Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi có tổng năng suất 26 3 triệu lít nguyên liệu năm gồm hai dây chuyền sữa chua uống hương dâu năng suất 16 3 triệu lít sản phẩm năm và sữa cô đặc có đường

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi có tổng năng suất 26 3 triệu lít nguyên liệu năm gồm hai dây chuyền sữa chua uống hương dâu năng suất 16 3 triệu lít sản phẩm năm và sữa cô đặc có đường

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA HÓA

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi có tổng năng suất 26,3 triệu lít nguyên liệu/năm gồm hai dây chuyền:

- Sữa chua uống hương dâu, năng suất 16,3 triệu lít sản phẩm/năm

- Sữa cô đặc có đường

PHAN THỊ TRÀ MY Số thẻ sinh viên: 107140081

Lớp: 14H2A Khoa: Hoá Ngành: Công nghệ Thực phẩm

Đà Nẵng – Năm 2019

TÓM TẮT

Tên đề tài: Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi có tổng năng

suất 26,3 triệu lít nguyên liệu/năm gồm hai dây chuyền:

- Sữa chua uống hương dâu, năng suất 16,3 triệu lít sản phẩm/năm

- Sữa cô đặc có đường

Nội dung thuyết minh:

Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật

Lập luận kinh tế kỹ thuật cho việc xây dựng nhà máy sữa tại khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc như thị trường tiêu thụ, chi phí đất đai, vận tải, tình trạng địa hình thổ nhưỡng, nguồn cung ứng nguyên – nhiên vật liệu, thời tiết địa phương,…

Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm

Giới thiệu, trình bày các thành phần, quy trình phản ứng diễn ra khi bảo quản, sản xuất,…sữa và các sản phẩm từ sữa Và tình hình sữa tại Việt Nam và trên thế giới

Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình sản xuất

Trình bày sơ đồ và thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất

Tính toán và chọn thiết bị phù hợp, đảm bảo hiệu quả kinh tế, kỹ thuật

Chương 6: Tính cân bằng nhiệt - hơi - nước

Tính năng lượng sử dụng và nhiên liệu tiêu tốn của các thiết bị sử dụng hơi - nhiệt Tính nước cho các công trình cung cấp nước và xử lý nước thải

Chương 7: Tính tổ chức dân sự - xây dựng

Dựa vào chương 5 để tính các công trình xây dựng đảm bảo kỹ thuật và kiến trúc

có tính kinh tế, dựa vào chương 1 để điều chỉnh tổng quan phù hợp với vị trí địa lý

Chương 8: Kiểm tra sản xuất và chất lượng sản phẩm

Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh xí nghiệp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA HOÁ

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: PHAN THỊ TRÀ MY Số thẻ sinh viên: 107140081

1 Tên đề tài đồ án

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi có tổng năng suất 26,3 triệu lít nguyên liệu/năm gồm hai dây chuyền:

- Sữa chua uống hương dâu, năng suất 16,3 triệu lít sản phẩm/năm

- Sữa cô đặc có đường

2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện

3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:

- Sữa tươi có tổng hàm lượng chất khô 13%, trong đó 3,2% là chất béo

- Sản phẩm sữa chua uống hương dâu có tổng hàm lượng chất khô là 17%, trong

đó hàm lượng đường saccharose chiếm 5%

- Sản phẩm sữa cô đặc có đường có tổng hàm lượng chất khô là 73%, trong đó hàm lượng đường chiếm 43%, tỷ trọng sữa sản phẩm là 1,363 kg/l

4 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

Mục lục

Mở đầu

Chương 1: Lập luận kinh tế - kỹ thuật

Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm

Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ

Chương 4: Tính cân bằng vật chất

Chương 5: Chọn và tính thiết bị

Chương 6: Tính cân bằng nhiệt - hơi - nước

Chương 7: Tính tổ chức dân sự - xây dựng

Chương 8: Kiểm tra sản xuất và đánh giá chất lượng sản phẩm

Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh xí nghiệp

Kết luận

Tài liệu tham khảo

5 Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ )

Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A0)

Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0)

Bản vẽ số 4: Sơ đồ bố trí đường ống hơi - nước (A0)

Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0)

6 Họ tên người hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh

7 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 14/02/2019

8 Ngày hoàn thành đồ án: 28/05/2019

Đà Nẵng, ngày … tháng 5 năm 2019

PGS TS ĐẶNG MINH NHẬT TS MẠC THỊ HÀ THANH

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể các thầy cô giảng viên khoa Hóa –

Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng đã tạo điều kiện cho em được học tập, nghiên cứu trong một môi trường khoa học và chủ động Những kiến thức tại trường mà các thầy cô trao cho em sẽ là hành trang quý báu giúp em vào đời vững vàng

Trong quá trình thực hiện và hoàn thành đồ án tốt nghiệp, em xin chân thành cảm ơn cô TS Mạc Thị Hà Thanh đã trực tiếp giúp đỡ, chỉ bảo tận tình cho em rất nhiều Những điều cô chỉ dạy giúp em có thêm nhiều kiến thức lý thuyết chuyên sâu cũng như kiến thức thực tế trong việc thiết kế, vận hành sản xuất nhà máy sữa

Bên cạnh đó em cũng gửi lời cảm ơn đến các bạn trong nhóm đồ án do cô TS Mạc Thị Hà Thanh hướng dẫn đã giúp đỡ, chia sẻ kiến thức trong quá trình thực hiện

Em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày 28 tháng 05 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Phan Thị Trà My

Các bản vẽ được tham khảo từ đồ án của các năm trước nhưng không sao chép nguyên mẫu

Các giấy tờ quy định của nhà trường đã được em chuẩn bị đầy đủ Bố cục và trình bày bài làm thuyết minh, bản vẽ, các giấy tờ quy định cũng được thực hiện theo đúng hướng dẫn của nhà trường

Sinh viên thực hiện

Phan Thị Trà My

MỤC LỤC

TÓM TẮT i

LỜI CẢM ƠN v

CAM ĐOAN vi

MỤC LỤC vii

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ xi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT 2

1.1 Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy 2

1.2 Vị trí đặt nhà máy 2

1.3 Giao thông vận tải 3

1.4 Nguồn nguyên liệu 3

1.5 Nguồn cung cấp điện và hơi 3

1.6 Hệ thống cấp thoát nước 3

1.7 Hạ tầng giao thông vận tải 4

1.8 Hợp tác hoá sản xuất 4

1.9 Nguồn nhân lực 4

1.10 Thị trường tiêu thụ 4

1.11 Máy móc và thiết bị cho nhà máy 4

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 5

2.1 Tổng quan về nguyên liệu 5

2.1.1 Nguyên liệu chính 5

2.1.2 Nguyên liệu phụ trong sản xuất sữa cô đặc có đường 15

2.1.3 Nguyên liệu phụ trong sản xuất sữa chua 17

2.2 Tổng quan về sản phẩm 18

2.2.1 Sữa cô đặc có đường 18

2.2.2 Sữa chua uống hương dâu 20

2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm ở trong nước và trên thế giới 22

2.3.1 Trên thế giới 22

2.3.2 Trong nước 24

CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 26

3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ 26

3.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ 27

3.2.1 Các công đoạn chung 27

3.2.3 Dây chuyền sữa cô đặc có đường 36

CHƯƠNG 4 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 40

4.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy 40

4.1.1 Kế hoạch nhập nguyên liệu 40

4.1.2 Kế hoạch sản xuất của nhà máy 40

4.2 Tính cân bằng vật chất 41

4.2.1 Tính cân bằng vật chất cho công đoạn chung của hai dây chuyền 41

4.2.2 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương dâu 42 4.2.3 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa cô đặc có đường 47

4.3 Tính tỉ trọng của sữa tươi nguyên liệu 51

4.3.1 Tính tỉ trọng của sữa tươi nguyên liệu 51

4.3.2 Tính tỉ trọng của sữa đi vào dây chuyền sữa chua uống hương dâu 51

4.3.3 Tính tỉ trọng của sữa đi vào dây chuyền sữa cô đặc có đường 52

4.4 Tính số hộp và số thùng cho công đoạn hoàn thiện sản phẩm 52

4.4.1 Đối với sữa chua uống hương dâu 52

4.4.2 Đối với sữa cô đặc có đường 53

4.5 Bảng tổng kết 54

CHƯƠNG 5 CHỌN VÀ TÍNH THIẾT BỊ 56

5.1 Các thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất của nhà máy 56

5.2 Tính toán và chọn thiết bị 57

5.2.1 Cách tính và chọn thiết bị 57

5.2.2 Tính toán và chọn thiết bị chung cho cả hai dây chuyền 59

5.2.3 Tính toán thiết bị cho dây chuyền sữa chua uống hương dâu 59

5.2.4 Tính và chọn thiết bị cho dây chuyền sữa cô đặc có đường 70

5.2.5 Bơm dùng trong quá trình sản xuất 77

5.3 Bảng tổng kết các thiết bị 77

CHƯƠNG 6 TÍNH NHIỆT - HƠI - NƯỚC 80

6.1 Tính cân bằng nhiệt cho dây chuyền sữa chua uống hương dâu 80

6.1.1 Cân bằng nhiệt cho thiết bị gia nhiệt sơ bộ 80

6.1.2 Tính cân bằng nhiệt cho thiết bị thanh trùng, làm nguội 81

6.1.3 Tính cân bằng nhiệt cho thiết bị nấu siro 82

6.2 Tính cân bằng nhiệt cho dây chuyền sản xuất sữa cô đặc có đường 84

6.2.1 Thiết bị gia nhiệt 84

6.2.2 Tính cân bằng nhiệt cho thiết bị nấu siro 85

6.3 Tính lạnh cho các thiết bị 87

6.4 Tính hơi và nhiên liệu 87

6.4.1 Tính chi phí hơi 88

6.4.2 Tính nhiên liệu 89

6.5 Tính cấp – thoát nước 90

6.5.1 Cấp nước 90

6.5.2 Thoát nước 91

CHƯƠNG 7: TÍNH TỔ CHỨC NHÂN SỰ - XÂY DỰNG 93

7.1 Tính tổ chức nhân sự 93

7.1.1 Sơ đồ tổ chức 93

7.1.2 Chế độ làm việc 93

7.1.3 Tính nhân lực 93

7.2 Tính xây dựng 95

7.2.1 Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy 95

7.2.2 Các công trình xây dựng 96

7.3 Tính khu đất xây dựng nhà máy 109

7.3.1 Diện tích khu đất 109

7.3.2 Tính hệ số sử dụng Ksd 109

CHƯƠNG 8 KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM 110

8.1 Mục đích kiểm tra sản xuất và sản phẩm 110

8.2 Kiểm tra nguyên liệu 110

8.3 Kiểm tra công đoạn trong quá trình sản xuất 111

8.4 Kiểm tra thành phẩm 112

CHƯƠNG 9 AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP 113

9.1 An toàn lao động 113

9.1.1 Các nguyên nhân chủ yếu gây ra tai nạn trong quá trình sản xuất 113

9.1.2 Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động 113

9.1.3 Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động 114

9.2 Vệ sinh công nghiệp 115

9.2.1 Vệ sinh cá nhân của công nhân 115

9.2.2 Vệ sinh máy móc, thiết bị 115

9.2.3 Vệ sinh xí nghiệp 115

9.2.4 Xử lý nước thải 115

KẾT LUẬN 116

TÀI LIỆU THAM KHẢO 117

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ

Bảng 2.1 Một số chỉ tiêu vật lý của sữa bò 5

Bảng 2.2 Thành phần hóa học trong sữa của con người và một số động vật (% khối lượng) 6

Bảng 2.3 Hàm lượng các chất trong sữa bò (% khối lượng) 6

Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của sữa tươi nguyên liệu 14

Bảng 2.5 Chỉ tiêu hóa lí của sữa tươi nguyên liệu 15

Bảng 2.6 Hàm lượng kim loại nặng trong sữa tươi nguyên liệu 15

Bảng 2.7 Các chỉ tiêu vi sinh vật trong sữa tươi nguyên liệu 15

Bảng 2.8 TCVN 6958:2001 đối với đường RE 16

Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan của sữa đặc 19

Bảng 2.10 Chỉ tiêu hóa lí của sữa đặc 19

Bảng 2.11 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng và độc tố của sữa đặc 20

Bảng 2.12 Chỉ tiêu vi sinh của sữa đặc 20

Bảng 2.13 Chỉ tiêu cảm quan của sữa chua uống hương dâu 21

Bảng 2.14 Chỉ tiêu hóa lí của sữa chua 21

Bảng 2.15 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng trong sữa chua 22

Bảng 2.16 Chỉ tiêu vi sinh của sữa chua 22

Bảng 4.1 Bảng nhập nguyên liệu của nhà máy 40

Bảng 4.2 Bảng sản xuất theo ca của nhà máy 40

Bảng 4.3 Bảng kế hoạch sản xuất của nhà máy 41

Bảng 4.4 Tiêu hao qua các công đoạn chung của hai dây chuyền 41

Bảng 4.5 Tiêu hao qua các công đoạn của dây chuyền sữa chua uống hương dâu 43

Bảng 4.6 Tiêu hao qua các công đoạn của dây chuyền sữa cô đặc có đường 48

Bảng 4.7 Tổng kết nguyên liệu qua từng công đoạn 54

Bảng 4.8 Bảng tổng kết nguyên liệu phụ qua các công đoạn 55

Bảng 4.9 Bảng tổng kết bao bì sản phẩm 55

Bảng 5.1 Các thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất của nhà máy 56

Bảng 5.2 Áp suất bay hơi của nước ứng với nhiệt độ làm việc tại các nồi [28] 74

Bảng 5.3 Bảng tổng kết các thiết bị trong dây chuyền sản xuất 77

Bảng 6.1 Bảng tổng kết chi phí hơi cho các thiết bị 88

Bảng 7.1 Tổng kết nhân lực làm việc trực tiếp 94

Bảng 8.1 Kiểm tra nguyên liệu 110

Bảng 8.2 Kiểm tra các công đoạn sản xuất 111

Bảng 8.3 Kiểm tra thành phẩm 112

Hình 2.1 Cấu trúc micelle của casein 8

Hình 2.2 Cấu tạo vi khuẩn Streptococcus thermophilus 17

Hình 2.3 Cấu tạo vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus 17

Hình 2.4 Một số sản phẩm sữa đặc có đường 19

Hình 2.5 Sản phẩm sữa chua uống hương dâu 21

Hình 2.6 Thống kê sản lượng sữa tươi theo tháng trong năm 2015 và 6 tháng đầu năm 2016 ( Đơn vị tính: triệu lít) 23

Hình 2.7 Sản phẩm mới từ sữa trên thế giới được công bố năm 2014 23

Hình 4.1 Sơ đồ các công đoạn chung của hai dây chuyền 42

Hình 4.2 Sơ đồ dây chuyền sữa chua uống hương dâu 43

Hình 4.3 Sơ đồ công đoạn phối trộn 44

Hình 4.4 Sơ đồ công đoạn cấy giống 46

Hình 4.5 Sơ đồ dây chuyền sữa cô đặc có đường 48

Hình 4.6 Sơ đồ công đoạn cô đặc 48

Hình 5.1 Cấu tạo thùng chứa 58

Hình 5.2 Thiết bị lọc túi tháo rời GEA KA 70-76 59

Hình 5.3 Lưu lượng kế Dong Yang 59

Hình 5.4 Thiết bị gia nhiệt Tetra Pak® Plate Heat Exchanger 60

Hình 5.5 Thiết bị bài khí ZTD-3 61

Hình 5.6 Thiết bị đồng hóa GJB của JIMEI model GJB - 4 - 25 61

Hình 5.7 Thiết bị lên men SNG - 9 63

Hình 5.8 Nồi nấu siro 64

Hình 5.9 Silo chứa đường 65

Hình 5.10 Vít tải 66

Hình 5.11 Gàu tải 66

Hình 5.12 Thiết bị phối trộn Tetra Pak® High Shear Mixer 67

Hình 5.13 Bồn chờ rót loại Tetra Pak Aseptic VC 68

Hình 5.14 Máy rót hộp Tetra Pak A3 69

Hình 5.15 Máy in date và đóng thùng carton tự động 70

Hình 5.16 Hệ thống cô đặc chân không 3 cấp JIMEI - GL6 74

Hình 5.17 Tháp Flash Cooler 5000 75

Hình 5.18 Hệ thống làm lạnh nhanh Anhydro Flash Cooler 75

Hình 5.19 Bơm ly tâm Pentax CH 160 77

Hình 7.1 Sơ đồ tổ chức nhà máy 93

MỞ ĐẦU

Xã hội ngày càng phát triển kéo theo nhu cầu về đời sống càng tăng trong đó

vấn đề dinh dưỡng của con người rất được chú trọng Để cung cấp đầy đủ các chất

dinh dưỡng thì cần phải lựa chọn thực phẩm có chất lượng, một trong số đó sữa là thực

phẩm quang trọng và không thể thiếu

Sữa là thức ăn tự nhiên có giá trị dinh dưỡng cao và hoàn hảo, được vắt từ vú

các động vật cái khỏe mạnh, nuôi dưỡng tốt và không phải làm việc nặng Sữa chứa

hầu hết các chất dinh dưỡng cần thiết cho con người như protein, lipit, các vitamin, các

muối khoáng, do đó nó cũng là môi trường dinh dưỡng rất tốt cho các loài sinh vật

sinh trưởng và phát triển Để làm đa dạng và phong phú sản phẩm sữa, đồng thời để

bảo quản người ta đã tạo ra nhiều sản phẩm từ sữa tươi, như: Sữa bột, sữa chua, sữa

đặc, phô mai, bơ, kem…

Công nghiệp chế biến sữa luôn là một lĩnh vực quan trọng của ngành chế biến

thực phẩm Ở nước ta hiện nay, ngành chế biến sữa đang phát triển mạnh nhưng bị

cạnh tranh và bị chi phối bởi các công ty nước ngoài Vì vậy sự ra đời của nhiều nhà

máy sữa đã đáp ứng phần nào nhu cầu về sữa trong nước, hạn chế nhập khẩu sản phẩm

sữa từ nước ngoài, giải quyết vấn đề lao động, góp phần phát triển kinh tế

Chính vì thế, việc xây dựng một nhà máy sữa thật sự rất cần thiết Vì thế em xin

chọn đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi có tổng năng

suất 26,3 triệu lít nguyên liệu/năm gồm hai dây chuyền:

- Sữa chua uống hương dâu, năng suất 16,3 triệu lít sản phẩm/năm

- Sữa cô đặc có đường.”

CHƯƠNG 1 : LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT

1.1 Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy

Là một quốc gia đông dân với mức tăng trưởng dân số hằng năm ở mức cao,

khoảng 1,2%/năm, thuộc loại tháp dân số trẻ, Việt Nam được đánh giá là thị trường

tiềm năng cho các hãng sản xuất sữa và sản phẩm từ sữa Với tỷ lệ tăng trưởng GDP

khá cao 6 - 8%/năm, thu nhập bình quân đầu người tăng 14,2%/năm cùng với xu

hướng cải thiện sức khỏe và tầm vóc của người Việt khiến nhu cầu sử dụng các loại

sữa và các sản phẩm từ sữa luôn ở mức cao

Nắm bắt được lợi thế và tiềm năng này, việc đầu tư vào xây dựng một nhà máy

chế biến sữa công nghiệp là một lựa chọn có khả năng mang lại lợi nhuận cao

1.2 Vị trí đặt nhà máy

Việc lựa chọn vị trí xây dựng nhà máy sữa có ảnh hưởng lớn đến sự tồn tại của

nhà máy, vì vậy khi xây dựng cần phải xem xét, đảm bảo các nguyên tắc sau:

- Vị trí đặt nhà máy phải gần nguồn nguyên liệu và thị trường tiêu thụ

- Giao thông vận tải thuận lợi

- Việc cung cấp điện và nhiên liệu dễ dàng

- Cấp thoát nước thuận lợi

- Nguồn nhân lực dồi dào

Từ những nguyên tắc trên, sau quá trình nghiên cứu, em quyết định chọn địa

điểm xây dựng nhà máy sữa tại khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc, tỉnh Quảng

Nam

Từ những luận điểm trên, sau quá trình nghiên cứu, em chọn địa điểm để đặt nhà

máy tại khu công nghiệp Điện Ngọc có các đặc điểm sau:

- Tên KCN: Điện Nam - Điện Ngọc

- Chủ đầu tư: Công ty Phát triển đô thị và KCN Đà Nẵng

- Địa chỉ: Xã Điện Nam và xã Điện Ngọc

- Điều kiện khí hậu: Nhiệt độ trung bình 25,9oC; độ ẩm trung bình 83,4% Lượng

mưa trung bình hàng năm 2504,57 mm; lượng mưa cao nhất vào các tháng 10 và 11

- Hướng gió: Chủ yếu là Đông Nam [16]

- Tổng diện tích: 216,52 ha trong đó có 132,6 ha đất sử dụng để xây nhà máy,

phần còn lại dành cho các công trình công cộng, trồng cây xanh và xây dựng các dịch

1.3 Giao thông vận tải

- Hệ thống đường giao thông nội bộ công trình: được xây dựng thông thoáng với

các đường trục chính có bề rộng 34,5m; các đường nội bộ KCN có bề rộng 16,5m bao

quanh bởi các vệt cây xanh trên vỉa hè

- Gần đường quốc lộ: nằm kề tỉnh lộ 607 nối Thành phố Đà Nẵng với Phố cổ Hội

An

- Gần sân bay: nằm cách sân bay quốc tế Đà Nẵng 20km, cách sân bay Chu Lai

100km

- Gần cảng biển: cách cảng biển Tiên Sa 29km về phía Bắc, cảng Kỳ Hà 100km

Đây là điều kiện rất thuận lợi để vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm,

máy móc thiết bị

1.4 Nguồn nguyên liệu

Điện Nam - Điện Ngọc không phải là nơi chú trọng đến chăn nuôi nông nghiệp

như nuôi bò sữa, vì vậy phần lớn nguồn nguyên liệu cung cấp cho nhà máy sẽ được

đưa về từ các tỉnh thành phát triển mạnh về chăn nuôi bò sữa: các tỉnh miền Trung và

Tây Nguyên như Nghệ An, Gia Lai, Lâm Đồng; các tỉnh thuộc khu vực Đông Nam Bộ

như Bình Dương, Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh; một số tỉnh đồng bằng và miền

núi phía Bắc như Bắc Ninh, Quảng Ninh, Hòa Bình, Lai Châu, Sơn La

Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển lâu dài thì việc đầu tư xây dựng

trang trại bò sữa đạt chuẩn quốc tế ngay trong tỉnh Quảng Nam hoặc các tỉnh thành lân

cận như Huế, Đà Nẵng, Quảng Ngãi là thực sự cần thiết Điều này không chỉ góp phần

giảm chi phí mua và vận chuyển nguyên liệu, mà còn tạo được sự chủ động trogn sản

xuất, góp phần nâng cao năng suất nhà máy và tạo thêm nhiều việc làm cho người dân

địa phương

1.5 Nguồn cung cấp điện và hơi

Nhà máy sử dụng mạng lưới điện cùng với mạng lưới điện của khu công nghiệp

với điện áp 220/380V

Trong nhà máy, hơi được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như đun nóng,

thanh trùng, tiệt trùng, phục vụ máy rót, vệ sinh khử trùng máy móc thiết bị Hơi nước

phải là hơi bão hoà và được cung cấp bởi lò hơi hoặc hơp tác hoá với các nhà máy

khác để mua hơi phục vụ cho sản xuất

1.6 Hệ thống cấp thoát nước

Đối với mọi ngành sản xuất công nghiệp thì nước là một yếu tố không thể thiếu

Đặc biệt đối với nhà máy sữa thì càng cần một nguồn nước đạt chuẩn để đáp ứng yêu

cầu sản xuất Nước sẽ được cung cấp trực tiếp từ nhà máy nước của khu công nghiệp

hoặc từ nhà máy nước thành phố Ngoài ra nguồn nước còn được lấy từ các giếng

khoan và sau đó được xử lí để đạt yêu cầu công nghệ sản xuất

Nước thải của nhà máy được xử lí tại khu xử lý riêng của nhà máy để đạt yêu cầu

trước khi xả thải, sau đó sẽ được thải ra khu nước thải tập trung của khu công nghiệp

1.7 Hạ tầng giao thông vận tải

Giao thông vận tải của nhà máy khá thuận lợi, nằm ngay trên đường quốc lộ 1A

gần sân bay, và cảng biển Tiên Sa Điện Nam - Điện Ngọc nằm gần Thành phố Đà

Nẵng, là cửa ngõ giao thông giữa các tỉnh phía Bắc và phía Nam Việt Nam Đây là

một thuận lợi lớn cho việc vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm và máy móc

thiết bị phục vụ cho quá trình sản xuất của nhà máy

1.8 Hợp tác hoá sản xuất

Khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc với nhiều loại hình nhà máy khác

nhau nên việc hợp tác hoá giữa các nhà máy đem lại thuận lợi lớn về mặt kinh tế, tạo

sự phát triển bền vững

1.9 Nguồn nhân lực

Điện Nam - Điện Ngọc nằm cạnh Đà Nẵng, là trung tâm đào tạo nguồn nhân lực

có trình độ cao đẳng, đại học của cả nước Đặc biệt có trường Đại học Bách Khoa -

Đại học Đà Nẵng là nơi đào tạo đội ngũ kỹ sư với chất lượng chuyên môn nghiệp vụ

cao, đáp ứng được yêu cầu của các doanh nghiệp, nhà máy tại địa phương và các khu

vực lân cận trong nước Điện Nam - Điện Ngọc còn nằm trong khu dân cư đông đúc là

Thị xã Điện Bàn nên có được nguồn nhân công tại chỗ dồi dào

1.10 Thị trường tiêu thụ

Thị trường tiêu thụ chủ yếu của nhà máy là khu vực miền Trung Bên cạnh đó

cũng hướng tới thị trường miền Nam, nơi có nhu cầu tiêu thụ sữa chua và sữa cô đặc

rất lớn

1.11 Máy móc và thiết bị cho nhà máy

Hầu hết các máy móc thiết bị quan trọng đều nhập từ các hãng sản xuất lớn ở

nước ngoài về nhằm tối ưu hoá quy trình sản xuất Bên cạnh đó vẫn có một số thiết bị

đặt mua từ các hãng sản xuất cơ khí trong nước

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

2.1 Tổng quan về nguyên liệu

2.1.1 Nguyên liệu chính

2.1.1.1 Giới thiệu

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

thức ăn để nuôi sống động vật non Sữa có đầy đủ dinh dưỡng cần thiết cho sự phát

triển của cơ thể Những chất này có khả năng đồng hóa cao vì vậy từ lâu con người đã

biết sử dụng sữa như một loại thực phẩm rất bổ dưỡng cho cơ thể, nhất là đối với trẻ

sơ sinh

Từ xa xưa, con người đã biết cách chăn nuôi một số loại động vật để khai thác

sữa, phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng thực phẩm của mình Bò là loại động vật đầu tiên

được sử dụng với mục đích khai thác sữa Sau hàng ngàn năm thuần hóa và lai tạo, đến

nay nhiều giống bò chuyên dụng sản xuất sữa đã được tạo ra Hiện nay bò sữa là loài

động vật sản xuất sữa phổ biến nhất, phần lớn sữa được sản xuất ra trên thế giới có

nguồn gốc từ bò sữa Ngoài ra cũng có thể kể đến một số động vật sản xuất sữa khác

như dê, cừu, trâu…tuy nhiên khả năng sản xuất sữa của các loài này nhỏ hơn rất nhiều

so với bò sữa Ở nước ta, sữa bò là nguồn nguyên liệu chủ yếu cho ngành công nghiệp

thực phẩm [1, tr 11]

2.1.1.2 Tính chất vật lý của sữa

Các chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa bò được thể hiện ở Bảng 2.1 bên dưới

Bảng 2.1 Một số chỉ tiêu vật lý của sữa bò

Sữa là một chất lỏng đục, do sự có mặt của các chất béo, protein và một số chất

khoáng trong sữa tạo nên Màu sắc của sữa chủ yếu phụ thuộc hàm lượng β-caroten

trong chất béo sữa

Sữa bò thường có màu từ trắng đến vàng nhạt, có mùi thơm rất đặc trưng và có vị

ngọt nhẹ [1, tr 11]

2.1.1.3 Thành phần hóa học của sữa

Trong sữa vẫn có các thành phần chính bao gồm nước, lactose, protein và các hất

éo Ngoài ra, sữa còn chứa một số hợp chất khác với hàm lượng nhỏ như các hợp chất

chứa nito phi protein, các vitamin, hormone, các chất màu và khí Thành phần và hàm

lượng của các loại sữa không giống nhau, chúng luôn thay đổi và phụ thuộc vào nhiều

yếu tố như thời kỳ tiết sữa, thành phần thức ăn, phương pháp vắt sữa, điều kiện chăn

nuôi, sức khỏe, độ tuổi, độ lớn của con vật, loài, giống và nhiều yếu tố khác

Sữa là một chất lỏng hỗn hợp giàu dinh dưỡng, tỉ lệ cân đối các chất: protein,

lipid, glucid, khoáng, vitamin… [1, tr 13] Thành phần hóa học trong sữa của người và

một số loài động vật được thể hiện ở Bảng 2.2 và Bảng 2.3

Bảng 2.2 Thành phần hóa học trong sữa của con người và một số động vật (%

Bảng 2.3 Hàm lượng các chất trong sữa bò (% khối lượng)

Tỷ lệ hàm lượng giữa hai dạng phụ thuộc vào giá trị pH và nhiệt độ của sữa [1, tr

14]

Lactose thuộc loại đường khử, có độ ngọt thấp hơn nhiều so với các disaccharide

và monosaccharide thường gặp Lactose bị thủy phân cho một phân tử glucose và một

phân tử galactose theo phương trình:

C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6

Phản ứng xảy ra dưới sự xúc tác của enzyme β-galactosidase (lactase)

Trong sữa, lactose luôn ở trạng thái hòa tan Khả năng hòa tan và sự kết tinh của

lactose rất quan trọng trong công nghiệp chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa, đặc biệt

đối với sản xuất sữa cô đặc có đường

Khả năng hòa tan của lactose kém hơn so với saccharose (sử dụng làm phụ liệu

bổ sung trong quá trình sản xuất sữa cô đặc) Khi làm lạnh sản phẩm, lactose ban đầu

sẽ ở trạng thái quá bão hòa rồi sau đó kết tinh Chính sự kết tinh này ảnh hưởng đến

chất lượng sản phẩm sữa cô đặc Nếu lactose kết tinh tạo thành các tinh thể lớn sẽ gây

nên hiện tượng “sạn đường” làm mất giá trị cảm quan của sản phẩm Ngược lại, nếu

lactose kết tinh dưới dạng hình thành các tinh thể nhỏ (kích thước hạt < 0,01 mm), sản

phẩm sẽ có cấu trúc và độ bền như mong muốn Để làm được điều này cần thực hiện

trong quá trình tạo mầm tinh thể, phải giữ sữa ở trạng thái quá bão hòa thích hợp và

khơi mào sự kết tinh nhờ bột sữa hoặc mầm tinh thể lactose kích thước nhỏ

Lactose rất nhạy nhiệt: 110 ÷ 130 0C xảy ra dạng mất nước của tinh thể đường,

trên 1500C xuất hiện màu vàng và ở 170 0C là màu nâu đậm do đường bị caramen hóa

Tuy nhiên khi ở trong sữa, người ta nhận thấy lactose bị caremen hóa khi nhiệt độ

không cao lắm (< 130 0C) Ngoài ra, vì là đường khử nên lactose cũng tham gia phản

ứng với các hợp chất chứa nitơ tạo nên các sản phẩm có màu do phản ứng melanoidine

[2, tr 21]

❖ Protein

Nhóm hợp chất hữu cơ quan trọng nhất của sữa là protein Hàm lượng protein

của các loại sữa không chênh lệch nhiều, chúng thường nằm trong khoảng 2,9 ÷ 5%

Riêng đối với sữa bò hàm lượng protein khoảng 3,3 ÷ 3,5%

Các protein của sữa là những protein hoàn thiện Trong thành phần protein của

sữa có đến 19 loại acid amin khác nhau, trong đó có đầy đủ các acid amin không thay

thế được như: valine, leucine, isoleucine, methyonine, treonine, phenylalanine,

triptophan và lysine

Trong sữa có 3 loại protein chủ yếu: casein chiếm khoảng 75 ÷ 85%, lactalbumin

chiếm khoảng 6%, lactoglobulin chiếm khoảng 12% trong toàn bộ lượng protein có

trong sữa và còn một vài loại protein khác nhưng hàm lượng không đáng kể [1, tr 17]

Casein là thành phần protein chủ yếu có trong sữa Chúng tồn tại dưới dạng

micelle Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng

(gồm canxi, magie, phosphate và citrate)

Hình 2.1 Cấu trúc micelle của casein [1, tr 17]

Casein không tồn tại tự do trong sữa nhưng tồn tại dưới dạng các hạt micelle có

kích thước từ 0,2 m ÷ 0,4 m Mỗi micelle do khoảng 400 ÷ 500 tiểu micelle tạo

thành Tiểu micelle có dạng hình cầu, đường kính dao động 10 ÷ 15 nm, liên kết với

nhau nhờ muối Ca3(PO4)2 và sự tương tác giữa các gốc kỵ nước Kích thước micelle

phụ thuộc vào hàm lượng Ca2+ có trong sữa [1, tr 18]

Casein bao gồm nhiều loại khác nhau:

- α-casein là thể phức hợp phosphoryl gồm có s1, s2, s3, s4, s5, s6 casein

- β-casein là thành phần chủ yếu có trong sữa bò nhưng lại là thứ yếu trong sữa

-casein và β-casein nằm tập trung tại tâm tiểu micelle, không tan trong sữa tươi

Các protein này chứa nhóm phosphate (phospho chiếm khoảng 0,8% trong toàn

casein) và nhóm phosphate này kết hợp với ion Ca2+ Sự trung hòa một phần lớn các

điện tích âm ngăn ngừa -casein và -casein kết khối và kết tủa

- κ-casein được bố trí tại vùng biên tiểu micelle và là một glycoprotein Phân tử

κ-casein có hai đầu: đầu ưa béo sẽ tương tác với αS và β-casein ở vùng tâm micelle,

đầu ưa nước sẽ hướng ra ngoài vùng biên micelle Chính vì đầu ưa nước luôn hướng ra

vùng biên các phân tử κ-casein nên làm cho micelle hòa tan được trong sữa dưới dạng

- γ-casein giúp cho hai phân tử casein có thể tồn tại một cách ổn định trong sữa

Hiệu quả bảo vệ của γ-casein có thể do nó góp phần gia tăng điện tích âm của hạt mà

không kết hợp với Ca2+

Mỗi hạt casein chứa khoảng 70% nước và 30% chất khô Trong thành phần chất

khô casein chiếm khoảng 93% và muối (chủ yếu là Ca3(PO4)2) chiếm khoảng 7%

Hơn nữa, casein có tính acid vì phân tử của chúng chứa nhiều gốc acid glutamic và

acid aspartic

❖ Chất béo

Chất béo sữa tồn tại ở hai dạng:

- Lipid đơn giản (glyxerid và sterid): bao gồm các acid béo bão hòa và không bão

hòa Hàm lượng acid béo không bão hòa được xác đinh bởi chỉ số iodine của chất béo

Thành phần định tính và định lượng các acid béo trong sữa làm thay đổi chỉ số khúc xạ

của sữa

- Lipid phức tạp: thường có chứa một ít P, N, S trong phân tử, gồm hai nhóm

chính là các hợp chất với glyxerol và các hợp chất với sphingosine, tên gọi chung là

phosphoaminolipid, đại diện là lecitine và cephaline

Trong sữa, chất béo tồn tại dưới dạng huyền phù của các hạt cầu béo (đường kính

0,1 ÷ 20 µm) được bao bọc bởi một lớp màng lipo-protein tích điện âm Các màng này

có vai trò làm bền hệ nhũ tương trong sữa

Các hạt cầu béo có thành phần chủ yếu là glyceride, phospholipid và protein

Nhiều nhà khoa học cho rằng các phospholipid đóng vai trò “cầu nối trung gian” để

liên kết giữa các glyceride và protein Phân tử phospholipid có đầu ưa béo liên kết với

các glyceride ở tâm cầu, đầu ưa nước kết hợp với màng protein xung quanh hạt cầu

béo Nếu không đồng hóa sữa tươi, trong quá trình bảo quản các hạt cầu béo có xu

hướng kết hợp lại với nhau thành cụm nhờ euglobulin (một protein kém bền nhiệt)

Khi đó các hạt béo sẽ nổi lên bề mặt của sữa tươi (dưới tác dụng của lực đẩy

Archimet) và tạo thành váng sữa, dẫn đến sự tách pha trong sữa: pha nhẹ ở trên thành

phần chủ yếu là lipid, pha nặng ở dưới gồm nước và một số chất tan trong sữa

❖ Khoáng

Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8 ÷ 10 g/l [1, tr 32] Các muối

trong sữa tồn tại ở dạng hòa tan hoặc dung dịch keo (kết hợp với casein)

Trong số các nguyên tố khoáng trong sữa, canxi, phospho và magie chiếm hàm

lượng cao nhất Một phần chúng tham gia vào cấu trúc micelle, phần còn lại tồn tại

dưới dạng các muối hòa tan

Các nguyên tố khoáng khác như kali, natri, clo… đóng vai trò chất điện ly

(electrolyte) Cùng với lactose, chúng góp phần cân bằng áp lực thẩm thấu của sữa

trong bầu vú động vật với áp lực máu Khi con vật bị viêm vú, hoặc cuối chu kỳ tiết

sữa, hàm lượng NaCl tăng vọt làm sữa có vị mặn

Ngoài ra, sữa còn chứa các nguyên tố khác như Zn, Fe, I, Cu, Mo… Chúng cần

thiết cho quá trình dinh dưỡng của con người Một số nguyên tố độc hại như Pb, As…

đôi khi cũng được tìm thấy ở dạng vết trong sữa bò

❖ Vitamin

Vitamin trong sữa được chia thành 2 nhóm:

- Vitamin tan trong nước: B1, B2, B3, B5, B6, B12, C, PP…Trong đó hàm lượng

vitamin nhóm B thường ổn định, do chúng được tổng hợp chủ yếu nhờ các vi khuẩn

trong ngăn thứ nhất dạ dày động vật nhai lại và không phụ thuộc vào điều kiện ngoại

cảnh

- Vitamin tan trong chất béo: A, D, E… chịu ảnh hưởng sâu sắc bởi thành phần

thức ăn và điều kiện thời tiết

❖ Enzyme

Các enzyme có bản chất là các protein có khả năng kích hoạt các phản ứng hóa

học và ảnh hưởng đến giai đoạn và tốc độ của phản ứng Enzyme xúc tác phản ứng mà

không bị biến đổi về lượng nên được gọi là xúc tác sinh học Hai yếu tố ảnh hưởng

mạnh đến tính chất của enzyme là nhiệt độ và pH Nhiệt độ thích hợp của enzyme là

25 ÷ 50 °C, nhiệt độ thấp làm ngừng hoạt động của enzyme, nhiệt độ cao làm phân

hủy enzyme Trong sữa có nhiều loại enzyme khác nhau, một số loại là nguyên nhân

gây biến đổi thành phần hóa học của sữa, từ đó làm giảm chất lượng hoặc làm hư hỏng

sữa; một số loại như Lactoperoxydase, Lysozyme có vai trò kháng khuẩn, tham gia

vào việc ổn định sữa tươi trong quá trình bảo quản trước khi chế biến

- Lipase:

Enzyme này có tác dụng xúc tác quá trình thủy phân các liên kết ester tạo thành

glycerin, acid béo tự do và một số sản phẩm khác Những chất này gây cho sữa có mùi

vị lạ và làm giảm chất lượng của sữa Nhiều vi sinh vật có khả năng sản xuất enzyme

Lipase, đặc biệt là vi khuẩn Bacillus sản xuất ra enzyme Leucithinase tấn công vào

hợp chất leucithine Leucithine là hợp chất của glycerol hai acid béo, acid phosphoric

và choline, enzym Leucithinase hydrate hóa hợp chất này thành diglyceride và

phosphoryl choline nên lớp màng chất béo bị phá hủy, các hạt béo kết tụ lại tách thành

Enzyme Lipase quan trọng nhất trong sữa được kí hiệu là mLPL (milk Lipo

Protein Lipase), là một glycoprotein gồm hai tiểu phần Mỗi tiểu phần có phân tử

lượng là 50000 Da Enzyme có giá trị pH tối ưu là 8,9 Hàm lượng mLPL trong sữa

chỉ khoảng 1 ÷ 2 mg/l, nó chỉ xúc tác thủy phân liên kết ester trong cơ chất triglyceride

ở dạng nhũ tương tại bề mặt tiếp xúc pha giữa chất béo và nước [1, tr 26]

- Phosphatase:

Enzyme Phosphatase xúc tác phản ứng thủy phân liên kết ester giữa acid

phosphoride và glycerin Enzyme này thuộc nhóm Phosphomonoesterase, tồn tại trong

sữa ở hai dạng:

+ Phosphatase kiềm: có pH tối thích là 9 ÷ 10, bị phá hủy ở 65 °C/30 phút hoặc

80 °C tức thời và chiếm 30 ÷ 40% lượng enzyme phân bố trong các hạt cầu béo

Enzyme này được hoạt hóa bởi Mg2+, Mn2+ và bị vô hoạt bởi Zn2+, Be2+, I2 Tính chất

đặc trưng của Phosphatase kiềm là khả năng tái hoạt hóa

+ Phosphatase acid: có pH tối thích là 4 ÷ 4,3 và là enzyme bền nhiệt nhất trong

sữa Để vô hoạt nó hoàn toàn, ta cần gia nhiệt đến nhiệt độ 96 °C và giữ trong thời

gian tối thiểu là 5 phút Enzyme này bị vô hoạt bởi NaF

Sự hiện diện của enzyme Phosphatase trong sữa được xác định bằng cách thêm

vào sữa ester của acid phosphoric và chất chỉ thị màu Nếu có enzyme thì ester sẽ bị

phân hủy, giải phóng ra rượu tự do Phosphatase bị phân hủy bởi nhiệt độ cao trong

thời gian ngắn [1, tr 27]

- Peroxidase:

Trong sữa tươi mới vắt, chưa khử trùng đã có mặt của enzyme Peroxidase

Enzyme này có tác dụng xúc tác quá trình oxi hóa chất béo của sữa, làm cho chất

lượng của sữa giảm dần

Enzyme Peroxidase bị phá hủy ở nhiệt độ 80 oC trong vài giây Vì vậy, người ta

dựa trên sự có mặt của enzyme này ở trong sữa để xác định xem sữa đã qua khử trùng

hay chưa Nếu đã qua khử trùng, sữa không còn hoạt tính enzyme Peroxidase

- Catalase:

Enzyme Catalase được tìm thấy trong protein màng bao xung quanh các hạt cầu

béo Enzyme này xúc tác các phản ứng phân hủy hydrogen peroxide thành nước và

oxy tự do Phân tử lượng của Catalase là 240000 Da Enzyme có pH tối thích là 6,8 ÷

7, bị vô hoạt ở 75 °C sau 60 giây hoặc 65 ÷ 68 °C sau 30 phút Do đó người ta lợi dụng

khả năng bị vô hoạt này của enzyme để kiểm tra xem sữa vắt từ bò có bị bệnh viêm vú

hay không [1, tr 26]

- Protease:

Enzyme Protease có hai loại:

+ Protease kiềm: có pH tối thích là 7,5 ÷ 8

+ Protease acid: có pH tối thích là 4,0

Cả hai loại enzyme này đều bị vô hoạt ở 80 °C trong thời gian 10 phút

Các enzyme Protease xúc tác các phản ứng thủy phân protein tạo ra các sản phẩm

như proteose-peptone, peptide và các acid amin tự do [1, tr 28]

❖ Hormone

Hormone tiết ra từ các tuyến nội tiết và đóng vai trò quan trọng trong sự sinh

trưởng của động vật Trong sữa bò, người ta tìm thấy nhiều loại hormone nhưng được

chia làm ba nhóm là proteohormone, hormone peptide và hormone steoride, trong số

đó prolactine được nghiên cứu nhiều nhất Hàm lượng trung bình prolactine trong sữa

bò là 50 µg/l, ở sữa non nhiều hơn, lên tới 230 µg/l [1, tr 33]

❖ Các hợp chất khác

Ngoài ra, trong sữa bò còn chứa các loại chất khí: CO2, N2, O2 … chiếm 5 ÷ 6%

thể tích sữa, thường tồn tại ở ba dạng là dạng hòa tan, dạng liên kết hóa học với các

chất khác và dạng phân tán

Khí tồn tại dạng hòa tan và phân tán gây ra một số cản trở đến các quá trình trong

chế biến sữa, do vậy sữa tươi thường được tiến hành bài khí trước khi đưa vào chế

biến

Thỉnh thoảng trong sữa người ta phát hiện các hợp chất hóa học khác như: chất

kháng sinh, chất tẩy rửa, pesticide, kim loại nặng, nguyên tố phóng xạ, độc tố vi sinh

vật, nitrat… gây độc cho người sử dụng Vì vậy sữa nguyên liệu cần được kiểm soát

chất lượng nghiêm ngặt từ cánh đồng cho đến khi vào nhà máy để đảm bảo chất lượng

sữa là tốt nhất [1, tr 34]

2.1.1.4 Hệ vi sinh vật trong sữa

❖ Nguồn gốc hệ vi sinh vật

Trong cơ thể động vật, sữa tươi được tuyến vú tổng hợp không chứa các vi sinh

vật Tuy nhiên khi kiểm tra sữa vừa mới vắt đựng trong các bình chứa, ta thường phát

hiện có rất nhiều nhóm vi sinh vật khác nhau Nguồn gốc của các vi sinh vật trên xuất

phát từ: bầu vú của động vật cho sữa, người vắt sữa, thiết bị vắt sữa, thiết bị chứa, môi

trường chuồng trại diễn ra trong quá trình vắt sữa [1, tr 34]

❖ Hệ vi sinh vật trong sữa:

- Procaryote:

Đây là nhóm vi sinh vật có nhân chưa hoàn chỉnh Số lượng vi khuẩn của sữa bò

tươi sau khi vắt có thể dao động từ vài nghìn đến vài triệu khuẩn lạc trong 1 ml sữa

Các vi khuẩn thường gặp là:

+ Vi khuẩn lactic: có dạng hình cầu hoặc hình gậy, đứng riêng lẻ hoặc tạo chuỗi,

là nhóm vi khuẩn gram dương Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 25 ÷ 47 °C Để tồn tại

trong môi trường sữa, vi khuẩn lactic tổng hợp ATP từ cơ chất lactose Giống vi khuẩn

lactic dùng trong công nghệ sản xuất các sản phẩm lên men là những canh trường vi

sinh vật thuần khiết, còn các vi khuẩn lactic có mặt trong sữa sau khi vắt là những vi

sinh vật tạp nhiễm Chúng sẽ tạo ra những chuyển hóa ngoài ý muốn trong quá trình

bảo quản và chế biến như: giảm pH, đông tụ casein, xuất hiện các hợp chất như etanol,

acid acetic… (Streptococcus, Lactococcus, Lactobacillus…) Khi thanh trùng sữa ở 80

°C thì hầu hết các vi khuẩn lactic nhiễm trong sữa sẽ bị tiêu diệt

+ Vi khuẩn Coliform: thuộc nhóm vi khuẩn gram âm, kỵ khí tùy tiện Nhiệt độ

sinh trưởng tối ưu khoảng 30 ÷ 44 °C Vi khuẩn này sẽ chuyển hóa lactose trong sữa

thành acid lactic và các acid hữu cơ khác, CO2, H2… Chúng phân giải protein trong

sữa tạo ra các sản phẩm khí làm cho sữa có mùi khó chịu Coliform bị tiêu diệt ở 75 °C

trong 20 giây

+ Vi khuẩn sinh acid butyric (giống Clostridium): là vi khuẩn gram dương, kỵ

khí bắt buộc Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 37 °C Vi khuẩn này chuyển hóa đường

trong sữa thành các sản phẩm như butyric, butanol, CO2, H2… làm thay đổi thành

phần hóa học và giá trị cảm quan của sữa trong quá trình bảo quản Clostridium có khả

năng sinh bào tử Các bào tử này khá bền với nhiệt độ Trong quá trình sản xuất, phải

dùng các giải pháp như lọc, ly tâm hoặc sử dụng chất kháng khuẩn để loại bỏ, ức chế

Clostridium

+ Vi khuẩn propionic: là vi khuẩn gram dương, kỵ khí không bắt buộc Nhiệt độ

sinh trưởng tối ưu là 30 °C Vi khuẩn này chuyển hóa đường thành acid propionic,

acid acetic, CO2… làm hư hỏng chất lượng sữa Vi khuẩn propionic bị tiêu diệt khi

thanh trùng sữa ở 75 °C trong thời gian 20 giây

+ Vi khuẩn gây thối: là những vi khuẩn có khả năng sinh protease ngoại bào

trong môi trường sữa Protease sẽ xúc tác quá trình thủy phân protein tạo ra các sản

phẩm như polypeptide, peptide và acid amin Một số acid amin tiếp tục phân hủy tạo

ra NH3, H2S…làm cho sữa có mùi khó chịu Vài giống vi khuẩn gây thối có khả năng

sinh tổng hợp lipase ngoại bào Enzyme này xúc tác quá trình thủy phân các chất béo

trong sữa, tạo sản phẩm có mùi ôi [1, tr 36]

- Eucaryote:

Đây là nhóm vi khuẩn có nhân hoàn chỉnh Hai đại diện chính là:

+ Nấm men: là những cơ thể đơn bào, thường có hình cầu, oval hoặc hình

trứng… Một số loài thường được tìm thấy trong sữa là: Saccharomyces cerevisae,

Kluyveromyces marxianus… Nhiều loài nấm men thuộc nhóm kỵ khí tùy tiện Một số

loài có thể sử dụng đường lactose cho quá trình trao đổi chất, chúng phát triển trong

sữa và gây ra những biến đổi về thành phần hóa học trong quá trình bảo quản sữa

+ Nấm sợi: có dạng hình sợi, phân nhánh Hầu hết các nấm sợi thuộc nhóm hiếu

khí bắt buộc, nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 20 ÷ 30 °C Một số nấm sợi thường nhiễm

vào sữa: Penicillium camembertii, Penicillium roquefortii… Việc nhiễm nấm sợi vào

sữa gây khó khăn trong công nghệ chế biến sữa, ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản

phẩm

Hầu hết các loại nấm men và nấm sợi đều bị tiêu diệt ở 75 °C trong 10 ÷ 15 giây

2.1.1.5 Chỉ tiêu chất lượng của sữa tươi trong sản xuất

Chất lượng nguyên liệu có tính quyết định chất lượng sản phẩm, sữa tươi càng tốt

thì chất lượng sản phẩm càng cao Vì vậy khi lấy sữa tươi đã sản xuất phải bảo đảm

đạt yêu cầu về chất lượng Sữa tươi lấy từ các trạm thu mua phải là [2, tr 43]:

- Sữa được lấy từ những con bò khỏe mạnh, không chứa vi khuẩn gây bệnh

- Sữa có mùi tự nhiên, không có mùi vị lạ, không chứa kháng sinh, chất tẩy rửa

- Sữa có thành phần tự nhiên

- Sữa phải tươi và được làm lạnh từ 4 ÷ 6 °C sau khi vắt

- Kho và thiết bị phải sạch sẽ và phải bảo quản đúng ở nhiệt độ yêu cầu

Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7405:2004, sữa tươi nguyên liệu có các chỉ

tiêu cảm quan (Bảng 2.4), hóa lí (Bảng 2.5), hàm lượng kim loại nặng (Bảng 2.6) và

chỉ tiêu vi sinh (Bảng 2.7) như bên dưới [11]:

Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của sữa tươi nguyên liệu

Màu sắc Màu đặc trưng của sữa tươi: trắng đến vàng nhạt

Mùi vị Không có mùi vị lạ

Trạng thái Dịch thể đồng nhất

Bảng 2.5 Chỉ tiêu hóa lí của sữa tươi nguyên liệu

Tạp chất lạ nhìn thấy bằng mắt thường Không được có

Bảng 2.6 Hàm lượng kim loại nặng trong sữa tươi nguyên liệu

Tổng số vi sinh vật hiếu khí trong 1ml sản phẩm 105

Số lượng tế bào xôma trong 1ml sản phẩm 4,105

Số Staphylococcus aureus trong 1g sản phẩm i n c m M

Trong đó:

n: số mẫu được kiểm tra

c: số mẫu tối đa cho phép nằm giữa giá trị m và M

m: mức quy định

M: giá trị lớn nhất mà không mẫu nào được vượt quá

i: trong 5 mẫu chỉ cho phép tối đa 2 mẫu có số CFU nằm trong khoảng 5.102 ÷ 2.103

2.1.2 Nguyên liệu phụ trong sản xuất sữa cô đặc có đường

2.1.2.1 Saccharose

Saccharose là disaccharide do một phân tử glucose và một phân tử fructose liên

kết với nhau, loại đi một phân tử nước

Việc sử dụng saccharose trong sản xuất sữa đặc có đường với mục đích chủ yếu

là làm tăng áp suất thẩm thấu trong sản phẩm, nhờ đó kéo dài thời gian bảo quản sữa

cô đặc dù không cần trải qua quá trình tiệt trùng

Trong công nghiệp thực phẩm ở Việt Nam, người ta thường dùng loại đường

RE (Refinde extra) theo tiêu chuẩn TCVN 6958:2001 [12], được tóm tắt ở Bảng 2.8

bên dưới

Bảng 2.8 TCVN 6958:2001 đối với đường RE

4 cfu/g

- Coliforms: không có

Bảo quản Nơi khô ráo, sạch sẽ, thoáng mát

2.1.2.2 Lactose

Lactose thường được sử dụng dưới dạng mầm tinh thể nhằm điều khiển quá

trình kết tinh đường lactose trong sữa, sao cho kích thước tinh thể đạt giá trị theo yêu

cầu Trước khi sử dụng, đường lactose được sấy khô và nghiền nhỏ đến kích thước vài

µm

2.1.2.3 Các phụ gia

Trong quá trình sản xuất sữa cô đặc, các phụ gia được chú ý là các muối

disodium phosphate, trisodium phosphate hoặc sodium citrate Các muối này giúp làm

cân bằng trở lại hàm lượng cation và anion trong sữa, từ đó hạn chế hiện tượng đông tụ

Ngoài ra, người ta còn sử dụng các phụ gia ổn định cấu trúc, tránh hiện tượng

tách béo, tách muối trong quá trình bảo quản như lecithine, carraghenan, hay các

vitamin nhằm tăng giá trị dinh dưỡng

2.1.3 Nguyên liệu phụ trong sản xuất sữa chua

2.1.3.1 Saccharose

Đối với sữa chua, việc bổ sung đường giúp tạo vị ngọt của sản phẩm, đáp ứng

thị hiếu của người tiêu dùng

2.1.3.2 Hương dâu

Hương dâu tổng hợp được sử dụng nhằm tạo mùi thơm và vị đặc trưng cho sản

phẩm sữa chua uống hương dâu

2.1.3.3 Giống vi khuẩn lactic

Chế phẩm vi khuẩn lactic để sản xuất sữa chua bao gồm hai giống là

Streptococcus thermophilus và Lactobacillus bulgaricus, sử dụng với tỉ lệ 1:1 [8]

- Streptococcus thermophilus phát triển tốt ở nhiệt độ 40 ÷ 42°C và pH 6,0 ÷ 6,5

Đây là vi khuẩn lactic chịu nhiệt lên men điển hình, có thể chịu được nhiệt độ lên đến

65°C trong 30 phút

Hình 2.2 Cấu tạo vi khuẩn Streptococcus thermophilus [13]

- Lactobacillus bulgaricus là vi khuẩn lên men điển hình, phát triển tốt ở nhiệt

độ 43 ÷ 46°C và pH 5,5 ÷ 6,0 Loài này có thể tạo ra trong khối sữa 2,7% acid lactic từ

đường lactose

Hình 2.3 Cấu tạo vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus [14]

Mặc dù chúng có thể phát triển độc lập nhưng khi nuôi cấy chung thì tốc độ sản

sinh ra acid của chúng cao hơn nhiều so với khi nuôi cấy riêng Streptococcus

thermophilus phát triển nhanh hơn, tạo ra acid và khí CO2 kích thích Lactobacillus

bulgaricus phát triển Mặt khác, hoạt độ thủy phân protein của Lactobacillus

bulgaricus tạo ra peptide và acid amin cần cho sự phát triển của Streptococcus

thermophilus Những vi sinh vật này chịu trách nhiệm trong việc hình thành hương vị

của sữa chua Khối sữa chua đông tụ trong quá trình lên men là do pH giảm

Streptococcus thermophilus chịu trách nhiệm đối với việc giảm pH lúc đầu xuống

khoảng 5, còn Lactobacillus bulgaricus chịu trách nhiệm giảm pH xuống khoảng 4

[8]

2.1.3.4 Chất ổn định

Chất ổn định bổ sung vào nhằm tạo trạng thái bền vững, ngăn ngừa tách nước

trong sữa chua uống, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm Chất ổn định đưa vào sản

phẩm phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Không mang tính chất dinh dưỡng

- Không độc hại đối với sức khỏe con người

- Phải tuân thủ những quy định của Tố chức lương thực thế giới FAO, tiêu chuẩn

Việt Nam

- Chất ổn định trong công nghệ sản xuất sữa chua uống có hàm lượng từ 0,1 ÷

0,5%, có thành phần chủ yếu là pectin, gelatin, tinh bột ngô biến tính, agar-agar

2.2 Tổng quan về sản phẩm

2.2.1 Sữa cô đặc có đường

2.2.1.1 Giới thiệu

Sữa cô đặc có đường hay sữa đặc ngọt, là một sản phẩm chế biến từ sữa, trong

quá trình chế biến có bổ sung thêm đường saccharose, có hàm lượng chất khô rất cao

(thường 73-74%) [1, tr196]

Sữa cô đặc có đường được sản xuất lần đầu tiên trên thế giới tại New York

(Mỹ) vào năm 1858 bởi G Borden Ngày nay, sản phẩm sữa cô đặc được sử dụng phổ

biến ở nhiều nước trên thế giới do chúng có nhiều ưu điểm khi đem so sánh với sữa

tươi [1, tr196]:

- Thời gian bảo quản kéo dài, có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng

- Tiết kiệm chi phí vận chuyển và kho chứa

- Khả năng phục vụ thị trường ở xa

Hiện nay có hai phương pháp sản suất sữa cô đặc có đường: phương pháp sản

xuất từ nguyên liệu là sữa bột hoàn nguyên và phương pháp sử dụng trực tiếp sữa bò

tươi Phương pháp đi từ sữa bột hoàn nguyên giá thành cao nên ít sử dụng hơn, thường

áp dụng khi khan hiếm nguồn sữa nguyên liệu hoặc nguyên liệu ở xa nhà máy

Hình 2.4 Một số sản phẩm sữa đặc có đường

2.2.1.2 Một số chỉ tiêu đánh giá sản phẩm

Theo TCVN 5539:2002, sản phẩm sữa đặc đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng về

cảm quan (Bảng 2.9), về hóa lí (Bảng 2.10), về hàm lượng kim loại nặng và độc tố

(Bảng 2.11) và về vi sinh (Bảng 2.12) như sau [15]:

Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan của sữa đặc

Màu sắc

- Màu tự nhiên của sữa đặc có đường từ vàng kem nhạt đến vàng kem đậm

- Màu đặc trưng của sản phẩm đối với sữa có bổ sung phụ liệu

Mùi, vị Thơm, ngọt đặc trưng của sản phẩm, không có mùi vị lạ

Trạng thái Mịn, đồng nhất, không vón cục, không bị lắng đường

Bảng 2.10 Chỉ tiêu hóa lí của sữa đặc

Bảng 2.11 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng và độc tố của sữa đặc

Bảng 2.12 Chỉ tiêu vi sinh của sữa đặc

Tổng số vi sinh vật hiếu khí (khuẩn lạc/g sản phẩm) 104

Salmonella (vi khuẩn/25g sản phẩm) 0

Staphylococcus aureus (vi khuẩn/g sản phẩm) 0

2.2.2 Sữa chua uống hương dâu

2.2.2.1 Giới thiệu

Sữa chua là sữa bò tươi hay sữa hoàn nguyên khi lên men với các chủng vi khuẩn

có lợi cho đường ruột như Streptococcus thermophiles, Lactobacillus bulgaricus…

giúp chuyển hóa đường sữa thành acid lactic tạo ra độ chua của một loại thực phẩm

hấp dẫn Đây là một sản phẩm thông dụng và phổ biến, cung cấp không những hầu hết

các chất dinh dưỡng cần thiết mà còn mang đến những lợi ích về y học cho nhân loại

Sữa chua uống hay còn gọi là yoghurt uống (drinking type) hay yogurt dạng

lỏng Khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau lên men bị phá hủy hoàn toàn tạo nên

sản phẩm dạng lỏng Trong quá trình lên men người ta sử dụng phương pháp khuấy

trộn hoặc phương pháp đồng hoá để phá hủy cấu trúc gel của khối đông và làm giảm

độ nhớt của sản phẩm [1, tr 219]

Sữa chua uống hương dâu là sữa chua uống có bổ sung hương dâu trong quá

trình phối trộn [1, tr 221]

Hình 2.5 Sản phẩm sữa chua uống hương dâu Lợi ích của sữa chua: [2]

- Giúp tiêu hóa đường lactose, trị bệnh tiêu chảy và có tác dụng nhuận tràng

- Có chất kháng sinh, có thể tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh

- Làm giảm cholesterol có hại, tăng cholesterol có lợi, làm tăng tính miễn dịch,

giảm bớt các triệu chứng dị ứng mũi, ngăn chặn sự phát triển tế bào ung thư

- Có tác dụng làm dịu thần kinh, dễ ngủ

2.2.2.2 Một số chỉ tiêu đánh giá sản phẩm

Theo TCVN 7030:2002, sản phẩm sữa chua uống đảm bảo các chỉ tiêu về cảm

quan (Bảng 2.13), về hóa lí (Bảng 2.14), về hàm lượng kim loại nặng (Bảng 2.15) và

về vi sinh (Bảng 2.16) như các bảng bên dưới [16]:

Bảng 2.13 Chỉ tiêu cảm quan của sữa chua uống hương dâu

Trạng thái Chất lỏng đồng nhất, không phân lớp

Mùi Có mùi thơm đặc trưng của hương dâu, có hương thơm của các hợp

chất hữu cơ như acid lactic, diacetyl, acid acetic

Vị Có vị chua nhẹ của acid lactic, vị ngọt nhẹ của đường và có vị đặc

trưng của hương dâu Màu sắc Màu hồng nhẹ của hương dâu bổ sung vào

Bảng 2.14 Chỉ tiêu hóa lí của sữa chua

Hàm lượng chất khô không chứa chất béo, % ≥ 8.2

Bảng 2.15 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng trong sữa chua

Bảng 2.16 Chỉ tiêu vi sinh của sữa chua

Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc/g sản phẩm 10

Theo báo cáo của hiệp hội ngành sữa quốc tế số 485/2016 (Bulletin of the

International Dairy Federation 485/2016) thì năm 2015 là một năm đánh dấu sự mất

cân bằng trong sản xuất và tiêu thụ trong ngành sữa nói chung Tổng sản phẩm sữa

ước tính vào khoảng 818 triệu tấn, cao hơn 2% so với năm 2014 Sự phân phối các loại

sản phẩm sữa phong phú đã dẫn đến sự tăng trưởng trong lượng sản phẩm đầu ra tất cả

các loại trừ sữa bột

Dự báo dân số thế giới sẽ đạt gần 10 tỉ người vào năm 2015, điều này cho thấy

nhu cầu về thực phẩm sẽ tăng trong vài thập kỉ tới đây Trong năm 2015, lượng sữa

tiêu thụ tính theo đầu người trên toàn cầu ước tính vào khoảng 111,3 kg Theo dự báo

từ hai tổ chức OECD và FAO thì con số này sẽ tăng thêm 12,5% vào năm 2025, đặc

biệt kỳ vọng sẽ tăng mạnh hơn nữa mức tiêu thụ sữa ở các nước đang phát triển Điều

này được khẳng định bởi các chuyên gia quốc tế khi thực hiện cuộc khảo sát mang tên

“Global Marketing Trends” về mức tiêu thụ sữa theo hộ gia đình trong vài thập kỷ tới

[10]

Hình 2.6 Thống kê sản lượng sữa tươi theo tháng trong năm 2015 và 6 tháng đầu năm

2016 (Đơn vị tính: triệu lít)

Ở thị trường sữa chua, vài năm gần đây có sự biến động lớn Sự tiêu thụ sữa chua ngày

càng gia tăng ở các nước phát triển và đang phát triển ngành công nghiệp này Có đến

40% các sản phẩm mới từ sữa được ra mắt khắp trên thế giới là sữa chua Sữa chua đã

đóng góp cho ngành công nghiệp sữa mới doanh thu khổng lồ

Điều này chứng tỏ thị trường sữa đang diễn ra hết sức sôi động Tín hiệu tốt cho

thị trường sữa chua là tỉ lệ tăng trưởng hằng năm cho các thị trường chủ chốt trong khu

vực Châu Á, Thái Bình Dương là sự tăng trưởng trung bình 25% trong 5 năm (2014 ÷

2019) hoặc 27% trong vòng 5 năm với các thị trường lớn

Hình 2.7 Sản phẩm mới từ sữa trên thế giới được công bố năm 2014

2.3.2 Trong nước

Tại nước ta, giá trị thị trường sữa đã vượt mức 100 nghìn tỷ đồng (tương đương

4.4 tỷ USD) trong năm 2017, tăng 10% so với năm 2016 Tiêu thụ sữa tăng trưởng

12% mỗi năm (giai đoạn 2015-2017), dự kiến từ nay đến 2020 tăng 9% mỗi năm Tốc

độ này chênh lệch không nhiều so với các ngành liên quan: thực phẩm dự kiến tăng

trưởng lũy kế 11.2% đến năm 2021, đồ uống không cồn 11.6% trong giai đoạn

2018-2022

Theo báo cáo của Mintel Group năm 2017, thị trường 4.4 tỷ USD đó đang được

chi phối bởi 3 xu hướng chính: Uy tín thương hiệu (brand credibility), Hương vị lành

mạnh (healthy taste) và Tìm kiếm sự đa dạng (Diversification seeking)

Theo công ty nghiên cứu thị trường Kantar World Panel, trong quý 1/2018,

doanh thu ngành sữa Việt Nam giảm 4,4% ở khu vực thành thị và tăng 4% ở khu vực

nông thôn

Việc Việt Nam tham gia TPP sẽ giúp cắt giảm thuế nhập khẩu sữa và các sản

phẩm từ sữa dần về 0% đến năm 2018 Các doanh nghiệp Việt Nam được dự đoán sẽ

gặp nhiều khó khăn trên thị trường sữa bột vốn đã được chiếm lĩnh bởi các doanh

nghiệp nước ngoài

Quy mô thị trường sữa của Việt Nam tăng trưởng nhanh với tốc độ trung bình

15% trong 5 năm vừa qua Thu nhập người tiêu dùng tăng, thị hiếu người tiêu dùng

thay đổi cùng với sự phát triển của hệ thống bán lẻ là những nguyên nhân chính thúc

đẩy ngành sữa Tăng trưởng doanh thu ngành sữa chủ yếu nhờ vào hai mảng chính là

sữa bột và sữa nước, chiếm 74% tổng giá trị thị trường

Thị trường sữa bột được chiếm lĩnh bởi các doanh nghiệp nước ngoài (thị phần

lên đến 75%) Giá sữa ngoại đang bán trên thị trường cao gấp 5 lần so với giá nhập

khẩu Các doanh nghiệp Việt Nam như Vinamilk, Nutifood,… có giá thành tương đối

rẻ so với sữa nhập ngoại nhưng vẫn gặp khó khăn trong việc nâng cao thị phần, đặc

biệt là ở các khu vực thành thị - nơi nhu cầu đã có xu hướng bão hòa, người tiêu dùng

có mức sống cao hơn và có điều kiện tiếp xúc với sữa ngoại Các doanh nghiệp trong

nước đang chiếm ưu thế trên thị trường sữa nước với hai công ty tiêu biểu là Vinamilk

và Friesland Campina Thị phần của sản phẩm sữa chua tại Việt Nam chỉ khoảng 12%,

thấp hơn nhiều so với nhiều nước trên thế giới (chiếm khoảng 50%) Vinamilk thống

lĩnh mảng sữa chua ăn còn Yakult - một nhãn hiệu đến từ Nhật Bản chiếm ưu thế trong

mảng sữa chua uống

Hàng năm, Việt Nam phải nhập khẩu khoảng 1 tỷ USD sữa, bao gồm cả sữa

nguyên liệu và thành phẩm Đồng thời, Việt Nam cũng là một số ít quốc gia Châu Á

xuất khẩu sữa với doanh nghiệp tiêu biểu là Vinamilk Các thị trường xuất khẩu chính

của Việt Nam bao gồm Mỹ, Úc, Canada, Nga, Nhật Bản, khu vực Trung Đông, …

(theo báo cáo chuyên sâu về ngành sữa Việt Nam, Quý 3/2016) [10]

CHƯƠNG 3 : CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ

3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ

Phối trộn Đồng hóa lần 2 Thanh trùng, làm nguội

Sữa chua uống hương dâu

Lọc và kiểm tra, định lượng

Sữa nguyên liệu

Tiếp nhận nguyên liệu

Cô đặc

Làm nguội, cấy mầm tinh thể

Saccharose, nước

Lactose Nấu siro

Chờ rót Lên men

Bảo quản lạnh

Từ phương án thiết kế sản xuất, chọn quy trình công nghệ như trên [7], [8]

3.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ

3.2.1 Các công đoạn chung

3.2.1.1 Tiếp nhận nguyên liệu

Công đoạn tiếp nhận nguyên liệu gồm các quá trình: kiểm tra sơ bộ, bài khí, lọc,

kiểm tra và định lượng

Nguyên liệu là yếu tố đầu tiên quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm

Chất lượng của sữa tươi nguyên liệu chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như thức ăn, chu

kỳ vắt sữa, giống, tình trạng sức khỏe… Do đó, để đảm bảo chất lượng của sữa nguyên

liệu thì cần có quá trình kiểm tra trước khi tiếp nhận

Sữa đạt yêu cầu được đưa vào thiết bị bài khí, sau đó được định lượng bằng lưu

lượng kế trước khi cho vào thùng chứa, sữa được vận chuyển trong các đường ống,

trên đường ống có lắp lưới lọc

❖ Mục đích

- Kiểm tra: đảm bảo chất lượng của sữa nguyên liệu trước khi đưa vào sản xuất

- Bài khí: loại bỏ các chất khí hòa tan trong sữa nguyên liệu, giúp định lượng sữa

Sữa tươi được tiếp nhận từ các nông trại rồi được vận chuyển đến nhà máy Nhân

viên phòng KCS sẽ kiểm tra các chỉ tiêu của sữa Các chỉ tiêu thường kiểm tra là độ

tươi, hàm lượng acid, pH, tỉ trọng, kháng sinh, vi sinh vật, hàm lượng chất khô, hàm

lượng chất béo

Sữa đạt yêu cầu sẽ qua hệ thống bài khí và lọc rồi được bơm qua lưu lượng kế

điện tử để định lượng, cho phép xác định được chính xác lượng sữa tươi nguyên liệu

đưa vào, sau đó cho vào thùng chứa để bảo quản Thùng chứa có lớp áo lạnh để giữ

sữa ở nhiệt độ 2 ÷ 3 oC trong thời gian 2 ngày

3.2.1.2 Lọc và kiểm tra, định lượng

Trước khi đưa vào sản xuất, sữa được lọc và kiểm tra lại lần nữa để đảm bảo tiêu

chuẩn sản xuất

Mục đích và cách thực hiện tương tự như khi tiếp nhận sữa nguyên liệu