Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất bơ lên men

Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Mục lục
Lời mở đầu ..................................................................................................................... 5
PHẦN 1: LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THUẬT .................................................... 6
1. Lập luận kinh tế kỹ thuật, phân tích thị trường: ............................................ 6
1.1.

Nguồn gốc ..................................................................................................... 6

1.2.

Tính khả thi .................................................................................................. 6

1.3.

Tình hình bò sữa ở Việt Nam hiện nay ...................................................... 7

1.4.

Thị trường bơ sữa hiện nay và những ảnh hưởng của chúng ................. 9

2. Lựa chọn địa điểm xây dựng ........................................................................... 11
2.1.

Chọn địa điểm xây dựng nhà máy ........................................................... 11

2.2.

Vị trí đặt nhà máy ...................................................................................... 11

PHẦN 2: NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT: ................................................................... 15
1. Sữa bò tươi ........................................................................................................ 15
1.1.

Tính chất vật lý và cấu trúc hóa lý của sữa tươi..................................... 15

1.2.

Thành phần hóa học của sữa tươi ............................................................ 15

1.3.

Yêu cầu về sữa tươi trong sản xuất .......................................................... 18

2. Vi sinh vật.......................................................................................................... 19
3. Các phụ gia và gia vị ........................................................................................ 19
PHẦN 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ............................................... 20
1. Lựa chọn qui trình công nghệ: ........................................................................ 20
2. Thuyết minh sơ đồ quy trình công nghệ ........................................................ 21
2.1

Ly tâm tách béo .......................................................................................... 21

2.2

Thanh trùng ............................................................................................... 21

2.3

Cấy giống vi sinh vật ................................................................................. 21

2.4

Lên men và xử lý nhiệt lạnh ..................................................................... 22

2.5

Tạo hạt bơ (churning) và xử lý ................................................................. 23

2.6

Bao gói: ....................................................................................................... 26

3. Lập sơ đồ nhập nguyên liệu, biểu đồ sản xuất ............................................... 26
3.1.

Sơ đồ nhập nguyên liệu: ............................................................................ 26

3.2.

Biểu đồ sản xuất:........................................................................................ 27

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 1


Đại học Công Nghệ

TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

PHẦN 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT ............................................................... 28
1. Xác định thành phần nguyên liệu và sản phẩm ............................................ 28
2. Ước lượng tổn thất ở từng quá trình : ............................................................ 29
3. Cách tính cân bằng vật chất cho 30000kg sữa nguyên liệu ban đầu: .......... 31
PHẦN 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ..................................................................... 33
1. Thiết bị của nhà máy ........................................................................................ 33
1.1.

Xe bồn ......................................................................................................... 33

1.2.

Cân xe bồn – Cân điện tử .......................................................................... 34

1.3.

Bồn chứa sữa nguyên liệu ......................................................................... 34

1.4.

Thiết bị ly tâm tách béo ............................................................................. 35

1.5.

Thiết bị thanh trùng .................................................................................. 35

1.6.

Cấy giống .................................................................................................... 38

1.7.

Thiết bị lên men và xử lý nhiệt lạnh......................................................... 39

1.8.

Thiết bị tạo hạt bơ ..................................................................................... 40

1.9. Thùng đựng .................................................................................................... 43
1.10. Thiết bị bao gói : ......................................................................................... 43
1.11. Xe đẩy........................................................................................................... 44
1.12. Xe nâng ....................................................................................................... 45
1.13. Thiết bị CIP ................................................................................................. 46
PHẦN 6: TÍNH HƠI - NƯỚC- ĐIỆN –LẠNH ........................................................ 48
1. Tính điện .............................................................................................................. 48
1.1 Điện dùng cho chiếu sáng .............................................................................. 48
1.2 Điện dùng cho động lực ................................................................................. 49
1.3 Xác định phụ tải ............................................................................................. 50
1.4 Tính điện năng tiêu thụ hàng năm ............................................................... 50
1.5 Chọn máy biến áp .......................................................................................... 50
1.6 Chọn máy phát điện....................................................................................... 51
2. Tính nước ............................................................................................................. 51
2.1 Nước dùng cho sinh hoạt ............................................................................... 51
2.2 Nước dùng vệ sinh thiết bị (hệ thống CIP) .................................................. 52
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 2

Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

2.3 Thoát nước ...................................................................................................... 52
3. Tính hơi ................................................................................................................ 52
3.1 Tính chi phí hơi .............................................................................................. 52
3.2 Chọn nồi hơi ................................................................................................... 54
3.3 Nhiên liệu ........................................................................................................ 55
4. Tính lạnh .............................................................................................................. 55
4.1 Chi phí lạnh cho bảo quản sữa tươi nguyên liệu ........................................ 55
4.2. Chi phí lạnh cho quá trình lên men và xử lý nhiệt lạnh............................ 56
4.3. Chi phí lạnh cho kho lạnh trong phân xưởng chính ................................. 56
4.4. Tổng chi phí lạnh cho sản xuất .................................................................... 56
4.5. Chi phí lạnh cho sinh hoạt ........................................................................... 56
PHẦN 7: TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG .......................................................... 58
1. Tính tổ chức ...................................................................................................... 58
1.1.

Sơ đồ tổ chức .............................................................................................. 58

1.2.

Tính nhân công .......................................................................................... 58

2. Tính xây dựng ................................................................................................... 60
2.1.

Khu sản xuất chính .................................................................................... 60

2.2.

Các công trình khác ................................................................................... 61

3. Tính khu đất xây dựng nhà máy ..................................................................... 63
3.1.

Diện tích khu đất........................................................................................ 63

3.2.

Diện tích sử dụng ....................................................................................... 63

4. Thuyết minh tổng mặt bằng nhà máy ............................................................ 63
PHẦN 8: TÍNH KINH TẾ ......................................................................................... 64
1. Vốn đầu tư cho tài sản cố định ........................................................................ 64
1.1 Vốn xây dựng nhà máy .................................................................................. 64
1.2 Vốn đầu tư cho máy móc, thiết bị ................................................................ 65
1.3 Vốn đầu tư cho tài sản cố định ..................................................................... 65
2. Tính lương ............................................................................................................ 65
2.1 Lao động gián tiếp.......................................................................................... 66
2.2 Lao động trực tiếp.......................................................................................... 67
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 3


Đại học Công Nghệ

TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

3. Tính chi phí sản xuất trong một năm ................................................................ 67
3.1 Chi phí nhiên liệu, năng lượng sử dụng chung: .......................................... 67
3.2 Chi phí nguyên vật liệu chính và phụ: ......................................................... 68
4. Tính giá thành cho sản phẩm ............................................................................. 68
5. Tính hiệu quả kinh tế .......................................................................................... 69
Lời cảm ơn ................................................................................................................... 70
Tài liệu tham khảo ....................................................................................................... 71

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 4


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Lời mở đầu
Sữa là nguồn dinh dưỡng hoàn hảo, nó chứa đầy đủ các thành phần dinh dưỡng
Pr, L, G, các vitamin và khoáng chất, canxi cần thiết cho cơ thể con người, chúng ở
dạng cân đối và dễ hấp thụ bởi cơ thể. Có thể nói sữa là một thực phẩm tốt hơn bất
kỳ thực phẩm nào: protein trong sữa có khoảng 20 loại amino acid khác nhau trong
đó có 8 loại amino acid cần thiết cho người lớn và 9 loại amino acid không thay thế
cho trẻ em, các loại amino acid này cơ thể không tự tổng hợp được mà phải lấy từ
thức ăn hằng ngày để cơ thể phát triển và bảo vệ da tóc.
Ở nước ta, hiện nay thị trường sữa tươi đã được mở rộng rất nhiều. Tỷ lệ đàn

bò sữa của cả nước gia tăng, các nhà máy sản xuất sữa tươi tiệt trùng, sữa tươi
thanh trùng cũng mọc lên hằng năm. Nhiều nhà đầu tư, nhiều hãng sữa mới ra đời
song đó cũng chỉ là những sản phẩm cũ chưa phát triển những sản phẩm mới từ
sữa. Nhận thức rõ tình hình các sản phẩm chế biến từ sữa vẫn còn khá ít đặc biệt là
bơ, bơ lên men, các loại phô mai… Bơ lên men là sản phẩm chế biến từ sữa qua
quá trình lên men lactic hỗ trợ tốt hơn cho hệ tiêu hóa cũng như tăng cường hấp
thu chất dinh dưỡng và cũng tạo cảm giác ngon miệng.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế, việc sản xuất bơ lên men là một ngành công
nghiệp có nhiều đóng góp to lớn cho ngành kinh tế quốc dân vì nó là ngành sản
xuất đem lại lợi nhuận cao, khả năng thu hồi vốn nhanh điều quan trọng là giảm
được việc nhập khẩu bơ từ nước ngoài, giảm giá thành sản phẩm hơn hiện tại dễ
dàng tiếp cận với người tiêu dùng hơn.
Từ mục tiêu đề ra và lợi ích của việc phát triển công nghệ sản xuất bơ lên men
nên việc xây dựng một nhà máy sản xuất bơ lên men với cơ cấu tổ chức chặt chẽ
cùng các thiết bị công nghệ hiện đại để cung cấp cho người tiêu dùng sản phẩm
với chất lượng cao, giá thành phù hợp là vô cùng cần thiết.

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 5


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

PHẦN 1: LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THUẬT
1. Lập luận kinh tế kỹ thuật, phân tích thị trường:
1.1. Nguồn gốc
Bơ là sản phẩm chế biến từ chất béo của sữa. hàm lượng chất béo trong bơ rất

cao và chiếm trung bình 80% khối lượng sản phẩm.
Theo Bylund Golsta (1995), dựa vào quy trình sản xuất người ta chia bơ thành
hai nhóm chính là bơ ngọt hay còn gọi là bơ không lên men và bơ chua là bơ lên
men (quá trình lên men lactic được thực hiện sau quá trình thanh trùng nguyên liệu
cream trong quy trình sản xuất nhằm tạo ra hương vị đặc trưng cho sản phẩm).
Việc sản xuất bơ bắt đầu được công nghiệp hóa khi Gustaf De Laval phát minh
ra thiết bị chất béo – cream vào năm 1879.
Đến năm 1890, người ta bắt đầu sử dụng canh trường vi khuẩn lactic thuần khiết
trong sản xuất bơ lên men.

1.2. Tính khả thi
Đất nước ta đang trên đường công nghiệp hóa hiện đại hóa cùng với sự phát triển
vượt bậc của các ngành kinh tế khác, ngành thực phẩm cũng không ngoại lệ, cũng
đang ngày một rất phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu của con người. Các món ăn
nhanh cũng phát triển mạnh, kèm theo đó là bơ. Bơ có vai trò rất thông dụng, nó
dùng làm gia vị cho các món ăn thêm hương vị béo hơn, thơm ngon hơn, dùng quết
lên bánh mì, dùng trong nước sốt, các món nướng, chiên, rán….ngoài ra các lợi
khuẩn lên men cũng rất tốt cho hệ tiêu hóa.
Bơ có vai rất quan trọng trong công nghiệp làm bánh, ngoài làm tăng hương vị
nó còn giúp ruột bánh được mềm mại, góp phần trong việc nâng cao sự bóc tróc các
lớp vỏ bánh và cung cấp đáng kể các giá trị quan trọng khác. Hay nói cách khác
trong ngành bánh, đặc biệt là bánh nướng thì không thể thiếu bơ.
Ngoài ra bơ còn có giá trị dinh dưỡng rất cao, có tác dụng như làm đẹp da, sáng
mắt do trong bơ động vật có hàm lượng vitamin A dồi dào, nó sẽ được cơ thể hấp
thụ trực tiếp mà không cần thông qua việc chuyển đổi β-carotene thành vitamin A
như những thực phẩm khác. Điều này tốt cho trẻ em, người già, người bị tiểu đường
(do bơ có chứa acid béo PUFA), chức năng tuyến giáp kém, khó thực hiện việc
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 6

Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

chuyển đổi khi cần thiết, giảm cholesterol trong máu. Bơ còn giúp tăng cường hệ
miễn dịch, giảm nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt do có vitamin K2.
Theo bảng điều tra tương lai của Châu Âu về ung thư và dinh dưỡng (EPIC) cho
rằng sử dụng bơ động vật giúp giảm nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt 35%, theo nghiên
cứu ở Hà Lan thì những ai có mức tiêu thụ vitamin K2 sẽ giảm nguy cơ 26% tử vong
do mọi nguyên nhân bệnh so với người ít sử dụng. Nó còn có chức năng ngăn ngừa
Canxi lắng đọng xuống thành mạch, chống vôi hóa mạch máu, giảm nguy cơ đột
quỵ và nhồi máu cơ tim.
Mặt khác, nước ta hiện nay đang tiêu thụ mạnh các sản phẩm lên men từ sữa như
bơ và các sản phẩm khác, nhưng ngành chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa ở nước
ta còn non trẻ, sản phẩm sữa và các sản phẩm chế biến từ sữa không nhiều nên chưa
đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng trong nước. Các sản phẩm này đa số vẫn là nhập từ
nước ngoài dạng sữa bột, bơ để chế biến. Việc này dẫn đến giá thành rất cao, người
ta dần thay thế bằng các loại bơ khác như bơ thực vật nhưng thật sự chúng không
đem lại mùi vị thơm ngon và tự nhiên khi các sản phẩm chế biến dùng bơ động vật.
Vì vậy bơ động vật đã ít nay lại còn ít hơn.
Mọi người còn thường quan niệm sai lầm rằng dùng bơ thực vật sẽ tốt hơn bơ
động vật do bơ thực vật là nguồn cung cấp acid béo không no cần thiết cho con
người. Đúng là acid béo không no thực sự cần thiết, song người ta tảng lờ một chi
tiết quan trọng. Đó là, trải qua các quá trình công nghệ, để biến dầu thực vật thành
bơ thực vật, acid béo không no đã trở thành acid béo no. Tệ hơn, trong thành phần
bơ thực vật còn chứa các chất béo đồng phân nhân tạo vốn xa lạ với cơ thể con
người. Vậy nên, ăn bơ thực vật không chỉ không bổ béo gì mà còn hủy hoại cơ thể.
Với tất cả các lý do trên chúng tôi nhận thấy rằng việc “thiết kế xây dựng nhà

máy sản xuất bơ lên men” là rất cần thiết và có tiềm năng phát triển.
1.3. Tình hình bò sữa ở Việt Nam hiện nay
1.3.1 Số lượng bò sữa
Đàn bò sữa của nước ta hiện nay đang tăng nhanh cả về số và chất lượng. Quy
mô chăn nuôi tăng, chất lượng giống được cải thiện, sữa tươi sản xuất ra đảm bảo
vệ sinh an toàn thực phẩm và đang chiếm được lòng tin của người tiêu dùng trong
cả nước.
Theo số liệu thống kê (cục chăn nuôi Bộ NN & PTNT, 2014) tính đến ngày
01/04/2014 đàn bò sữa cả nước Việt Nam đạt khoảng 200 ngàn con, tăng 14% so
với năm 2013.
Trong tổng đàn bò sữa cả nước hiện có trên 75% tập trung ở thành phố Hồ Chí
Minh và các tỉnh lân cận như Đồng Nai, Bình Dương, Long An... Khoảng 20% các
tỉnh phía bắc, dưới 2% ở các tỉnh miền Trung và trên 2% các tỉnh ở Tây Nguyên.
Hiện tại trong cơ cấu giống bò sữa cả nước bò HF thuần chiếm khoảng 10% và bò
lai chiếm khoảng 90%. Chăn nuôi bò sữa chủ yếu là các hộ gia đình với khoảng
95%, ngoài ra còn có một số ít cơ sở chăn nuôi Nhà nước và liên doanh.
Theo kết quả báo cáo sơ bộ tổng điều tra 01/04/2015 của tổng cục thống kê, tại
thời điểm này đàn bò sữa tiếp tục phát triển, đạt 253,7 nghìn con, tăng 26% so với
cùng kỳ năm trước.
Hà Nội có tổng đàn sữa bò tính đến thời điểm 30/08/2014 là 14053 con tăng
6.04% so với cùng kỳ năm 2013, đứng sau thành phố Hồ Chí Minh. Thành phố Hồ
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 7


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Chí Minh được xem là địa phương có mô hình nuôi bò sữa nông hộ và có đàn bò
sữa nhiều nhất cả nước, cung cấp sữa cho khoảng 10 đơn vị thu mua sữa, trong đó
có Vinamilk và FrieslandCampina. Toàn thành phố hiện có hơn 90.000 con bò sữa,
năng suất sữa bình quân đàn bò sữa TP. HCM đạt 5100kg/con/chu kỳ, cao hơn bình
quân cả nước (khoảng 4500kg/con/chu kỳ). Quy mô đàn cũng tăng lên 11,63 con/hộ
so với thời điểm năm 2011. Thành phố Hồ Chí Minh cũng đang phát triển chăn nuôi
bò sữa theo mô hình nhóm hộ sản xuất, với các tổ hợp tác và hợp tác xã. Trong tổng
số gần 9000 hộ nuôi bò sữa toàn thành phố, hiện có 23 tổ hợp tác và 5 hợp tác xã
chăn nuôi bò sữa
Chăn nuôi bò sữa ở Đồng Nai cũng rất phát triển. Nuôi tập trung ở các hộ nông
dân các xã: An Phước, Tam Phước, Lộc An thuộc huyện Long Thành; các phường
Trảng Dài, Tân Phong, Tân Mai, Thống Nhất thuộc thành phố Biên Hòa; xã Bắc
Sơn thuộc huyện Thống Nhất. Riêng huyện Long Thành đã có gần 2000 con bò sữa.
Các công ty chăn nuôi bò sữa lớn như xí nghiệp bò sữa An Phước, công ty liên doanh
bò sữa Đồng Nai, Khu liên hiệp công nông nghiệp Dofico (Agropark) đang triển
khai dự án đầu tư trại cung cấp giống bò sữa và nhà máy chế biến sữa. Trong dự án
này, doanh nghiệp sẽ liên kết với nông dân phát triển vùng nguyên liệu bò sữa theo
hình thức chăn nuôi nông hộ tại huyện Xuân Lộc. Chủ đầu tư dự án đang phối hợp
với huyện Xuân Lộc tổ chức lớp học chăn nuôi bò sữa, thu hút đông đảo nông dân
địa phương tham gia.
Các công ty lớn cũng đang đầu tư phát triển chăn nuôi bò sữa như Vinamilk, TH
true milk, Mộc Châu... Vinamilk đang dần trở thành 50 công ty sữa lớn nhất thế giới
vào năm 2017. Đến nay Vinamilk đã có 8 doanh trại quy mô lớn với toàn bộ giống
bò nhập khẩu từ Úc, New Zealand và Mỹ. Hiện nay ngoài 8 doanh trại đang hoạt
động Vinamilk còn liên kết với gần 8000 trang trại/hộ dân chăn nuôi bò sữa gần 100
ngàn con trên cả nước, thu được sản lượng bình quân khoảng 650 tấn sữa/ngày, góp
phần xây dựng ngành chăn nuôi bò sữa Việt Nam phát triển theo hướng ổn định và
bền vững.
Hàng năm, Việt Nam vẫn đang nhập một lượng lớn sữa (chủ yếu là sữa bột) để
đáp ứng nhu cầu chế biến và tiêu thụ trong cả nước, lượng sữa sản xuất trong nước

chỉ đáp ứng được 25 – 30% lượng tiêu thụ trong cả nước còn gần 70% vẫn phải nhập
từ nước ngoài. Nhưng với tình hình ngày càng phát triển ngành chăn nuôi bò sữa ở
nước ta cũng như các chính sách ưu đãi của nhà nước khuyết khích các công ty,
nông trại, hộ gia đình chăn nuôi bò sữa như hỗ trợ vốn ban đầu, hỗ trợ tư liệu sản
xuất, khắc phục thiên tai dịch bệnh nên đã giảm thiểu thiệt hại chăn nuôi bò sữa và
giúp ngành chăn nuôi bò sữa ở nước ta ngày càng phát triển và có nhiều tiềm năng.
Nhiều năm gần đây, ngành sữa trong nước đã và đang tăng trưởng đáng kể và vẫn
còn nhiều tiềm năng để phát triển. Việt Nam có khoảng 70 doanh nghiệp sản xuất
và chế biến sản phẩm sữa. Và dự định trong tương lai sẽ thu được sản lượng là 1
triệu tấn vào năm 2020.
1.3.2 Sản lượng sữa
Đại diện Hiệp hội sữa Việt Nam cho biết cả nước có thể sản xuất 1,9 tỉ lít sữa
tươi trong năm 2015.
Giá sữa bột nguyên kem trên thị trường châu Âu hiện nay đã có dấu hiệu tăng
lên từ đầu tháng 2/2015 với mức tăng so với đầu tháng 1 năm 2015 là 3,51% (từ
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 8


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

2.850 USD/tấn lên 2.950 USD/tấn), trong đó giá sữa tăng 7,41% ở thị trường Châu
Đại Dương.
Theo số liệu của Bộ Công Thương, 8 tháng đầu năm 2015, nhập khẩu sữa và sản
phẩm từ sữa đã giảm gần 18% so với cùng kỳ năm 2014, với trị giá khoảng 640 triệu
USD. Hiện nay, tùy theo chất lượng của sữa mà giá sữa tươi thu mua từ các hộ chăn
nuôi bò sữa dao động ở mức 8000 đến 14000/kg.

1.3.3 Cơ cấu giống và quy mô chăn nuôi bò sữa
Đàn bò sữa của nước ta chủ yếu là bò lai HF được lai tạo trong nước 85%, bò
thuần HF và bò ngoại chiếm 15% tổng đàn.
Cả nước đã có 19.639 hộ chăn nuôi bò sữa, trung bình 5,3 con/hộ, trong đó phía
Nam là 12.626 hộ, trung bình 6,3 con/hộ; phía Bắc 7.013 hộ trung bình 3,7 con/hộ.
Có 384 hộ gia đình và công ty chăn nuôi quy mô đàn từ 20 con trở lên (chiếm
1,95%). Quy mô bình quân đàn bò sữa trong nông hộ ở Thái Lan là 17 con/hộ. Tại
Indonesia quy mô đàn bình quân 3 con/hộ.
Chăn nuôi bò sữa với quy mô đàn dưới 5 con đang giảm dần, quy mô từ 5-10
con trở lên đang tăng. Theo báo cáo của công ty Dutch Lady, hộ nuôi 8 con vắt sữa
(tương đương 18 con bò sữa/hộ) có lợi nhuận 3%, quy mô 130 con (vắt sữa 59 con),
lợi nhuận 14%.
1.4. Thị trường bơ sữa hiện nay và những ảnh hưởng của chúng
Theo nghiên cứu của BMI (công ty chuyên giám sát doanh nghiệp quốc tế)
nhận định ngành sản xuất bơ sữa ở Việt Nam rất có triển vọng do sản lượng sữa
trong nước không ngừng gia tăng, các công ty sữa liên tục đầu tư mạnh về nông
trại chăn nuôi bò sữa.
Do chăn nuôi bò sữa ngày càng tăng, năng suất sữa ngày càng cao nên giá thành
mua sữa tươi từ các hộ cũng được giảm hơn so với trước đây. Giá mua của các doanh
nghiệp hiện nay chỉ ở mức dao động từ 10 – 14 ngàn/lít có khi giảm xuống chỉ còn
8 – 9 ngàn/lít. Còn bơ động vật ở nước ta đang rất ít, đa số là nhập khẩu từ các nước
như Mỹ, Newzealand…giá dao động khoảng 170 – 250 ngàn/kg.
Nhìn xa hơn về các nước láng giềng. nước Trung Quốc cũng giống nước ta.
Kết quả nghiên cứu về ngành công nghiệp bơ sữa chỉ ra rằng các công ty nước ngoài
có triển vọng lớn trong việc phát triển kinh doanh ngành bơ sữa tại Trung Quốc bởi
vì các công ty nước ngoài có đủ năng lực cần thiết trong các lĩnh vực như phát triển
sản phẩm, nhãn hiệu và quản lý kênh bán hàng. Như vậy, công ty phải nỗ lực thật
tốt, đầu tư trang thiết bị, nguồn nguyên liệu thật tốt về chất lượng cũng như về giá
thành cho nhà máy sản xuất, rồi sau đó cần có đầu tư về phát triển sản phẩm, nhãn
hiệu và quản lý kênh bán hàng thật tốt thì sẽ rất có triển vọng.

Theo nghiên cứu thì tỷ lệ người tiêu dùng Trung Quốc đang chấp nhận mua hàng
của những quốc gia láng giềng Châu Á và tìm kiếm những sản phẩm có giá trị gia
tăng cao như các sản phẩm sữa uống, bơ, sữa chua. Hiện nay, những sản phẩm này
chiếm 1/4 tiêu dùng sữa và các sản phẩm sữa của Trung Quốc. Tỷ lệ này sẽ thay đổi
khi thu nhập của người Trung Quốc tăng lên. Và trong 5 năm tới, thu nhập từ việc
bán sữa uống, bơ và sữa chua ở Trung Quốc sẽ tăng trưởng lần lượt 22%, 28% và
31% một năm. (Đối với những công ty sản xuất bơ sữa thì đây là tin vui - những sản
phẩm này có thời gian dự trữ bảo quản cao hơn 2 đến 3 lần so với sữa tươi nên việc
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 9


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

vận chuyển đến nguồn tiêu thụ xa là hoàn toàn có khả năng). Từ đây ta có thể lấn
thị trường tiêu thụ sang Trung Quốc và các nước Châu Á.
Chưa kể khi thu nhập của người tiêu dùng tăng lên thì các thành phố cỡ vừa sẽ
trở nên rất quan trọng đối với việc bán các sản phẩm được đóng gói. Với tình hình
hiện nay, các nước không ngừng phát triển, nên thị trường tiêu thụ, nhu cầu cũng
như sức mua của người dân sẽ tăng lên. Ở nước ta có 2 thị trường tiêu thụ lớn nhất
là Hà Nội và TP.Hồ Chí Minh, nhắm thấy TP.Hồ Chí Minh sẽ có sức mua cao hơn
do đời sống ở đây có vẻ đa dạng hơn, do ở phía Bắc đa số phát triển chính là các
món ăn truyền thống nước ta, mà các món ăn truyền thống lại ít hoặc không dùng
đến bơ nên việc đặt nhà máy ở phía bắc không mấy khả thi bằng miền Nam, nhưng
ta vẫn có thể phân phối cho các tỉnh miền Bắc nếu như có nguồn nhập do sản phẩm
bơ lên men từ sữa của chúng ta có thời gian bảo quản khá lâu nên việc vận chuyển
xa là hoàn toàn có thể.

Thứ ba là hiện nay đã có sự thay đổi lớn về hình thức bán hàng, sự luân chuyển
về kênh phân phối, các kênh phân phối lớn không ngừng mở rộng qui mô và số
lượng như các siêu thị và các đại lý lớn, ngoài ra còn có các kiểu bán hàng online
như facebook, zalo…các dịch vụ giao hàng tận nơi…sẽ làm cho sản phẩm đến gần
với khách hàng hơn với số lượng và tốc độ nhanh đáng kể. Từ đó kênh phân phối
của chúng ta sẽ không ngừng được mở rộng, thương hiệu và sản phẩm bay cao và
xa hơn.
Tuy nhiên, hình thức hiện đại này là con dao hai lưỡi đối với ngành công nghiệp
bơ sữa cũng như các ngành công nghiệp khác. Một mặt, hình thức này tạo ra những
cơ hội để nhà sản xuất phân phối sản phẩm qua một chuỗi cung cấp hiệu quả hơn
(giao hàng trực tiếp đến cửa hàng) và bán các sản phẩm đó cho khách hàng trong
môi trường thân thiện hơn (làm tăng tính dịch vụ chăm sóc khách hàng), từ đó hình
thức này giúp gia tăng hàng bán và đẩy mạnh việc bán hàng thông qua nhãn quang
của người tiêu dùng. Mặt khác, hình thức bán hàng hiện đại này có khả năng đàm
phán hơn là những doanh nghiệp nhỏ ở quy mô gia đình. Thậm chí, các nhà phân
phối bán lẻ dưới hình thức hiện đại sẽ đưa ra các sản phẩm bơ sữa mang nhãn hiệu
của chính họ. Chúng ta sẽ có nhiều đối thủ cạnh tranh hơn, dễ dàng phản ánh và yêu
cầu của khách hàng về sản phẩm sẽ cao hơn.
Ngày nay bơ đã và đang là một sản phẩm được sử dụng rộng rãi ở các nước
phương Tây, các nước Đông Âu và châu Mỹ. Bơ đã và đang được sản xuất với quy
mô công nghiệp ở nhiều nước trên thế giới với sản lượng lớn và ngày càng mở rộng.
Thống kê sản lượng bơ động vật được sản xuất ở một số nước
Quốc gia
Sản lượng (Ib)
Liên Xô cũ
2.500.000.000
Pháp

1.191.000.000

Tây Đức

1.151.000.000

Mỹ

1.128.000.000

Newzealand

586.000.000

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 10


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Úc

476.000.000

Canada

359.000.000

Đan Mạch

319.000.000

Sản lượng trong nước : tuy ở Việt Nam sản phẩm sử dụng bơ ngày càng trở
nên quen thuộc và bắt đầu trở nên quen thuộc nhưng lại là quốc gia chưa có ngành
công nghiệp sản xuất bơ. Lượng bơ sử dụng chủ yếu nhập từ nước ngoài. Nhưng
trong tương lai ngành công nghiệp sản xuất bơ và các sản phẩm sữa rất có tiềm năng.
Để thành công, cần phải xây dựng năng lực mới trong các lĩnh vực như phát triển
sản phẩm, nhãn hiệu, kinh doanh, tiếp thị. Sẽ lấy nguồn nguyên liệu sữa bò là sạch
và ngon nhất, quá trình sản xuất phải được tốt nhất, nhân công được huấn luyện kỹ
càng…để tạo ra sản phẩm bơ lên men của chúng ta là ngon nhất có thể.
Trên thị trường trong và ngoài nước hiện nay các công ty không ngừng tìm tòi
mở rộng và phát triển, lĩnh vực bơ lên men của chúng ta cũng không ngoại lệ. Vì thế
phải tận dụng, nắm bắt cơ hội và thời gian để phát triển và vươn xa.
2. Lựa chọn địa điểm xây dựng
2.1. Chọn địa điểm xây dựng nhà máy
Bơ lên men là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, trong khi đó nhu cầu sử dụng
hằng 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 sản xuất bơ lên men sẽ đáp ứng phần nào nhu cầu của người tiêu dùng trong
nước và hướng đến xuất khẩu. Khi nhà máy đi vào hoạt động không những góp phần
giải quyết công ăn việc làm mà còn tăng thu nhập cho người lao động, mang lại
nguồn lợi nhuận to lớn cho nhà đầu tư.
Nhà máy xây dựng phải đảm bảo các yêu cầu sau:

Vị trí đặt nhà máy gần nguồn nguyên liệu, thị trường tiêu thụ sản phẩm.

Giao thông vận tải thuận lợi.

Việc cung cấp điện và nhiên liệu dễ dàng.


Cấp thoát nước thuận lợi.

Nguồn nhân lực dồi dào.
2.2. Vị trí đặt nhà máy
Nhà máy được đặt tại Khu công nghiệp
Long Thành:
+ Địa chỉ: Xã Tam An, huyện Long
Thành, Tỉnh Đồng Nai.
+ Điện thoại: 0643977074 hoặc
061.3514494/03514497.
+ Fax: 061.3514499.
+ Email:
+ Website: www.sonadezi.com.vn
+ Tổng diện tích: 488ha.
+ Đất công nghiệp: 303.35ha.
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 11


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

+ Đất nhà xưởng: 4.1ha.
+ Đất còn trống: 96.41ha.
Khu công nghiệp Long Thành thuộc tỉnh Đồng Nai. Nằm trên đầu mối giao thông
quan trọng của khu vực kinh tế trọng điểm phía Nam, Đồng Nai có nhiều điều kiện
thuận lợi cả về đường bộ, đường thủy và đường hàng không để thu hút đầu tư, phát

triển kinh tế - xã hội. Nhận thức được tầm quan trọng đó, trong nhiều năm qua ngành
Giao thông vận tải đã không ngừng phấn đấu, từng bước xây dựng hoàn thiện hệ
thống giao thông, phục vụ kịp thời nhu cầu phát triển kinh tế- xã hội của địa phương
và của khu vực.
2.2.1 Đặc điểm tự nhiên của vị trí địa lý xây dựng nhà máy
Địa điểm nhà máy đặt trên khu đất tương đối phẳng có 82,09% đất có độ dốc
0
<8 , kết cấu đất có độ cứng, chịu nén tốt (trên 2kg/cm2), thuận lợi cho việc đầu tư
phát triển công nghiệp.
Điều kiện tự nhiên:
- Khí hậu: nhà máy nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, khí hậu ôn
hòa, ít bão lụt và thiên tai. Có hai mùa tương phản nhau: mùa mưa và mùa khô. Mùa
khô từ tháng 12 đến tháng 3 hoặc 4 năm sau (khoảng 5-6 tháng), mùa mưa từ tháng
5 đến tháng 11 ( khoảng 6-7 tháng). Khoảng kết thúc mùa mưa giao động từ đầu
tháng 10 đến tháng 12.
Nhiệt độ không khí trung bình hằng năm từ 25.7-26.70C. Mức độ chênh nhau
giữa các năm không lớn. Chênh lệch nhiệt độ cao nhất giữa tháng cao nhất và tháng
thấp nhất 4,20C.
Nhiệt độ trung bình mùa khô từ 25,4-26,70C, chênh lệch nhiệt giữa tháng cao
nhất và tháng thấp nhất là 4,80C. Nhiệt độ trung bình mùa mưa từ 26-26.80C. So với
mùa khô, mức dao động không lớn, khoảng 0.80C.
Lượng mưa tương đối cao phân bố theo vùng và mùa vụ. Mùa khô, tổng lượng
mưa chỉ từ 210-370mm chiếm 12-14,5 lượng mưa của năm. Mùa mưa, lượng mưa
từ 1.500-2.400mm, chiếm 86-88% lượng mưa của năm. Phân bố lượng mưa giảm
dần từ phía Bắc xuống phía Nam và từ giữa ra hai phía Đông và Tây của Đồng Nai.
Độ ẩm không khí trung bình năm từ 80-82%. Cũng như các yếu tố khí hậu khác,
độ ẩm biến đổi rõ rệt theo mùa. Độ ẩm trung bình mùa khô thấp hơn mùa mưa từ
10-12%.
Tại mỗi địa phương hướng và tốc độ gió không đồng nhất do ảnh hưởng của địa
hình. Nhưng nhìn chung tần suất lặng gió là cao nhất, từ 25-40% số lần quan trắc

trong năm. Tốc độ gió trung bình ngày thông thường 1.5-3m/s (5-10km/h). Hằng
ngày gió thể hiện khá rõ tính chất của gió đất-biển, mạnh hơn vào khoảng từ 10-19
giờ và ban đêm phần lớn là lặng gió.
2.2.2 Giao thông vận tải
Hằng ngày, nhà máy cần vận chuyển với khối lượng lớn: vận chuyển sữa nguyên
liệu đến nhà máy, bao bì, nhiên liệu … kịp thời để đảm bảo hoạt động của nhà máy.
Ngoài ra vận chuyển thành phẩm đến nơi tiêu thụ, vận chuyển phế liệu trong sản
suất. Vì vậy vấn đề giao thông rất quan trọng. Tại khu công nghiệp Long Thành giao
thông vận tai của nhà máy khá thuận lợi.
Giao thông
 Hệ thống trục chính: + rộng: 31m.
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 12


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

+ số làn xe: 4.
 Hệ thống giao thông trục nội bộ: + rộng: 24m.
+ số làn xe: 2.
Đường bộ:
 Cách địa phận thành phố Hồ Chí Minh 15km.
 Đến trung tâm thành phố Hồ Chí Minh 44km.
 Đến Thị Xã Thủ Dầu Một (Bình Dương) 36.8km.
Đường Sắt: Đến Ga Biên Hòa Tỉnh Đồng Nai 20km.
Đường không: Cách sân bay Tân Sơn Nhất 38km.
Cảng:

 Cách Cảng Sài Gòn 26.2km
 Cách Cảng Gò Dầu ( Đồng Nai) 29km.
 Cảng Phú Mỹ ( Bà Rịa Vũng Tàu) 43km.
 Cảng Vũng Tàu ( Bà Rịa Vũng Tàu) 71km.
Đây là điều kiện rất tốt để vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm, máy
móc thiết bị…
2.2.3 Cấp thoát nước
Nước trong nhà máy thực phẩm là rất quan trọng, và tùy mục đích sử dụng mà
cấp nước theo yêu cầu khác nhau và có xử lý thích hợp. Các chỉ số về vi sinh vật
phải tuân thủ theo yêu cầu sản xuất. Khu công nghiệp công suất 20.000m3/ ngày,
cung cấp cho tất cả các nhà máy.
Việc thoát nước là rất cần thiết, nước thải nhà máy chứa nhiều chất hữu cơ, cần
xử lý trước khi thải ra môi trường. Có nhà máy xử lý nước thải với công suất tối đa
15.000 m3/ ngày. Hệ thống xử lý nước thải tập trung đảm bảo nước thải sau xử lý
đạt quy chuẩn (QCVN 40:2011/BTNMT).
2.2.4 Năng lượng
Cấp điện

Lưới điện quốc gia: + cung cấp điện 22Kv.
+ công suất 2x63MVA.

Nhà máy điện dự phòng: N/a.

Có máy phát điện dự phòng.
Cung cấp hơi nước
Hơi nước được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau, đồng thời áp suất
hơi là 3at, một số trường hợp lên đến 6at. Lò hơi sử dụng dầu FO làm nhiên liệu đốt.
Cung cấp nhiên liệu
Dùng dầu FO được cung cấp bởi công ty xăng dầu petrolimex. Dùng FO
giảm bụi, ô nhiễm môi trường hơn dùng than.

2.2.5 Nguồn nhân lực
Đồng Nai có tháp dân số trẻ, dân số trong tuổi lao động 65.54% (khoảng 1.63
triệu lao động), lực lượng lao động có trình độ văn hóa khá, quen với tác phong công
nghiệp, cần cù và cầu tiến. Tỷ lệ lao động được đào tạo trên tổng số lao động đang
làm việc khoảng 53%.

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 13


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Năm 2010, tổng số học sinh toàn tỉnh đang theo học tại các bậc giáo dục phổ
thông là 532.500 học sinh; số sinh viên đại học, cao đẳng đạt tỷ lệ 220 người/vạn
dân.
Số lượng các trường, đơn vị dạy nghề trên địa bàn tỉnh trên 100 cơ sở, trong đó
4 trường Đại học, 8 trường Cao đẳng, 16 trường Trung cấp nghề, 73 trung tâm và
đơn vị dạy nghề. Nhiều trường mới đang được thành lập nhằm đáp ứng nhu cầu nhân
lực chất lượng cao của xã hội và doanh nghiệp.
2.2.6 Dịch vụ
Đồng thời tồn tại song song với KCN Long Thành, khu dân cư Tam An cũng tồn
tại với đầy đủ các tiện ích sinh hoạt như nhà ở, trường học, trạm y tế, công viên, các
trung tâm văn hóa, thể dục thể thao… để phục vụ đời sống người lao động trong
KCN. Khu dân cư Tam An 1 có tổng diện tích 35.73ha, trong đó diện tích xây dựng
chung cư công nhân là 2.1ha với quy hoạch 4 khối nhà chung cư, đáp ứng chỗ ở cho
khoảng 4000 công nhân. Năm 2007, tại KCN đã hoàn thành khối nhà chung cư công
nhân – C1A, C1B gồm 160 căn hộ đáp ứng chỗ ở cho khoảng 1.000 công nhân. Hiện

nay, Công ty TNHH Olympus đã kí hợp đồng thuê chung cư C1A, C1B cho công
nhân ở. Sắp tới sẽ khảo sát nhu cầu nhà ở cho công nhân và triển khai xây tiếp 3
khối chung cư còn lại để đáp ứng chỗ ở ổn định cho khoảng 3000 công nhân.
2.2.7 Sự hợp tác hóa
Khu công nghiệp sẵn có nhiều nhà máy có nhiều ngành nghề, Đồng Nai là vùng
kinh tế trọng điểm với nhiều ngành nghề và cách TP.Hồ Chí Minh không xa. Hồ Chí
Minh là trung tâm đô thị văn hóa công nghiệp lớn, nên việc hợp tác hóa với cơ quan
xí nghiệp khác về các mặt cung cấp thông tin, thiết bị, nhân lực, về việc bán sản
phẩm là rất thuận lợi.
Ngoài ra nhà máy còn liên kết với các dự án nuôi bò sữa của nông dân vùng lân
cận huyện Long Thành… để dần dần hình thành nguồn nguyên liệu chính cho nhà
máy sau này. Vấn đề này không chỉ giúp ổn định nguồn nguyên liệu. đảm bảo sự
liên tục cho nhà máy mà còn góp phần giảm thiểu vốn đầu tư và đảm bảo an toàn
thực phẩm khi việc nhập liệu sữa khô còn chịu nhiều rủi ro, do không kiểm soát
được thành phần và việc xuất hiện melamine trong các sản phẩm sữa trên thị trường
hiện nay là một ví dụ.
2.2.8 Thị trường tiêu thụ sản phẩm
Cách trung tâm TP.Hồ Chí Minh 44km, đây chính thị trường tiêu thụ tiềm năng
cho sản phẩm bơ lên men. Với nền kinh tế phát triển đứng đầu cả nước, đời sống
cao, đông dân, có rất nhiều khách du lịch, người buôn bán và đặc biệt là khách nước
ngoài đến nghỉ dưỡng và làm việc tại TP.Hồ Chí Minh. Bơ lên men, sản phẩm này
dường như không có gì mới lại so với thế giới nhưng đối với mỗi người dân Việt
Nam thì nó dường như còn khá mới. Vì thế, chọn và xây dựng nhà máy ở Đồng Nai
sát cạnh TP.HCM tiếp xúc với người miền Nam trước tiên, những người sẽ dễ dàng
hưởng ứng những xu hướng mới, những sản phẩm mới. Và nếu như sản phẩm này
thực sự ngon, đảm bảo chất lượng thì tương lai không xa nó không chỉ dừng lại ở
TP.HCM mà còn trên phạm vi cả nước ta, lâu hơn nữa là vươn xa cạnh tranh với thị
trường bơ của các nước Châu Âu…
Xây dựng nhà máy sản xuất sản phẩm: Bơ lên men: 2 tấn/ngày.
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men

Trang 14


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

PHẦN 2: NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT:
1. Sữa bò tươi
Nguyên liệu sử dụng là sữa bò tươi. Sữa là một chất lỏng sinh lý được tiết ra từ
tuyến vú của bò cái sau khi sinh con, mạnh khỏe, không làm việc quá sức, có được
từ một hoặc nhiều lần vắt sữa và không chịu bất kỳ xử lý nào làm thay đổi thành
phần. Sữa tươi được coi là sản phẩm giàu chất dinh dưỡng bởi nó là thực phẩm cân
đối về thành phần các chất như: protein, lipid, muối khoáng, nó chứa tất cả các acid
amin không thay thế đây là các acid amin rất cần thiết cho cơ thể và rất nhiều loại
vitamin khác nhau. Có thể nói rất ít loại thực phẩm nào mà toàn diện về các chất
như sữa.
1.1. Tính chất vật lý và cấu trúc hóa lý của sữa tươi
Sữa tươi có màu trắng đục, có độ nhớt lớn hơn hai lần so với nước có vị đường
nhẹ và có mùi ít rõ nét. Sữa thường có những tính chất sau:
 Mật độ quang ở 150C: 1.03-1.034.
 Tỷ nhiệt: 0.93.
 Điểm đông: -0.550C.
 pH: 6.5-6.6.
 Độ acid bằng độ Donic-0D: 16-18.
 Chỉ số khúc xạ ở 200C: 1.35.
Về phương diện hóa lý người ta coi sữa tươi như là một thể keo gồm các cầu béo
(đường kính từ 3-5µm) và các micelle protein (đường kính gần 0.1µm trong pha
phân tán là nước).

1.2. Thành phần hóa học của sữa tươi
1.2.1. Chất béo
Gồm 2 loại: đơn giản và phức tạp:
 Chất béo đơn giản: có hàm lượng 35 đến 45g/l đối với sữa tươi gồm các
acid béo no và không no như : acid oleic, palmitic, strearic.
 Chất béo phức tạp: chất béo này thường chứa các phần tử nito, photpho,
lưu huỳnh.
Đặc tính hóa của chất béo:
 Mật độ quang ở 150C: 0.91-0.95.
 Nhiệt độ nóng chảy: 28-350C.
 Nhiệt độ đông đặc: 18-260C.
 Chỉ số iod: 32-37.
 Chỉ số xà phòng: 218-235.
 Chỉ số acid bay hơi không hòa tan: 1.5-3.
 Chỉ số acid bay hơi hòa tan: 26-30.
 Chỉ số khúc xạ: 1.453-1.462.
Cấu trúc chất béo có trong sữa:
 Chất béo trong sữa có hình dạng đặc thù của các hạt tiểu cầu hoặc hình
ovan với đường kính 2-10mm tùy thuộc vào giống bò sản sinh ra sữa. Cấu
trúc các hạt hình cầu được bao bọc bởi một màng protein và màng này có
2 phần. Một phần có thể hòa tan trong nước và một phần thì không. Bề
mặt bên trong của màng có liên quan mật thiết với một lớp phụ có bản
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 15


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

chất Phospholipit, có thành phần chủ yếu là lexitin và cephalin. Đây là
những chất béo phức tạp có hàm lượng 0.3-0.5g/l.
 Ngoài ra, màng tế bào còn chứa nhiều chất khác với hàm lượng nhỏ chủ
yếu là Cu, Fe, Enzym. Enzym chủ yếu là phosphataza mang tính kiềm tập
trung trong phần protit và enzyme reductaza có trong phần không hòa tan
được.
 Trong quá trình bảo quản, luôn xảy ra sự phân chia các glyxerit có điểm
nóng chảy thấp, giàu hàm lượng acid oleic và luôn ở trạng thái lỏng trong
điều kiện nhiệt độ môi trường. Trong khi đó, phần ngoại vi nơi tiếp xúc
với màng chứa các glyxerit có chỉ số iod thấp (5-6) nhưng lại có điểm
nóng chảy rất cao và đông đặc lại ở nhiệt độ môi trường. Vì lẽ đó, xu thế
chung của các hạt chất béo có trong sữa sẽ liên kết lại với nhau để tạo
thành hạt hình cầu có kích thước lớn. Đó là nguyên nhân gây nên trạng
thái mất ổn định của chất béo có trong sữa và đó là nguyên nhân gây nên
sự phân lớp chất béo và các thành phần trong sữa.
1.2.2. Protein
Protein trong sữa là một chất đạm hoàn thiện nhất, vì nó chứa hầu hết các loại
acid amin đặc biệt là acid amin không thay thế.
Protein
Polypepit
Peptit
acid amin.
Trong cấu trúc thành phần protein sữa rất đa dạng, bao gồm các chất sau:
 Casein toàn phần chứa: 26-29g/l.
 βlactoglobulin: 26-29g/l.
 Αlactalbumin: 2.4-4g/l.
 Imunoglobulin: 0.8-1.5g/l.
Và một số thành phần khác.
Trong các thành phần trên, casein được coi là thành phần quan trọng nhất của

sữa. Về mặt cấu trúc, casein là các hạt cầu có đường kính thay đổi từ 40-200mm và
bằng phương pháp ly tâm người ta có thể tập hợp tất cả các hạt này ở thể lắng như
keo có màu trắng hoặc kết tủa casein dưới dạng hạt micelle lớn nhờ quá trình acid
hóa sữa đến pH đẳng điện (pH=4.6).
1.2.3. Đường lactose
Là thành phần chủ yếu của đường chứa trong sữa, với hàm lượng 50g/l, tồn tại
chủ yếu 2 dạng α và β lactose khi bị thủy phân tạo ra một phân tử đường glucose và
một phân tử đường galactose.
C12H22O11 + H2O
C6H12O6 + C6H12O6
Lactose
glucose
galactose
Trong sữa đường lactose luôn ở trạng thái hòa tan, khả năng hòa tan và kết tinh
của lactose cho ta những ứng dụng quan trọng trong chế biến sữa. Hai đường α-β
lactose luôn tồn tại cân bằng trong chất lỏng theo một tỷ lệ nhất định và cân bằng
này được thay đổi bởi nhiệt độ.
Đường lactose ít hòa tan hơn đường saccharose ở cùng nhiệt độ và ít ngọt hơn.
Độ hòa tan của đường lactose tỷ lệ thuận theo nhiệt độ và nó bị thủy phân rất chậm
theo nhiệt độ ở nhiệt độ cao. Sự có mặt của đường lactose góp phần biến màu của
sữa trong công nghệ nếu quá trình chế biến ở nhiệt độ cao.
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 16


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Đường lactose dễ bị lên men dưới tác dụng của vi khuẩn để tạo ra các sản phẩm
khác nhau. Quan trọng nhất là tạo thành acid lactic trong sản xuất sữa lên men.
C12H22O11 + H2O
4CH3CHOH – COOH + H2O + CO2
Lactose
acid lactic
Acid này dưới tác dụng của một số vi khuẩn đặc biệt tạo thành acid propionic
hay acid butyric.
3CH3CHOH-COOH
CH3(CH2)2COOH + 2CO2 + 2H2.
Acid butyric
CH3CHOH-COOH
CH3-CH2COOH + CO2 + H2O + CH3COOH
Acid propionic
Nếu dưới tác động của nấm men đặc biệt thì đường lactose sẽ tạo thành các chất
theo phản ứng sau:
C12H22O11 + H2O
C6H12O6 + C6H12O6
Lactose
glucose
galactose
1.2.4. Các loại muối khoáng
Hàm lượng của nó trong sữa khoảng: 9-9.1(g/l).
Các muối khoáng trong sữa chủ yếu gồm: muối clorua, photphat, citrat,
sunphatnatri, bicacbonat. Các muối khoáng trong sữa tồn tại dưới hai dạng cân bằng:
dạng hòa tan và dạng keo. Tuy nhiên, dạng cân bằng này có thể phá vỡ dưới các yếu
tố công nghệ: pH, nhiệt độ…
Sự tồn tại cân bằng của muối Ca ở dạng hòa tan và dạng phức của các thể keo là
có ý nghĩa lớn hơn cả vì nó quyết định đến sự ổn định của sữa. Sự tăng lên hàm
lượng Ca sẽ làm tăng khả năng bất ổn định, đặc biệt trong quá trình đun nóng và quá

trình lên men.
Để tránh hiện tượng này thông thường người ta cho thêm vào sữa những dạng
phức tạp đó là các muối photphat hoặc citrat với liều lượng thích hợp.
1.2.5. Acid hữu cơ
Trong sữa chứa nhiều acid hữu cơ như acid citric, lactic, axetic… trong đó,
acid citric là acid cực kì quan trọng góp phần vào việc tăng mùi thơm cho sữa nhờ
vào quá trình:
Acid citric
diacetyl
acetoin
2,3 butylen glycol.
1.2.6. Các chất xúc tác sinh học
a) Vitamin:
Sữa được coi là thức ăn tiêu biểu nhất về số lượng vitamin tuy với hàm lượng
không lớn lắm. Hàm lượng vitamin trong sữa cũng chia thành hai nhóm theo khả
năng hòa tan của chúng trong nước hay chất béo.
 Nhóm vitamin hòa tan trong chất béo: vitamin A, D, E chủ yếu nằm trong
thành phần của mỡ sữa.
 Nhóm vitamin hòa tan trong nước: B, C, PP.
b) Các enzyme:
Các enzyme tồn tại trong sữa có ý nghĩa lớn trong công nghệ chế biến sữa và các
sản phẩm sữa cũng như bảo quản sữa, các enzyme trong sữa được chia làm hai nhóm
chính.
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 17


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

 Nhóm enzyme thủy phân: gồm lipaza, photphataza, galactaza, proteaza,
amylaza. Trong đó, vai trò của các enzyme lipaza có tính quyết định đến
quá trình chế biến và bảo quản sữa. Lipaza có tác dụng thủy phân chất
béo tạo thành acid béo và glyxerin có pH=9.4.
 Nhóm enzyme oxy hóa: gồm reductaza, lactoperoxydaza, catalaza. Các
enzyme này có vai trò quan trọng trong quá trình làm biến tính sữa.
1.2.7. Vi sinh vật trong sữa
Gồm: vi khuẩn, nấm men, nấm mốc.
 Nấm men: có dạng hình cầu, elip, trụ, kích thước lớn nhất từ 2-9 mm.
Phần đông các loại chuyển đường thành rượu và sinh sản theo kiểu nảy
chồi.
 Nấm mốc: chủ yếu là muco và rhizopus. Các loại nấm mốc này gây nên
những biến động khi sản xuất các sản phẩm bơ. Ngoài ra còn có :
penicillium, aspergillus.
 Vi khuẩn: hầu hết có kích thước tế bào đồng nhất, kích thước không vượt
quá vài micromet. Các vi khuẩn trong sữa: coccus, bacterium…quan
trọng là vi khuẩn lactic.
Thông thường trong sữa chúng có đặc điểm:
 Hô hấp hiếu khí hay yếm khí tùy tiện.
 Không sản sinh ra các hợp chất nitrat.
 Lên men các loại đường ở các điều kiện khác nhau.
 Ít hay không tiết ra enzyme proteaza trong sữa.
Hai loại vi khuẩn điển hình trong công nghệ chế biến sữa là:
 Streptococcus thermophillus: được coi là tác nhân của sự hình thành acid
và quá trình chín của phomai.
 Streptococcus cremoris và streptococcus lactis: là tác nhân của sự đông
tụ tự nhiên của quá trình phồng lên của phomai, tạo hương.
1.2.8. Nước

Nước là thành phần lớn nhất và quan trọng của sữa tươi, chiếm 90% thành phần
trong sữa. Nước trong sữa gồm nước tự do, nước liên kết, nước kết tinh và nước
trương. Ngoài nước kết tinh ra thì tất cả những loại nước khác đều có giá trị trong
công nghiệp chế biến sữa.
1.3.
Yêu cầu về sữa tươi trong sản xuất
Chất lượng nguyên liệu có tính quyết định chất lượng sản phẩm, sữa tươi càng
tốt thì sản phẩm có chất lượng càng cao. Vì vậy, khi lấy sữa tươi để sản xuất phải
bảo đảm đạt yêu cầu về chất lượng. Sữa tươi lấy từ các trạm thu mua phải là:
 Sữa được lấy từ những con bò khỏe mạnh.
 Sữa có mùi tự nhiên, không có vị lạ, không chứa chất kháng sinh, chất tẩy
rửa.
 Sữa có thành phần tự nhiên.
 Sữa phải tươi và được làm lạnh ngay đến nhiệt độ 8-100C sau khi vắt.
 Kho và thiết bị phải sạch sẽ và bảo quản đúng nhiệt độ yêu cầu.

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 18


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

Chỉ tiêu
cảm quan

Chỉ tiêu
hóa lý

Chỉ tiêu vi

sinh vật
của sữa
tươi theo
đúng quy
định

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Các chỉ tiêu của sữa:
Màu sắc: màu đặc trưng của sữa tươi từ trắng đục đến nhạt.
Mùi vị: mùi vị thơn ngon đặc trưng của sữa tươi, không được
có mùi vị lạ.
Trạng thái: đồng nhất, không phân lớp.
Tổng lượng chất khô tính bằng % không nhỏ hơn 11.5% khối
lượng.
Hàm lượng chất béo không nhỏ hơn 2.8%.
Tổng trọng lượng đo bằng Lactometer không nhỏ hơn 1.029.
Hàm lượng acid (tính theo acid lactic) không nhỏ hơn 0.2%.
Tổng số tạp trùng không được quá 50.000 khuẩn lạc trong
1ml sữa.
Coliform nhỏ hơn 20 khuẩn lạc/1ml sữa
Không được có vi trùng gây bệnh.

2. Vi sinh vật
Trong sản xuất bơ lên men, người ta sử dụng vi khuẩn lactic dạng LD. Thường
gặp nhất là Streptococcus diacetylactis và Leuconostos citrovorum. Trong quá trình
lên men, ngoài acid lactic, chúng sinh tổng hợp các hợp chất dễ bay hơi như aldehyde
acetic, diacetyl, acetoin… Các hợp chất này sẽ tạo cho sản phẩm bơ hương vị đặc
trưng.
3. Các phụ gia và gia vị

Chất màu: màu sắc của bơ do các hợp chất carotenoides có trong cream nguyên
liệu quyết định. Thông thường, vào mùa đông hàm lượng các hợp chất trên trong
sữa thấp hơn mùa hè nên bơ thành phẩm có màu nhạt hơn. Người ta cho phép sử
dụng một số chất màu thực phẩm trong sản suất bơ. Ví dụ như ở Pháp, các chất màu
có nguồn gốc thiên nhiên sau đây được phép sử dụng:
- Curcumine (E100)
- Lactoflavin (E101)
- Cochenille (E120)
- Indigotine (E132)
- Chlorophylle (E140)
- Caramel (E150)
- Carbomedicinalis vegetalis (E153)
- Carotenoides (E160)
- Anthocyane (E163)
Chất chống oxy hóa: phổ biến nhất là gallat propyle, gallat octyle, gallat
dodecyle, butyl hydroxy anisol (BHA) hoặc butyl hydroxy toluen (BHT). Hàm
lượng sử dụng thường không quá 0.01%.
Muối NaCl: yêu cầu độ tinh sạch của muối không được thấp hơn 99.7%.
Các gia vị khác: để đa dạng hóa các sản phẩm bơ trên thị trường, nhà sản xuất
có thể sử dụng một số gia vị khác. Việc lựa chọn gia vị phụ thuộc vào thị hiếu người
tiêu dùng và quy định của mỗi nước. Ví dụ như ở Pháp, người ta cho phép sử dụng
những gia vị như: tiêu, tỏi, mùi tây, củ đinh hương…trong sản xuất bơ.

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 19


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

PHẦN 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
1. Lựa chọn qui trình công nghệ:

Sữa
tươi
Ly tâm

Sữa
gầy

Cream

Thanh trùng

Vi
khuẩn

Cấy giống

Lên men và xử
lý nhiệt- lạnh

Muối

Tạo hạt bơ
(churning) và xử lý

Bao bì

Bao gói

Sữa bơ
buttermil
k

Bơ lên
men

Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 20


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

2. Thuyết minh sơ đồ quy trình công nghệ
2.1
Ly tâm tách béo
Mục đích:
 Tách chất béo ra khỏi sữa nguyên liệu.
 Ly tâm làm sạch nhằm loại bỏ triệt để các tạp chất nhỏ nhất, làm tăng chất
lượng cho sữa, tạo điều kiện cho quá trình ly tâm tách béo và tránh hư hỏng
cho các máy móc thiết bị.
Tiến hành:
 Sữa được ly tâm bằng thiết bị ly tâm, trước khi ly tâm sữa được làm nóng
lên đến 55-650C để giảm độ nhớt, tăng hiệu suất ly tâm.

 Sữa nguyên liệu được đưa vào qua ống trục giữa của thiết bị ly tâm, chảy
theo các rãnh vào khe của các đĩa rồi phân bố thành lớp mỏng giữa các đĩa.
Sữa trong thùng quay chuyển động với tốc độ 2-3 cm/s, dưới tác dụng của
lực ly tâm sẽ phân chia sữa. Các cầu mỡ nhẹ hơn nên dưới tác dụng của lực
tâm sẽ chuyển động về phía trục quay tập trung xung quanh trục giữa. Các
cầu mỡ có kích thước lớn tập trung ở gần tâm, càng xa tâm thì lượng cream
càng giảm dần.
 Sữa gầy nặng hơn nên có xu hướng tiến về phía ngoại vi. Sữa nguyên liệu
tiếp tục được đưa vào tạo áp suất đẩy sữa gầy và cream đến phía trên.
Cream theo một đường riêng qua van điều chỉnh và được đưa ra ngoài. Sữa
gầy đi qua một đường khác ra ngoài, chảy vào bình đựng sữa gầy. Hàm
lượng chất béo trong sữa gầy là 0.05% và trong cream là 40%.
2.2
Thanh trùng
Mục đích của quá trình thanh trùng là tiêu diệt hệ vi sinh vật và ức chế hoạt tính
các enzyme trong cream. Nhiệt độ thanh trùng thường sử dụng là 90-950C trong thời
gian 15÷20 giây. Nếu cream có chất lượng tốt, người ta thường gia nhiệt nhanh
nguyên liệu đến 950C rồi làm nguội ngay.
Nếu tăng nhiệt độ và thời gian thanh trùng thì hiệu quả của quá trình sẽ tăng. Tuy
nhiên, cream sẽ có mùi nấu và ảnh hưởng xấu đến chất lượng bơ thành phẩm.
Trong trường hợp cream có mùi lạ, người ta sử dụng phương pháp bài khí trong
điều kiện chân không để tách các cấu tử dễ bay hơi ra khỏi cream. Quá trình bài khí
sẽ được kết hợp thực hiện cùng với quá trình thanh trùng cream. Đầu tiên, cream sẽ
được bơm vào thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng để gia nhiệt lên đến 780C. Tiếp
theo, cream được đưa vào bồn chân không để thực hiện quá trình bài khí. Áp lực
chân không cần được hiệu chỉnh sao cho nhiệt độ của cream trong bồn dao động
quanh giá trị 620C. Khi đó, các cấu tử dễ bay hơi sẽ được tách ra khỏi cream. Cuối
cùng cream được đưa trở lại hện thống trao đổi nhiệt bảng mỏng để gia nhiệt tiếp
lên đến 950C rồi làm nguội.
Ở Châu Âu, vào mùa hè sữa tươi thường có mùi hành do nhóm cây họ hành mọc

phổ biến trên các đồng cỏ. Khi đó, quá trình bài khí cream trong sản xuất bơ là cần
thiết.
2.3
Cấy giống vi sinh vật
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 21


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Nhà máy sản xuất bơ có thể sử dụng sinh khối của vi khuẩn lactic dưới dạng sấy
thăng hoa do các hãng chuyên sản xuất giống vi sinh vật cung cấp. Nếu không, có
thể tự nhân giống để phục vụ sản xuất.
Môi trường nhân giống phổ biến nhất là sữa gầy. Trước khi nhân giống, sữa gầy
được thanh trùng ở 90÷950C trong thời gian 15÷30 phút. Ta sử dụng phương pháp
nhân giống theo nhiều cấp để có đủ số tế bào vi khuẩn cấy vào cream.
Quá trình nhân giống được thực hiện ở 200C. Thời gian nhân giống cho mỗi cấp
từ 7÷10 giờ. Canh trường vi sinh vật thu được có độ chua 18÷200SH, số tế bào vi
khuẩn có thể lên đến 109 tế bào/ml. Những sản phẩm trao đổi chất quan trọng nhất
của vi khuẩn trong canh trường là acid lactic, diacetyl và acid acetic. Chúng sẽ ảnh
hưởng đến hương vị của bơ thành phẩm.
Lượng giống vi sinh vật cấy vào cream trong sản xuất bơ phụ thuộc vào chỉ số
iod của nguyên liệu và nhiệt độ lên men. Tỷ lệ giống cấy thường khoảng 1÷7 (v/v).
2.4
Lên men và xử lý nhiệt lạnh
Quá trình lên men và xử lý nhiệt – lạnh sẽ diễn ra song song.
Quá trình lên men được thực hiện trong thiết bị hình trụ, có cánh khuấy và bộ

phận hiệu chỉnh nhiệt độ. Vi khuẩn lactic sẽ sinh tổng hợp acid lactic và các sản
phẩm trao đổi chất tạo độ chua và hương vị đặc trưng cho cream. Tốc độ acid hóa
cream và chế độ xử lý nhiệt sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc bơ thành phẩm. Sau quá trình
lên men, độ chua phần không béo trong cream cần đạt quanh giá trị 360SH, hàm
lượng diacetyl trong cream khoảng 1,0÷1,5ppm.
Mục đích của quá trình xử lý nhiệt – lạnh là kết tinh một lượng chất béo có trong
cream. Do cream chứa hỗn hợp các chất béo có điểm nóng chảy khác nhau nên nhiệt
độ kết tinh của chúng cũng khác nhau. Tốc độ kết tinh và độ tinh khiết của các tinh
thể sẽ phụ thuộc vào chế độ xử lý nhiệt. Thông thường, người ta dựa vào chỉ số iod
của cream để chọn chế độ xử lý nhiệt – lạnh tối ưu. Khi đó, bơ thành phẩm sẽ không
có cấu trúc qua cứng hoặc quá mềm.
Chế độ xử lý nhiệt – lạnh và lượng giống cấy cho quá trình lên men cream
tương ứng với các chỉ số iod khác nhau của nguyên liệu (Bylund Gosta, 1995)
Chỉ số iod
Chế độ xử lý nhiệt –
Lượng giống cấy (%v/v)
lạnh
<28
8-21-20
1
28-29
8-21-16
2-3
30-31
8-20-13
5
32-34
6-19-12
5
35-37

6-17-11
6
38-39
6-15-10
7
>40
20-8-11
5
Trong quá trình thanh trùng cream ở 90÷950C, tất cả các hạt cầu béo đều ở trạng
thái lỏng. Khi làm nguội cream xuống 400C, một số phân tử chất béo bắt đầu kết
tinh. Nếu ta làm nguội cream với tốc độ chậm, quá trình kết tinh sẽ kéo dài nhưng
các tinh thể béo sẽ lần lượt xuất hiện với độ tinh khiết cao. Tuy nhiên, do thời gian
dài nên hàm lượng các sản phẩm tạo vị chua và các cấu tử hương được sinh tổng
hợp bởi vi khuẩn lactic trong cream sẽ không đạt được tỷ lệ cân đối như mong muốn.
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 22


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Trong thực tế sản xuất, ta cần phải rút ngắn thời gian kết tinh chất béo bằng phương
pháp làm nguội nhanh.
Khi làm nguội nhanh, quá trình kết tinh chất béo trong cream sẽ diễn ra nhanh.
Tuy nhiên, trong trường hợp này, một số tinh thể chất béo thu được không đạt độ
tinh khiết cao và được gọi là “tinh thể hỗn hợp” (mixed crytals). Đó là do các phân
tử triglycerid có điểm nóng chảy thấp bị nhốt trong các tinh thể triglycerid có điểm
nóng cao. Khi đó tỷ lệ giữa khối lượng chất béo ở thể lỏng so với tổng khối lượng

chất béo trong cream sẽ giảm và bơ thành phẩm có cấu trúc cứng, khó phết lên bánh
khi sử dụng.
Để khắc phục hiện tượng trên, sau khi giảm nhiệt độ cream để kết tinh một phần
chất béo, người ta nâng dần nhiệt độ lên để các triglycerid có điểm nóng chảy thấp
sẽ hóa lỏng và tách ra khỏi các “tinh thể hỗn hợp”. Cuối cùng, tiến hành hạ nhiệt độ
cream nhưng không quá thấp như ở lần hạ nhiệt độ đầu tiên để tái kết tinh chất béo.
Khi đó một số triglycerid sẽ tiếp tục kết tinh, tuy nhiên độ tinh khiết của các tinh thể
trong cream sẽ tăng, số “tinh thể hỗn hợp giảm”. Ta có thể đạt được tỷ lệ phần trăm
giữa lượng chất béo lỏng so với tổng khối lượng chất béo trong cream như mong
muốn.
Ảnh hưởng tỷ lệ lượng chất béo lỏng và chất béo rắn trong cream đến độ cứng
của bơ thành phẩm (Luquet, 1985)
Lượng chất béo lỏng
Lượng chất béo rắn
Cấu trúc bơ thành
(%so với tổng lượng chất
(%so với tổng lượng chất
phẩm
béo)
béo)
85
15
Bơ mềm
55
45
Bơ cứng
65 ÷ 78
22 ÷ 35
Bơ có độ cứng vừa
phải dễ phết lên

bánh
Sau cùng, người ta hạ nhiệt độ hỗn hợp xuống 5÷60C và giữ trong khoảng 2 giờ.
Theo Luquet (1985), giải pháp kỹ thuật này sẽ làm giảm độ tổn thất chất béo theo
sữa bơ ở giai đoạn tạo hạt bơ tiếp theo.
2.5
Tạo hạt bơ (churning) và xử lý
Quá trình tạo hạt bơ và xử lý có thể thực hiện theo phương pháp gián đoạn hoặc liên
tục với các công đoạn sau đây:
 Khuấy đảo (churning) hỗn hợp cream có chứa các tinh thể chất béo để biến
chúng thành các hạt bơ và sữa bơ (buttermilk).
 Tách sữa bơ để thu nhận các hạt bơ.
 Xử lý các hạt bơ riêng lẻ để tạo thành một khối kết dính.
 Bổ sung muối và phân bố đều trong toàn bộ khối bơ.
 Hiệu chỉnh độ ẩm và phân bố đều các hạt nước nhỏ li ti trong toàn khối sản
phẩm.
 Xử lý chân không để làm giảm lượng khí có trong khối bơ.
Phương pháp gián đoạn:
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 23


Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Thiết bị khuấy đảo cream hay còn gọi là thiết bị đánh cream (churn) có nhưng
hình dạng khác nhau như hình chóp đứng- đáy côn, hình trụ ngang, hình lập phương,
hình chóp… Giới thiệu một số kiểu thiết bị thường gặp:

Thiết bị khuấy đảo cream(churn) trong sản xuất bơ
a. LIAGRE
b. SILKEBORG UOH IOP
c. ALFA LAVAL KVDR
d. PAASCH KUBUS F31.
Ngày nay các thiết bị được chế tạo bằng thép không rỉ, bên trong có các tấm chắn
và thanh đánh cream. Thiết bị có thể thực hiện chuyển động xoay nhờ một motor và
bộ phận truyền động. Tốc độ quay của thiết bị có thể hiệu chỉnh được.
Chất béo trong hỗn hợp cream được nạp vào thiết bị sẽ tồn tại dưới hai dạng:
tinh thể và dịch lỏng. Khi thiết bị thực hiện chuyển động xoay sẽ khuấy đảo mạnh
hỗn hợp cream bên trong và làm xuất hiện các bọt khí. Đầu tiên, các hạt cầu béo sẽ
phân bố tập trung tại bề mặt tiếp xúc pha giữa bọt khí (pha phân tán) và pha lỏng
(pha liên tục) trong hỗn hợp. Nếu sự khuấy đảo vẫn liên tục, các bọt khí sẽ trở nên
nhỏ hơn, bọt dày hơn, membrane bao xung quanh một số hạt cầu béo bị vỡ và giải
phóng ra các phân tử chất béo lỏng bên trong. Các phân tử béo này sẽ tạo nên một
màng mỏng bao xung quanh bề mặt các bọt khí và các hạt cầu béo còn lại. Bọt khí
càng dày thì số phân tử chất béo được giải phóng ra từ các hạt cầu béo do hiện tượng
membrane bị phá vỡ sẽ càng lớn. Theo thời gian, bọt trở nên kém bền và nổ vỡ. Các
hạt cầu béo và tinh thể béo nhờ những phân tử béo ở dạng lỏng tự do sẽ liên kết lại
với nhau thành khối và hình thành nên các hạt bơ. Lúc đầu, kích thước các hạt bơ
rất nhỏ và ta không thể nhìn thấy được bằng mắt thường nhưng sau đó chúng lớn
dần.
Các thiết bị khuấy đảo cream tạo hạt bơ ở quy mô công nghiệp có thể tích từ
8.000÷12.000 lít. Tuy nhiên, thể tích làm việc tối đa của chúng chỉ khoảng 40÷50%.
Tốc độ xoay của thiết bị là 25÷35 vòng/phút. Để chọn giá trị nhiệt độ thích hợp cho
quá trình tạo hạt bơ, người ta dựa vào hàm lượng chất béo có trong hỗn hợp cream
trong thiết bị.
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 24

Đại học Công Nghệ
TP.HCM

GVHD: ThS. Nguyễn Xuân Nam

Trong trường hợp có sử dụng chất màu, chúng được bổ sung vào hỗn hợp cream
trong thiết bị trước khi quá trình khuấy đảo bắt đầu.
Khi quá trình tạo hạt bơ kết thúc, hỗn hợp thu được trong thiết bị gồm hai phần:
các hạt bơ (butter grains) và sữa bơ (buttermilk). Trong sữa bơ có chứa một lượng
chất béo. Giá trị này càng nhỏ chứng tỏ độ tổn thất chất béo trong quá trình tạo hạt
bơ sẽ càng thấp. Ở các nước Châu Âu, vào mà hè hàm lượng chất béo trong sữa bơ
thường cao hơn khi ta so sánh với các mùa khác trong năm.
Tiếp theo giai đoạn tách sữa bơ ra khỏi thiết bị, người ta thường dùng nước vô
trùng để rửa các hạt bơ nhằm loại bỏ các tạp chất hòa tan trong sữa bơ còn bám trên
bề mặt các hạt bơ. Sau đó là đến giai đoạn tách nước và bổ sung thêm muối. Các hạt
bơ sẽ được nén ép để tạo thành một khối đồng nhất. Ở giai đoạn này, nước sẽ được
phân bố dưới dạng những hạt rất mịn trong toàn bộ khối bơ mà ta không thể nhìn
thấy được chúng bằng mắt thường. Một hệ nhũ tương mới “nước/dầu” được hình
thành. Các nhà sản xuất sẽ kiểm tra và hiệu chỉnh độ ẩm cho khối bơ.
Sau cùng là giai đoạn làm giảm lượng khí tự do có trong khối bơ ( nếu cần).
Trong các sản phẩm bơ được sản xuất bằng phương pháp thủ công, thông thường
lượng khí chiếm 5÷7(v/v). Hàm lượng khí trong bơ càng thấp thì cấu trúc trong bơ
càng cứng. để tách khí, người ta thực hiện khuấy đảo khối bơ trong điều kiện chân
không. Khi đó, lượng khí có thể giảm xuống 1% so với thể tích bơ thành phẩm.
Phương pháp liên tục:
Quá trình khuấy đảo cream tạo hạt bơ và xử lý sản phẩm theo phương pháp liên
tục bắt đầu xuất hiện vào cuối thế kỷ 19. Hiện nay có nhiều phương pháp và hệ thống
thiết bị khác nhau. Phổ biến nhất là
phương pháp do giáo sư Tritz người

Đức đề xuất. Dưới đây, chúng tôi sẽ
giới thiệu hệ thống tạo hạt bơ và xử lý
sản phẩm của hãng Invensys APV.
Thiết bị được cấu tạo với bốn vùng
chính:
1.
Vùng tạo hạt bơ: là một bộ
phận hình trụ ngang có các thanh đập
thực hiện chuyển động xoay. Tốc độ
thanh đập dao động 0÷1400 vòng/phút
và có thể hiệu chỉnh được. Quá trình
tạo hạt bơ diễn ra trong thời gian rất
ngắn chỉ vài giây. Ta cần chọn tốc độ quay thích hợp cho các thanh đập để các hạt
bơ đạt được kích thước mong muốn. Độ ẩm của bơ và lượng chất béo trong sữa bơ
cũng phụ thuộc vào tốc độ xoay của các thanh đập.
2.
Vùng tách hạt bơ và sữa bơ: vùng này có dạng hình trụ nằm ngang, có thể
xoay quanh trục của nó và được chia thành hai khu vực:
Khu vực 1: có bố trí các tấm ngăn để thực hiện tiếp các quá trình xử lý cơ học hỗn
hợp hạt bơ và sữa bơ.
Khu vực 2: thường được thiết kế như một thiết bị xây để tách sữa bơ. Phần thân hình
trụ tại khu vực này được đục lỗ, kích thước các lỗ trên thân hình trụ rất nhỏ để giúp
cho chúng ta có thể giữa lại các hạt bơ có kích thước nhỏ. Việc tách sữa bơ diễn ra
Nhà máy sản xuất Bơ Lên Men
Trang 25