Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng không đường năng suất 14300 tấn sản phẩm 1 năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm 1 ca

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ sữa tươi gồm hai dây chuyền:
- Sản xuất sữa tiệt trùng không đường năng suất 14300 tấn
sản phẩm/năm
- Sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/ca.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh
Số thẻ SV:107140056

Đà Nẵng – Năm 2019

Lớp: 14H2A


TÓM TẮT

Tên đề tài: Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ sữa tươi gồm hai dây chuyền:
Sản xuất sữa tiệt trùng không đường năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm
Sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/ca.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh
Số thẻ SV:107140056

Lớp: 14H2A

Đồ án bao gồm một bản thuyết minh và năm bản vẽ. Trong đó:
Phần thuyết minh bao gồm các phần: Lập luận kinh tế kỹ thuật về đặc điểm thiên
nhiên, vùng nguyên liệu, việc hợp tác hóa giữa các nhà máy,..., tìm hiểu các tính chất
của ngun liệu và sản phẩm, từ đó đưa ra nguyên nhân chọn và thuyết minh quy trình
cơng nghệ. Dựa vào năng suất để tính cân bằng vật chất, từ đó chọn thiết bị phù hợp

với năng suất của dây chuyền. Tính tốn nhân cơng lao động, tổ chức nhà máy, lượng
nhiệt, hơi nước để đáp ứng cho hoạt động của nhà máy. Cuối cùng là đưa ra các
phương pháp kiểm tra chất lượng, vệ sinh cơng nghiệp và chế độ an tồn lao động.
Bản vẽ gồm có năm bản được thể hiện trên cỡ giấy A0 bao gồm:
Bản vẽ quy trình sơ đồ cơng nghệ: Thể hiện đầy đủ rõ ràng nhất các công đoạn
trong phân xưởng sản xuất chính.
Bản vẽ mặt bằng phân xưởng chính: Thể hiện được cách bố trí, khoảng cách giữa
các thiết bị trong nhà máy.
Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính: Thể hiện được hình dạng của các thiết
bị trong phân xưởng theo mặt cắt đứng, kết cấu tường, kết cấu mái nhà và kết cấu
móng.
Bản vẽ đường ống hơi nước: Giúp cụ thể hóa cách bố trí các đường ống trong
phân xưởng, bao gồm đường ống dẫn hơi, nước ngưng, nước thải.
Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy: Thể hiện được cách bố trí và xếp đặt phân xưởng
sản xuất và cơng trình phụ trong nhà máy.


LỜI NÓI ĐẦU

Trong năm năm học tập tại trường, em đã được các thầy cơ trong khoa Hóa, các
thầy cơ bộ môn cũng như các thầy cô trong trường đã giảng dạy tận tình và giúp đỡ
chúng em trong suốt thời gian qua. Thầy cô đã truyền đạt lại các kiến thức chuyên
ngành, nhờ đó em đã được trang bị kiến thức để có thể hồn thành cơng việc sau này.
Để hoàn thành đồ án này, ngoài sự nghiên cứu, tìm hiểu của bản thân, em cịn
được nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy cơ bộ mơn.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Mạc Thị Hà Thanh đã hướng dẫn nhiệt
tình để em hồn thành đồ án đúng yêu cầu và kịp thời hạn được giao.
Em xin cảm ơn các thầy cơ khoa Hóa, các thầy cơ bộ mơn Cơng nghệ Thực phẩm
đã góp ý cho đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em gửi lời cảm ơn đến tất cả thầy cô, bạn bè đã giúp đỡ em hoàn thành

Đồ án tốt nghiệp của mình.
Đà Nẵng, ngày 21 tháng 5 năm 2019
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Bích Anh

i


CAM ĐOAN
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, em có tham khảo một số tài liệu liên quan
đến chuyên ngành Hóa thực phẩm nói chung, sản xuất sữa tiệt trùng khơng đường và
phơ mai tươi nói riêng.
Em xin cam đoan đề tài này là do chính em thực hiện, các số liệu thu thập và kết
quả phân tích trong đề tài là trung thực, khách quan, trích dẫn có chú thích rõ ràng, từ
các tài liệu, giáo trình, các website. Nếu không đúng như đã nêu trên, em xin hồn
tồn chịu trách nhiệm về đề tài của mình.

Người cam đoan

Nguyễn Thị Bích Anh

ii


MỤC LỤC

Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp
Lời nói đầu ....................................................................................................................... i

Cam đoan ........................................................................................................................ ii
Mục lục .......................................................................................................................... iii
Danh sách các bảng, hình vẽ ....................................................................................... viii
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................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.

Sự hợp tác hóa của các nhà máy.....................................................................4

1.5.

Nguồn cung cấp điện, hơi ................................................................................4

1.6.

Cấp thoát nước .................................................................................................4

1.7.

Giao thông vận tải ............................................................................................4

1.8.

Nguồn nhân lực ................................................................................................5

1.9.

Thị trường tiêu thụ ..........................................................................................5

1.10. Thiết bị trong nhà máy ....................................................................................5
1.11. Kết luận .............................................................................................................5
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM ........................6
2.1.

Tổng quan về nguyên liệu ...............................................................................6

2.1.1.

Giới thiệu về nguyên liệu chính – sữa tươi .................................................6

2.1.2.

Tính chất vật lý của sữa tươi .......................................................................6

2.1.3.

Tính chất hóa học của sữa tươi ...................................................................6

2.1.4.

Thành phần hóa học và cấu trúc lý hóa của sữa tươi ..................................7

2.1.5.

Hệ vi sinh vật trong sữa ............................................................................14

2.1.6.

Vắt sữa, vận chuyển và bảo quản trước khi chế biến ................................16

2.1.7.

Những nguyên nhân gây biến chất sữa tươi ..............................................17
iii


2.1.8.

Những biến đổi của sữa trong quá trình sản xuất......................................20

2.1.9.

Yêu cầu về nguyên liệu sữa ......................................................................21

2.1.10. Nguyên liệu phụ ........................................................................................22
2.2.

Tổng quan sản phẩm .....................................................................................24

2.2.1.

Sữa tươi tiệt trùng không đường ...............................................................24

2.2.2.

Phô mai tươi ..............................................................................................28

2.3.

Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa trên Việt Nam và thế giới...................31

2.3.1.

Trên thế giới ..............................................................................................31

2.3.2.

Tại Việt Nam .............................................................................................31

2.4.

Tình hình phát triển và tiêu thụ ngành phơ mai.........................................34

2.4.1.

Trên thế giới ..............................................................................................34

2.4.2.

Tại Việt Nam .............................................................................................35

2.5.

Công nghệ sản xuất ........................................................................................35

2.5.1.

Công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng .............................................................35

2.5.2.

Công nghệ sản xuất phô mai tươi..............................................................36

CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CƠNG NGHỆ ........37
3.1.

Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ .........................................................................37

3.2.

Thuyết minh dây chuyền công nghệ .............................................................38

3.2.1.

Thuyết minh công đoạn chung cho cả hai dây chuyền .............................38

3.2.2.

Thuyết minh quy trình sản xuất sữa tiệt trùng khơng đường ....................40

3.2.3.

Thuyết minh quy trình sản xuất phô mai tươi – phô mai Quarg ...............43

CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT .........................................................46
4.1.

Kế hoạch sản xuất của nhà máy ...................................................................46

4.1.1.

Năng suất nhà máy ....................................................................................46

4.1.2.

Biểu đồ nhập nguyên liệu ..........................................................................46

4.2.

Tính cân bằng vật chất ..................................................................................47

4.2.1.

Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất phô mai tươi ................47

4.2.2.

Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng ................51

4.2.3.

Tính cân bằng vật chất chung cho hai dây chuyền ...................................53

4.3.

Tỉ trọng của sữa trước khi vào mỗi cơng đoạn ...........................................54

4.3.1.

Tính tỉ trọng của sữa ngun liệu ..............................................................54
iv


4.3.2.

Tính tỉ trọng của sữa đi vào dây chuyền sữa tiệt trùng khơng đường .......54

4.3.3.

Tính tỉ trọng của sữa đi vào dây chuyền phơ mai .....................................54

4.4.

Tính số hộp, số thùng dùng trong sản xuất .................................................54

4.4.1.

Sữa tươi tiệt trùng......................................................................................54

4.4.2.

Phô mai ......................................................................................................55

4.5.

Bảng tổng kết cân bằng vật chất...................................................................56

CHƯƠNG 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ...............................................................59
5.1.

Các thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất của nhà máy .......................59

5.2.

Chọn và tính tốn thiết bị ..............................................................................60

5.2.1.

Cách chọn ..................................................................................................60

5.2.2.

Cách tính tốn thiết bị ...............................................................................60

5.2.3.

Tính các thùng cho cả 2 dây chuyền .........................................................60

5.2.4.

Tính các thiết bị cho cơng đoạn chung .....................................................63

5.2.5.

Dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng không đường .....................................64

5.2.6.

Dây chuyền sản xuất phô mai tươi ............................................................70

5.3.

Tổng kết thiết bị .............................................................................................76

CHƯƠNG 6: TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT - HƠI - NƯỚC ......................................78
6.1.

Tính cân bằng nhiệt cho dây chuyền sản xuất phô mai .............................78

6.1.1.

Cân bằng nhiệt cho thiết bị thanh trùng, làm nguội ..................................78

6.1.2.

Tính cân bằng nhiệt cho thiết bị nhiệt hóa, làm nguội ..............................79

6.2.

Tính cân bằng nhiệt cho dây chuyền sữa tiệt trùng - Thiết bị gia nhiệt ...80

6.3.

Tính hơi và nhiên liệu ....................................................................................81

6.3.1.

Tính chi phí hơi .........................................................................................82

6.3.2.

Tính nhiên liệu ..........................................................................................83

6.4.

Tính cấp – thốt nước ....................................................................................84

CHƯƠNG 7: TÍNH TỔ CHỨC NHÂN SỰ - XÂY DỰNG .....................................87
7.1.

Sơ đồ tổ chức ..................................................................................................87

7.2.

Chế độ làm việc ..............................................................................................87

7.3.

Tính nhân lực .................................................................................................87

7.4.

Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy...........................................................89

7.5.

Các cơng trình xây dựng ...............................................................................90
v


7.5.1.

Phân xưởng sản xuất chính .......................................................................90

7.5.2.

Kho nguyên vật liệu ..................................................................................91

7.5.3.

Kho thành phẩm ........................................................................................96

7.5.4.

Gara ơ tơ ....................................................................................................98

7.5.5.

Nhà để xe ...................................................................................................98

7.5.6.

Phịng chứa dụng cụ cứu hỏa ....................................................................98

7.5.7.

Nhà ăn .......................................................................................................99

7.5.8.

Khu hành chính .........................................................................................99

7.5.9.

Phịng bảo vệ .............................................................................................99

7.5.10. Nhà sinh hoạt vệ sinh ................................................................................99
7.5.11. Khu xử lý nước thải.................................................................................101
7.5.12. Trạm biến áp ...........................................................................................101
7.5.13. Nhà đặt máy phát điện dự phòng ............................................................102
7.5.14. Bãi nhập hàng, xuất hàng ........................................................................102
7.5.15. Khu cung cấp nước và xử lý nước ..........................................................102
7.5.16. Đài nước ..................................................................................................102
7.5.17. Phân xưởng nồi hơi .................................................................................103
7.5.18. Kho chứa nhiên liệu ................................................................................103
7.5.19. Kho chứa hóa chất ...................................................................................104
7.5.20. Phân xưởng cơ khí...................................................................................104
7.5.21. Khu lạnh trung tâm..................................................................................104

7.5.23. Khu đất mở rộng .....................................................................................104
7.5.24. Đường giao thơng trong nhà máy ...........................................................104
7.6.

Tính khu đất xây dựng nhà máy ................................................................106

7.6.1.

Diện tích khu đất .....................................................................................106

7.6.2.

Tính hệ số sử dụng Ksd ............................................................................106

CHƯƠNG 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẤM ......................................108
8.1.

Mục đích........................................................................................................108

8.2.

Nội dung bao gồm ........................................................................................108

8.2.1.

Kiểm tra nguyên liệu ...............................................................................108

8.2.2.

Kiểm tra các công đoạn trong quá trình sản xuất....................................109

vi


CHƯƠNG 9: AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP ......................112
9.1.

An toàn lao động ..........................................................................................112

9.2.

Các nguyên nhân chủ yếu gây tai nạn trong quá trình sản xuất .............112

9.3.

Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động ...............................................112

9.4.

Những yêu cầu cụ thể về an tồn lao động ................................................113

9.5.

Vệ sinh xí nghiệp ..........................................................................................114

9.6.

Vệ sinh cá nhân của công nhân ...................................................................114

9.7.

Vệ sinh máy móc, thiết bị ............................................................................114

9.8.

Vệ sinh xí nghiệp ..........................................................................................114

9.9.

Xử lý nước thải .............................................................................................115

KẾT LUẬN ................................................................................................................116
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................117

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ

Bảng 2.1. Thành phần hóa học của 1 lít sữa bị ...............................................................8
Bảng 2.2. Thành phần các vitamin trong sữa ................................................................13
Bảng 2.3. Cấu trúc hóa lí của sữa tươi ..........................................................................14
Bảng 2.4. Các chỉ tiêu cảm quan ...................................................................................27
Bảng 2.5.Các chỉ tiêu lý - hóa .......................................................................................27
Bảng 2.6. Hàm lượng kim loại nặng .............................................................................27
Bảng 2.7. Các chỉ tiêu vi sinh vật ..................................................................................28
Bảng 2.8. Các chỉ tiêu lý hóa .........................................................................................30
Bảng 2.9. Giới hạn các chất nhiễm bẩn .........................................................................30
Bảng 2.10. Thị trường nhập khẩu sữa và sản phẩm từ sữa chín tháng 2017.................32
Bảng 4.1. Biểu đồ nhập nguyên liệu..............................................................................46
Bảng 4.2. Biểu đồ sản xuất theo ca của nhà máy ..........................................................47

Bảng 4.3. Biểu đồ sản xuất theo kế hoạch của nhà máy ...............................................47
Bảng 4.4. Bảng hao hụt qua các công đoạn trong sản xuất phô mai .............................43
Bảng 4.5. Bảng hao hụt qua các công đoạn trong sản xuất sữa tiệt trùng .....................51
Bảng 4.6. Hao hụt qua các công đoạn ...........................................................................53
Bảng 4.7. Tổng kết cân bằng vật chất ...........................................................................56
Bảng 4.8. Tổng kết nguyên liệu phụ trước khi vào thiết bị ...........................................57
Bảng 4.9. Tổng kết bao bì cho hai sản phẩm ................................................................57
Bảng 4.10. Tổng kết nguyên liệu trước khi vào thiết bị ................................................58
Bảng 5.1. Các Thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất sữa của nhà máy ...................59
Bảng 5.2. Tổng kết các thùng chứa dùng trong sản xuất ..............................................62
Bảng 5.3. Tổng kết thiết bị ............................................................................................76
Bảng 6.1. Tổng kết chi phí hơi cho các thiết bị .............................................................82
Bảng 7.1. Tổng kết nhân lực làm việc trực tiếp ............................................................88
Bảng 7.2. Tổng kết các cơng trình xây dựng tồn nhà máy ........................................105
Bảng 8.1. Kiểm tra các cơng đoạn sản xuất ................................................................109
Bảng 8.2. Bảng kiểm tra thành phẩm ..........................................................................111
viii


Hình 1.1. Sơ đồ hành chính thành phố Đà Nẵng .............................................................3
Hình 2.1. Sơ đồ về cấu trúc của màng tiểu cầu béo (theo King) .....................................9
Hình 2.2. Sữa tươi tiệt trùng cơ giá Hà Lan ..................................................................22
Hình 2.3. Sữa tươi tiệt trùng Vinamilk ..........................................................................23
Hình 2.4. Sữa tươi tiệt trùng TH True Milk ..................................................................23
Hình 2.5. Phơ mai tươi ..................................................................................................29
Hình 3.1. Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ .........................................................................37
Hình 5.1. Thùng chứa ...................................................................................................55
Hình 5.2. Thiết bị lọc Tri - Clamp .................................................................................57
Hình 5.3. Lưu lượng kế DG012.....................................................................................58
Hình 5.4. Thiết bị tiêu chuẩn hóa..................................................................................66

Hình 5.5. Thùng tiêu chuẩn hóa ....................................................................................65
Hình 5.6. Thiết bị gia nhiệt BS - 3 ................................................................................60
Hình 5.7. Thiết bị bài khí ZTD - 3 ................................................................................60
Hình 5.8. Thiết bị Đồng hóa 2 cấp Alex 2.....................................................................61
Hình 5.8. Thiết bị tiệt trùng GS - UHT - 3A .................................................................61
Hình 5.9. Bồn chờ rót Tetra Pak Aseptic Tank VC.......................................................62
Hình 5.10. Thiết bị rót hộp Tetra Pak A3/Speed ...........................................................63
Hình 5.11. Bơm ly tâm A31 ..........................................................................................70
Hình 5.12. Thiết bị thanh trùng BS - 2 ..........................................................................64
Hình 5.13. Thiết bị tiêu chuẩn hóa................................................................................65
Hình 5.14. Thiết bị lên men ..........................................................................................65
Hình 5.15. Thiết bị trao đổi nhiệt ..................................................................................66
Hình 5.16. Thiết bị tách huyết thanh .............................................................................66
Hình 5.17. Bể làm lạnh .................................................................................................67
Hình 5.18. Thùng tiêu chuẩn hóa. .................................................................................67
Hình 5.19. Thiết bị đóng gói .........................................................................................68
Hình 5.20. Băng tải ........................................................................................................68
Hình 5.21. Bơm pittong .................................................................................................68
Hình 7.1. Sơ đồ tổ chức .................................................................................................87
ix


Hình 7.2. Thiết bị bài khí...............................................................................................83
Hình 7.3. Thiết bị gia nhiệt ...........................................................................................84
Hình 7.4. Thiết bị lọc .....................................................................................................84
Hình 7.5. Thiết bị ly tâm ...............................................................................................85
Hình 7.6. Lưu lượng kế .................................................................................................85

x

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của xã hội thì vấn đề dinh dưỡng của con người cũng ngày
một nâng cao. Để cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng thì chúng ta cần phải lựa chọn
những nguồn thực phẩm có chất lượng. Trong số rất nhiều loại thực phẩm hiện nay thì
sữa và các sản phẩm từ sữa là nguồn dinh dưỡng không thể thay thế.
Sữa là nguồn cung cấp nhiều chất dinh dưỡng có ích cho con người, chứa lượng lớn
protein, chất béo, vitamin,... Hiện nay các sản phẩm từ sữa ngày càng đa dạng và
phong phú, với hàng loạt các sản phẩm bổ dưỡng, phù hợp với thị hiếu của người tiêu
dùng như sữa thanh trùng, sữa tiệt trùng, sữa chua, phơ mai,... Ngồi là nguồn thực
phẩm thì sữa cũng là một nguyên liệu cho một số ngành công nghiệp khác như sản
xuất bánh kẹo, sản xuất nước giải khát,...
Ngành công nghiệp sữa Việt Nam trong những năm gần đây liên tục phát triển và
đạt được nhiều thành công, nhằm cung cấp cho nhu cầu tiêu dùng ngày một tăng của
con người. Tại Việt Nam, sữa tiệt trùng là một sản phẩm quen thuộc đối với mọi
người, là người bạn đồng hành cùng trẻ em đến trường. Tuy nhiên, phơ mai tươi cịn là
một sản phẩm mới lạ, nhưng với giá trị dinh dưỡng của nó mang lại có thể thu hút sự
quan tâm của người tiêu dùng. Do đó, với sự tiêu dùng ngày một tăng cao thì việc xây
dựng nhà máy sữa đáp ứng được phần nào nhu cầu tiêu dùng trong nước đồng thời
hướng đến xuất khẩu. Khơng những góp phần tạo cơng ăn việc làm cho người dân mà
còn tăng thu nhập cho người lao động, mang lại nguồn lợi nhuận to lớn cho nhà đầu tư,
phát triển kinh tế nước nhà.
Từ nhu cầu thực tế đó, em xin đề xuất:
“Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền:
Sữa tiệt trùng không đường, năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm
Phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/ca.”

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

1


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT

1.1. Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy
Là quốc gia đông dân với mức tăng trưởng dân số cao, khoảng 1,2 %/năm, Việt
Nam được đánh giá là thị trường tiềm năng cho các hãng sản xuất sữa. Với tỷ lệ tăng
trưởng GDP 6 – 8 %/năm, thu nhập bình quân đầu người tăng 14,2 %/năm cùng với xu
hướng cải thiện sữa khỏe và tầm vóc của người Việt khiến nhu cầu sử dụng các loại
sữa và các sản phẩm từ sữa luôn ở mức cao.
Nắm bắt được tiềm năng tăng trưởng của thị trường, ngày càng có nhiều doanh
nghiệp tham gia ngành chế biến sữa Việt Nam. Vì vậy, đầu tư vào công nghiệp chế
biến sữa luôn hứa hẹn đem lại những tiềm năng và lợi ích lâu dài cho con người [18].
1.2. Vị trí đặt nhà máy
Đà Nẵng nằm ở trung tâm của khu vực Miền Trung. Là một trong 5 thành phố lớn
trực thuộc trung ương của cả nước. Thành phố Đà Nẵng có một vị trí địa lý đặc biệt
thuận lợi cho sự phát triển nhanh chóng và bền vững. Với dân số hơn 1.000.000 người
(2015), đây được coi là thị trường tiêu thụ sữa lớn trên cả nước.
Với diện tích tự nhiên là 1238,4 km2 (chủ yếu là đất đồi núi và đảo, trong đó có
huyện đảo Hồng Sa với diện tích 305 km2); thành phố có các loại đất khác nhau: cồn
cát và đất cát ven biển, đất mặn, đất phèn, đất phù sa, đất xám bạc màu và đất xám, đất

đen, đất đỏ vàng, đất mùn đỏ vàng... Trong đó, quan trọng là nhóm đất phù sa ở vùng
đồng bằng ven biển thích hợp với thâm canh lúa, trồng rau và hoa quả ven đô; đất đỏ
vàng ở vùng đồi núi thích hợp với các loại cây công nghiệp dài ngày, cây đặc sản,
dược liệu, chăn ni gia súc và có kết cấu vững chắc thuận lợi cho việc bố trí các cơ sở
cơng trình hạ tầng kỹ thuật. Tuy nhiên diện tích đất chưa sử dụng vẫn cịn nhiều, đặc
biệt có khu cơng nghiệp Hoà Khánh đang trên đà phát triển mạnh là điều kiện thuận lợi
cho phát triển nhà máy.
Vì vậy nhà máy chọn đặt ở khu cơng nghiệp Hịa Khánh.
Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít
biến động. Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và
miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía Nam. Mỗi năm có 2 mùa
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

2


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7,
thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đơng nhưng khơng đậm và khơng kéo dài.
Nhiệt độ:
Nhiệt độ trung bình hàng năm: 25,9 °C
Nhiệt độ trung bình mùa nóng: 28 - 30 °C
Nhiệt độ trung bình mùa lạnh: 18 - 23 °C
Độ ẩm:
Trung bình hàng năm: 83,4 %
Cao nhất: 85,67 - 87,67 %

Thấp nhất: 76,67 - 77,33 %
Mưa:
Lượng mưa trung bình hàng năm: 2504,57 mm H2O
Lượng mưa cao nhất vào các tháng 10, 11, trung bình 50 - 1000 mm/tháng
Lượng mưa thấp nhất vào các tháng 1, 2, 3, 4, trung bình 23 - 40 mm/tháng.
Hướng gió: Hướng gió chủ yếu là Đơng Nam [19].

Hình 1.1 Sơ đồ hành chính thành phố Đà Nẵng [19]
1.3. Nguồn cung cấp nguyên liệu
Là khu vực chưa phát triển mạnh về việc chăn ni bị sữa, vì vậy nguồn nguyên
liệu của nhà máy sẽ được cung cấp từ các tỉnh thuộc Tây Nguyên và khu vực Đơng
Nam Bộ như Bình Dương, Lâm Đồng,Tp Hồ Chí Minh,... Khi vận chuyển nguyên liệu
cần đảm bảo yêu cầu về nhiệt độ nhằm tránh gây hư hỏng, hạn chế sự nhiễm khuẩn.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

3


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

Để phát triển lâu dài, cần xây dựng trang trại bò sữa phục vụ cho nhà máy ngay
trong thành phố Đà Nẵng hoặc các tỉnh lân cận như Quảng Nam, Huế, Quảng Trị.
1.4. Sự hợp tác hóa của các nhà máy
Là khu cơng nghiệp với nhiều loại hình nhà máy khác nhau nên việc hợp tác hoá
giữa các nhà máy đem lại thuận lợi lớn về mặt kinh tế như liên kết với nhà máy bao bì,
nhựa,... tạo sự phát triển bền vững.
Ngồi ra, việc hợp tác hố cịn bao gồm việc thúc đẩy phát triển quy mô trang trại

chăn nuôi bò sữa với các hộ dân trong thành phố để đảm bảo nguồn nguyên liệu thuận
tiện nhất.
1.5. Nguồn cung cấp điện, hơi
Nhà máy sử dụng mạng lưới điện cùng với mạng lưới điện của khu công nghiệp với
điện áp 220/380 V.
Để đề phòng các sự cố: mất điện, hư hỏng máy móc dẫn đến chập điện..., nhà máy
sử dụng thêm máy phát điện dự phòng.
Trong nhà máy, hơi nước được dùng vào nhiều mục đích khác nhau như đun nóng,
thanh trùng, tiệt trùng, phục vụ máy rót,...Hơi nước phải là hơi bão hồ và được cung
cấp bởi lị hơi. Ngun liệu dùng cho lị hơi có thể là dầu DO, hoặc FO tùy vào mục
đích sử dụng.
1.6. Cấp thốt nước
Nhà máy chế biến sữa cần một lượng nước lớn. Nhà máy sử dụng nguồn nước chính
của địa phương đã qua xử lý, nguồn nước còn được lấy từ các giếng khoan, được xử lí
để đạt yêu cầu của nước thuỷ cục.
Nước thải của nhà máy sau khi được xử lý sẽ được thốt ra ngồi theo hệ thống
thốt nước chung của khu cơng nghiệp, cịn nước ngưng có thể được tái sử dụng lại
tùy theo mục đích sử dụng. Tuyệt đối không để nước thải ứ đọng gây ô nhiễm mỗi
trường làm ảnh hưởng đến sản xuất của nhà máy.
1.7. Giao thông vận tải
Hàng ngày nhà máy cần vận chuyển với khối lượng lớn: vận chuyển nguyên vật
liệu, 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 xuất.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

4

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

Giao thông vận tải của nhà máy khá thuận lợi, nằm ngay trên đường quốc lộ 1A gần
nhà ga, sân bay, và cảng biển Tiên Sa. Tất cả đều tạo điều kiện vô cùng thuận lợi cho
việc vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm và máy móc thiết bị.
1.8.

Nguồn nhân lực
Đà Nẵng là thành phố lớn của khu vực miền Trung, đang trên đà phát triển mạnh.

Cộng thêm việc có nhiều trường Đại học, Cao đẳng trên địa bàn đào tạo hàng nghìn kỹ
sư mỗi năm. Vì vậy, nguồn nhân lực cho nhà máy sẽ rất dồi dào, từ công nhân cho đến
kỹ sư, đảm bảo cho nhà máy vận hành tốt.
1.9. Thị trường tiêu thụ
Thị trường tiêu thụ chủ yếu của nhà máy là thành phố Đà Nẵng (tính đến 2012 là
hơn 1 triệu dân) và khu vực miền Trung. Bên cạnh đó cũng hướng tới thị trường miền
Nam, nơi có nhu cầu tiêu thụ sữa và phơ mai rất lớn.
1.10. 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
cơng nghệ cao nhập từ nước ngồi về nhằm tối ưu hố quy tình sản xuất.
1.11. Kết luận
Từ những tìm hiểu và phân tích trên, việc xây dựng nhà máy sữa tại khu cơng
nghiệp Hịa Khánh - Đà Nẵng là hồn tồn hợp lí.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

5


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

2.1. Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1. Giới thiệu về nguyên liệu chính – sữa tươi
Sữa là một chất lỏng sinh lý được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn thức
ăn để nuôi sống động vật non. Từ xưa con người đã biết sử dụng sữa từ các động vật
nuôi để chế biến thành nhiều loại thực phẩm quý giá. Hiện nay, ngành công nghiệp chế
biến sữa trên thế giới tập trung sản xuất trên ba nguồn nguyên liệu chính là sữa bị, sữa
dê và sữa cừu. Ở nước ta, sữa bò là nguồn nguyên liệu chủ yếu cho ngành cơng nghiệp
thực phẩm [4].
2.1.2. Tính chất vật lý của sữa tươi
Sữa là một chất lỏng 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 đặc điểm và tính chất sau [1]:
Mật độ quang ở 15 °C

1,030 - 1,034

Tỷ nhiệt

0,93

Điểm đông

-0,55 °C

pH

6,5 - 6,6

Độ axit được tính bằng độ Dornic (oD)

16 - 18

(decigam axit lactic/lit sữa)
Chỉ số khúc xạ ở 20 °C

1,35

2.1.3. Tính chất hóa học của sữa tươi
2.1.3.1. Độ axit chung
Độ axit chung phụ thuộc vào các thành phần của sữa mà chủ yếu là các muối axit
của axit phosphoric và limonic, các protein (casein, albumin, globumin) và CO2 tồn tại
dưới dạng hòa tan trong sữa [2].
2.1.3.2. Độ axit hoạt động
Độ axit hoạt động biểu thị tính hoạt động của các ion H+.
Giá trị pH = 6,5 - 6,8; trung bình là 6,6.
Độ pH của sữa không đặc trưng cho độ tươi của sữa. Nó biến đổi chậm so với độ
axit chung [2].
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

6

Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

2.1.3.3. Tính chất oxy hóa khử của sữa
Sữa là một chất lỏng phức tạp mà trong đó, ngồi các thành phần chính: protein,
lipit và lactoza cịn chứa hàng loạt các hợp chất khác rất dễ bị oxy hóa, bị khử (
vitamin C, E, B2, enzim, chất màu,…).
Khả năng oxy hóa khử của dung dịch được đặc trưng bằng thế oxy hóa - khử, ký
hiệu là Eh.
Đối với sữa bình thường Eh = 0,2 - 0,3 V. Khả năng oxy hóa - khử phụ thuộc vào
nồng độ ion hydro [2].
2.1.3.4. Tính chất keo của sữa
Sữa là một dung dịch keo có ba pha tồn tại đồng thời:
Dung dịch thực: Thành phần gồm nước và các chất hịa tan như lactoza, muối
khống và vitamin hòa tan trong nước.
Dung dịch huyền phù: Chủ yếu protein và các chất liên kết khác như lipoprotein.
Dung dịch nhũ tương: Chủ yếu chất béo ở dạng các cầu mỡ, kích thước và số lượng
các cầu mỡ khơng ổn định và phụ thuộc nhiều yếu tố mà chủ yếu là khẩu phần thức ăn,
giống, điều kiện sống, thời kỳ thai. Kích thước các cầu mỡ có ý nghĩa quan trọng, nó
xác định sự biến đổi chất béo và sản phẩm trong các q trình cơng nghệ (li tâm, đồng
hóa,…) [2].
2.1.4. Thành phần hóa học và cấu trúc lý hóa của sữa tươi
Về phương diện hóa lý người ta coi sữa như một thể keo gồm các cầu béo (đường kính
từ 3 - 5 µm) và các mixen protein (đường kính gần 0,1 µm trong pha phân tán là nước).
Nước là thành phần lớn nhất và quan trọng nhất chiếm tỷ lệ 9/10 của thành phần
sữa, còn lại là tổng chất khô (chiếm 125 - 130 g/lit sữa).
Chất béo sữa (váng sữa) tách ra được tính trong thành phần tổng hàm lượng chất
khơ có trong một lít sữa. Vì vậy, lượng chất béo trung bình xấp xỉ gần 90 g/lit.
Một số các thành phần khác có trong sữa với lượng thay đổi và dễ dàng định lượng

được. Tuy nhiên, một số các thành phần khác chỉ hiện diện dưới dạng vết nên rất khó
xác định (thường dùng các loại sắc ký để định lượng bằng vết trên cột).
Các chất khó định lượng có thể kể đến: Các chất béo, đường lactoza, các chất chứa
nito, các loại muối khoáng. Các chất tiếp theo là các loại enzyme, các sắc tố và các
vitamin.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

7


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

Đặc tính chủ yếu của thành phần sữa là tính hài hịa cân đối của nói. Điều này về
giá trị được coi như một yếu tố vô giá, đặc biệt là đối với trẻ em. Phần lớn các thành
phần quan trọng tham gia vào cấu trúc của các cơ quan trong cơ thể người và động vật
đã được chứng minh [5].
Thành phần hóa học của một lít sữa bị được thể hiện ở bảng 2.1.
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của 1 lít sữa bị [5]
Thành phần tạo hình hoặc cung cấp năng lượng:
- Nước

900 - 910 g

- Chất béo

35 - 45 g

- Lactoza

47 - 52 g

- Chất chứa nito

33 - 36 g

- Chất chứa muối

9 - 9,1 g

Các chất xúc tác sinh học (không định lượng được hoặc ở trạng thái có
vết):
Các sắc tố - enzyme - vitamin
Các loại khí hịa tan:
Khí cacbonic, oxy, nito (4 - 5 % thể tích của sữa ra khỏi vú)
2.1.4.1. Chất béo của sữa
Đặc điểm của chất béo có trong sữa
- Chất béo của sữa có 2 loại :
Chất béo đơn giản (glyxerit và sterit) có hàm lượng 35 - 45 g/l gồm axit béo no và
không no: Axit oleic (C18 không no); axit panmitic (C16 không no); axit stearic (C18
không no).
Chất béo phức tạp trong sữa thường chứa một ít P, N, S trong phân tử. Tên gọi
chung là phosphoaminolipit, đại diện là lexitin và xephalin.
Đặc tính hóa - lý của chất béo:
Mật độ quang ở 15 °C

0,91 - 0,95

Điểm nóng chảy

31 - 36 °C

Điểm hóa rắn

25 - 30 °C

Chỉ số iot (theo Hubl)

25 - 45

Chỉ số xà phịng hóa (theo Koettstorfer)

218 - 235

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

8


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

Chỉ số axit bay hơi khơng hịa tan (Polenske)

1,5 - 3

Chỉ số axit bay hơi hòa tan được (Reichert)

26 - 30

Chỉ số khúc xạ

1,453 - 1,462

Chỉ số iot là số gam iot kết hợp được với 100 g chất béo. Chỉ số xà phịng hóa là số
miligam KOH cần thiết để xà phịng hóa chất béo. Chỉ số axit bay hơi khơng hịa tan
(cịn gọi là chỉ số Polenske) và hịa tan được (chỉ số Reichert) được biểu diễn bằng số
mililit dung dịch NaOH 0,1 N cần thiết để trung hòa các axit béo khơng hịa tan hoặc
hịa tan được trong 15 g chất béo ở điều kiện xác định [1].
- Cấu trúc của chất béo có trong sữa:
Chất béo có trong sữa tồn tại dưới dạng huyền phù của các hạt nhỏ hình cầu (tiểu
cầu) hoặc hình ovan với đường kính từ 2 - 10 µm tùy thuộc vào giống bị sản sinh ra
sữa.

Hình 2.1. Sơ đồ về cấu trúc của màng tiểu cầu béo (theo King) [1]
Sử dụng kính hiển vi điện tử đã cho phép xác định được cấu trúc của các tiểu cầu,
các tiểu cầu này được vây quanh bởi một màng (membrane) protit, gồm hai phần: phần
có thể hịa tan được và phần khơng thể hịa tan trong nước. Các phần này rất khác nhau
trong các loại sữa. Bề mặt bên trong của màng có liên quan mật thiết với một lớp phụ
có bản chất phospholipit có thành phần chủ yếu là lexitin và xephalin (là chất béo phức
tạp có hàm lượng 0,3 - 0,5 g/l sữa) [1].
Màng tiểu cầu béo còn chứa nhiều chất khác với hàm lượng nhỏ, trong đó chủ yếu
là sắt, đồng, các enzyme nhất là enzyme phosphataza mang tính kiềm tập trung trong
phần protit và enzyme reductaza có trong phần khơng hịa tan được.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

9


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

Sự phân bố các glyxerit trong lòng các tiểu cầu mang đặc điểm sau: phần trung tâm
của tiểu cầu chứa glyxerit có điểm nóng chảy thấp, giàu axit oleic và ln ở dạng lỏng
trong điều kiện nhiệt độ môi trường. Trong khi đó phần ngoại vi nơi tiếp xúc với
màng, chứa các glyxerit với chỉ số iot rất thấp (5 - 6) nhưng có điểm nóng chảy cao có
thể đơng đặc lại ở nhiệt độ mơi trường [1].
Sự tồn diện về cấu trúc của các tiểu cầu là điều kiện quyết định cho sự ổn định của
chất béo có trong sữa. Đặc biệt, sự biến chất của màng sẽ làm tăng cường sự hoạt động
trực tiếp của một số loài vi sinh vật hoặc là sự tăng lên của chỉ số axit hoặc cịn làm
thay đổi các tính chất vật lý một cách sâu sắc gây ra việc tiến lại gần rồi kết dính các
tiểu cầu với nhau dẫn đến quá trình tách chất béo làm mất đi tính đồng nhất của sữa
[1].
2.1.4.2. Chất khô
- Đường lactose:
Lactose là một disaccharide do một phân tử glucose và một phân tử galactose liên
kết với nhau tạo thành.
Lactoza khi bị thuỷ phân tạo ra một phần tử đường glucoza và một phần tử đường
galactoza theo phương trình:
Lactoza

Thủy phân

C12H22O11 + H2O

Glucoza

Galactoza

C6H12O6 + C6H12O6

Đường lactose tồn tại dưới 2 dạng tự do và liên kết với các protein, các gluxit khác.
Dạng đồng phân:
Dạng α-lactose monohydrate C12H22O11.H2O (phân tử α-lactose ngậm một phân tử
nước).
Dạng β-lactose anhydrous C12H22O11 ( phân tử β-lactose khan).
Lactose là đường khử, có độ ngọt thấp hơn nhiều so với các disaccharide và
monosaccharide thường gặp, ngồi ra cịn có khả năng hịa tan thấp.
Lactose kết tinh chậm, tinh thể cứng và có nhiều dạng tinh thể vitamin B2 có thể ức
chế sự kết tinh của lactose [3].
- Các hợp chất có chứa nito:
Thành phần các hợp chất có chứa nito trong sữa gồm:
+ Casein:
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

10


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

Casein là thành phần protein chủ yếu trong sữa.

Chúng tồn tại dưới dạng micelle, mỗi micelle chứa khoảng 65 % nước, phần cịn lại
là các loại casein và khống.
Mỗi micelle do khoảng 400 - 500 tiểu micelle hợp thành.
Tiểu micelle có dạng hình cầu, đường kính dao động 10 - 15nm bao gồm khoảng 10
phân tử casein kết hợp lại với nhau. Các tiểu micelle liên kết với nhau nhờ muối
phosphat calci và sự tương tác giữa các gốc kị nước.
Các phân tử α, β và κ trong tiểu micelle có thể thay đổi theo những tỉ lệ khác nhau.
Các phân tử α, β-casein nằm tập trung tại tâm tiểu micelle tạo nên vùng ưa béo, còn
các phân tử κ-casein được bố trí tại vùng biên tiểu micelle. Phân tử κ-casein có hai
đầu: đầu ưa béo sẽ tương tác với α, β-casein ở vùng tâm tiểu micelle, đầu ưa nước sẽ
hướng ra ngồi vùng biên micelle.
Casein là những protein có tính acid vì các phân tử của chúng có chứa nhiều gốc
acid glutamic và acid aspartic [3].
+ Protein hịa tan:
β-lactoglobulin: có cấu trúc bậc hai gồm 10 - 50 % xoắn α, 20 - 30 % lá xếp β, 50 60 % vòng cung β và phần còn lại với cấu trúc khơng trật tự. β - lactoglobulin có dạng
hình cầu và ít tương tác hoặc kết hợp với các phân tử khác.
α - lactalbumin: Là protein dạng hình cầu, cấu trúc của nó gần giống với lysozyme.
α - lactalbumin là một metalloprotein, thành phần các acid amin trong phân tử rất cân
đối.
Peptone- proteose: Bao gồm những phân đoạn protein khác nhau, chúng là sản
phẩm thủy phân từ β - casein bởi plasmine.
Immunoglobulin: Hầu hết các Immunoglobulin được tổng hợp bởi bạch cầu
lymphocyte B. Người ta đã tìm thấy ba loại Immunoglobulin là IgG, IgA và IgM.
Serum - albumin: Là một protein phân tử lượng lớn có nguồn gốc từ máu và khơng
đặc trưng cho sữa. Thành phần của nó gồm có tất cả 542 gốc acid amin. Serum albumin rất nhạy cảm với nhiệt độ.
Ngồi ra, trong sữa cịn có các protein màng. Hàm lượng của chúng rất thấp [3].
+Enzyme:

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

11


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

Enzyme do tuyến vú tiết ra hoặc do các vi sinh vật trong sữa tổng hợp nên. Enzyme
là những chất xúc tác phản ứng, có bản chất là protein. Sự có mặt của các enzyme
trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hóa học của sữa trong q trình bảo
quản, từ đó làm giảm chất lượng hoặc làm hư hỏng sữa.
Lactoperoxydase: enzyme xúc tác phản ứng chuyển hóa oxy từ hydrogen peroxyde
(H2O2) đến các chất oxy hóa khác, có pH tối thích là 6,8; hàm lượng trung bình
lactoperoxydase trong sữa là 30 mg/l, khi đun nóng 80 °C trong vài giây thì
lactoperoxydase sẽ bị vơ hoạt.
Catalase: enzyme này xúc tác phản ứng phân hủy từ hydrogen peroxyde thành nước
và oxy tự do. Sữa tươi từ những con vật khỏe mạnh chứa một lượng catalase rất thấp,
sữa nhiễm vi sinh vật thường có hoạt tính catalase rất cao. Enzyme có pH tối thích
khoảng 6,8 - 7, catalase vơ hoạt ở 75 °C sau thời gian 1 phút hoặc vô hoạt ở 65 - 68 °C
sau 30 phút.
Lipase: Là enzyme quan trọng nhất trong sữa, kí hiệu là mLPL, là một glycoprotein
gồm hai tiểu phần. Enzyme này có giá trị pH tối ưu là 8,9. Hàm lượng mLPL trong sữa
chỉ khoảng 1 - 2 mg/l, nó chỉ xúc tác thủy phân liên kết ester trong cơ chất triglycerid
ở dạng nhũ tương tại bề mặt tiếp xúc pha giữa chất béo và nước. Sự thủy phân
triglycerid làm tích lũy các acid béo tự do trong sữa. Quá trình phân giải tiếp các acid
béo này làm cho sữa có mùi ơi khét và mùi kim loại.
Phosphatase: chúng xúc tác phản ứng thủy phân liên kết ester giữa acid phosphoric
và glycerin. Có hai dạng: Phosphatase kiềm và phosphatase acid.
Lysozyme: xúc tác phản ứng thủy phân liên kết β giữa acid muramic và

glucosamine của mucopolysaccharide trong màng tế bào vi khuẩn, từ đó gây phân hủy
tế bào. Lysozyme có pH tối thích là 7,9; hàm lượng lysozyme trung bình là 130 µ/l.
Protease: Các enzyme protease xúc tác phản ứng thủy phân protein, tạo các sản
phẩm như peptid, proteose - peptone và các acid amin tự do. Có hai loại enzyme:
Protease acid và protease kiềm được tiết ra từ tuyến vú. Chúng thường liên kết với
casein và cũng bị kết tủa ở pH = 4,6. Các protease acid trong sữa có pH tối thích là 4,
cịn protease kiềm hoạt động mạnh nhất ở pH = 7,5 - 8, chúng bị vơ hoạt hồn tồn ở
80 °C sau 10 phút [3].

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

12


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền: Sản xuất sữa tiệt trùng không đường
năng suất 14300 tấn sản phẩm/năm và sản xuất phô mai tươi năng suất 3,1 tấn sản phẩm/năm

2.1.4.3. Chất khoáng
Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8 - 10g/l. Các muối trong sữa dạng
hoà tan hoặc dung dịch keo.
Trong số các nguyên tố khoáng trong sữa, chiếm hàm lượng cao nhất là Ca, P, Mg.
Một phần chúng tham gia vào cấu trúc micelle phần còn lại tồn tại dưới dạng muối hoà
tan trong sữa [3].
2.1.4.4. Vitamin
Các vitamin trong sữa chia làm hai nhóm:
- Vitamin hồ tan trong nước: B1, B2,B3, B5, B6, C, …
- Vitamin hoà tan trong chất béo: A, D, E.
Nhìn chung, hàm lượng các vitamin nhóm B trong sữa bị thường ổn định nhưng

hàm lượng vitamin tan trong chất béo lại bị ảnh hưởng sâu sắc bởi thành phần thức ăn
và điều kiện thời tiết… [3]. Thành phần và hàm lượng vitamin trong sữa được thể hiện
ở bảng 2.2.
Bảng 2.2. Thành phần các vitamin trong sữa [2]
Vitamin

mg/l

Vitamin

mg/l

A

0,3

B

0,001

Nicotinamit

1

E

1,4

Acid pantothenic

3

B1

0,4

C

20

B2

1,7

Biotin

0,04

B6

0,5

Acid folic

0,05

B12

0,005

2.1.4.5. Hormone
Hormone do các tuyến nội tiết tiết ra và giữ vai trò quan trọng trong q trình sinh
trưởng của động vật. Trong sữa bị, có nhiều loại hormone và chúng được chia làm ba
nhóm: Proteohormone, hormone peptide, hormone steoride [3].
2.1.4.6. Các hợp chất khác
Trong sữa bị cịn chứa các chất khí, chủ yếu là CO2, O2 và N2. Tổng hàm lượng của
chúng chiếm 5 - 6 % thể tích sữa.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Anh

Hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh

13