LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay có khoảng trên 250 loại sản phẩm được chế biến từ sữa, trong đó phổ
biến hơn cả là các loại sữa đặc, sữa bột, bơ, phomát, sữa chua... Sữa đặc là tên
chung của loại sản phẩm chế biến từ sữa sau khi đã loại bớt nước. Hàm lượng nước
trong đó còn khoảng 25-30% tuỳ theo từng sản phẩm. Sữa đặc là một sản phẩm có
ứng dụng rất to lớn trong đời sống và sản xuất, từ quy mô công nghiệp như sản xuất
bánh bông lan, bánh flan, kẹo... đến quy mô gia đình như làm bánh, pha chế các loại
sinh tố, nước giải khát; ngày nay nó còn được dùng thay cho sữa mẹ, và bổ sung
thành phần dinh dưỡng cho cơ thể mỗi ngày. Đây là một sản phẩm cung cấp khá
nhiều năng lượng do có sự điều chỉnh, bổ sung về hàm lượng chất dinh dưỡng ngoài
các chất dinh dưỡng quý giá có trong sữa nguyên liệu ban đầu. Tuỳ theo yêu cầu và
kỹ thuật chế biến, người ta sản xuất ra nhiều sản phẩm sữa đặc khác nhau như: sữa
đặc nguyên chất có (hoặc không có) đường, sữa đặc loại bớt chất béo có đường, sữa
đặc trộn thêm cacao, cà phê, vitamin hay chất khoáng… Chính vì tầm quan trọng và
ứng dụng rộng rãi của nó mà công nghệ sản xuất sữa đặc không ngừng được cải
tiến, máy móc, thiết bò luôn được hiện đại hoá để đảm bảo chất lượng sữa luôn thoả
mãn, đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng.
1
A. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA ĐẶC CÓ ĐƯỜNG
Nguyên liệu chính trong sản xuất sữa đặc có đường là sữa tươi hoặc sữa bột. Qui
trình công nghệ được trình bày trong bài tiểu luận này đi từ nguyên liệu là sữa bò
tươi.
I.Nguyên liệu:
1.Sữa tươi:
1.1 Các tính chất của sữa:
Sữa là một dung dòch sinh học, được tạo thành từ tuyến sữa của động vật. Sữa
chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng, các enzim, hoocmon, khoáng, vitamin cần thiết
cho sự phát triển của trẻ em và động vật còn non vì đặc tính của sữa là tính hài
Hàm lượng(% )
85 – 89
11 – 15
2,9 – 5,0
0,03 - 0,05
2,5 – 4,0
95%
5%
Thành phần
Kháng sinh
Các chất hoạt tính sinh học
•
Vi lượng
•
Enzym
•
Vitamin
Hoocmon
Chất màu
Chất khí
Hàm lượng(%)
Số lượng nhỏ
5,0 – 8,0
4,5 – 5,0
_Tỷ trọng:1,0281,034
_ Hàm lượng chất
béo: không ít hơn
3,2%
_ Hàm lượng chất
khô(trừ chất béo):
không ít hơn 8%
_ Độ acid: không
quá 220T
Chỉ tiêu vi sinh
_Tổng số vi sinh vật:
• Sữa đựng chai:
75000– 400000 tb/lít
• Sữa đựng thùng:
Không quá 500000tb/lít
_ Vi trùng gây bệnh:
không có
Chỉ tiêu bao bì
_ Bao bì phải
kín.
_ Không làm
ảnh hưởng đến
mùi vò, màu sắc
tự nhiên của
sữa.
_ Phải hạn chế
tác dụng trực
tiếp của ánh
sau:
Lactoza: 0.16
Glucoza: 0.74
Manoza: 0.32
Fructoza: 1.73
- Độ quay cực: dung dòch đường có tính quay phải, độ quay cực của saccaroza ít
phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ.
4.2.Tính chất hóa học :
- Tác dụng của acid: dưới tác dụng của acid, saccaroza bò phân hủy theo phản
ứng:
C11H22O11.H2O → C6H12O6 + C6H12O6
Glucoza
Fructoza
Tốc độ chuyển hóa phụ thuộc vào nhiệt độ và nồâng độ acid mà không phụ thuộc
vào nồng độ dung dòch.
- Tác dụng của enzym: dưới tác dụng của enzym invertaza thì saccaroza bò thủy
phân tạo glucoza và fructoza, dưới tác dụng của hệ enzym zymaza của nấm men thì
saccaroza chuyển thành rượu và CO2.
- Tác dụng của chất oxy hóa: saccaroza khó bò oxy hóa nên ở nhiệt độ thường oxy
và ozon tự do đều không có tác dụng. Khi đốt saccaroza cũng như các hợp chất hữu
cơ khác cũng cho CO2 và H2O, nếu dùng các chất oxy hóa khác nhau sẽ tạo các hợp
chất khác nhau.
- Khi đun nóng ở nhiệt độ cao khoảng 160÷180oC thì saccaroza bò caramen
hoá tạo hợp chất màu vàng nâu.
Trong công nghệ sản xuất sữa đặc có đường người ta phải bổ sung đường
saccaroza để làm tăng thêm vò ngọt cho sản phẩm vì nếu chỉ sử dụng lactoza thì sẽ
không đủ độ ngọt cho sản phẩm sữa đặc có đường.
5. Chất ổn đònh :
Chiếm 0.3% khối lượng gồm muối phosphat và citrat của Na, K.
Cô đặc
Mầm tinh
thể
Làm nguội –kết tinh
Lon sữa
Cho vào bồn chứa
bán thành phẩm
Tiệt trùng
t =300oC
Chiết rót
Tiệt trùng
t =3000C
t=70oC
p = 0.31 at
t1 = 30o ,t 2 = 15-18oC
τkhuấy =1h
Ghép nắp
Dán nhãn
Đóng thùng
Bảo quản
béo ra khỏi sữa (lượng này rất ít) mặc dù thiết bò được thiết kế sao cho không có sự
tách các hạt cầu béo.
2. Quá trình chuẩn hóa :
Sữa sau khi được lọc để loại bỏ các tạp chất, cặn bẩn sẽ được tiến hành chuẩn hóa.
a) Mục đích: Quá trình chuẩn hóa là quá trình điều chỉnh thành phần chất khô
với chất béo nhằm cân đối tỉ lệ các chất theo yêu cầu của sản phẩm. Như vậy quá
trình chuẩn hóa ở đây cũng nhằm mục đích là chuẩn bò.
Để có được tỉ lệ giữa chất béo và chất khô của thành phẩm đúng tiêu chuẩn thì
ngay từ khi phối chế, tỉ lệ này phải được bảo đảm. Theo tính toán kỹ thuật, người ta
sử dụng chỉ tiêu sau:
Hàm lượng trong sản phẩm
Chất béo
10%
Chất khô không mỡ
27%
Tỉ lệ chất béo/chấtkhô không mỡ
0,37
Nguyên liệu dùng chuẩn hoá: sữa gầy và cream.
b) Các biến đổi của sữa trong quá trình chuẩn hóa:
• Biến đổi hóa học:
6
Quá trình chuẩn hóa là bổ sung sữa gầy và cream làm cho thành phần các chất
có trong sữa đều thay đổi như thành phần chất béo, chất khô, nước…
• Biến đổi vật lý:
Sự thay đổi thành phần của sữa sau quá trình chuẩn hóa làm cho khối lượng các
chất có trong sữa thay đổi và do đó độ nhớt của sữa cũng sẽ thay đổi.
3. Quá trình đồng hóa:
a) Mục đích:
- Màu sắc của sữa trắng nhìn ngon hơn, ăn ngon miệng hơn.
- Hạn chế quá trình oxy hóa chất béo.
- Làm cho cấu trúc sản phẩm sữa bền vững hơn.
Tuy nhiên, đồng hóa cũng gây ra một số bất lợi sau:
- Sữa đã đồng hóa không thể thực hiện phân tách (nếu cần) một cách hiệu
quả .
- Làm tăng sự nhạy cảm của sữa với ánh sáng.
- Giảm độ bền nhiệt, đặc biệt trong trường hợp đồng hóa một cấp.
- Sữa đã đồng hóa không thích hợp để sản xuất các sản phẩm như phomai
cứng vì khối đông tụ quá mềm.
4. Quá trình thanh trùng sữa :
a) Mục đích:
Phương pháp thanh trùng sữa là phương pháp xử lý sữa sử dụng nhiệt hợp lý mà
không gây ra biến tính lớn về thành phần hóa học, cấu trúc vật lý của sữa. Thanh
trùng nhằm mục đích:
- Biến đổi cấu trúc của các vi sinh vật có mặt trong sữa để loại bỏ hay tiêu dòêt
các vi sinh vật gây bệnh cho con người và các vi sinh vật thông thường nhằm
kéo dài thời gian bảo quản.
- Tạo một nhiệt độ cần thiết để khi đưa vào nồi cô đặc, sữa có thể bốc hơi
ngay, tránh sự chênh lệch nhiệt độ cao trong nồi cô đặc chân không
b) Các biến đổi của sữa trong quá trình thanh trùng :
*Biến đổi sinh học:
- Nhiệt độ và thời gian thanh trùng cần thiết tuỳ thuộc vào tính chất thành phần của
nguyên vật liệu, đặc biệt là loại và số lượng vi sinh vật bò nhiễm.
- Quá trình thanh trùng đòi hỏi phải phá hủy được các cấu trúc của các trực khuẩn
chòu nhiệt, các vi khuẩn gây bệnh và loại bỏ một lượng đáng kể các tạp trùng nhằm
làm cho sữa sau khi thanh trùng đáp ứng được các tiêu chuẩn cho phép về vi sinh vật
.
+ Nếu các loài vi sinh vật nhiễm vào sữa không phải hoàn toàn đều có khả năng
sinh bào tử hoặc có khả năng chòu nhiệt thì hệ vi sinh vật trong sữa sau thanh trùng
Có 2 phương pháp thanh trùng chính:
• Phương pháp thanh trùng sữa ở nhiệt độ thấp: phương pháp chậm và gián
đoạn.
- Chế độ nhiệt: 63oC trong 30 phút.
- Ưu điểm: không làm thay đổi đặc tính sữa, thành phần các Protein như
albumin, globulin không bò đông tụ và trạng thái các hạt cầu béo không đổi.
- Nhược điểm: Các vi sinh vật ưa nhiệt có thể phát triển ở nhiệt độ này, do
đó có thể làm tăng số lượng vi sinh vật cho sữa sau quá trình thanh trùng.
• Phương pháp thanh trùng sữa ở nhiệt độ cao: phương pháp thanh trùng
UHT (Ultra High Temperature)
- Chế độ nhiệt: 135 –150oC trong 4 - 15s .
- Ưu điểm: Tiết kiệm thời gian lao động, năng lượng và không gian.
Tiêu diệt hết các vi sinh vật và phân tử.
- Nhược điểm : Chi phí thiết bò cao.
Các phản ứng caramel hóa xảy ra.
5. Quá trình bốc hơi (cô đặc) :
a) Mục đích :
9
Trong quá trình sản xuất sữa đặc có đường, cô đặc đóng vai trò chế biến. Bản
chất của nó là làm bay hơi nước nhằm đạt được một độ khô nhất đònh và một độ nhớt
thích hợp. Trong quá trình cô đặc, một lượng đường được bổ sung vào để điều chỉnh
độ ngọt, nâng cao hàm lượng đường lactoza và tạo một áp suất thẩm thấu đủ lớn để
ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật trong quá trình bảo quản sữa mà không cần
tiệt trùng khi đóng sữa vào bao bì. Đây cũng là đặc điểm riêng của sữa đặc có
đường.
Lượng đường kính (được chế biến thành dạng siro) cho vào phải tính toán thế
nào để sản phẩm cuối cùng có hàm lượng đường saccaroza không ít hơn 40-50%
theo khối lượng sản phẩm tùy theo tiêu chuẩn quy đònh.
hành ở nhiệt độ, áp suất thấp và thời gian lưu của sữa trong thiết bò là ngắn nhất.
• Biến đổi sinh học:
10
Vì thời hạn sử dụng sữa phụ thuộc rất lớn vào áp suất thẩm thấu, do đó lượng
đường được đòi hỏi là chứa ít nhất 62.5% trong pha nước để ngăn chặn sự phát triển
của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản.
• Biến đổi cảm quan:
Dưới tác động của nhiệt độ và qua các thiết bò gia nhiệt, sữa bò mất mùi vò,
thay vào đó là mùi vò của sữa đã qua chế biến. Về màu sắc: từ màu trắng đục sữa
chuyển sang có màu vàng sáng.
6. Quá trình làm lạnh và kết tinh :
a) Mục đích-phương pháp :
Sau cô đặc sữa mất đi một hàm lượng nước rất lớn làm cho các chất hoà tan
trong nước đạt trạng thái quá bão hoà. Do đó sẽ có một lượng lớn đường tách ra và
tạo tinh thể, đây là quá trình không thể tránh được và rất khó điều khiển để đảm bảo
chất lượng của sản phẩm sau cùng. Quá trình làm lạnh và kết tinh sẽ giúp cho sữa
sau cô đặc có một trạng thái đặc mòn và tránh quá trình kết tinh đường có thể xảy ra
trong quá trình bảo quản.
Để tạo ra hàng loạt mầm kết tinh, ta bổ sung nhân kết tinh. Nhân kết tinh tốt
nhất là đường lactoza dùng ở dạng bột có kích thước hạt từ 2-3 µm hoặc ở dạng dung
dòch (1 ml dung dòch có khoảng 400.000 tinh thể lactoza với kích thước không quá
2,2 µm ). Tỷ lệ sử dụng nhân kết tinh là 0,02% so với lượng sản phẩm. Tác nhân kết
tinh càng nhỏ, càng nhiều bao nhiêu thì hiệu quả tác dụng của chúng càng lớn bấy
nhiêu. Nhiệt độ thích hợp cho kết tinh là 25-35 oC phụ thuộc thành phần của sữa và
chế độ làm lạnh.
Một số phương pháp làm lạnh sữa cô đặc có đường:
• Phương pháp tiếp xúc (qua bề mặt làm lạnh): sản phẩm được làm lạnh ở
đường xảy ra trong quá trình làm lạnh đột ngột ở nhiệt độ 30-320C. Ở nhiệt độ này,
tốc độ kết tinh là cực đại. Sự kết tinh còn tăng nhanh nếu cho thêm sữa trong quá
trình làm lạnh.
Thông thường, trong quá trình này, người ta mong muốn điều khiển sự kết tinh
của lactose để tạo thành những tinh thể thật nhỏ. Kích thước lớn nhất cho phép trong
sữa của lactose là 10µm và những tinh thể này sẽ phân tán trong sữa ở nhiệt độ bảo
quản 15-250C và sẽ không thể bò phát hiện bởi lưỡi của người uống.
Sự kết tinh phải được thực hiện bằng cách làm lạnh nhanh hỗn hợp dưới tác dụng
của cánh khuấy công suất lớn, không có sự hiện diện của khí. Để thúc đẩy quá trình
kết tinh xảy ra nhanh ta cho vào các mầm tinh thể lactose cực nhỏ với tỉ lệ 0.05%
toàn hỗn hợp ở dạng bột hay dạng huyền phù khi sữa đã được làm nguội xuống nhiệt
độ kết tinh (khoảng 30oC). Sau đó toàn khối hỗn hợp tiếp tục được làm nguội xuống
nhiệt độ 15-18oC càng nhanh càng tốt và liên tục khuấy trong 1 giờ để phân tán các
hạt tinh thể thật đều trong toàn hệ và tăng nhanh quá trình thay đổi nhiệt độ. Trong
quá trình kết tinh này không có sự xuất hiện của các tinh thể đừơng saccharose bởi
vì nó đã hoà tan hoàn toàn trong dung dòch quá bão hoà .
7. Các quá trình còn lại: Cho vào bồn bán thành phẩm – Chiết rót – Ghép nắp –
Dán nhãn- Đóng thùng –Bảo quản :
Hầu hết các công đoạn còn lại đều nhằm mục đích hoàn thiện và bảo quản sản
phẩm trùc khi phân phối đến tay người tiêu dùng. Trong đó, cho vào bồn bán thành
phẩm có mục đích hoàn tất quá trình kết tinh, hoàn thiện sản phẩm; ghép nắp dán
nhãn đóng thùng để giúp sản phẩm có thể bảo quản lâu tránh những tác động từ các
yếu tố của môi trường, tác động của oxy không khí và đặc biệt là nhiệt độ, ánh sáng,
đồng thời tránh nhiễm khuẩn…
Sau khi sữa đã được làm lạnh, nó sẽ được bơm đến bồn chứa và giữ ở đây trong
khoảng thời gian 1 ngày để cho phép quá trình kết tinh hoàn tất và ổn đònh sản
phẩm.
Sữa đặc thường được vô lon và ghép mí. Trong trường hợp này, ta sẽ phải tiệt
trùng lon trước khi rót sữa vào vì sẽ không có quá trình tiệt trùng sau khi đã đóng
lon.
- Độ acid không lớn hơn 50 ml NaOH 0.1N dùng trung hòa 100g sản phẩm.
- Hàm lượng kim loại nặng: Asen ( ≤ 0,5mg/kg), chì ( ≤ 0,5mg/kg), cadimi
( ≤ 1mg/kg), Hg ( ≤ 0,05mg/kg).
- Hàm lượng chất ổn đònh: thành phần không lớn hơn 0.3% tổng khối lượng.
1.3. Các chỉ tiêu vi sinh:
- Các vi sinh vật gây bệnh cho người có trong sữa: Mycobacterium
tuberculosis bovirus gây bệnh lao, vi khuẩn Brucella gây nhiều bệnh nguy hiểm, vi
khuẩn Salmonella typhi truyền bệnh thương hàn, vi khuẩn Vibrico cholerae, E. coli,
Shigella Shiga gây bệnh đường ruột.
- Chỉ tiêu đối với vi sinh vật:
+ Tổng số vi khuẩn trong 1g: không lớn hơn 10000.
+ Vi khuẩn đường ruột không được có trong 0.1g .
+ Các vi khuẩn gây bệnh khác: không được có .
13
2. Bảo quản sữa đặc có đường:
Qua thời gian bảo quản, dự trữ, chất lượng của sữa có thể bò thay đổi như: hộp
sữa bò phồng, trạng thái của sữa đặc hơn, màu sắc sẫm hơn, mùi vò kém thơm ngon
dần,... có nhiều nguyên nhân làm giảm chất lượng sữa, trong đó chủ yếu là do hoạt
động của vi sinh vật và do ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm trong thời gian bảo quản.
Vì vậy cần có chế độ bảo quản sữa hợp lý.
Để giữ được chất lượng của sữa đặc có đường trong thời gian bảo quản, một
mặt phải khống chế được độ ẩm, nhiệt độ của kho và phải quy đònh thời gian bảo
quản dự trữ. Nên bảo quản sữa ở nhiệt độ 0 – 100C, tốt nhất là ở 4 – 50C, độ ẩm
tương đối của không khí phải dưới 85%, tốt nhất là ở 75%, thời gian bảo quản dự trữ
không quá 6 tháng. Biện pháp tốt nhất là bảo quản trong các kho lạnh. Trường hợp
không có kho lạnh, phải chọn nơi thoáng mát, khô ráo, sạch sẽ, không bảo quản ở
kho mái tôn, không để mưa nắng ảnh hưởng đến hộp sữa.
có không khí nên không làm giảm hàm lượng CO2 có trong khối sữa, do đó có tác
dụng bảo toàn sự ổn đònh các tính chất hóa lý của sữa.
15
Thiết bò lọc dạng bát úp
kiểu mở, thoát cặn tự động
Thiết bò loại mở cho năng suất cao và cho phép tháo tự động phần cặn trong quá
trình hoạt động. Quá trình tháo cặn bùn được thực hiện nhờ việc hạ thấp đáy di động
trong thiết bò, nhờ đó mà có thể khai thông các lỗ thoát bùn được lắp trên thành của
thiết bò vốn là nơi có tác dụng đưa các cặn bùn ra khỏi thiết bò. Hệ thống tháo cặn
của thiết bò được điều khiển bằng chương trình máy tính.
2) Thiết bò đồng hoá:
Thiết bò đồng hóa piston 2 cấp
16
Nguyên tắc hoạt động: Bơm piston sẽ nén ép, tăng áp suất của sữa từ khoảng 3 bar ở
đầu vào đến áp suất đồng hóa P1 (từ 100 – 250 bar) và được giữ cố đònh. p suất
đồng hóa này đọc được trên áp kế. Sữa đầu vào (ở nhiệt độ 60 – 65oC) được ép ở áp
suất cao qua một khe hở rất nhỏ (khoảng 0.1 mm), sau khi qua khe hở áp suất của
sữa chỉ còn khoảng 20% so với áp suất đồng hóa P1. Vận tốc của dòng chất lỏng qua
khe hẹp thay đổi từ 100 – 400 m/s. Do sự thay đổi áp suất rất lớn và đột ngột cùng
với tốc độ dòch chuyển lớn, sữa sẽ được đồng hóa, các giọt béo được phân cắt thành
những hạt béo có kích thước nhỏ hơn khoảng 10 lần so với ban đầu. Quá trình đồng
hóa chủ yếu diễn ra ở giai đoạn này (cấp 1) và chỉ khoảng 10 - 15 microseconds.
Sau đó sữa tiếp tục được đồng hóa cấp 2 với áp suất đầu vào P2 (hiệu suất đồng
Đặc điểm chủ yếu của thiết bò trao đổi nhiệt kiểu tấm là kết cấu, hình dáng,
kênh dẫn cho môi chất làm việc, kênh dẫn nằm giữa các tấm cạnh nhau thường có
18
hình dáng khe hẹp. Trong các khe hẹp này, môi chất thường chuyển động dưới dạng
màng mỏng, đó là yếu tố cơ bản tạo nên hệ số trao đổi nhiệt cao. Thông thường các
tấm đặt song song nhau, giữa các tấm sẽ là các khoảng không gian hẹp tạo nên các
kênh dẫn riêng biệt cho các môi chất khác nhau.
Đây là loại thiết bò trao đổi nhiệt dùng tấm lắp ghép được và được dùng để gia
nhiệt các chất dễ đóng cặn bẩn. Thiết bò bao gồm nhiều tấm trao đổi nhiệt đặc trưng
được ghép trên trụ ngang. Các tấm này được dập sẵn các đường chuyển động của
chất lỏng (gấp nếp hay dợn sóng) sau đó ghép lại tạo nên dòng chảy rối cho hiệu
quả truyền nhiệt cao. Bề dày các tấm ngăn này được chọn một cách hợp lý để vừa
nâng cao hiệu suất truyền nhiệt, vừa chòu được áp suất của môi chất. Vật liệu chế
tạo các vách ngăn này thường là thép không rỉ. Mỗi tấm đều có các doăng nhằm
ngăn cách các môi chất chuyển động theo các hướng khác nhau mà không hòa trộn
với nhau. Một kênh dẫn cho chất lỏng sữa, kênh khác cho chất tải nhiệt (nước nóng).
Như vậy tồn tại song song 1 hệ thống kênh dẫn lẻ và 1 hệ thống kênh dẫn chẵn. Nhờ
đó 2 môi chất nóng lạnh chuyển động xen kẽ nhau. Do sữa chảy trong các khoang
kín bằng một lớp mỏng, lại được truyền nhiệt từ 2 mặt nên thời gian thanh trùng rất
nhanh. Cả 2 hệ thống kênh dẫn này đều nối qua ống ghép, từ đó qua cửa góp riêng
đi ra ngoài.
Mô hình dòng chảy trong thiết bò thanh trùng
19
nguyên lý hoạt động thì thiết bò cô đặc nhiều cấp giống như một cấp nhưng nó có ý
nghóa kinh tế cao về việc sử dụng nhiệt do hơi thứ của cấp trước sẽ dùng làm hơi đốt
của cấp sau. Trong thiết bò cô đặc nhiều cấp thì độ chân không của cấp sau phải cao
hơn cấp trước do đó mà nhiệt độ trong cấp sau thấp hơn cấp trước nên ít gây hư
hỏng cho sản phẩm mà hiệu quả cô đặc lại cao.
Sơ đồ thiết bò cô đặc màng 2 cấp liên tục
21
Hệ thống cô đặc sữa 3 cấp liên tục xuôi chiều
* Thiết bò cô đặc tuần hoàn :
Ngoài ra người ta còn có thể sử dụng thiết bò cô đặc tuần hoàn để cô đặc sữa
tươi tuy nhiên hiệu quả cô đặc và năng suất không bằng thiết bò cô đặc màng. Đầu
tiên sữa được bơm từ bồn chứa vào thiết bò gia nhiệt để nâng nhiệt độ lên 900C rồi
đưa vào buồng chân không với tốc độ cao. Tại đây nước sẽ bốc hơi và hơi được dẫn
qua thiết bò ngưng tụ, khí không ngưng từ thiết bò ngưng tụ sẽ được bơm chân không
hút ra ngoài. Sản phẩm được tháo ra bồn chứa, có một phần được hoàn lưu trở lại
bằng bơm ly tâm đến thiết bò trao đổi nhiệt rồi vào buồng chân không để tiếp tục
bốc hơi mục đích để đạt được nồng độ yêu cầu của quá trình cô đặc. Nhược điểm
của thiết bò này là tuần hoàn nhiều lần làm sản phẩm tiếp xúc với nhiệt dễ gây
những biến đổi về cấu trúc và màu sắc cho sản phẩm.
22
• Thiết bò cô đặc ở nhiệt độ thấp:
Nguyên tắc: sử dụng chất lỏng truyền nhiệt – có nhiệt độ thấp, áp suất hơi lớn hơn
áp suất của nước (NH3 hoặc Freon), hơi được nén từ chất lỏng lạnh trước ở bên ngoài
B. SẢN XUẤT SỮA ĐẶC KHÔNG ĐƯỜNG
Về nguyên lý, quy trình sản xuất sữa cô đặc không đường gần giống với quy trình
sản xuất sữa cô đặc có đường, chỉ khác ở điểm sau:
- Trong quá trình cô đặc, lượng nước bốc hơi khoảng 45%, do đó sữa cô đặc không
đường sau khi đóng gói phải tiến hành tiệt trùng.
C. THÀNH TỰU TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA CÔ ĐẶC:
Nhờ tính toán các thông số kỹ thuật của từng quá trình và các thông số của máy
móc thiết bò nên ngày nay người ta đã khống chế được những tổn thất ở mỗi công
đoạn là nhỏ nhất. Chính vì vậy mà sữa đặc có đường vẫn là một sản phẩm vừa bổ
dưỡng, thơm ngon, lại vừa tiện lợi trong sử dụng và bảo quản. Ở quy trình công nghệ
trên đi từ nguồn nguyên liệu ban đầu là sữa tươi, do đó nó phù hợp để áp dụng ở các
nước và ở những vùng có nguồn cung cấp sữa tươi dồi dào. Còn ở nước ta, ngành
nông nghiệp nuôi bò sữa còn kém phát triển, không có nhiều những nông trại bò
sữa, sản lượng sữa tươi không đủ để cung cấp cho việc sản xuất sữa đặc có đường.
Vì vậy chúng ta sử dụng nguồn nguyên liệu ban đầu là sữa bột gầy. Sữa bột gầy
được đem hòa tan, kiểm tra hàm lượng chất béo, chất khô, sau đó được bổ sung bơ
(hoặc kem) với lượng tính toán phù hợp để thu được dòch sữa có thành phần và tính
chất như sữa tươi nguyên liệu. Tiếp theo sẽ đi qua các công đoạn như quy trình sản
xuất trên.
Tùy thuộc vào nguồn vốn và những điều kiện cụ thể của từng nhà máy mà họ
lựa chọn các quy trình sản xuất khác nhau với những thiết bò phù hợp cho từng công
đoạn. Ví dụ tiến hành thanh trùng trước khi đồng hóa, nếu vậy máy móc sử dụng cho
đồng hóa và máy móc cho các quá trình sau đó đều phải hoạt động trong điều kiện
hoàn toàn vô trùng, do đó chi phí cho sản xuất sẽ tăng. Hoặc có thể tiến hành cô đặc
trước khi đồng hóa như sơ đồ quy trình công nghệ sau :
25