PHẦN I LẬP LUẬN KINH TÉ KĨ THUẬT • • •
1.1. Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy sữa
Sữa là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, trong khi đó nhu cầu sử dụng hàng ngày của
con người cũng tương đối lớn, không những gia tăng cả về số lượng lẫn chất lượng mà còn đòi hỏi
đầy đủ về an toàn vệ sinh thực phẩm.Việc xây dựng nhà máy chế biến sữa sẽ đáp ứng được phần
nào nhu cầu của người tiêu dùng trong nước đồng thời hướng đến xuất khẩu.
Nhà máy sữa được xây dựng phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Vị trí đặt nhà máy: gần nguồn nguyên liệu và thị trường tiêu thụ sản phẩm.
- Giao thông vận tải thuận lợi.
- Việc cung cấp điện và nhiên liệu dễ dàng.
- Cấp và thoát nước thuận lợi.
- Nguồn nhân lực dồi dào.
1.2. Vị trí đặt nhà máy
Từ những nguyên tắc trên, sau quá trình nghiên cứu em chọn địa điểm xây dựng nhà máy
chế biến sữa tại khu công nghiệp Hoà Khánh, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng vì Đà Nẵng là
một thị trường tiêu thụ sữa bậc nhất tại miền trung và là cầu nối giữa hai miền Nam Bắc. Hơn nữa,
chính quyền thành phố đang có những chính sách ưu đãi rất thiết thực cho các nhà đầu tư cả về giá
đất và các điều kiện khác.
1.2.1. Điều kiện tự nhiên của thành phố Đà Nẵng [7]
Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít biến
động. Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và miền Nam, với
tính trội là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía Nam. Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài
từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa
đông nhưng không đậm và không kéo dài.
Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,9
o
C, độ ẩm không khí trung bình là 83,4%,
lượng mưa trung bình hằng năm là 2504,57 mm/năm.
1.2.2. Thông tin chung về khu công nghiệp Hoà Khánh [8]
Khu công nghiệp Hòa Khánh được thành lập theo quyết định số 3698/QĐ-UB ngày
12/12/1996 của chủ tịch ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Nam Đà Nẵng (cũ), thuộc phường Hòa
Khánh, quận Liên Chiểu với tổng diện tích ban đầu là 423,5 ha, nằm cách sân bay quốc tế Đà
Nẵng 10 km, cảng biển Tiên Sa 20 km, cảng sông Hàn 13 km, cảng biển Liên Chiểu 5 km.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 1
Dự án do công ty phát triển và khai thác hạ tầng khu công nghiệp Đà Nang Daizico trực
thuộc ban quản lý các khu công nghiệp và chế xuất Đà Nang thực hiện.
Các công trình hạ tầng kỹ thuật như hệ thống cấp điện, cấp nước, bưu chính viễn thông,
đều đã được đầu tư xây dựng hoàn chỉnh, sẵn sàng phục vụ các nhà đầu tư đến đầu tư xây dựng
nhà xưởng sản xuất và kinh doanh. Các dịch vụ phục vụ sản xuất công nghiệp luôn sẵn có để đáp
ứng ngay nhu cầu của các nhà đầu tư.
1.3. Giao thông vận tải
Giao thông vận tải của nhà máy khá thuận lợi, thuộc loại bậc nhất miền trung, nhà máy
nằm gần đường quốc lộ 1A và cảng Tiên Sa, đây là điều kiện rất thuận lợi để vận chuyển nguyên
liệu, nhiên liệu, sản phẩm, máy móc, thiết bị,
1.4. Cấp thoát nước
Nhà máy chế biến sữa cần một lượng nước lớn do vậy nước sẽ được cung cấp từ nhà máy
nước của khu công nghiệp. Ngoài ra nguồn nước còn được lấy từ các giếng khoang và được xử lí
đạt yêu cầu của nước thủy cục.
Nước thải của nhà máy sau khi được xử lí sẽ được thải ra đường cống của khu công
nghiệp.
1.5. Nguồn cung cấp điện
Nhà máy sử dụng mạng lưới điện cùng với mạng lưới điện của khu công nghiệp với điện
áp 220/380V. Để đề phòng mất điện, nhà máy sử dụng thêm máy phát điện dự phòng .
1.6. Nguồn nhân lực
Thành phố Đà Nang là một thành phố đông dân cư tập trung, có nhiều trường đại học, cao
đẳng và trung học chuyên nghiệp - đây là nguồn nhân lực dồi dào cho nhà máy.
1.7. Sự hợp tác hóa
Nhà máy hợp tác với các nhà máy khác nằm trong khu công nghiệp như
công ty nhựa, công ty bao bì, nhà máy xử lý nước thải để cùng
chung phát triển cơ sở hạ tầng.
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Nguyên liệu sữa bột nguyên cream
+ Độ ẩm: 2%.
+ Hàm lượng chất khô: 98%
+ Màu sắc: Màu trắng sữa đến màu kem nhạt, không xỉn màu, không có màu lạ.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 2
+ Mùi: thơm đặc trưng của sữa bột, không chua, không hôi, không có mùi lạ.
+ Vị: không bị đắng hay có vị lạ.
+ Trạng thái: bột đồng nhất, có thể có cục nhỏ, dễ dàng bóp vụn, không có tạp chất lạ
lẫn vào.
Bảo quản trong kho thoáng mát, tránh ánh sáng trực tiếp.
2.1.1. Giới thiệu chung về sữa bò sau hoàn nguyên
[1-13] Sữa bò là một trong những thực phẩm đủ về chất và cân đối về thành phần.
Trong sữa chứa nhiều chất dinh dưỡng như protein, lipit, vitamin, lactoza, muối khoáng, các
nguyên tố vi lượng, Đặc biệt trong sữa có nhiều axit amin không thay thế.
Bảng 2.1: Hàm lượng các chất trong sữa bò
Các thành phần chính Khoảng biên thiên Giá trị trung bình
Nước 85,5-89,5 87,5
Tổng các chất khô 10,5-14,5 13,0
- Lactose 3,6-5,5 4,8
- Protein 2,9-5 3,4
- Lipid 2,5-6 3,9
- Chất khoáng 0,6-0,9 0,8
1. Tính chất vật lý
Sữa bò là chất lỏng đục, độ đục của sữa là do chất béo, protein, đường, vitamin và
các chất khoáng tạo nên.
Màu của sữa là từ trắng đến màu vàng nhạt. Màu của sữa do P-caroten có trong chất
béo tạo nên.
Sữa có vị ngọt nhẹ do có mặt của đường lactoza và có mùi thơm đặc trưng.
Một số chỉ tiêu quan trọng của sữa bò:
+ pH : 6,5-6,7 + Độ chua: 15-18 (
o
D)
+ Tỷ trọng: 1,028^1,036 (g/cm
3
)
+ Nhiệt độ đông đặc: -0,54 - -0,59(
o
C)
+Nhiệt dung riêng: 0,933^0,954 (cal/g
o
C)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 3
2. Thành phần hoá học của sữa bò
về phương diện hoá lý người ta coi sữa là một hệ keo gồm các cầu béo có đường kính
từ 3-5^m và mixen có đường kính 0,1^m. Trong đó, ngoài keo còn có vitamin, khoáng, đường
lactoza.
a. Đường lactose
Hàm lượng trung bình 50g/lít.
Lactoza là một disacarit, bao gồm một phân tử a-D-glucoza liên kết với một phân tử P-
D-galactoza bởi liên kết 1-4 glucozit.
Tồn tại 2 dạng: a-lactoza, P-lactoza.
Bảng 2.2: Một số tính chất của đường lactoza
Đại lượng Đơn vị đo A - LACTOZA P - LACTOZA
Phân tử lượng Da 360 342
Nhiệt độ nóng chảy
o
C 202 242
Độ hoà tan (15
o
) g/l 70 50
Góc quay cực độ +89,4 +35
Trong dung dịch sữa luôn tồn tại cân bằng L-a-lactoza và L-P-lactoza. Hàm lượng 2
đường này trong sữa phụ thuộc vào pH. Đường lactoza có độ ngọt thấp, chiếm 1/6 so với độ
ngọt của đường sacaroza. Thủy phân bởi enzym P-galactosidaza.
b. Hợp chất chứa nitơ
- Hợp chất chứa nitơ phi protein :
Chiếm 5% tổng số protein trong sữa, bao gồm: axit amin tự do, nucleotit, urê, axit uric.
- Hợp chất nitơ protein :
Chiếm 95% tổng số protein trong sữa, bao gồm cazein chiếm 75^85% và protein hòa tan
chiếm 15^25%.
* Cazein: Cazein trong sữa tồn tại ở dạng mixen. Mỗi một mixen chiếm 65% là nước và
35% là cazein và khoáng.
Mỗi mixen có khoảng 400^500 tiểu mixen. Tiểu mixen có dạng hình cầu, đường kính
10^15 nm bao gồm khoảng 10 phân tử cazein kết hợp với nhau. Thành phần của cazein bao gồm
a-cazein, ß-cazein, ff-cazein. Trong đó, a-cazein và ß-cazein tập trung ở tâm tiểu mixen là vùng ưa
béo còn K -cazein tập trung ở bên ngoài của tiểu micell. ff-cazein bao gồm 2 đầu: đầu ưa béo
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 4
hướng vào trong để liên kết với a-cazein và ß -cazein còn đầu ưa nước hướng ra ngoài. Nhờ cấu
trúc như vậy mà mixen protein tồn tại ở trạng thái lơ lửng trong sữa nên sữa ít khi bị lắng.
* Protein hòa tan : bao gồm :
- ß-lactoglobulin: Chiếm 7^12% protein trong sữa, phân tử lượng là 18000 Da bao gồm 162
gốc axit amin có dạng hình cầu, có các gốc phân cực, không phân cực và ion phân bố đều.
Gốc ưa béo tập trung ở cấu trúc hình cầu vì thế ít kết hợp với các phân tử khác.
- a-Lactalbumin: Chiếm 2^5% protein trong sữa, phân tử lượng là 14200 Da, bao gồm 123
gốc axit amin, là một protein hình cầu có giá trị dinh dưỡng cao, thành phần axit amin
trong phân tử khá cân đối.
- Peptone-proteaza: Phân tử lượng là 400^40000 Da, chiếm 2^4% protein trong sữa, bao
gồm nhiều phân đoạn protein khác nhau, đây chính là sản phẩm thủy phân của ß-cazein.
- Immunoglobulin: chiếm 1,9^3,3% protein trong sữa.
- Serum-albumin: Chiếm 0,7^1,3% protein trong sữa. Phân tử lượng là 66300 Da, có chứa
nhiều gốc axit amin có tính axit và tính kiềm yếu, mẫn cảm với nhiệt độ.
c. Chất béo
Các chất béo trong sữa có dạng hình cầu, đường kính từ 0,1^20 ^m. Trong 1ml sữa có
khoảng 10^15 tỉ hạt cầu béo được bao bọc bởi lớp màng lipo-protein có vai trò làm bền hệ nhũ
tương trong sữa.
- Lipit đơn giản: Chiếm 98,5% tổng khối lượng chất béo bao gồm:
+ Triglycerit: 95^96% + Diglycerit: 2 -3%
+ Monoglycerit: 0,1%
+ Colesterit: 0,03%
+ Serit: 0,02%
- Lipit phức tạp: Chiếm 1% tổng khối lượng chất béo bao gồm các hợp chất với glycerol và
các hợp chất với sphingosine.
d. Chất khoáng
Hàm lượng từ 8-10 g/l, tồn tại dưới dạng muối hòa tan hoặc liên kết chất khác. Thành phần
khoáng chủ yếu: Ca, P, N, Mg, Zn, Fe, Mo, Cu, là các chất khoáng cần thiết con người.
e. Vitamin
Bao gồm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 5
- Vitamin hòa tan trong nước: B (B1, B2, B5, B6), C.
- Vitamin hòa tan trong chất béo: A, D, E ảnh hưởng đến màu sắc của sữa.
f. Hormone
Là chất kích thích sinh trưởng, có nhiều loại, đặc biệt là prolactine trong sữa non là 230
^g/l.
g. Các hợp chất khác
Các chất khí: CO2, N2, O2 chiếm 5^6%, tồn tại dạng hòa tan hoặc liên kết các chất khác.
Các chất khác: Kháng sinh, chất tẩy rửa, kim loại nặng, nguyên tố phóng xạ, độc tố vi sinh
vật,
2.2. Các loại nguyên liệu khác
2.2.1. Đường RE
Chỉ tiêu chất lượng:
+ Hàm lượng sacaroza thấp nhất là 99,8%.
+ Lượng đường khử lớn nhất là 0,03%.
+ Độ ẩm lớn nhất là 0,02%.
+ Màu trắng sáng, không có màu lạ.
+ Vị ngọt, không chua hoặc có vị lạ khác.
+ Mùi: không hôi, mốc, không có mùi lạ.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 6
+ Bảo quản trong kho mát sạch, khô ráo, tránh ánh sáng.
2.2.2. Cream
+ Hàm lượng chất béo: 40%.
+ Độ ẩm: 60%.
2.2.3. Hương dâu tổng hợp
Hương dâu tổng hợp được sử dụng nhằm tạo mùi thơm đặc trưng cho sản phẩm sữa chua
uống.
2.2.4. Men khô
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.
Để sản xuất phô mai sử dụng chế phẩm vi khuẩn lactic là LACTOCOCCUS CREMORIS hoặc
LACTOCOCCUS LACTIS trong quá trình lên men và chế phẩm enzym chymosin có tên thương mại
là rennet dùng trong quá trình đông tụ.
Loài vi sinh vật Topt, (
o
C) pHopt
LACTOBACILLUS BULGARICUS 43 - 46
,
0
6
,
•I-
in
</-
T
STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS 40 - 42 6,0 - 6,5
LACTOCOCCUS CREMORIS 28 - 32 6,0 - 6,5
LACTOCOCCUS LACTIS 29 - 34 6,0 - 6,5
2.2.5. Nước
Nước để sản xuất phải tuân thủ quy định vệ sinh, độ cứng đạt yêu cầu. Nước trước khi đi
vào sản xuất phải được xử lý để loại tạp chất hữu cơ, khử độ cứng, khử trùng.
2.3. Cơ sở khoa học của quá trình lên men lactic [1-166]
Quá trình lên men lactic diễn ra trong tế bào chất của vi khuẩn. Đầu tiên đường lactoza
trong sữa sẽ được vi khuẩn lactic đưa vào bên trong tế bào nhờ những cơ chế vận chuyển đặc
trưng của màng tế bào chất. Tiếp theo lactoza sẽ được thuỷ phân thành hai monosacarit rồi đi
vào các chu trình chuyển hoá khác nhau.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 7
khuẩn lactic. [1-159]
Bảng 1.2: Giá trị nhiệt độ và pH tối ưu cho sự sinh trưởng của một số loài vi
9 • • • 1 • 9 •
Đối với vi khuẩn lactic nhóm đồng hình thì chu trình đường phân là con đường chính
chuyển glucoza thành axit lactic. Còn các vi khuẩn lactic dị hình do không có một số enzym của
chu trình đường phân nên chúng chuyển hoá glucoza giai đoạn đầu theo chu trình pentoza-
photphat. Lên men lactic là một quá trình trao đổi năng lượng, các phân tử ATP được hình thành
trong quá trình chuyển hoá được vi khuẩn giữ lại trong tế bào để phục vụ cho hoạt động sống còn
các sản phẩm như axit lactic, CO2, etanol thì thải ra ngoài môi trường. Kết quả là làm giảm pH
của môi trường và kéo theo những biến đổi hoá lí khác.
Ngoài các sản phẩm chính thì còn có hàng trăm các hợp chất hoá học khác có hàm lượng
rất thấp, một số hợp chất trên rất dễ bay hơi góp phần hình thành nên mùi vị đặc trưng cho sản
phẩm.
2.4. Lợi ích của sữa chua và phô mai [6]
Lợi ích của sữa chua:
- Giúp tiêu hóa đường lactoza, trị bệnh tiêu chảy và có tác dụng nhuận tràng.
- Có chất kháng sinh có thể tiêu diệt nhiều 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.
Còn phô mai là nguồn cung cấp năng lượng, chất đạm, canxi, kẽm, vitamin A, vtamin D,
vitamin B12, nên rất bổ dưỡng và tốt cho sự phát triển của cơ thể.
2.5. Tinh hình sản xuất và tiêu thụ sữa ở Việt Nam và trên thế giới [11]
2.5.1. Nghiên cứu ngành sữa Việt Nam
Sữa và các sản phẩm từ sữa đã gần gũi hơn với người dân, nếu trước những năm 90 chỉ có
một đến hai nhà sản xuất, phân phối sữa, chủ yếu là sữa đặc và sữa bột ( nhập ngoại). Hiện nay,
thị trường sữa Việt Nam đã có gần 20 hãng nội địa và rất nhiều doanh nghiệp phân phối sữa chia
nhau một thị trường tiềm năng với hơn 80 triệu dân. Tổng lượng tiêu thụ sữa Việt Nam liên tục
tăng mạnh với mức từ 15^20% trên một năm.
về mức tiêu thụ sữa trung bình của Việt Nam hiện nay khoảng 7,8 kg/người/năm tức là đã
tăng gấp 12 lần so với những năm đầu thập niên 90. Sữa là sản phẩm dinh dưỡng bổ sung ngoài
các bữa ăn hàng ngày. Đối với trẻ em, thanh thiếu niên và những người trung tuổi thì sữa có tác
dụng lớn hỗ trợ sức khỏe.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 8
Nguồn cung cấp nguyên liệu sữa tươi không ổn định, chất lượng chưa được đảm bảo nên
hầu hết các công ty sữa sử dụng nguồn sữa bột nhập ngoại để chế biến những sản phẩm của mình.
Trên thị trường hiện tại có các sản phẩm chính như sau: sữa lỏng (Liquid Milk) bao gồm sữa tươi
và sữa đặc, sữa bột (Powder Milk), sữa chua (Drink Yoghurt) và sữa có đường dành cho trẻ em
(Sweetened Children Milk).
Các doanh nghiệp sữa sử dụng vỏ hộp đạt tiêu chuẩn để dễ dàng vận chuyển và bảo quản,
hiện nay thị trường chỉ có hai nhà cung cấp độc quyền là Tetra Park (Thụy Điển) và Combiblock
(Đức), hai doanh nghiệp này còn là hai nhà cung cấp phần lớn dây chuyển sữa ở Việt Nam.
Trong vài năm trở lại đây, sữa là một trong những mặt hàng có tốc độ tăng trưởng nhanh
nhất trong ngành thực phẩm đóng gói ở Việt Nam. Mức tăng trưởng hàng năm trong các năm
2005, 2006 và 2007 lần lượt là 43,2%, 26,4% và 25,6%.
Công ty Vinamilk với sản phẩm đa dạng, có lợi thế về hệ thống phân phối rộng khắp, do
đó ngành hàng sữa tươi tiệt trùng được dự báo vẫn sẽ được người tiêu dùng tin tưởng trong thời
gian tới. Tuy vậy, Vinamilk cũng sẽ chịu sự cạnh tranh mạnh mẽ của Dutch Lady, Netslé, Mộc
Châu và HanoiMilk.
2.5.2. Thị trường sữa thế giới
Tại Mỹ, Bộ Nông nghiệp (USDA) ước tính sản lượng sữa năm 2009 sẽ đạt 188,2 tỷ lb,
tăng 600 triệu lb so với dự báo trước đó. Dự báo về sản lượng năm 2010 cũng được điều chỉnh
tăng thêm 100 triệu lb.
2.6. Vấn đề sữa nhiễm melamine [10]
Melamine là chất gì?
Melamine là một chất bazơ hữu cơ, thường có dạng bột màu trắng, rất ít tan trong nước,
rất giàu nitơ, có công thức hoá học là C3H6N6, danh pháp theo IUPAC là 1,3,5-triazine-2,4,6-
triamin.
Melamine được dùng để làm gì?
Melamine được dùng để sản xuất các đồ dùng bằng plastic, kệ bếp, keo dán, miếng chùi
bảng, phân bón,
Tại sao người ta pha melamine vào sữa ?
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 9
GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
Hàm lượng protein trong sữa được đánh giá dựa vào
việc đo nồng độ một mình chất nitơ trong sữa bằng phương
pháp Kjeldahl. Để tăng lợi nhuận, người ta pha loãng sữa tươi với nước nhưng việc làm này
khiến hàm lượng protein trong sữa bị giảm thấp. Vì chất melamine chứa rất nhiều nitơ nên
người ta đã trộn melamine vào sữa bị pha loãng để làm tăng nồng độ nitơ nhằm làm gia tăng
một cách giả tạo hàm lượng protein trong sữa khiến các nhà kiểm định chất lượng và người
tiêu dùng lầm tưởng rằng sữa có hàm lượng protein bình thường hoặc cao (tức là sữa vẫn
nguyên chất, không bị pha nước).
Tác hại của melamine đối với sức khỏe như thế nào?
Khi bị nhiễm một lượng nhỏ melamine nhưng kéo dài ngày này qua ngày khác, nhất
là ở trẻ em sẽ bị sỏi thận, suy thận. Những khảo sát trên loài chuột nhắt và trên thỏ cho thấy
melamine kết họp với axit cyanuric (một chất có sẵn trong bột melamine) sẽ tạo nên những
hạt tinh thể không hòa tan được, lắng đọng lại ở các ống nhỏ trong thận tạo nên sỏi và làm
tắc nghẽn các ống này khiến thận không tạo và đào thải đuợc nước tiểu, lâu dần sẽ làm cho
thận bị suy và dẫn đến tử vong. Các khảo sát còn cho thấy melamine cũng có khả năng gây
ung thư.
Biểu hiện của nhiễm độc melamine như thế nào ?
Các biểu hiện của nhiễm độc melamine bao gồm: Tiểu ra máu, tiểu ít hoặc không có
nước tiểu, huyết áp tăng, các dấu hiệu nhiễm độc (vẻ mặt hốc hác, sốt, môi khô, lưỡi bẩn),
kích thích, khó chịu.
Lưu Ý:
Ngoài sữa, tất cả các sản phẩm có chứa sữa như: bánh quy, bánh cookie, bánh
cracker, kẹo sữa, sô-cô-la, cũng có thể gây hại cho sức khỏe con người nếu chúng được
chế biến từ loại sữa nhiễm melamine. Do đó nên sử dụng những sản phẩm có nhãn mác,
nguồn gốc rõ rệt và đã được kiểm định chất lượng.
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
11
PHẦN 3
CHỌN VÀ THUYẾT MINH SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 11
3.1. Dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương dâu và phô mai tươi
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 12
3.2. Thuyết minh dây chuyền công nghệ
3.2.1. Thuyết minh các công đoạn chung cho hai dây chuyền sản xuất
1. Thu mua và kiểm tra chất lượng nguyên liệu
Trước khi đưa vào sản xuất sữa bột phải đưa qua bộ phận kiểm tra chất lượng của nhà
máy, nguyên liệu phải đạt tiêu chuẩn theo yêu cầu của nhà máy.
2. Định lượng
a. Mục đích
Xác định lượng sữa bột và lượng nước cần dùng cho công đoạn hoàn nguyên.
b. Tiến hành
Khối lượng sữa bột cần cho một mẻ hoàn nguyên được đem cân sau đó đổ vào gàu tải.
Gàu tải đưa bột lên cao và đổ vào máng chứa, ở máng chứa có vít tải sẽ đưa sữa bột vào
thùng hoàn nguyên.
Cân được sử dụng là cân bàn Việt Nam DSS-100 và gàu tải loại 00102 (Nhật
Bản).
3. Hoàn nguyên
a. Mục đích
Đưa sữa từ dạng bột sang dạng lỏng tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình tiếp
theo.
b. Tiến hành
Quá trình hoàn nguyên sữa bột bằng cách cho sữa bột vào thùng có cánh khuấy đã
chứa sẵn lượng nước nhất định có nhiệt độ 45^50
o
C. Trong quá trình hoàn nguyên, cánh
khuấy được hoạt động liên tục nhằm phân tán đều bột sữa trong nước, tăng khả năng hoà tan,
tránh vón cục để giảm thời gian ủ hoàn nguyên sau này.
Nước dùng cho hoàn nguyên là nước đã qua xử lí đạt yêu cầu.
4. Đồng hoá lần 1
a. Mục đích
Phá vỡ để làm giảm kích thước của tiểu cầu béo, làm cho chất béo phân bố đều trong
sữa, tránh hiện tượng chất béo liên kết lại và nổi lên trên bề mặt của sản phẩm dẫn đến làm
tăng quá trình oxy hóa chất béo, ảnh hưởng chất lượng sản phẩm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 13
Làm tăng độ đồng nhất và ổn định của sữa, chống lại sự tách pha dưới tác dụng của
trọng lực, tạo điều kiện thuận lợi cho các công đoạn sau.
b. Tiến hành
Hỗn hợp được đồng hóa ở áp suất 150^200 bar, nhiệt độ 45^50°C bởi thiết bị đồng
hoá hai cấp Tetra Alex 2.
Sữa sau đồng hoá được bơm vào tank chứa tạm.
5. Thanh trùng và làm lạnh
a. Mục đích
Tiêu diệt một phần vi sinh vật và vô hoạt một phần enzyme có trong sữa nhằm tránh
những bất lợi cho công đoạn ủ hoàn nguyên trong thời gian dài. Hạ nhiệt độ của sữa xuống
4^6°C để thuận lợi cho quá trình ủ hoàn nguyên đồng thời ức chế sự phát triển của vi sinh
vật.
b. Tiến hành
Dịch sữa trong thùng tạm chứa sau đồng hoá được bơm vào thiết bị gia nhiệt dạng bản
mỏng Alpha-laval, nhiệt độ thanh trùng là 75
o
C trong 40 giây sau đó sữa được làm lạnh đến
4^6°C.
6. Ủ hoàn nguyên
a. Mục đích
Sữa được ủ trong thời gian dài ở nhiệt độ thấp nhằm để nó dần dần trở lại trạng thái
của sữa tươi nhưng vẫn đảm bảo hạn chế về sự phát triển của một số vi sinh vật. Các muối
khoáng có trong sữa đặc biệt là ion canxi sẽ liên kết với cazein là một loại protein chiếm phần
lớn trong sữa để tạo thành cazeinat canxi ở trạng thái hòa tan nên giúp cho sữa có trạng thái
đồng nhất tốt. Đây là một trong những công đoạn quan trọng quyết định đến chất lượng sản
phẩm.
b. Tiến hành
Sữa sau gia nhiệt và làm lạnh sẽ được bơm qua bồn ủ hoàn nguyên 2 vỏ nằm ngang
Pladot. Nhiệt độ ủ là 4^6° C trong thời gian 4^8 giờ.
Mỗi bồn hoàn nguyên đựợc gắn một cánh khuấy nhỏ nằm sát đáy và được bật chạy
liên tục trong suốt quá trình ủ hoàn nguyên.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 14
7. Lọc
a. Mục đích
Quá trình lọc nhằm loại bỏ các tạp chất có trong dịch sữa.
b. Tiến hành
Sữa được lọc trong thiết bị lọc thủy tĩnh GEA KA 70-76.
8. Định lượng sữa sau lọc
a. Mục đích
Để định lượng sữa theo yêu cầu cho hai dây chuyền.
b. Tiến hành
Dùng cân sữa loại GHJ-15 (Nhật Bản) để định lượng sữa. Sữa sau định lượng được
bơm vào hai tank chứa tạm của hai dây chuyền.
3.2.2. Thuyết minh cho dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương dâu
1. Thanh trùng và làm nguội
a. Mục đích
Thanh trùng ở nhiệt độ 90
o
C trong 5 phút để tiêu diệt một phần vi sinh vật và vô hoạt
một phần enzym có sẵn trong sữa nhằm tránh những bất lợi cho công đoạn lên men. Sau đó
làm nguội về 43^45
o
C - đây là nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn lactic đã chọn cho quá trình
lên men. Do đó, quá trình này tạo ra môi trường tương đối vô trùng và thuận lợi cho men phát
triển.
b. Tiến hành
Sữa sau hoàn nguyên được bơm vào thiết bị gia nhiệt dạng bản mỏng Alpha- laval để
nâng nhiệt độ sữa lên 90
o
C, thời gian thanh trùng là 5 phút. Sau đó sữa được làm nguội xuống
43^45
o
C.
2. Lên men
a. Hoạt hoá giống
Men cái dùng trong sản xuất sữa chua là hỗn hợp trộn của hai loại vi sinh vật
STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS và LACTOBACILLUS BULGARICUS. Mặc dù chúng có thể phát
triển độc lập, nhưng khi nuôi cấy chung tốc độ sản sinh ra axit của chúng cao hơn nhiều so
với khi nuôi riêng. STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS phát triển nhanh hơn và tạo ra cả axit lẫn
khí CO2 kích thích LACTOBACILLUS BULGARICUS phát triển. Mặt khác, hoạt động thủy phân
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 15
protein của LACTOBACILLUS BULGARICUS tạo ra peptide và axit 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
5,0 còn LACTOBACILLUS BULGARICUS chịu trách nhiệm làm giảm pH xuống khoảng 4,0.
* Tiến hành
Môi trường hoạt hoá được lấy từ sữa sau quá trình thanh trùng và làm nguội. Quá
trình hoạt hoá được thực hiện trong thiết bị vô trùng dạng đứng, có cánh khuấy, có áo nhiệt
chế tạo bằng thép không rỉ. Nhiệt độ hoạt hoá duy trì ở 43
o
C.
b. Lên men
* Mục đích
Chuyển hóa đường lactoza có trong sữa thành axit lactic và chất thơm dưới tác dụng
của hệ vi khuẩn lactic, kết quả tạo ra sản phẩm sữa chua uống có độ chua thích hợp, cùng với
các sản phẩm phụ khác như axit lactic, acetaldehyde, axit axetic, diacetyl giúp hoàn thiện chất
lượng sản phẩm.
* Tiến hành
Quá trình lên men được thực hiện trọng thiết bị lên men PH-OTH-2 kiểu đứng được
giữ nhiệt ở 43^45
o
C trong 6-8 h, không khuấy (quá trình khuấy chỉ thực hiện ban đầu khi cấy
giống vào để phân tán đều các tế bào vi khuẩn). pH kết thúc quá trình lên men là 4,2^4,6.
3. Phối trộn
a. Mục đích
Bổ sung thêm đường và hương dâu để tạo vị ngọt và hương vị đặc trưng cho sản
phẩm.
b. Tiến hành
Quá trình được tiến hành bằng thiết bị phối trộn Tetra Almix 10. Đảm bảo sau khi
phối trộn thì lượng sacaroza trong sữa sản phẩm là 5%.
4. Đồng hoá lần 2
a. Mục đích
Vì xu thế chung của các hạt chất béo có trong sữa là liên kết lại với nhau để tạo thành
các hạt hình cầu có kích thước lớn hơn, đây chính là nguyên nhân gây nên trạng thái mất ổn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 16
định của chất béo trong dung dịch sữa và cũng là nguyên nhân gây nên sự phân lớp giữa các
thành phần khác trong sữa. Do đó ta tiến hành đồng hóa để làm
giảm đường kính của các cầu béo, có tác dụng làm cho các hạt phân bố đều trong sữa,
tránh hiện tượng phân lớp trong quá trình bảo quản.
b. Tiến hành
Sữa được bơm vào thiết bị đồng hóa 2 cấp Tetra Alex 2. Dịch sữa sau đồng hoá được
bơm vào tank chứa tạm.
5. Tiệt trùng UHT và làm mát
a. Mục đích
Để diệt hoàn toàn vi sinh vật chịu nhiệt và bào tử của nó, kéo dài thờihạn sử
dụng của sản phẩm và đảm bảo an toàn về mặt vi sinh cho sản phẩm
b. Tiến hành
Quá trình được thực hiện qua 4 công đoạn chính:
* Nâng nhiệt.
* Tiệt trùng.
* Hạ nhiệt sơ bộ.
* Hạ nhiệt đến nhiệt độ yêu cầu.
Dịch sữa mới vào sẽ trao đổi nhiệt với dịch sữa sau tiệt trùng để nâng nhiệt lên
khoảng 85^90°C. Tiếp theo dịch sữa sẽ trao đổi nhiệt với hơi từ lò hơi để nâng lên nhiệt độ
tiệt trùng là 137
o
C và sẽ được lưu ở nhiệt độ này trong thời gian 5 giây. Sau đó, dịch sữa sau
tiệt trùng sẽ được trao đổi nhiệt với dịch sữa mới vào để hạ dần nhiệt độ. Cuối cùng dịch sữa
sẽ trao đổi nhiệt với nước lạnh 2
o
C để đạt nhiệt độ 15^22°C khi ra khỏi thiết bị.
Thiết bị sử dụng là thiết bị gia nhiệt bản mỏng Alpha-laval.
6. Tiêu chuẩn hoá
Để kiểm tra chất lượng sản phẩm trước khi rót.
7. Bồn chờ rót vô trùng
a. Mục đích
Để chứa tạm dịch sữa và đảm bảo vô trùng trước khi rót.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 17
b. Tiến hành
Dịch sữa sau khi qua hệ tiệt trùng và làm nguội thì sẽ vào bồn chờ rót vô trùng Tetra
Alsafe SV. Bồn là một thiết bị kín có cánh khuấy, có áo lạnh để giữ nhiệt độ sữa từ 15-22°C.
8. Rót và ghép mí
a. Mục đích
Để cách li sản phẩm với môi trường bên ngoài nhằm kéo dài thời hạn sử dụng của sản
phẩm. Tạo kiểu dáng thích hợp cho tiêu dùng và thuận tiện khi bao gói.
b. Tiến hành
Quá trình rót được thực hiện trên máy rót và bao gói tự động Tetra pak A3.
Thể tích hộp sữa dùng là 180 ml. Bao bì sử dụng là hộp giấy, đây là loại hộp gồm
4
lớp, ép sát lớp giấy là 2 lớp polyetylen, bên trong cùng là lớp nhôm, nhờ vậy giúp cho
sản phẩm tránh tiếp xúc với ánh sáng, O2 không khí nên bảo quản được trong thời
gian dài.
Sau khi rót hộp ta cho vào các thùng carton và đem bảo quản ở nhiệt độ phòng, hạn
sử dụng của sản phẩm sữa chua uống là 6 tháng.
3.2.3. Thuyết minh dây chuyền sản xuất phô mai tươi
1. Hiệu chỉnh chất khô
a. Mục đích
Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô lên 17% cho phù hợp với công nghệ sản xuất phô
mai. Quá trình hiệu chỉnh bằng cách cho thêm cream.
b. Tiến hành
Để tăng hàm lượng chất khô sữa lên 17% nhà máy dùng thiết bị phối trộn Tetra
Almix 10.
2. Đồng hoá lần 2
a. Mục đích
Để ổn định cấu trúc sữa sau khi cho thêm một lượng cream.
b. Tiến hành
Sử dụng thiết bị đồng hoá 2 cấp Tetra Alex 2.
3. Thanh trùng và làm nguội
a. Mục đích
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 18
Tiêu diệt một phần vi sinh vật và đưa nhiệt độ sữa về nhiệt độ thích hợp cho quá trình
lên men.
b. Tiến hành
Chế độ thanh trùng ở nhiệt độ 72
o
C trong 15 giây sau đó được làm nguội về 28^32
o
C
trong thiết bị gia nhiệt bản mỏng Alpha-laval.
4. Lên men
a. Hoạt hoá giống
Vi khuẩn lactic LACTOCOCCUS CREMORIS được hoạt hoá trong môi trường sữa được lấy
từ quá trình thanh trùng và làm nguội ở trên.
b. Lên men
* Mục đích
Vi khuẩn lactic chuyển hoá đường lactoza thành axit lactic để đưa pH sữa xuống
5,8 - đây là pH thuận lợi cho enzyme chymosin hoạt động.
* Tiến hành
Cấy vi khuẩn đã được hoạt hoá vào sữa theo tỉ lệ 1^3% (v/v), lúc này cánh khuấy
trong thiết bị lên men PH-OTH-2 kiểu đứng được hoạt động để phân tán tế bào vi khuẩn đều
vào môi trường.
Nhiệt độ lên men 28^32
o
C.
Thời điểm kết thúc quá trình lên men là khi pH đạt 5,8.
5. Đông tụ
a. Mục đích
Dưới tác dụng của enzyme chymosin làm các mixen của cazein đông tụ thành những
cục đông chứa huyết thanh bên trong.
b. Tiến hành
Sau lên men sữa được bơm thiết bị đông tụ Tetra Tebel-OST và sau đó cho enzyme
chymosin vào. Với hoạt tính đông tụ sữa là 1:10000, lượng chế phẩm rennet cần sử dụng
trung bình là 5-10g/100 kg sữa. Người ta hoà tan rennet với nước theo tỉ lệ 1:10.
Thời điểm kết thúc quá trình đông tụ khi pH đạt 4,50^-4,55, thời gian đông tụ khoảng
4^6 h.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 19
6. Tách huyết thanh sữa
a. Mục đích
Tách một phần nước để phô mai đạt độ cứng theo yêu cầu. Sau khi tách huyết thanh
phô mai cấu tạo chủ yếu từ nước, cazein và lipit còn đường lactoza đi vào huyết thanh.
b. Tiến hành
Quá trình được thực hiện trong thiết bị đông tụ sữa. Sữa đông tụ được cắt nhỏ bằng hệ
thống dao cắt được gắn trên trục thùng, khi động cơ quay, các dao sẽ cắt khối sữa đông tụ
thành những khối nhỏ hơn đồng thời huyết thanh cũng được tách ra. Phần huyết thanh tách ra
được bơm vào tank chứa huyết thanh.
7. Ướp muối và tách huyết thanh
Dùng nước muối có nồng độ 32% và nhiệt độ 10^14
o
C để ngâm. Quá trình này có tác
dụng tạo vị cho sản phẩm, cải thiện tính dẻo của phô mai và muối còn có tác dụng sát khuẩn.
Quá trình này có tách một phần huyết thanh.
Thiết bị ướp muối sử dụng trong nhà máy là Tetra Scherping SMC.
8. Rót sản phẩm
a. Mục đích
Tạo hình dáng cho sản phẩm và tránh sự xâm nhập của vi sinh vật
b. Tiến hành
Phô mai được đựng trong hộp plastic có trọng lượng 150g, quá trình rót phải đảm bảo
vô trùng. Quá trình rót được thực hiện bằng máy rót Benco Pak (Italia).
Sau khi rót hộp phô mai được đóng vào thùng carton và đem bảo
quản ở nhiệt độ 4^6
o
C , hạn sử dụng của phô mai tươi là 7^10
ngày.
PHẦN 4 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy
4.1.1. Biểu đồ nhập nguyên liệu
Vì sử dụng sữa bột nguyên cream làm nguyên liệu nên nguồn nguyên liệu đảm bảo
cung cấp quanh năm. Nhưng do nhu cầu thị trường và điều kiện sản xuất của nhà máy nên
chọn tháng 10 ngừng sản xuất để tổng vệ sinh nhà máy, vệ sinh thiết bị và bảo dưỡng cho
thiết bị.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 20
4.1.2. Biểu đồ sản xuất
Nhà máy hoạt động với hai dây chuyền chính:
- Dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương dâu năng suất 15 triệu lít sản phẩm/năm.
- Dây chuyền sản xuất phô mai tươi, năng suất 3,3 tấn sản phẩm/ca.
Công nhân trong phân xưởng được nghỉ các ngày chủ nhật, lễ, Tết. Mỗi ngày làm
việc từ 2 đến 3 ca tuỳ thuộc vào nguyên liệu, thời tiết và nhu cầu thị trường.
Nhà máy làm việc theo ca, thời gian làm việc của mỗi ca là 7,5 giờ, khoảng thời
gian 30 phút giữa mỗi ca để giao ca và vệ sinh phân xưởng và thiết bị.
Các tháng 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9: làm việc 3 ca một ngày.
Các tháng 1, 11, 12: làm việc 2 ca một ngày.
Bảng 4.2: Biểu đồ kế hoạch sản xuất của nhà máy
Sản
phẩm
Tháng
Ca
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Sữa chua
hương
dâu
1 x x x x x x x x x - x x
2 x x x x x x x x x - x x
3 - x x x x x x x x - - -
Phô mai
tươi
1 x x x x x x x x x - x x
2 x x x x x x x x x - x x
3 - x x x x x x x x - - -
-: Nhà máy không sản xuất.
Bảng 4.3: Biểu đồ sản xuất cho các mặt hàng trong một năm (tính cho năm 2010)
Tháng
Số ngày
sản xuất
Sữa chua uống hương dâu Phô mai tươi
Ca/ngày Ca/tháng Ca/ngày Ca/tháng
1 25 2 50 2 50
2 20 3 60 3 60
3 27 3 81 3 81
4 25 3 75 3 75
5 24 3 72 3 72
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 21
Bảng 4.1: Biểu đồ nhập nguyên liệu
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Nguyên liệu x x x x x x x x x - x x
x: nhập nguyên liệu -: không nhập nguyên liệu
6 26 3 78 3 78
7 27 3 81 3 81
8 25 3 75 3 75
9 25 3 75 3 75
10 0 0 0 0 0
11 26 2 52 2 52
12 27 2 54 2 54
1 năm 277 753 753
Vậy tổng số ngày sản xuất trong một năm là 277 ngày.
Tổng số ca sản xuất trong một năm là 753 ca.
4.2. Tính cân bằng vật chất
4.2.1. Số liệu ban đầu
* Nguyên liệu:
- Sữa bột nguyên cream có hàm lượng chất khô: 98%
* Sản phẩm
- Sữa chua uống hương dâu: tổng chất khô là 17,5% trong đó có 5% đường sacaroza.
- Phô mai tươi: tổng chất khô là 40% trong đó có 1% muối.
4.2.2. Tính cân bằng vật chất cho sữa chua uống hương dâu
Năng suất: 15 triệu lít sản phẩm/năm.
Thành phần sản phẩm:
- Tổng chất khô: 17,5%, trong đó có 5% đường sacaroza.
Hàm lượng chất béo trong sữa chua: 0,5^3,5%
- Chọn hàm lượng chất béo: 3%
Tỉ trọng của sữa thành phẩm:
d
‘
5
'
5V
= F 7NF - <g
/cm3)
___+- 7-7 +
1, 93 1,608
F: hàm lượng chất béo trong sữa (% khối lượng), F= 3%
SNF: hàm lượng chất khô không béo trong sữa (% khối lượng)
SNF= 17,5 - 3 = 14,5%
W: hàm lượng nước trong sữa (% khối lượng)
W = 100 - F - SNF = 100 - 3 - 14,5 = 82,5%
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 22
1, 93: tỉ trọng của chất béo.
1,608: tỉ trọng của chất khô không béo.
Vậy: D 100 = 1,055 (g/cm
3
) = 1,055 (kg/l)
— + + 82,5
1, 93 1,608
Năng suất qui đổi sang khối lượng:
15000000.1,055 = 15825000 (kg/năm) = 15825 (tấn/năm)
Năng suất tính theo tấn/ca: M
A
=
15825
= 21,016 (tấn/ca)
thức: T = S
100
100 - X
S: Lượng sữa nguyên liệu còn lại sau một công đoạn.
X: Tổng hao phí về khối lượng qua một công đoạn cụ thể (% khối lượng).
1. Lượng sữa trước khi rót hộp
M = M
N
X—
100
— = 21,016 X—
100
— = 21,336 (tấn/ca)
1
° 100 -1,5 100 -1,5
2. Lượng sữa trước khi vào bồn chờ rót
M = M X
100
= 21,336 X
100
=
21,443 (tấn/ca)
2 1
100 - 0,5 100 - 0,5
3. Lượng sữa trước khi tiêu chuẩn hoá
M = M X
100
= 21,443 X
100
=
21,551 (tấn/ca)
3 2
100 - 0,5 100 - 0,5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 23
Bảng 4.4: Bảng tiêu hao khối lượng qua các công đoạn
STT Tên công đoạn Tiêu hao(%)
1 Thanh trùng và làm nguội 1
2 Lên men 1,5
3 Phối trộn 1
4 Đồng hoá lần 2 1
5 Tiệt trùng và làm mát 1
6 Tiêu chuân hoá 0,5
7 Chờ rót 0,5
8 Rót sản phâm 1,5
Theo giả thiết về tiêu hao ta tính được lượng sữa qua các công đoạn bằng công
4. Lượng sữa trước khi tiệt trùng và làm nguội
M. = M X
100
= 21,551 X
100
= 21,769 (tấn/ca)
4 3
100 -1 100 -1
5. Lượng sữa trước khi đồng hoá lần 2
M = M X
100
= 21,769 X
100
= 21,989 (tấn/ca)
5 4
100 -1 100 -1
6. Lượng sữa trước khi cho vào phốitrộn: M6
Hình 4.1: Sơ đô công đoạn phối trộn
Yêu cầu sản phẩm có tổng chất khô là 17,5% trong đó có 5% đường sacaroza.
Gọi: A: Lượng dịch sirô 70% cầnthêm vào, (tấn/ca).
M6: lượng sữa trước khi đem phối trộn, (tấn/ca).
B: Tổng dịch sữa và đường đem đi phối trộn, (tấn/ca).
^ [70 A = 5B
Ta có hệ phương trình: <
F &
I A + M = B
Với : B = M X
100
= 21,989 X
100
= 22,211 (tấn/ca)
5
100 -1 100 -1
[70 A = 5 X 22,211 [ A = 1,587
^ IA + M = 22,211 ^ IM = 20,624
Lượng sữa trước khi phối trộn: M6 = 20,624 (tấn/ca)
Lượng sirô đường cần dùng: A = 1,587 (tấn/ca)
Lượng đường cần dùng:
M = 1,587 X 70% = 1,111 (tấn/ca)
Vì đường RE có hàm lượng chất khô 99,8% nên lượng đường RE cần dùng:
M„, = 1,111 X — = 1,113 (tấn/ca)
99,8
Chọn tiêu hao đường cho công đoạn phối trộn là 3%, vậy lượng đường thực tế
sử dụng: M
m{tt}
= 1,113 X
100
= 1,147 (tấn/ca)
100 — 3
Lượng nước để nấu sirô:
M
N
= A - M
M(TT)
= 1,587 -1,147 = 0,44 (tấn/ca)
Lượng hương dâu thêm vào chiếm 0,01% so với tổng lượng nguyên liệu đem phối
trộn. Vậy lượng hương dâu cần dùng:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 24
M
HD
- 0,01% X B - 0,01% X 22,211 - 2,22 X10
3
(tấn/ca) = 2,22 (kg/ca)
7. Lượng sữa trước khi lên men: M7
Mghh
1
M7
r
►
Lên men (Mlm)
1
M6
r
Hình 4.2: Sơ đồ công đoạn lên men
Tổng lượng sữa và giống đã hoạt hoá trước khi lên men:
M
l m
- M
6
X
100
- 20,624 X — - 20,938 (tấn/ca)
100 -1,5 98,5
Lượng giống hoạt hoá chiếm 0,5^7% so với môi trường lên men, chọn 3%:
M
SHH
- 3% X M
LM
- 3% X 20,938 - 0,628 (tấn/ca)
Chọn lượng giống khô đem hoạt hoá bằng 0,1% so với môi trường hoạt hoá.
Vậy lượng giống khô sử dụng:
M - 0,1 % X M
HH
- 0,1 % X 0,628 - 0,628 X10
-3
(tấn/ca)
Vì lượng men khô chiếm rất ít so với môi trường hoạt hoá nên lượng sữa dùng làm
môi trường hoạt hoá là:
M
MT
- M
GHH
-
0,628 (tấn/ca)
Sữa dùng làm môi trường hoạt hoá được lấy từ sữa sau thanh trùng và làm
nguội.
Lượng dịch sữa trước lúc cấy giống:
M
7
- M
LM
-M
GHH
- 20,938 - 0,628 - 20,31 (tấn/ca)
Tính hàm lượng chất khô của sữa trước lên men
Ta có hàm lượng chất khô không đường sau phối trộn là 12,5%.
Vậy khối lượng chất khô:
M
CK
-12,5% X B -12,5% X 22,211 - 2,776 (tấn/ca)
Vì sử dụng sữa sau thanh trùng và làm nguội làm môi trường hoạt hoá giống
nên hàm lượng chất khô trong dịch sữa và trong môi trường hoạt hoá bằng nhau.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD:ThS. NGUYỄN THỊ LAN
SVTH: TRẦN THỊ QUỲNH TÚ- 05H2B 25