Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất sữa chua tại Công ty cổ phần kỹ nghệ thực phẩm Á Châu

PHỤ LỤC HÌNH

1


MỤC LỤC

PHẦN 1. MỞ ĐẦU
Với sự phát triển của xã hội hiện nay thì nhu cầu cuộc sống của con người ngày
càng tăng cao, nhu cầu về thực phẩm cũng không ngoại lệ. Các sản phẩm thực phẩm
không những phải đáp ứng về mặt dinh dưỡng, chất lượng mà cả các yêu cầu về mặt
cảm quan của người tiêu dùng. Trong đó, sữa và các sản phẩm từ sữa là nhóm sản
phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và rất được thị trường ưa chuộng. Trong các sản phẩm
sữa, sữa chua là một sản phẩm phổ biến được tạo thành qua quá trình lên men lactic
nên có vị chua rất đặc trưng. Các vi khuẩn lactic trong sữa chua rất có lợi cho quá trình
tiêu hóa thức ăn ở cơ thể con người. Ngoài các giá trị dinh dưỡng từ sữa, sữa chua còn
có chức năng làm chậm quá trình lão hóa và kéo dài tuổi thọ. Với những ưu thế đó,
sữa chua đã và đang chiếm lĩnh thị trường tiêu thụ rộng lớn trên khắp thế giới
Công ty Cổ phần Kỹ nghệ Thực phẩm Á Châu là công ty chuyên sản xuất sữa
chua, với sự áp dụng quy trình công nghệ phù hợp, đầu tư các thiết bị hiện đại, đội
ngũ công nhân viên có tay nghề không ngừng nâng cao nên các sản phẩm của công
ty ngày càng đa dạng, phong phú và chất lượng cũng đã làm hài lòng các thực khách
khó tính.
Để nắm bắt được quy trình công nghệ sản xuất sữa chua một cách thực tế nhất.
Được sự đồng ý của giám đốc Công ty cổ phần kỹ nghệ thực phẩm Á Châu, tôi đã
thực tập tại Công ty trong đợt thực tập chuyên môn này. Với mục đích: “Tìm hiểu
quy trình công nghệ sản xuất sữa chua tại Công ty cổ phần kỹ nghệ thực phẩm Á
Châu”. Qua quá trình thực tập tôi đã có cái nhìn thực tế hơn về ngành, từ thực tế sản
xuất mà có thể hiểu cũng như là tích lũy thêm kiến thức cho bản thân, biết được
những khó khăn mà người kỹ sư có thể gặp trong quá trình sản xuất.
2

PHẦN 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY
Lịch sử hình thành nhà máy.

2.1.

Công ty Cổ phần Kỹ nghệ Thực phẩm Á Châu có tên giao dịch quốc tế là A Chau
Food Technology Joint Stock Company. Tiền thân của Công ty Cổ phần Kỹ nghệ
Thực phẩm Á Châu là Nhà máy Bia Huế, một doanh nghiệp nhà nước được thành lập
vào ngày 20/10/1990. Chức năng chính là sản xuất, kinh doanh các loại bia.
•

Đến năm 1994 nhà máy bia Huế liên doanh với nước ngoài thành lập nên công

ty bia Huế. Trong đó nhà máy bia Huế đóng góp 50% vốn, tất cả hoạt động sản xuất
kinh doanh bia của nhà máy bia Huế được tách ra đưa vào làm vốn góp trong công ty
bia Huế.
•

Năm 2001 nhà máy bia Huế đầu tư dây chuyền sản xuất sữa chua và dây

chuyền sản xuất sản phẩm trái cây sấy khô (được gọi là chíp).
•

Năm 2003 nhà máy bia Huế tiếp tục đầu tư dây chuyền sản xuất kem các loại.

•

Năm 2005 nhà máy đầu tư thêm dây chuyền sản xuất thạch cốc nhỏ

•

Năm 2006 nhà máy đầu tư thêm một dây chuyền sản xuất nắp chai để cung cấp

cho công ty bia Huế và một số nhà máy trong tỉnh cũng như ngoài tỉnh. Các sản phẩm
của nhà máy ngày càng được cũng cố về chất lượng và mở rộng thị trường từ Quãng
Ngãi đến Phú Thọ.
•

Năm 2008 vốn đối tác của nhà máy bia Huế trong công ty bia Huế đã trả lại

cho tỉnh Thừa Thiên Huế.
•

Năm 2009 nhà máy đầu tư thêm dây chuyền sản xuất thạch lỏng cốc lớn, nhằm

đa dạng hoá thêm các mặt hàng.
•

Ngày 11 tháng 1 năm 2011 nhà máy đã đổi tên nhà máy bia Huế thành Công ty

cổ phần Kỹ nghệ Thực phẩm Á Châu.

3


•

Tháng 3 năm 2011 Công ty chính thức đi vào hoạt động theo mô hình mới cho

đến nay.
Với phương châm ”Tạo dựng lòng tin qua từng sản phẩm”, nhà máy rất chú trọng đến
yếu tố chất lượng sản phẩm và luôn đào tạo nâng cao tay nghề cho cán bộ công nhân viên.
Nhờ đó, các sản phẩm đã được khách hàng ủng hộ, thị trường ngày càng mở rộng và doanh
số tăng đều 15 - 20% năm trong những năm qua.

Vị trí địa lý
• Trụ sở của công ty đặt tại 71 Nguyễn Khoa Chiêm, Thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên
2.2.

Huế.
• Điều kiện giao thông thuận lợi cho việc vận chuyển, lưu thông hàng hóa do gần đường
quốc lộ 1A. Sản phẩm được phân phối từ Hà Tĩnh vào Quảng Ngãi.
• Đảm bảo cung cấp ánh sáng đầy đủ, có hệ thống cấp điện dự phòng.
• Sử dụng hệ thống nước từ nhà máy nước Dã Viên, thành phố Huế.

4


2.3.

Cơ cấu tổ chức công ty.
P.Giám đốc
Giám đốc
Bảo vệ
Lái xe
Bán hàng
Khảo sát thị trường

Phân xưởng sản xuất chíp
Phân xưởng sản xuất sữa chua, kem các loại
Phân xưởng dập nắp chai
Phòng kế toán
Phòng kế hoạch thị trường
Bộ phận sản xuất
Phòng kỹ thuật-KCS
Bộ phận cơ điện
Hiện nay tổng số công nhân viên của công ty là 64 người.

5


Hình . Sơ đồ tổ chức bộ máy quản lý của công ty
2.4.

Tình hình hoạt động kinh doanh và các sản phẩm của nhà máy
Trong những năm trở lại đây, nhờ được đầu tư nhiều hơn và khoa học kĩ thuật

phát triển nên nhà máy đã tích cực đổi mới công nghệ, bổ sung nhiều thiết bị dây
chuyền mới làm việc có hiệu quả và năng suất cao hơn. Cùng với việc lựa chọn và

-

đào tạo công nhân có tay nghề cao nên quy mô của công ty đã mở rộng rất nhiều.
Hiện nay, công ty sản xuất và cung cấp cho thị trường các sản phẩm:
Sữa chua.
Kem: kem que, kem cắt, kem ly, kem ốc quế, kem susu.
Trái cây sấy khô: mít, chuối, khoai lang.
Thạch rau câu.

Nắp chai các loại.
2.5.
Vùng nguyên liệu của công ty
Nguyên liệu cho sản xuất trong công ty chủ yếu là các loại sản phẩm nhập từ các
công ty khác. Nguyên liệu trong sản xuất sữa chua là sữa bột gầy, cream, đường,
men, chất ổn định…
Tùy theo thời tiết và yêu cầu của thị trường mà lượng nguyên liệu nhập về là phù
hợp và luôn có sự dự trữ một lượng nguyên liệu thích hợp cho quá trình sản xuất.
2.6.

Cơ cấu tổ chức, điều hành sản xuất của Công ty
Công ty tổ chức sản xuất theo ca, theo đó có 3 ca thay phiên nhau làm việc. Thời

gian chia ca như sau:
-

Ca 1: Từ 6h – 14h

-

Ca 2: Từ 14h – 22h

-

Ca 3: Từ 22h - 6h
6


Công nhân thay phiên nhau làm việc theo ca dưới sự phân công của Quản Đốc. Cứ 2
ngày làm một ca. Và giữa các ngày có sự luân chuyển thời gian làm việc theo ca của

công nhân.

2.7.

Mặt bằng của Công ty
MẶT BẰNG CÔNG TY CP KỸ NGHỆ THỰC PHẨM Á CHÂU
61 NGUYỄN KHOA CHIÊM –TP HUẾ

Chỉ giới xây dựung
14. Xưởng sữa chua, kem...
15.Kho nguyên liệu.
16.Kho.
17.Khu vực sửa chữa
18.Nhà kho lạnh
19.Kho vật liệu
20.Xưởng nút chai
21.Phòng cơ điện
22.Phòng đồ nghề, phụ tùng cơ điện.
23.Kho vật tư thay thế.
24.Khu vực đặt thiết bị khí nén.
25. Bể xử lý nước thải.
4
3
2
1

13
17
19
18

20
4
11
12

7


5
7
8
9
100
6
16
15
14
16
16
16
Đường Nguyễn Khoa Chiêm
1. Phòng bảo vệ
2. Phòng nghỉ
2. Phòng thay đồ
4.Nhà vệ sinh
5.Nhà xe CBCNV
6.Văn phòng làm việc
7.Xưởng chíp
8.Nhà sơ chế

9.Kho chíp
10.Kho dụng cụ hư hỏng
11.Nhà xe Ô tô
12.Bể chứa nước
13. Khu vực thiết bị nồi

25

8


21 22 23 24

Hình . Sơ đồ mặt bằng Công ty CP KNTP Á Châu

PHẦN 3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA CHUA
3.1.

Giới thiệu chung về sữa chua

Sữa chua (yogurt / yogourt /, tiếng Pháp- yaourt (da- ua)) là một sản phẩm dạng
sệt lên men từ sữa, bắt nguồn từ Bulgaria cách đây nhiều thế kỷ. Hiện sữa chua đã trở
nên phổ biến hầu như khắp nơi trên thế giới. Tùy từng nơi mà sữa chua có màu sắc,
hương vị khác nhau nhưng về cơ bản nguyên liệu và phương pháp là giống nhau.
Sữa chua thực chất là sữa bò tươi hoặc sữa hoàn nguyên được cho lên men với
các chủng vi khuẩn có lợi cho đường ruột ( Lactobacillus bulgaricus , Streptoccocus
thermophilus, giúp chuyển đường sữa thành lactic tạo rab độ chua của một loại thực
phẩm hấp dẫn.
Điều kiện của nguyên liệu sữa để đảm bảo cho các vi sinh vật lên men sữa chua
phát triển tạo được sản phẩm có chất lượng tốt:

•

Lượng vi sinh vật tạp nhiễm trong sữa thấp.

•

Không chứa dư lượng thuốc kháng sinh, hóa chất vệ sinh, sữa ôi...

•

Không chứa các thể sống ăn vi khuẩn (bacteriophages)- thường là các virus.
9


Các nguyên liệu khác dùng trong sản xuất sữa chua có thể phải tuân theo một số
hoặc tất cả các thành phần sau:
•

Các sản phẩm từ sữa khác: concentrated skim milk sữa gầy cô đặc, sữa bột
gầy, đậm sữa (whey), đường sữa (lactose). Những sản phẩm này thường

được sử dụng để tăng chất khô (không béo).
• Chất tạo ngọt: glucose hoặc đường kính,...
•
Chất ổn định: gelatin, carboxymethyl cellulose (CMC), locust bean gum,
Guar gum, alginates, đạm sữa đậm đặc.
• Hương liệu: cam, dâu, đào, táo,...
• Dịch quả cô đặc: có thể dùng thêm cả màu và mùi tự nhiên hay nhân tạo để
tăng cường,
3.2.

Quy trình công nghệ.
Ủ MEN
42-450C, 6-8h
KIỂM TRA pH=4.5
CHỜ RÓT
18-200C
LÀM LẠNH
18-200C
CHIẾT RÓT
ĐÓNG THÙNG
48 hộp/thùng
BẢO QUẢN
2-50C, 45 ngày
ĐỒNG HOÁ II
200 bar
THANH TRÙNG
II 950C, 5 phút
PHỐI TRỘN
ĐỒNG HOÁ I
150 bar
LÀM LẠNH
50C
Ủ HOÀN NGUYÊN
50C, 7-8h
CHUẨN HOÁ
THANH TRÙNG
I .750C, 5 phút
NGUYÊN LIỆU
HẠ NHIỆT
42-450C

MEN GIỐNG
10


Hình . Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất sữa chua

3.3.

Thuyết minh quy trình
3.3.1. Nguyên liệu
11


+ Bột sữa gầy.(9%)
Thành phần chứa 100% bột sữa gầy, hàm lượng chất béo sữa tối đa là 1,25%, hàm
lượng đạm tính theo chất khô không béo tối thiểu 34%. Tùy vào nhu cầu sản xuất mà
số lượng nhập về có thể nhiều hoặc ít. Nếu sản xuất nhiều thì nhập một lần 10 tấn
ngược lại sản xuất ít thì giảm xuống 5 tấn. Đây là thành phần nguyên liệu chính của
sản xuất sữa chua. Trong sản xuất sữa chua, người ta dùng chủ yếu là bột sữa gầy bởi
lẽ hàm lượng chất béo có trong nó ta có thể kiểm soát được.
+ Whey.(1%)
Whey ( bột váng sữa) là một sản phẩm từ sữa, sản xuất như một sản phẩm phụ của
sản xuất phomat, kem, sữa chua…có bột tinh thể màu trắng ngà, có vị ngọt và mùi
thơm đặc trưng của sữa. Dễ vón cục khi tiếp xúc với không khí.
Thành phần chủ yếu là: protein 11.10% , đường Lactose 81,65% và một số thành
phần khác.
+ Đường tinh luyện (12%).
+ Chất ổn định: : Nhằm tạo trạng thái bền vững cho sữa chua, tạo gel bền vững,
chống hiện tượng tách pha và làm tang độ mịn cho sản phẩm.
+ Dầu bơ: Phải bổ sung thêm 3% vì trong quá trình chế biến sữa bột người ta đã

tách đi lượng mỡ sữa để tiện cho việc bảo quản.
+ Nước: Nước ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Góp phần hòa tan
các chất, giúp phối trộn dễ dàng, tạo pH ổn định.
+ Men giống: Vi sinh vật là một trong những nguyên liệu chính và quyết định
đến chất lượng sữa chua. Quá trình lên men lactic được thực hiện bởi vi khuẩn lactic,
chuyển hóa đường lactose trong sữa thành acid lactic tạo trạng thái đông tụ cho sản
phẩm và hương vị đặc trưng.
Để tránh tạo thành các sản phẩm không mong muốn, trong sản xuất sữa chua
thường sử dụng các loại vi khuẩn lên men đồng hình như:
- Streptococus thermophilus phát triển tốt ở nhiệt độ 40-42 0C, đầu tiên vi sinh

vật này dùng protein của sữa để phát triển, sinh ra chất tạo hương đặc trưng.
12


Hình . Streptococus thermophiles
- Lactobacillus bulgaricus: là vi khuẩn lên men điển hình phát triển tốt ở nhiệt

độ 44-460C. Loài này tận dụng chất tạo hương của vi khuẩn Streptococus
thermophilus sinh ra acid lactic.

Hình . Lactobacillus bulgaricus
3.3.2. Phối trộn.

Sau khi các nguyên liệu đã được chuẩn bị sẳn sàng người ta tiến hành phối trộn. Lấy
lượng nước thích hợp vào bồn trộn ở nhiệt độ 65÷70 0C, cho đường vào bồn khuấy
tan. Vừa tuần hoàn, vừa cung cấp nhiên liệu theo trình tự tại phễu cấp liệu như sau :
Bột sữa gầy  ổn định trộn đường (tỉ lệ 1:2 )  whey Dầu bơ.

13

Tuần hoàn giúp thành phần nguyên liệu hòa tan. Chọn nhiệt độ của nước từ 50÷
600C là vì ở nhiệt độ này thì các thành phần nguyên liệu như: bột sữa gầy, bột ổn
định, dầu bơ tan hiệu quả nhất. Nếu hòa tan ở nhiệt độ cao hơn thì sẽ gây hiện tượng
vón cục, nổi mỡ.
3.3.3. Đồng hóa I.

Nguyên liệu từ bồn phối trộn qua hệ thống lọc rồi được bơm vào bồn cân bằng sau
đó sẽ được đưa đi đồng hóa lần 1 ở áp suất 150bar.
Mục đích của quá trình đồng hóa là làm giảm kích thước của các cầu mỡ, làm phân
bố đều chất béo trong sữa tránh hiện tượng các cầu mỡ nổi lên, làm cho sữa được
đồng nhất
3.3.4. Thanh trùng I.

Dịch sữa từ máy đồng hóa theo đường ống đi vào thiết bị thanh trùng dạng vỉ, dịch
sữa và nước nóng tiếp xúc gián tiếp với nhau thực hiện quá trình trao đổi nhiệt, nâng
nhiệt độ sữa lên 750C. Thời gian thanh trùng trong vòng 5 phút.
Mục đích nhằm tiêu diệt một số vi sinh vật có hại và làm tang khả năng hydrat hóa
các casein trong sữa.
3.3.5. Làm lạnh.

Dịch sữa sau khi lưu nhiệt sẽ đi vào thiết bị làm lạnh dạng bản mỏng và được làm
lạnh nhanh xuống 50C.
3.3.6. Ủ hoàn nguyên.

Dịch sữa sau khi làm lạnh được đưa vào bồn ủ hoàn nguyên, đồng thời ta mở cánh
khuấy và cấp lạnh liên tục ở 50C, trong vòng 7-8h.
Mục đích giúp tăng khả năng hydrat hoá của dịch sữa và đưa sữa trở về trạng thái
gần giống ban đầu

3.3.7. Chuẩn hóa.

Trong quá trình ủ ta phải liên tục kiểm tra hàm lượng chất khô của dung dịch. Nếu
hàm lượng chất khô của dung dịch cao thì ta thêm nước, nếu hàm lượng chất khô của

14


dung dịch mà thấp thì ta bổ sung thêm sữa bột, whey theo thành phần và tỉ lệ nhất
định cho đến khi đạt yêu cầu.
Mục đích của quá trình này là hiệu chỉnh hàm lượng chất béo cho sản phẩm. Hàm
lượng chất béo trong sữa chua thành phần thường dao động trong khoảng 0.5- 3.5%.
3.3.8. Đồng hóa II.

Sau khi ủ hoàn nguyên hoàn tất, sữa hoàn nguyên được bơm về bồn cân bằng. Tại
đây, sữa được đưa đi đồng hoá lần 2 ở áp suất 200 bar, lúc này các phần tử bị phá vỡ
thành những phần tử bé hơn.
3.3.9. Thanh trùng II.

Nhiệt độ thanh trùng lúc này là 95 0C trong thời gian 5 phút, ở nhiệt độ này vi sinh
vật bị tiêu diệt và làm tăng khả năng hydrat hoá các casein trong sữa giúp cho sản
phẩm cuối cùng mịn, đồng nhất không bị tách nước.
3.3.10. Hạ nhiệt.

Sữa sau khi thanh trùng và lưu nhiệt qua ngăn trao đổi nhiệt với sữa đã hoàn
nguyên (50C) hạ đến nhiệt độ 42-450C là nhiệt độ thích hợp để ủ men.
3.3.11. Ủ men.

Sữa sau khi hạ xuống nhiệt độ 42- 450C được đưa vào bồn ủ, sau đó cấy men giống
3% vào và đồng thời bật cánh khuấy trong vòng 15- 20 phút rồi tiến hành ủ trong thời

gian từ 7- 8h giờ.
Thời gian ủ men phụ thuộc vào yêu cầu thị trường về giá trị pH.
3.3.12. Kiểm tra pH.

Sau khi ủ khoảng 3 giờ người ta lấy mẫu đi kiểm tra pH, thường pH=4,5 là đạt yêu
cầu, lúc này sữa chua sẽ đạt chất lượng tốt nhất.
3.3.13. Làm lạnh.

Khi sữa chua đã đạt được độ pH thích hợp, ta chô qua vĩ làm lạnh tới nhiệt
độ 18-20 0C, nhằm ức chế hoạt động của men để ổn định pH và ổn định độ nhớt do
các protit trương nở làm giảm độ ẩm tự do.
3.3.14. Chờ rót.
15


Sữa chua sau khi làm lạnh xong được đưa vào bồn chờ rót và lưu trữ tại bồn chờ
rót. Trước khi rót, sử dụng cánh khuấy trong 3 phút.
3.3.15. Chiết rót.

Sữa từ bồn chờ rót được bơm qua
máy chiết rót, ở đây sản phẩm được
chiết hủ và dán kín trong điều kiện
kín.
3.3.16. Đóng thùng.

Sau khi chiết xong, sản phẩm
được đóng trong các thùng carton,
mỗi thùng chứa 48 hủ và 48 muỗng,
5 bao nhựa.
Hình . Sản phẩm sữa chua Rosi.

3.3.17. Bảo quản.

Sữa sau khi đóng gói xong tiến hành đưa vào kho lạnh để bảo quản và chờ xuất
kho. Sữa chua được bảo quản ở 2- 50 C trong vòng 45 ngày.
3.4. Mặt bằng phân xưởng sản xuất chính
(bản vẽ)

16


PHẦN 4. MỘT SỐ THIẾT BỊ THƯỜNG SỬ DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ
SẢN XUẤT SỮA CHUA
4.1. Bồn phối trộn.
4.1.1. Cấu tạo của bồn phối trộn

Hình . Hệ thống phối trộn
Trong đó:
1. Mô tơ.

6. Phễu nạp liệu.

2. Van.

7. Đường sản phẩm vào, ra

3. Đường ống dẫn sản phẩm đi

8. Ống tuần hoàn.

thanh trùng, đồng hóa.

9. Thân bồn.

4. Cánh khuấy.

10. Ống dẫn nước vào

5. Bơm tuần hoàn.

17


4.1.2. Nguyên tắc hoạt động.
Trước khi hoạt động, ta tiến hành vệ sinh trong bồn sạch sẽ, báo cho các bộ
phận chuẩn bị nguyên liệu. Sau đó, mở van (2.1), đóng van (2.2) và (2.3) để lấy nước
nóng ở nhiệt độ 60-650C theo đường ống số (10) vào bồn với thể tích thích hợp đồng
thời mở cánh khuấy (4) và bơm tuần hoàn (5). Cánh khuấy (4) hoạt động được nhờ
bộ phận mô tơ (1) gắn phía trên nắp bồn. Tiếp đến, ta cho đường vào. Sau đó, tại
phễu cấp liệu (6), ta tiến hành cho nguyên liệu vào theo thứ tự sau:
Bột sữa gầy

Whey

Chất ổn định + Đường (tỉ lệ 1:2)

Dầu bơ.

Do bồn có nối với bơm tuần hoàn nên nguyên liệu sẽ tuần hoàn trong thời gian
20 phút để đạt đến trạng thái đồng nhất. Nếu đạt yêu cầu thì ta mở van (2.3), đóng
van (2.1) và (2.2) để dịch sữa đi qua bồn chứa còn không đạt yêu cầu thì ta mở van

(2.1), đóng van (2.2) và (2.3) để dịch sữa đi vào bồn trộn tiếp tục quá trình tuần hoàn.
Dịch sữa tại bồn chứa sẽ đi theo đường ống số (3) qua các thiết bị khác.
4.1.3. Sự cố thường gặp và cách khắc phục.
Mô tơ cánh khuấy bị cháy, hệ thống bơm bị tắc nghẽn
Nguyên nhân: Do đường bị vón cục, nguyên liệu cho vào bồn quá nhanh mà bơm
không đẩy nổi, bã của sản phẩm bị tích tụ lại.
Khắc phục: Sửa chữa lại động cơ hoặc thay thế động cơ; dùng bơm ở cụm vệ sinh với
công suất 7,5 kW để đẩy
4.2. Thiết bị đồng hóa.
4.2.1. Cấu tạo
Người ta sử dụng thiết bị đồng hóa ở hai giai đoạn, áp lực đồng hóa của giai
đoạn đầu là 150 bar, ở nhiệt độ 700C; áp lực của giai đoạn đồng hóa sau là 200 bar.
Hỗn hợp dung dịch sữa được gia nhiệt trước khi vào thiết bị đồng hóa. Áp lực dầu:
1,5÷3 bar. Nhiệt độ của dầu không quá 60oC. Năng suất làm việc 3000l/h. Áp suất
đồng hóa cực đại: 500 bar. Áp suất làm việc: 150 200 bar.
7
18


1
6
9
10
3
4
8
5
2

Hình . Thiết bị đồng hóa

1. Bánh đà.

7. 7. Lò xo.
2. 2. Pittông.

8. 8.Van đồng hóa.

3. 3. Van hút.

9. 9. Tấm chắn.

4. 4. Van đẩy.

10. 10. Ống đẩy sản

5. 5. Khe hở.

phẩm.

6. 6.Tay vặn.
1- 4.2.2. Nguyên tắc hoạt động.
11.

Bộ phận bánh đà số (1) làm chạy pittông số (2), sản phẩm
được hút qua van hút số (3) và đẩy qua van đẩy số (4) tạo áp lực
19


cao. Sau đó dùng áp lực cao này để đẩy sữa qua khe hở số (5) thì
áp suất giảm đột ngột từ 150 bar hoặc 200 bar xuống còn 2÷3 bar

làm cho các cầu mỡ bị chia nhỏ. Do vậy mà các phân tử chất béo
phân bố đồng đều trong sữa làm cho sữa trở nên mịn và đồng
nhất. Khe hở số (5) được tạo ra từ nắp đẩy số (8) và tấm chắn (9)
đường kính của khe hở từ 5÷10 mm và khe này được điều chỉnh
bằng cơ cấu tay vặn số (6) và lò xo (7).
12.

Các cầu mỡ bị chia nhỏ là kết quả của sự thay đổi đột ngột tốc
độ của sữa khi đi qua khe hẹp số (5). Tốc độ chuyển động của sữa
trong buồng tăng áp là 9m/s, do sự thay đổi tốc độ đột ngột làm
cho tiết diện của sữa khi đi qua buồng tăng áp vào khe van là rất
nhỏ nên tốc độ của sữa tăng lên đáng kể. Trong khe van sữa có tốc
độ 200÷300m/s, do đó ở tốc độ này các cầu mỡ bị kéo căng và
từng phần của nó bị đứt ra. Khi tốc độ này càng lớn thì các cầu
mỡ bị kéo càng mạnh gần như thành sợi chỉ, khi đó ta thu được
các cầu mỡ có kích thước nhỏ hơn làm cho các cầu mỡ này phân
bố đồng đều trong sữa làm cho sữa mịn và đồng nhất.

13.

Làm giảm kích thước các dầu mỡ, làm cho chất béo phân bố
đồng đều trong sữa, làm cho sữa được đồng nhất, mặt khác quá
trình đồng hóa làm giảm sự oxy hóa của sữa và các sản phẩm sữa,
tạo điều kiện cho sản phẩm đồng nhất và không bị phân lớp trong
quá trình bảo quản.
1- 4.2.3. Sự cố thường gặp và cách khắc phục.

14.

+ Mất áp, tắc đường dầu, thiếu dầu:

15. Nguyên nhân: Do các van dầu lọc, dầu bị kẹt, dầu bẩn.
16. Khắc phục: Kiểm tra vệ sinh dầu lọc, thêm dầu vào.
17.

+ Hư mòn ổ bi, ổ bạc:
20


18. Nguyên nhân: Do ma sát trong quá trình chuyển động trong thời

gian dài.
19. Khắc phục: Thay ổ bi, ổ bạc và định kì thay nhớt.

20.
21.
22.
(A) 4.3. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm
1- 4.3.1. Cấu tạo

23.
24. Dịch sữa ra
25. Nước nóng vào
26. Nước nóng ra
27. Dịch sữa vào

28.
29.
30.

31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.

38.

Hình . Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm có cấu tạo từ các tấm thép mỏng

hình chữ nhật, xếp sít nhau. Cứ hai tấm tạo thành một khung để cho nước nóng hoặc
dịch sữa đi qua. Xen kẻ, một khung nước qua thì kề đó là khung cho dịch sữa qua.
21


1- 4.3.2. Nguyên tắc hoạt động
39.

Vĩ trao dổi nhiệt và thanh trùng bao gồm các tấm thép
mỏng hình chữ nhật xếp sít nhau: gồm các khung nước nóng và
các khung dịch sữa ghép xen kẽ nhau. Nước nóng đi từ trên xuống
còn dịch sữa đi từ dưới lên theo đường ziczăc nhằm kéo dài thời
gian tiếp xúc và đạt được nhiệt độ yêu cầu. Dịch sữa sau khi phối
trộn xong được bơm qua hệ thống lọc rồi chảy về bồn cân bằng.
Từ đây dịch sữa có nhiệt độ là 500c sẽ đi qua ngăn trao đổi nhiệt
và trao đổi nhiệt với nước nóng (2) có nhiệt độ là 62÷65 0C để

nâng nhiệt độ của dịch sữa lên 60 0c. Sau khi dich sữa đạt được
600c thì tiến hành bơm dịch sữa đi đồng hóa ở 150 bar cho lần 1
và 200 bar cho lần đồng hóa thứ 2.

40.

Dịch sữa sau khi đồng hóa xong sẽ đi qua ngăn thanh trùng.
Tại đây, nó sẽ trao đổi nhiệt với nước nóng (1) có nhiệt độ từ
77÷800C để nâng nhiệt của dịch sữa lên nhiệt độ thanh trùng lần 1
là 750C trong thời gian 5 phút, còn với nước nóng có nhiệt độ từ
97÷ 980C thì để nâng nhiệt của dịch sữa lên nhiệt độ thanh trùng
lần 2 là 950c, trong thời gian 5 phút. Dịch sữa sau khi thanh trùng
lần thứ nhất, sẽ qua ngăn trao đổi nhiệt và chúng sẽ trao đổi nhiệt
với dịch sữa ở bồn cân bằng có nhiệt độ từ 47÷50 0C để nâng nhiệt
cho dịch sữa mới đi vào lên 550C sau đó dịch sữa được đưa đến vĩ
làm lạnh nhanh. Còn dịch sữa sau khi thanh trùng lần 2 sẽ trao đổi
nhiệt sữa hoàn nguyên có nhiệt độ 4÷5 0C để nhiệt độ của dịch sữa
thanh trùng giảm xuống 42÷460C.
1- 4.3.3. Sự cố thường gặp và cách khắc phục

41.

+ Các tấm của vĩ gia nhiệt bị nứt

42. Nguyên nhân: Do tác dụng của nhiệt lâu ngày.
43. Cách khắc phục: Hàn lại hoặc thay thế tấm mới.
22


+ Các van hơi gia nhiệt bị hỏng

44.

45. Nguyên nhân: Do tác dụng của nhiệt lâu ngày, áp suất của máy

đồng hóa cao.
46. Cách khắc phục: Thay thế van mới.

(A) 4.4. Bồn ủ hoàn nguyên sữa
1- 4.4.1. Cấu tạo
47. Bồn ủ sữa hoàn nguyên có:
-

Đường kính thân: 1950 mm
Chiều dài thân: 1830 mm
Chiều dày thân: 3mm
Bộ phận làm lạnh kiểu hai vỏ, chiều rộng từng khoảng là 120

48.

mm, bề mặt trao đổi nhiệt F=10m2, bảo ôn phần thân và đáy bồn
dày 80 mm.
49. Hệ thống khuấy trộn:
50.

Môtơ khuấy tốc độ 1500 vòng/phút

51.

Một hộp giảm tốc.

52.

Một trục và cánh khuấy làm bằng inox.

53. 4
54.
55.

56.
57.
58.
59.
60.
61.
23


62.

63.
64.
65.
66.

Hình . Bồn ủ sữa hoàn nguyên.

1.Thân bồn.
2. Nắp bảo vệ mô

67.
68.

72.

liệu vào và sản phẩm ra.
73.
7. Đường ống nước

tơ.
3. Cánh khuấy hai

69.

vệ sinh.

tầng.

74.

4. Đường lạnh ra.
5. Đường lạnh vào.

70.
71.

6. Đường nguyên

8. Đồng hồ đo

nhiệt độ.

1- 4.4.2. Nguyên tắc hoạt động
75.

Sữa sau khi đồng hóa, thanh trùng xong được đưa qua vĩ làm
lạnh nhanh để hạ nhiệt của dịch sữa xuống 5 0C. Sau đó, dịch sữa
được bơm vào bồn ủ hoàn nguyên theo đường ống số (6), khi dịch
sữa vào người ta tiến hành bật cánh khuấy (3) và mở van cấp lạnh
(5), bật khuấy với mục đích để cho nguyên liệu hòa trộn đồng đều,
tránh hiện tượng phân lớp trong quá trình ủ, tăng khả năng hydrat
hóa dịch sữa. Để đưa sữa về trạng thái gần giống như sữa ban đầu.
Thời gian ủ hoàn nguyên kéo dài từ 4÷8 giờ và trong quá trình ủ
phải liên tục kiểm tra độ khô của sản phẩm. Nếu độ khô của sản
phẩm cao thì cho thêm nước, ngược lại nếu độ khô thấp thì tiến
hành bổ sung sữa bột, đường, whey theo thành phần và tỉ lệ nhất
định cho đến khi đạt yêu cầu.
1- 4.4.3. Sự cố thường gặp và cách khắc phục

76.

+ Hỏng mô tơ cánh khuấy.

77. Nguyên nhân: Mô tơ bị vào nước, chập điện.
78. Cách khắc phục: Sửa chữa hoặc thay thế
79.

+ Đường cấp lạnh bị rò rỉ.
24

80. Nguyên nhân: Do xì mối hàn, các van bị xì
81. Cách khắc phục: Hàn lại chỗ rò rỉ hoặc thay thế van mới.

82.
83.
84.
85.
86.
87.
88.
(A) 4.5. Bồn ủ men.
1- 4.5.1. Cấu tạo
89.
90. 1
91. 2
92. 3
93. 4
94. 5
95. 6
96. 7
97.
98.

99. Đường

Hình . Bồn ủ men

sản phẩm

101.
102.
103.
104.
105.

vào và ra, đường
men giống vào
100. Đường lạnh vào
106.

Đường lạnh ra
Mô tơ
Kính quan sát
Cửa vệ sinh
Thân bồn

Thân dạng hình trụ, đáy và nắp dạng hình côn, phần thân hình trụ và

đáy bồn được bảo ôn bằng polyurethan ngoài lớp bảo ôn là lớp tôn inox trắng bao bọc.
1- 4.5.2. Nguyên tắc hoạt động
107.

Đầu tiên người ta tiến hành vệ sinh bồn lên men sữa, giống như

vệ sinh các thiết bị có quy trình, nhưng vì đòi hỏi môi trường lên men phải vô trùng
nên trước khi cho sữa và men vào ủ, người ta tiến hành sát trùng hơi cho bồn với
nhiệt độ của hơi là 1000C. Sau khi sát trùng hơi cho bồn xong người ta tiến hành bơm
25