunyai fungsi dan kinerja yang berbeda-beda. Komponen yang terdapat pada produk, yaitu :motor, kompresor, pompa, pemindah panas serta blower.
DAFTAR PUSTAKA
http://beatifulminders.blogspot.com/2009/03/teori-dasar-pompa.html ( 22 Februari 2012 )
http// digilib.petra.ac.id ( 22 Februari 2012 )
http://elektronikatea.blogspot.com ( 22 Februari 2012 ) http://energyefficiencyasia.org ( 22 Februari 2012 ) http://fujiro.com ( 22 Februari 2012 )