Đề tài :Tài liệu áp dụng sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa

BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM








BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP BỘ

HƯỚNG DẪN ÁP DỤNG SẢN XUẤT SẠCH HƠN
TRONG CÁC NHÀ MÁY CHẾ BIẾN SỮA

TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN

Chủ nhiệm đề tài: CAO XUÂN THẮNG











7840-1

07/4/2010



HÀ NỘI – 2010



Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 1
MỞ ĐẦU
Nhằm mục tiêu đồng bộ hóa các giải pháp để cải tiến sản phẩm và tối ưu
hóa quy trình sản xuất của các nhà máy, sản xuất sạch hơn giúp cho doanh
nghiệp, các nhà sản xuất ứng dụng có hiệu quả những thành tựu của khoa học kỹ
thuật vào sản xuất, đồng thời cũng là giải pháp tiết kiệm nguyên liệu, năng
lượng, hạ giá thành sản phẩ
m, tăng năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp. Việc
ứng dụng các giải pháp sản xuất sạch hơn sẽ tác động trực tiếp đến việc giảm
thiểu ô nhiễm môi trường tại nguồn, cải thiện sức khỏe của người lao động.
Trong thời gian gần đây, do không ngừng đổi mới về công nghệ cũng như
trang thiết bị hiện đại, ngành công nghiệp chế
biến sữa ở Việt Nam đã phát triển
rất mạnh mẽ và đáp ứng được một phần nhu cầu tiêu dùng của xã hội. Một số
sản phẩm sữa của Việt Nam đã có mặt trên thị trường thế giới.
Bên cạnh những mặt tích cực và lợi ích mà ngành công nghiệp chế biến sữa
mang lại, các nguy cơ về ô nhiễm môi trường gây ảnh hưởng đến sức kh
ỏe của
con người, môi trường sinh thái và kinh tế do các doanh nghiệp chế biến sữa gây
ra cũng rất đáng lo ngại. Chính vì vậy, sản xuất sạch hơn được xem là một trong
những giải pháp quan trọng cho sự phát triển bền vững, ổn định của các doanh
nghiệp chế biến sữa hiện nay.

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 2
CHƯƠNG I - GIỚI THIỆU CHUNG
Chương này cung cấp các thông tin về tình hình sản xuất, xu hướng phát triển và quy
trình chế biến cơ bản trong ngành công nghiệp chế biến sữa tại Việt Nam
1.1. Mô tả về ngành công nghiệp chế biến sữa
Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp chế biến sữa của Việt Nam
ngày càng có vị trí quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa
đất nước, là nhân tố không thể thiếu trong cuộc sống, tiêu dùng của con người.
Do nhu cầu của thị trường ngày càng tăng, hàng loạt các công ty, nhà máy chế
biến sữa đã được thành lập. Theo thống kê năm 1996, cả nước m
ới chỉ có 2 công
ty và nhà máy chế biến sữa, con số này đã tăng lên 49 công ty và nhà máy cho
đến năm 2006 và đến năm 2007 là 58 doanh nghiệp.
1.1.1 Quy mô sản xuất
Ngành công nghiệp chế biến sữa ở nước ta hiện nay tồn tại chủ yếu 3 loại
hình sản xuất, chế biến sữa chính:
Qui mô nông hộ:
chủ yếu tập trung sản xuất nhỏ lẻ ở các hộ gia đình chăn nuôi
bò sữa hoặc gần khu chăn nuôi và thu gom sữa, quy trình công nghệ chế biến
đơn giản. Các sản phẩm sữa phổ biến ở dạng sữa tươi thanh trùng, sữa chua và
bánh sữa, kem caramen

Qui mô vừa và nhỏ:
chủ yếu là các cơ sở chế biến ở qui mô trung bình, tập trung
chủ yếu ở các khu vực có chăn nuôi bò sữa, được trang bị một số thiết bị máy
móc nhỏ, sản xuất qui mô nhỏ, tiêu thụ chủ yếu trong khu vực địa phương, các
sản phẩm chủ yếu là sữa tươi thanh trùng, sữa chua, sữa có hương, bánh sữa,
kem caramen…
Qui mô lớn (qui mô công nghiệp):
Là các nhà máy có năng lực sản xuất lớn
trang thiết bị và công nghệ tốt, Hiện nay, Việt Nam có rất nhiều các hãng sản
xuất sữa nổi tiếng, các công ty có năng lực chế biến sữa lớn nhất Việt Nam
chiếm trên 90% thị phần trong nước như Vinamilk, Công ty sữa quốc tế (IDP),
Dutch Lady, Hanoimilk, Vixumilk, sữa Mộc Châu, Elovi, Lothamilk
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 3
1.1.2. Đặc thù sản xuất
Sữa là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều các kích tố
cần thiết cho cơ thể con người như protein, hydratcacbon, chất béo, chất khoáng,
các loại vitamin nhóm B, A và D, canxi và phốt pho. Ngoài ra, sữa còn là nguồn
cung cấp năng lượng lớn cho cơ thể, đặc biệt là người già và trẻ em.
Ở Việt Nam, loại sữa phổ biến nhất vẫn là sữa bò. Tuy nhiên, do nhiều lý
do khác nhau nên sản lượng sữ
a bò tươi cung cấp cho ngành chế biến sữa vẫn
còn ở mức thấp. Theo số liệu thống kê năm 2006, các hộ chăn nuôi bò sữa sản
xuất được 216 nghìn tấn sữa, đáp ứng được khoảng 22% nhu cầu tiêu thụ nội
địa. Mức tiêu thụ sữa bình quân đầu người tại Việt Nam trong vòng 10 năm trở
lại đây đã tăng gấp 13 lần. Theo dự báo của các chuyên gia, đến năm 2010, bình
quân tiêu th
ụ sữa trên đầu người sẽ là 13 – 15 lít/người so với khoảng 8 lít/người
như hiện nay. Như vậy, có thể thấy tiềm năng phát triển của ngành công nghiệp
chế biến sữa ở Việt Nam là rất cao.
1.1.3. Các thách thức

Hiện nay các doanh nghiệp chế biến sữa đang gặp phải không ít những khó
khăn với giá sữa bán lẻ trong nước đang ở mức cao nhất thế giới. Theo phân tích
củ
a Viện Chính sách và Chiến lược phát triển Nông nghiệp - Nông thôn, Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, giá sữa bán lẻ tính bình quân cho các nước
Bắc Mỹ, Châu Đại Dương, Trung Quốc, Israel và EU là 0,8 USD/kg, các nước
thuộc khu vực Đông Âu, Nam Mỹ là 0,4 USD/kg, Việt Nam là 0,82 USD/kg.
Những khó khăn mà ngành sữa gặp phải đối với các hộ nông dân là quy mô
chăn nuôi nhỏ lẻ, phân tán, manh mún, chất lượng con giống không đồng đều;
đối với các nhà sản xuất, dây chuyền công nghệ còn hạn chế, lượng phát thả
i
lớn, chi phí cho xử lý môi trường cao…. Ngoài ra, công nghiệp chế biến sữa còn
đang gây ra mối nguy lớn về ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe của
con người và an toàn của hệ sinh thái khu vực.

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 4
1.2. Các quá trình cơ bản trong chế biến sữa
Sơ đồ 1:
Các quá trình cơ bản trong chế biến sữa
21, 25, 36

Công nghiệp chế biến các sản phẩm sữa mang tính toàn cầu, tuy nhiên các
sản phẩm sữa lại thay đổi theo từng quốc gia khác nhau. Ở các nước kém phát
triển, sữa thường được bán trực tiếp dưới dạng sữa tươi, nhưng với những quốc
gia có nền công nghiệp sữa phát triển, sữa thường được chế bi
ến thành các dạng
sản phẩm khác nhau để nâng cao chất lượng cũng như thời gian sử dụng của sữa
trước khi đưa đến tay người tiêu dùng, điển hình như bơ, sữa bột, pho mát, sữa
Sữa bột
1

Đầu vào

Sữa bò tươi
Hoàn
nguyên
Dòng thải chính
Thu gom
Xử lý - bảo
quản
Li tâm - tiêu
chuẩn hóa
Sản xuất Bơ
Sản xuất Sữa
b
ộ
t
Thanh trùng
Sản xuất Pho
mát
Sản phẩm
khác
Bảo quản lạnh
Đóng gói và phân phối
Nước Thải
Khí thải
Chất thải rắn
Nước
Năng lượng
Vật liệu bao
gói…
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 5
đặc, sữa thanh trùng, sữa tiệt trùng, sữa chua… Các quá trình cơ bản trong chế

biến sữa được trình bày trong sơ đồ 1 với nguồn nguyên liệu đầu vào và dòng
chất thải chính đi kèm.
Nguồn nguyên liệu đầu vào dùng trong chế biến sữa ngoài sữa tươi, sữa
bột
1
, nước, năng lượng (nhiệt, điện…), còn có các thành phần phụ gia cần thiết
để sản xuất các sản phẩm như đường, muối, hương, chất bảo quản, chất ổn
định…, các hóa chất phân tích, chất tẩy rửa Chi tiết cụ thể về nguồn nguyên,
nhiên liệu sử dụng trong chế biến sữa sẽ được miêu tả trong từng công đoạn chế
biến cụ th
ể.
Sữa bột
1
: Ở các nước có ngành công nghiệp sữa phát triển, sản lượng sữa bò tươi thu
được từ chăn nuôi bò sữa rất lớn, nguồn nguyên liệu phục vụ cho sản xuất các sản phẩm
từ sữa rất dồi dào. Tại Việt Nam, sản lượng sữa bò tươi cung cấp cho các nhà máy chế
biến sữa chỉ đạt khoảng 22% tổng sản lượng, còn lại là từ nguồn sữa bột. Do đó, rất nhiều
nhà máy chế biến sữa đã chọn giải pháp nhập khẩu sữa bột, sau đó hoàn nguyên thành
sữa nước (sữa hoàn nguyên) sử dụng làm sữa nguyên liệu trong sản xuất thay cho nguồn
sữa bò tươi khan hiếm.
Sữa bột nguyên chất (hoặc sữa bột gầy) sau khi nhập về sẽ được kiểm tra các chỉ tiêu chất
lượng về độ ẩm, chất béo, độ hòa tan… Sau đó, sữa bột được hòa tan với nước. Không nên
dùng nước lạnh vì nước lạnh làm giảm tốc độ hòa tan. Ngược lại, nước nóng quá sẽ làm
cho sữa dễ bị vón cục, khó hòa tan. Quá trình hoàn nguyên sữa được tiến hành ở khoảng 4
– 6
0
C trong 6h, với mục đích để sữa trở lại trạng thái ban đầu (protit trương nở, hòa tan
triệt để hơn, các muối trở lại trạng thái cân bằng…). Các công đoạn xử lý sữa hoàn
nguyên tiếp theo giống với xử lý sữa tươi.
1.2.1. Xử lý và bảo quản sữa tươi

a. Kiểm tra nguyên liệu
Chất lượng của các sản phẩm sữa phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chất
lượng nguyên liệu ban đầu, điều kiện bảo quản, quy trình công nghệ, điều kiện
trang thiết bị… Trong đó, chất lượng sữa nguyên liệu ban đầu ảnh hưởng rất lớn
đến chất lượng thành phẩ
m, do vậy việc tiến hành kiểm tra chất lượng nguyên
liệu là điều rất quan trọng đối với công tác nghiên cứu và thực tế sản xuất.
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 6
Thông thường chỉ có các chỉ tiêu chung như độ tỷ trọng, độ tươi, chất
lượng cảm quan… là được kiểm tra ngay tại các trạm thu mua của các nhà máy.
Các chỉ tiêu về độ sạch, vệ sinh, hàm lượng chất khô, chất béo, tồn dư kháng
sinh… thường được tiến hành kiểm tra khi sữa đến nhà máy.
b. Làm sạch
Sữa có thể được làm sạch bằng phương pháp lọc bằng vải lọc. Tuy nhiên,
lọc sữa bằ
ng vải lọc không đảm bảo sạch hoàn toàn vì chỉ có những tạp chất cơ
học có kích thước lớn mới bị giữ lại. Hiện nay, các nhà máy thường sử dụng
rộng rãi thiết bị hiện đại hơn, đó là máy li tâm. Nhờ li tâm lớn, trọng lượng riêng
của các tạp chất lớn hơn trong lượng riêng của sữa, do đó các tạp chất cơ học
năng hơn sẽ b
ị bắn vào thành thùng quay, tạo thành từng lợp cặn. Sữa đã được
làm sạch theo đường ống dẫn ra ngoài. Tùy theo điều kiện và công nghệ cụ thể
của từng nhà máy, sữa sau khi lọc có thể được xử lý sơ bộ bằng hệ thống tia UV
nhằm tiêu diệt vi sinh vật tạp nhiễm trước khi làm lạnh, bảo quản.
c. Làm lạnh, bảo quản
Do đặc thù của nguồn nguyên liệu sữ
a tươi với hàm lượng các chất dinh
dưỡng cao, nếu không được xử lý sẽ tạo điều kiện cho hệ vi sinh vật ngoài môi
trường xâm nhập vào gây hỏng nhanh chóng. Vì vậy, đối với sữa bò tươi, từ lúc
vắt sữa cho tới khi thu gom, vận chuyển về nhà máy, sữa phải được bảo quản

lạnh ở nhiệt độ thấp khoảng 4
0
C – 6
0
C trước khi cho vào quá trình chế biến tiếp
theo. Trong các nhà máy sữa thường dùng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm bản để
làm lạnh sữa.
Sau khi làm sạch và làm lạnh, sữa được bảo quản trong các xitec. Thời gian
bảo quản sữa phụ thuộc vào nhiệt độ làm lạnh sữa và điều kiện nơi bảo quản.
1.2.2. Li tâm – tiêu chuẩn hóa
Để đảm bảo tính chất cũng như yêu cầu của nguyên liệ
u đầu vào trong sản
xuất, các thành phần trong sữa có thể được tiêu chuẩn hóa ở mức khác nhau.
Trong sản xuất sữa cô đặc tiệt trùng, hai tiêu chuẩn đáng chú ý nhất là hàm
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 7
lượng chất béo và chất khô. Ngược lại, trong sản xuất sữa tươi thanh trùng
người ta chỉ để cập đến một chỉ tiêu, đó là chất béo. Trong phạm vi tài liệu này,
khi nói đến tiêu chuẩn hóa sữa, ta chỉ đề cập đến vấn đề tiêu chuẩn hóa chất béo.
Khi tiêu chuẩn hóa chất béo trong sữa, có thể cho thêm cream nếu sữa
nguyên liệu có hàm lượng chất béo thấp hơn sữa thành phẩm hoặc dùng sữa gầy
(sữ
a đã tách béo) để giảm hàm lượng chất béo có trong sữa thành phẩm. Có thể
tiến hành tiêu chuẩn hóa bằng hai phương pháp: bằng máy li tâm tiêu chuẩn hóa
tự động hoặc bằng phối trộn. Tốt nhất là dùng máy li tâm – điều chỉnh tự động
đồng thời hai nhiệm vụ: li tâm làm sạch và tiêu chuẩn hóa.
1.2.3. Thanh trùng
Thanh trùng là khâu quan trọng, quyết định chất lượng và thời gian bảo
quản sản phẩm. Chế độ thanh trùng thường được sử
dụng là 72 – 75
0

C trong vài
giây. Tuy nhiên, mỗi nhà máy tự lựa chọn cho mình một chế độ thanh trùng
thích hợp căn cứ vào chất lượng sữa nguyên liệu, điều kiện sản xuất…, miễn sao
chế độ thanh trùng đó đảm bảo tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh và không ảnh
hưởng đến chất lượng của sữa.
1.2.4. Kiểm tra, bao gói và tiêu thụ sản phẩm
Để đảm bảo mức độ an toàn và chất lượng của sả
n phẩm, các sản phẩm sữa
sẽ được kiểm tra lần cuối qua hệ thống phòng thí nghiệm trước khi tiến hành
khâu bao gói và bảo quản. Việc bảo quản có thể tiến hành ở điều kiện bình
thường hoặc điều kiện lạnh tùy thuộc vào yêu cầu bảo quản của từng nhóm sản
phẩm.
1.3. Các bộ phận phụ trợ
1.3.1. Các quá trình vệ sinh
Trong công nghiệp chế biế
n sữa, quá trình vệ sinh đóng vai trò quan trọng,
đảm bảo yêu cầu công nghệ và an toàn vệ sinh thực phẩm cho sản phẩm. Với
nguồn cung cấp dinh dưỡng dồi dào, sữa là môi trường lý tưởng cho sự phát
triển của các vi sinh vật. Vì vậy, nếu không có công tác vệ sinh đúng cách sẽ
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 8
chứa đựng nhiều vấn đề gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến chất lượng
của sản phẩm.
Ngày nay, do sự phát triển của khoa học công nghệ, các thiết bị được chế
tạo luôn trang bị các bộ phận cho phép khâu làm vệ sinh có thể tiến hành hoàn
toàn tự động trong thiết bị (gọi là CIP – Cleaning in place).
Các thiết bị, dụng cụ phân tích, kiểm tra, dụng cụ chứa đựng, xe chuyên
chở, sàn, nền nhà x
ưởng phải được thực hiện vệ sinh thường xuyên để tránh lây
nhiễm chéo từ môi trường vào sản phẩm, công việc chủ yếu được thực hiện bằng
tay nhờ sự trợ giúp của các bơm và vòi phun cao áp.

Hệ thống vệ sinh bên trong thiết bị (CIP) có thể hoạt động dựa trên các chu
trình khác nhau bao gồm:
 Rửa nhiều lần bằng nước ấm trong khoảng 10 phút
 Rửa tuần hoàn với dung dị
ch kiềm (0,5 – 1,5%) trong 30 phút ở 75
0
C
 Rửa loại kiềm với nước ấm trong thời gian khoảng 5 phút
 Rửa tuần hoàn với axit (nitric) (0,5 – 1,0%) trong vòng 20 phút ở 70
0
C
 Rửa bằng nước lạnh
 Làm lạnh từ từ với nước lạnh trong vòng khoảng 8 phút
Quá trình làm sạch, vệ sinh thiết bị, dụng cụ sử dụng một lượng lớn các hóa
chất tẩy rửa. Do đó, cần tính toán và có biện pháp thu hồi hóa chất để giảm
lượng thải gây ô nhiễm môi trường và khó khăn cho quá trình xử lý sau này
1.3.2. Hệ thống phòng thí nghiệm
Bên cạnh các thiết bị, máy móc sử
dụng cho quá trình chế biến sữa, phòng
thí nghiệm là một bộ phận rất quan trọng đối với ngành sữa nói riêng và công
nghiệp chế biến thực phẩm nói chung, thể hiện ở vai trò:
- Kiểm tra nguyên liệu đầu vào, hóa chất, nước, nước thải, nguyên liệu bao
gói sản phẩm…
- Kiểm tra chất lượng của các sản phẩm đầu ra
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 9
- Xác định các chỉ tiêu an toàn đối với sản phẩm: lý học, hóa học, vi sinh
vật…
Sự hoạt động của hệ thống phòng thí nghiệm đã thải ra môi trường những
hóa chất dùng trong phân tích, gây ô nhiễm môi trường, gây khó khăn trong việc
xử lý nước thải.

1.3.3. Quá trình cung cấp nhiệt
Hệ thống hoạt động của nhà máy chế biến sữa cần một lượng lớn năng
lượng nhiệt
để làm nóng nhiều quá trình, dung dịch tẩy rửa… Lượng nhiệt
thường được cung cấp thông qua hệ thống thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm bản
hoặc dạng ống (ống thẳng hoặc chùm). Lượng nhiệt được làm nóng sau đó được
phân bố qua hệ thống thổi khí tới các điểm tiêu thụ (thiết bị trao đổi nhiệt làm
nóng nước nóng cho máy thanh trùng…). Lượng nhiệt dư thừa sẽ đượ
c tuần
hoàn trở lại hệ thống trao đổi nhiệt và được làm nóng lại trước khi sử dụng cho
lần tiếp theo. Hơi nước ở nhiệt độ khoảng 140 – 150
0
C thường được sử dụng
như một tác nhân cung cấp nhiệt.
1.3.4. Quá trình cung cấp hơi nước
Hơi nước được cung cấp từ nồi hơi chạy bằng dầu, than đá hoặc gas. Năng
lượng nhiệt được thải ra bằng việc đốt cháy nhiên liệu và được hấp thu bởi tác
nhân trao đổi nhiệt (nước). Hiệu suất của nồi hơi ở trong khoảng 80 – 92%,
lượng nhiệt b
ị thất thoát trong hệ thống thổi hơi thường ở mức 15%. Do đó, chỉ
khoảng 65 – 77% năng lượng nhiệt được sử dụng.
1.3.5. Quá trình cung cấp lạnh
Nhiều khâu trong quá trình sản xuất đòi hỏi phải có một khoảng nhiệt độ
xác định. Trong trường hợp nhiệt độ môi trường tăng sẽ làm tăng hoạt động của
vi sinh vật gây hỏng sản phẩm, yếu tố này c
ần phải được loại bỏ. Do đó, giải
pháp làm giảm nhiệt độ cần phải được thực hiện nhanh chóng. Vai trò của hệ
thống làm lạnh trong nhà máy sữa là rất lớn, làm nhiệm vụ bảo quản nguyên
liệu và sản phẩm tránh sự xâm nhập làm hỏng của vi sinh vật.
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 10

Môi chất sử dụng trong hệ thống làm lạnh thường là amoniac. Ngoài ra,
một loại môi chất dùng để làm lạnh khác là Freron R22 cũng thường được sử
dụng…
1.3.6. Quá trình cung cấp khí nén
Trong công nghiệp chế biến sữa, hơi lạnh sẽ được nén ở một áp suất cao
trong thiết bị nén khí. Quá trình này sẽ làm tăng nhiệt độ của hơi nước, tiêu tốn
nhiều điện năng.
Ngoài các quá trình và bộ phận phụ trợ nêu trên, công nghiệp chế biến sữa còn sử dụng
một loạt các thiết bị phụ trợ khác như thiết bị ngưng tụ, máy xả khí, máy bốc hơi nước…
tiêu tốn một lượng đáng kể nhiên liệu và điện năng, gây ô nhiễm tiếng ồn.

CHƯƠNG II – SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN VÀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
Chương này cung cấp các thông tin đặc thù về tiêu thụ nguyên, nhiên, vật liệu và các tác
động của quy trình sản xuất đến môi trường, cũng như các cơ hội áp dụng SXSH trong
ngành công nghiệp chế biến sữa.
Nguồn nguyên liệu, nhiên liệu sử dụng trong chế biến các sản phẩm sữa và
lượng thải được miêu tả trong Hình 1.









QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN
SỮA
Sữa nguyên liệu và
các thành phần phụ

gia
Nước
Năng lượng
Hóa chất
Vật liệu bao gói
Nư
ớcthải
Bụi Mùi Hơi
Tiếng ồn
Sản phẩm sữa: bơ,
sữa bột, pho mát…
Sản phẩm hỏng
Sản phẩm tồn dư
Bao bì, nhãn
Hình 1. Nguồn nguyên liệu đầu vào và phát thải trong quá trình chế biến sữa
26

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 11
2.1. Tiêu thụ nhiên liệu
2.1.1. Tiêu thụ nước
Mức tiêu thụ nước của các nhà máy chế biến sữa tùy thuộc vào độ đa dạng
của sản phẩm, hệ thống thiết bị. Nói chung, công nghiệp chế biến sữa là ngành
tiêu thụ nước khá lớn so với một số ngành chế biến thực phẩm khác (bảng 1).
Nước được sử dụng trong quá trình chế biến sữa chủ yếu phục vụ
các quá trình
làm nóng, làm lạnh, rửa, vệ sinh… Nhiều nhà máy sản xuất sử dụng tới hơn 4
galong nước cho mỗi galong sữa. Ở các nhà máy chế biến sữa hiện đại, lượng
nước sử dụng cho quá trình sản xuất ở trong khoảng 1,3 – 2,5 lít nước/kg sữa.
Việc tính toán và sử dụng một cách hợp lý lượng nước sử dụng trong sản xuất
rất quan trọng. Nếu sử dụng hợp lý nguồn nướ

c đầu vào sẽ giảm được lượng
nước thải ra môi trường, tiết kiệm chi phí xử lý môi trường, chi phi sản xuất và
giảm tác động tiêu cực đến môi trường.

Bảng 1: Mức tiêu thụ nước của một số ngành chế biến thực phẩm
31

Nước sử dụng Đồ uống (%)
Chế biến thịt
(%)
Chế biến rau,
quả (%)
Chế biến sữa
(%)
Làm sạch 25 48 15 49
Làm lạnh 2 2 5 6
Chế biến 8 47 78 42
Phụ trợ 5 3 2 3
(UNEP, 2003)
2.1.2. Tiêu thụ năng lượng
Công nghệ chế biến sữa sử dụng một lượng lớn năng lượng nhiệt dưới dạng
hơi nước phục vụ cho hệ thống làm nóng và làm sạch. Hệ thống sử dụng năng
lượng nhiều nhất là làm khô và sấy sữa.
Điện là nguồn năng lượng chủ yếu sử dụng để vận hành các thiết bị làm
lạnh, nén không khí, bơm và các máy khác. Ngoài ra, một vài nhà máy còn sử
dụng điện để chạy nồi hơi. Các loại chất đốt phổ biến như than đá, dầu FO,
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 12
gas… là nguồn nhiên liệu sử dụng trong vận hành nồi hơi. Mức tiêu thụ năng
lượng ở các nhà máy chế biến sữa là khác nhau, tùy thuộc vào loại hình, quy mô
sản xuất và điều kiện kinh tế, trang thiết…

Bảng 2: Định mức tiêu thụ năng lượng cho các sản phẩm sữa khác nhau
16

Sản phẩm
Tiêu thụ điện
(GJ/tấn sản phẩm)
Tiêu thụ chất đốt
(GJ/tấn sản phẩm)
Bơ 0,71 3,55
Sữa bột 1,43 20,60
Pho mát 0,76 4,34
Các sản phẩm khác 0,20 0,46
2.1.3. Tiêu thụ hóa chất
Các hóa chất được sử dụng chủ yếu cho quá trình làm sạch, tẩy uế máy
móc, thiết bị, hệ thống đường ống và phân tích, kiểm tra trong phòng thí
nghiệm. Số lượng và chủng loại hóa chất sử dụng trong chế biến sữa là khác
nhau, trong đó, NaOH và HNO
3
là 2 loại hóa chất được sử dụng nhiều nhất.
Ngoài ra còn có H
2
O
2
, NaClO, axit peraxetic… Với sản phẩm sữa bột được sản
xuất từ nước sữa, quá trình sản xuất còn sử dụng thêm H
3
PO
4
, H
2

SO
4
, HCl,
KOH và NaClO. Các hóa chất sử dụng cho công đoạn vệ sinh và làm sạch thiết
bị sấy phun và bay hơi cũng khá lớn.
Định mức tiêu thụ các loại hóa chất (chủ yếu là NaOH và HNO
3
) sử dụng
trong chế biến một số sản phẩm sữa được trình bày trong bảng 3.
Bảng 3: Định mức tiêu thụ NaOH và HNO
3
trong chế biến một số sản phẩm sữa
(kg/1000 lít sữa)
20

Sản phẩm NaOH, 100% HNO
3
, 100%
Pho mát, sữa bột 0,4 – 5,4 0,6 – 3,8
Kem 0,5 – 4,5 0,2 – 2,5
Sữa tiệt trùng 0,2 – 0,9 0,1 – 1,0

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 13
2.2. Các vấn đề môi trường
Như nhiều ngành công nghiệp chế biến thực phẩm khác, vấn đề môi trường
lớn nhất trong tất cả các hoạt động của nhà máy chế biến sữa là lượng nước sử
dụng cho quá trình sản xuất rất lớn, lưu lượng nước thải ra môi trường lớn, tiêu
hao nhiều năng lượng. Ngoài ra, môi trường còn bị ảnh hưởng bởi tiếng ồn, bụi,
mùi và chất thải rắn…, cũng chiếm một phần đáng kể trong công nghiệp chế
biến sữa.

2.2.1. Nước thải
Vấn đề được quan tâm nhiều nhất về dòng thải ô nhiễm của các nhà máy
chế biến sữa là nước thải. Theo thống kê sơ bộ, nguồn nước thải phát sinh chủ
yếu từ quá trình sản xuất (54%), khu nhà ăn (16%), vệ sinh (18%), văn phòng
(1%) và một số hoạt động khác (11%). L
ưu lượng thải trung bình từ quá trình
sản xuất một số sản phẩm sữa được trình bày trong bảng 4.
Bảng 4: Lưu lượng nước thải từ quá trình chế biến sữa
31

Sản phẩm
Nước thải (trung bình:
kg nước thải/kg sữa)
Sữa tiệt trùng 3,25
Pho mát 3,14
Kem sữa 2,08
Sữa đặc 2,10
Bơ 3,07
Sữa bột 3,70
Do đặc thù của sữa với nguồn dinh dưỡng dồi dào (protein, chất béo, hydrat
cacbon, lactoza…), nước thải công nghiệp sữa được đặc trưng chủ yếu bởi
nguồn ô nhiễm hữu cơ, BOD, COD, hàm lượng nitơ và phốt pho cao, nhiệt độ
và pH của nước thải biến đổi. Quá trình bổ sung muối từ sản xuất pho mát dẫn
đến làm tăng độ mặn của nước thải. Ngoài ra, nước thải sữa còn chứ
a axit, xút
và các chất tẩy rửa khác như: hợp chất clo, H
2
O
2
…

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 14
Nếu nước sữa (whey) tách ra từ quá trình sản xuất pho mát không được tận
dụng thành sản phẩm mà thải ra theo nguồn nước thải sẽ làm cho mức độ ô
nhiễm hữu cơ của nước thải sẽ tăng lên rất cao, gây tác động ô nhiễm môi
trường rất lớn. Nguồn nước thải không được kiểm soát và xử lý sẽ dẫn đến sự
phân hủy các chất hữu cơ, làm giảm oxy hòa tan trong nước. Ngoài ra, các thành
phần khác có trong nước thải như nitrat, photphat gây ra hiện tượng phì dưỡng
cho các thực vật thủy sinh.
Đặc trưng của nước thải công nghiệp chế biến sữa phụ thuộc vào nhiều yếu
tố khác nhau về đặc điểm công nghệ, sản phẩm, thiết bị… Các thành phần ô
nhiễm cơ bản trong nước thải sữa ở các công đoạn sản xuất khác nhau được mô
tả trong bảng 5.
Bảng 5: Đặc trưng của nước thải công nghiệp chế biến sữa
29

Thông số
Khu
vực
nhận
Tách,
li
tâm
Thanh
trùng
Đóng
gói
Nước thải
tổng hợp
TCVN 5945 :
2005 (loại B)

Nhiệt độ (
o
C) 28 35 78 29 63 40
pH 8,8 10,6 9,6 9,9 9,3 5,5 – 9
BOD, mg/l 469 2501 1102 202 1430 50
COD, mg/l 721 3847 1695 311 2200 80
Tổng chất rắn, mg/l 480 2915 3047 833 960
Chất rắn lơ lửng, mg/l 240 1221 1235 410 501 100
Tổng N, mg/l 13 66 29 5 38 30
Tổng P, mg/l 9 46 20 4 27 6
Dầu và mỡ, mg/l 61 69 65 57 66 20

Kết quả tổng hợp trên đã cho thấy, thành phần chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp
chế biến sữa vượt xa so với tiêu chuẩn nước thải của Việt Nam, nếu không được xử lý triệt
để sẽ gây ra tác động ô nhiễm môi trường lớn. Do đó, áp dụng các kỹ thuật sản xuất sạch
hơn là một giải pháp cần thiết để giảm lượng phát thải cũng như lượng chất ô nhiễm hữu
cơ trong nước thải

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 15
2.2.2. Chất thải rắn
Chất thải rắn trong các nhà máy chế biến sữa cũng là yếu tố gây ô nhiễm
môi trường lớn. Các loại chất thải rắn bao gồm: sản phẩm hỏng và sản phẩm tiêu
hao (váng sữa, kem sữa…), bùn đặc từ quá trình li tâm và hệ thống xử lý nước
thải, chất thải tồn dư từ công đoạn đóng gói (nhãn, giấy, thùng, bìa carton,
nhựa…)…, và một số chất thả
i rắn nguy hại khác (kim loại, hóa chất phòng thí
nghiệm…).
Một số chất thải rắn như váng sữa, kem sữa, bùn đặc… nếu không có biện
pháp thu gom, xử lý sẽ gây ô nhiễm và phát sinh mùi cho khu vực sản xuất và
môi trường xung quanh nhà máy.

2.2.3. Khí thải và bụi
Khí thải của nhà máy chế biến sữa chủ yếu bao gồm các loại khí phát sinh
từ quá trình sử dụng năng lượng do sự đốt cháy nhiên liệu thải ra (CO, CO
2
,
SO
2
, NO
x
), hơi và mùi độc do sử dụng hóa chất, khí ô nhiễm gây mùi khó chịu
sinh ra từ quá trình phân hủy các chất hữu cơ bởi vi sinh vật như váng sữa, kem
sữa, bùn chưa kịp thu gom xử lý và từ hệ thống xử lý nước thải của nhà máy.
Không khí còn bị ô nhiễm bởi khí NH
3
do sử dụng dung dịch amoniac làm
môi chất làm lạnh (trong trường hợp bị rò rỉ). Ngoài ra, một số nhà máy còn sử
dụng môi chất freron trong quá làm lạnh gây phát thải khí CFC –
Chlorofluorocarbon, một loại khí có khả năng gây hại tần ozon.
Bụi trong nhà máy chế biến sữa chủ yếu phát sinh từ quá trình sản xuất sữa
bột, lượng bột dư thừa phát tán vào không khí từ công đoạn sấy phun và đóng
gói sản phẩm. Ngoài ra, bụi còn phát sinh từ hệ th
ống nồi hơi do đốt nhiên liệu.
Mật độ bụi trong không khí lớn sẽ gây ảnh hưởng đến khả năng hô hấp của con
người, do đó phải có biện pháp thu hồi và xử lý bụi hợp lý, đảm bảo sức khỏe
của người lao động. Định mức khí thải thoát ra trong quá trình chế biến sữa
được trình bày trong bảng 6.

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 16
Nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chất lượng
nhiên liện, hiệu suất vận hành nồi hơi… Tuy nhiên, theo các số liệu thống kê cho thấy, khi

sử dụng nhiên liệu đốt cháy là than, nồng độ bụi phát tán ra môi trường lớn hơn mức cho
phép 1,5 – 3 lần, do đó các nhà máy cần đầu tư hệ thông lọc bụi.

Bảng 6. Định mức khí thải do đốt cháy nhiên liệu
4, 16

Quá trình Đầu ra
Đốt dầu FO (1% lưu huỳnh) 1 kg Năng lượng thoát ra 11,5 kW.h
CO
2
3,5 kg
NO
x
0,01 kg
SO
2
0,02 kg
Sản xuất sữa bột Bụi 0,39 kg
Vệ sinh làm sạch VOC 0,05 kg
VOC - Volatile organic compound : Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi
2.3. Tiềm năng của sản xuất sạch hơn
Các số liệu thống kê được đã cho thấy, ngành công nghiệp chế biến sữa
tiêu thụ một lượng lớn nước và năng lượng cho quá trình sản xuất, thải ra môi
trường dòng chất thải có độ ô nhiễm hữu cơ cao. Do đó, sản xuất sạch hơn được
áp dụng nh
ằm đưa ra những hướng dẫn cụ thể, rõ nét về việc giảm thiểu sử dụng
nguồn tài nguyên (nước và năng lượng), làm tăng hiệu quả sản xuất và giảm
lượng chất thải ô nhiễm ra môi trường.
Hiện nay, giá bán lẻ các sản phẩm sữa tại Việt Nam đang ở mức cao nhất
trên thế giới. Để tăng tính cạnh tranh, các doanh nghiệp chế biến sữa cầ

n phải có
biện pháp tích cực để giảm thiểu hơn nữa mức tiêu thụ các nguyên, nhiên vật
liệu trên một đơn vị sản phẩm. Một số cơ hội dễ dàng nhận thấy khi áp dụng
biện pháp SXSH đối với cách nhà máy sản xuất sữa là:
- Giữ cho môi trường làm việc sạch sẽ, gọn gàng tránh sự cố về tai nạn lao
động
- Duy trì việc kiểm soát tốt lượ
ng hàng tồn, tránh lãng phí nguyên liệu
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 17
- Người lao động có nhận thức đúng đắn về diện mạo môi trường của nhà
máy và vai trò cá nhân của họ
- Đào tạo đội ngũ cán bộ có khả năng thực hành tốt
- Các hoạt động sản xuất được duy trì liên tục, tránh sự cố
- Phân chia chất thải giúp cho việc thu hồi và tái sử dụng
- Cân đối hợp lý giữa nguồn nguyên liệu đầu vào với s
ản phẩm đầu ra giúp
nâng cao hiệu quả của quá trình sản xuất

CHƯƠNG III – CƠ HỘI SẢN XUẤT SẠCH HƠN
Chương này đưa ra một số giải pháp cũng như cơ hội áp dụng sản xuất sạch hơn trong
các nhà máy chế biến sữa. Thông tin sẽ được cập nhật khi có thêm các doanh nghiệp, nhà
máy áp dụng sản xuất sạch hơn.
3.1. Cơ hội SXSH ở các công đoạn chính
3.1.1. Các cơ hội SXSH liên quan đến khu vực tiếp nhận sữa tươi
Mô tả tóm tắt:

Sữa bò tươi được thu gom ở các trạm và vận chuyển về nhà máy bằng hệ
thống xe chuyên dụng. Một vài nhà máy chế biến sữa quy mô nhỏ thường chứa
đựng sữa vào các loại bình bằng nhôm hoặc inox khoảng 25 – 50 lít. Sau khi tập
trung về nhà máy, sữa được kiểm tra các chỉ tiêu để đảm bảo an toàn chất lượng,

sau đó lọc tách tạp nhiễm, phân loại và chuyển vào kho bảo quản lạnh.
Nguồn nguyên liệu đầ
u vào và dòng thải đầu ra tại khu vực tiếp nhận sữa
nguyên liệu được trình bày trong hình 2.




Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 18















Các vấn đề môi trường:

Nước được dùng cho việc súc, rửa tank và các thiết bị chứa đựng, bảo quản
sữa. Vì vậy, dòng thải từ quá trình này chứa một lượng sữa bị tổn thất, làm tăng
hàm lượng chất ô nhiễm hữu cơ trong nước thải. Ngoài ra, một lượng chất thải
rắn cũng được thải ra từ quá trình làm sạch sữa, bao gồm tạp chất bẩn, tế bào vi

khuẩn và huyết cầ
u bám trên đầu vú bò thoát ra khi vắt sữa. Mức độ ô nhiễm của
dòng thải trong công đoạn tiếp nhận sữa được trình bày trong bảng 7.
Bảng 7. Mức độ ô nhiễm của dòng thải từ khu vực tiếp nhận sữa
16

Sản phẩm chính
Nước thải
(m
3
/tấn sữa)
COD
(kg/tấn sữa)
Chất béo
(kg/tấn sữa)
Bơ 0,07 – 0,10 0,1 – 0,3 0,01 – 0,02
Sữa tiệt trùng 0,03 – 0,09 0,1 – 0,4 0,01 – 0,04
Pho mát 0,16 – 0,23 0,4 – 0,7 0,006 – 0,03
Sản phẩm khác 0,60 – 1,00 1,4 – 2,1 0,2 – 0,3



Nước thải
Chất làm lạnh tổn thất
Sữa tổn thất
Sữa tươi nguyên liệu
Nhận sữa, làm sạch
và làm lạnh
Vệ sinh dụng cụ, thiết
bị chứa đựng

Kho bảo quản sữa
Nước
Đi
ệ
n
Nước
Chất tẩy rửa
Xút
Axit
Nước
Chất làm lạnh
Điện
Nước thải
Sữa tổn thất
Cặn thô…
Nước thải
Hình 2. Đầu vào và đầu ra của khu vực tiếp nhận sữa
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 19
Các cơ hội SXSH:
Các cơ hội sản xuất sạch hơn ở khu vực tiếp nhận sữa nguyên liệu chủ yếu
tập trung vào việc giảm lượng sữa bị hao tổn thải và giảm lượng nước sử dụng
cho quá trình vệ sinh, làm sạch. Giải pháp SXSH đạt được bao gồm:
- Luôn sử dụng ống, vòi dẫn sữa để tránh tổn thất sữa
- Hút cạn sữa trong các thiết bị
, dụng cụ chứa trước khi vệ sinh
- Chuẩn bị các dụng cụ thích hợp để thu sữa bị tràn
- Phân loại và đánh dấu ống dẫn dầu và ống dẫn sữa, tránh sử dụng nhầm
gây kết quả không mong muốn cho sản phẩm.
- Trang bị các tank chứa đựng có khả năng kiểm soát tốt lượng sữa tràn
- Thu thập và xử lý chất thải rắ

n, không thải vào hệ thống thoát nước
- Sử dụng hệ thống CIP cho việc làm sạch bên trong tank và thùng đựng
sữa, bằng cách này có thể làm tăng hiệu quả làm sạch và khử trùng, giảm
lượng sử dụng các chất tẩy rửa
- Tái sử dụng nước rửa lần cuối từ hệ thống CIP
- Thu thập nước thải súc rửa bên trong bình đựng và chuyển cho các trang
trại làm nước uống cho gia súc.
3.1.2. Các cơ hội SXSH liên quan đến khu vực hoàn nguyên sữa bột
Mô tả tóm tắt:

Để đảm bảo đủ sữa nguyên liệu cho quá trình sản xuất, sữa bột sau khi
nhập về sẽ được hoàn nguyên trở lại thành sữa nước. Quá trình ủ hoàn nguyên
diễn ra trong điều kiện nhiệt độ thấp (4 – 6
0
C) để đảm bảo các thành phần trong
sữa trở lại trạng thái ban đầu (hình 3).
Các vấn đề về môi trường:

Vấn đề môi trường liên quan đến khu vực hoàn nguyên sữa chủ yếu là sữa
bột bị rơi vãi ra sàn, nền, bụi sữa bột phát tán vào không khí, chất thải rắn (bao
bì…) và nước thải vệ sinh có hàm lượng chất hữu cơ cao.

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 20

Các cơ hội SXSH:

- Thu gom sữa bột rơi vãi sử tái sử dụng làm thức ăn gia súc
- Kiểm soát lượng bụi sữa bột phát tán vào không khí, nếu mật độ nhiều
cần có biện pháp xử lý thu gom
- Thu gom nước thải rửa đầu có hàm lượng sữa cao sử dụng làm nước uống
cho gia súc
- Thu gom nước ngưng, tối ưu hệ thống lạnh tránh tổn thất nhiệt
3.1.3. Các cơ hội SXSH liên quan đế
n khu vực Li tâm – tiêu chuẩn hóa
Mô tả tóm tắt:

















Tiêu chuẩn hóa

Hệ thống CIP
Sữa gầy Cream
 Sữa gầy
 Cream
 Sữa nguyên
Điện
Bùn, cặn sữa
 Nước
 Chất tẩy rửa
 Xút, axit
Nước thải
Hình 4. Đầu vào và đầu ra khu vực li tâm – tiêu chuẩn hóa
Sữa bột
Quá trình hoàn
nguyên
Điện
Nước
Chất làm lạnh
Bụi sữa bột
Chất thải rắn
Nước thải
Sữa nước
Hình 3. Đầu vào và đầu ra khu vực hoàn nguyên sữa
Sữa nguyên liệu
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 21

Tùy thuộc vào yêu cầu của công nghệ chế biến các sản phẩm sữa khác
nhau, người ta có thể li tâm sữa để thu được cream và sữa gầy (li tâm tách béo)
hoặc cream và sữa có hàm lượng chất béo định sẵn (li tâm tiêu chuẩn hóa chất
béo). Sau khi sữa được điều chỉnh tới hàm lượng chất béo cần thiết sẽ được đưa

qua thiết bị thanh trùng để thanh trùng và làm lạnh (hình 4).

Các vấn đề về môi trường:

Vấn đề về môi trường được quan tâm liên quan đến khu vực li tâm – tiêu
chuẩn hóa là lượng nước sử dụng cho rửa và làm sạch thiết bị sản xuất. Dòng
thải từ quá trình vệ sinh bao gồm chất ô nhiễm hữu cơ, tạp rắn lẫn trong sữa và
các tác nhân sử dụng làm sạch.
Công đoạn li tâm tách béo đã thải ra một lượng bùn thải đặc trong sữa chủ
yếu gồm huyết cầu, vi khu
ẩn, tạp nhiễm bám ở đầu vú bò nhiễm vào sữa tươi
nguyên liệu. Nếu lượng bùn này không được xử lý và thải ra môi trường sẽ làm
tăng mức độ ô nhiễm hữu cơ của dòng thải. Lưu lượng nước thải và một số
thành phần ô nhiễm trong nước thải ở khu vực tách sữa trong sản xuất một số
sản phẩm sữa được trình bày trong bảng 8.
Bảng 8. Mức
độ ô nhiễm của dòng thải khu vực tách béo
16

Sản phẩm chính
Nước thải
(m
3
/tấn sữa)
COD
(kg/tấn sữa)
Chất béo
(kg/tấn sữa)
Bơ 0,20 – 0,30 0,3 – 1,9 0,05 – 0,40
Sữa tiệt trùng 0,30 – 0,34 0,1 – 0,4 0,01 – 0,04

Pho mát 0,06 – 0,30 0,2 – 0,6 0,008 – 0,03
Sản phẩm khác 0,60 – 1,00 1,4 – 2,1 0,2 – 0,3

Các cơ hội SXSH:

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 22
Cơ hội SXSH ở khu vực này chủ yếu tập trung vào vấn đề giảm lượng bùn
tách ra từ thiết bị li tâm, thu gom và xử lý. Một số giải pháp có thể áp dụng bao
gồm:
- Cải thiện phương pháp lọc sữa nguyên liệu ở khu vực tiếp nhận (sử dụng
thiết bị li tâm làm sạch)
- Thu thập bùn và xử lý cùng với các chất thải rắn khác
- Thu gom nước thải có hàm l
ượng sữa thải cao sử dụng làm nước uống cho
gia súc
- Tuần hoàn nước rửa cuối cho lần vệ sinh tiếp theo
3.1.4. Các cơ hội SXSH liên quan đến khu vực thanh trùng
Mô tả tóm tắt:

Trong các nhà máy chế biến sữa quy mô lớn (quy mô công nghiệp), sữa
nguyên liệu được thanh trùng theo phương pháp dòng liên tục. Tại một số nhà
máy chế biến quy mô nhỏ hơn thường sử dụng phương pháp thanh trùng theo
từng mẻ. Trong quá trình thanh trùng, sữa được làm nóng đến khoảng nhiệt độ
từ 62 – 65
0
C trong vòng 30 phút đối với thanh trùng theo mẻ và 72 – 78
0
C trong
vòng 15 giây (< 15 giây) đối với thanh trùng dòng liên tục. Sau khoảng thời gian
thanh trùng sữa được làm lạnh nhanh xuống 10

0
C để phục vụ cho công đoạn tiếp
theo (hình 5).












Thanh trùng
 Điện
 Hơi nước
 Nước làm mát
 Nước
Nhiệt thải
Nước thải
Sữa sau thanh trùng
Hình 5. Đầu vào và đầu ra khu vực thanh trùng
Sữa nguyên liệu
Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 23
Các vấn đề về môi trường:
Vấn đề môi trường chủ yếu liên quan đến khu vực thanh trùng là sự tiêu thụ
một lượng lớn năng lượng cho quá trình làm nóng. Ngoài ra, quá trình vệ sinh và
làm sạch thiết bị cũng sử dụng một lượng nước khá nhiều, sự tổn thất sữa trong

quá trình thanh trùng đã làm tăng mức độ ô nhiễm của dòng thải.
Các cơ hội SXSH:

Các cơ hội SXSH áp dụng cho khu vực thanh trùng sữa chủ yếu tập trung
vào cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng. Một số giải pháp đưa ra gồm:
- Đồng bộ hóa sử dụng phương pháp thanh trùng dòng liên tục giúp thuận
lợi cho việc điều nhiệt, tránh tổn hao nhiệt. Sử dụng thanh trùng liên tục
sẽ hạn chế được số lần vệ sinh thiết bị
, từ đó giảm được lượng nước và
hóa chất sử dụng
- Cải tiến, thay thế mới các thiết bị tiêu tốn nhiều nước và năng lượng trong
sản xuất. Các thiết bị thanh trùng thể tích lớn nên được sử dụng.
- Thu hồi nước ngưng sử dụng cho quá trình sản xuất tiếp theo
- Thu gom dòng nước thải chứa nhiều sữa cung cấp cho các trang trại như

một nguồn thức ăn gia súc.
3.1.5. Các cơ hội SXSH liên quan đến khu vực bao gói và bảo quản
Mô tả tóm tắt:

Sữa quá trình chế biến, sản phẩm sẽ được đóng gói hoặc đóng chai tùy theo
từng loại sản phẩm. Vật liệu chứa đựng sản phẩm thường là chai thủy tinh, giấy
carton, giấy nhôm, giấy chống ẩm… Việc rót chai, đóng hộp thường được làm
tự động. Sản phẩm cuối cùng sẽ được bảo quản trong kho cho tới khi tiêu thụ,
nhiệt độ kho lạnh tùy vào yêu cầu củ
a mỗi loại sản phẩm (hình 6).

Các vấn đề về môi trường:

Vấn đề môi trường liên quan đến khu vực bao gói và bảo quản là lượng sản
phẩm bị thất thoát do lỗi rót và bao gói, nước thải từ quá trình làm sạch chứa

Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong các nhà máy chế biến sữa Trang 24
chất hữu cơ, chất tẩy rửa, tiêu hao năng lượng từ kho lạnh, khí thải chứa bụi sữa
bột (sản xuất sữa bột)…





















Các cơ hội SXSH:

Các cơ hội SXSH áp dụng cho khu vực bao gói và bảo quản sản phẩm tập
trung vào cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của hệ thống làm lạnh và tối ưu
hệ thống CIP nhằm giảm lượng nước sử dụng và lượng chất thải hữu cơ trong
dòng thải. Giảm thiểu khí thải và bụi sữa bột (sản xuất sữa bột)… Một s

ố giải
pháp áp dụng bao gồm:
- Thu gom sản phẩm dư thừa bám trên thiết bị trước khi súc, rửa
- Thu thập nước thải có hàm lượng sữa cao sử dụng làm nguồn thức ăn gia
súc
- Tối ưu hệ thống rót, đóng gói… tránh tổn thất sản phẩm
- Tái sản xuất các sản phẩm bị lỗi do bao gói có thể sử dụng được
Đóng gói
Kho bảo quản
Hệ thống CIP
Vật liệu đóng gói
Điện
Chất làm lạnh
Nước
Chất tẩy rửa
Xút
Axit
Sản phẩm
(Sữa thanh trùng, tiệt trùng, sữa
chua, bơ, pho mát…)

Vật liệu đóng gói dư
thừa và hỏng
Sản phẩm rơi vãi
Nước thải
Hình 6. Đầu vào và đầu ra khu vực bao gói và bảo quản
Sữa bán thành phẩm