Tải bản đầy đủ (.docx) (38 trang)

tiểu luận môn công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.2 MB, 38 trang )

Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
MỤC LỤC
DANH SÁCH THÀNH VIÊN
1. NGUYỄN THỊ NGỌC TUYỀN 2022110152
2. HOÀNG THU THẢO 2022110123
3. HUỲNH THÀNH ĐẠT 2022110435
4. TẠ THỊ KIM SANG 2022110227
5. LÊ THỊ THÚY LIỄU 2022110406
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 1
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 2
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
LỜI MỞ ĐẦU
Sữa là một nguồn dinh dưỡng vô cùng quý giá của con người. Sữa chứa nhiều
protein, các acid béo, vitamin… là những chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con
người.Không những thế nó còn là thức uống yêu thích của người. Để đáp ứng nhu cầu
lớn về sữa của con người, thì chúng ta cần phải tạo ra một lượng lớn sản phẩm sữa dinh
dưỡng và an toàn. Muốn làm được như vậy thì cần phải có quy trình công nghệ nhất định
và đặc biệt là phải bảo quản thật tốt.Như vậy bao bì là một phần quan trọng không thể
thiếu.
Hiểu được tầm quan trọng đó, nhóm chúng em đã cố gắng tìm hiểu quy trình công nghệ
sữa tiệt trùng và bao bì của chúng.Bài tiểu luận tìm hiểu về các công đoạn để làm ra được
một sản phẩm hoàn chỉnh từ khâu xử lý sữa đến công đoạn chiết rót tiệt trùng. Tất cả đều
được thực hiện theo một chu trình khép kín.
Tuy đã cố gắng tìm hiểu tài liệu nhưng chắc chắn sẽ còn những sai sót, mong Thầy
góp ý để bài tiểu luận thêm hoàn chỉnh.
Chân thành cảm ơn Thầy !
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 3


Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
A. Chế biến sữa tiệt trùng
I. Nguyên liệu
1. Sữa tươi
Thường sử dụng 3 nguyên liệu chính : sữa bò, sữa dê và sữa cừu. tại Việt Nam sử dụng
chủ yếu là sữa bò. Thành phần hoá học của sữa bò như sau:
hành phần Tỉ lệ
Nước 87,1%
protein 3.4%
Chất béo 3,9%
Carbohydrate 4,8%
khoáng 0,8%
• Protein :
Hàm lượng cao nhất là casein có 4 loại α
s
,β, γ,κ . Tồn tại ở dạng micelle và bị
đông tụ ở ph 4,6 ngoài ra còn các protein hoà tan( β-lactoglobulin, α-lactabulbumin ,
pepton….) và không bị đông tụ ở ph 4,6.
• Chất béo :
Chủ yếu là triglyceride ngoài ra còn có diglyceride, cholesteride, ceride……
chiếm một lượng rất nhỏ
• Carbohydrate:
Thành phần carbohydrate là đường lactose tồn tại ở 2 dạng : α-lactose
monohydrate, β-lactose anhydrous.
• Chất khoáng :
Tồn tại ở dạng hoà tan hoặc dạng keo (kết hợp với casein), chiếm hàm lượng cao
nhất là calium, phosphore và magnesium
Ngoài các thành phần trên trong sữa tươi còn có các enzyme, vitamin, hormone,
các chất khí và các vi sinh vật.

Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 4
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Sữa sau khi được xử lý sơ bộ ( lọc , bài khí , làm lạnh ) được bảo quản ở nhiệt độ không
lớn hơn 4
0
C. Cần đưa vào chế biến càng sớm càng tốt.
 Lưu ý:
* Trong sữa tươi đã qua xử lý sơ bộ nếu hàm lượng các vi sinh vật vượt quá 10
4
cfu/ml
thì thời gian bảo quản không quá 3 ngày
* Serum protein là protein kém bền với nhiệt dễ bị đông tụ trong quá trình tiệt trùng và
làm ảnh hưởng đến cảm quam của thực phẩm. Một trong những yêu cầu quan trọng nhất
là hàm lượng serum protein trong sữa không vượt quá 0.4 g/l
2. Sữa hoàn nguyên và sữa tái chế :
• Sữa hoàn nguyên ( reconstituted milk ):
Là sữa được pha chế bằng cách hoà tan sữa bột với nước , có thể sử dụng sữa bột
nguyên kem (hàm lượng chất béo chiếm 26-33% lượng chất khô ) hoặc sữa bột gầy ( hàm
lượng chất béo 1%)
• Sữa tái chế (recombined milk ):
Là chất được pha chế bằng các phối trộn giữa bột sữa gầy với chất béo khan từ sữa
( anhydrous milk fat-AMF) với nước. Trong trương hợp không đủ sữa tươi các nhà sản
xuất sử dụng nguyên liệu là sữa hoàn nguyên và sũa tái chế để sản xuất sữa tiệt trùng.
 Lưu ý : Nước sử dụng để chuẩn bị sữa hoàn nguyên với sữa pha chế phải có các
chỉ tiêu chất lượng tương đương như nước uống.
3. Các nguyên liệu khác:
Chất béo khan từ sữa (AMF) và cream là sản phẩm chất béo được sản xuất từ sữa
hàm lượng không thấp hơn 99,8%. Cream thường có hàm lượng chất béo nằm trong
khoảng 35-40%, cả 2 chất này sử dụng để hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa tiệt

trùng. Chất hương và chất tạo màu được bổ sung vào để đa dạng hoá các chỉ tiêu cảm
quan của thực phẩm. Chất nhũ hoá và chất hiệu chỉnh độ nhớt thường được dùng khi sử
dụng nguồn nguyên liệu là sữa hoàn nguyên hoặc sữa tái chế để sản xuất sữa tiệt trùng.
Saccharose sử dụng ở dạng tinh thể thường được bổ sung vào để bổ sung độ ngọt cho
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 5
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
sản phẩm hàm lượng đường tinh luyện không thấp hơn 99,8% tuy nhiên ở các nước phát
triển thì ít khi bổ sung saccharose vào sũa tiệt trùng.
II. Quy trình công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng
Sau đây là sơ đồ khối quy trình công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng UHT:
SỮA TIỆT TRÙNG
UHT
SỮA TƯƠI
CHUẨN HOÁ
TIỆT TRÙNG
ĐỒNG HOÁ
BÀI KHÍ
HOÀN THIỆN
BAO BÌ GIẤY VÔ TRÙNG
RÓT SẢN PHẨM
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 6
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
III. Giải thích quy trình công nghệ
1. Chuẩn hóa
 Khái nệm:
Là quá trình hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa tuỳ theo quốc gia và cơ sở
sản xuất mà hàm lượng sẽ khác nhau thông thường là 3,5%
Mục đích công nghệ: hoàn thiện

Nếu nguyên liệu có hàm lượng chất béo cao hơn so với yêu cầu thì người ta sẽ
tách bớt chất béo ra khỏi nguyên liệu. Ngược lại nếu hàm lượng thấp hơn so với yêu cầu
thì người ta sẽ bổ sung thêm chất béo ở dạng cream hoặc AMF
 Phương pháp thực hiện
Khi sữa nguyên liệu có lượng chất béo thấp : bổ sung thêm
chất béo sữa: (cream, AMF)
Sử dụng công thức
M1=M(C-B)/(A-B),M2=M(A-C)/(A-B), M=M1+M2
M1(kg): khối lượng cream sử dụng với hàm lượng béo A%
M2(kg): khối lượng sữa nguyên liệu với hàm lượng béo B%
M(kg): khối lượng sữa cần sản xuất với hàm lượng béo C%
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 7
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Vd: nguyên tắc chuẩn hoá sữa tươi nguyên liệu có 4% béo còn sữa thành phần có 3%
 Thiết bị
Trường hợp hàm lượng chất béo trong sữa
tươi cao hơn trong sưa thành phẩm: sử dụng hệ
thống chuẩn hoá sữa gồm có thiết bị truyền nhiệt,
thiết bị ly tâm, các dụng cụ đo tỉ trọng và lưu đồ dòng chảy, các van và hộp điều khiển.
Đầu tiên sữa tươi được bơm vào thiết bị trao đổi nhiệt làm tăng độ ấm của sữa lên
đến 55-56 độ c sau đó đưa vào thiế gị ly tâm để phân riêng thành hai dòng sản phẩm:
+ sữa gầy ( 0.1% ) là dòng sản phẩm có tỉ trọng cao
+ cream (40% béo ) là dòng sản phẩm có tỉ trọng thấp
Cuối cùng một phần cream phối trộn với dòng sữa gầy để tạo sản phẩm có chất
lượng đạt yêu cầu, các dụng cụ sẽ được kết nối với chương trình phần mềm để sử lý số
liệu nhò đó quá trìnhchuẩn hoá được thực hiện và điều khiển tự động
2. Bài khí (Deaeration):
- Mục đích công nghệ: tăng hiệu quả quá trình đồng hoá
tách bỏ các hợp chất bay hơi có mùi khó chịu trong sữa

và chất lượng sản phẩm sẽ tốt hơn.
- Các biến đổi : nếu nhiệt độ quá cao protein sẽ bị biến
tính đường và các aa sẽ bị phân huỷ.Nếu áp lực chân
không quá cao một lượng nước chưa kịp ngưng tụ sẽ
tách theo khí hao hụt thể tích sữa tổn thất nguyên liệu
- Cách tiến hành
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 8
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Dưới nắp thiết bị là bộ phận ngưng tụ (1) được nối với một bơm chân không người
ta thiết kế hệ thống vào và ra cho tác nhân lạnh của bộ phận ngưng tụ xuyên qua nắp thiết
bị sữa được bơm vào theo phương pháp tiếp tuyến với ống hình trụ qua cửa (2) các khí
phân tán và một phần hơi thoát ra khỏi sữa sẽ làm tăng tốc độ dòng chuyển động của sữa
theo các dòng xoáy đi suống phía đưới của thiết bị sữa được thoát ra ngoài theo cửa (3).
3. Đồng hoá
 Mục đích công nghệ : quá trình đồng hoá sẽ xé nhỏ các hạt cầu béo và phân bố chúng
thật đều trong hệ nhũ tương, do đó hạn chế sự hiện tượng tách pha, kéo dài thời gian
bảo quản sản phẩm, ngoài ra còn mục đích hoàn thiện sản phẩm do làm tăng sự đồng
nhất của sản phẩm
 Các biến đổi của nguyên liệu:
o Vật lý : kích thước của hạt cầu béo giảm đi nhiệt độ sữa tăng nhẹ do tác động của
áp suất ( áp suất tăng 4 atm , nhiệt độ tăng thêm 1
0
C ).
o Hoá lý : diện tích giữa hai pha dầu và nước trong hệ nhũ tương sẽ tăng , từ đó làm
tăng sức căng bề mặt của các hạt cầu béo trong hệ.
 Thiết bị
Sử dụng thiết bị đồng hoá áp lực cao, sữa sẽ được một bơm
piston đưa vào thiết bị đồng hoá. Bơm sẽ tăng áp lực cho sữa lên đến
300-400 sau khi rời khe rồi thoát ra khỏi thiết bị đồng hoá nhiệt độ

của sữa trước khi vào thiết bị khoảng 80-82 độ c
Trong đó : 1 vòng van đồng hoá
2 vòng va đập
3 đế van
4 sơ đồ hệ thống
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 9
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
 Nguyên lý làm việc : Khi chất lỏng được bơm lên áp suất cao đủ thắng lò xo van đồng
hoá được nâng lên khỏi đế van tạo khe hở hẹp giữa van và đế van chất lỏng sẽ ra thoát
khỏi khe hở khi một lượng chất lỏng đã thoát ra áp suất sẽ giảm lò xo đẩy van đồng hoá
hạ suống tỳ chặt vào đế van, chu kỳ được lặp lại liên tục.
 Lưu ý : khi gia nhiệt trực tiếp thì các micelle sẽ kết hợp lại với nhau tạo thành khối
micelle lớn dễ bị kết lắng do đó sản phẩm không đồng nhất do đó chúng ta sử dụng áp
suất cao để pha huỷ khối micelle hạn chế sự xuất hiện cạn lắng khi bảo quản sữa tiệt
trùng.
4. Tiệt trùng UHT ( Ultra High Temperature )
 Mục đích công nghệ: Bảo quản
 Các biến đổi của nguyên liệu:
 Vật lý :
Do nhiệt độ của quá trình thay đổi suốt quá trình tiệt trùng nên các chỉ tiêu vật lý
như độ nhớt , tỉ trọng sẽ thay đổi theo
 Hóa học :
Nhiệt độ tăng nên sẽ thúc đẩy một số phản ứng hoá học trong sữa. Vd : phản ứng
Maillard giữa đường khử và các acid amine tạo ra sản phẩm melanodine phản ứng thuỷ
phân vitamine, đặc biệt là vitamine C và các vitamine nhóm B do thời gian chuyển hoá
nói trên xảy ra trong thời gian gắn nên mức độ chuyển hoá các hợp chất nói trên là
không đáng kể
 Hóa lý :
Nhiệt độ cao có thể làm biến tính một số phân tử protein,ngoài ra nếu chúng ta gia

nhiệt sữatươi bằng nhiệt trực tiếp và làm nguội trong quá trình chân không thì xảy ra một
số biến đổi hoá lý khác như bốc hơi nước, bài khí, ngưng tụ
 Sinh học và hoá sinh :
Các tế bào vi sinh vật và enzyme trong sữa bị vô hoạt
 Thiết bị
Tiệt trùng UHT gồm 3 giai đoạn: gia nhiệt, giữ nhiệt và làm nguội
+ Gia nhiệt :
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 10
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Có nhiều phương pháp để gia nhiệt, ở đây chúng ta sử dụng 2 phương pháp để làm
tăng nhiệt độ của sữa : gia nhiệt trực tiếp (trộn sữa với hơi nước ).
hơi
Sữa
Hơi
gia nhiệt gián tiếp ( sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng)
+ Giữ nhiệt :
Thường là ống hình trụ được quấn theo đường xoắn ốc ở bên trong một thiết bị
hình trụ hoặc được lắp đặt theo hình chữ chi xung quanh là bộ phận cách nhiệt để hạn chế
sản phẩm giảm nhiệt độ.
+ làm nguội :
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 11
Sữa
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Làm nguội qua 2 giai đoạn: làm nguội sơ bộ trong môi trường chân không và làm
nguội về nhiệt độ theo yêu cầu khi kết thúc quá trình tiệt trung bằng các sử dụng thiết bị
trao đổi nhiệt dạng bản mỏng
 Như vậy hệ thống thiết bị tiệt trùng UHT gồm có :
o Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng :

Để gia nhiệt sơ bộ sữa tươi và làn nguội sữa về nhiệt độ theo yêu cầu khi kết thúc
quá trình tiệt trùng.
o Thiết bị phối trộn sữa và hơi nước :
Để gia nhiệt lên đến nhiệt độ tiệt trùng, thiết bị này dạng hình ống lồng ống, thành
ống bên trong được đục lỗ, sữa sẽ được bơm vào ống bên ngoài còn hơi nước sẽ được
bơm vào ống bên trong rồi thoát ra thành ống để phối trộn với sữa, sau đó hỗn hợp
sữa tươi sẽ được thoát ra ngoài thiết bị.
Cấu hình nhiều ống lồng trong một ống
o Ống dần hỗn hợp sữa và hơi :
Nhằm mục đích giữ nhiệt cho quá trình tiệt trùng, ống dẫn này được cách nhiệt
thật tốt để hạn chế sự giảm nhiệt độ của sữa trong giai đoạn giữ nhiệt của quá trình
tiệt trùng bồn hình trụ đướng có kết nối với hệ thống chân không: để làm nguội sữa sơ
bộ sau giai đoạn giữ nhiệt, đây là giai đoạn giữ nhiệt trong quá trình chân không
o Bơm và hệ thống đường dẫn:
Nguyên lý hoạt động : đầu tiên sữa sẽ được bơm vào thiết bị trao đổi nhiệt dạng
bản mỏng để gia nhiệt đến 80
0
C , sau đó sữa sẽ được bơm vào thiết bị gia nhiệt trực tiếp,
người ta sẽ phối trộn sữa tươi với hơi nước để nhiệt độ hỗm hợp đạt 145
0
C tiếp theo hỗn
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 12
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
hợp này sẽ đi vào ống dẫn cách nhiệt thời gian lưu là 3-5 ngày kế tiếp hỗn hợp đi vào
thiết bị làm nguội sơ bộ trong môi trường chân không để đạt yêu cầu về nhiệt độ để
chuẩn bị cho quá trình đòng hoá tiếp theo.
 Tiệt trùng sản phẩm trong bao bì theo hai cách :
• Gián đoạn ( tìm hình )
Thiết bị: retort có lắc đảo hoặc không

Chế độ : 110-120
o
C, 15 – 40 phút
• Liên tục
Tiệt trùng hydrolock
Vùng tiệt trùng 132-140
o
C , 10-12 phút, thời gian 30-35 phút
1- băng chuyền
mang các hộp sản
phẩm
2- van xoay
chuyên chở lon
hay chai vào và ra khỏi buồng chân không
3 – khu vực tiệt trùng
4- quạt cho hỗn hợp hơi – không khí
5- vùng làm nguội
6- các hộp sản phẩm trong bang truyền
7- vùng làm nguội bằng không khí
5. Rót sản phẩm
 Mục đích công nghệ: Hoàn thiện sản phẩm
 Các biến đổi nguyên liệu: Trong điều kiên vô trùng quá trình rót sản phẩm vào bao
bì giấy không làm biến đổi gây ảnh hưởng đến chất lượng sữa tiệt trùng
 Thiết bị : Sử dụng tủ rót vô trùng
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 13
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Hiện nay người ta kết hợp tạo hình và tiệt trùng bao bì rồi rót sữa vào bao bì trên
cùng một hệ thống thiết bị rót. Thông dụng nhất là phương pháp sử dụng hoá chất và
nhiệt độ.

Để bao gói sữa tiệt trùng bao bì phải được cấu tạo tối thiểu 6 lớp vật liệu như sau
o Polyethylene : có tác dụng chống thấm nước
o Giấy : in các thông tin của sản phẩm lên bao bì
o Carton : tạo độ cứng cho bao bì
o Polyethylene: để kết nối phần carton với giấy nhôm
o Giấy nhôm : có tác dụng ngăn ngừa ánh sang từ môi trường bên ngoài tác động
đến sản phẩm, ngăn ngừa sự khuếch tán của nước và các cáu tử khác
o Polyethylene : giúc cho việc hàn kín bao bì dễ dàng bằng phương pháp ép nhiệt
o Ngoài lớp carton các lớp còn lại có độ dày rất mỏng xấp xỉ 20µ riêng lớp giấy
nhôm có độ dày mỏng hơn nữa
6. Hoàn thiện sản phẩm
 Mục đích công nghệ :
Bao gồm các công đoạn như in ngày sản xuất trên bao bì, gắn ống hút lên mỗi hộp
sữa , đóng block các hộp sữa lại với nhau.
 Các biến đổi của nguyên liệu :
Do sữa được dựng trong bao bì kín nên qua trình hoàn thiện không gây biến đổi
trong sản phẩm.
 Thiết bị :
Các thiết bị in ngày sản xuất lên bao bì, gắn ống hút, đóng block hiện nay được thực
hiện liên tục và tự động hoá.
7. Sản phẩm sữa tiệt trùng UHT
Chất lượng được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu sau đây:
o Chỉ tiêu cảm quan : màu sắc, trạng thái mùi và vị
o Chỉ tiêu hoá lý : tổng lượng chất khô, lượng chất béo, độ chua, hàm kương các
thành phần dinh dưỡng như lactose, protein, vitamine, khoáng……
o Chỉ tiêu vi sinh : tổng số vi khuẩn hiếu khí, nấm sợi, nấm men….
Bảo quản sữa tiệt trùng ở nơi thoáng mát và nhiệt độ phòng thời gian bảo quản sản phẩm
từ 3 đến 6 tháng.
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 14
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói

GVHD: Đỗ Vĩnh Long
B. CÔNG NGHỆ BAO GÓI VÔ TRÙNG
I. Khái niệm
Là quá trình mà thực phẩm và bao bì được tiệt trùng riêng sau đó được chiết rót và làm
kín trong môi trường không khí vô trùng.
II. Ứng dụng
 Sản phẩm tiệt trùng (sữa, sản phẩm sữa, nước rau quả, soup, sauce).
 Sản phẩm không tiệt trùng (các sản phẩm sữa lên men).
III. Công nghệ bao gói vô trùng
1. Các công nghệ đóng lon “cổ điển”
Công nghệ đóng lon/chai và hấp tiệt trùng phát mình từ năm 1975.
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 15
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Ở công nghệ đóng lon này, lon chứa và sản phẩm cùng được tiệt trùng bằng cấp cấp nhiệt
từ bên ngoài do vậy:
- Việc sử dụng bao bì bị hạn chế, chỉ có thể sử dụng các loại bao bì chịu nhiệt tốt.
- Nhiệt độ tiệt trùng dù đã đạt được giá trị để tiêu diệt tất cả vi sinh vật kể cả bào tử nhưng
do sản phẩm chứa trong lon chứa nên nhiệt độ để tiệt trùng sản phẩm bên trong đã bị
giảm. Do vậy, rất khó kiểm soát được vi sinh vật đặc biệt là bào tử vi khuẩn còn tồn tại
hay không.
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 16
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
 Hình thức khác của công nghệ đóng lon
Đối với công nghệ đóng lon này, sản phẩm đã được gia nhiệt trước sau đó
cho vào lon chứa, và lon chứa được tiệt trùng bằng chính sản phẩm gia nhiệt.khi
đó:
- Sản phẩm dù gia nhiệt, nhưng có thể chưa đạt được nhiệt độ tiệt trùng (khoảng
140

0
C) do vậy rất có thể còn tồn tại bào tử vi khuẩn.
- Hơn nữa, dù sản phẩm đã gia nhiệt ở nhiệt độ tiệt trùng nhưng lon chứa chỉ dừng
lại ở “lon sạch”, và lon này lại được “tiệt trùng” bằng sản phẩm. Do vậy, nguy cơ
tái nhiễm vi sinh vật từ lon chứa rất cao.
2. Công nghệ bao gói vô trùng
a. Lịch sử
- 1951: Tetra Pak công bố công nghệ đóng gói vô
trùng đầu tiên: công nghệ rót liên tục sản phẩm
“sữa” tiệt trùng vào ống bao bì giấy kín trong môi
trường tiệt trùng.
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 17
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
- 1954: Tetra Pak hợp tác với Ursina/Alpura đóng sản phẩm tiệt trùng trong bao bì giấy cho
sản phẩm sữa “tiệt trùng”.
Đối với công nghệ bao gói vô trùng, sản phẩm và bao bì đều được tiệt
trùng, sau đó quá trình chiết rót lại được thực hiện trong điều kiện vô trùng. Sản
phẩm tạo ra được đóng gói kín. Nhờ vậy, sản phẩm tạo ra khả năng tồn tại vi sinh
vật trong sản phẩm là rất thấp.
Công nghệ
Yêu cầu
Đóng lon “cổ điển” (hấp
tiệt trùng)
Đóng lon (rót nóng) Bao gói vô trùng
Lon, bao bì Sạch Sạch Tiệt trùng
Sản phẩm Chế biến Gia nhiệt Tiệt trùng
Điều kiện chiết rót Môi trường sạch, đóng
nắp kín
“rót nóng”, đóng nắp kín Vô trùng

Khả năng tồn tại bào tử,
vi sinh vật ở thành phẩm
cao cao Rất thấp, không tồn tại
bào tử
b. Sản phẩm “Aseptic”
Khác vời sản phẩm “tiệt trùng” 100% vi sinh vật bị tiêu diệt. Sản phẩm “Aseptic” chứa
ít hơn 100% vi sinh vật bị tiêu diệt. Nhưng không chứa:
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 18
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
 Chất độc
 Vi sinh vật gây bệnh
 Vi sinh vật có khả năng phát triển trong điều kiện tồn trữ và phân
phối bình thường.
3. Nguyên tắc hoạt động của máy chiết rót vô trùng
Sữa được tiệt trùng ngoài bao bì bằng thiết bị tiệt trùng
liên tục dạng ống lồng ống hoặc dạng bản mỏng sau đó được
đóng bao bì.
Các lớp vật liệu giấy được in nhãn theo yêu cầu của xí
nghiệp sản xuất, sau đó được ghép cùng với các lớp vật liệu
khác và quấn thành từng cuộn có chiều rộng bằng chu vi của
thân trụ hộp (phải có phần ghép mí thân).
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 19
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long

Mẫu mã bao bì
Trước khi chiết rót cuộn nguyên liệu, bao bì được tiệt trùng bằng dung dịch H
2
O

2
,
loại dung dich H
2
O
2
(dùng dòng không khí nóng vô trùng 180°C) và được sấy khô trong
phòng kín vô trùng rồi được đưa vào máy hàn dọc thân hộp và ghép đáy.
Sữa được tiệt trùng UHT ở nhiệt độ cao và thời gian cực ngắn: 143°C, t = 6 giây;
thời gian nâng nhiệt và hạ nhiệt độ tiệt trùng cũng xãy ra rất nhanh: 5- 6 phút.Sữa được
rót định lượng vào hộp và bao bì được hàn ghép mí đầu, cắt rời, xếp góc.
Hộp sản phẩm được dòng nước phun để làm sạch chất lỏng dính ở các mối hàn
đầu và đáy, sau đó được thổi không khí nóng để khô hộp.Số lượng 4 hay 6 hộp sản phẩm
được xếp khối và bọc màng có PVC hoặc màng copolymer eva.
Người ta kết hợp tạo hình và tiệt trùng bao bì rồi chiết rót sữa vào bao bì trên cùng
một hệ thống thiết bị rót.
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 20
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
Sau khi đóng bao bì, sản phẩm được giữ ở nhiệt độ thường trong thời gian 6 tháng
vẫn giữ được chất lượng sản phẩm. Sau khi mở bao bì sử dụng, phần thực phẩm còn thừa
lại phải được bảo quản lạnh 5- 10°C, thời gian bảo quản có thể 5 ngày.
Hình :sơ đồ cơ bản về thiết bị chiết rót Tetra Pak A3/speed
Giấy được đưa lên trên bởi các con lăn, qua con lăn in date giấy được in mã hiệu
sản phẩm và hạn sử dụng đúng vị trí. Sau đó giấy qua bô phận phun gió nóng (300
0
C)
làm lớp PE phia 1trong giấy chảy ra. Đưa lên con lăn dán strip để ép ½ miếng strip
dính vào phần PE của bao bì vừa được gia nhiệt (strip SA- Strip Application). Dán
strip SA xong, giấy được các con lăn đưa đến bộ phận sát trùng bằng H

2
O
2
ở 85
0
C.
Sau đó được làm khô và tiệt trùng bằng tia UV trong môi trường vô trùng. Sự tiệt
trùng bề mặt tiếp xúc thực phẩm của vật liệu bao gói được thực hiện tại đây, sự kết
hợp của khí làm khô và tia UV giúp bề mặt tiếp xúc thực phẩm của vật liệu bao gói
được làm khô và tiệt trùng. Tiếp đến, giấy tiếp tục được đưa lên cao rồi đi xuống dần
dần để định dạng ống và hàn đường hàn dọc LS. Strip này có 2 chức năng: làm chặt
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 21
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
mối ghép dọc, và ngăn cản sản phẩm không tiếp xúc với mép lớp vật liệu giấy của vật
liệu bao gói. Trong quá trình này ½ miếng strip còn lại sẽ được dán nốt, lúc này giấy
đã trở thành một ống vật liệu bao gói thẳng. Ống rót sữa được bảo vệ bằng hơi bảo
hòa >110
0
C được lồng vào ống vật liệu bao gói. Sữa được rót và ống vật liệu bao gói
theo thể tích quy định và ngay khi đó ông vật liệu bao gói được hàn, cắt hai đầu tạo
hộp. Hàn ngang TS được thực hiện dưới mực chất lỏng rót. Hai cặp ngàm ép và hàn
lien tục kéo vật liệu bao gói chạy lên tục trong thiết bị rót. Hộp được tạo thành hình
dáng cuối cùng do bộ phận “final folder” nhờ sự gấp và những “tai” của hộp lên đỉnh
hay đáy của hộp. Những hộp này được đưa đi hoàn thiện sản phẩm:dán ống hút, màng
co, vô thùng, dán thùng.
4. Nguyên tắc công nghệ vô trùng
a. Tiệt trùng bao bì
- Bao bì được tiệt trùng bằng cách lội qua bể oxy già 35%, 85
o

C, sau đó được làm
khô và tiệt trùng bằng UV trong môi trường vô trùng.
- Khí tiệt trùng được làm sạch ở 360
o
C và được cấp vào buồng vô trùng tạo áp
dương duy trì điều kiện vô trùng cho hệ thống rót. Các thông số này được kiểm
soát tự động.
- Hiệu quả tiệt trùng bao bì đối với các thiết bị Tetra Pak là 6 (giảm 10
6
) của
Bacillus subtilis.
- Hiệu quả tiệt trùng bao bì phụ thuộc vào nồng độ peroxide, thời gian tiếp xúc của
bao bì với peroxide và nhiệt độ của peroxide.
- Độ sạch của bao bì cũng quyết định lượng vi sinh vật sống sót sau tiệt trùng bao
bì.
- Đô sạch bao bì phụ thuộc vào quy trình sản xuất, vận chuyển và lưu trữ bao bì,
phụ thuộc vào độ sạch của phòng rót và độ sạch của tay công nhân vận hành khi
tiếp xúc với bao bì.
 H
2
O
2
được dùng như một tác nhân tiệt trùng. Bao bì được tiệt trùng bằng cách lội
qua bể oxy già 35% ở 85
o
C khoảng 7 giây. Loại bỏ 1 phần H
2
O
2
trên bề mặt tiếp

Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 22
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
xúc thực phẩm của vật liệu bao gói nhở cặp con lăn ép theo sau là “dao gió”. Bên
cạnh đó, một dòng không khí nóng tiệt trùng 380
0
C cũng thổi qua bao bì giúp khử
H
2
O
2
còn dư. Sau đó tiệt trùng bằng UV trong môi trường vô trùng giúp đàm bảo
chắc chắn rằng bao bì đã diệt toàn bộ vi khuẩn trên bao bì.
Hình: hiệu quả diệt vi khuẩn bằng H
2
O
2
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 23
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
 Tạo và duy trì không gian tiệt trùng trong khi hình thành và rót hộp
Trước khi bắt đầu hoạt động rót vô trùng, máy rót phải được tiệt trùng để đạt được
không gian tiệt trùng trong khu vực rót sản phẩm.
Quá trình tiệt trùng máy rót được thực hiện bằng những tia H
2
O
2
, sau đó được sấy
khô bằng không khí nóng. Không khí nóng tiệt trùng được tạo ra nhờ một bộ phận
gắn kèm máy rót. Trong bộ phận tạo khí tiệt trùng, không khí từ môi trường được gai

nhiệt tới nhiệt độ >280
0
C. Nhiệt độ này đủ để tiệt trùng không khí. Dung dịch H
2
O
2
( nống độ 35%) được phun vào không khí nóng tiệt trùng, và bốc hơi lien tục. Hỗn
hợp không khí nóng tiệt trùng và hơi H
2
O
2
đi vào tận những cấu trúc phúc tạp của
máy rót. Trong suốt quá trình sản xuất sự tiệt trùng phải được duy trì trong hệ thống.
Được thực hiện bằng 2 cách:
• Liên tục cấp không khí tiệt trùng vào khu vực rót/hàn (ngang) để tách vật liệu bao
gói và sản phẩm khỏi không gian tiệt trùng.
• Trong suốt quá trình sản xuất vật liệu bao gói luôn chạy liên tục trong máy rót. Bề
mặt bao bì sẽ tiếp xúc với H
2
O
2
và lớp H
2
O
2
này sẽ bay hơi trong vùng gia nhiệt do
bộ phận gia nhiệt ống. Lượng H
2
O
2

bốc hơi này cùng với dòng không khí tiệt trùng
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 24
Quá trình chế biến sữa tiệt trùng và công nghệ đóng gói
GVHD: Đỗ Vĩnh Long
đều đặn lien tục sẽ ngăn vi sinh vật từ không gian không tiệt trùng xâm nhập vào hệ
thống.
Hình: Quá trình tiệt trùng thiết bị máy rót
Công nghệ bao bì và đóng gói thực phẩm 25

×