Thiết kế phân xưởng sản xuất các sản phẩm của sữa từ sữa bột hoàn nguyên

Mở đầu Từ xưa đến nay sữa là một sản phẩm đăc biệt quan trọng cho con người ở mọi nơi trên thế giới ta có thể nói như vậy là vì từ khi sinh ra đến khi về già,con người rất cần sử dụng sữa. Sở dĩ sữa là sản phẩm được quan tâm nhiều đến như vậylà vì sữa là một trong những sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao nhất . trong sữa có đầyđủ tất cả các chất dinh dưỡng cần thiết và dễ được cơ thể hấp thụ như : -protein ở dạng a , b và g casein , a lactalbumin , b lactoglobulin , hai chất này có khả năng miễn dịch cao , tạo cho cơ thể có sức đề kháng tốt . -ngoài protein còn có các chất béo ở dạng hình cầu chủ yếu là triglixerit với các acid béo no và không no có mạch cacbon ngắn. -trong sữa còn có gluxit chủ yếu là đường lactoza là một loại đường disaccarit có tính chất kém hoà tan nhưng có độ tiêu hoá cao . -bên cạnh đó còn có các vitamin hoà tan trong nước như nhóm b , c , h và các vitamin hoà tan trong chất béo như a , d , e rất cần thiết cho cơ thể. -hàm lượng muối khoáng trong sữa chiếm một phần đáng kể chủ yếu là ca,na,k,fe,cu,p,n,…ở dạng kcl , CaCl, NaCl , MgCl…và một số chất vi lượng khác với giá trị khác nhau cho cơ thể. -Không những thế sữa còn có các enzim thuỷ phân như proteaza , lactaza , lipaza , ... rất cần thiết cho cơ thể con người. Bởi sữa là thực phẩm giàu chất dinh dưỡng nên đây là môi trường rất thuận lợi cho vi sinh vật tấn công. Chính vì vậy , việc bảo quản sữa tươi là rất khó khăn, dễ bị hư hỏng. Để khắc phục nhược điểm trên chúng ta phải chế biến sữa thành các sản phẩm khác như : sữa chua , sữa tiệt trùng ,sữa đặc có đường , bơ , phomat , kem ... để nhằm kéo dài thời gian bảo quản và tăng thêm giá trị dinh dưỡng cũng như đáp ứng nhu cầu khách hàng về cảm quan , màu sắc , hương vị ... ở nước ta trong những năm gần đây do những chuyển mình về kinh tế , mức thu nhập của người dân được nâng cao , nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cao cũng tăng lên , dẫn đến sự phát triển của ngành công nghiệp sữa để đáp ứng nhu cầu đó. Để giải quyết vấn đề này trước tiên chúng ta phải tăng khối lượng sữa lên bằng cách phát triển đàn bò sữa trong nước với những vùng chăn nuôi lớn ở Việt Nam như Mộc Châu , Lâm Đồng …ngoài ra còn có những vùng nhỏ hơn như : Thành phố Hồ Chí Minh , Hà Nội , Ba Vì với các giống bò tốt cho năng suất cao như : -Bò Hà Lan với năng suất 3000 á 5000 kg/ chu kỳ -Bò Sind với năng suất 1800 á 2000 kg/ chu kỳ -Bò lai Hà Lan và Sind năng suất 2700 á 4200 kg/ chu kỳ Hiện nay tổng đàn bò cả nước có 82000 con cái và khoảng 25 á 30 % đang cho sữa . Tập trung nhiều nhất ở thành phố và ngoại thành , riêng thành phố Hồ Chí Minh chiếm 43000 á 44000 con . Miền Bắc chiếm khoảng 20000 con . ở Hà Nội hiện nay do có nhiều chính sách về đẩy mạnh số lượng bò sữa của Uỷ Ban Nhân Thành Phố nên phong trào nuôi bò sữa phát triển mạnh hiện Hà Nội có khoảng 3000 con và tập trung chủ yếu ở huyện Gia Lâm . Tổng lượng sữa năm 2003 là 126000 tấn đáp ứng được 20% nhu cầu trong nước ; tương lai đẩy mạnh sản xuất nông hộ với giống được lấy từ các cơ sở lớn . Năm 2005 xẽ phấn đấu khoảng 100 000 con , tổng lượng sữa là 175000 tấn đáp ứng 20% nhu cầu trong nước . Năm 2010 kế hoạch sẽ đạt 200 000 con, tổng sản phẩm sữa là 320 000 tấn sữa/năm đáp ứng được 38 á 40% nhu cầu tiêu thụ sữa của vịêt nam ; và đến năm 2020 sẽ phấn đấu 1000 000 tấn sữa/ một năm , số đàn bò có thể là 400 000 á 500 000 con, tương lai đáp ứng được 50% nhu cầu tiêu thụ trong nước . Với sản lượng sữa tăng lên thì việc phát triển các nhà máy chế biến của nước ta cũng phải tăng lên . Các nhà máy sữa ở nước ta tập trung nhiều ở miền Nam với các nhà máy chế biến sữa lớn như nhà máy sữa Ông Thọ , Thống Nhất với công suất 120 triệu hộp /năm , nhà máy sữa Dielac ở biên hoà chuyên sản xuất sữa bột có công suất 7500 tấn /năm . ở miền bắc có một cơ sở ở Môc Châu với công suất 10 tấn/ngày ; nhà máy chế biến sữa vinamilk ở gia lâm với công suất 75 triệu hộp /năm , nhà máy Hà Nội milk công suất 40 triệu lít/năm . mặc dù nghành chế biến sữa ở nước ta những năm gần đây phát triển khá mạnh nhưng khối lượng sữa cung cấp cho bình quân đầu người ở nước ta còn thấp . do vậy việc tất yếu để chúng ta xây dựng thêm nhà máy chế biến sữa là cần thiết Ta có thể thấy rằng với khối lượng ít ỏi này không đủ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ sữa ở nước ta , đặc biệt là ở thành phố đông dân , các khu công nghiệp lớn hay các khu du lịch vậy để khuyến khích nghành sữa ở nước ta phát triển thì ngoài vịêc phát triển thêm số lượng đàn bò ta còn phải xây dựng thêm các nhà máy chế biến sữa và các sản phẩm của sữa . Do vậy bản đồ án này em xin trình bày nhiệm vụ: thiết kế phân xưởng sản xuất các sản phẩm của sữa từ sữa bột hoàn nguyên gồm các phân xưởng . sản xuất kem : kem que sôcôla , dâu (cốc) với công suất 15 tấn sản phẩm/ngày . sản xuất sữa chua đặc 15 tấn sản phẩm/ngày . sản xuất sữa tiệt trùng công suất 15 tấn sản phẩm/ngày . phần I: lập luận kinh tế Trong quá trình phát triển kinh tế hiện nay , nhu cầu tiêu thụ sữa và các sản phẩm của sữa của nhân dân ta ngày một tăng mà các sản phẩm sữa trong nước còn rất hạn chế nên không đủ đáp ứng cho nhu cầu của nhân dân chính vì vậy nước ta vẫn phải nhập sữa ngoại với giá thành rất cao trong khi đó ta có thể nhập sữa bột dưới dạng bán sản phẩm với giá rẻ để làm nguyên liệu sản suất ra các sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao như : kem , sữa chua , sữa tiệt trùng … mà giá thành của sản phẩm không cao , hợp với túi tiền của người dân việt nam , mặt khác ở nước ta hiện nay các nhà máy sản xuất còn ít ỏi , việc đưa ra đời một nhà máy sản xuất các sản phẩm từ sữa là hết sức cần thiết nhằm phục vụ nhu cầu trong nước . việc đầu tư xây dựng còn nhằm mục đích giải quyết việc làm cho cán bộ công nhân dư thừa , tạo thu nhập cho họ . Về công nghệ sản xuất : cùng với việc đầu tư trong nước , ta còn kêu gọi sự hỗ chợ vốn từ nước ngoài . để xây dựng được tốt nhà máy và để nhà máy hoạt động lâu dài , có hiệu quả ta phải khảo sát kỹ 11 luận điểm sau : Đặc điểm tự nhiên và vị chí xây dựng Lân cận Hà Nội , đặc biệt là huyện gia lâm , là nơi chăn nuôi bò sữa rất mạnh với nguồn sữa rồi dào . Đặc biệt qua khảo sát ở thị trấn sài đồng ta thấy địa điểm của vùng lằm gần quốc lộ 5A , rất thuận tiện cho việc xây dựng các nhà máy vì ta có thể rễ ràng vận chuyển nguyên liệu sữa bột nhập ngoại vận chuyển từ hải phòng về các nhà máy , địa hình ở đây rất bằng phẳng với . độ rốc 1% độ chịu lực 0,5á1 Kg/cm2 theo báo cáo của nhà khí tượng mùa nóng ,gió hướng đông – nam , đôi khi gió hướng tây – bắc với tốc độ 2,2 á2,3m/s nhiệt độ trung bình vào mùa nóng 27,5oc ; mùa lạnh 18,8oc độ ẩm tương đối của không khí 8% ; vào mùa mưa độ ẩm có thể lên tới 98á100% Mưa nhiều vào tháng 7,8,9 lượng mưa trung bình : 268,6á 332,1 ml . Với những đặc điểm trên ta có thể rễ dàng hơn trong việc xây dựng nhà máy Vùng nguyên liệu Nguyên liệu dùng cho nhà máy chủ yếu là sữa bột nhập từ nước ngoài với một khối lượng đã được kiểm tra một cách nghiêm ngặt về hoá học , vi sinh vật . ngoài nguyên liệu nhập ra , về mặt sữa tươi vùng nguyên liệu của nhà máy sẽ là huyện gia lâm , vùng nguyên liệu lớn của Hà Nội . bên cạnh đó còn có vùng khác ở lân cận như các huyện Đông Anh , Sóc Sơn, Thanh Trì , Ba vì - Hà Tây. Hiện nay Hà Nội và các vùng lân cận có khoảng 3000 con chủ yếu là bò lai sind và lai hà lan. Sự hợp tác hoá ở thị trấn sài đồng nói riêng và ở huyện gia lâm nói chung có rất nhiều nhà máy , cơ sở công nghiệp như công ty may 10 , xí nghiệp đèn hình Orion Hanel, nhà máy bia ngọc lâm , công ty gạch thạch bàn , trường đại học nông nghiệp I , viện nghiên cứu rau quả … Đây là những cơ sở công nghịêp đông công nhân , là những bạn hàng tốt nhất . nhà máy cũng tương đối gần trung tâm Hà Nội là nơi tập trung lớn dân cư với đời sống và thu nhập cao , lại có nhu cầu tiêu thụ sữa lớn . chính vì vậy việc xây dựng nhà máy ở đây là rất thuận lợi . Nguồn cung cấp điện Hệ thống cung cấp điện cho nhà máy nằm trong mạng điện lưới quốc gia lấy từ đường dây 35 KV . đề phòng những lúc mất điện ta có máy phát điện riêng cung cấp cho nhà máy kịp thời Nguồn cung cấp nước Đối với nhà máy thực phẩm , nước là một vấn đề hết sức quan trọng . nước ở nhà máy ta có thể lấy từ nhà máy nước gia lâm nhưng ta nên làm thêm các giếng khoan được qua kiểm tra và xử lý để đảm bảo các chỉ tiêu vệ sinh . Nguồn cung cấp hơi nước Trong nhà máy hơi nước được dùng với nhiều mục đích khác nhau như đun nóng , thanh trùng , tiệt trùng , sinh hoạt … Hơi nước phải là hơi bão hoà và được cung cung cấp bởi lò hơi có áp suất 12 atm . Nguồn cung cấp nhiên liệu Nhà máy sử dụng dầu FO mua từ công ty dầu khí Petrolimex . Dùng dầu có ưu điểm là cho nhiệt lớn và ít độc hại , sạch sẽ . Thoát nước Trong nhà máy thực phẩm , nước thải chủ yếu là nước rửa với một lượng đường , protein lớn , vì vậy để tránh ô nhiễm môi trường ta cần xây dựng một trạm xử lý nước thảis au khi xử lý tốt sẽ thải trực tiếp ra sông , hồ , ao … Giao thông vận tải Ta xây dựng nhà máy gần quốc lộ 5A để thuận tịên cho việc vận chuyển ; đường dẫn vào nhà máy là đường bê tông có đèn chiếu sáng Việc giao thông đi lại trong nhà máy phải được bố trí một cách hợp lý , đường xe cơ giới đi rộng 6 m có đèn chiếu sáng , có phân đường danh cho người đi bộ riêng biệt . Nhà máy có 2 cổng đi ra và đi vào Khả năng cung cấp nhân lực Gia Lâm nói riêng và Hà Nội nói chung có số dân sinh sống tương đối cao , không những thế ở đây còn có nhiều trường phổ thông trung học dạy nghề , cao đẳng , đại học ... Đây là điều kiện thuận lợi cho việc cung cấp cho nhà máy những cán bộ kỹ thuật có trình độ cao và đội ngũ công nhân lành nghề Tiếp cận thị trường Ngoài Hà Nội ra , lân cận nhà máy còn có thành phố Hải Phòng , thị xã Hà Đông , thành phố Hạ Long , thị xã Đồ Sơn , đây là nơi tập trung một số lượng lớn dân cư cũng như một số lớn các nhà máy lớn có số lượng công nhân đông đảo lao động trong môi trường độc hại , có nhu cầu tiêu thụ những sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và có tính giải độc như sữa rất lớn . Không những thế đây còn là những khu du lịch nổi tiếng tập trung khá nhiều khách du lịch nước ngoài , chính vì vậy khả năng tiêu thụ là rất lớn và khả năng tiêu thụ sản phẩn của nhà máy khi sản xuất ra sẽ không gặp mấy khó khăn. phần ii : dây chuyền công nghệ I . Dây truyền công nghệ sản xuất kem Sơ đồ công nghệ Nguyên liệu + chất phụ gia Phối trộn Lọc đồng hoá Làm lạnh ủ hoàn nguyên đông kem, thổi khí định hình kem Làm cứng kem Bao gói Kho bảo quản Nhúng Sôcôla Thanh trùng Rót ly , hộp Chất phụ liệu Bắn que Kho bảo quản 2. Thuyết minh dây chuyền công nghệ Trước khi sản xuất ta nên lập một bảng kế hoạch sản xuất trong ngày hay trong một ca về chủng loại kem, số lượng kem để dễ dàng lựa chọn thành phần cũng như khối lượng nguyên liệu. 2.1. Nguyên liệu Gồm sữa bột gầy, bơ, dầu béo, nha, đường, chất ổn định tính theo thực đơn và dựa vào phần trăm khối lượng các nguyên liệu cần dùng. Các nguyên liệu phải đạt các chỉ tiêu kỹ thuật. Nước sau khi xử lý được đo lường tuỳ theo công thức đã đề ra và được bơm vào bình phối trộn. 2.2.phối trộn Đầu tiên ta bơm nước theo định lượng vào nồi nấu (nước được gia nhiệt 40á420C) sau đó cho bột sữa vào, bật cánh khấy và để trong 10’. Sau 10’ ta cho đường, chất ổn định cùng chất béo vào(chất béo trước khi cho vào được gia nhiệt đến nhiệt độ nóng chẩy 45á460C). Nếu trong thực đơn làm kem Cacao thì cho bột cacao vào lúc này. Ta nên bật cánh khuấy để nó quay nhanh hơn để trộn cho đều. 2.3. Lọc: Trước khi đồng hoá kem được bơm qua máy lọc để loại bỏ bớt tạp chất của nguyên liệu (nếu có). 2.4. Đồng hoá : Ta đồng hoá kem ở áp suất 124á140 (kg/cm2)với nhiệt độ khoảng 73á75(qua thiết bị gia nhiệt). Mục đích làm đồng đều các thành phần của kem, làm nhỏ các cầu mỡ và đồng nhất các hỗn hợp trong kem. 2.5.Thanh trùng : Sau đồng hoá dịch kem được đem đi thanh trùng ở nhiệt độ 83 á85oC trong15s nhăm mục đích tiêu diệt các vi sinh vật và vô hoạt các enzim có trong sữa . Sau thanh trùng xong ta bơm dịch kem qua bộ truyền nhiệt khung bản để hạ nhiệt độ kem xuống 2á40C nhằm mục đích chuẩn bị cho quá trình đông kem. 2.6. ủ hoàn nguyên : Dịch kem được ủ chín ở 2á5°c tối thiểu 4h . Trong quá trình này -protein , chất ổn định hút nước làm cho trạng thái kem tốt hơn. -Đông đặc chất béo. 2.7 Lạnh đông : Trước khi bơm kem sang máy lạnh đông người ta bổ xung chất phụ liệu (mứt dâu) sau đó dịch kem được làm lạnh đông nhanh ở -3 á -6°C trong thiết bị lạnh đông . Quá trình lạnh đông xảy ra rất nhanh , các tinh thể đá tạo thành nhỏ . Điều này rất quan trọng đối với chất lượng cảm quan của kem . Trong quá trình lạnh đông , người ta còn đưa vào một lượng không khí 0,8á1,0 lít cho 1lít dịch kem ( khi đó người ta nói rằng chỉ số độ xốp là 80á100% ) . Kết quả làm cho thể tích dịch kem tăng lên 2 lần . Sau khi lạnh đông , thể tích dịch kem thường tăng lên gấp đôi , tỷ lệ phần trăm các thành phần dịch kem giảm đi chỉ còn một nửa . 2.8. Rót ly , hộp : Nếu sản xuất kem ly hay kem hộp thì kem sau khi làm lạnh đông sẽ qua máy rót ly , hộp . Với kem hộp : Ta rót vào hộp 1l hoặc 2l Với kem ly : -Ly không ăn được : Ta rót vào ly 70,85 ml -Ly ăn được : Là loại ly được sản xuất từ hỗn hợp nguyên liêu Bột mỳ 31% Bột lọc 3,1% Bột nở 1,2% Dầu thực vật 3,0% Nước 61,7% Ly ăn được có dung tích 100 ml ưu điểm của loại vỏ này trước hết là ăn được , ngoài ra nó còn có khả năng giữ lạnh tốt vì thành của ly có cấu tạo giống bánh mỳẳChính nhờ vỏ có cấu tạo này nên khả năng bảo quản lâu hơn và đặc biệt là vỏ vẫn giòn khi bơm kem và bảo quản lâu . 2.9. Định hình kem : Trong trường hợp sản xuất kem que sau khi làm đông được bơm qua bộ phận định hình . ở đây kem được tạo hình theo yêu cầu và khi kem ra khỏi thiết bị thì được cắm que . 2.10. Làm cứng kem : Kem que sau khi định hình được đi vào cabin lạnh có độ lạnh-38 á -40°C ( thường nhiệt độ tâm que đạt -35°C ) Kem que sau khi ra khỏi cabin lạnh thì kem có độ cứng , rắn chắc thuận tiện cho việc bao gói và vận chuyển . Nếu muốn sản xuất kem bọc sôcôla thì kem sau khi ra khỏi cabin lạnh sẽ qua bộ phận nhúng sôcôla trong khoảng 10s . Trước đó sôcôla được đun nóng lên ở nhiệt độ khoảng 30°C 3. Yêu cầu kỹ thuật: 3.1. đối với nguyên liệu chính, phụ phải đạt những yêu cầu sau: Sữa bột gầy độ ẩm Ê 3,5% Độ axít : 16á180T Hàm lượng chất béo Ê 1,25% Tổng số vi sinh vật Ê 35000 khẩn lạc/1g bột sữa Sữa màu vàng nhạt, hương vị đặc trưng, không có mùi lạ, không vón cục, không mốc. Chất béo Độ ẩm Ê 0,1% Chỉ số Iốt : 40 Hàm lượng axít béo tự do tình theo axít olêic Ê 0,3% đối với chất béo sữa và 0,03% đối với dầu thực vật hydro hoá. Chỉ số peroxyt Ê 0,1 Mrg/kg đối với chất béo sữa và 0,5 Meq/kg đối với dầu thực vật hydro hoá. Đường Saccaroza: Đường loại một với độ tinh khiết : 99,8 % Độ ẩm Ê 0.1% Hàm lượng đường khử : 0,085 % Hàm lượng tro : 0,05% Khi hoà tan trong nước dung dịch phải có màu trong suốt. Các chất phụ gia Các chất phụ gia như chất ổn định, màu, hương phải là loại dùng cho thực phẩm, đã được kiểm duyệt và cho phép sử dụng. Nước: Không có tạp chất mà mắt thường không nhìn thấy; chỉ số E.coli 1á2 con/l ; hàm lượng Fe, Mg, Mn Ê 0,5 mg/l. Nước được xử lý đến độ cứng thích hợp Ê 180H, không có vi khuẩn đường ruột. Đối với thành phẩm: Kem phải đạt được những tiêu chuẩn lý hoá cũng như cảm quan sau: các chỉ tiêu cảm quan: Mùi vị : thơm ngon đặc trưng của kem không có mùi vị lạ khác. Trạng thái: độ mịn đồng nhất, hoàn toàn không không bị nhám hạt đá. Màu sắc : màu tự nhiên của kem. Chỉ tiêu lý hoá : Hàm lượng chất béo ³9,8% Hàm lượng đường Saccaroza ³13,5% Hàm lượng sữa bột gầy ³10% Hàm lượng tạp chất Ê 5 mg/kg Các chỉ tiêu vi sinh vật: Tổng số vi trùng Ê50000 khuẩn lạc trong 1 gam sản phẩm. Vi trùng Coliform Ê 20 khuẩn lạc trong 1 gam sản phẩm. II. Dây chuyền công nghệ sản xuất sữa chua: Dây chuyền công nghệ: Sữa bột gầy gầy đường Bơ Nước Chất ổn định Pha trộn Lọc lần 1 Đồng hoá lần 1 Làm lạnh ủ hoàn nguyên Lọc lần 2 Đồng hoá lần 2 Thanh trùng lần 2 Làm nguội Lên men Làm lạnh Rót cốc Kho lạnh Phân phối Cho trái cây , hương Men giống 2. Thuyết minh công nghệ: Để sản xuất được tốt ta nên lập kế hoạch sản xuất với thành phần xác định và chính xác. Với sữa chua sản xuất từ sữa bột ta có công thức phối trộn với các thành phần phần trăm ta có thể tham khảo như sau: Sữa bột gầy : 10,0 % Bơ( 99,9% chất béo) : 2,5 % Đường loại 1 : 12,5 % Chất ổn định : 0,7 % Từ các thành phần phần trăm trên ta dễ dàng tính ra được khối lượng nguyên liệu cần dùng cho một mẻ nấu. 2.1 Nguyên liệu: Sữa bột gầy được cân theo từng mẻ để sản xuất, bơ được hâm nóng ở nhiệt độ 60oC;đường, chất ổn định được cân thao công thức. Nếu sản xuất sữa chua hoa quả thì chuẩn bị mứt quả với tỷ lệ 14% so với sữa. Ta thường dùng các loại : mơ, dâu, trái cây tổng hợp. 2.2 Pha trộn: Nguyên liệu sau khi đã chuẩn bị xong, ta định lượng nước vào nồi trộn. Nồi trộn là nồi hai vỏ, đun nóng đến 40oC, sau đó bơm tuần hoàn qua máy trộn. Trong quá trình trộn cánh khuấy trong nồi quay liên tục. Ta trộn theo thứ tự sữa trước rồi đến đường, chất ổn định, và cuối cùng là bơ. Trong quá trình trộn ta luôn giữ cho nhiệt độ trong nồi ổn định. 2.3. Nâng nhiệt và đồng hoá lần 1: Hỗn hợp sau khi trộn được bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm bản ở khoảng 50á600C rồi bơm qua thiết bị đồng hóa ở áp suất 150kg/cm2 để làm đồng đều các thành phần hỗn hợp và phá vỡ các cầu mỡ. 2.4. Thanh trùng lần 1 và ủ hoàn nguyên: Hỗn hợp sau khi đồng hoá được bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bản tấm ở 750 C rồi qua thiết bị giữ nhiệt trong 4’, sau đó hỗn hợp được làm nguội và làm lạnh xuống 4á60C cũng bằng thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm bản. Sau đó chúng được bơm qua bồn ủ 4á60C trong 6á12 tiếng nhằm mục đích hoàn nguyên sữa. 2.5. Thanh trùng lần 2, đồng hoá lần 2, làm nguội: Sau quá trình hoàn nguyên hỗn hợp được bơm từ bồn ủ qua bồn trung gian rồi qua thiết bị trao đôi nhiệt để nâng dịch sữa lên đến 90á950C rồi sang bồn giữ nhiệt trong thời gian 4’. Tiếp theo đó hỗn hợp được làm nguội xuống 50á600C rồi lại đi qua thiết bị đồng hoá ở áp suất 200kg/cm2 và hỗn hợp này được làm lạnh xuống 420C rồi được bơm vào bể ủ men. 2.6. Lên men và làm lạnh lần hai: Men dùng trong quá trình này là một loại men nhập ngoại, đây là men được tổng hợp của hai chủng Streptococcus Thermophilus và Lactobacillus Bungaricus và được làm khô bằng phương pháp sấy phun. Loại men này hoạt động tốt ở 40á 45 oC. ở nhiệt độ này Streptococcus Thermephillus làm đông tụ sữa sau 12 á 14 tiếng. Giới hạn acid đạt tới 1 á 11%. Chủng Lactobacillus Bungaricus làm đông tụ sữa trong khoảng 12 tiếng, độ acid đạt tới 2,7 á 3,1%. Men sấy khô là một hình thức bảo quản giống để cung cấp dần cho sản xuất. Khi sấy khô các vi khuẩn này không hoạt động, do đó không thể sử dụng ngay cho sản xuất. Thường để sản xuất ta phải cấy truyền một số lần để tăng hoạt tính và tốc độ sinh trưởng của giống ban đầu. Qua mỗi lần cấy truyền với số lượng tăng dần, hoạt tính lên men tăng lên và thời gian làm đông tụ sữa chua giảm xuống . Thường sau 3 á 4 lần cấy truyền giống có hoạt tính khá mạnh, men có khả năng làm đông tụ sữa sau 2,5 á 3 giờ. Các đặc tính của bột giống (Men sấy khô) _ Hàm ẩn <5% _ Số lượng tế bào khoảng 400 á 500 triệu tế bào/gam bột sữa. _ Hoạt tính lên men: 1 gam bột làm đông 1 lit sữa/10 tiếng. _ Thời gian bảo quản 6 tháng ở 6 á 10oC ở dạng khô. Quy trình sử dụng bột giống để sản xuất sữa chua: Chế độ kỹ thuật và các điều kiện của quy trình sản xuất. Giống cấp 1: _ Nhiệt độ thanh trùng : 90 á 95oC _ Thời gian : 40 á 45’ _ Nhiệt độ làm nguội và cấy giống : 40 á 45oC _ Nhiệt độ phòng ấm : 42 á 45 oC _ Nhiệt độ bảo quản : 4 á 6 oC _ Độ acid (% theo acid lactic) : 0,65 á 0,7 _ Thời gian nuôi : 8h á 10h Giống cấp 2: _ Nhiệt độ thanh trùng : 90 á 95oC _ Thời gian : 30 á 40’ _ Nhiệt độ làm nguội và cấy giống : 45oC _ Nhiệt độ phòng ấm : 42 á 45 oC _ Nhiệt độ bảo quản : 4 á 6 oC _ Độ acid (% theo acid lactic) : 0,7 á 0,75 _ Thời gian nuôi : 4h á 6h Giống cấp 3: _ Nhiệt độ thanh trùng : 90 á 95oC _ Thời gian : 20 á 30’ _ Nhiệt độ làm nguội và cấy giống : 45oC _ Nhiệt độ phòng ấm : 42 á 45 oC _ Nhiệt độ bảo quản : 4 á 6 oC _ Độ acid (% theo acid lactic) : 0,7 á 0,8 _ Thời gian nuôi : 3h á 4h Giống sản xuất : _ Nhiệt độ thanh trùng : 85 á 90oC _ Thời gian : 20 á 30’ _ Nhiệt độ làm nguội và cấy giống : 45oC _ Nhiệt độ phòng ấm : 42 á 45 oC _ Nhiệt độ bảo quản : 4 á 6 oC _ Độ acid (% theo acid lactic) : 0,7 á 0,8 _ Thời gian nuôi : 3h á 4h ở giống này thời gian lên men giảm rõ rệt nhưng giống bị vón cục không sử dụng làm giống cho sản phẩm được. ã Sơ đồ quy trình sử dụng bột giống để sản xuất sữa chua Giống cấp 1 Giống cấp 2 Giống cấp 2 Giống cấp 3 Giống cấp 3 Giống cấp 3 Giống cấp 3 Ta tham khảo dự tính quy trình nhân giống cho sản lượng 1000 lít/ngày. à Giống cấp 1: Chuẩn bị 1,5 lít sữa có nồng độ chất khô 13 á 15 % sử dụng một ống bột giống cấy vào lượng sữa trên Nhiệt độ cấy giống : 42 á 45oC Thời gian nuôi : 8 á 10 tiếng Nhiệt độ bảo quản : 4 á 6oC Chú ý: Hoà tan giống với một ít sữa (khoảng 20 cc) khi giống tan hêt mới đổ vào và khuấy kỹ. à Giống cấp 2: Số lượng sữa cần là 3 lít. Lấy toàn bộ giống cấp 1 đánh kỹ rồi trộn đều với 3 lít sữa. Sau khi cấy ta rót vào 6 lớn, mỗi lớn sử dụng cho 1 ngày để nhân giống cấp 3. Thời gian nuôi giống cấp 2 là 6 á 8 tiếng. à Giống cấp 3: Số lượng sữa cần là 6 lít. Lấy 1 lọ giống cấp 2 đánh kỹ. Khi nhiệt dộ sữa đạt 42oC thì cấy giống vào, trộn đều. Thời gian nuôi là 4 tiếng. à Giống sản xuất: Nếu mỗi ngày sản xuất 2 lần sữa ( mỗi lần khoảng 1000 lít) thì số lượng giống cần dùng là 60 lít. Lấy toàn bộ giống cấp 3 làm giống sản xuất, thời gian nuôi là 3 tiếng. Dịch men đã chuẩn bị được trộn với dịch hỗn hợp sữa cần lên men với tỷ lệ 3 á 5 %. Cho cách khuấy chạy nhanh trong 5’. ở đây hỗn hợp sữa được lên men cho đến khi đạt được pH = 4,5. Sau khi pH = 4,5 á 5 chúng ta kết thúc quá trình lên men bằng cách khuấy với tốc độ thấp hơn trong vòng 13 phút và sau đó được làm lạnh ngay xuống 5oC và bơm vào bồn rót. 2.7. Rót hộp: Khi rót hộp có thể cho cánh khuấy quay chậm trong bồn rót. Ta rót sữa chua vào hộp 120 ml. Nếu sữa chua có nhân thì ta chuẩn bị sẵn nhân và đổ vào bồn chứa riêng ở máy rót hộp để máy tự động bơm bào cùng hỗn hợp sữa chua. Nhân sữa chua thường là mứt quả như mơ, dâu và trái cây tổng hợp,… và được bơm vào với tỷ lệ 14% so với sữa chua thành phẩm. Toàn bộ quá trình rót hộp, ghép nhân và đánh dấu ngày giờ hết hạn được tiến hành tự động khép kín trong nhà máy từ đầu đến cuối để đảm bảo vô trùng. 2.8. Chuyển vào kho lạnh: Sữa chua thành phẩm được chuyển vào kho lạnh bảo quản ở 4á6oC trong vòng ít nhất là 24 tiếng trước khi đem đi tiêu thụ. Mục đích bảo quản 24 tiếng là để cho quá trình lên men của sữa chua tiếp tục và tăng thêm hương vị đặc trưng của sữa chua nhờ tạo thành các chất thơm. Bảng dưới đây là một số công thức tham khảo của công ty SCANPRO Hỗn hợp sữa chua trắng (%) Hỗn hợp sữa chua hoa quả (%) +-- I I II II Bơ 3,33 3,5 3,0 2,98 Sữa bột gầy 12 12 10,8 10 Chất ổn định 0,8 0,8 0,72 0,68 Đường 12 11 Nước 71,87 83,70 64,48 71,14 Mứt quả 10 15 3.yêu cầu kỹ thuật : tiêu chuẩn này được áp dụng cho sữa chua đóng hộp với các nguyên liệu như : sữa bột, đường, men giống… 3.1 đối với nguyên liệu : nguyên liệu dùng để sản xuất sữa chua phải theo đúng yêu cầu quy định trong tiêu chuẩn nguyên liệu. Trong trường hợp chưa có tiêu chuẩn phải tuân theo đúng yêu cầu trong văn bản đã được cơ quan có thẩm quyền phê duyệt. 3.1.1 Đối với sữa bột gầy : Sữa bột gầy được nhập từ nước ngoài và được sản xuất bằng phương pháp sấy phun, đạt những tiêu chuẩn sau: sữa có độ hoà tan cao 98á99% Màu sắc đồng đều: vàng kem nhạt Mùi vị đặc trưng, không mùi lạ như chua, khét, mốc,… Trạng thái thái mịn đồng nhất, không vón cục độ ẩm Ê 5% Hàm lượng axit Ê 0,15 % Độ pH : 6,5 á 6,65 chất đạm không biến hình : 4,0 á 7,0 mg/ g Kim loại nặng : Pb không được có. Cu Ê 8mg/g Tổng số vi trùng Ê 26.000 khuẩn lạc/ 1g bột sữa Vi trùng coliform không được có . 3.1.2 Đối với sữa tươi : Sữa trâu bò tươi , màu sắc trắng đục đến trắng ngà , có mùi vị đặc trưng không có mùi vị lạ , không lẫn tạp chất Hàm lượng chất khô : ³ 12% Hàm lượng chất béo : ³ 3% Tỷ trọng : 1,026á1,033 Acid : 0,153 Độ chua : 16á18°T Không có vị trong gây bệnh 3.1.3 Đối với đường : Ta nên dùng loại I theo tiêu chuẩn sau : đường loại I với độ tinh khiết 99% Độ ẩm Ê 0,1% hàm lượng đường khử : 0,085% hàm lượng tro Ê 0,05% 3.1.4. Đối với nước: Trong trường hợp dùng nước để pha chế nguyên liệu thì nước phải đảm bảo các tiêu chuẩn sau: Chỉ số Coli : 1á2 con/l Hàm lượng Fe, Mg, Mn Ê 0,5 mg/l Độ cứng Ê 18 °H Không có vi khuẩn gây bệnh đường ruột. 3.1.5 các chất phụ gia : các chất phụ gia như hương vị, màu sắc, hương liệu … phải là loại dùng trong thực phẩm đã được kiểm duyệt và cho phép sử dụng. 3.1.6 Men giống :