ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
THIẾT KẾ NHÀ MÁY SỮA TỪ NGUYÊN LIỆU SỮA
BỘT GẦY GỒM HAI DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT: KEM
QUE HƯƠNG VIỆT QUẤT VỚI NĂNG SUẤT 8 TẤN
SẢN PHẨM/CA VÀ SỮA CHUA NHO VỚI NĂNG
SUẤT 9800 KILOGAM SẢN PHẨM/CA
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Số thẻ SV: 107150072
Lớp: 15H2A
Đà Nẵng – Năm 2019
TÓM TẮT
Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền
sản xuất: kem que hương việt quất với năng suất 8 tấn sản phẩm/ca và sữa chua nho với
năng suất 9800 kilogam sản phẩm/ca”.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Số thẻ SV: 107150072
Lớp: 15H2A
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm có 9 chương:
Chương 1: Lập luận về kinh tế.
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm.
Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ.
Chương 4: Cân bằng vật chất.
Chương 5: Tính và chọn thiết bị.
Chương 6: Tính hơi, nước, nhiên liệu.
Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng nhà máy.
Chương 8: Kiểm tra sản xuất và đánh giá sản phẩm.
Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh.
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Lớp: 15H2A
Khoa: Hóa
Số thẻ sinh viên: 107150072
Ngành: Công nghệ thực phẩm
1. Tên đề tài đồ án:
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem
que hương việt quất với năng suất 8 tấn sản phẩm/ca và sữa chua nho với năng suất 9800
kilôgam sản phẩm/ca.
2. Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
- Nguyên liệu sữa bột gầy có hàm lượng chất khô 98%, hàm lượng chất béo 1%.
- Sản phẩm kem que hương việt quất có hàm lượng chất khô 28%, hàm lượng chất
béo 7%, hàm lượng đường sacharose 16%.
- Sản phẩm sữa chua nho có hàm lượng chất khô 19,5%, hàm lượng chất béo 2,8%,
hàm lượng đường sacharose 7%.
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
Mở đầu
Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm
Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ
Chương 4: Cân bằng vật chất
Chương 5: Tính và chọn thiết bị
Chương 6: Tính hơi, nước, nhiên liệu
Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng nhà máy
Chương 8: Kiểm tra sản xuất và đánh giá sản phẩm
Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh nhà máy
Kết luận
Tài liệu tham khảo
5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ):
Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình công nghệ
(A0)
Bản vẽ số 2: Mặt bằng phân xưởng sản xuất chính
(A0)
Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất chính
(A0)
Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống hơi và nước
(A0)
Bản vẽ số 5: Tổng mặt bằng nhà máy
(A0)
6. Họ tên nguời huớng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:
8. Ngày hoàn thành đồ án:
26/8/2019
25/12/2019
Đà Nẵng, ngày
tháng
năm 2019
Trưởng Bộ môn
Người hướng dẫn
PGS. TS. Đặng Minh Nhật
TS. Mạc Thị Hà Thanh
LỜI NÓI ĐẦU
Quãng thời gian bốn năm rưỡi học Bách khoa là một hành trình trãi nghiệm đầy thú
vị, nhiều màu sắc và giúp tôi trưởng thành hơn. Nơi đây có những thầy cô tận tình giảng
dạy, khuyến khích sinh viên chủ động, sáng tạo. Hơn nữa, Bách khoa cho tôi những người
bạn, người thầy, người cô thân thiết.
Khép lại thời sinh viên đó chính là đồ án tốt nghiệp – đồ án cuối cùng của sinh viên.
Chắc hẳn tôi sẽ không hoàn thành tốt nếu không có sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô
giảng viên khoa Hóa – ngành Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Bách Khoa – Đại học
Đà Nẵng, đặc biệt đó cô Mạc Thị Hà Thanh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành
đồ án tốt nghiệp của mình. Cùng với đó, là những người bạn trong nhóm đồ án do cô Mạc
Thị Hà Thanh hướng dẫn đã giúp đỡ, chia sẻ kiến thức trong quá trình thực hiện đồ án tốt
nghiệp, là những người bạn thân thiết, là gia đình luôn yêu thương, động viên, tài trợ kinh
tế và tinh thần. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến những người tuyệt vời ấy.
Nhắc đến đồ án tốt nghiệp, do còn nhiều hạn chế về kiến thức chuyên môn cũng như
kiến thức thực tế nên bài làm của tôi không tránh khỏi những thiếu sót. Mong quý thầy cô
và bạn đọc góp ý, xây dựng để đề tài này được hoàn thiện hơn.
Đà Nẵng, ngày 9 tháng 12 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hoàng Anh
i
CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đồ án này do chính tôi thực hiện. Nội dung đồ án được trình bày
đúng với nguồn trích dẫn rõ ràng và chính xác, số liệu và kết quả tính toán trong đồ án tốt
nghiệp này là trung thực. Bố cục trình bày bài thuyết minh, bản vẽ và các giấy tờ quy định
cũng được thực hiện theo đúng quy định của nhà trường. Nếu không đúng như đã nêu trên,
tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về đề tài của mình.
Đà Nẵng, ngày 9 tháng 12 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hoàng Anh
ii
MỤC LỤC
TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................................ i
CAM ĐOAN .................................................................................................................................. ii
MỤC LỤC.....................................................................................................................................iii
DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ.............................................................................vii
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT .................................................................. xi
Trang
LỜI MỞ ĐẦU .............................................................................................................................. 1
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT ................................................................... 2
1.1. Sự cần thiết của xây dựng nhà máy................................................................................. 2
1.2. Vị trí đặt nhà máy................................................................................................................ 2
1.3. Điều kiện tự nhiên................................................................................................................ 3
1.4. Vùng nguyên liệu ................................................................................................................. 3
1.5. Hợp tác hóa ........................................................................................................................... 3
1.6. Nguồn cung cấp điện ........................................................................................................... 3
1.7. Nguồn cung cấp hơi ............................................................................................................. 3
1.8. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước .................................................................. 3
1.9. Giao thông vận tải ............................................................................................................... 4
1.10. Nguồn nhân lực .................................................................................................................. 4
1.11. Thị trường tiêu thụ sản phẩm......................................................................................... 4
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM .................................... 5
2.1. Tổng quan về nguyên liệu .................................................................................................. 5
2.1.1. Nguyên liệu chính............................................................................................................... 5
2.1.2. Nguyên liệu phụ.................................................................................................................. 9
2.2. Tổng quan về sản phẩm ................................................................................................... 15
2.2.1. Kem que hương việt quất ................................................................................................ 15
2.2.2. Sữa chua nho ..................................................................................................................... 17
2.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa và các sản phẩm từ sữa ở Việt Nam và thế
giới ................................................................................................................................................ 19
iii
2.3.1. Tại Việt Nam .....................................................................................................................19
2.3.2. Trên thế giới ......................................................................................................................20
Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ........................21
3.1. Chọn phương án thiết kế ..................................................................................................21
3.1.1. Phương án thiết kế kem que hương việt quất................................................................21
3.1.2. Phương án thiết kế sữa chua nho ....................................................................................21
3.2. Quy trình công nghệ sản xuất .........................................................................................21
3.3. Thuyết minh quy trình công nghệ ..................................................................................23
3.3.1. Thuyết minh các công đoạn giống nhau cho hai dây chuyền .....................................23
3.3.2. Thuyết minh các công đoạn cho dây chuyền công nghệ sản xuất kem que hương việt
quất ................................................................................................................................................25
3.3.3. Thuyết minh các công đoạn cho dây chuyền công nghệ sản xuất sữa chua nho ......27
Chương 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT ....................................................................................31
4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy .....................................................................................31
4.1.1. Năng suất của nhà máy ....................................................................................................31
4.1.2. Phân tích kế hoạch sản xuất.............................................................................................31
4.2. Tính cân bằng vật chất .....................................................................................................32
4.2.1. Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất kem que hương việt quất .............32
4.2.2. Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa chua nho..................................36
4.2.3. Tính tỉ trọng của sữa qua các công đoạn........................................................................41
4.3. Tính toán bao bì .................................................................................................................42
4.3.1. Kem que hương việt quất.................................................................................................42
4.3.2. Sữa chua nho .....................................................................................................................42
4.4. Bảng tổng kết ......................................................................................................................42
Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ..............................................................................45
5.1. Các thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất ..............................................................45
5.2. Cách chọn thiết bị ..............................................................................................................46
5.3. Chọn và tính toán các thiết bị .........................................................................................47
5.3.1. Các thiết bị chung cho hai dây chuyền ..........................................................................47
5.3.2. Thiết bị dùng trong sản xuất kem que hương việt quất................................................58
5.3.3. Thiết bị dùng trong sản xuất sữa chua nho ....................................................................61
5.3.4. Thiết bị khác ......................................................................................................................66
5.4. Tổng kết................................................................................................................................68
iv
Chương 6: TÍNH HƠI, NƯỚC, NHIÊN LIỆU................................................................... 71
6.1. Tính hơi ................................................................................................................................ 71
6.1.1. Gia nhiệt nước phối trộn.................................................................................................. 71
6.1.2. Nồi hâm nóng AMF ......................................................................................................... 72
6.1.3. Gia nhiệt sữa ..................................................................................................................... 76
6.1.4. Thanh trùng ....................................................................................................................... 78
6.1.5. Thiết bị hoạt hóa giống .................................................................................................... 79
6.1.6. Thiết bị lên men ................................................................................................................ 81
6.1.7. Tính tổng lượng hơi sử dụng........................................................................................... 83
6.2. Tính nước ............................................................................................................................ 85
6.2.1. Cấp nước............................................................................................................................ 85
6.2.2. Thoát nước......................................................................................................................... 89
6.3. Tính nhiên liệu.................................................................................................................... 89
Chương 7: TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG NHÀ MÁY............................................ 90
7.1. Sơ đồ tổ chức nhà máy...................................................................................................... 90
7.2. Chế độ làm việc .................................................................................................................. 90
7.3. Tính nhân sự ....................................................................................................................... 90
7.3.1. Bộ phận lao động gián tiếp.............................................................................................. 90
7.3.2.Bộ phận lao động trực tiếp ............................................................................................... 91
7.4. Tính xây dựng..................................................................................................................... 92
7.4.1. Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy............................................................................. 92
7.4.2. Các hạng mục công trình ................................................................................................. 93
7.4.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy ...................................................................................104
Chương 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM.............................105
8.1. Mục đích ............................................................................................................................105
8.2. Kiểm tra nguyên liệu đầu vào .......................................................................................105
8.3. Kiểm tra các công đoạn trong quá trình sản xuất....................................................106
8.4. Kiểm tra thành phẩm .....................................................................................................108
Chương 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH ..........................................................110
9.1. An toàn lao động ..............................................................................................................110
9.1.1. Những nguyên nhân gây ra tai nạn...............................................................................110
9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động .................................................................110
9.1.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động..................................................................111
v
9.2. Vệ sinh xí nghiệp ............................................................................................................. 112
9.2.1. Vệ sinh cá nhân của công nhân .................................................................................... 112
9.2.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị ............................................................................................. 112
9.2.3. Vệ sinh xí nghiệp ........................................................................................................... 112
9.2.4. Xử lý nước thải .............................................................................................................. 112
KẾT LUẬN .............................................................................................................................. 114
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................... 115
vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ
DANH SÁCH BẢNG
BẢNG 2. 1 ĐẶC TÍNH SỮA BỘT GẦY ................................................................................. 5
BẢNG 2. 2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA SỮA BỘT GẦY .......................................... 6
BẢNG 2. 3 CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA SỮA BỘT GẦY ........................................... 8
BẢNG 2. 4 TIÊU CHUẨN VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC ĂN UỐNG .................................. 9
BẢNG 2. 5 THÀNH PHẦN CỦA AMF ................................................................................. 10
BẢNG 2. 6 CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA AMF ............................................................. 10
BẢNG 2. 7 CHỈ TIÊU ĐƯỜNG SACHAROSE .................................................................... 11
BẢNG 2. 8 TIÊU CHUẨN GELATIN VỀ PHỤ GIA THỰC PHẨM ............................... 12
BẢNG 2. 9 CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA KEM THỰC PHẨM ................................... 16
BẢNG 2. 10 CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA SỮA CHUA .............................................. 18
BẢNG 4. 1 BẢNG NHẬP NGUYÊN LIỆU CỦA NHÀ MÁY ........................................... 31
BẢNG 4. 2 BẢNG KẾ HOẠCH SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY TRONG NĂM 2020 ... 31
BẢNG 4. 3 BẢNG HAO HỤT KHỐI LƯƠNG QUA CÁC CÔNG ĐOẠN SẢN XUẤT
KEM QUE HƯƠNG VIỆT QUẤT........................................................................................... 33
BẢNG 4. 4 BẢNG HAO HỤT KHỐI LƯỢNG QUA CÁC CÔNG ĐOẠN SẢN XUẤT
SỮA CHUA NHO....................................................................................................................... 36
BẢNG 4. 5 BẢNG TỔNG KẾT NGUYÊN LIỆU CHÍNH VÀ BÁN THÀNH PHẨM
QUA CÁC CÔNG ĐOẠN ......................................................................................................... 43
BẢNG 4. 6 BẢNG TỔNG KẾT NGUYÊN LIỆU PHỤ QUA CÁC CÔNG ĐOẠN ........ 44
BẢNG 4. 7 BẢNG TỔNG KẾT BAO BÌ ................................................................................ 44
BẢNG 5. 1 BẢNG DỰ KIẾN CÁC THIẾT BỊ DÙNG TRONG DÂY CHUYỀN SẢN
XUẤT ........................................................................................................................................... 45
BẢNG 5. 2 THÔNG SỐ KĨ THUẬT MÁY TÁCH KIM LOẠI .......................................... 48
BẢNG 5. 3 THÔNG SỐ KỸ THUẬT PHỄU ĐỊNH LƯỢNG............................................. 50
BẢNG 5. 4 THÔNG SỐ PHỄU ĐỊNH LƯỢNG ĐƯỜNG ................................................... 51
BẢNG 5. 5 CÁC THÔNG SỐ CỦA CYCLONE ................................................................... 51
BẢNG 5. 6 THÔNG SỐ KỸ THUẬT QUẠT THỔI ............................................................. 51
BẢNG 5. 7 THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ GIA NHIỆT............................................ 53
BẢNG 5. 8 THÔNG SỐ KỸ THUẬT NỒI NẤU G100 – I.................................................. 53
BẢNG 5. 9 THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ PHỐI TRỘN .......................................... 54
vii
BẢNG 5. 10 THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA THIẾT BỊ LỌC.............................................56
BẢNG 5. 11 THÔNG SỐ THIẾT BỊ BÀI KHÍ ......................................................................57
BẢNG 5. 12 THÔNG SỐ THIẾT BỊ ĐỒNG HÓA................................................................57
BẢNG 5. 13 THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ GIA NHIỆT..........................................58
BẢNG 5. 14 THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ Ủ KEM..................................................59
BẢNG 5. 15 THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ LẠNH ĐÔNG ......................................60
BẢNG 5. 16 THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA THIẾT BỊ CHIẾT KEM QUE ....................60
BẢNG 5. 17 THÔNG SỐ MÁY ĐÓNG GÓI KEM QUE ....................................................61
BẢNG 5. 18 THÔNG SỐ BỂ HOẠT HÓA GIỐNG .............................................................63
BẢNG 5. 19 THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ LÊN MEN ............................................63
BẢNG 5. 20 THÔNG SỐ KỸ THUẬT BỒN CHỜ RÓT VÔ TRÙNG ..............................64
BẢNG 5. 21 THÔNG SỐ KỸ THUẬT BỒN CHỨA MỨT .................................................65
BẢNG 5. 22 THÔNG SỐ KỸ THUẬT THIẾT BỊ TRỘN....................................................65
BẢNG 5. 23 THÔNG SỐ KỸ THUẬT MÁY CHIẾT SỮA CHUA ...................................66
BẢNG 5. 24 THÔNG SỐ KỸ THUẬT MÁY ĐÓNG THÙNG...........................................66
BẢNG 5. 25 THÔNG SỐ LƯU LƯỢNG KẾ .........................................................................67
BẢNG 5. 26 THÔNG SỐ KỸ THUẬT BƠM LY TÂM ......................................................67
BẢNG 5. 27 THÔNG SỐ KỸ THUẬT BƠM ÁP LỰC ........................................................67
BẢNG 5. 28 THÔNG SỐ KĨ THUẬT BĂNG TẢI................................................................68
BẢNG 5. 29 TỔNG KẾT CÁC THIẾT BỊ DÙNG TRONG HAI DÂY CHUYỀN SẢN
XUẤT............................................................................................................................................68
BẢNG 6. 1 LƯỢNG HƠI CẦN SỬ DỤNG CHO CÁC THIẾT BỊ. ...................................83
BẢNG 6. 2 THÔNG SỐ KỸ THUẬT NỒI HƠI ĐIỆN.........................................................84
BẢNG 7. 1 SỐ NHÂN LỰC BỘ PHẬN LAO ĐỘNG GIÁN TIẾP ....................................90
BẢNG 7. 2 SỐ NHÂN LỰC BỘ PHẬN LAO ĐỘNG TRỰC TIẾP ...................................91
BẢNG 7. 3 TỔNG KẾT CÁC CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG TOÀN NHÀ MÁY ......... 103
BẢNG 8. 1 KIỂM TRA NGUYÊN LIỆU ĐẦU VÀO........................................................ 105
BẢNG 8. 2 KIỂM TRA CÁC CÔNG ĐOẠN SẢN XUẤT ............................................... 106
BẢNG 8. 3 BẢNG KIỂM TRA THÀNH PHẨM................................................................ 108
DANH SÁCH HÌNH
HÌNH 2. 1 SỮA BỘT GẦY NEW ZEALAND ....................................................................... 5
HÌNH 2. 2 CẤU TRÚC CASEIN CỦA MICELLE ................................................................ 7
HÌNH 2. 3 LACTOBABACILLUS BULGARICUS .............................................................12
viii
HÌNH 2. 4 STREPTOCOCCUS THERMOPHILES ............................................................. 12
HÌNH 2. 5 SẢN PHẨM KEM QUE KEM HƯƠNG VIỆT QUẤT .................................... 16
HÌNH 2. 6 SẢN PHẨM SỮA CHUA NHO ........................................................................... 18
HÌNH 3. 1 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ.................................................................... 22
HÌNH 3. 2 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG PHỐI TRỘN TUẦN HOÀN ............................................. 23
HÌNH 3. 3 SƠ ĐỒ LÊN MEN LACTOSE ............................................................................. 28
HÌNH 4. 1 SƠ ĐỒ Ủ CHÍN KEM QUE HƯƠNG VIỆT QUẤT ......................................... 34
HÌNH 4. 2 SƠ ĐỒ CÔNG ĐOẠN PHỐI TRỘN TUẦN HOÀN KEM QUE HƯƠNG
VIỆT QUẤT ................................................................................................................................ 35
HÌNH 4. 3 SƠ ĐỒ PHỐI TRỘN MỨT VÀO SỮA CHUA NHO........................................ 37
HÌNH 4. 4 SƠ ĐỒ CÔNG ĐOẠN LÊN MEN ........................................................................ 38
HÌNH 4. 5 SƠ ĐỒ PHỐI TRỘN TUẦN HOÀN CỦA SỮA CHUA NHO ........................ 40
HÌNH 5. 1 PHỄU NHẬP LIỆU................................................................................................. 47
HÌNH 5. 2 MÁY TÁCH KIM LOẠI ....................................................................................... 48
HÌNH 5. 3 SILO CHỨA NGUYÊN LIỆU .............................................................................. 48
HÌNH 5. 4 PHỄU ĐỊNH LƯƠNG ............................................................................................ 50
HÌNH 5. 5 CYCLONE ............................................................................................................... 51
HÌNH 5. 6 QUẠT THỔI ............................................................................................................ 51
HÌNH 5. 7 BỒN CHỨA ............................................................................................................. 52
HÌNH 5. 8 THIẾT BỊ GIA NHIỆT .......................................................................................... 53
HÌNH 5. 9 THIẾT BỊ HÂM NÓNG AMF .............................................................................. 53
HÌNH 5. 10 THIẾT BỊ PHỐI TRỘN CHÂN KHÔNG ........................................................ 54
HÌNH 5. 11 THIẾT BỊ LỌC ..................................................................................................... 56
HÌNH 5. 12 THIẾT BỊ BÀI KHÍ ............................................................................................. 57
HÌNH 5. 13 THIẾT BỊ ĐỒNG HÓA ....................................................................................... 57
HÌNH 5. 14 THIẾT BỊ Ủ KEM ................................................................................................ 59
HÌNH 5. 15 THIẾT BỊ LẠNH ĐÔNG .................................................................................... 60
HÌNH 5. 16 MÁY CHIẾT KEM QUE .................................................................................... 60
HÌNH 5. 17 MÁY ĐÓNG GÓI KEM QUE ........................................................................... 61
HÌNH 5. 18 MÁY DÁN THÙNG CARTON ......................................................................... 61
HÌNH 5. 19 ỐNG GIỮ NHIỆT ................................................................................................. 62
HÌNH 5. 20 THIẾT BỊ HOẠT HÓA GIỐNG ........................................................................ 63
HÌNH 5. 21 THIẾT BỊ LÊN MEN .......................................................................................... 64
ix
HÌNH 5. 22 THIẾT BỊ CHỜ RÓT ...........................................................................................64
HÌNH 5. 23 THIẾT BỊ CHỨA MỨT ......................................................................................65
HÌNH 5. 24 THIẾT BỊ TRỘN MỨT .......................................................................................65
HÌNH 5. 25 MÁY CHIẾT RÓT SỮA CHUA ........................................................................66
HÌNH 5. 26 MÁY ĐÓNG THÙNG CARTON ......................................................................66
HÌNH 5. 27 LƯU LƯỢNG KẾ ................................................................................................67
HÌNH 5. 28 BƠM LY TÂM .....................................................................................................67
HÌNH 5. 29 BƠM ÁP LỰC ......................................................................................................67
HÌNH 5. 30 BĂNG TẢI ............................................................................................................68
HÌNH 6. 1 THIẾT BỊ NỒI HƠI ĐIỆN DẠNG ĐỨNG..........................................................84
HÌNH 7. 1 SƠ ĐỒ TỔ CHỨC NHÀ MÁY .............................................................................90
x
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
KCN: khu công nghiệp.
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam.
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam.
xi
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
LỜI MỞ ĐẦU
Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 và những thành tựu nổi bật trong các lĩnh vực
đời sống đã đem đến sự phát triển vượt bậc cho đời sống xã hội. Ngành công nghiệp chế
biến thực phẩm vì thế cũng trổi dậy và ngày càng được đầu tư, nâng cao năng suất sản
xuất để tăng trưởng vượt trội.
Xã hội ngày càng phát triển, các nhu cầu về đời sống con người càng được quan
tâm. Trong đó nhu cầu dinh dưỡng chiếm một ví trí quan trọng. Ngoài quan tâm đến
việc được cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng thì còn yêu cầu được cung cấp một cách
nhanh chóng, đa dạng và hiệu quả. Nhu cầu về sữa là một điển hình. Sữa là một thực
phẩm giàu dinh dưỡng và đang được người tiêu dùng quan tâm.
Hiện nay, hoạt động sản xuất kinh doanh sữa và các sản phẩm từ sữa trong nước
đang hết sức sôi động từ các nhà cung cấp trong và ngoài nước với nhiều mặt hàng đa
dạng và phong phú. Từ nguồn nguyên liệu chính là sữa kết hợp với dây chuyền sản xuất
hiện đại, tiến bộ, người ta có thể sản xuất ra hàng loạt sản phẩm khác nhau từ cấu trúc,
hình thái, hương vị, màu sắc khác nhau như sữa thanh trùng, sữa tiệt trùng, sữa bột, sữa
chua, kem, bơ, phomai,… Trong các sản phẩm từ sữa thì kem và sữa chua truyền thống
ngày càng được người tiêu dùng quan tâm. Kem là sản phẩm chứa nhiều năng lượng rất
được ưa chuộng trong những ngày hè nóng nực, thậm chí thưởng thức kem vào mùa
đông cũng thú vị. Sữa chua là sản phẩm lên men giàu chất dinh dưỡng, dễ tiêu hóa,…Từ
nhu cầu đa dạng về sản phẩm và nhu cầu thực tế, đồ án này “Thiết kế nhà máy sữa từ
nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất và
sữa chua nho” là rất cần thiết. Hơn nữa, việc xây dựng nhà máy sản xuất các sản phẩm
từ sữa rất tiềm năng đối với thị trường Việt Nam.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
1
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.1. Sự cần thiết của xây dựng nhà máy
Sữa là một thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao. Trong sữa có chứa glucid, protein,
lipid, một số khoáng chất và vitamin. Những hợp chất này rất cần thiết trong khẩu phần
ăn của con người.
Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp chế biến sữa và các sản phẩm từ
sữa của Việt Nam có sự phát triển năng động, cung cấp nhiều sản phẩm đa dạng cho đời
sống, đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng trong nước, dần dần thay thế các mặt hàng
sữa nhập khẩu và tham gia sản xuất nhiều mặt hàng đa dạng về mẫu mã và chủng loại.
Theo dự báo trong những năm tới ngành sữa Việt Nam sẽ tiếp tục tăng trưởng
khoảng 9 – 10% và đạt mức 27 – 28 lít sữa/người /năm vào năm 2020. Tiêu thụ sữa sẽ
tiếp tục tăng trong vài năm tới do thu nhập của người dân tăng và sự phát triển của các
chuỗi bán hàng hiện đại. Nhu cầu đối với các sản phẩm sữa có giá trị cao cũng được dự
báo sẽ tăng mạnh do dân số trẻ và số lượng người thuộc tầng lớp trung lưu ở các đô thị
tăng. Những đối tượng khách hàng này thường có nhu cầu trải nghiệm những sản phẩm
mới, đặc biệt là các sản phẩm hữu cơ, xu hướng sử dụng sản phẩm sữa hạt. Sữa đặc và
sữa chua cũng là những mặt hàng sữa được cho là sẽ có lượng tiêu thụ cao [1].
Nắm bắt xu hướng này, việc xây dựng nhà máy chế biến sữa và các sản phẩm từ
sữa là một tiềm năng lớn, có khả năng mang lại lợi nhuận cao.
1.2. Vị trí đặt nhà máy
Vị trí địa lý rất ảnh hưởng đến sự phát triển và cung cấp nguyên liệu lâu dài cho
nhà máy. Nó quyết định về số lượng, chất lượng nguyên liệu cung cấp, cả về thời vụ sản
xuất và đôi khi cả đến quy trình sản xuất [2]. Chính vì vậy, việc lựa chọn địa điểm xây
dựng sao cho phù hợp đóng một vai trò rất quan trọng.
Dựa vào điều kiện địa lý thuận lợi về khả năng cung cấp nguyên liệu, thuận tiện về giao
thông, thị trường tiêu thụ sản phẩm, vấn đề cấp thoát nước, nguồn nhân lực, lựa chọn địa điểm
tại KCN Phú Bài, thị xã Hương Thủy, tỉnh Thừa Thiên Huế để xây dựng nhà máy.
KCN Phú Bài thuộc phường Phú Bài, thị xã Hương Thủy, tỉnh Thừa Thiên Huế.
Là KCN đầu tiên của tỉnh Thừa Thiên Huế, đã được đầu tư hạ tầng kỹ thuật hoàn thiện,
có nhiều điều kiện thuận lợi về giao thông, lao động, đã có nhà máy xử lý nước thải, kho
ngoại quan và địa điểm làm thủ tục hải quan phục vụ nhu cầu xuất nhập khẩu tại chỗ.
KCN Phú Bài có tổng diện tích hơn 800 ha, nằm cách trung tâm thành phố Huế
khoảng 15 km, cạnh sân bay quốc tế Phú Bài, nằm dọc theo tuyến Quốc lộ 1A và tuyến
đường sắt Bắc - Nam, cách cảng biển nước sâu Chân Mây 40 km về phía Nam, cách
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
2
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
cảng biển Thuận An 15 km về phía Bắc [3].
1.3. Điều kiện tự nhiên
KCN Phú Bài thuộc phường Phú Bài, thị xã Hương Thủy, tỉnh Thừa Thiên Huế.
Khí hậu ở Huế thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa nhưng mang tính chất chuyển tiếp từ á
xích đới lên nội chí tuyến gió mùa. Do đó, ở đây không có mùa đông và mùa khô rõ rệt
như ở Nam Bộ hay Bắc Bộ của Việt Nam. Thời tiết ở Huế thời có hai khuynh hướng là
khô nóng và mưa ẩm, lạnh. Nhiệt độ trung bình của mùa năm là từ 24 – 25℃. Lượng
mưa biến động thất thường qua các năm về lượng và thời gian, trung bình 1900 – 3200
mm/năm. Hướng gió chính: Đông Nam [4].
1.4. Vùng nguyên liệu
Sữa bột: chủ yếu nhập khẩu từ Newzeland qua cảng Chân Mây và được vận chuyển
bằng ô tô về nhà máy.
Đường saccharose: mua từ các công ty đường trong nước như Quảng Ngãi, Biên
Hòa,..
AMF: nhập khẩu từ Newzeland.
Các nguyên liệu khác như giống vi sinh vật, hương, màu, chất ổn định, phụ gia…
mua tại các nhà cung cấp trong nước, đạt tiêu chuẩn chất lượng và phải được cơ quan
có thẩm quyền cho phép.
1.5. Hợp tác hóa
Nhà máy được đặt trong KCN nên có các thuận lợi như: hợp tác với các nhà máy
khác, sử dụng chung công trình điện, nước, hơi, công trình giao thông vận tải, công trình
phúc lợi tập thể, hợp tác trong vấn đề xử lý nước thải và rác thải. Từ đó giảm thời gian
xây dựng, giảm vốn đầu tư, hạ giá thành sản phẩm, tiêu thụ sản phẩm và phế phẩm
nhanh.
1.6. Nguồn cung cấp điện
Điện sử dụng trong nhà máy được sử dụng từ mạng lưới điện của KCN - với trạm
biến áp 110/22KV – 25 MVA. Để đề phòng khi có sự cố mất điện ảnh hưởng đến quá
trình sản xuất, nhà máy sử dụng thêm máy phát điện dự phòng.
1.7. Nguồn cung cấp hơi
Hơi nước được sử dụng vào nhiều mục đích như đun nóng, thanh trùng, xả kem
que tự động,.. Hơi nước là hơi bão hoà 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.
1.8. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước
Nhà máy chế biến sản phẩm từ sữa cần một lượng nước lớn cho việc sản xuất,
nước sinh hoạt, cho lò hơi, làm mát thiết bị, sử dụng cho hệ thống CIP,… do đó nước
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
3
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
được cung cấp từ nhà máy nước Phú Bài với công suất 15000 m3 /ngày đêm và đã có hệ
thống đường ống cấp nước D50 phục vụ cho KCN.
Nước thải của nhà máy sau khi được xử lí đạt tiêu chuẩn, sẽ được thải ra đường
cống nước thải của KCN và đưa đến nhà máy xử lí nước thải của KCN có công suất đến
6500 m3/ngày đêm [5].
1.9. Giao thông vận tải
Giao thông của nhà máy khá thuận lợi, nằm dọc theo tuyến quốc lộ 1A và đường
sắt Bắc Nam, cạnh sân bay quốc tế Phú Bài, cách cảng biển Chân Mây 40 km về phía
Nam. Đây là yếu tố thuận lợi lớn cho việc vận chuyển nguyên vật liệu, sản phẩm, bao
bì, nhiên liệu, máy móc phục vụ cho quá trình sản xuất hay tiêu thụ sản phẩm của nhà
máy.
1.10. Nguồn nhân lực
Cán bộ quản lý và cán bộ khoa hoc kỹ thuật của nhà máy được đào tạo ở các trường
đại học trên toàn cả nước. Đây là lực lượng nòng cốt của nhà máy, được đào tạo cơ bản,
dễ nắm bắt được thành tựu trong khoa học kỹ thuật mới của các nước tiên tiến trên thế
giới, góp phần cải tiến kỹ thuật và công nghệ nhà máy.
Lực lượng công nhân chủ yếu ở địa phương, để giảm chi phí xây dựng khu tập thể
cho công nhân, cũng như tạo việc làm cho người dân địa phương
1.11. Thị trường tiêu thụ sản phẩm
Sản phẩm của nhà máy được tiêu thụ trong cả nước, trong đó khu vực miền Trung
– Tây Nguyên là chủ yếu. Bên cạnh đó hướng tới thị trường miền Nam – nơi tiêu thụ
sản phẩm lớn nhất cả nước. Ngoài ra, nhà máy hướng đến xuất khẩu sang các nước Lào,
Campuchia, Thái Lan,..
Kết luận: Qua tìm hiểu và phân tích trên, cho thấy giao thông và thị trường tiêu
thụ thuận lợi nên việc xây dựng nhà máy sản xuất các sản phẩm từ sữa là hoàn toàn hợp lí.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
4
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM
2.1. Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1. Nguyên liệu chính
2.1.1.1. Giới thiệu chung về nguyên liệu sữa bột gầy
Sữa là chất lỏng sinh lý do các tuyến sữa tổng hợp được từ các hợp chất có trong
máu, được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn thức ăn để nuôi sống động vật
non. Sữa là một mặt hàng dễ hư hỏng. Ở Việt Nam, sữa tươi vẫn chưa đáp ứng hoàn
toàn cho việc sản xuất nên sữa nguyên liệu được thay thế một phần hay toàn bộ bằng
sữa bột nguyên liệu. Sữa bột sau khi tái chế tạo ra sản phẩm gần giống với sữa tươi.
Chính vì vậy, đồ án này chọn sữa bột gầy để làm nguyên liệu cho việc sản xuất.
Hình 2. 1 Sữa bột gầy New Zealand [6]
Sữa bột gầy (skimmilk powder) là sản phẩm được sản xuất từ sữa gầy tiệt trùng,
có độ ẩm 4% hoặc ít hơn và có hàm lượng chất béo không quá 1,5% khối lượng [7] .
Sữa bột gầy thường được sử dụng trong các nhà máy sản xuất vì có những ưu điểm
như: 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 6 tháng); hơn
nữa sử dụng phối hợp sữa bột gầy và chất béo khan từ sữa (AMF) sẽ dễ điều chỉnh hàm
lượng chất khô, chất béo trong sữa.
Sữa bột gầy có những đặc tính được thể hiện trong Bảng 2.1
Bảng 2. 1 Đặc tính sữa bột gầy [7]
Đặc tính
Yêu cầu
Tỉ trọng
0,65 – 0,75 g/ml
Độ tan
0,1 – 0,5 g/ml
Độ ẩm tối đa
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
4%
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
5
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
2.1.1.2. Thành phần hóa học của sữa bột gầy
Thành phần hóa học của sữa bột gầy được thể hiện ở Bảng 2.2.
Bảng 2. 2 Thành phần hóa học của sữa bột gầy [8]
Các thành phần
Yêu cầu
Protein
34 – 37%
Lactose
49,5 – 52%
Chất béo
0,6 – 1,25%
Chất khoáng
8,2 – 8,6%
Nước
3 – 4%
❖ Protein
Trong dung dịch sữa có hai kiểu protein khác nhau:
− Protein hòa tan bao gồm α-lactalbumin, β-lactoglobulin, peptone-proteose,
immunoglobulin, serum-albumin. Trong đó, protein α-lactalbumin có thể được coi là
whey protein điển hình và là một protein có giá trị dinh dưỡng cao. β-lactoglobulin là
thành phần whey protein chính của sữa từ bò. Ngoài ra còn có peptone proteose là sản
phẩm thủy phân từ β-casein bởi plasmine. Serum albumin là protein có nguồn gốc từ
máu và không đặc trưng cho sữa, immunoglobulin có thể kết tủa globulin miễn dịch
bằng magie sunfat, amon sunfat. Protein hòa tan có giá trị dinh dưỡng rất cao, thành
phần axit amin của chúng rất gần với thành phần được coi là tối ưu sinh học. Dẫn xuất
whey protein được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm.
− Casein: là thành phần protein chủ yếu trong sữa, chiếm từ 75 – 85% protein trong
sữa. Có bốn nhóm chính của casein gồm α-, β-, γ- và κ-casein, tồn tại ở dạng micelle
keo. Mỗi micelle chứa khoảng 65% nước, phần còn lại là các loại casein và khoáng (gồm
calci, magie, phosphate và citrate). 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
phosphate calci Ca3(PO4)2 và sự tương tác giữa các gốc kị nước. Thành phần các phân
tử αs , β và κ trong tiểu micelle có thể thay đổi theo những tỉ lệ khác nhau. Các phân tử
αs và 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 αs và β-casein ở vùng tâm tiểu micelle, đầu ưa nước sẽ hướng ra ngoài
vùng biên micelle. Do sự bố trí của các đầu ưa nước của κ-casein luôn hướng ra vùng
biên nên làm cho micelle hòa tan được trong sữa dưới dạng dung dịch keo và ổn định
cấu trúc micelle trong sữa. Casein là những protein có tính acid vì các phân tử của chúng
có chứa nhiều gốc acid glutamic và acid aspartic. Điểm đẳng điện pI của casein là 5,1 –
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
6
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
5,3. Trong dung dịch muối như điều kiện của sữa, casein đông tụ tốt nhất ở pI 4,6 [9].
Hình 2. 2 Cấu trúc casein của micelle [7]
❖ Lactose (C12H12O11: glucose + galactose)
Trong sữa, đường lactose tồn tại dưới hai dạng:
− α-lactose monohydrate (ngậm một nước) C12 H12 O11 .H2O.
− β-lactose anhydrous C12H12O11 (khan).
Tỷ lệ hàm lượng giữa hai dạng phụ thuộc vào giá trị pH và nhiệt độ của sữa.
Lactose trong sữa có khả năng hòa tan thấp và có độ ngọt thấp [9]. Nếu sữa được làm
nóng đến nhiệt độ cao và được giữ ở nhiệt độ đó thì tạo nên phản ứng caramel, mailard.
Đường trong sữa bị thủy phân bởi vi khuẩn lactic. Ngoài ra, đường kết tinh chậm, tinh
thể cứng và có nhiều dạng tinh thể vitamin B2 có thể ức chế sự kết tinh của lactose [7].
❖ Khoáng
Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8 – 10 g/l. Các muối trong sữa tồn
tại ở dạng hòa tan hoặc dung dịch keo (kết hợp với casein).
Trong số các nguyên tố khoáng trong sữa, chiếm hàm lượng cao nhất là calci,
phosphore và magie. Một phần chúng tham gia vào cấu trúc micelle, phần còn lại tồn tại
dưới dạng các muối hòa tan.
Các nguyên tố khoáng khác như kali, natri, clo… đóng vai trò chất điện ly. Cùng
với lactose góp phần cân bằng áp lực thẩm thấu của sữa trong bầu vú động vật với áp
lực máu. Ngoài ra, trong sữa còn chứa các nguyên tố khác như Zn, Fe, I, Cu,
Mo…Chúng cần thiết cho quá trình dinh dưỡng của con người. Một số nguyên tố độc
hại như Pb, As… đôi khi cũng được tìm thấy ở dạng vết trong sữa bò [9].
❖ Nước
Theo các bộ tiêu chuẩn Codex Alimentarius lượng nước tối đa chiếm 5% khối
lượng. Nước trong sữa bột gầy chủ yếu ở dạng nước liên kết, dạng đặc biệt là nước kết
tinh với lactose dưới dạng C12H12 O11 .H2 O.
2.1.1.2. Chỉ tiêu chất lượng của sữa bột gầy
Chỉ tiêu chất lượng của sữa bột gầy theo TCVN 7404:2004 thể hiện trong Bảng 2.3.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
7
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
Bảng 2. 3 Chỉ tiêu chất lượng của sữa bột gầy [10]
Tên chỉ tiêu
Yêu cầu
Màu sắc
Màu tự nhiên, từ màu trắng sữa
đến màu kem nhạt
Chỉ tiêu
Mùi, vị
Mùi thơm, ngọt dịu, không có
mùi vị lạ
cảm quan
Trạng thái
Dạng bột, đồng nhất, không vón
cục, không có tạp chất
Chỉ tiêu
hóa lý
Độ ẩm, %
≤ 5,0
Hàm lượng chất béo
≤ 1,5
Hàm lượng protein, %, tính theo hàm
lượng chất khô không có chất béo
Độ acid chuẩn độ, tính theo acid lactic
Chỉ số không hòa tan
sản phẩm
vi sinh
≤ 18
Do nhà sản xuất công bố
Tổng số vi sinh vật hiếu khí trong 1g
Chỉ tiêu
≥ 33
10 4
Số Coliforms trong 1g sản phẩm
10
Số Salmonella trong 25g sản phẩm
0
Số E.Coli trong 1g sản phẩm
0
Số Staphylococcus aureus trong 1g
sản phẩm
Tổng số bào tử nấm men, nấm mốc
trong 1g sản phẩm
0
10
2.1.1.3. Đặc tính chế biến và các biến đổi trong quá trình bảo quản
❖ Đặc tính chế biến
Độ hòa tan của sữa bột tăng khi nhiệt độ nước tăng từ 10 – 50℃. Không có sự gia
tăng độ hòa tan từ 50 – 100℃. Sữa bột có nhiệt độ thấp dễ hòa tan hơn bột nhiệt độ
cao. Có rất nhiều lợi ích mong muốn có thể thu được bằng cách đưa sữa bột gầy vào
công thức thực phẩm vì nó chứa khoảng 35% protein sữa và 50% đường sữa. Ví dụ như
trong sản xuất kem, sữa bột gầy đóng chức năng tạo bọt - hình thành một màng ổn định
của bọt khí xung quanh (protein đóng vai trò giao diện không khí – nước). Còn trong
sản xuất sữa chua sữa bột có thể tăng độ nhớt và độ bền gel (đường sữa và protein cho
thấy khả năng giữ nước cao) [11].
❖ Các biến đổi trong bảo quản
Trong quá trình bảo quản, có thể xảy ra oxy hóa chất béo do đó làm giảm hương
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
8
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa bột gầy gồm hai dây chuyền sản xuất: kem que hương việt quất
và sữa chua nho
vị của sản phẩm. Ngoài ra, sữa còn bị biến đổi màu sắc tạo thành màu nâu nhạt. Tuy
nhiên, thời hạn sử dụng có thể được kéo dài bằng cách sử dụng công nghệ đóng gói thích
hợp, tức là đóng gói bột dưới dạng khí trơ như N2. Tất cả các phản ứng hóa học trong
sữa bột, ở nhiệt độ phòng và với hàm lượng nước thấp, diễn ra chậm đến mức giá trị
dinh dưỡng không bị ảnh hưởng, thậm chí sau vài năm bảo quản [7].
2.1.1.4. Vận chuyển và bảo quản
❖ Vận chuyển
Sữa được nhập tại New Zealand và được đưa về cảng Chân Mây, sữa được xe tải
vận chuyển về nhà máy. Phương tiện vận chuyển sữa bột gầy phải khô, sạch, không có
mùi lạ làm ảnh hưởng đến sản phẩm.
❖ Bảo quản
Sữa bột gầy có độ ẩm và chất béo thấp và khi được bảo quản trong điều kiện khô
ráo, thoáng mát, có thời hạn sử dụng vượt quá hai năm. Cụ thể, khi được bảo quản ở
15℃ và độ ẩm tương đối 75%, sữa bột gầy có thời hạn sử dụng tối thiểu là hai năm, thời
hạn sử dụng trung bình là ba năm và thời hạn sử dụng tối đa là bốn năm.
Sữa sau khi đem về nhà máy, bảo quản sữa bột gầy nơi khô, thoáng, mát và tránh
ánh sáng trực tiếp của mặt trời.
2.1.2. Nguyên liệu phụ
2.1.2.1. Nước
Nước là nguyên liệu không thể thiếu khi tái chế sữa và trong sản xuất các sản phẩm
từ sữa. Nước sử dụng để sản xuất phải đạt chỉ tiêu chất lượng của nước uống.
Tiêu chuẩn về chất lượng nước ăn uống theo QCVN 01:2009/BYT [12] được thể
hiện trong Bảng 2.4.
Bảng 2. 4 Tiêu chuẩn về chất lượng nước ăn uống [12]
Tên chỉ tiêu
Màu sắc
Giới hạn tối đa
Đơn vị tính
15
TCU
Mùi vị
Không có mùi vị lạ
Độ đục
2
pH
NTU
6,5 – 8,5
Độ cứng, tính theo CaCO3
300
mg/l
Tổng chất rắn hòa tan (TDS)
1000
mg/l
Hàm lượng Nhôm
0,2
mg/l
Hàm lượng Asen tổng số
0,01
mg/l
250 – 300
mg/l
1
mg/l
Hàm lượng Clorua
Hàm lượng Đồng tổng số
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hoàng Anh
Hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
9