Biofouling Pada Industri Bir Kelompok 1
1
6-+*#( )&$%-'<( ,&#+"=(
!"#"$%&'&$((
1*#((
!"$)"#*$)&$(
9&$%-'( :&+;(
I&0(1*#((
!"$))*+*$)&$(
:&+;( 3"#*$)(
>4#;(?( &'0&.((
:&.7((
/"0&#&.*(
!"#",-.&$(
6-&7(840(
>4#;(<( @&*#&$()-+&(
!"$%*$)*$&$(
1*#(0&$&.( 23&+4#5(
!"$)"'&.&$( %&+&'(64;4+(
6*#(6#*)7;( F&$3(
!"$=*'0&$&$(
6*#(
!"$=&#*$)&$((
D"#'"$;&.*((
!"$%*$)*$&$(
1+3474+(( !&#G3"+(#&)*(2.3*'5(
!&.;"-#*.&.*((
!"$)"'&.&$(
H*.;#*,-.*((
1'0&.((
ABC(
E&)*((
6*#(.*&0('*$-'(
Beer Production 2
Beer Production Perendaman
Pengeringan
Bulir gandum atau barley sebagai
Dengan
bahan baku bir direndam sampai
mendapatkan malt kering. Lama
berkecambah
pengeringan menentukan warna bir.
menghasilkan
sehingga gandum
cara
dipanggang,
untuk
yang
mengandung enzim amilase yang mampu
mengubah
karbohidrat
menjadi gula, yang terdiri dari αamilase dan β-amilase.
3
Beer Production Penumbukan Malt kering kemudian dihancurkan dengan
cara
digiling
untuk
mendapatkan ukuran yang lebih kecil sehingga mudah difermentasi. Selama penggilingan, malt dicampur dengan air panas sekitar 62-65oC, dan mudah menghasilkan mash.
4
Beer Production Pendidihan Mash kemudian direbus selama 1-2 jam, pada suhu 135oC dan tekanan 80 psi. Setelah menjadi cairan gula, kemudian
ditambahkan
dengan
buah hop.
5
Beer Production Separasi / Pemisahan Disini dilakukan separasi dengan cara
filtrasi
yang
menghasilkan
cairan (wort) dan partikel padat yang masih tersisa (ampas).
6
Beer Production Pendinginan Wort didinginkan dari sekitar 90oC menjadi
sekitar
18oC,
sebelum
dipompa
ke
dalam
bejana
fermentasi.
Panas
dari
wort
ditransfer ke air yang mengalir melalui pipa, dan digunakan untuk memanaskan
malt
ketika
proses
penggilingan.
7
Beer Production Fermentasi Penambahan ragi. Ragi Saccharomyces cerevisiaebir jenis Ale Ragi Saccharomyces uvarum, Saccharomyces pastorianus, atau Saccharomyces carlsbergensisbir jenis Lager Fermentasi satu hingga tiga minggu.
8
Beer Production Pendinginan Air pendingin dijalankan melalui panel pendingin. Ketika fermentasi selesai, terbentuk skim ragi di atas permukaan.
9
Beer Production Penyaringan Setelah didinginkan, kemudian disaring, dan didapat residu berupa partikel ragi padat/skim dan bir yang telah jadi. Skim ragi hasil saringan ini digunakan lagi nantinya.
Penyimpanan Bir disimpan dalam tangki yang ditutup dan disimpan pada 10-15oC, untuk jangka waktu minimum
5
hari,
untuk
memungkinkan
fermentasi sekunder dilakukan dengan sejumlah kecil ragi yang masih tertinggal. Fermentasi ini cenderung meningkatkan kualitas bir. Pada pembuatan bir tertentu, bir didinginkan kembali sampai suhu 0oC
10
Beer Production Bir Bright Tank Disini bir dilakukan serangkaian pemeriksaan, antara lain: kandungan CO2, DO (oksigen terlarut), warna, dan kepahitan. Setiap bir harus memenuhi spesifikasi tertentu untuk masingmasing karakteristik bir, tetapi tidak untuk oksigen. Tingkat oksigen terlarut dalam bir harus rendah, kurang dari 0.3 ppm.
Pengemasan Bir-bir dialirkan dari Bir Bright Tank untuk kemudian dimasukkan kedalam botol-botol yang telah disterilkan terlebih dahulu dan kemudian ditutup.
11
Beer Production Pasteurisasi Botol yang telah terisi dipanaskan kembali dengan udara pada suhu 60oC selama dua puluh menit pada konveyer untuk mempastir botol.
Pengemasan Botol
bir
dikemas
pada
kotak-kotak
dan
kemudian diberi label, dll.
Distribusi Bir siap dijual dan dipasarkan kepada konsumen melalui distributor
12
Biofouling in Beer Industry
13
Perpipaan
14
Alat Penggilingan
15
Alat Perebusan
16
Fermentor
17
Storage
18
Lantai
19
Control of Biofouling in Beer Industry
20
Strategi Pengontrolan Peningkatan ketahanan bir terhadap serangan mikroba
Control Biofilm
Pencegahan (Minimalisasi)
Proses minimalisasi mikroba
Pembersihan dan Sanitasi
Disain peralatan produksi yang higienis
Monitoring
21
Pencegahan (Minimalisasi) Peningkatan
ketahanan
bir
terhadap
mikroba ★
Pengaturan
pH
★
Penambahan
senyawa
an6mikroba
Proses
minimalisasi
mikroba Proses
Tujuan
Pencucian yeast dengan asam
Mengurangi mikroba kontaminan yang terikut dalam yeast pekat
Pendinginan
Menghambat pertumbuhan mikroba kontaminan selama proses fermentasi dan maturasi
Filtrasi
Menghilangkan yeast pekat, mengurangi kontaminasi mikroba
Pasteurisasi
Menghilangkan sel vegetatif pada produk bir akhir
Pengemasan (penyimpanan) higienis (aseptis)
Mencegah kontaminasi selama proses packaging
22
Pencegahan (Minimalisasi) (Cont’d)
Disain
Peralatan
Produksi
Higienis 1.Pemilihan
material
yang
sesuai. 2.Faktor
kekasaran
permukaan
peralatan. 3.Minimalisasi
“Dead
Spaces”. 4.Pemilihan
valve
yang
tepat
untuk
bioreaktor
:
valves
dari
logam
dengan
tutup
stem
atau
diafragma
dan
pinch
valve. 5.Konstruksi
ruangan
pengisian,
pipa
saluran
,
kualitas
udara
pada
ruang
pengisian
,
lokasi
bo5le
washer
dan
filler. 6.Konstruksi
dispensing
system.
23
Pembersihan dan Sanitasi Metode Pembersihan Manual: permukaan yang terbuka Clean-in-Place (CIP): tangki, pipa, vessel Tahapan proses
Suhu
Durasi (Menit)
Prerinsing
Dingin atau panas
5-10
Alkali cleaning, sodium hidroksida (1.5-4%)
Dingin atau panas
10-60
Intermediate rinsing
Dingin atau panas
10-30
Acidic cleaning, asam phosphat, asam nitrat atau asam sulfur (1-2%)
Dingin
10-30
Dingin 85-90OC
10-30
Dingin
5-10
Disinfeksi - Dengan larutan disinfektan - Dengan air panas Final rinsing
24
Pembersihan dan Sanitasi (Cont’d) Tipe Disinfektan Hidrogen peroksida a. Asam peracetik (2.5-15%) b. Dengan asam organik atau non organik dan surfaktan Halogen a. Alkalin klorin b. Asam iodofor Surface active agents a. Senyawa ammonia kuartener pH 4-9 b. Amphoterics Asam karbonat terhalogenasi
Alkilamina
Biguanida Aldehid
Klorin dioksida
Brewhouse, tangki fermentasi, storage, dan pompa, pipa distribusi, filler, bottle washer Malthouse, brewhouse, tangki dan perpipaan, selang karet, fitting, bottle washer Pembersihan plant secara umum, mesin mixing, fitting, malthouse, selang karet, filler
Tangki dan perpipaan
Filler, higienitas lingkungan
Peralatan yang kecil, sanitasi udara, sistem pengolahan air, cooling, pasteurizer, penghangat botol/kaleng
Bottle washer
25
Monitoring
Visual inspection Swab samples Final rinse water sampling Analysis of the next batch
26
THANK YOU 27
Yeast Cell
Bacteria
Analisis SEM 28
