BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA TƯƠI
THANH TRÙNG TẠI CÔNG TY DALATMILK
Họ và tên sinh viên: LÊ QUỐC BẢO
Ngành: BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM
Niên khoá: 2007 – 2011
Tháng 08/2011
KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA TƯƠI
THANH TRÙNG TẠI CÔNG TY DALATMILK
Tác giả
LÊ QUỐC BẢO
Khoá luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kỹ sư ngành
Bảo quản và chế biến nông sản thực phẩm
Giáo viên hướng dẫn:
Tiến sĩ HỒ THỊ NGUYỆT THU
Tháng 08/2011
i
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
............................................................................................................
Chữ ký GVHD
iii
MỤC LỤC
Trang
Trang tựa...........................................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................. ii
NHẬN XÉT ................................................................................................................... iii
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iv
DANH SÁCH BẢNG.................................................................................................. viii
DANH SÁCH HÌNH ................................................................................................... viii
Chương 1. MỞ ĐẦU .......................................................................................................1
ĐẶT VẤN ĐỀ .....................................................................................................1
4.
II.
Cơ sở khoa học của phương pháp thanh trùng sữa..............................................5
GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN SỮA DALAT MILK .........................5
1.
Lịch sử hình thành-Vị trí địa lý ...........................................................................5
2.
Thị trường tiêu thụ ...............................................................................................6
3.
Cơ cấu tổ chức .....................................................................................................6
Chương 3.NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................8
I.
NỘI DUNG .........................................................................................................8
1.
Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài ................................................................8
iv
2.
KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG SỮA NGUYÊN LIỆU.......................................13
I.
1.
Chất lượng sữa nguyên liệu ...............................................................................13
1.1.
Độ tươi .......................................................................................................13
1.2.
Độ acid.......................................................................................................13
1.3.
Tạp chất .....................................................................................................14
1.4.
Thành phần sữa..........................................................................................14
1.5.
Tổng số vi sinh vật ....................................................................................14
Khảo sát ảnh hưởng của nguồn cung nguyên liệu sữa trên chất lượng sữa
2.
Hệ thống CIP .............................................................................................21
2.4.
Hệ thống đồng hóa, thanh trùng và làm lạnh ............................................22
2.5.
Hệ thống tank chứa ....................................................................................23
2.6.
Hệ thống máy đóng gói .............................................................................23
3.
III.
Quản lý sản xuất ................................................................................................25
3.1.
Tác phong lao động ...................................................................................25
3.2.
Vệ sinh và an toàn sản xuất .......................................................................25
4.
Quản lý chất lượng ........................................................................................26
vi
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1: Ước tính năng lượng của 1kg sữa dựa trên các thành phần cơ bản................4
Bảng 3.1 Chất lượng sữa nguyên liệu dựa trên tổng số vi sinh vật (thời gian mất màu
xanh méthylene) ............................................................................................................10
Bảng 4.1 Kết quả kiểm tra hàm lượng chất béo trong sữa nguyên liệu ........................15
Bảng 4.2 So sánh khẩu phần ăn cho bò ở trang trại của công ty Dalatmilk và các hộ .17
Bảng 4.3 Kết quả kiểm tra hàm lượng chất khô không béo trong sữa tươi thanh trùng
Dalatmilk .......................................................................................................................28
Bảng 4.4 Tính chất của sữa theo các phương pháp xử lý nhiệt ....................................29
DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Nhà máy tại huyện Đơn Dương .......................................................................6
Hình 2.2 Cơ cấu tổ chức công ty cổ phần sữa Dalatmilk ...............................................7
Hình 2.3 Một số sản phẩm của công ty Dalatmilk .........................................................7
Hình 3.1 Quy trình sản xuất sữa tươi thanh trùng của công ty Dalatmilk ....................11
Hình 4.1 Quy trình sản xuất sữa thanh trùng tại công ty Dalatmilk .............................19
Hình 4.2 Sơ đồ nhà máy Dalatmilk ..............................................................................21
Hình 4.3 Nguyên lý hoạt động hệ thống trao đổi nhiệt dạng tấm.................................22
Hình 4.4 Nguyên lý hoạt động của máy đóng gói sữa tươi SHIKOKU SKS-S30 .......23
vii
Chương 1
MỞ ĐẦU
mình như Vinamilk, Dutch Lady, Lothamilk…và trong hai năm gần đây là sự xuất
hiện của sản phẩm “Sữa tươi thanh trùng” của công ty cổ phần sữa Dalat Milk với
phương châm cam kết sử dụng 100% sữa tươi trong sản xuất và không sử dụng chất
bảo quản đang dần có được sự tín nhiệm. Nhưng trên thực tế người tiêu dùng Việt
Nam vẫn rất lo ngại về chất lượng sữa của các công ty này dù cho có sự đảm bảo từ
phía nhà sản xuất, nguyên nhân là do sự thiếu hiểu biết về sữa, cơ sở khoa học, quy
trình sản xuất và quản lý chất lượng, thậm chí vẫn chưa nắm rõ được sự khác biệt giữa
sữa tươi thanh trùng và tiệt trùng.
Trên tinh thần đó, đề tài “Khảo sát quy trình sản xuất sữa tươi thanh trùng của
công ty cổ phần sữa Dalatmilk” được thực hiện nhằm giúp hiểu rõ hơn về quy trình
sản xuất sữa tươi thanh trùng tại công ty Dalatmilk, đồng thời đây cũng là cơ hội để
tìm hiểu hoạt động quản lý sản xuất và công tác đảm bảo chất lượng để có được những
sản phẩm cao cấp đang được người tiêu dung khu vực Tây Nguyên và Nam Bộ tin
dùng hiện nay.
2
Chương 2
TỔNG QUAN
I.
TỔNG QUAN VỀ SỮA
1. Lịch sử ngành sữa
Sữa được con người sử dụng từ rất sớm, khoảng 6000 năm trước cũng có thể sớm
hơn:
- Thời Ai cập cổ đại sữa được sử dụng cho hoàng gia và các linh mục.
- Tại châu Âu, khoảng năm 500, sữa bò và cừu bắt đầu được đánh giá cao
Vào thế kỷ XIV, sữa bò đã trở thành một loại thực phẩm phổ biến
Sữa là một trong những thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, ngoài cung cấp năng
lượng sữa còn cung cấp những chất cần thiết cho quá trình trao đổi chất. Năng lượng
cung cấp ước tính trong 1kg sữa dựa trên các thành phần cơ bản trong đó lần lượt mỗi
gam chất béo, protein, lactose sinh ra 9, 4 và 4kcal (38, 17 và 17kJ).
Bảng 2.1: Ước tính năng lượng của 1kg sữa dựa trên các thành phần cơ bản
Thành phần
Ước tính khối lượng Năng lượng
trong 1kg sữa (g)
kcal
kJ
Chất béo
42
378
1596
Protein
34
136
578
3000
(Nguồn: E. Waagner Nielsen, Jens A.Ullum. 1989. Dairy Technology 1. Danish
Turnkey Dairies Ltd)
Trong đó protein sữa là đặc biệt nhất vì cơ thể chúng ta sử dụng protein này để tạo
ra hemoglobin dễ dàng nhất so với các thực phẩm khác và được tiêu hóa đến 98%.
3. Thành phần của sữa
3.1. Nước
Chiếm khoảng 87% trong sữa không có giá trị về năng lượng cũng như dinh dưỡng
nhưng lại rất cần thiết cho cơ thể, giúp sữa dễ được hấp thụ hơn.
3.2. Chất Khô
3.2.1. Lipide
Là thành phần quan trọng của sữa, sinh nhiều năng lượng và chứa các vitamin
hòa tan như A, D, E. Tạo nên mùi vị tự nhiên của sữa, tạo khẩu vị ưa thích đặc biệt là
đối với trẻ em.
3.2.2. Protein
Bao gồm các protein hòa tan albumin, lizozim, lactoferin… và protein ở dạng
keo không bền (phức hệ mixen hữu cơ của các caseinat và canxi phosphate). Protein
càng cao độ sánh tự nhiên của sữa càng cao.
4
Trong đó các casein chiếm khoảng 80% có vai trò quan trọng trong việc làm
đông tụ sữa khi pH được ứng dụng khi sản xuất yaourt, tốt nhất là ở pH 4,5 - 4,7 hoặc
đông tụ nhờ vào renin (proteaza chiết xuất từ dạ dày bê) để làm phô mai.
3.2.3. Lactose
Là gluxít quan trọng trong sữa có độ ngọt thấp hơn saccharose 30 lần và độ hòa
tan cũng thấp hơn. Lactose có vai trò sinh năng lượng là chủ yếu giúp giảm phân giải
protein trong cơ thể để sinh năng lượng và được phân giải nhờ enzyme lactase trong
ruột.
Hình 2.1 Nhà máy tại huyện Đơn Dương
Với hệ thống máy thiết bị nhập khẩu: hệ thống thanh trùng từ Hà Lan, đóng gói từ
Nhật… và bao bì nhập từ công ty SAMRYOONG Hàn Quốc. Và hơn hết là nguồn
nguyên liệu, công ty luôn chủ động được nguồn nguyên liệu sản xuất nhờ vào nguồn
sữa từ trang trại khoảng 2500 con bò trong đó khoảng 1200 con đang trong gia đoạn
cho sữa, với các giống bò HF thuần chủng và HF lai Sind với sản lựong sữa khoảng
5500L/300 ngày. Ngoài ra còn mở them nhiều trạm thu mua sữa của ngừoi dân trong
vùng với năng suất khoảng 7 tấn mỗi ngày. Sữa nguyên liệu được đưa vào sản xuất
hoặc bán theo giá nguyên liệu cho các nhà sản xuất khác ở khu vực phía Nam.
2.
Thị trường tiêu thụ
Thị trương tiêu thụ chính là các tỉnh Tây Nguyên (chủ yếu là ở Đà Lạt và huyện
Đức Trọng) và phía Nam trong đó có tp. HCM và được nhiều hệ thống siêu thị, cửa
tiệm và nhà hàng tin dùng như big C, Tous les jous, Shop&Go, Lotteria…
3.
Cơ cấu tổ chức
Cơ cấu tổ chức của công ty được trình bày ở hình 2.2
6
Hình 2.2 Cơ cấu tổ chức công ty cổ phần sữa Dalatmilk
Các sản phẩm và tiêu chuẩn đạt được về chất lượng
Sữa tươi thanh trùng là sản phẩm chính của công ty bên cạnh đó còn có yaourt và sữa
chua uống đạt tiêu chuẩn HACCP và ISO 22000:2005.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
II.
1. Khảo sát chất lượng sữa tươi nguyên liệu
1.1. Các phương pháp kiểm tra chất lượng sữa nguyên liệu
Những kiểm tra này được làm một lần một ngày đối với trại và từng trạm thu
mua trong đó chỉ tiêu về độ tươi và kiểm tra thành phần được thực hiện theo từng mẫu
sữa của từng hộ nông dân còn các chỉ tiêu còn lại được lấy mẫu theo lần nhập sữa. Mỗi
hộ nông dân được công ty quy định một mã số riêng, mỗi lần nhập sữa sẽ lấy 100mL
mẫu từ thùng họ đưa tới cho vào túi nilon và được đánh mã số được công ty quy định
ban đầu. Sữa tại trại và trạm thu mua sẽ được đánh dấu theo ngày nhập sữa và lấy
200mL mẫu cho một lần kiểm tra.
Kiểm tra sữa trại và sữa của trạm thu mua trong 31 ngày của tháng 3 năm 2011,
ta có tổng số mẫu cho mỗi loại sữa là 31 mẫu. Xử lý thống kê bằng Microsoft Excel
2007.
8
Sữa tươi nguyên liệu được đánh giá theo tiêu chuẩn TCVN 7405:2004
1.1.1. Kiểm tra thành phần và tỷ trọng sữa
Thành phần sữa được kiểm tra nhanh bằng máy kiểm tra EKOMILK, mục đính
chính của phương pháp này là kiểm tra chất lượng sữa nhưng đối với sữa thu mua thì
lại là căn cứ để chi trả tiền sữa cho các hộ nông dân.
1.1.2. Kiểm tra độ tươi bằng cồn
• Nguyên tắc
Cồn là chất háo nước, khi cho vào sữa, nếu sữa không tươi (độ chua cao) thì khả
năng làm mất vỏ hydrate của các protein trong sữa sẽ nhanh, làm chúng dễ liên kết lại
khiến sữa bị đông tụ nhanh.
Thời gian mất màu Lượng VSV ước
Chất lượng sữa
Xếp loại
≥ 2×106
Kém
IV
4×105 - 2×106
Trung bình
III
120 – 330
5×105 - 4×106
Khá
II
> 330
< 5×105
Hình 3.1 Quy trình sản xuất sữa tươi thanh trùng của công ty Dalatmilk
2.2. Máy móc và nhà xưởng
Khảo sát đánh giá việc thiết kế nhà xưởng và vận hành của dụng cụ máy móc,
giúp đem lại cái nhìn tổng quan về điều kiện sản xuất và nắm rõ hơn về quy trình sản
xuất vì vậy khi tham gia sản xuất cần nắm rõ thiết kế khu vực sản xuất, vị trí đặt thiết
bị cũng như cách hoạt động của từng loại máy móc thông qua phương pháp quan sát
thực tế cũng như trao đổi thông tin với người quản lý và những kỹ thuật viên vận hành
máy.
2.3. Khảo sát chất lượng sữa tươi thanh trùng thành phẩm
2.3.1. Phương pháp kiểm tra hiệu quả thanh trùng
• Nguyên tắc
Việc xác định sự tồn tại của enzyme phosphatase trong sữa sau thanh trùng cho
phép đánh giá hiệu quả của quá trình thanh trùng. Nếu thanh trùng HTST hiệu quả thì
enzyme này sẽ hoàn toàn bị tiêu diệt.
11
• Tiến hành
Cho 1mL dung dịch Natri Phenolphtaleine Phosphate 0,1 % và 2mL sữa cho
vào ống nghiệm có đậy nắp, lắc đều. Sau đó đặt vào nồi cách thủy ở nhiệt độ duy trì từ
30 – 40oC. Quan sát ống nghiệm sau 1 giờ nếu xuất hiện màu hồng chứng tỏ hiệu quả
thanh trùng không tốt và ngược lại nếu không có màu hồng là hiệu quả thanh trùng tốt.
2.3.2. Các chỉ tiêu khác
Các chỉ tiêu khác cần kiểm tra như tổng số VSV, hàm lượng sữa, nhiệt độ…
được thực hiện bằng các phương pháp đối với sữa nguyên liệu (phần 1.2).
Trong 31 ngày của tháng 3 năm 2011, nguồn nguyên liệu của trại đáp ứng đủ
nhu cầu sản xuất sữa tươi thanh trùng của công ty vì vậy chúng ta sẽ lấy 31 mẫu sữa
tươi thanh trùng thành phẩm và 31 mẫu sữa tươi nguyên liệu theo ngày tương ứng của
mất độ tươi thường do nguyên nhân chủ quan như bận việc gia đình, có mưa lớn đột
ngột…
1.2. Độ acid
Sữa chất lượng tốt có độ acid vào khoảng 16 – 19oT và theo quy định của công
ty Dalatmilk thì sữa sẽ bị loại bỏ khi độ acid cao hơn 25oT. Độ acid trong sữa tăng là
do sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng vì vậy trên thực tế đây là phương pháp
gián tiếp đánh giá tính thích hợp về mặt vi sinh của sữa trước khi đưa vào sản xuất.
Kiểm tra độ acid cũng giúp phát hiện trục trặc ở các bồn trữ lạnh trước sản xuất, nếu
13
sữa ban đầu khi tiếp nhận có độ tươi tốt nhưng trước khi sản xuất độ acid kiểm tra cao
thì cần phải kiểm tra lại công tác vệ sinh khi nhập sữa cũng như hệ thống làm lạnh của
các bồn lưu trữ.
1.3. Tạp chất
Sữa sau khi vắt được lọc bằng 2 lớp vải mùng sạch nhằm loại bỏ tạp chất thô như
rơm rạ… Đối với sữa ở các trạm thu mua mặc dù có hướng dẫn lọc đối với nông dân
nhưng khi thu mua sữa vẫn được lọc lại như ở trại.
Qua kiểm tra bằng giấy lọc cho thấy độ tạp chất trong sữa thấp, đây có thể là kết
quả tích cực cả những đợt tập huấn miễn phi mà công ty tổ chức nhằm nâng cao kiến
thức chăm sóc và vệ sinh cho bò nhằm nâng cao chất lượng sữa.
1.4. Thành phần sữa
Phương pháp kiểm tra thành phần sữa bằng máy Ekomilk giúp tiết kiệm được
thời gian kiểm tra rất nhiều so với các phương pháp kiểm tra bằng hóa chất truyền
thống, nhất là đối với sữa thu mua của các hộ dân.
Máy cho kết quả chỉ sau vài giây hoạt động nên có thể thông báo trực tiếp cho
nông dân ngay khi nhận sữa. Ngoài mục đích làm cơ sở cho việc thanh toán dựa trên
thành phần sữa phân tích (fat, SNF, protéine), việc kiểm tra này còn giúp phát hiện
những chênh lệch về thành phần dinh dưỡng trong khẩu phần ăn gây ảnh hưởng đến
thành phần sữa để điều chỉnh lại sao cho phù hợp.
chất lượng sữa thu hoạch.Theo nhận định của trung tâm Nông nghiệp sinh học Canada
(CABC), stress do nhiệt gây ảnh hưởng nhiều tới sức khỏe và khả năng cho sữa ở bò,
nếu thời tiết quá oi bức chúng sẽ ít ăn mà uống nhiều nước hơn nên chất lượng sữa
cũng theo đó mà giảm xuống.
Bảng 4.1 Kết quả kiểm tra hàm lượng chất béo trong sữa nguyên liệu
Nguồn sữa
Thông số
F calculé
TCVN
Trại
Thu mua
Số mẫu
31
31
Chất béo (g/L)
3,71a ± 0,02
3,35b± 0,04
67***
chất béo, chất rắn không chất béo và protein. Tuy nhiên, cả hai nguồn cung cấp sữa
trong sản xuất của Dalatmilk đều tuân thủ các tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7405: 2004
(Sữa nguyên liệu - Các yêu cầu).
Sự khác biệt giữa hai nguồn sữa nguyên liệu là do ba lý do dưới đây:
15
- Giống gia súc
- Kỹ thuật nuôi
-Thức ăn
Tuy nhiên, theo quan sát, chúng tôi ghi nhận rằng các giống của nông dân và
trang trại là một, đây là giống bò do nông trại lai tạo phù hợp với điều kiện chăn nuôi ở
địa phương và cho năng suất cao.
Ngoài ra, công ty đã thường xuyên tổ chức trong việc phát triển các kỹ thuật
canh tác, cỏ voi (Pennisetumpurpureum) cho nông dân. Họ có thể ghé thăm các trang
trại trực tiếp trao đổi kinh nghiệm với sự hướng dẫn nhiệt tình của nhân viên.
Vì vậy sự khác biệt này có khả năng cao là nằm trong khẩu phần thức ăn của
bò.
Chúng tôi cũng lưu ý rằng khẩu phần cho bò ở trang trại rất phong phú và đa
dạngvà tùy thuộc vào từng đàn. Khẩu phần này có chứa khoảng 60% cỏ và 40% của
hỗn hợp thức ăn tinh và được tính toán để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng và sản xuất sữa
của bò. Thực phẩm và thức ăn gia súc như cỏ tươi hoặc ủ chua, đặc biệt được bò sữa
ưa thích. Theo báo cáo của các hiệp hội của sự phát triển của các loại thảo mộc khô,
chất lượng và số lượng của sữa được điều trị có thể được cải thiện bằng cách nuôi bò
(Vũ Duy Giảng và công sự, 1998).
Ngược lại, tại các hộ nông dân, đàn bò sữa chủ yếu là nuôi bằng cỏ tạp kém
chất lượng và bột ngô. Khẩu phần ít ỏi này làm giảm chất lượng sữa thu thập được.
Theo Walter Stoll (Agroscope, No 15/2003) nhận định rằng có nhiều yếu tố ảnh
hưởng đến thành phần sữa bò như giống, độ tuổi... nhưng vấn đề về thức ăn luôn đóng
vai trò quan trọng nhất.
Loại thức ăn: bắp non, khô đậu tương, cỏ
tươi, bắp ử chua…..
Loại thức ăn: cỏ tạp, bắp xay
Khẩu phần được tính toán theo nhu cầu
Khẩu phần phụ thuộc vào thiên nhiwwn
của từng đàn bò (40 – 50% chất khô,
và khả năng tài chính của từng hộ dân
trong đó khoảng 15% protéine)
Đặc biệt là nguồn thức ăn xanh từ cỏ voi và bắp ủ chua, bên cạnh đó còn có cỏ khô
Alfalfa nhập khẩu tuy nhiên chỉ sử dụng cho các đàn bò cao sản thử nghiệm. Hơn nữa
cây bắp có tính ngon miệng cao đối với gia súc đặ biệt là bò sữa (theo GS.TS Vũ Duy
Giảng và cộng sự, 1998, Dinh dưỡng và thức ăn cho bò, NXB nông nghiệp).
Đây là lợi thế về nguồn thức ăn chăn nuôi tự sản xuất của trang trại, nguồn thức ăn
chính của bò nuôi tại các hộ dân thường là cỏ tạp trong vùng và cám công nghiệp, họ
không có khả năng trồng cỏ voi hay bắp làm thức ăn cho bò vì họ còn phải sử dụng đất
để canh tác những sản phẩm nông nhiệp khác như rau xanh, légume…
Tuy chất lượng sữa tươi nguyên liệu của các hộ dân không được tốt như ở trại
nhưng vẫn đáp ứng với tiêu chuẩn sản xuất đề ra của công ty. Nhưng không dừng lại ở
đó, công ty vẫn luôn cải tiến kỹ thuật nhằm đạt được chất lượng sữa tốt hơn hiên tại để
17