Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu bột sữa gầy với hai dây chuyền sữa chua uống hương dâu, năng suất 17000 lít sản phẩm ca và sữa tiệt trùng không đường, năng suất 12200 tấn sản phẩm năm

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu bột sữa gầy với hai dây chuyền:
- Sữa chua uống hương dâu, năng suất 17000 lít sản phẩm/ca
- Sữa tiệt trùng không đường, năng suất 12200 tấn sản phẩm/năm
SVTH: NGUYỄN THỊ THANH THẢO

Đà Nẵng – Năm 2019

iii


MỤC LỤC

Tóm tắt
Nhiệm đồ án tốt nghiệp
Lời cảm ơn
...................................................................................................... i
Cam đoan
.................................................................... .................................ii
Mục lục
.................................................................................................... iii
Danh mục bảng biểu .................................................................................................... ix
Danh mục hình ảnh
LỜI MỞ ĐẦU

................................................................................................... xii
..................................................................................................... 1

CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ-KỸ THUẬT ................................................... 2
1.1 Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy.............................................................. 2
1.2 Vị trí đặt nhà máy .................................................................................................. 2
1.3 Nguồn cung cấp nguyên liệu ................................................................................. 3
1.4 Giao thông vận tải .................................................................................................. 3
1.5 Nguồn cung cấp nước, điện, hơi ........................................................................... 3
1.5.1 Nước
................................................................................................................. 3
1.5.2 Điện
................................................................................................................. 4
1.5.3 Hơi
................................................................................................................. 4
1.6 Nguồn nhân lực ...................................................................................................... 4
1.7 Thiết bị trong nhà máy .......................................................................................... 4
1.8 Sự hợp tác hóa ....................................................................................................... 4
1.9 Thị trường tiêu thụ sản phẩm ............................................................................... 4
1.10 Kết luận .................................................................................................................. 5
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN ....................................................................................... 6
2.1 Tổng quan về nguyên liệu...................................................................................... 6
2.1.1 Bột sữa gầy ............................................................................................................ 6
2.1.2 Nguyên liệu phụ ................................................................................................... 12
2.2 Tổng quan về sản phẩm ....................................................................................... 17
2.2.1 Sữa chua uống hương dâu.................................................................................... 17
2.2.2 Sữa tiệt trùng không đường ................................................................................. 20
2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm .......................................................... 22
2.3.1 Thị trường thế giới ............................................................................................... 22
2.3.2 Thị trường Việt Nam ........................................................................................... 23
CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ........... 26
iv

3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ.................................................................................... 26
3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ ...................................................................... 27
3.2.1 Thuyết minh các công đoạn chung cho hai quy trình sản xuất ............................27
3.2.2 Thuyết minh các công đoạn của quy trình sản xuất sữa tiệt trùng.......................29
3.2.3 Thuyết minh các công đoạn của quy trình sản xuất sữa chua uống.....................30
CHƯƠNG 4 CÂN BẰNG VẬT CHẤT ................................................................... 35
4.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy.......................................................................... 35
4.1.1 Năng suất của nhà máy ........................................................................................35
4.1.2 Phân tích kế hoạch sản xuất .................................................................................35
4.2 Tính cân bằng vật chất ........................................................................................ 36
4.2.1 Công thức tính toán ..............................................................................................36
4.2.2 Các công đoạn của sản xuất sữa tiệt trùng không đường.....................................37
4.2.3 Các công đoạn của quy trình sản xuất sữa chua uống hương dâu .......................37
4.2.4 Các công đoạn chung của 2 quy trình ..................................................................41
4.3 Tính tỉ trọng của sữa qua các công đoạn ........................................................... 43
4.3.1 Tỉ trọng sữa trong dây chuyền chung ..................................................................43
4.3.2 Tỉ trọng sữa ở các công đoạn của sữa tiệt trùng không đường ............................43
4.3.3 Tỉ trọng sữa ở các công đoạn của sữa chua uống hương dâu ..............................43
4.4 Tính toán bao bì.................................................................................................... 44
4.4.1 Sữa tiệt trùng không đường..................................................................................44
4.4.2 Sữa chua uống hương dâu ....................................................................................45
4.5 Bảng tổng kết ........................................................................................................ 45
CHƯƠNG 5 TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ............................................................. 47
5.1 Nguyên tắc chọn thiết bị ...................................................................................... 47
5.2 Tính toán thiết bị .................................................................................................. 47
5.3 Chọn và tính toán các thiết bị trong dây chuyền sản xuất chung .................... 47
5.3.1 Hệ thống silo chứa nguyên liệu............................................................................47
5.3.2 Thiết bị gia nhiệt nước phối trộn .........................................................................52
5.3.3 Nồi hâm nóng cream ...........................................................................................53

5.3.4 Thiết bị phối trộn chân không .............................................................................53
5.3.5 Bể phối trộn tuần hoàn ........................................................................................54
5.3.6 Thiết bị lọc trên đường ống .................................................................................55
5.3.7 Thiết bị gia nhiệt sữa ...........................................................................................55
5.3.8 Thiết bị bài khí .....................................................................................................55
5.3.9 Thiết bị đồng hóa .................................................................................................56
5.4 Chọn và tính toán các thiết bị trong dây chuyền sản xuất sữa chua ............... 56
v


5.4.1 Thiết bị thanh trùng.............................................................................................. 56
5.4.2 Bể hoạt hóa giống ................................................................................................ 57
5.4.3 Bể lên men ........................................................................................................... 57
5.4.4 Bể phối trộn sữa chua .......................................................................................... 58
5.4.5 Nồi nấu siro .......................................................................................................... 59
5.4.6 Thiết bị đồng hóa sữa chua .................................................................................. 59
5.4.7 Thiết bị tiệt trùng UHT sữa chua uống ................................................................ 60
5.4.8 Bồn chờ rót sữa chua uống .................................................................................. 60
5.4.9 Thiết bị rót và ghép mí vô trùng sữa chua uống .................................................. 61
5.4.10 Máy đóng thùng carton sữa chua uống............................................................... 61
5.5 Chọn và tính toán các thiết bị trong dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng ....... 61
5.5.1 Thiết bị tiệt trùng UHT sữa tiệt trùng .................................................................. 61
5.5.2 Bồn chờ rót sữa tiệt trùng .................................................................................... 62
5.5.3 Thiết bị rót và ghép mí vô trùng sữa tiệt trùng .................................................... 62
5.5.4 Máy đóng thùng carton sữa tiệt trùng sữa tiệt trùng ............................................ 63
5.6 Các thùng chứa trong dây chuyền sản xuất ...................................................... 63
5.6.1
5.6.2
5.6.3
5.6.4

5.6.5

Cách tính thùng chứa ........................................................................................... 63
Thùng chứa sữa sau lọc ....................................................................................... 64
Thùng chứa sữa sau đồng hóa.............................................................................. 64
Thùng chứa nước công nghệ................................................................................ 65
Thùng chứa cream sau hâm nóng ........................................................................ 65

5.6.6 Thùng chứa siro đường ........................................................................................ 65
5.7 Chọn băng tải ....................................................................................................... 66
5.7.1 Băng tải vận chuyển hộp sữa chua uống 180 ml ................................................. 66
5.7.2 Băng tải vận chuyển hộp sữa tiệt trùng 180 ml ................................................... 66
5.7.3 Băng tải vận chuyển thùng carton sữa chua uống ............................................... 66
5.7.4 Băng tải vận chuyển thùng carton sữa chua uống ............................................... 67
5.8 Lưu lượng điện từ ................................................................................................ 67
5.9 Chọn bơm.............................................................................................................. 67
5.9.1 Bơm ly tâm vận chuyển sữa................................................................................. 67
5.9.2 Bơm thể tích vận chuyển các chất độ nhớt cao ................................................... 67
5.10 Tổng kết .............................................................................................................. 68
CHƯƠNG 6 TÍNH HƠI-NƯỚC-NHIÊN LIỆU .................................................... 70
6.1 Tính hơi ................................................................................................................. 70
6.1.1 Gia nhiệt nước phối trộn ...................................................................................... 70
6.1.2 Gia nhiệt sữa ........................................................................................................ 71
vi


6.1.3 Thanh trùng ..........................................................................................................72
6.1.4 Tiệt trùng UHT.....................................................................................................73
6.1.5 Nồi hâm cream ....................................................................................................75
6.1.6 Nồi nấu siro .........................................................................................................76

6.1.7 Bể hoạt hóa giống ................................................................................................ 78
6.1.8 Bể lên men ...........................................................................................................79
6.1.9 Bể phối trộn sữa chua ..........................................................................................81
6.2 Tính nước ............................................................................................................. 83
6.2.1 Cấp nước ..............................................................................................................83
6.2.2 Thoát nước ...........................................................................................................87
6.3 Tính nhiên liệu ..................................................................................................... 88
CHƯƠNG 7 TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG .................................................. 89
7.1 Sơ đồ tổ chức nhà máy ........................................................................................ 89
7.2 Chế đồ làm việc .................................................................................................... 89
7.3 Tính nhân sự ........................................................................................................ 89
7.3.1 Bộ phận lao động gián tiếp ..................................................................................89
7.3.2 Bộ phận lao động trực tiếp ..................................................................................90
7.4 Tính xây dựng ...................................................................................................... 91
7.4.1 Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy ..................................................................91
7.4.2 Các hạng mục công trình .....................................................................................93
7.4.3 Tính khu đất xây dựng nhà máy ........................................................................106
CHƯƠNG 8 KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM .............. 107
8.1 Mục đích ............................................................................................................. 107
8.2 Kiểm tra nguyên liệu đầu vào........................................................................... 107
8.3 Kiểm tra các công đoạn trong quá trình sản xuất .......................................... 109
8.4 Kiểm tra thành phẩm ........................................................................................ 111
CHƯƠNG 9 AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP .................... 112
9.1 An toàn lao động ................................................................................................ 112
9.1.1 Những nguyên gây tai nạn trong nhà máy.........................................................112
9.1.2 Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động .......................................................112
9.1.3 Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động ........................................................113
9.2 Vệ sinh xí nghiệp ................................................................................................ 114
9.2.1 Vệ sinh cá nhân của công nhân .........................................................................114
9.2.2 Vệ sinh máy móc, thiết bị ..................................................................................114

9.2.3 Vệ sinh xí nghiệp ...............................................................................................114
9.2.4 Xử lý nước thải ..................................................................................................115
vii


KẾT LUẬN

................................................................................................. 116

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 117

viii


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Các acid amin chủ yếu có mặt trong sữa tính theo % chất khô ..............7
Bảng 2.2 Độ hòa tan trong nước của lactose (g/100g H2O) ...................................8
Bảng 2.3 Thành phần các nguyên tố khoáng trong sữa ..........................................9
Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của bột sữa gầy ........................................................11
Bảng 2.5 Chỉ tiêu hóa lý của bột sữa gầy .............................................................11
Bảng 2.6 Các chỉ tiêu vi sinh của bột sữa gầy ......................................................11
Bảng 2.7 Hàm lượng các kim loại nặng cho phép của bột sữa gầy ......................12
Bảng 2.8 Chỉ tiêu chất lượng nước sản xuất .........................................................12
Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan của cream ................................................................ 13
Bảng 2.10 Các chỉ tiêu kỹ thuật của cream ..........................................................14
Bảng 2.11 Chỉ tiêu cảm quan của đường saccharose ...........................................14
Bảng 2.12 Chỉ tiêu hóa lý của đường saccharose .................................................15
Bảng 2.13 Hàm lượng kim loại nặng cho phép của saccharose ...........................15
Bảng 2.14 Tiêu chuẩn chất ổn định, phụ gia ........................................................17

Bảng 2.15 Hàm lượng chất dinh dưỡng trong sữa chua .......................................18
Bảng 2.16 Chỉ tiêu cảm quan của sữa chua ..........................................................18
Bảng 2.17 Chỉ tiêu hóa lý của sữa chua ................................................................ 19
Bảng 2.18 Chỉ tiêu vi sinh của sữa chua ...............................................................19
Bảng 2.19 Hàm lượng kim loại nặng cho phép của sữa chua ..............................19
Bảng 2.20 Giá trị dinh dưỡng trung bình 100g sữa tiệt trùng không đường ........21
Bảng 2.21 Chỉ tiêu cảm quan của sữa tiệt trùng ...................................................21
Bảng 2.22 Chỉ tiêu hóa lý của sữa tiệt trùng.........................................................21
Bảng 2.23 Chỉ tiêu vi sinh của sữa tiệt trùng ........................................................22
Bảng 2.24 Hàm lượng kim loại nặng cho phép của sữa tiệt trùng .......................22
Bảng 4.1 Bảng nhập nguyên liệu ..........................................................................35
Bảng 4.2 Bảng kế hoạch sản xuất của nhà máy trong năm 2019 .........................36
Bảng 4.3 Bảng hao hụt khối lượng qua các công đoạn sản xuất sữa tiệt trùng ....37
Bảng 4.4 Bảng hao hụt khối lượng quá các công đoạn sản xuất sữa chua uống ..38
Bảng 4.5 Bảng hao hụt khối lượng qua các công đoạn chung của 2 quy trình ....41
Bảng 4.6 Tổng kết nguyên liệu chính phụ ............................................................45
Bảng 4.7 Tổng kết cân bằng vật chất ....................................................................46
Bảng 5.1 Thông số kĩ thuật máy tách kim loại .....................................................50
Bảng 5.2 Thông số kỹ thuật phễu định lượng.......................................................50
ix


Bảng 5.3 Thông số kỹ thuật cyclone .................................................................... 51
Bảng 5.4 Thông số kỹ thuật quạt hút, quạt thổi.................................................... 52
Bảng 5.5 Thông số kỹ thuật thiết bị gia nhiệt nước ............................................. 53
Bảng 5.6 Thông số kỹ thuật nồi hâm cream ......................................................... 53
Bảng 5.7 Thông số kỹ thuật thiết bị phối trộn ...................................................... 54
Bảng 5.8 Thông số kỹ thuật bể phối trộn ............................................................. 54
Bảng 5.9 Thông số kỹ thuật thiết bị lọc................................................................ 55
Bảng 5.10 Thông số kỹ thuật thiết bị gia nhiệt sữa .............................................. 55

Bảng 5.11 Thông số kỹ thuật thiết bị bài khí ....................................................... 56
Bảng 5.12 Thông số kỹ thuật thiết bị đồng hóa .................................................... 56
Bảng 5.13 Thông số kỹ thuật thiết bị thanh trùng ................................................ 57
Bảng 5.14 Thông số kỹ thuật bể hoạt hóa giống .................................................. 57
Bảng 5.15 Thông số kỹ thuật bể lên men ............................................................. 58
Bảng 5.16 Thông số kỹ thuật bể phối trộn ........................................................... 58
Bảng 5.17 Thông số kỹ thuật nồi nấu siro ............................................................ 59
Bảng 5.18 Thông số kỹ thuật thiết bị đồng hóa .................................................... 59
Bảng 5.19 Thông số kỹ thuật thiết bị tiệt trùng .................................................... 60
Bảng 5.20 Thông số kỹ thuật bồn chờ rót ............................................................ 60
Bảng 5.21 Thông số kỹ thuật thiết bị rót .............................................................. 61
Bảng 5.22 Thông số kỹ thuật máy đóng thùng ..................................................... 61
Bảng 5.23 Thông số kỹ thuật thiết bị tiệt trùng .................................................... 62
Bảng 5.24 Thông số kỹ thuật bồn chờ rót ............................................................ 62
Bảng 5.25 Thông số kỹ thuật thiết bị rót .............................................................. 63
Bảng 5.26 Thông số kỹ thuật máy đóng thùng ..................................................... 63
Bảng 5.27 Thông số lưu lượng kế ........................................................................ 67
Bảng 5.28 Thông số kỹ thuật bơm ly tâm ............................................................ 67
Bảng 5.29 Thông số kỹ thuật bơm thể tích........................................................... 68
Bảng 5.30 Tổng kết các thiết bị dùng trong hai dây chuyền sản xuất .................. 68
Bảng 6.1 Bảng tổng kết chi phí hơi sử dụng của thiết bị ..................................... 82
Bảng 6.2 Thông số kỹ thuật nồi hơi điện ............................................................. 83
Bảng 6.3 Tổng kết chi phí hơi, nước và nhiên liệu của nhà máy ......................... 88
Bảng 7.1 Số nhân lực bộ phận lao động gián tiếp ................................................ 89
Bảng 7.2 Số nhân lực bộ phận lao động trực tiếp................................................. 90
Bảng 7.3 Thông số kỹ thuật làm lạnh dạng tấm ................................................. 100
Bảng 7.4 Tổng kết các công trình xây dựng toàn nhà máy ................................ 105
Bảng 8.1 Kiểm tra nguyên liệu đầu vào ............................................................. 107
x

Bảng 8.2 Kiểm tra các công đoạn sản xuất .........................................................109
Bảng 8.3 Kiểm tra thành phẩm ...........................................................................111

xi


DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Bột sữa gầy New Zealand ........................................................................ 6
Hình 2.2 Vi khuẩn Streptococcus thermophilus ................................................... 15
Hình 2.3 Vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus ....................................................... 16
Hình 2.4 Sản phẩm sữa chua uống hương dâu ..................................................... 17
Hình 2.5 Sản phẩm sữa tiệt trùng không đường ................................................... 20
Hình 2.6 GDP và tiêu thụ sữa bình quân đầu người............................................. 24
Hình 2.7 Giá trị nhập khẩu sữa qua các năm ........................................................ 25
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ ..................................................................... 26
Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống phối trộn tuần hoàn ....................................................... 27
Hình 4.1 Sơ đồ phối trộn sữa chua ....................................................................... 39
Hình 4.2 Sơ đồ công đoạn lên men ...................................................................... 40
Hình 4.3 Sơ đồ công đoạn phối trộn tuần hoàn .................................................... 42
Hình 5.1 Silo chứa nguyên liệu ............................................................................ 48
Hình 5.2 Máy tách kim loại .................................................................................. 50
Hình 5.3 Phễu định lượng bột sữa gầy ................................................................. 50
Hình 5.4 Cyclone .................................................................................................. 51
Hình 5.5 Quạt hút, quạt thổi ................................................................................. 52
Hình 5.6 Thiết bị gia nhiệt nước ........................................................................... 53
Hình 5.7 Nồi hâm cream....................................................................................... 53
Hình 5.8 Thiết bị phối trộn ................................................................................... 54
Hình 5.9 Bể phối trộn ........................................................................................... 54

Hình 5.10 Bộ lọc maxi filters ............................................................................... 55
Hình 5.11 Thiết bị gia nhiệt sữa ........................................................................... 55
Hình 5.12 Thiết bị bài khí..................................................................................... 56
Hình 5.13 Thiết bị đồng hóa ................................................................................. 56
Hình 5.14 Thiết bị thanh trùng ............................................................................. 57
Hình 5.15 Bể hoạt hóa giống ................................................................................ 57
Hình 5.16 Bể lên men ........................................................................................... 58
Hình 5.17 Bể phối trộn ......................................................................................... 58
Hình 5.18 Nồi nấu siro ......................................................................................... 59
Hình 5.19 Thiết bị đồng hóa ................................................................................. 59
Hình 5.20 Thiết bị tiệt trùng ................................................................................. 60
Hình 5.21 Bồn chờ rót vô trùng ............................................................................ 60
xii


Hình 5.22 Thiết bị rót vô trùng .............................................................................61
Hình 5.23 Máy đóng thùng carton ........................................................................61
Hình 5.24 Thiết bị tiệt trùng .................................................................................62
Hình 5.25 Bồn chờ rót vô trùng ............................................................................62
Hình 5.26 Thiết bị rót vô trùng .............................................................................63
Hình 5.27 Máy đóng thùng carton ........................................................................63
Hình 5.28 Thùng chứa ..........................................................................................64
Hình 5.29 Lưu lượng điện từ ................................................................................67
Hình 5.30 Bơm ly tâm ..........................................................................................67
Hình 5.31 Bơm thể tích .........................................................................................68
Hình 6.1 Nồi hơi điện ...........................................................................................83
Hình 7.1 Sơ đồ tổ chức nhà máy...........................................................................89
Hình 7.2 Sơ đồ bố trí kho chứa nguyên liệu .........................................................94
Hình 7.3 Sơ đồ bố trí kho thành phẩm ..................................................................97
Hình 7.4 Thiết bị làm lạnh nước .........................................................................100

Hình 7.5 Các công đoạn trong hệ thống xử lý nước RO ....................................101
Hình 7.6 Sơ đồ bố trí khu hành chính .................................................................102

xiii



Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

LỜI MỞ ĐẦU

Cuộc sống hiện đại ngày càng phát triển thì nhu cầu về chất lượng dinh dưỡng của
con người cũng ngày càng cao. Ngoài các thực phẩm trong bữa ăn chính hằng ngày thì
các thức uống cũng là một trong những nguồn cung cấp dưỡng chất quan trọng mà con
người sử dụng. Trong các thức uống đó, sữa là loại thức uống có nguồn gốc tự nhiê,
chứa đầy đủ các dưỡng chất thiết yếu cần thiết cho con người. Hơn nữa, nhằm tăng thêm
sự lựa chọn cũng như phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng, sữa được chế biến thành
nhiều loại thực phẩm khác nhau. Trong số những sản phẩm chế biến từ sữa đó thì sữa
tiệt trùng không đường và sữa được lên men nhờ các giống vi khuẩn lactic tốt cho hệ
tiêu hóa, tạo ra các sản phẩm giàu dinh dưỡng nhưng ở dạng uống tiện lợi như sữa chua
uống là một trong những loại thực phẩm có tiềm năng đối với thị trường sữa Việt Nam.
Tuy nhiên, nguồn nguyên liệu từ sữa bò tươi ở Việt Nam còn khan hiếm cũng như
chất lượng sữa tươi dễ bị thay đổi vì các vi sinh vật dễ dàng xâm nhập chuyển hóa nguồn
dinh dưỡng dồi dào trong sữa. Do đó, việc nhập khẩu sữa bột nguyên liệu thay thế cho
sữa bò tươi cũng như sử dụng công nghệ hiện đại trong việc duy trì các giá trị cảm quan,
dinh dưỡng và bảo quản sữa tốt hơn là một trong những vấn đề cấp thiết và quan trọng
trong chế biến và sản xuất các sản phẩm từ sữa. Vì vậy, việc xây dựng nhà máy chế
biến sữa từ nguyên liệu sữa bột cùng công nghệ tiệt trùng UHT là giải pháp tích cực
hiện nay.
Là một sinh viên ngành công nghệ thực phẩm, tôi chọn đề tài: “Thiết kế nhà máy

chế biến sữa từ nguyên liệu bột sữa gầy với hai dây chuyền:
- Sữa chua uống hương dâu, năng suất 17000 lít sản phẩm/ca
- Sữa tiệt trùng không đường, năng suất 12200 tấn sản phẩm/năm.”

SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

1


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

CHƯƠNG 1

LẬP LUẬN KINH TẾ-KỸ THUẬT

1.1 Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy
Sau hơn 30 năm đổi mới đất nước, Việt Nam ngày nay đã đạt được những thành
tựu to lớn trong kinh tế, khoa học, đời sống…Tăng trưởng kinh tế bình quân của Việt
Nam vẫn tăng đều hằng năm nhờ cơ cấu Kinh tế thị trường và các chính sách đổi mới.
Thị trường tuy còn “non” nhưng là mảnh đất rất tiềm năng để các nhà đầu tư trong và
ngoài nước khai thác, cùng với tư duy cởi mở trong tiêu dùng nhờ mức sống gia tăng,
ngành thực phẩm nói chung và ngành sữa nói riêng đã và đang tận dụng tốt ưu thế của
mình trong việc nắm bắt các cơ hội đó. Không những giải quyết nhu cầu dinh dưỡng
quốc gia, nó còn tạo ra rất nhiều công ăn việc làm cho người lao động trong nước…
Sữa và các sản phẩm từ sữa rất bổ dưỡng và là nguồn dinh dưỡng đa dạng cần thiết
cho sự phát triển của xã hội cả về vi mô lẫn vĩ mô.
Ngành công nghệ chế biến sữa gây ra ít vấn đề tiêu cực về môi trường, đây cũng
là một lợi thế quan trọng trong thời đại biến đổi khí hậu toàn cầu.

Sữa nước chủ yếu do Việt Nam sản xuất đang dẫn đầu ngành thực phẩm đồ uống,
với mức tăng trưởng 12% ở thành thị và 20% ở nông thôn, sữa chua lên men tăng 15%...
Tiêu thụ sữa và sản phẩm sữa quy đổi của Việt Nam năm 2013 là khoảng 18 lít/người,
trong đó 5,1 lít một người là tự sản xuất, chỉ chiếm 28%. Dự báo đến năm 2045, Việt
Nam sẽ tiêu thụ 50 kg sữa quy đổi một người mỗi năm – bằng 60% của Nhật Bản, trong
đó sản xuất đặt mục tiêu 60% và nhập khẩu 40% [15].
Từ chỗ phải nhập khẩu sữa hoàn toàn, tới nay Việt Nam đã có sản phẩm sữa xuất
khẩu sang 28 thị trường trên thế giới, trở thành một trong số ít các quốc gia tại châu Á
có xuất khẩu sữa. Năm 2013, xuất khẩu mặt hàng này đạt 230 triệu USD, tăng 28% so
với năm 2012. Ngành sữa đã đầu tư đáng kể cho việc phát triển nguồn nguyên liệu cũng
như chế biến sữa [16].
Trước những thời cơ và thách thức như vậy, việc xây dựng nhà máy sữa là điều
cần thiết để cung cấp đầy đủ nhu cầu dùng sữa cho nội địa trong nước và đẩy mạnh xuất
khẩu sản phẩm sữa sang khu vực thế giới.
1.2 Vị trí đặt nhà máy
Việc lựa chọn vị trí xây dựng nhà máy sữa có ảnh hưởng rất lớn đến sự tồn tại của
nhà máy vì vậy khi xây dựng nhà máy sữa cần phải đảm bảo những yêu cầu về [8]:
- Vị trí đặt nhà máy: gần nguồn nguyên liệu và thị trường tiêu thụ sản phẩm.
- Giao thông vận tải thuận lợi.
- Cung cấp điện và nhiên liệu dễ dàng.
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

2


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

- Cấp thoát nước thuận lợi.

- Nguồn nhân lực dồi dào.
- Thuận lợi cho việc liên hiệp hóa.
Từ những luận điểm trên, sau quá trình nghiên cứu, tôi chọn địa điểm để đặt nhà
máy tại khu công nghiệp Hòa Khánh mở rộng, thành phố Đà Nẵng có các đặc điểm sau:
- Tên khu công nghiệp: khu công nghiệp Hòa Khánh mở rộng-Đà Nẵng.
- Chủ đầu tư: công ty Cổ phần Đầu tư Sài Gòn-Đà Nẵng.
- Địa chỉ: quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng.
- Điều kiện khí hậu: nhiệt độ trung bình 25,9oC. Độ ẩm trung bình 83,4%. Lượng
mưa trung bình hàng năm: 2504,57 mm; lượng mưa cao nhất vào các tháng 10, 11.
Hướng gió chủ yếu là Đông Nam [17].
- Tổng diện tích: 216,52 ha trong đó có 132,6 ha đất sử dụng để xây nhà máy, phần
còn lại dành cho các công trình công cộng, trồng cây xanh và xây dựng các dịch vụ phục
cho công trình.
- Diện tích có thể cho thuê: 108,65 ha.
1.3 Nguồn cung cấp nguyên liệu
- Bột sữa gầy: chủ yếu nhập khẩu từ Newzeland qua cảng Tiên Sa-Đà Nẵng và
được vận chuyển bằng ô tô về nhà máy.
- Đường saccharose: mua từ các công ty đường trong nước: Biên Hòa, Quảng
Ngãi…
- Cream: nhập khẩu từ Newzeland, Bỉ.
- Các nguyên liệu khác như hương, màu, chất ổn định, phụ gia… mua tại các nhà
cung cấp trong nước và phải được cơ quan có thẩm quyền cho phép và đạt tiêu chuẩn
chất lượng được dùng để sản xuất sữa.
1.4 Giao thông vận tải
Khu công nghiệp Hòa Khánh được thành lập theo Quyết định số 2001/QĐ-UB
ngày 25/03/2004 của Chủ tịch Ủy ban nhân dân thành phố Đà Nẵng, thuộc quận Liên
Chiểu, với tổng diện tích là 316,52 ha. Nằm cạnh quốc lộ 1A là đầu mối giao thông quan
trọng của đất nước, cách sân bay quốc tế Đà Nẵng 10 km, cách cảng biển Tiên Sa 20
km, cảng Sông Hàn 13 km, cảng biển Liên Chiểu 5 km. Đây là những điều kiện rất thuận
lợi để nhập, chuyên chở nguyên liệu, sản phẩm… và liên kết được với các thị trường

tiêu thụ lớn trong nước và nước ngoài.
1.5 Nguồn cung cấp nước, điện, hơi
1.5.1 Nước
Nhà máy chế biến sữa cần một lượng nước lớn do vậy nước sẽ được cung cấp từ
hệ thống cấp nước của khu công nghiệp có công suất 5000 m3/ngày đêm lấy từ nguồn
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

3


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

nước ở sông Bắc qua trạm xử lý đặt tại thôn Quan Nam, xã Hòa Liên. Ngoài ra, hệ thống
thoát nước, bao gồm nước thải công nghiệp và nước mưa cũng được thiết kế thành hai
hệ thống riêng biệt; trong đó nước thải công nghiệp và sinh hoạt được xử lý cục bộ tại
nhà máy, xí nghiệp trước khi đấu nối vào hệ thống.
Nước thải của nhà máy sau khi được xử lí đạt tiêu chuẩn TCVN 5945:2005, sẽ
được thải ra đường cống nước thải của khu công nghiệp và được đưa đến trạm xử lý
nước thải khu công nghiệp Đà Nẵng.
1.5.2 Điện
Nhà máy sử dụng mạng lưới điện cùng với mạng điện của khu công nghiệp, điện
áp 220/380V. Để đề phòng sự cố mất điện, nhà máy sử dụng máy phát điện dự phòng.
1.5.3 Hơi
Trong nhà máy, hơi nước được dùng vào nhiều mục đích khác nhau như đun nóng,
tiệt trùng, phục vụ máy rót. Hơi nước phải là hơi bão hòa và được cung cấp bởi lò hơi.
Dầu, nhiên liệu cho các thiết bị hoạt động trong nhà máy được vận chuyển bằng
đường bộ và đường thủy.
1.6 Nguồn nhân lực

Thành phố Đà Nẵng là thành phố lớn của cả nước, với nhiều cơ hội kiếm sống, nên
thu hút được nhiều nguồn nhân lực từ các tỉnh địa phương lân cận như Quảng Nam,
Quảng Ngãi, Huế, khu vực Tây Nguyên… Bên cạnh đó, đây cũng là khu vực tập trung
nhiều trường đại học, cao đẳng, đây sẽ là đội ngũ cán bộ trẻ năng động giúp nhà máy
phát triển.
1.7 Thiết bị trong nhà máy
Thiết bị trong nhà máy được đặt hàng sản xuất từ các công ty cơ khí. Một số thiết
bị công nghệ cao nhập từ nước ngoài về nhằm tối ưu hoá quy tình sản xuất.
1.8 Sự hợp tác hóa
Khu công nghiệp Hòa Khánh vốn là khu tập trung đa dạng các ngành nghề, đây là
cơ hội để nhà máy liên hợp hóa với các nhà máy khác trong cùng khu công nghiệp như:
công ty nhựa, công ty bao bì, nhà máy khí nén, nhà máy xử lí nước thải… để cùng chung
phát triển cơ sở hạ tầng, điện, nước… nhằm giảm thiểu chi phí vốn đầu tư.
Ngoài ra nhà máy còn liên kết với các dự án nuôi bò của nông dân vùng lân cận để
dần dần hình thành nguồn nguyên liệu chính cho nhà máy, thay thế dần nguồn nguyên
liệu sữa bột của nước ngoài [18].
1.9 Thị trường tiêu thụ sản phẩm
Đây là trung tâm khu vực miền Trung-Tây Nguyên nên là nơi tập trung dân cư
đông đúc, cũng chính là nguồn tiêu thụ sản phẩm dồi dào. Nhu cầu về sữa và các sản
phẩm từ sữa sẽ tăng trong thời gian tới trong khi khu vực này có rất ít nhà máy sữa đang
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

4


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

hoạt động. Vì vậy việc sớm xây dựng nhà máy ở đây sẽ giúp chiếm lĩnh được thị trường

đầy tiềm năng này. Ngoài ra, nhà máy cũng nằm trong hành lang kinh tế Đông Tây, kết
nối với các nước Đông Dương là điều kiện thuận lợi để đẩy mạnh xuất khẩu sang các
nước Lào, Campuchia, Thái Lan…
1.10 Kết luận
Từ những tìm hiểu và phân tích trên, việc xây dựng nhà máy sữa tại khu công
nghiệp Hòa Khánh-Đà Nẵng là hoàn toàn hợp lí.

SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

5


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1 Bột sữa gầy
2.1.1.1 Khái quát
a) Khái niệm

Hình 2.1 Bột sữa gầy New Zealand [19]
Bột sữa gầy (skimmed milk-sữa tách bơ): là sản phẩm được sản xuất từ sữa tươi
bằng phương pháp sấy để tách gần như hoàn toàn nước (độ ẩm 1,5%), có hàm lượng
chất béo không quá 1,5% khối lượng.
b) Mục đích sử dụng bột sữa gầy

- Nguyên liệu chính của sản phẩm.
- Chủ động trong sản xuất.
- Giảm giá thành sản phẩm.
- Có thời gian bảo quản rất lâu có thể lên đến 3 năm (so với sữa bột nguyên kem
có thời gian bảo quản trung bình chỉ 6 tháng). Ngoài ra, sử dụng phối hợp bột sữa gầy
và cream từ sữa sẽ dễ điều chỉnh hàm lượng chất khô, chất béo trong sữa.
c) Nơi nhập khẩu, nhà cung cấp, giá cả
- Nơi nhập khẩu: New Zealand.
- Nhà cung cấp: công ty cổ phần Đại Tân Việt.
- Giá: $1900/tấn.
2.1.1.2 Tính chất vật lý của bột sữa gầy
Từ sữa bột có thể pha hoàn nguyên ở dạng lỏng: 150g sữa bột trong 1 lít nước ở
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

6


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

nhiệt độ 55- 65oC. Sữa bột có khả năng hút ẩm cao. Vì vậy cần đóng trong các bao giấy
thiết, PE thật kín. Sữa bột cần được bảo quản ở kho khô ráo, kín và mát.
Ở nhiệt độ 10oC độ ẩm không khí trong kho 70-75% có thể giữ được 6 tháng.
Muốn giữ sữa bột được dài hơn ta hạ nhiệt độ kho xuống -4 đến -50oC.
2.1.1.3 Thành phần hóa học của bột sữa gầy
a) Nước
Theo các bộ tiêu chuẩn Codex Alimentarius lượng nước tối đa chiếm 5 % khối
lượng.
b) Chất khô

Chất khô của bột sữa gầy bao gồm toàn bộ các thành phần còn lại của sữa trừ nước,
chất khô của sữa bao gồm: protein, đường, muối khoáng, các loại vitamin, acid,
enzyme...
c) Protein
Protein trong sữa là chất đạm hoàn thiện bởi vì nó chứa hầu hết các acid amin đặc
biệt là các acid amin không thay thế. Các acid amin chủ yếu có mặt trong sữa tính theo
% hàm lượng chất khô ở bảng 2.1 dưới đây.
Bảng 2.1 Các acid amin chủ yếu có mặt trong sữa tính theo % chất khô [20]
Acid amin

% chất khô

Acid amin

% chất khô

Alanine
Valine
Leucine

3
7,2
9,2

Tryptophan
Phenylamine
Lysine

1,7
5

8,2

Isoleucine
Histidine
Acid glutamic
Proline
Cystine và cysteine
Serine

6,1
3,1
22,4
11,3
0,34
6,3

Methionine
Treonine
Arginine
Acidaspartic
Tyrosine

2,8
4,9
4,1
7,1
6,3

Trong thành phần cấu trúc protein sữa rất đa dạng bao gồm:
- Casein toàn phần chứa: 26-29 g/l.

- Lactoglobulin: 26-29 g/l.
- Lactalbumin: 2,4-4 g/l.
- Imunoglobulin: 0,8-1,5 g/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 40-200 µm và bằng
phương pháp ly tâm người ta có thể tập hợp tất cả các hạt này ở thể lắng như keo có màu
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

7


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

trắng hoặc kết tủa casein dưới dạng hạt micelle lớn nhờ quá trình acid hoá sữa đến pH
đẳng điện (pH = 4,6).
Ðiều quan tâm trong công nghệ chế biến sữa về thành phần casein là sự không
đồng nhất của các thành phần casein, vì trong casein có α, β, λ-casein. α-casein chiếm
60% casein toàn phần, β-casein chiếm 30% casein toàn phần, λ-casein chiếm 4-10%
casein toàn phần. Khi nhiệt độ vượt quá 75-80oC có sự biến tính của canxi
phosphocaseinat bởi vì một phần muối canxi hoà tan chuyển thành canxi triphosphat
không hoà tan ảnh hưởng đến cân bằng giữa các micelle phosphocasein và các muối
khoáng hoà tan.
d) Đường
Ðường trong sữa chủ yếu là đường lactose hàm lượng đường có khoảng 50 g/l sữa
tồn tại ở hai dạng α-lactose và β-lactose. Khi có sự thay đổi về nhiệt độ thì sự chuyển
hoá từ dạng này sang dạng kia và ngược lại. Độ ngọt của lactose kém hơn saccharose
30 lần, độ hoà tan trong nước cũng kém hơn. Độ tan trong nước của lactose được thể

hiện ở bảng 2.2 dưới đây.
Bảng 2.2 Độ hòa tan trong nước của lactose (g/100g H2O) [20]
Nhiệt độ

α-lactose

β-lactose

0
25
39

5
8,6
12,6

45,1
45,1
45,1

100

70

94,7

Ở nhiệt độ nhỏ hơn 100oC thì không làm thay đổi đường lactose. Nhưng khi lớn
hơn 100oC thì đường lactose rất nhạy với nhiệt độ sẽ xảy ra sự biến đổi do sự xuất hiện
các melanoit tạo thành khi các acid amin tác dụng với lactose. Trên 150oC người ta nhận
thấy được màu vàng và ở 170oC thì có màu nâu đậm hình thành bởi quá trình caramen

hoá. Đường lactose có thể lên men được dưới tác dụng của vi sinh vật và có thể tạo
thành các sản phẩm khác nhau có lợi. Một trong những biến đổi thường gặp và quan
trọng nhất là sự tạo thành acid lactic dưới tác dụng của vi khuẩn lactic, đây chính là cơ
sở của quá trình sản xuất các sản phẩm sữa lên men:
C12H22O11.H2O → 4CH3-CHOH-COOH
e) Các chất khoáng
- Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8-10 g/l, chiếm hàm lượng cao
nhất là canxi, phospho và magie. Một phần chúng tham gia vào cấu trúc micelle, phần
còn lại tồn tại dưới dạng muối hòa tan trong sữa.
- Các nguyên tố khoáng khác như kali, natri, clore…đóng vai trò chất điện ly
(electrolyte). Cùng với lactose, chúng góp phần cân bằng áp lực thẩm thấu của sữa trong
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

8


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

bầu vú động vật với áp lực máu.
- Thông thường ở cuối chu kỳ tiết sữa, đặc biệt khi con vật bị viêm vú, hàm lượng
NaCl tăng vọt làm cho sữa có vị mặn.
- Ngoài ra, sữa còn có chứa các nguyên tố khác như Zn, Fe, I, Cu, Mo… và một số
nguyên tố độc hại như Pb, As… đôi khi cũng được tìm thấy ở dạng vết trong sữa bò.
Bảng 2.3 Thành phần các nguyên tố khoáng trong sữa [6]
Thành phần

STT

mg/l

STT

Thành phần

mg/l

1

Kali

1500

11

Đồng

120

2
3
4

Canxi
Natri
Magie

1200
500

120

12
13
14

Molipden
Mangan
Niken

60
30
25

5
6
7
8
9

Phospho
Clo
Lưu huỳnh
Kẽm
Nhôm

3000
1000
100
4000

500

15
16
17
18
19

Silic
Brom
Bo
Flo
Iot

10

Sắt

400

1500
1000
200
150
60

f) Vitamin
Nhìn chung, hàm lượng các vitamin nhóm B trong sữa bò thường ổn định, là do
chúng được tổng hợp chủ yếu bởi các vi khuẩn trong ngăn thứ nhất dạ dày của nhóm
động vật nhai lại và không phụ thuộc vào ngoại cảnh. Tuy nhiên, hàm lượng vitamin tan

trong chất béo bị ảnh hưởng sâu sắc bởi thành phần thức ăn và điều kiện thời tiết…
- Nhóm vitamin hoà tan trong chất béo: vitamin A, D, E.
- Nhóm vitamin hoà tan trong nước gồm: vitamin B1, B2, B3, B5, B6, C, PP.
Vitamin A có nhiều nhất trong sữa, nhất là trong sữa non và có nhiều trong các
sản phẩm chế biến từ sữa như bơ. Hàm lượng vitamin A trong sữa khoảng 0,2-2 mg/l.
Hàm lượng vitamin A trong sữa nhiều hay ít thường phụ thuộc vào hàm lượng carotene
có trong thức ăn của gia súc.
Vitamin D có trong sữa khoảng 0,002 mg/l. Vitamin D không bị biến đổi trong
quá trình khử trùng sữa.
Vitamin B1 trong sữa khoảng 1,4 mg/l. Trong quá trình khử trùng và bảo quản,
hàm lượng vitamin B1 giảm dần, có thể dẫn tới 15-20% hoặc hơn nữa.
Vitamin B2 trong sữa khoảng 1,7 mg/l. Hàm lượng vitamin B2 có nhiều nhất trong
sữa non, những ngày vắt sữa tiếp theo thì hàm lượng B2 giảm dần.
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

9


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

Vitamin B12 trong sữa khoảng 0,1-0,3 mg/l.
Vitamin PP trong sữa khoảng 1,5 mg/l. Thức ăn của bò không ảnh hưởng đến
hàm lượng vitamin PP trong sữa. Vitamin PP được tổng hợp ngay trong cơ thể con bò.
Hàm lượng vitamin C trong sữa thay đổi trong một giới hạn rộng, khoảng 5-20
mg/l. Trong sữa non có nhiều vitamin C, nhưng càng về cuối thời kỳ tiết sữa lượng
vitamin C trong sữa giảm dần. Quá trình khử trùng lượng vitamin C trong sữa giảm,
đặc biệt là khử trùng có không khí thì hàm lượng vitamin C giảm nhiều.
g) Enzyme

- Lactoperoxydase: do tuyến vú tiết ra và luôn có trong sữa động vật. Là enzyme
xúc tác phản ứng chuyển hóa oxy từ hydrogen peroxide (H2O2) đến các chất oxy hóa
khác, pHopt = 6,8. Hàm lượng trung bình của nó trong sữa chiếm 30 mg/l.
- Catalase: tìm thấy trong màng bao cầu béo, xúc tác phân hủy H2O, enzyme này
do vi sinh vật tổng hợp nên. Trong phân tử chứa ion Fe, pHopt = 6,87.
- Lipase: xúc tác phản ứng phân hủy liên kết ester trong triglycerid và giải phóng
ra các chất béo tự do. Enzyme này tìm thấy trong màng cầu béo, chúng liên kết với các
micelle của casein.
- Enzyme lipase quan trọng nhất trong sữa được là mLPL (milk Lipo Protein
Lipase). Enzyme này có pHopt = 8,9. Enzyme mLPL xúc tác thủy phân liên kết ester
trong cơ chất triglyceride dạng nhũ tương ở bề mặt tiếp xúc pha giữa chất béo và nước.
- Phosphatase: gồm phosphatase kiềm và acid.
- Lysozyme: tương đối bền nhiệt, pHopt = 7,9 và có hàm lượng 130 μg/l.
- Protease: tiết ra từ tuyến vú, có mặt trong màng bao quanh cầu béo trong sữa liên
kết với casein, kết tủa cùng với casein ở pH = 4,6. Protease có pHopt = 4.
h) Các vi sinh vật trong sữa
Gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc.
- Nấm men: là những cơ thể đơn bào, thường có dạng hình cầu, elip, trụ, kích thước
lớn nhất từ 2-9 m. Một số nấm men được tìm thấy trong sữa như: Saccharomyces
cerevisiae, Kluyveromyces marxianus, Debaromyces hansenii, Torulopsis lactis
condensi… Một số nấm men có thể sử dụng đường lactose cho quá trình trao đổi chất.
Chúng phát triển trong sữa và gây ra những biến đổi về thành phần hóa học trong quá
trình bảo quản sữa.
- Nấm mốc: có dạng hình sợi, phân nhánh. Hầu hết chúng thuộc nhóm hiếu khí bắt
buộc, nhiệt độ sinh trưởng tối ưu từ 20-30oC. Các loại nấm mốc thường nhiễm vào sữa:
Penicillium camembertii, P. roquefortii, P. casei, Geotrichum candidum…
- Vi khuẩn: hầu hết có kích thước tế bào đồng nhất, kích thước của nó không vượt
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

10


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

quá vài micromet. Các vi khuẩn thường gặp trong sữa: vi khuẩn lactic, Coliform, vi
khuẩn sinh acid butyric, vi khuẩn sinh acid propionic và các vi khuẩn gây thối… Trong
đó, quan trọng nhất là vi khuẩn lactic với các đặc tính chủ yếu sau:
• Hô hấp hiếu khí hay yếm khí tùy tiện.
• Không sản sinh ra enzyme catalase, các hợp chất nitrat.
• Ít hoặc không tiết ra enzyme protease trong sữa.
• Lên men các loại đường ở các điều kiện khác nhau.
2.1.1.4 Tiêu chuẩn của bột sữa gầy
a) Chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu cảm quan của bột sữa gầy thể hiện ở bảng 2.4 dưới đây.
Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của bột sữa gầy [TCVN 7404:2004]
Tên chỉ tiêu

Yêu cầu

Màu sắc

Màu trắng sữa đến kem nhạt, đồng đều.

Mùi vị
Trạng thái

Mùi thơm, ngọt dịu, không có mùi vị lạ.
Dạng bột, đồng nhất, không vón cục, không nhiễm tạp trùng, không

lẫn tạp chất.

b) Chỉ tiêu hóa lý
Chỉ tiêu hóa lý của bột sữa gầy thể hiện ở bảng 2.5 dưới đây.
Bảng 2.5 Chỉ tiêu hóa lý của bột sữa gầy [TCVN 7404:2004]
Tên chỉ tiêu
Độ ẩm (%), không lớn hơn
Hàm lượng chất béo (%), không lớn hơn
Hàm lượng protein (%), không nhỏ hơn
Độ acid chuẩn độ, tính theo acid lactic, không lớn hơn
Chỉ số không hòa tan

Mức
5,0
1,5
33
18
Nhà sản xuất công bố

c) Các chỉ tiêu vi sinh
Chỉ tiêu vi sinh của bột sữa gầy thể hiện ở bảng 2.6 dưới đây.
Bảng 2.6 Các chỉ tiêu vi sinh của bột sữa gầy [TCVN 7404:2004]
Tên chỉ tiêu

Mức tối đa

Tổng số vi sinh vật hiếu khí trong 1g sản phẩm

104

Số Coliforms trong 1g sản phẩm
Số Salmonella trong 25g sản phẩm
Số E.Coli trong 1g sản phẩm
Số Staphylococcus aureus trong 1g sản phẩm
Tổng số bào tử nấm men, nấm mốc trong 1g sản phẩm

10
0
0
0
10

SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

11


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

d) Các chất nhiễm bẩn
Chỉ tiêu các chất nhiễm bẩn của bột sữa gầy thể hiện ở bảng 2.7 dưới đây.
Bảng 2.7 Hàm lượng các kim loại nặng cho phép của bột sữa gầy
[TCVN 7404:2004]
Tên chỉ tiêu

Mức tối đa (mg/kg)

Hàm lượng chì (Pb)

0,05

Hàm lượng Asen (As)

0,5

Hàm lượng thủy ngân (Hg)
Hàm lượng cadimi (Cd)

0,05
1,0

e) Bao gói, vận chuyển, bảo quản
- Bột sữa gầy được đựng trong bao bì chuyên dùng cho thực phẩm.
- Bảo quản bột sữa gầy nơi khô, thoáng, mát và tránh ánh sáng trực tiếp của mặt
trời ở nhiệt độ dưới 27°C và độ ẩm tương đối dưới 65%.
- Phương tiện vận chuyển sữa bột phải khô, sạch, không có mùi lạ làm ảnh hưởng
đến sản phẩm.
- Tại nhà máy cần kiểm tra nghiêm ngặt các chỉ tiêu độ tươi, độ sạch, tổng chất
khô, hàm lượng chất béo, cảm quan… trước khi đưa vào sản xuất.
2.1.2 Nguyên liệu phụ
2.1.2.1 Nước
a) Mục đích
Hòa tan các nguyên liệu.
b) Chỉ tiêu chất lượng
Chỉ tiêu chất lượng của nước thể hiện ở bảng 2.8 dưới đây
Bảng 2.8 Chỉ tiêu chất lượng nước sản xuất [1329/2002/QĐ-BYT]
Tên chỉ tiêu
Màu sắc

Mùi vị
Độ đục
pH
Độ cứng
Tổng chất rắn hòa tan (TDS)
Hàm lượng kim loại:
+ Asen
+ Cu
+ Fe

SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

Giới hạn tối đa

Đơn vị tính

15
Không có mùi vị lạ
2
6,5-8,5
300

TCU
NTU

1000

mg/l

0,01

2
0,5

mg/l
mg/l
mg/l

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

mg/l

12


Thiết kế nhà máy chế biến sữa tiêt trùng không đường và sữa chua uống hương dâu từ nguyên liệu sữa bột gầy

+ Pb

0,01

mg/l

+ Mg
+ Zn

0,5
3

mg/l
mg/l

+ Hg
+ Na
+ Cd

0,001
200
0,003

mg/l
mg/l
mg/l

+ Al

0,2

mg/l

Hàm lượng clorua

250

mg/l

Hàm lượng amoni (theo NH4+)
Hàm lượng Nitrat
Hàm lượng Nitrit

1,5

50
3

mg/l
mg/l
mg/l

Hàm lượng sunfat
Độ oxy hóa

250
2

mg/l
mg/l

2.1.2.2 Cream 40%
a) Định nghĩa
Cream là sản phẩm thu được từ việc làm đông lạnh hỗn hợp đã thanh trùng của
chất béo và protein có bổ sung các thành phần khác, được bảo quản ở trạng thái đông
lạnh hoặc đông lạnh một phần [10].
b) Mục đích
Hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và hàm
lượng chất dinh dưỡng cho sản phẩm.
c) Chỉ tiêu chất lượng
Chỉ tiêu cảm quan của cream thể hiện ở bảng 2.9 dưới đây.
Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan của cream [10]
Tên chỉ tiêu
Màu sắc
Mùi vị

Trạng thái

Yêu cầu
Màu trắng sữa hoặc màu đặc trưng của phụ liệu bổ sung.
Đặc trưng cho từng loại sản phẩm, không có mùi, vị lạ.
Đông lạnh, không chảy rữa.

Chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của cream thể hiện ở bảng 2.10 dưới đây.

SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

13