đồ án chuyên ngành tìm hiểu tình hình sản xuất sữa bột

Từ sữa, người ta có thể sản xuất ra nhiều loại thực phẩm khác nhau như sữa bột, sữa cô đặt, sũa lên men, pho mai, bơ, kem… Trong đó, sữa bột thời gian bảo quản rất dài, các nhà sản xuất

VIỆN CN SINH HỌC & CN THỰC PHẨM

GV hướng dẫn : PGS.TS Lâm Xuân Thanh

SV thực hiện : Bùi Quang Tân

MSSV 20092324 Lớp KT thực phẩm 1 – K54

Hà Nội, tháng 12/2012

Môc lôc

Lời mở đầu……… 5

Phần 1: Tình hình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm sữa……… 6

1 Sơ qua về thị trường sữa thế giới……… 6

1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa trên thế giới………6

1.2 Xu hướng phát triển công nghiệp sản xuất sữa trên thế giới………7

2 Thị trường sữa Việt Nam………8

2.1 Vai trò của ngành sữa Việt nam ……… 8

2.2 Tình hình sữa nguyên liệu………9

2.3 Thực trạng thị trường sữa Việt Nam………10

3 Thị trường sữa bột Việt Nam……… 11

3.1 Tình hình sản xuất, nhập khẩu sữa bột tại Việt Nam……….11

3.2 Tình hình tiêu thụ sữa bột ở Việt Nam……… 14

Phần 2: Tổng quan về sữa……….17

1.Giới thiệu chung………17

2.Thành phần hóa học của sữa………17

2.1.Nước ……….………17

2.2.Chất khô ……….………17

3.Hệ vi sinh vật trong sữa………21

3.1.Vi khuẩn………21

3.2.Nấm………22

4.Giá trị dinh dưỡng của sữa………23

BQTBKHN

Phần 3: Công nghệ sản xuất sữa bột ………24

1.Nguồn gốc, lợi ích của sữa bột ……… 24

2.Nguyên liệu trong sản xuất sữa bột………24

3.Công nghệ sản xuất sữa bột……… 25

3.1.Công nghệ sản xuất sữa bột nguyên cream………26

3.2 Công nghệ sản xuất sữa bột gầy……… 30

3.3 Công nghệ sản xuất sữa bột tan nhanh……….32

4.Quy trình lecithine hóa trong sản xuất sữa bột………32

5.Sản phẩm sữa bột……… 33

Phần 4: Một số thiết bị chính trong sản xuất sữa bột ………36

1.Thiết bị ly tâm……… …… 36

1.1 Thiết bị ly tâm tách chất béo ra khỏi sữa……….36

1.2 Thiết bị ly tâm tách VSV ra khỏi sữa ……….38

2.Thiết bị thanh trùng ……… …… 39

3.Thiết bị đồng hóa……… …… …39

4.Thiết bị cô đặc ……… …… …….41

5.Thiết bị sấy ……… …… ……….44

5.1.Thiết bị sấy trục……… …… ……45

5.2.Thiết bị sấy phun……… …… ……46

Phần 5: Hướng phát triển sản phẩm sữa bột……… 52

Kết luận ……… …… ……… 54

BQTBKHN

Tài liệu tham khảo ……… …… 55

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 5

Lêi më ®Çu

Sữa là thức ăn tự nhiên có giá trị dinh dưỡng hoàn hảo được vắt từ vú động vật

Sữa chứa hầu hết các chất dinh dưỡng cần thiết cho người như protein, gluxit, lipit,

vitamin, các muối khoáng Những hợp chất này rất cần thiết cho khẩu phần thức ăn

hằng ngày của con người Do đó các sản phẩm từ sữa có một ý nghĩa quan trọng đối với

dinh dưỡng của con người nhất là đối trẻ em, người già và người bệnh Từ sữa, người ta

có thể sản xuất ra nhiều loại thực phẩm khác nhau như sữa bột, sữa cô đặt, sũa lên men,

pho mai, bơ, kem…

Trong đó, sữa bột thời gian bảo quản rất dài, các nhà sản xuất tiết kiệm được một

phần lớn cho chi phí vận chuyển sữa do sản phẩm có khối lượng giảm đi nhiều lần khi

ta so sánh với nguyên liệu sữa tươi ban đầu

Sữa bột đã xuất hiện từ lâu đời trên thế giới Sữa bột không những được sử dụng

tại gia đình để pha chế mà còn là nguyên liệu quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp

khác nhau như trong sản xuất sữa tái chế và các sản phẩm chế biến từ sữa như: sữa lên

men, sữa cô đặc, kem…trong công nghiệp sản xuất bánh nướng, công nghiệp sản xuất

kẹo, chocolate, sôcôla, xúc xích

Ở trong đồ án này em đề cập đến một số vấn đề sau: tình hình thị trường sữa bột

Việt Nam và trên thế giới,tổng quan về nguyên liệu sữa, quá trình công nghệ sản xuất

sữa bột, một số thiết bị chính trong sản xuất sữa bột

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 6

Phần 1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm sữa

1 Sơ qua về thị trường sữa thế giới

1.1.Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa trên thế giới

Sản lượng sữa thế giới đã tăng khá nhanh với mức tăng bình quân trong giai đoạn

2002-2007 là 15 tỷ lít/năm Hiện tại, 3 trung tâm sản xuất sữa lớn trên thế giới là khu

vực châu Âu, khu vực Nam Á và Hoa Kỳ Tuy nhiên khoảng 2/3 lượng sữa gia tăng

trong giai đoạn 2000-2007 được sản xuất từ 3 nước châu Á là Trung Quốc, Ấn Độ và

Pakixtan Sản xuất sữa cũng gia tăng ở một số nước như Thái Lan, Việt Nam,

Kazacxtan, Uzơbêkixtan, Braxin, khu vực Bắc Phi

Tổng sản lượng sữa thế giới năm 2008 ước đạt khoảng 684 tỷ lít, tăng khoảng 14

tỷ lít so với năm 2007 và gấp khoảng 1,23 lần so với 10 năm trước Trong giai đoạn

1998-2008, sản lượng sữa tăng bình quân 2,1%/năm, trong đó sữa trâu có mức tăng

mạnh nhất là 3,1%/năm, sữa bò 2,0%/năm, sữa dê 1,8%/năm, sữa cừu 0,6%/năm và

các loại sữa khác 0,7%/năm Nhìn chung mức tăng sản lượng sữa chủ yếu phụ thuộc

vào mức tăng của sữa bò, chiếm đến 80,4% tổng sản lượng sữa tăng thêm trong giai

đoạn 1998-2008 Ngược lại, sản lượng sữa cừu và sữa dê lại suy giảm trong 2 năm gần

đây với mức suy giảm 0,6 tỷ lít mỗi loại sữa Trong giai đoạn tới, sữa vẫn là một trong

những thực phẩm được dự báo có tốc độ tăng trưởng bình quân vào khoảng 2-3%/năm

Nhìn chung cơ cấu về các loại sữa không có sự thay đổi đáng kể trong giai đoạn

1998-2008, trong đó sữa bò chiếm khoảng 84,2% trong năm 2008, giảm 0,9% so với

năm 1998; tỷ trọng sữa trâu năm 2008 tăng 1,2% so với năm 1998, sữa dê và sữa cừu

giảm lần lượt là 0,1% và 0,2% so với năm 1998 Điều này cho thấy sữa bò vẫn ảnh

hưởng lớn nhất đến sản luợng sữa hàng năm của ngành sữa thế giới cả hiện tại và

trong tương lai

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 7

Bảng 1.1 Sản lượng sữa thế giới giai đoạn 1998-2008

Khu vực EU27 vẫn là khu vực có sản lượng sữa bò cao nhất trên thế giới, đạt

khoảng 150 tỷ lít mỗi năm và tương đối ổn định trong suốt giai đoạn 10 năm

1998-2008 Châu Á là khu vực có mức tăng trưởng sản lượng sữa bò cao nhất thế giới, bình

quân 5,8%/năm trong giai đoạn 1998-2008 với sản lượng đạt được năm 2008 vào

khoảng 116 tỷ lít, cao gấp 1,76 lần so với 10 năm trước Các khu vực khác nhìn chung

vẫn duy trì hoặc tăng nhẹ về sản lượng như châu Phi khoảng gần 10 tỷ lít, Bắc Mỹ

khoảng 15 tỷ lít, Nam Mỹ khoảng 7 tỷ lít Trung Mỹ khoảng 4 tỷ lít, do đó có thể nhìn

nhận rằng châu Á vẫn là động lực tăng trưởng của ngành sữa hiện tại và trong tương

lai

Ngành công nghiệp chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa đã mang lại mức doanh

thu và lợi nhuận đáng kể cho các tập đoàn sữa đa quốc gia Phần lớn các tập đoàn này

đều thuộc châu Âu và các quốc gia phát triển khác như Mỹ, Nhật Tổng doanh thu năm

2008 của 20 tập đoàn sữa hàng đầu thế giới ước đạt 155 tỷ USD trong đó dẫn đầu là

Nestlé của Thuỵ Sĩ với 23,1 tỷ USD, chiếm khoảng 14,9% tổng doanh thu, tiếp đến là

Danone (Pháp) vào khoảng 9% và Lactalis (Pháp) khoảng 8,5%

1.2 Xu hướng phát triển công nghiệp sản xuất sữa trên thế giới

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 8

Hiện tại và tương lai, nhu cầu sữa toàn cầu vẫn sẽ tăng lên đặc biệt là ở các thị

trường mới nổi và các nước đang phát triển khu vực Châu Á và châu Úc, tuy nhiên tại

các nước phát triển sẽ tăng chậm dần do sự cạnh tranh từ các đồ uống ngọt thay thế

khác

Các nghiên cứu cho thấy nhu cầu tiêu dùng sữa nước đã xuống mức thấp nhất ở

một số khu vực tiêu thụ chính Để khắc phục xu hướng trên, các nhà sản xuất sữa đã

nghiên cứu nâng cao chất lượng, đổi mới sản phẩm bằng cách bổ sung thêm các thêm

các thành phần chức năng có lợi cho sức khỏe và các hương vị vào các sản phẩm sữa

Nhu cầu về sữa hương vị đang gia tăng với tốc độ khoảng 2%/năm ở Tây Âu đến

10%/năm ở Nam Mỹ

Hiện nay, nhiều tập đoàn sữa quốc tế lớn có xu hướng liên doanh hoặc mua lại các

doanh nghiệp địa phương ở các nước, vùng lãnh thổ mới phát triển - nới có tốc độ tăng

nhu cầu lớn để phát trển thị phần

2 Thị trường sữa Việt Nam

2.1.Vai trò của ngành sữa Việt Nam

Việt Nam là một trong những quốc gia có mức độ tăng trưởng kinh tế cao trên thế

giới Nền kinh tế phát triển nhanh, mức sống của người dân được cải thiện làm nhu

cầu sử dụng sữa cũng tăng theo Nhiều gia đình đã sử dụng các sản phẩm sữa hàng

ngày Sản xuất sữa ngày nay đã trở thành một ngành công nghiệp có những đóng góp

tích cực vào nền kinh tế quốc dân

Giá trị sản xuất công nghiệp của ngành năm 2008 đạt 7.083 tỷ đồng, chiếm 4,97%

giá trị sản xuất công nghiệp của ngành thực phẩm đồ uống và 1,09% giá trị sản xuất

của toàn ngành công nghiệp

Ngành sữa mỗi năm đóng góp cho ngân sách Nhà nước hàng ngàn tỷ đồng Nộp

ngân sách của toàn ngành năm 2007 đạt 1.457 tỷ đồng chiếm 0,46% tổng thu ngân

sách Nhà nước Năm 2008 đạt 1.500 tỷ đồng

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 9

Ngành sữa phát triển đã giải quyết việc làm ổn định cho hơn 9.000 lao động và lao

động trong ngành có thu nhập cao hơn so với mức trung bình của xã hội (thu nhập bình

quân năm 2007 là 5,15 triệu đồng/người/tháng)

Nhiều cơ sở mới được xây dựng, đầu tư thiết bị, công nghệ hiện đại, sản xuất ra

sản phẩm với nhiều chủng loại, mẫu mã và đạt tiêu chuẩn chất lượng cao Nhiều sản

phẩm của ngành đã thay thế các sản phẩm nhập khẩu, có thương hiệu và được người

tiêu dùng ưa chuộng Sản phẩm của ngành không những đáp ứng được nhu cầu tiêu

dùng trong nước cả về số lượng và chất lượng mà còn tham gia vào thị trường xuất

khẩu

Ngành sữa phát triển còn góp phần thúc đẩy các ngành khác như chăn nuôi bò sữa,

giao thông vận tải, cơ khí, sản xuất bao bì… phát triển

2.2.Tình hình sữa nguyên liệu

Nguồn nguyên liệu trong nước phụ thuộc vào tiềm năng phát triển của ngành chăn

nuôi bò sữa Đàn bò sữa tăng trưởng 16%/năm trong giai đoạn 2001-2009, tập trung chủ

yếu ở miền Nam Miền Bắc chỉ chiếm từ 15-25% tổng số bò sữa tại Việt Nam trong giai

đoạn này Ở miền Nam, thành phố Hồ Chí Minh là vùng nuôi nhiều bò sữa nhất, với hơn

69 nghìn con vào năm 2008

Tương ứng với qui mô đàn bò, miền Nam sản xuất hơn 85% lượng sữa tươi cả

nước Trong năm 2009, sản lượng sữa cả nước là 278.190 tấn, tăng 6,11% so với năm

2008 Song nhìn chung, Việt Nam không có các điều kiện thuận lợi để chăn nuôi bò sữa,

do khí hậu nhiệt đới và quĩ đất chật hẹp Hiện nay nguồn sữa nguyên liệu trong nước chỉ

đáp ứng được một phần nhỏ nhu cầu để sản xuất các loại sữa đặc, sữa tươi và sữa chua,

còn nguyên liệu để sản xuất sữa bột phải nhập khẩu 100% Các sản phẩm sữa bột do các

doanh nghiệp trong nước như công ty CP Sữa Việt Nam (Vinamilk), công ty CP Dinh

dưỡng Đồng Tâm (Nutifood), công ty TNHH FrieslandCampina… sản xuất đều từ nguồn

sữa bột nguyên liệu nhập ngoại

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 10

Biểu đồ 1.2: Thống kê đàn bò sữa và sản lượng sữa qua các năm

Thống kê đàn bò sữa

Thống kê sản lượng sữa

2.3 Thực trạng thị trường sữa Việt Nam

Thị trường sữa Việt Nam có trên 300 loại sữa do các công ty trong nước sản xuất

và nhập khẩu, cạnh tranh nhau khá gay gắt Các loại sữa có giá bán đắt nhất và cũng là

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 11

những loại sữa được tiêu thụ mạnh nhất là sữa cho trẻ em, người lớn tuổi và phụ nữ mang

thai

Theo báo cáo cuối năm 2007 của Euromonitor, riêng 4 hãng sữa lớn của nước

ngoài là Dutch Lady, Abbott, Nestle, và Mead Johnson đã chiếm tới 61% tổng thị phần

sữa bột tại Việt Nam

Hiện nay, chiếm thị phần lớn nhất là Abbott, Dutch Lady (20%), Vinamilk 16%,

Mead Johnson 15%, Nutifood trên 5%, Nestle 4,4% Một số doanh nghiệp nhỏ trong

nước sản xuất sản phẩm không có thương hiệu hoặc nhập sữa bột về đóng gói chiếm thị

phần khoảng 10% Còn lại là thị phần của các nhãn sữa thanh trùng và tiệt trùng nước

ngoài như Dumex, Meiji, Enfa, XO, Anmum… Abbott có thị phần đứng đầu nhờ sức

mạnh tài chính, kinh nghiệm, công nghệ và nhờ cả các nhãn hiệu toàn cầu của tập đoàn

này

Đối với sản phẩm sữa thanh trùng và tiệt trùng thì Công ty TNHH TP&NGK

Dutch Lady Việt Nam chiếm thị phần cao nhất (37%), sau đó đến Vinamilk, số còn lại là

các các doanh nghiệp khác như Công ty CP giống bò sữa Mộc Châu, Hanoimilk, Công ty

sữa Quốc tế, Công ty CP Enlovi Việt Nam, Công ty Tân Việt Xuân, Công ty bò sữa Long

Thành, Công ty Thực phẩm Anco,…

Sản lượng sữa của Vinamilk và Nutifood đang dẫn đầu ngành sữa, nhưng sữa bột

của Abbott dẫn đầu về doanh số tại thị trường Việt Nam do giá bán cao hơn nhiều so với

sản phẩm nội địa Theo số liệu thống kê của AC Nielsen, doanh thu hàng đầu trên thị

trường hiện nay thuộc về Abbott, Dutch Lady và Vinamilk

Thị trường xuất khẩu chủ yếu sản phẩm sữa của Việt Nam là các nước ở khu vực

Trung Đông, Lào, Campuchia… Ngoài ra, sữa còn xuất khẩu sang các nước khác như

Mỹ, Canada, Pháp, Nga, CH Séc Sản phẩm xuất khẩu chủ yếu là sữa bột và sữa đặc Giá

trị xuất khẩu sữa và các sản phẩm từ sữa năm 2008 đạt 76,7 triệu USD

3 Thị trường sữa bột tại Việt Nam

3.1.Tình hình sản xuất,nhập khẩu sữa bột ở Việt Nam

3.1.1.Nguồn nguyên liệu sản xuất sữa bột:

Hiện nay nguồn sữa nguyên liệu trong nước chỉ đáp ứng được một phần nhỏ nhu

cầu để sản xuất các loại sữa đặc, sữa tươi và sữa chua, còn nguyên liệu để sản xuất sữa

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 12

bột phải nhập khẩu 100% Các sản phẩm sữa bột do các doanh nghiệp trong nước như

công ty CP Sữa Việt Nam (Vinamilk), công ty CP Dinh dưỡng Đồng Tâm (Nutifood),

công ty TNHH FrieslandCampina… sản xuất đều từ nguồn sữa bột nguyên liệu nhập

ngoại

Với bột sữa nguyên liệu để sản xuất sữa bột, đặc biệt là sữa bột cho trẻ em hiện

nay trên thế giới không phải nước nào cũng có thể sản xuất được Theo các chuyên gia

ngành sữa thì hầu hết các doanh nghiệp sản xuất sữa bột trong nước cũng như các công ty

sữa trên thế giới có sản xuất các sản phẩm sữa bột đều sản xuất các sản phẩm sữa bột trên

cơ sở sữa bột nền có pha trộn thêm các vi chất có lợi cho sức khỏe và sự phát triển của cơ

thể như chất béo, DHA, ARA, v.v Hiện nay chỉ một số ít các nước trên thế giới có thể

sản xuất được sữa bột nền có chất lượng, trong đó có thể kể đến là Mỹ, Úc, New Zealand,

Hà Lan Các doanh nghiệp sản xuất sữa bột của Việt Nam cũng chủ yếu nhập khẩu sữa

bột nền từ các quốc gia này để làm nguyên liệu phục vụ cho việc sản xuất các sản phẩm

sữa bột của mình

3.1.2.Các hãng sản xuất sữa bột ở Việt Nam

 Tình hình cạnh tranh giữa các hãng

Hiện nay, trên thị trường có 7 công ty chính trong ngành sữa: công ty sữa Việt Nam

- Vinamilk, công ty Dutch Lady, công ty TNHH Nestlé Việt Nam, công ty Nutifood,

công ty cổ phần Hanoi Milk, công ty Đại Tân Việt, công ty F&N, và nhiều công ty có

quy mô sản xuất nhỏ khác Các công này hiện nay đang cạnh tranh khá gay gắt trên phần

lớn các phân khúc của thị trường

Đối với các sản phẩm sữa bột và bột dinh dưỡng, Vinamilk chiếm khoảng 35% thị

phần nội địa Khoảng 65% thị phần còn lại thuộc sản phẩm của các công ty: Dutch Lady,

Nestlé, Abbott (Hoa Kỳ), Anlene (New Zealand), Dumex, Mead Johnson (Hoa Kỳ)

(Nguồn: Công bố thông tin công ty Vinamilk - công ty BSC)

 Chất lượng sữa bột hiện nay:

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 13

Trên thực tế theo như lời một đại điện của Cục Vệ sinh an toàn thực phẩm – bộ Y tế

thì việc kiểm tra chất lượng thực sự, nhất là thành phần và hàm lượng các chất dinh

dưỡng trong sữa có đúng như đã ghi ngoài bao bì hay không là rất khó khăn Việc này

cần phải có những phòng phân tích, hóa nghiệm lớn với đầu tư trang thiết bị khoa học kỹ

thuật hiện đại mà hiện nay ở Việt Nam chúng ta chưa có điều kiện đáp ứng.Theo đánh giá

của một số chuyên gia ngành sữa và các chuyên gia dinh dưỡng, chất lượng của các sản

phẩm sữa bột nguyên hộp nhập khẩu và chất lượng sản phẩm sữa bột thành phẩm do một

số doanh nghiệp lớn trong nước sản xuất về cơ bản là tương đương Các sản phẩm này

đều đáp ứng được yêu cầu về các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển bình thường

của trẻ

Chỉ có một số sản phẩm sữa bột do các doanh nghiệp hay các cơ sở tư nhân nhỏ lẻ

đóng gói thì chưa đạt yêu cầu về chất lượng Đã có thực trạng sản xuất sữa chứa melanine

và thành phần và hàm lượng các chất dinh dưỡng thực tế có trong các sản phẩm sữa bột

do các doanh nghiệp, cơ sở này sản xuất nhỏ hơn so với hàm lượng đã ghi trên nhãn mác

và không đảm bảo yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm

3.1.3.Tình hình nhập khẩu sữa bột ở Việt Nam

Theo Cục Quản lý cạnh tranh, sữa là một trong những mặt hàng có tốc độ tăng trưởng

nhanh nhất và khá ổn định trong các ngành thực phẩm tại Việt Nam, với tỷ suất lợi nhuận

tương đối cao So với các nước trong khu vực, các đánh giá của một số công ty nghiên

cứu thị trường cũng cho biết thị trường sữa bột Việt Nam tăng trưởng khá cao so với

nhiều nước Đánh giá về tiềm năng phát triển của thị trường, Cục Quản lý cạnh tranh cho

rằng, với tốc độ tăng dân số khoảng 1,2%/năm; GDP tăng trưởng 6-8%/năm và tỷ lệ trẻ

suy dinh dưỡng còn ở mức cao, khoảng 20%,… là những yếu tố thuận lợi cho sự phát

triển của thị trường sữa

Tuy nhiên, thị trường với tổng giá trị đạt khoảng 10 nghìn tỷ đồng này hiện đang phụ

thuộc khá lớn vào nguồn nhập khẩu Rất nhiều hãng sữa lớn trên thế giới đã hiện diện

trên thị trường với chủng loại sản phẩm phong phú, đa dạng về mẫu mã, giá cả và… chất

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 14

lượng Nguồn gốc nhập khẩu chủ yếu từ Tây Ban Nha, New Zealand, Ireland, Đan Mạch,

Hà Lan, Phần Lan, Thái Lan, Malaysia,…

Ngoài ra, còn một lượng hàng khác được nhập qua đường hàng xách tay; một số

doanh nghiệp cũng nhập khẩu một vài tấn đến vài container đển phân phối bán lẻ, tuy

nhiên những dạng kinh doanh này chiếm tỷ trọng rất nhỏ trên thị trường

3.2.Tình hình tiêu thụ sữa bột ở Việt Nam

3.2.1 Thống kê tình hình tiêu thụ sữa bột trong những năm qua

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế cả nước nói chung,trong thời gian qua,đời

sống nhân dân đã được cải thiện nhiều,theo đó mức sống cũng như thu nhập bình quân

đầu người (GDP) tăng lên,con người ngày càng yêu cầu cao hơn về sức khỏe và dịch vụ

Điều này góp phần không ít trong việc thúc đẩy thị trường sữa Việt Nam nói chung và thị

trường sữa bột Việt Nam nói riêng tăng trưởng mạnh , với tốc độ bình quân khoảng

9,06%/năm từ năm 2000 đến nay

Theo số liệu thống kê của Agroinfo (Trung tâm Thông tin phát triển nông nghiệp -

nông thôn), tiêu thụ các sản phẩm sữa tính theo đầu nguời tại Việt Nam tăng khá mạnh

trong giai đoạn 1997 - 2009, trong đó, đứng đầu là sữa bột nguyên kem, với tốc độ tăng

trưởng bình quân 28,9%/năm (từ 0,07 kg/người (1997) lên 4 kg/người (2009) Tiếp đến là

sữa không béo, với mức tăng bình quân xấp xỉ 20%/năm

Cũng theo Vntrades (trang web điện tử về thị trường việt nam) cho biết, tiêu thụ

sữa bình quân đầu người tăng bình quân 7,85%/năm, từ 8,09 lít/người năm 2000 lên

14,81 lít/người năm 2008 Giai đoạn 2000 - 2005, mức tiêu thụ sữa bình quân đầu người

đã tăng gấp rưỡi Năm 2008, chỉ tiêu này tiếp tục tăng khoảng 21,2% so với 2005 Quy

mô tiêu thụ sữa của toàn thị trường vào năm này đạt 1.257 triệu lít quy đổi

3.2.2 Sự tăng truởng về tiêu thụ sữa bột ở nuớc ta

Về thực trạng,thị trường Việt Nam với hơn 86 triệu dân, tỉ lệ tăng hàng năm vào

khoảng 1,2% nên mỗi năm có khoảng hơn 1 triệu trẻ em ra đời, với mức tăng GDP

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 15

khoảng 6-8% mỗi năm và tỉ lệ trẻ suy dinh dưỡng ở mức tương đối cao (khoảng 20%) sẽ

là một thị trường tiềm năng để phát triển ngành sữa bột

Hơn nữa, như thống kê ở bảng trên, mức tiêu thụ sữa bình quân đầu người tại Việt

Nam năm 2008 là 14,8 lít/người/năm,và có sự tăng trưởng khá mạnh,song chỉ so với các

nước trong khu vực Đông Nam Á Theo ông Phan Chí Dũng - Vụ trưởng Vụ Công

nghiệp nhẹ - Bộ Công thương thì,tiêu thụ sữa ở Việt Nam vẫn còn ở mức rất thấp so với

các nước và vùng lãnh thổ khác trong khu vực và trên thế giới như Thuỵ Sỹ 140

lít/người/năm, Hà Lan 120 lít/người/năm,… nên nhu cầu về sữa và tiềm năng của thị

trường sữa ,đặc biệt là sữa bột còn rất lớn

3.2.3 Tình hình phân bố những nơi tiêu thụ sữa ở nuớc ta

Mặt khác,sữa bột hiện nay được tiêu thụ chủ yếu tại các thành phố lớn, khu vực

thành thị có kinh tế phát triển, còn tại các vùng nông thôn thì rất thấp Theo số liệu thống

kê của Viện Dinh dưỡng thì người dân thành thị sử dụng lượng sữa bột bình quân hàng

năm nhiều gấp 4 lần người dân nông thôn Các vùng nông thôn càng nghèo, càng xa thì

cơ hội được dùng, các sản phẩm sữa càng ít Ngay ở các vùng nông thôn thì mức tiêu thụ

sữa bột của các xã nghèo chỉ bằng một phần năm mức tiêu thụ sữa bột ở xã không nghèo

Trong tương lai khi mức thu nhập bình quân tăng lên thì mức tiêu thụ sữa cũng sẽ gia

tăng cả ở khu vực thành thị và nông thôn

3.2.4 Tình hình tiêu thụ sữa ở nuớc ta sau vụ việc phát hiện Melamine ở trong một

số sản phẩm sữa bột

Vào khoảng cuối năm 2008,phát hiện này đã khiến việc tiêu thụ sữa bột bị sụt

giảm một cách đáng kể Ngoài ra,sự biến động của giá sữa trong giai đoạn vừa qua,tăng

lên rất nhiều,đặc biệt là sữa ngoại,đã ảnh hưởng không ít đến mức tiêu thụ Hơn nữa,hiện

nay,các công ty sữa ngày càng tăng cường hoạt động quảng cáo sản phẩm trên các

phương tiện truyền thông, với rất nhiều mẫu mã,thêm vào đó là hàng loạt các câu dẫn như

:đảm bảo chất lượng,có bổ sung thêm nhiều dưỡng chất,v.v…như một phương thức để

thu hút người tiêu dùng,góp phần tăng mức tiêu thụ

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 16

Như vậy,có thể thấy,để thúc đẩy tình hình tiêu thụ sữa bột ở thị trường Việt Nam

tăng lên,đòi hỏi các cấp chính quyền cũng như các công ty sữa phải đảm bảo vệ sinh an

toàn thực phẩm và có những biện pháp xử phạt thích đáng đối với các trường hợp vi

phạm Ngoài ra, cũng cần có các biện pháp ổn định thị trường,bình ổn giá cả,nắm bắt

được tâm lý người tiêu dùng để có thể đáp ứng nhu cầu cũng như trấn áp tâm lý người

dân khi có biến động sai lệch Không chỉ vậy,người tiêu dùng cũng cần phải nắm bắt

thông tin chính xác,không lệch lạc tâm lý trước những biến động không có cơ sở,tăng

cường sử dụng hàng việt như một cách để thể hiện lòng yêu nước của mình Có như vậy

mới có thể thúc đẩy thị trường sữa bột Việt Nam phát triển mạnh hơn trong tương lai

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 17

Phần 2 TỔNG QUAN VỀ SỮA

1.Giới thiệu chung

Sữa là một chất lỏng sinh lí được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn thức

ăn để nuôi sống động vật con Sữa của các loài động vật khác nhau là rất khác nhau Do

đặc điểm về mùi vị cũng như thành phần hóa học mà người ta có thể sản xuất ra những

sản phẩm đặc trưng từ một loại sữa nào đó

Phổ biến ở nhiều quốc gia trong đó có Việt Nam là sữa bò Mặc dù việc chăn nuôi

trâu sữa, dê sữa đã có ở nước ra từ khá lâu nhưng do nhiều lí do nên sản lượng hai loại

sữa này còn rất thấp Vì vậy nguyên liệu chủ yếu cho ngành sữa Việt Nam vẫn là sữa bò

Trong phạm vi đồ án này chỉ đề cập đến sữa bò và gọi đơn giản là sữa

2 Thành phần hóa học của sữa.

2.1 Nước

- Nước tự do chiếm 96 – 97% tổng lượng nước Nó có thể tách được trong quá

trình cô đặc, sấy vì không có liên kết hóa học với chất khô Khi bảo quản sữa bột, nước

tự do xâm nhập vào làm cho sữa bị vón cục

- Nước liên kết chiếm một tỉ lệ nhỏ,khoảng 3 – 4% Hàm lượng nước liên kết phụ

thuộc vào các thành phần nằm trong hệ keo: protein, các phosphatit, polysaccarit Nước

liên kết thường được gắn với các nhóm như −NH2 , −COOH, =NH, −CO−NH,… Hàm

lượng nước liên kết trong các sản phẩm sữa rất khác nhau

2.2 Chất khô

2.2.1 Lipit

Lipit của sữa bao gồm chất béo,các phosphatit, glicolipit, steroit

Chất béo sữa được coi là thành phần quan trọng 98 – 99% chất béo của sữa là các

triglixerit, 1 – 2% còn lại là các phospholipit, cholesterol, caroten, vitamin A, D, E, K

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 18

Chất béo trong sữa tồn tại dưới dạng huyền phù của các hạt nhỏ hình cầu, đường

kính từ 0,2 – 20 µm Trong 1ml sữa có khoảng 3 – 4 tỉ cầu mỡ Thành phần màng bao

cầu mỡ gồm phospholipit, lipoprotein, protein, axit nucleic, enzim, các nguyên tố vi

lượng và nước Màng bao này rất bền, có tác dụng bảo vệ,giữ cho chúng không bị phá

hủy dưới tác dụng của các enzim có trong sữa

Các cầu mỡ là thành phần nhẹ nhất trong sữa ( tỉ trọng 0,925 g/cm3 ) và chúng có

xu hướng nổi lên trên bề mặt sữa

2.2.2.Protein

Trong dung dịch có chứa hai kiểu protein khác nhau:

- Protein hòa tan: gồm albumin, imunoglobumin, lisozim, lactoperoydaza,

lactoferin, …

- Protein ở trạng thái keo không bền: gồm một phức hệ mixen hữu cơ của các

caseinat và canxi phosphat

Casein là nhân tố quan trọng nhất của protid trong sữa, là thành phần protein chủ

yếu có trong sữa và là các hạt hình cầu có kích thước từ 40 – 200 µm

2.2.3 Lactose

Lactose chiếm vị trí hàng đầu trong gluxit của sữa Lactose tồn tại ở hai dạng tự do

và liên kết với các protetin và các gluxit khác Tỉ lệ lactose tự do/ lactose liên kết là 8/1

Hàm lượng lactose trung bình trong 1lit sữa là 50g/l, trong dung dịch tồn tại ở hai dạng:

α-lactose và β-lactose Ở 200C, α-lactose chiếm 40% và β-lactose chiếm 60%

2.2.4 Muối

Do trong sữa có mặt các ion K+ , Ca2+, Mg2+, Na+ và các anion của các axit

phosphoric, limonic, clohydric… nên trong sữa có nhiều loại muối khác nhau: muối

clorua ( KCl, NaCl,CaCl2…), các muối phosphat (K2HPO4, KH 2PO4, NaH2PO4…)

Nhiệt độ cao có thể làm thay đổi thành phần muối trong sữa

Trong các muối trên, muối canxi có ý nghĩa lớn đối với người, đặc biệt là trẻ em

Hai nguyên tố Ca và P trong sữa có tỉ lệ rất hài hòa Ca/P = 1/1,31 và ở dạng dễ hấp thụ

Ngoài ra muối canxi còn có ý nghĩa lớn trong chế biến các sản phẩm sữa

2.2.5 Vitamin

Vitamin trong sữa được chia làm hai nhóm;

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 19

- Vitamin hòa tan trong nước: vitamin nhóm B, C, H

- Vitamin hòa tan trong chất béo: A,D,E

Bảng 2.1: Thành phần các vitamin trong sữa

Với chế độ gia nhiệt trong quá trình chế biến sữa thì các vitamin tan trong chất béo

A, D và các vitamin tan trong nước B2, B5, H tương đối bền Còn các vitamin C, B1, B6,

B12, M đều bị ảnh hưởng bới chế độ gia nhiệt ở các mức độ khác nhau Để thành phần

vitamin cân đối và hoàn hảo hơn, người ta đã bổ sung thêm một số loại vitamin cần thiết

trong quá trình chế biến các sản phẩm sữa

2.2.6 Chất khoáng

Người ta quy ước chât khoáng trong sữa là hàm lượng tro Nó bao gồm các

nguyên tố Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, Co, Ni, I, Cl, P, S, Al, Pb, Sn, Ag,As… trong đó các

nguyên tố Ca, Mg, Na, K, P, S, Cl chiếm tỉ lệ cao hơn cả

Các nguyên tố vi lượng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo thành sữa cũng như

tới chất lượng các sản phẩm Việc sử dụng các nguyên tố vi lượng vào khẩu phần ăn có

khả năng làm tăng hàm lượng của chúng trong sữa

Bảng : Thành phần các nguyên tố khoáng trong sữa

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 20

Enzim do tuyến vú tiết ra hoặc do vi sinh vật trong sữa tổng hợp nên Sự có mặt

của các enzim là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hóa học của sữa trong quá trình

bảo quản, dẫn đến làm giảm chất lượng hoặc hư hỏng sữa Nhưng cũng có một số enzim

có vai trò kháng khuẩn như lactoperoxydase, lysozyme

Về phương diện kĩ thuật chế biến người ta quan tâm nhiều tới một số enzim sau:

 Lipaza: Nguồn gốc lipaza có thể từ tuyến sữa Khi tuyến sữa làm việc bình

thường thì lượng lipaza không đáng kể Gặp điều kiện thuận lợi, lipaza phân hủy

một phần chất béo của sữa làm cho sữa và sản phẩm từ sữa có vị đắng,mùi ôi

Lipaza tan tốt trong chất béo, dễ dàng xâm nhập vào các cầu mỡ nên chế độ thanh

trùng tức thời ở 72 – 750C không đủ điều kiện tiêu diệt lipaza Bình thường, lipaza

bị phá hủy ở 750C sau 60s

 Catalaza: Sữa vắt từ bò bị bệnh viêm vú thì hàm lượng catalaza thường cao

Enzim này bị phá hủy ở 750C sau 60s

 Phosphastaza: Phosphataza xâm nhập vào sữa theo con đường từ tuyến sữa Có 2

dạng: phosphataza kiềm ( pH 9 – 10) và phosphataza axit (pH 4 – 4,3)

 Các proteaza: Proteaza tuyến sữa có hoạt tính tương tự như tripxin Điều kiện tối

ưu cho enzim này là môi trường kiềm nhẹ, nhiệt độ 37 – 42 0

C Proteaza tuyến sữa

bị phá hủy hoàn toàn ở 750C

Proteaza vi khuẩn được tổng hợp từ các vi khuẩn trong sữa Các vi khuẩn này xâm

nhập vào sữa từ không khí hoặc do con người chủ động đưa vào

2.2.7.Các chất khí và sắc tố sữa

Lượng chất khí hòa tan trong sữa khoảng 70ml/l trong đó 50 -70% là CO2, 5 – 10

% O2 và 20 – 30% N2 Lượng khí trong sữa giảm dần từ sau khi vắt ra Trong các khí thì

khí oxi có ảnh hưởng xấu vì nó có thể là nguyên nhân phát triển các quá trình oxi hóa

Sữa và mỡ sữa có màu là do sự có mặt của nhóm carotenoit mà đại diện là carotin

Trong sữa còn có sắc tố màu sanh là clorofin Màu xanh vàng của whey là do lactoflavin

(vitamin B2) Màu trắng của sữa là do sự khuếch tán ánh sáng bởi các mixen protein

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 21

3 Hệ vi sinh vật trong sữa

Bao gồm các loại có lợi và các loại có hại, nguồn gốc của vi sinh vật trong sữa xuất phát

từ: Bầu vú của động vật cho sữa, người vắt sữa, thiết bị vắt sữa, thiết bị chứa, môi trường

chuồng trại nơi diễn ra quá trình vắt sữa và trong sản phẩm chế biến sữa

3.1.Vi khuẩn:

Vi khuẩn lactic: Vi khuẩn lactic có dạng hình cầu hoặc hình gậy đứng riêng lẻ

hoặc tạo chuỗi, Gram (+) không có bào tử, không di động, nhiệt độ sinh trưởng tối ưu

25-47 oC Hô hấp yếm khí tuỳ tiện hoặc hiếu khí, không sinh calataza, không phân huỷ

2

2O

H , không khử nitrat, không phân giải protêin trong sữa, lên men đường tạo thành

axit lactic và các sản phẩm khác Để tồn tại trong sữa, vi khuẩn lactic tổng hợp năng

lượng ATP từ cơ chất lactose

Có hai nhóm vi khuẩn lactic: vi khuẩn lactic đồng hình và vi khuẩn lactic dị hình

.Trong một số sản phẩm từ sữa như phô mai, bơ, yoghurt người ta sử dụng vi khuẩn

lactic để thực hiện một số chuyển hoá cần thiết Còn các vi khuẩn lactic có mặt trong

sữa tươi sau khi vắt được xem là VSV tạp nhiễm Chúng sẽ tạo ra những chuyển hoá

ngoài ý muốn của nhà sản xuất trong quá trình bảo quản sữa trước khi chế biến, làm

thay đổi thành phần và giá trị cảm quan của sữa

Các vi khuẩn sinh hương: Gồm nhóm vi khuẩn trong quá trình hoạt động có khả

năng tạo trong sữa các axit bay hơi như axt acetic, axit propyonic và nhiều chất

thơm(diacetin, các ete) Các vi khuẩn sinh hương gồm có streptococcus citrovorus phát

triển ở nhiệt độ thích hợp là 30oC Streptococcus paracitrovorus và Streptococcus

phẩm có mùi dễ chịu Các vi khoẩn này gây đông tụ sữa sau 16 – 18 giờ

Các vi khuẩn gây đắng: (Streptococcus liquefaciens): nhiệt độ thích hợp 30oC, có

khả năng tạo các axit, tạo enzym đông tụ sữa Enzym và axit này tác dụng đồng thời lên

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 22

protêin của sữa làm cho sữa đặc lại thành cục và độ axit giảm, loại này phát triển trong

sữa gay ra quá trình pepton hoá do đó tạo vị đắng khó chịu cho sản phẩm

Vi khuẩn coliform: Coliform thuộc nhóm vi khuẩn Gram (-), kị khí tuỳ tiện,nhiệt

độ sinh trưởng tối ưu:30 ÷ 44 oC Trong sữa, vi khuẩn coliform sẽ chuyển hoá đường

lactose tạo axit lactic và các hợp chất hữu cơ khác, khí CO2 , H2… Chúng làm phân giải

protein trong sữa tươi tạo ra các sản phẩm khác làm cho sữa có mùi khó chịu Ở 75 oC

trong khoảng 20 giây vi khuẩn colifrom sẽ bị tiêu diệt hoàn toàn

Vi khuẩn sinh acid butyric (clostridium): Là vi khuẩn Gram(+) thuộc nhóm kị

khí bắt buộc, có khả năng sinh bào tử Nhiệt độ sinh trưởng tối thích là 37oC Vi khuẩn

clostrudium chuyển hoá dường trong sữa thành nhiều sản phẩm khác nhau như các axit

hơi, acid butyric, butalnol, etalnol, CO2,…làm sữa có mùi khó chịu, làm thay đổi thành

phần hoá học của sữa và giá trị cảm quan của sữa trong quá trình bảo quản Có khả năng

tạo bào tử và có khả năng chịu nhiệt cao

Vi khuẩn propionic: Chúng có hình cầu, xếp thành đôi trong hoặc chuỗi,

Gram(+)thuộc nhóm kị khí không bắt buộc Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 30 oC Vi

khuẩn propionic chuyển hoá đường thành axit propionic, axit acetic, khí CO2 … làm hư

hỏng thực phẩm, nhiệt độ phát triển thích hợp là 30-35 oC có khả năng sinh vitamin B 12

Hầu hết các vi khuẩn propionic bị tiêu diệt khi thanh trùng sữa ở 75oC trong thời gian 20

giây

Vi khuẩn gây thối: Đó là các vi khuẩn có khả năng sinh tổng hợp protease ngoại

bào trong môi trường sữa, không gây lên men đường sữa, là vi khuẩn sinh bào tử, có khả

năng sinh ezym protease xúc tác quá trình thuỷ phân protein tạo ra các sản phẩm

polypeptit, peptit, acid amin Các acid amin tiếp tục bị phân huỷ ttạo NH3, H2S … làm

cho sữa có mùi khó chịu

3.2 Nấm

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 23

Nấm men: Là những cơ thể đơn bào có hình cầu, oval, hoặc hình trứng Chúng

phát triển trong sữa và gây ra những biến đổi về thành phần hóa học trong sữa, gây

phản ứng lên men đường lacto tạo CO và rượu Một số nấm men thuộc họ Mycoderma 2

có khả năng tạo enzym phân huỷ protêin, lipit làm cho các sản phẩm sữa có vị đắng khó

chịu

Nấm sợi: Có dạng hình sợi phân nhánh Hầu hếtcác nấm sợi thuộc nhóm hiếu khí

bắt buộc, nhiệt độ sinh trưởng tối ưu 20-30 oC Việc nhiễm nấm sợi vào sữa gây nhiều

khó khăn trong sản xuất các sản phẩm từ sữa đặc biệt trong sản xuất pho mai và ảnh

hưởng đến chất lượng sản phẩm Có khả năng phân giải protêin, lipit làm cho sữa có vị

đắng Chúng phát triển sau nấm men nên chỉ có trong sữa đã hư hỏng nặng

4 Giá trị dinh dưỡng của sữa

Sữa là một trong những sản phẩm thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao nhất Trong

sữa có đầy đủ tất cả các chất dinh dưỡng cần thiết và dễ được cơ thể hấp thụ Ngoài các

thành phần chính là protein, lactoza, lipit, muối khoáng còn có tất cả các loại vitamin chủ

yếu, các enzim, các nguyên tố vi lượng không thể thay thế

Protein của sữa có nhiều,hài hòa các axit amin cần thiết Cơ thể người sửa dụng

protein sữa đề tạo thành hemoglobin dễ hơn bất kì protein của thực phẩm nào khác Độ

tiêu hóa của protein sữa lên đến 96 – 98%

Lipit của sữa giữ vai rò quan trọng trong dinh dưỡng Khác với các loại mỡ động

bật và thực vật khác, mỡ sữa chứa nhiều nhóm axit béo khác nhau, chứa nhiều vitamin và

có độ tiêu hóa cao do có nhiệt độ nóng chảy thấp và chất béo ở dạng các cầu mỡ có kích

thước nhỏ

Giá trị dinh dưỡng của đường sữa (lactoza) không thua kém đường saccaroza

Hàm lượng muối canxi và photpho trong sữa cao, giúp cho quá trình tạo thành

xương, các hoạt động của não Hai nguyên tố này ở dạng dễ hấp thụ, đồng thời tỉ lệ lại

hài hòa, cơ thể có thể hấp thụ được hoàn toàn Đối với trẻ em, canxi của sữa là nguồn

canxi không thể thay thế

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 24

Phần 3 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA BỘT

1 Nguồn gốc, lợi ích của sữa bột

Sữa bột là một sản phẩm sản xuất từ sữa ở dạng bột khô, được thực hiện bằng cách

làm bốc hơi sữa để khô, sau đó tán nhỏ, nghiền nhỏ tán bột

Sản xuất sữa bột đã được Parmentier đưa ra đầu tiên vào năm 1805 nhưng mãi đến

năm 1855 mới được đưa vào sản xuất ở quy mô công nghiệp Đầu thế kỉ XX công nghiệp

chế biến sữa bột mới phát triển mạnh, nhất là ở Mĩ với một sản lượng đáng kể

Sữa bột được sử dụng hết sữa rộng rãi với nhiều mục đích khác nhau như:

 Sản xuất sữa pha lại,sữa hoàn nguyên

 Dùng trong sản xuất bánh mì để tăng độ nở, độ tươi của bánh

 Dùng thanh thay thế trứng trong sản xuất bánh mì, bánh ngọt

 Công nghệ sản xuất chocolate

 Công nghệ xúc xích, công nghệ lương thực

 Nguyên liệu sản xuất sữa hỗn hợp cho trẻ em

 Phục vụ chăn nuôi

Sản xuất sữa bột cũng rất có lợi về mặt kinh tế bởi hàm lượng chất khô tăng cao, tiết

kiệm bao bì và vận chuyển dễ dàng Các dạng sữa bột hiện có: sữa bột nguyên kem,

sữa bột tan nhanh và sữa bột gầy

2 Nguyên liệu trong sản xuất sữa bột

Nguyên liệu để sản xuất sữa bột là sữa tươi nguyên cream hoặc sữa gầy Sữa nguyên

cream là sản phẩm được chế biến từ sữa tươi không hiệu chỉnh hàm lượng chất béo Sữa

gầy là sản phẩm được chế biến từ sữa tươi được tách bớt một phần chất béo Để sản phẩm

có chất lượng ổn định, các yêu cầu về chỉ tiêu hoá lý, vi sinh và cảm quan cho nguyên

liệu cũng khắt khe như đối với nhóm chỉ tiêu vi sinh, tổng số tế bào trong 1lit sữa trước

khi cô đặc và sấy không vượt quá 3000-5000 Để đạt được yêu cầu này sữa nguyên liệu

phải qua theo một quy trình riêng nhằm làm giảm tổng số tế bào sinh dưỡng và bào tử có

trong sữa

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 25

Ngoài nguyên liệu chính là sữa tươi hoặc sữa gầy, người ta còn áp dụng một số

phụ gia trong sản xuất sữa bột như chất ổn định (polyphosphate, orthophosphate của Na,

K, Ca) chất tạo nhũ lecithine, chất chống oxy hoá Muối phosphate có chức năng làm ổn

định cấu trúc hạt sữa, chống oxy hoá và cải thiện độ hoà tan của sản phẩm

3 Công nghệ sản xuất sữa bột:

3.1 Công nghệ sản xuất sữa bột nguyên cream

Hình 3.1: Quy trình sản xuất sữa bột

Bao gói

Rây

Bao bì

Sữa bột nguyên cream

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 26

3.1.1.Tiêu chuẩn hóa:

Quá trình chuẩn hoá sữa nhằm hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong nguyên liệu

và được thực hiện trên dây chuyền tự động bao gồm máy ly tâm, bộ phận phối trộn, các

dụng cụ đo (lưu lượng kế, tỷ trọng kế …) bơm và thùng chứa Sữa bột nguyên cream có

hàm lượng chất béo 26-33%, sữa bột gầy có hàm lượng chất béo 1%

3.1.2.Thanh trùng

Nhằm làm giảm số VSV trong sữa đến mức thấp nhất, đồng thời vô hoạt các

enzym, đặc biệt là nhóm enzym bền nhiệt lipase, làm thay đổi tính chất của prôtein

Thanh trùng thường được thực hiện ở 80-85 oC trong vài giây Quá trình thanh trùng sữa

được thực hiện trên thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng

Thanh trùng còn nhằm mục đích tạo nhiệt độ cần thiết để khi đưa vào nồi cô đặc

sữa có thể bốc hơi ngay, tránh sự chênh lệch nhiệt độ cao trong nồi chân không Sau

thanh trùng cần làm nguội tới nhiệt độ cô đặc 60 - 70 oC Khi đã làm nguội đến nhiệt độ

này ngưòi ta có thể đưa vào thùng trung gian rồi từ đó cho vào nồi đặc hoặc có thể cho

trực tiếp vào nồi cô đặc

3.1.3.Cô đặc

Cô đặc nhằm tách bớt một lượng nước ra khỏi sữa để tiết kiệm chi phí năng lượng

cho quá trình sấy sữa tiếp theo Người ta dùng cô đặc chân không Cô đặc ở áp suất

thường thì sản phẩm luôn luôn tiếp xúc với không khí nên luôn luôn bị nhiễm bẩn, các

sinh tố và chất béo bị phân huỷ, sản phẩm bị biến tính (đặc sệt, có màu vàng sẫm ) Cô

đặc ở áp suất chân không thì thường khắc phục được những nhược điểm trên vì thời gian

cô đặc ngắn và nhiệt độ thấp nên tránh được các thay đổi sâu sắc về cấu trúc của sữa

vốn xảy ra mãnh liệt ở 100 oC, đặc biệt là tránh được sự biến đổi của đường lactoza do

đó sản phẩm có chất lượng và màu sắc tốt

Nhiệt độ sữa trong quá trình cô đặc không vượt quá 76oC Thiết bị cô đặc phổ biến

nhất là thiết bị cô đặc nhiều cấp dạng màng rơi

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cô đặc bằng nhiệt:

 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ truyền nhiệt:

- Sự chênh lệch nhiệt độ giữa hơi gia nhiệt và nhiệt độ sôi của sữa: Nếu độ chênh lệch

này càng lớn thì tốc độ truyền nhiệt sẽ càng lớn, để làm tăng mức chênh lệch trên thì ta

giảm nhiệt độ sôi của sữa bằng phương pháp cô đặc trong môi trường chân không

BQTBKHN

Sinh viên thực hiện: Bùi Quang Tân Trang 27

- Hiện tượng cặn bám trên bề mặt trao đổi nhiệt

Trong quá trình bốc hơi, một số cấu tử trong sữa có thể bị bám dính trên bề mặt

truyền nhiệt của thiết bị Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, một số phân tử protein sẽ bị

biến tính; các hợp chất bị bám dính nói trên sẽ tương tác với nhau hoặc bị phân giải Kết

quả là chúng tạo nên một lớp cháy khét và làm giảm tốc độ truyền nhiệt

- Hiện tượng màng biên:

Lớp sữa tiếp xúc với bề mặt truyền nhiệt lớp màng biên trong thiết bị bốc hơi thường tạo

ra một trở lực lớn trong quá trình truyền nhiệt

- Độ nhớt của nguyên liệu: nếu cao sẽ làm giảm chỉ số Râynol và tốc độ tuần hoàn của

nguyên liệu trong thiết bị, do đó hệ số truyền nhiệt giảm

 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế của quá trình cô đặc:

- Hiện tượng tạo bọt: Dưới tác dụng của nhiệt độ cao và do sự xuất hiện các bong bóng

hơi, một số cấu tử trong sữa như protein có khả năng tạo bọt lớp bọt trong thiết bị cô đặc

sẽ làm giảm tốc độ thoát hơi thứ ra khỏi sản phẩm

- Hiện tượng tổn thất chất khô do bị lôi cuốn bởi hơi thứ: Hơi thứ thoát ra sẽ cuốn theo

một số cấu tử ở dạng sương mù nên làm tổn thất chất khô Người ta sử dụng thiết bị cô

đặc nhiều cấp để hạn chế hiện tượng này

3.1.4.Đồng hóa

Do hàm lượng chất béo trong sữa sau quá trình cô đặc khá cao nên nhà sản xuất thực

hiện quá trình đồng hoá để giảm kích thước hạt béo và phân bố đều chúng trong sữa

Trong công nghệ chế biến sữa, quá trình đồng hoá được sử dụng với mục đích ổn định hệ

nhủ tương, chống lại sự tách pha dưới tác dụng của trọng lực nên còn gọi là quá trình nhũ

hoá

Nhũ tương là một hệ gồm hai chất lỏng không hoà tan nên được trộn lẫn với nhau

Khi đó một chất lỏng sẽ tồn tại dưới dạng hạt (gọi là pha không liên tục, pha phân tán,

pha nội) trong lòng của chất lỏng còn lại (pha không phân tán) Ở đây chỉ xếp hệ nhũ

tương đơn giản, dầu trong nước hoặc nước trong dầu

Trong quá trình đồng hoá để đạt được hiệu quả cao ta thường sử dụng chất nhũ hoá

Chất nhủ hoá có hai chức năng: Làm giảm sức căng bề mặt giữa hai pha quan hệ nhủ

tương và hình thành nên một màng bảo vệ bao bọc xung quanh các hạt của pha phân tán,

BQTBKHN