Đồ án Công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng

giá sữa thấp và hạn hán đã ảnh hưởng đến phương thức chăn nuôi bò sữa chăn thả. Do trường hợp khí hậu thay đổi thất thường trong 2 năm 2008 và 2009 vừa qua và hạn hán ảnh hưởng đến hầu hết các nước Nam Mỹ đã buộc nông dân cho bò sữa ăn nhiều thức ăn tinh đã ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế của ngành bò sữa. Sản lượng sữa đã giảm 8-10% trong quý IV năm 2009, mặc dù thời tiết đã được cải thiện những tháng cuối năm và sự phục hồi vữn chưa quay lại dược so với trước đây. Áchentina sản lượng sữa tăng gần 1% năm đạt 10,4 triệu tấn. Hạn hán đã ảnh hưởng đến cây trồng trong thời gian cuối 2008 và đầu năm 2009 nên mùa đông thiếu cỏ và thức ăn ủ chua. Tuy nhiên tình hình sản xuất được cải thiện vào cuối năm 2009 do thời tiết thuận lợi hơn và giá sữa được chính phủ của nước này hỗ trợ vào tháng 7. Uruguay, năm 2009 sản xuất sữa tăng 2% do hạn hán kết thúc đạt 1,6 triệu tấn. Chi Lê năm 2009  giá sữa giảm 25% và sản lượng sữa giảm 5%. Dự báo do thời tiết được cải thiện dần năm 2010 nên tổng sản lượng sữa năm 2010 và 2011 của các nước Nam Mỹ ước đạt 57 đến 60 triệu tấn. Trong khi đó tổng sản lượng sữa của Brazin chiếm khoảng 50% của Nam Mỹ  và  sẽ duy trì 28 -29 triệu tấn năm. Các nước khu vực Châu Phi: Năm 2009 sản lượng sữa của khu vực này tăng trên 1% đạt tổng số 36,6 triệu tấn sữa. Bắc phi thời tiết thuận lợi cỏ tốt nên sản lượng sữa tăng 5% ở Aicập đạt 4,9 triệu tấn và sản lượng sữa của Algeria tăng khoảng 2% đạt khoảng 2,2 triệu tấn. Các nước Tây Phi mưa thuận nên cỏ phát triển tốt, tuy nhiên Sudan hạn nên ảnh hưởng đến sản lượng sữa của nước này. Nam Phi sữa phát triển không mấy thuận lợi tăng trưởng 1% và sản lượng sữa đạt 3,2 triệu tấn do hạn hán khắp nước. Đông phi một số nước gia súc chết nhiều do hạn hán như Kenya sữa giảm 5% còn 4,2 triệu tấn. Năm 2010 dự kiến tổng sản lượng sữa của các nước Châu Phi sẽ tăng trưởng khoảng 2% và đạt 37,4 triệu tấn năm. Các nước khu vực Châu Đại Dương:  Năm 2008-2009 sản lượng sữa trên thị trường của các nước trong khu vự đạt 26 triệu tấn tăng 8%. Riêng Newzealand đạt 16,6 triệu tấn tăng 8% đã được phục hồi sau hạn hán kéo dài. Australia mặc dù điều kiện thời tiết thuận lợi sản lượng sữa chỉ tăn 2% đạt 9,4 triệu tấn. Nông dân bị ảnh hướng giá sữa thấp nên đã cho bò ăn ít thức ăn tinh hơn định mức là nguyên nhân chính đã làm sản lượng sữa giảm. Dự báo thời tiết thuận lợi cuối năm 2009 và giá sữa thế giới đang tăng hiện nay sẽ khuyến khích phát triển sữa khu vực này tăng khoảng 2-4% năm tài chính 2010-2011 do Newzealand bị ảnh hưởng thời tiết khô của ELNINO và tính thanh khoản tài chính khó khăn hiện nay. Với Australia dự kiến tổng sản lượng sữa giảm 2% năm 2010 do lợi nhuận thấp và ảnh hưởng giá thức ăn tinh cao trong thời kỳ hạn hán vừa qua. 2.2 Tình hình tiêu thụ của Việt Nam 2.2.1 Nhu cầu tiêu thụ sữa của Việt Nam: Sau những năm đổi mới, đời sống của nhân dân được cải thiện, sức tiêu thụ các sản phẩm sữa tăng nhanh. Năm 1990 lượng sữa tiêu thụ bình quân/người/năm chỉ đạt 0,47 kg, năm 1995 đã tăng lên đến 2,05 kg, năm 1998 trên 5 kg, năm 2000 là 6,5 kg và năm 2001 ước là 7,0 kg. So với năm 1990 thì năm 2001 sức tiêu thụ sữa của nước ta đã tăng gấp 14,8 lần, tổng lượng sữa tiêu thụ được quy ra sữa tươi tương đương 460.000 tấn. Mức tiêu thụ sữa tăng nhanh chủ yếu là ở các thành phố, đô thị, các khu công nghiệp và khu du lịch trong khi đó sản lượng sữa sản xuất hàng năm của ta mới đáp ứng được 10 - 11% nhu cầu tiêu thụ sữa trong nước (Bảng 1) Bảng 2: Tình hình sản xuất sữa và nhu cầu tiêu thụ sữa trong nước Chỉ tiêu 1990 1995 1997 1998 1999 2000 Ước 2001 Tổng đàn bò sữa (con) 11.000 18.700 25.000 27.000 29.000 35.000 38.000 - 40.000 Tốc độ tăng hàng năm (%) - 11,6 16,2 8,0 7,4 10,3 18,6 Tổng sản lượng sữa tươi sản xuất trong nước (tấn) 12.000 17.000 31.000 36.800 39.000 54.000 65.000 - 70.000 Tốc độ tăng (%) 7,2 6,9 16,4 18,7 19,5 22,7 20,3 Sữa tươi tự sản xuất kg/người/năm 0,170 0,230 0,420 0,450 0,530 0,690 0,81 Nhu cầu tiêu thụ sữa kg/người/năm 0,470 2,050 3,700 5,000 6,000 6,500 7,00 Tỷ lệ sữa tươi sản xuất trong nước so nhu cầu (%) 36,1 11,2 11,3 9,0 8,3 10,6 11,4 Người tiêu dùng ngày càng nhận thức rõ tầm quan trọng của sữa đối với sức khỏe, vì vậy họ sẵn sàng mua những loại sữa “tốt nhất” cho trẻ em. Chính vì nhu cầu và tâm lý đó, các nhà sản xuất rất thuận lợi trong việc định giá. Khi giá tăng, khách hàng thường than phiền nhưng vẫn chấp nhận và mua. Một đặc điểm khác của người tiêu dùng là tâm lý chọn sữa có chất lượng và có thương hiệu, và đôi lúc họ đánh đồng chất lượng với sự nổi tiếng. Các vụ sữa tươi làm từ sữa bột, sữa có chứa melamin, hay sữa không đúng như chất lượng công bố ngoài bao bì... đã làm cho khách hàng cũng như các cửa hàng tẩy chay những loại sữa không rõ nguồn gốc. Chính vì vậy, sản phẩm của những công ty có tên tuổi, hay nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, đặc biệt là những sản phẩm được quảng cáo là sản phẩm chất lượng cao, thường là mục tiêu quan tâm của các bà nội trợ. Khi đã chọn cho mình một loại sữa đáng tin cậy, họ có khuynh hướng trung thành với nó. Tâm lý chuộng hàng ngoại của khách hàng cũng là một yếu tố đáng quan tâm. Họ chọn mua sữa ngoại nhập vì tin rằng sẽ tốt và an toàn hơn sữa nội, cho dù hai loại sữa được sản xuất theo cùng một công nghệ. Khủng hoảng kinh tế hiện nay ít tác động đến ngành sữa Việt Nam; nhu cầu tiêu thụ sữa ngày càng tăng. Vì vậy đây có thể xem là một thị trường đầy tiềm năng thu hút các nhà đầu tư tham gia vào thị trường. Giá bán lẻ sữa ở Việt Nam là khoảng 1,1 USD/ lít, cao hơn mức bình quân của thế giới và cao hơn nhiều so với giá thành sản xuất sữa. Nếu trừ đi các khoản chi phí sản xuất và phân phối sữa thì lợi nhuận của ngành vẫn đạt 28%, một mức sinh lời cao. Một điều kiện thuận lợi khác cho những người mới nhập ngành là mạng lưới bán lẻ đã có sẵn rộng khắp tại Việt Nam. Chính vì những thuận lợi này mà gần đây đã có hàng loạt những tập đoàn nước ngoài nhảy vào thị trường Việt Nam. 2.2.2 Những thách thức với ngành sữa: Tuy nhiên bên cạnh những thuận lợi cũng như cơ hội lớn trong quá trình hội nhập sâu rộng, ngành sữa Việt Nam cũng phải đối diện với những thách thức như vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm và chất lượng sữa. Các sản phẩm sữa Việt Nam hiện nay được khoảng trên 10 nhà máy lớn sản xuất và có kiểm soát, chất lượng sữa tốt hơn trước rất nhiều. Tuy nhiên, vẫn có hàng trăm cơ sở sản xuất chế biến gia công nhỏ, thường xuyên lưu thông sữa kém chất lượng mà chưa hoàn toàn kiểm soát được. Ngoài ra còn có thể kể đến những hạn chế khác của ngành sữa Việt Nam như: thiếu kinh nghiệm quản lý; quy mô trang trại nhỏ; hệ thống thu mua sữa yếu kém, thiếu thiết bị bảo quản và làm lạnh; chính sách và cơ chế cho ngành sữa không thống nhất. Bên cạnh đó, nguồn thức ăn chăn nuôi cho bò sữa phải nhập khẩu trong xu hướng tăng cao, tác động tới chi phí đầu vào. Đặc biệt các hãng sản xuất sữa trong nước còn đang chịu sức ép cạnh tranh ngày một gia tăng do việc giảm thuế cho sữa ngoại nhập theo chính sách cắt giảm thuế quan của Việt Nam khi thực hiện các cam kết Hiệp định ưu đãi thuế quan có hiệu lực chung trong Khu vực mậu dịch tự do ASEAN (cam kết CEPT/AFTA) và cam kết với WTO. Phần II Chương 1 TỔNG QUAN SẢN PHẨM SỮA TIỆT TRÙNG 1.1 TỔNG QUAN SẢN PHẨM: Trong những năm gần đây, vấn đề dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực phẩm đã được đặt lên hàng đầu trong các quyết định mua sản phẩm và dịch vụ của mọi khách hàng. Đặc biệt với khách hàng là các thượng đế nhí, việc chọn lựa càng trở nên cẩn thận hơn.Vì thế rất nhiều nhà sản xuất hoạt động trong ngành công nghiệp thực phẩm đã liên tục cải tiến sản phẩm qua việc đầu tư vào dây chuyền chế biến và đóng gói công nghệ cao, đặc biệt là trong ngành sữa. Bên cạnh sản phẩm sữa bột được các bà mẹ ưa chuộng cho trẻ nhỏ dưới 2 tuổi, có một số lượng đáng kể về các sản phẩm sữa nước trong các hộp giấy tiệt trùng sản xuất theo công nghệ chế biến và đóng gói của Tetra Pak (Thụy Điển) để đáp ứng cho nhu cầu tiện dụng và bảo đảm dinh dưỡng cho trẻ ở tuổi đến trường và người lớn.Tuy nhiên, với sự xuất hiện của các loại sản phẩm sữa nước được đóng gói ngày càng nhiều và đa dạng trên thị trường, nên không ít người tiêu dùng, nhất là các bà mẹ đã băn khoăn về thành phần dinh dưỡng cũng như sự an toàn của các loại sản phẩm này. Để đáp ứng triêt để nhu cầu đó thì công nghệ tiệt trùng, một trong những tiến bộ khoa học quan trọng nhất thế kỷ 20, giúp sản phẩm có thể được bảo quản mà không cần dùng đến hệ thống tồn trữ lạnh. Phương pháp tiệt khuẩn cực nhanh hay còn gọi là tiệt trùng tức là diệt khuẩn cực nhanh bằng cách cho sữa chảy thành màng mỏng ở nhiệt độ cực cao (135 – 150oC) trong một khoảng thời gian cực ngắn 3-15 giây, rồi làm lạnh ngay xuống ở 12,5oC. Công nghệ tiệt trùng còn được gọi là tiến trình xử lý nhiệt cho thực phẩm dạng lỏng như sữa ở nhiệt độ cực cao trong thời gian cực ngắn. So với sữa thanh trùng, sữa tiệt trùng có lợi điểm là không cần sử dụng đến tủ lạnh để tồn trữ sản phẩm. Thêm vào đó, sữa tiệt trùng còn thể tồn trữ được trong thời gian từ 6 tháng đến 1 năm ở nhiệt độ bình thường mà không cần chất bảo quản. Đó là do tính năng của quy trình chế biến và đóng gói của công nghệ tiệt trùng, theo một hệ thống vô trùng khép kín. Quá trình làm nóng và lạnh sản phẩm cực nhanh sẽ giúp tiêu diệt hay làm tê liệt khả năng hoạt động của các loại vi sinh vật gây bệnh, giúp thành phần hoá học của sữa ít biến đổi hơn quá trình chế biến thanh trùng truyền thống.Lượng vi chất mất đi ít hơn nên các sản phẩm sữa tiệt trùng vẫn giữ được giá trị truyền thống. Khi tiệt trùng ở nhiệt độ thấp trong thời gian dài, nếu có một vài chênh lệch trong xử lý nhiệt cũng không gây nguy cơ tồn tại vi khuẩn gây bệnh. Trái lại khi sát trùng ở nhiệt độ cao trong thời gian ngắn, nếu rút thời gian xử lý nhiệt quá ngắn thì có thể gây nguy cơ tồn tại vi khuẩn gây bệnh Sản phẩm sữa nước trên thế giới hiện nay thường được chế biến và đóng gói dưới 2 dạng là thanh trùng và tiệt trùng. Công nghệ tiệt trùng (UHT) được hiểu một cách đơn giản là tiến trình xử lý nhiệt cho thực phẩm dạng lỏng như sữa ở nhiệt độ cực cao trong thời gian cực ngắn trong môi trường vô trùng khép kín.Chính nhờ quá trình làm nóng và lạnh sản phẩm cực nhanh này sẽ giúp tiêu diệt hay làm tê liệt khả năng hoạt động của các loại vi sinh vật gây bệnh, giúp thành phần hoá học của sữa ít biến đổi hơn quá trình chế biến truyền thống ,nhờ vậy lượng các vi chất mất đi ít hơn nhiều nên các sản phẩm sữa tiệt trùng vẫn giữ lại được nhiều chất dinh dưỡng, bảo tồn được hương vị, màu sắc tự nhiên của sữa. Ưu điểm thứ hai của sữa tiệt trùng là không cần sử dụng đến tủ lạnh để tồn trữ sản phẩm và thời gian tồn trữ có thể kéo dài từ 6 tháng đến 1 năm ở nhiệt độ bình thường mà không dùng đến chất bảoquản để bỏ vào sữa nước như một số ý kiến phỏng đoán. 1.2 MỘT SỐ SẢN PHẨM SỮA TIỆT TRÙNG: - Sữa cô gái Hà Lan:Với hương vị tươi ngon, cùng công thức Active Care cung cấp những dưỡng chất cần thiết giúp bạn luôn năng động và khỏe mạnh. Sữa tiệt trùng Cô Gái Hà Lan giúp bạn tràn đầy sức sống, sẵn sàng đón nhận và tận hưởng một cuộc sống vui tươi. - Sữa tiệt trùng hương trái cây: Với vị chua ngọt thơm ngon và hấp dẫn, sữa tiệt trùng vị chua ngọt Cô Gái Hà Lan giúp trẻ luôn vui tươi và năng động để khám phá thế giới xung quanh... - Sữa tiệt trùng Milk Kid: được sản xuất từ sữa bò tươi nguyên chất, giàu canxi và khoáng chất, được xử lý bằng công nghệ tiệt trùng hiện đại: sữa tươi được tiệt trùng ở nhiệt độ cao trong thời gian cực ngắn (3 giây) nên sản phẩm bảo toàn được tất cả các vitamin & khoáng chất, hàm lượng canxi trong sữa với tỷ lệ D/Ca tối ưu, được bổ sung DHA giúp trẻ phát triển cao lớn, mạnh khỏe, nhanh nhẹn và thông  minh. - Sữa tiệt trùng vinamilk: là dòng sản phẩm sữa tiệt trùng với thành phần sữa bò tươi, sữa bột, dầu béo, nước,… với các loại như sữa tiệt trùng có đường, không đường, hương dâu, hương socola. - sữa tiệt trung nutifood: với các hương vị dâu, vani, chocolate…. - một số sản phẩm khác: còn nhiều công ty khác ngoài 3 công ty trên cũng có sản phẩm sữa tiệt trùng, trên thị trường có rất nhiều loại. Chương 2 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG UHT Các nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm sữa nước bao gồm : Sữa tươi Nước Sữa bột gầy Đường Bơ ( Anhydrous Milk Fat – AMF) Chất béo thực vật Hương liệu tổng hợp Chất nhũ hóa Chất ổn định Lysine Taurine Hỗn hợp viatmin và khoáng chất Chất tạo màu tổng hợp Ngoài những nguyên liệu trên một số công ty khác nhau còn sử dụng thêm những loại nguyên liệu khác nhau, ta xét thành phần của 3 nhãn sữa lớn: Dutch Lady (nước, sữa tươi, bôt sữa, đường, chất béo sữa, lactose, chất nhũ hóa (471), chất ổn định (407), hương vani tổng hợp, hỗn hợp vitamin (niacin, B6, B1, A, axit folic, D3). Vinamilk ( nước, sữa bột, sữa bò tươi, chất béo, đường tinh luyện, dầu thực vật, chất ổn định, carrageenan (E407), gôm gua (E412), hương tổng hợp. Nuti Food ( nước, sữa bột, đường, chất béo sữa, chất béo thực vật, chất xơ thực phẩm (FOS/Inulin), maltodextrin, hương liệu tổng hợp, màu tổng hợp (E110), chất nhũ hóa (E471), chất ổn định (E407), lysine, hổn hợp vitamin, và khoáng chất, muối, taurine. Sau đây là tổng quan về một số nguyên liệu chính dùng trong sản xuất sữa tiệt trùng. Sữa tươi: Sữa tươi dùng để sản xuất sữa tiệt trùng có thể dùng loại sữa tươi có chất lượng bình thường, nhưng bảo đảm các yêu cầu quy định, màu sắc, mùi vị phải đặc trưng của sữa tươi, sữa không bị vón cục, không bị đục, không tạp chất, không tách váng sữa… Các chỉ tiêu chất lượng đối với sữa tươi nguyên liệu : Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc: có màu trắng ngà Mùi vị: có mùi thơm đặc trưng của sữa, dễ chịu, có vị hơi ngọt Trạng thái: lỏng, đồng nhất. Chỉ tiêu lý hóa: Khối lượng riêng ở 15.50C: d = 1.032g/ml pH = 6.6 Hàm lượng béo: 3.2 – 4.2 g/100ml sữa tươi Độ chua: 16 – 180T Độ nhớt ở 200C là 1.8cP Chỉ tiêu vi sinh: Tổng số tạp trùng < 62.103 vsv/ml sữa tươi sau 24h làm lạnh Các loại nấm mốc : không được có Các loại vi khuẩn gây bệnh : không được có Trước khi đưa vào sản xuất sữa tươi phải được bảo quản ở nhiệt độ nhỏ hơn 40C và đã thanh trùng. Nước: Vai trò Là nguyên liệu chính trong sản xuất sữa nước (chiếm khoảng 80% trong sữa. Giúp phối trộn dễ dàng. Quyết định trạng thái sản phẩm. Tạo pH ổn định. Làm sạch, tẩy rửa, vệ sinh. Tác nhân làm lạnh. Các chỉ tiêu chất lượng đối với nước: Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc : trong suốt, không màu Mùi : không mùi Vị : không vị Trạng thái : không lẫn tạp chất Các chỉ tiêu chất lượng chủ yếu: Bảng 1. Chỉ tiêu chất lượng nước Thành phần các chất vô cơ : Chỉ tiêu Đơn vị tính Mức yêu cầu pH 7,5 – 8,0 Độ cứng tính theo CaCO3 mg/l 100 Hàm lượng sắt mg/l 0,1 Hàm lượng clorua mg/l 50 Độ đục NTU 2 Nhu cầu Oxy (KmnO4) mg/l 2 Hàm lượng Mangan mg/l 0,05 Hàm lượng nitrat NO3 mg/l 30 Hàm lượng nitrit NO2 mg/l 3 Hàm lượng sunfatSO4 mg/l 200 Hàm lượng nhôm mg/l 0,2 Hàm lượng hydro sunfua mg/l 0,05 Hàm lượng Florua mg/l 0,7 Tổng lượng chất rắn hòa tan TDS mg/l 500 Amoniac, tính theo NH4+ mg/l 0,5 Hàm lượng natri mg/l 200 Hàm lượng Asen mg/l 0,01 Hàm lượng chì mg/l 0,01 Hàm lượng thủy ngân mg/l 0,001 Thành phần các chất hữu cơ Benzen mcg/l 10 Toluen mcg/l 700 Xylen mcg/l 500 Benzo(a) pylen mcg/l 0,7 Monoclo benzen mcg/l 300 Hóa chất khử trùng Clo dư mg/l 0,15 Chỉ tiêu vi sinh Tổng vi khuẩn hiếu khí cfu/100ml 100 Coliform cfu/100ml Không phát hiện E. Coli hoặc coliform cfu/100ml Không phát hiện Chỉ tiêu ảnh hưởng đến quy trình sản xuất và cảm quan sản phẩm Cảm quan pH Độ cứng tính theo CaCO3 Sắt Clorua Clorua dư Tổng vi khuẩn hiếu khí E.Coli hoặc Coliform chịu nhiệt 2.3. Sữa bột gầy (SMO: Skim Milk Powder) 2.3.Sữa bột gầy (SMP : Skim Milk Powder) 2.3.1 Xuất xứ Được tách béo từ sữa bò tươi. Khi chất béo được tách khỏi sữa tươi để sản xuất cream hay butter, chất lỏng còn lại giàu lactose và protein được gọi là sữa gầy, sau khi sấy khô, ta thu được SMP, thường nhập từ New Zealand, Úc được vào bao với khối lượng tịnh 25kg/bao. 2.3.2 Vai trò: là nguyên liệu chính trong quá trình sản xuất sữa hoàn nguyên. 2.3.3 Các chỉ tiêu đối với sữa bột gầy Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc : màu trắng sữa đến màu kem nhạt, không xỉn màu, không màu lạ Mùi : thơm đặc trưng của sữa bột không béo, không chua, không hôi, không mốc, không mùi lạ Vị : lạt, đặc trưng của sữa không béo, không đắng hay vị lạ khác Trạng thái Dạng khô : bột đồng nhất, có thể có cục nhỏ, dễ dàng vỡ vụn khi bóp bằng tay, không tạp chất lạ Dạng hòa tan : dung dịch đồng nhất, không vón cục, không lắng cặn Chỉ tiêu hóa lý Độ ẩm : ≤ 5% Hàm lượng béo : ≤ 1,5% Độ acid (a.lactic) : ≤ 0,15% W.P.N.I : 1,0 – 0,7 mg/g Chỉ số không hòa tan : ≤ 0,2ml/100 ml (dd 10%) Độ PH : 6,5 – 6,65 Độ cặn dơ : Disc A,B (A.D.P.I) chỉ tiêu vi sinh Tổng số vi khuẩn : ≤ 50.000 khuẩn lạc/g Coliform : không có Nấm mốc : ≤ 10 khuẩn lạc/g 2.4 . Đường trắng RE 2.4.1 Vai trò Tạo độ ngọt Cung cấp năng lượng 2.4.2. Đặc điểm Saccharose Saccharose là một disaccharide được cấu tạo từ 1 - glucose liên kết với 1 - fructose bằng liên kết 1,2 glucozide. Tạo kết tinh dạng tinh thể. Là đường dễ hòa tan, khi tan trong nước tạo dung dịch không màu hoặc màu vàng rất nhạt, trong suốt. Maltose dextrin Là disaccharide cấu tạo từ 2 - glucose liên kết với nhau bằng liên kết 1,4 glucozide. Kết tinh dạng tinh thể trắng. Khi hòa tan trong nước tạo dung dịch không màu trong suốt. Glucose Là monodextrose khi hòa tan trong nước tạo dung dịch không màu trong suốt. 2.4.3 Các chỉ tiêu đối với đường trắng RE Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc : màu trắng, không xỉn màu, không màu lạ Mùi : không mùi chua, không hôi, không mốc, không mùi lạ Vị : ngọt, không chua, không đắng hay vì lạ Trạng thái : Dạng khô : dạng tinh thể, khô, tơi xốp, không vón cục, không tạp chất lạ, không phát hiện côn trùng Dạng hòa tan : dung dịch trong suốt, không lắng cặn Chỉ tiêu hóa lý Độ ẩm :≤ 0,5% Hàm lượng đường khử : ≤ 0,05% Hàm lượng đường sucrose : ≥ 99,7% theo chất khô Chỉ tiêu vi sinh Tổng số vi khuẩn : ≤5.000 khuẩn lạc/g Coliform : không có Nấm mốc : ≤ 10 khuẩn lạc/g 2.5 Bơ (Anhydrous Milk Fat AMF) 2.5.1 Xuất xứ AMF là sản phẩm béo có nguồn gốc từ sữa và các sản phẩm của sữa,được chế biến bằng cách tách hết nước và chất bơ không béo. Được nhập từ New Zealand, Úc được vào phuy với khối lượng 210kg/phuy. Không 2.5.2 Vai trò Cung cấp hàm lượng chất béo cho sữa Sinh năng lượng chứa các vitamin hòa tan trong chất béo Là thành phần quan trọng quyết định mùi vị,trạng thái của sản phẩm AMF là sản phẩm béo có nguồn gốc từ sữa và/hay các sản phẩm của sữa, được chế biến bằng cách tách hầu hết nước và chất khô không béo 2.5.3 Các chỉ tiêu đối với bơ Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc : màu vàng bơ, không xỉn màu, không màu lạ Mùi : thơm đặc trưng của bơ, không chua, không hôi, không mùi lạ Trạng thái : dạng paste, đồng nhất Chỉ tiêu hóa lý Độ ẩm : ≤ 0,2% Hàm lượng béo : ≥ 99,5% Hàm lượng acid béo tự do : ≤ 0,3% (theo acid oleic) Chỉ số peroxide : ≤ 0,1 Meq/kg Chi số savon hóa : 230 – 240 Điểm nóng chảy : 23 -320C 2.6 Chất béo thực vật ( dầu Palm tinh luyện ) 2.6.1. Vai trò: Chất béo thực vật có chức năng hình thành hệ nhũ tương 2.6.2. Các chỉ tiêu đối với chất béo thực vật: Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc : màu vàng đực trưng, không màu lạ, không xỉn màu Mùi : có mùi thơm đặc trưng, không mùi chua, không hôi, không mùi lạ Trạng thái : tồn tại ở 2 pha dạng đặc và lỏng 2.7 Hương liệu 2.7.1. Vai trò: tạo hương vị đặc trưng cho từng loại sản phẩm, đa dạng hóa sản phẩm. Thường có nhiều loại thương hiệu khác nhau (dâum vani, chocolate) và thường nhập từ Pháp, Mỹ, Úc 2.7.2. Các chỉ tiêu đối với hương liệu: Chỉ tiêu hóa lý Bảng 2. Chỉ tiêu hóa lý hương liệu Chỉ tiêu Yêu cầu Hàm lượng ẩm pH ≤ 5% 6.8 -7.2 Chỉ tiêu vi sinh Bảng 3. Chỉ tiêu vi sinh hương liệu Chỉ tiêu Yêu cầu Tổng vi sinh vật hiếu khí E.Coli Men Mốc Clostridium Bacillus < 500 khuẩn lạc/g Không phát hiện < 50 khuẩn lạc/g <50 khuẩn lạc/g Không phát hiện <100 khuẩn lạc/g 2.8. Chất nhũ hóa. 2.8.1Vai trò: chất nhũ hóa có 2 chức năng: Làm giảm sức căng bề mặt giữa 2 pha trong hệ nhũ tương và hình thành nên một màng bảo vệ bao boc xung quanh các hạt của pha phân tán, làm cho chúng không thể kết hợp với nhau để tạo nên các hạt phân tán mới có thể tích lớn hơn. 2.8.2 Phân loại : các chất nhũ hóa có thể được chia thành 2 nhóm chính: chất nhũ hóa có nguồn gốc thiên nhiên: một số protein thực, động vật, phospholipids, sterol… chất nhũ hóa tổng hợp: ester của glycerol, propylene glycol, ester giữa sorbitan và các acid béo, cellulose ether, carboxymethyl cellulose (CMC)… ngoài ra, một số chất rắn dạng hạt mịn như bentonite, carbon black… cũng có chức năng ổn định hệ nhũ tương. 2.9 chất ổn định 2.9.1 Vai trò Chống lại sự thay đổi tính chất vật lý của sữa. Làm ổn định dung dịch Làm bền hệ nhũ tương tạo cấu trúc đồng nhất nhằm: Làm giảm sức căng bề mặt để đạt được sự phân tán tốt hơn của pha phân tán và giữ ổn định trạng thái. Tránh tách pha, tách lớp, tạo màng chất béo trên bề mặt: hình thành trên màng bảo vệ bao bọc xung quanh các hạt của pha phân tán làm cho chúng không thể kết hợp lại với nhau. Không kết bông, lắng cặn, tạo gel. 2.9.2 Đặc điểm Chất ổn định là những chất béo có cực tính gồm 2 phần: phần có cực sẽ thu hút pha nước ( liên kết với nước), không có cực sẽ thu hút pha béo. Hầu hết những chất ổn định là những este một phần của rượu bậc cao như glycerol và acid béo. Có dạng bột, dễ hòa tan 2.9.3 Các chỉ tiêu đối với chất ổn định Chỉ tiêu cảm quan Trạng thái: dạng bột mịn, không vón cục, không chứa tạp chất Màu sắc: trắng ngà đặc trưng, không sỉn màu, không mùi lạ Mùi đặc trưng, không hôi, không mốc 2.9.4Xử lý Cho chất ổn định vào bồn khuấy tan với nước rồi đưa vào phối trộn. 2.10 Hỗn hợp vitamin và khoáng chất - Là một hợp chất có phân tử tương đối nhỏ, có bản chất hóa lý khác nhau. Chỉ tiêu cảm quan: Màu: màu trắng, ánh xanh xám Mùi: đặc trưng Trạng thái: dạng bột,khô rời,đồng nhất. 2.10.1 Tính chất: dễ hút ẩm, dễ bị oxy hóa, thủy phân nên có khả năng làm giảm hàm lượng vitamin, thay đổi cảm quan. 2.10.2 Bảo quản: bảo quản trong phòng hương liệu, khô ráo, thoáng mát (t=15-200C, độ ẩm < 55%, tránh ánh sáng trực tiếp. 2.11 Chất màu 2.11.1 Nguồn gốc: có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp 2.11.2 Cấu tạo và tính chất Dạng bột mịn, dễ hút ẩm, do đó có khả năng biến đổi màu và bị oxy hóa. 2.11.3 Yêu cầu chất lượng Mùi: mùi đặc trưng, không hôi, không mốc,không mùi lạ. Trạng thái: dạng bột, khô, rời, đồng nhất Ổn định trong quá trình sản xuất. Không biến đổi trong thời gian sản xuất Không độc hại. 2.11.4 Bảo quản Bao bì kín, dán chặt bao sau khi sử dụng, các túi cần phải cột chặt, kín chờ chế biến. Lưu kho đúng điều kiện nhiệt độ và độ ẩm. Chương 3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG 3.1. Sơ đồ kỹ thuật: Nguyên liệu Sữa bột gầy, sữa tươi, nước, đường, dầu bơ, vitamin. Phối trộn – Hoàn nguyên Phối hương (t= 750C) Hương liệu Lọc Gia nhiệt sơ bộ Đồng hóa Tiệt trùng (pp gián tiếp) Làm nguội Trữ tại Alsafe (T= 200C) Rót bao bì Bao bì Tiệt trùng In code Dán ống hút ống hút Đóng màng co Màng co Vô thùng In code thùng SP sữa tiệt trùng UHT t= 10-500C ủ hoàn nguyên 4 -60C P= 200-250 bar t= 60-850C t= 1390C ± 1 t = 4giây t= 200C Hình 3.1.Sơ đồ quy trình sản xuất sữa tiệt trùng công nghệ UHT 3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ 3.2.1. Phối trộn – hoàn nguyên: Mục đích: Phối trộn: bột sữa gầy, đường, bơ, nước thành một dung dịch đồng nhất. Đồng thời tiêu diệt một phần vi sinh vật ở nhiệt độ thấp tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đồng hóa. Hoàn nguyên: ủ hoàn nguyên ở nhiệt độ 4-6oC nhằm để sữa trở lại trạng thái ban đầu (protid trương nở, hòa tan triệt để hơn, các muối trở lại trạng thái cân bằng…) Yêu cầu: Các thành phần nguyên liệu phải hòa tan hoàn toàn. Nguyên liệu phải đưa vào buồng theo đúng thứ tự. Phải đảm bảo nhiệt độ của nước khi vào, dịch sữa ra và thời gian khuấy trộn. Dịch sữa thu vào phải được đồng nhất. Các yếu tố ảnh hưởng: Nhiệt độ phối trộn: khả năng thấm ướt của sữa bột gầy gia tăng khi nhiệt độ của nước tăng 10-50oC, không tăng trong khoảng 50-100oC có thể gây tác động ngược lại. 3.2.2.Phối hương: Mục đích: tạo hương thơm đặc trưng cho từng sản phẩm, làm tăng giá trị cảm quan và đa dạng hóa sản phẩm như hương ca cao, hương dâu, hương vani… Yêu cầu: Không phối trộn hương ở nhiệt độ cao hơn 75oC, gây thoát hương và giảm giá trị cảm quan. 3.2.3. Lọc: Mục đích: Loại bỏ các tạp chất có trong sữa. Cách tiến hành: cho sản phẩm chạy qua thiết bị lọc có kích cỡ 105m. 3.2.4. Gia nhiệt sơ bộ: Mục đích: đưa nhiệt độ của sữa lên đến nhiệt độ đồng hóa. 3.2.5.Đồng hóa: Mục đích: Làm giảm kích thước của các cầu mỡ, làm cho chúng phân bố đều chất béo trong sữa, làm cho sữa được đồng nhất. Làm giảm hiện tượng lắng, tách lớp,tách béo, tăng độ ổn định trong thời gian bảo quản. Làm tăng độ nhớt nhưng làm giảm lư