tugas akhir prarencana pabrik susu kedelai kental
TRANSCRIPT
No. \NOUIt
I-T$L TfR " ~"
----.-• , I ,
"' ; til H -1110. eUKU
IOfI n
TUGAS AKHIR
PRARENCANA PABRIK SUSU KEDELAI KENTAL MANIS
KAPASITAS 40 TON/HARI
()~fot 10 "h
tt. 01· '2.~b
1
I I
Diajukan Oleh :
NOVITA DANI
MARCELUNUS B
IMANUEL J
M.C. DEBBY K
NRP. 5203002066
NRP. 5203002068
N R P. 5203002075
NRP. 5203002082
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA
SURABAYA
2006
LEMBAR PENGESAHAN
Seminar TUGAS AKHIR bagi mahasiswa tersebut di bawah ini :
Nama : Novita Dwiasih Koerpiandani
NRP : 5203002066
Telah diselengarakan pada tanggal 18 september 2006, oleh karenanya yang
bersangkutan dapat dinyatakan telah memenuhi sebagian -persyaratan kurikulum
guna memperoleh gelar Sarjaoa Teknikjurusan Tekn,ik Kimia
P=~l
Aylianawati, ST., MSc, PhD NIK. 521.96.0242
Ir.Nani Indraswati NIK. 521.86.0121
Surabaya, 20 Septembe
Pembimbing n
Ir. Nani Indraswati NIK. 52l.86.012]
006
Dewan Penguji
If. Yohan s S. MT NIK. 521.89.015]
s,~
Aylianawati, ST.. MSc, Ph.D NIK. 52l.96.0242
LEMBAR PENGESAHAN
Seminar TUGAS AKHlR bagi mahasiswa tersebut di bawah ini :
Nama : Marselinus Bangka
~ :5203002068
Telah diselengarakan pada tanggal 18 september 2006, oleh karenanya yang
bersangkutan dapat dinyatakan telah memenuhi sebagian persyaratan kurikulum
guna memperoleh gelar Sarjana Teknikjurusan Teknik lamia
Pembimbing r
~ Aylianawati, ST., MSc, PhD NIK 521.96.0242
Prof. . Mudjijati, Ph.D NIK.521.65 .0005
Anggota
Ir.Nani Indraswati NIK 521.860121
Surabaya, 20 September 2
Dewan Penguji
Pembimbing II
fro Nam Indraswati NIl<.. 521.86.0121
s~ AYlianaWaZsc, Ph.D NIK 521.96.0242
LEMBAR PENGESAHAN
Seminar TUGAS AKHIR bagi mahasiswa tersebut di bawah inj :
Nama : Imanuel Jonatan
NRP : 5203002075
Telah diselengarakan pada tanggaJ 18 september 2006, oleh karenanya yang
bersangkutan dapat djnyatakaa telah memenuhj sebagian persyaratan kurikulum
guna memperoleh gelar Sarjana Teknikjurusan Teknik Kimia
Prof. ud' i' ati Ph.D NIK. 521.65 .0005
Ir.Naill Indraswati NIK. 521.86.0121
Surabaya. 20 Septembe 006
Dewan Penguji
Pembimbing II
s,~
Aylianawati, ST., MSc, Ph.D NlK. 521 .96.0242
LEMBARPENGESAHAN
Seminar TUGAS AKHIR bagi mahasiswa tersebut di bawah ini :
Nama : Monika Cecilia Debby Kusuma
~ :5203002082
Telah diselengarakan pada tanggal 18 september 2006, oleh karenanya yang
bersangkutan dapat dinyatakan telah memenuhi sebagian persyaratan kurikulum
guna memperoleh gelar Sarjana Teknikjurusan Teknik Kimia
Pembimbing I
~ Aylianawati, ST., MSc, PhD NIK. 521.96.0242
Anggota
----rl/'. e:
Ir.Nani lndraswati NIK. 521.86.0121
Surabaya 20 September
Pembimbing II
Dewan Penguji
·fr. Naill IndIaswati NIK. 521.86.0121
se~
6
Aylianawati, ST., MSc, Ph.D NIK. 521.96.0242
,
Lembar Pernyataan v
LEMBAR PERNYATAAN
Dengan ini kami menyatakan bahwa tugas akhir ini betul-betul merupakan
basil karya kami sendiri dan bukan merupakan basil karya orang lain, baik
sebagian maupun seluruhnya kecuali diuyatakan daIam teks. Seandainya diketahui
bahwa tugas akhir ini ternyata merupakan basil karya orang lain, maka saya sadar
dan menerima konsekuensi bahwa tugas akhir ini tidak dapat saya gunakan
sebagai persyaratan lmtuk mempero\eb gelar Sarjana Teknik.
Noi.t:K NRP. 5203002066
Marselinus Bangka NRP. 5203002068
Prarencana Pabrik Susu Kede/ai Kenta/ Manis
Surabaya, 20 september 2006
Monika . C. Debby K. NRP. 5203002082
Im~~::1 NRP. 5203002075
Kala Penganlar !II
KATAPENGANTAR
Penyusun mengucap syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
melimpahkan berkat dan rahmat-Nya, karena penyusun dapat menye1esaikan
Laporan Tugas Akhir Prarencana Pabrik Susu Kedelai Kental Manis. Tugas akhir
ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Kimia di
Jurusan Teknik Kirnia Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala
Surabaya.
Penyusun menyadari bahwa keberhasilan tugas akhir ini adalah berkat
dukungan dari berbagai pihak, oleh karena itu penyusun menyampaikan
penghargaan dan terima kasih kepada :
1. 8apak Ir. Suryadi Ismadji, Ph.D , selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia,
FakuItas Teknik, Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya;
2. Ibu Aylianawati. , ST, M.Sc, PhD dan Ibu Ir.Nani Indraswati, selaku dosen
pembimbing;
3. 8apak Herman Hindarso, ST, MT, 8apak Ir. Yohanes Sudaryanto, MT dan
Ibu Prof. IT. Mudjijati, PhD, selaku dosen pembimbing tugas khusus;
4 . Orang tua kami yang telah memberikan bantuan materi, moral dan juga
doamereka;
5. Semua pihak yang telah membantu sejak awal tugas akhir sampai
terse1esaikannya laporan ini.
Penyusun menyadari bahwa laporan ini masih kurang sempurna, oleh
karena itu penyusun menerima kritik dan saran yang bersifat membangun guna
memperbaiki laporan ini. Akhirnya penyusun berharap agar laporan ini dapat
bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan.
Prerencana Pabrik SUSII Kedelai Kental Manis
Surabaya, 8 September 2006
Penyusun
lntisari IV
INTISARI
Susu kedelai kental manis merupakan produk susu yang terbuat dari bahan nabati, yaitu kedelai. Pada prarencana pabrik susu kedelai kental manis ini direncanakan kapasitas sebesar 40 tonlhari. Dari keseluruhan jumlah produksi, susu kedelai kental manis ini akan dipasarkan di Indonesia khususnya Pulau Jawa.
Proses pembuatan susu kedelai kental manis melalui 4 proses, yaitu persiapan bahan baku, pembuatan susu kedelai, pembuatan susu kedelai kental manis dan proses filling. Pabrik susu kedelai kental maills ini direncanakan akan beroperasi secara kontinu dengan waktu keIja 345 hari per tahun.
Prarencana pabrik susu kedelai kental manis adalah sebagai berikut : Bahan baku : kedelai Kapasitas bahan baku : 18,1164 tonlhari Kapasitas produksi : 40 tonlhari Utilitas : arr
Listrik Minyak bakar Minyak diesel
: 163 orang
= 337,5595 m%ari = 52kW = 4431672 U tahun = 144 U tahun
Jumlah tenaga keIja Lokasi pabrik : Ds. Sukorejo, Pasuruan, Jawa Timur Luas tanah : 8400 m2
Analisa ekonomi 1. Metode tinier
TPC : Rp 546.552.907.385,34 Penjualan per tabun : Rp 638.537.190.222,86 Laba bersih per tahun : Rp 64.398.997.986 ROR sebelum pajak : 94,61 % ROR sesudah pajak : 66,24% POT sebelum pajak : 1,04 tabun = 1 tahun POT sesudah pajak : 1,48 tahun = 1 tahun 6 bulan BEP : 37,74%
2. Metode discounted cash rate TPC : Rp 546.552.907.385,34 Penjualan pertahun : Rp 638.537.190.222,86 ROR sebelum pajak : 68% ROR sesudah pajak : 47,55% POT sebelum pajak : 1,6 tabun = 1 tabun 7 bulan POT sesudah pajak : 2,26 tabun = 2 tabun 3 bulan BEP : 42,69%
Prarencana Pabrik Susu Kedelai Kental Manis
Dajiar lsi
DAFTAR lSI
LEMBAR PERSETUJUAN
KATA PE"iGANTAR
INTISARI
DAFTAR lSI
DAFT AR T ABEL
DAFT AR GA\1BAR
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Tujuan dan Sasaran 1.3 Analisa Pasar 1.3. I Alasan Pemilihan Produk 1.3.2 Pertimbangan Pemilihan Kapasitas Prodllksi 1.3.3 Penentuan Kapasitas Produksi 1.4 Tinjauan Pllstaka 1.4.1 Bahan Baku 1.4.1.1 Kedelai £,4.1.2 Susu Kedelai 1.4 .2 Bahan Penunjang 1.4.2. I NaHCO) 1.4.2.2 Sukrosa (Gula) 1.5 SUSll Kental Manis
[[
III 1l.2 [1.3 1I.4 11.5 [[51 11.5 .2 11.5J 11.5.4
URAlAN DAN PEMILlHAN PROSES Pembuatan Susu Kedelai Metode Pembuatan Susu Kedelai Pengemasan Pertimbangan Pemilihan Proses Uraian Proses Persiapan Bahan Baku Pembuatan Susu Kedelai Pembuatan Susu Kedelai Kental Manis Proses Pengemasan Susu Kedelai Kental Manis
Prarencana Pabrik SIiSIi Kedefai Kenfaf Manis
v
11
111
IV
v
VIII
x
I -I I -I 1-2 1-2 1-2 1-3 1-5 1-7 1-7 1-7
[-10 1-11 1-12 1-12 1-13
II-I II-I 11-3 11-4 II-6 11-7 II-7 11-8 Il-9 11-9
Dafiar lsi VI
III NERACA MASSA III-I IlL I Screening III-I III. 1. 1 Screening I (H-l13) III-I IlL 1.2 Screening II (H-114) III. I III. 2 Desloner (C -110) IIl-2 IlL 3 Mixer NaHC03 (M- I 2 I ) III-2 IlIA Cooker (M-120) I1I-2 1II.S Bell Conveyor (1-123) 111-3 IlL 6 Mixer I (M-21 0) 111-3 II1.7 Plale and Frame Filler Press (H-220) I1I-4 IIL8 Mixer Gula (M-231) 111-4 III. 9 Mixer II (M-230) II1-4 IIL10 Evaporator (V-31 0) 111-5
IV NERACA PANAS IV-I IV.I Mixer NaHCO j (M-121) IV-I IV.2 Cooker(M-120) IV-I IV.3 Rell Conveyor (1-123) IV-2 IVA Mixer I (M-130) IV-2 IV.S Holding Tank I (F-212) IV-3 IV.6 Plate and Frame Filter Press (H-220) IV-3 IV.7 Mixer Gula (M-231 ) IV-3 IV.8 Holding Tank II (F-213) IV-4 IV.9 Mixer II (M-230) IV-4 IV.IO I:.;vaporalor (V-31O) IV-4 IV.II Sterilisator (E-3 13) IV-S IV.l2 Cooler (E-314) IV-S IV.13 Tangki Pendingin (E-31S) IV-S
V SPESIFIKASI ALAT V-I
VI UTILITAS VI-I VII Unit penyediaan sleam VI-2 VI.2 Unit penyediaan air dan pengolahan air VI-7 VI.2.1. Penyediaan air VI-7 VI.2.2. Unit Pengolahan Air VI-9 VI.2.3. Spesifikasi peralatan lmtuk pengolahan air VI-IO V 1.3 Unit Penyediaan Refrigerant VI-42 VIA Unit Penyediaan Air Pendingin VI-44 VIA Unit Penyediaan Listrik VI-45 VI.S Unit Penyedian Bahan Bakar VI-48
VI.6 Unit Penyediaan Udara Bersih VI-49
VL7 Unit Pengolahan Limbah VI-SO
I'rarencana I'abrik SUSlI Kedelai Ken/al Manis
Daftar f~i
VII LOKASI, TATA LETAK PABRlK DAN INSTRUMENTASI V I I. I Lokasi Pabrik VII.2 Tata Letak Pabrik (Plant Layout) VI!.3 Instmmentasi
VIII ANALISA EKONOMI VIlLI Penentuan Modal Total / Total Capital Invesment (Tcr) VIII.I.I Modal tetap / Fixed Caoital Investment (FCl) VIII.I.2 Modal Kerja / Working Capital Invesment (WCI) VllL2 PenenhIan Biaya Produksi Total / Total Production Cost (TPC) VIIL3 Analisa Ekonomi dengan Metode Linier VllL3.1 Rate of Return Investment (ROR) VIIL3.2 Waktu Pengembalian Modal (POT) VllL3.3 Penenhlan Titik lmpas / Break Even Point (BEP) VlIIA Analisa Ekonomi Metode Discounted Cash Flow VIllA.! Perhitungan Rate of Return Investment (ROR) VIIL4.2. Perhitungan Rate on Equity (ROE) VIIL4.3 Wakhl Pengembalian Modal (POT) VIlL4.3 Penentuan Titik lmpas / Break Even Point (BEP)
IX DISKUSI DAN KESIMPULAN IX.I IX.ll IX. 1.1 IX.l.I IX.2 IX.2.1
Diskusi Segi Proses Segi Lokasi Segi Ekonomi Kesimpulan Analisa Ekonomi
DAFTARPUSTAKA
APPENDIX A
APPENDIX B
APPENDIX C
APPENDIX D
APPENDIX E
APPENDIX f
APPENDIX G
Prarencana Pabrik Susu Kede/ai Ken/a/ Manis
VII
VII -I VII-I VIl-4 VIl-6
VIlI-I VlII- I VIII-2 VIII-2 VIIl-3 VlII-4 VIlI-4 VIII-5 VIIl-6 VIII-7
VlIl-IO VIll-l I VIII-12 VlIl-12
IX-! IX-I IX-J IX-2 IX-2 IX-2 IX-3
DP-l
A-I
B-1
C-I
D-I
E-I
F-I
G-I
Daflar rabel
Tabel I I
DAFT AR T ABEL
Kelebihan dan Kekurangan dari Susu Bubuk,
SUSLI Kental Manis dan SlISU Cair
VIlI
1-3
Table L2
Tabel I.3
Tabell.4
Table IS
Tabel1.6
Tabel1.7
Tabel 1.8
Data Hasil Polling Tentang Jenis Susu Yang Sering Diminum 1-4
Komposisi Kedelai per 100gram Bahan Kering 1-8
Perbandingan Antara Kadar Protein Dalam Berbagai Makanan 1-8
Komposisi Zat Gizi Susu Kedelai Dalam lOOgram 1-10
Sifat-Sifat Kimia dan Fisika NaHC03 1-12
Sifat-Sifat Kimia dan Fisika Sukrosa 1-13
Syarat Susu Kental Manis 1-13
Tabel II I Pertimbangan Pemilihan Proses Pembuatan Susu
Kedelai Kental Manis
Tabel VI I. Tabel kebutuhan Iistrik lmtuk keperluan proses
Tabel VL2. Tabel kebutuhan listrik lmtuk keperluan utilitas
Tabel VI.3 . Tabel kebutuhan Iistrik untuk penerangan
Tabel VIA. Tabel jenis lampu yang digunakan
Tabel VIII Instnnnentasi Pabrik Susu Kedelai Kental Manis
Tabel VIIL I Modal Total ! Fel
Tabel VIIL2 Biaya Produksi ! Manu!acluring Cosl
Tabel VIIU Biaya Pengeluaran Umum
Tabel VIII.4 Total Pendapatan
Tabel VIIL5 Cash Now
Tabel VIIL6 ROR Sebelum Pajak
Tabel VIIL7 ROR Sesudah Pajak
Tabel VIIL8 ROE Sebelum Pajak
Tabel VIIL9 ROE Sesudah Pajak
Tabel VIIL 1 0 POT SebelLun Pajak
Tabel VIIL I I POT Pesudah Pajak
Prarellcalla Pabrik S/IS/l Kedelai Kel1lal Manis
11-6
VI-48
VI-49
VI-49
VI-50
VII-8
VIII-2
VIII-3
VlII-3
VIlI-4
VIII-9
VIII-lO
VIII-IO
VIII-II
VIII-II
VIII-12
VIIl-12
Daftar Tabe! IX
Tabel A.I Komposisi Biji Kedelai dan Kulit dalam % Basis Kering A-3
TabelD.1. Tabel Harga Alat Proses dan \VW\Y.ITl<J1Che.colll 0-2
TabelD.2 Tabel Harga Alat Proses dati Peter&Timmerhaus 0-3
TabelD.3 Tabel Harga Alat Utilitas 0-3
Tabel 0.4 Harga Bahan Baku 0-4
Tabel0.5 Biaya Listrik dan Lampu 0-5
Tabel0.6 Biaya Listtik dati Alat 0-5
TabeID.7. Biaya Utilitas 0-6
TabelO.S Harga Bahan Kemasan 0-6
TabelD.9 Harga Jual Prod uk 0-7
Tabe10.10 Shift Pergantian Kerja D-S
TabeID.II Gaji Keseluruhan 0-8
Tabel E.l Oata Hasil Polling (jumlah responden = 100 orang)
Tabel F.l Jenis Evaporator dan Penggtmaanya F-1
Tabel G.1. Jenis Alat Kontrol dan Sensor, Serta Ap}ikasinya G-3
Prarencana I'abrik SlISlI Kede!ai Ken/a! Manis
Daftar Gambar
DAFT AR GAMBAR
Gambar I. I Berbagai Produk dari Kedelai
Gambar 1.2 StTuktur Bangun Sukrosa
Gambar ILl Proses Pembuatan Susu Kedelai Kental Manis
Gambar VI.I Sistem perpipaan air sumlif ke bak penampung air sumlif
Gambar VI.2 Sand Filter
Gambar VI.3 Sistem perpipaan air sumur dati bak penampung ke sand
Filter
Gambar VI.4 Carbon Filter
IX
1-9
1-12
11-1 I
VI- 11
VI-16
VI-18
VI-22
Gambar V1.5 Sistem perpipaan air surnur sand{ilter ke carbon{ilter VI-24
Gambar V1.6 Sistem perpipaan dari carbon filter ke tangki demineralisasi VI-30
Gambar V1.7 Sistem perpipaan air bersih dari tangki demineralisasi
ke tangki penampung air demineralisasi \'1-34
Gambar VI.8 Sistem perpipaan air dari tangki penampung air
dernineralisasi ke tangki penampung air umpan boiler \'1-39
Gambar VI.9 Skema proses pendingin pada unit refrigerant VI-46
Gambar VI. 1 0 Skema aliran udara dari luar ruangan ke dalam ruang
proses produksi
Gambar Vl.ll Skema pengolahan limbah
Gambar VI.12 Flowsheet pengolahan air
Gambar VI1.1 Peta Kabupaten Pasuruan dan Letak Pabrik
Gambar VII.2 Daerah Potensi Kedelai di Jawa Timur
Gambar VII.3 Tata Letak Pabrik
Gambar VIl.4 Tata Letak Alat
Gambar D.l Grafik Hubungan Cost Index vs Tahun
VI-54
VI-54
VI-55
VII-I
VII-3
VII-5
VII-6
D-l
Gambar E.1 Data responden berdasarkan usia dan jenis kelamin E-3
Gambar E.2 Data responden yang tidak suka minurn susu berdasarkan
Jenis kelarnin E-5
Gambar F. I Single Eject Evaporator F-2
Prarencana Pabrik Susu Kedelai Ken/al Manis