i
LỜI CẢM ƠN
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn cô giáo TS.
Mai Thị Tuyết Nga. Người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt
quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này.
Tôi xin cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Khoa Chế
biến, Trường học Nha Trang, Công ty Cổ phần TH Milk đã tạo điều kiện thực hiện
cho đồ án tốt nghiệp này. Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới tất cả các
thầy cô trong Khoa đã dạy cho tôi những kiến thức chuyên ngành cơ bản.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới tất cả gia đình, bạn bè, những người đã
luôn động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian vừa qua.
ii
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU....................................................................................................................................1
1.2. Vùng nguyên liệu:...............................................................................................7
1.3. Thị trường tiêu thụ:.............................................................................................7
1.4. Nguồn cung cấp nước.........................................................................................7
1.5. Nguồn cung cấp điện:.........................................................................................8
1.6. Nguồn cung cấp hơi nước:.................................................................................8
1.7. Nguồn cung cấp nhiên liệu:...............................................................................8
1.8. Hệ thống thoát nước:..........................................................................................8
1.9. Xử lí nước thải:....................................................................................................8
1.10. Giao thông vận tải:............................................................................................9
1.11. Khả năng cung cấp nguồn nhân lực:..............................................................9
3.2. Thuyết minh quy trình: (Quy trình tham khảo tại nhà máy):........................17
3.2.1. Sữa tươi nguyên liệu: .....................................................................................17
3.2.2. Các nguyên liệu khác:.....................................................................................18
3.2.3. Kiểm tra - thu nhận:........................................................................................21
3.2.4. Làm lạnh bảo quản:.........................................................................................21
3.2.5. Ly tâm tách béo và tiêu chuẩn hóa: ..............................................................21

9.2.5 Chiếu sáng:............................................................................................................92
9.3. Cấp thoát nước:.................................................................................................92
9.3.1. Cấp nước: .............................................................................................................92
9.3.2. Thoát nước:..........................................................................................................93
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN......................................................................................97
iv
DANH MỤC VIẾT TẮT
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
VLĐ: Vốn lưu động
VT: Vốn đầu tư
VCĐ: Vốn cố định
NH: Ngân hàng
M: Tổng chí phí sản xuất chung
LN: Lợi nhuận
TDT: Thuế doanh thu
T: Thời gian hoàn vốn
GDP: Tốc độ tăng trưởng
QĐ-BCN: Quy định bộ công nghiệp
UHT: Ultra Hight Temperature
v
DANH MỤC BẢNG
Trang
MỞ ĐẦU....................................................................................................................................1
1.2. Vùng nguyên liệu:...............................................................................................7
1.3. Thị trường tiêu thụ:.............................................................................................7
1.4. Nguồn cung cấp nước.........................................................................................7
1.5. Nguồn cung cấp điện:.........................................................................................8
1.6. Nguồn cung cấp hơi nước:.................................................................................8
1.7. Nguồn cung cấp nhiên liệu:...............................................................................8
1.8. Hệ thống thoát nước:..........................................................................................8

gió tự nhiên độ cao lắp ghép và phương tiện vận chuyển thiết bị trong phân
xưởng....................................................................................................................65
7.1.2. Tính công suất động lực:.....................................................................................67
7.1.3. Tính điện năng tiêu thụ hằng năm: ...........................................................................69
Điện năng tiêu thụ cho động lực:..................................................................69
Điện năng tiêu thụ cho toàn nhà máy trong năm:..........................................69
Chọn máy biến áp.........................................................................................70
Chọn máy biến áp 3 pha cách ly 300 KVA. .........................................................................70
7.2.1.1. Lượng nhiệt cần dùng cho quá trình gia nhiệt ly tâm:.............................71
7.2.1.3. Lượng nhiệt cần dùng cho quá trình gia nhiệt trước đồng hóa lần 1: . .72
7.2.1.4. Lượng nhiệt cần dùng cho quá trình thanh trùng:.......................................73
7.2.1.7. Lượng nhiệt tiêu tốn trong quá trình tiệt trùng sữa: ................................74
Nhiệt làm lạnh sau khi UHT .................................................................................78
8.1.2. Vốn đầu tư cho máy móc, thiết bị: .....................................................................81
Số lượng................................................................................................................84
Số lượng (l/năm)...................................................................................................84
PHẦN 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY.............................................89
9.1 AN TOÀN LAO ĐỘNG......................................................................................89
9.1.1. An toàn thiết bị.....................................................................................................89
9.1.2. An toàn điện:........................................................................................................89
9.1.3. An toàn về hơi.......................................................................................................90
9.1.4. Phòng cháy và chữa cháy....................................................................................90
9.1.5. Các lĩnh vực khác.................................................................................................90
9.2.2 Vệ sinh nhà xưởng:...............................................................................................91
9.2.3 Chương trình CIP:................................................................................................91
9.2.4 Thông gió cho nhà máy:.......................................................................................91
9.2.5 Chiếu sáng:............................................................................................................92
9.3. Cấp thoát nước:.................................................................................................92
9.3.1. Cấp nước: .............................................................................................................92
9.3.2. Thoát nước:..........................................................................................................93

3.2.15. Rót và bao gói:................................................................................................25
3.2.16. Sản phẩm: ......................................................................................................26
PHẦN 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT............................................................................27
Tiêu hao...........................................................................................................................36
(%)....................................................................................................................................36
Tiêu hao...........................................................................................................................37
(%)....................................................................................................................................37
6.2.18. Gara ô tô:............................................................................................................61
Chọn kích thước là: .......................................................................................................62
6.4. THUYẾT MINH TỔNG MẶT BẰNG NHÀ MÁY:........................................63
Chiều cao nhà phụ thuộc chiều cao tối đa của thiết bị, yêu cầu chiếu sáng và thông
gió tự nhiên độ cao lắp ghép và phương tiện vận chuyển thiết bị trong phân
xưởng....................................................................................................................65
7.1.2. Tính công suất động lực:.....................................................................................67
7.1.3. Tính điện năng tiêu thụ hằng năm: ...........................................................................69
Điện năng tiêu thụ cho động lực:..................................................................69
Điện năng tiêu thụ cho toàn nhà máy trong năm:..........................................69
Chọn máy biến áp.........................................................................................70
Chọn máy biến áp 3 pha cách ly 300 KVA. .........................................................................70
7.2.1.1. Lượng nhiệt cần dùng cho quá trình gia nhiệt ly tâm:.............................71
7.2.1.3. Lượng nhiệt cần dùng cho quá trình gia nhiệt trước đồng hóa lần 1: . .72
7.2.1.4. Lượng nhiệt cần dùng cho quá trình thanh trùng:.......................................73
7.2.1.7. Lượng nhiệt tiêu tốn trong quá trình tiệt trùng sữa: ................................74
Nhiệt làm lạnh sau khi UHT .................................................................................78
viii
8.1.2. Vốn đầu tư cho máy móc, thiết bị: .....................................................................81
Số lượng................................................................................................................84
Số lượng (l/năm)...................................................................................................84
PHẦN 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY.............................................89
9.1 AN TOÀN LAO ĐỘNG......................................................................................89

độ sinh năng lượng cao, có chứa các vitamin hòa tan trong chất béo (A, D, E). Chất
béo tồn tại trong sữa ở dạng hình cầu có kích thước rất nhỏ từ 0,1 – 15µm . Mỗi thể
cầu mỡ được bao bọc bởi một lớp màng mỏng. Màng này rất bền, có tác dụng bảo vệ,
giữ cho chúng không kết hợp được với nhau và bảo vệ chất béo khỏi bị phân huỷ bởi
các enzym có trong sữa và do đó tạo ra mùi ôi.
+ Gluxit: Lactoza chiếm vị trí quan trọng nhất trong gluxit của sữa. Hàm
lượng lactoza trong sữa thay đổi từ 3,6 – 5,5%. Lactoza tồn tại trong sữa ở dạng tự do
và dạng liên kết với các protein và các gluxit khác. Độ ngọt của lactoza kém sacaroza
30 lần, độ hòa tan trong nước cũng kém hơn. Lactoza là một trong những nguồn năng
lượng quan trọng, chúng chuyển thành hợp chất năng lượng cao, có thể tham gia vào
tất cả các phản ứng sinh hóa. Ngoài ra chúng còn cung cấp nguyên liệu cho quá trình
tổng hợp một số hợp chất hoá học quan trọng trong cơ thể.
2
+ Trong sữa có nhiều loại vitamin nhưng đều với một hàm lượng tương đối
thấp. Các vitamin trong sữa được chia thành 2 nhóm: nhóm hoà tan trong chất béo
(A, D, E, K) và nhóm hoà tan trong nước (các vitamin B và C). Các vitamin đóng vai
trò hết sức quan trọng trong hoạt động sống của cơ thể.
+ Các chất khoáng trong sữa chiếm khoảng 1%, muối khoáng có trong các
dung dịch, trong nước sữa hoặc trong các hợp chất casein. Các muối quan trọng nhất
là muối canxi, natri, kali và magie. Chúng có dưới dạng photphat, cloride, citrat và
caseinat. Muối kali và muối canxi có nhiều nhất trong sữa thường.
+ Sữa có chứa các enzym thường gặp trong tự nhiên. Các enzym là một nhóm
các protein được sinh ra bởi các cơ thể sống. Chúng có khả năng tạo ra các phản ứng
hoá học và ảnh hưởng tới quá trình và tốc độ của các phản ứng đó. Các enzym trong
sữa bắt nguồn từ bầu vú bò hay từ các vi khuẩn. Các enzym từ bầu vú bò là một
thành phần thông thường của sữa và được gọi là enzym gốc. Các enzym từ vi khuẩn
đa dạng ở kiểu loại và số lượng, tuỳ thuộc vào bản chất và mật độ vi khuẩn. Một số
loại enzym trong sữa được sử dụng để thử nghiệm và kiểm tra chất lượng. Những
enzym quan trọng là: peroxidaza, catalaza, photphataza, lipaza.
Như vậy sữa là một sản phẩm thực phẩm rất giàu dinh dưỡng đối với con

người
Lít/người 5,9 8 10
- Lượng sữa tiêu
dùng trong nước
Ngàn lít 460.000 667.000 900.000 7,7 6,2
2. Số lượng sữa xuất khẩu: 2001-2005 2006-2010
- Sữa bột Tấn 34.400 44.000 56.000 5 5
(Quy ra sữa tươi) (Ngàn lít) 258.000 330.000 420.000
- Sữa đặc Ngàn hộp 1.000 1.104 1.219 2 2
(Quy ra sữa tươi) Ngàn lít 1.000 1.104 1.219
Cộng 1 + 2 Ngàn lít 719.000 998.104 1.321.219 6,8 5,8

Bảng 2: Mức tăng trưởng của các sản phẩm cụ thể: [9]
Mức tăng trưởng giai đoạn
2001 – 2005 (%/năm)
Mức tăng trưởng giai đoạn
2006 – 2010 (%/năm)
Sữa đặc 2% 1%
Sữa bột 15% 10%
Sữa tươi thanh trùng, tiệt
trùng
25% 20%
Sữa chua các loại 15% 15%
Kem các loại 10% 10%
Bảng 3: Quy hoạch phát triển đàn bò sữa [9].
Dự kiến đàn bò sữa năm 2005 và 2010 như sau:
5
Vùng
Tỉnh, thành phố
2005 2010

hạ tầng khoa học kỹ thuật có bước tiến rõ rệt. Đời sống người dân tăng lên, nhu cầu
dinh dưỡng của người dân cũng tăng cao.
Trong thời gian gần đây, thị trường tiêu dùng sữa của nước ta đang phát triển
cực thịnh, ngành công nghiệp chế biến sữa mặc dù có nhiều nỗ lực đầu tư, phát triển.
Tuy nhiên, số lượng các nhà máy chế biến sữa không nhiều, khối lượng các sản phẩm
sữa sản xuất trong nước còn hạn chế nên vẫn chưa đủ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong
nước. Chính vì vậy nước ta vẫn phải nhập sữa ngoại với giá thành rất cao.
Sản phẩm sữa đầu vào được sử dụng 100% nguồn nguyên liệu sữa tươi sạch
và cao cấp từ hệ thống nông trại TH Milk hứa hẹn cung cấp nguồn sữa tươi dồi dào
cho người tiêu dùng thay cho sữa bột, đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ sữa của Việt Nam
trong tương lai.
Về công nghệ sản xuất: tôi lựa chọn công nghệ tiệt trùng sữa ở nhiệt độ siêu
cao (Ultra Hight Temperature, gọi tắt là công nghệ UHT) đang được áp dụng rất rộng
rãi trên thế giới.
Về dây chuyền thiết bị sản xuất: trên thế giới có rất nhiều công ty nổi tiếng về
thiết bị thực phẩm như: GEA, Alpha – Laval, Tetra Pak, Combibloc… Tuy nhiên,
Tetra Pak là công ty có nhiều ưu thế hơn. Công ty này hiện có mặt ở hầu hết các quốc
gia, trình độ kĩ thuật hiện đại và các nhà máy chế biến sữa nước ta phần lớn sử dụng
thiết bị của công ty này. Vì vậy, tôi chọn dây chuyền công nghệ chế biến của hãng
Tetra Pak – Thụy Điển và Alpha– Laval.
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, nguồn nhân công .... tôi lựa chọn địa
điểm xây dựng nhà máy chế biến sữa nằm ở xã Nghĩa Trung, huyện Nghĩa Đàn, tỉnh
Nghệ An.
7
1.2. Vùng nguyên liệu:
Do người tiêu dùng ngày càng ưa chuộng các các sản phẩm sữa từ nguồn
nguyên liệu sữa tươi. Chính vì vậy nhà máy cần xây dựng gần các vùng có nguồn
nguyên liệu dồi dào, để đáp ứng được yêu cầu sản xuất của nhà máy. Bên cạnh đó,
việc xây dựng nhà máy cần phải đảm bảo không cách quá xa vùng nguyên liệu, nhằm

thêm một số máy phát điện để dùng khi mất điện.
1.6. Nguồn cung cấp hơi nước:
Hơi nước là một trong những nguồn phụ trợ rất quan trọng đối với một nhà
máy sản xuất, trong nhà máy hơi được dùng với nhiều mục đích khác nhau, nhưng
chủ yếu là dùng cho sản xuất, cho sinh hoạt...
Để đảm bảo cho hoạt động của nhà máy, hơi cấp phải là hơi bão hoà, được
cấp bởi lò hơi có áp suất > 9,5 atm.
1.7. Nguồn cung cấp nhiên liệu:
Để đảm bảo cho lò hơi hoạt động tốt, cho nhiệt lớn, sạch sẽ và ít độc hại đáp
ứng được yêu cầu về sản xuất cũng như đảm bảo vệ sinh môi trường, nhà máy sẽ sử
dụng dầu DO, FO, xăng được mua từ nhiều nguồn khác nhau, có thể mua từ công ty
dầu khí Petrolimex.
1.8. Hệ thống thoát nước:
Đi đôi với các yêu cầu cấp nước, việc thoát nước thải cũng không kém phần
quan trọng. Trong nhà máy sữa, nước thải chủ yếu là nước rửa các thiết bị trong đó
chủ yếu là hoá chất cộng với các chất hữu cơ – môi trường thuận lợi cho các vi sinh
vật phát triển.... Do đó hệ thống thoát nước phải đảm bảo thoát hết nước, không bị ứ
đọng, không ảnh hưởng đến vệ sinh, môi trường trong khu sản xuất chính.
1.9. Xử lí nước thải:
Đối với nước thải nhà máy sữa, phương pháp xử lý tốt nhất là phương pháp
xử lý kị khí kết hợp với xử lý hiếu khí. Nước thải sau khi xử lý phải đạt tiêu chuẩn
thải ra môi trường (TCVN 5945), đảm bảo vệ sinh môi trường cho khu vực nhà máy
và khu công nghiệp.
9
1.10. Giao thông vận tải:
Nhà máy được đặt gần với trang trại nên việc vận chuyển sữa chuyển liệu tới
nhà máy nhanh chóng và đảm bảo chất lượng nguyên liệu, chi phí vận chuyển ít.
Với địa bàn giáp với quốc lộ 1A, đường Hồ Chí Minh, đường 48 nên đường
giao thông thuận tiện, rút ngắn được thời gian vận chuyển nguyên vật liệu đến nhà
máy, cũng như việc phân phối sản phẩm đến các nơi khác dễ dàng, thông suốt.

* Đặc tính hoá lý của chất béo:
- Mật độ quang ở 15
0
C: 0,91 -0,95.
- Nhiệt độ nóng chảy: 28-35
0
C
- Nhiệt độ đông đặc: 18-26
0
C
- Chỉ số iốt: 32-37
- Chỉ số xà phòng: 218 - 235
- Chỉ số axit bay hơi không hoà tan: 1,5 – 3.
- Chỉ số axit bay hơi hoà tan: 26 - 30
- Chỉ số khúc xạ: 1,453 - 1,462
11
* Cấu trúc chất béo có trong sữa:
Chất béo trong sữa có dạng hình thù của các hạt tiểu cầu hoặc hình ovan với
đường kính 2 –10 mm tuỳ thuộc vào giống bò sản sinh ra sữa. Cấu trúc các hạt hình
cầu được bao bọc bởi một màng Protein và màng này có 2 phần: Một phần có thể hoà
tan trong nước và một phần thì không. Bề mặt bên trong của màng có liên quan mật
thiết với một lớp phụ có bản chất Phospholipit, có thành phần chủ yếu là lexitin và
cephalin. Đây là những chất béo phức tạp có hàm lượng 0,3 - 0,5g/l.
Ngoài ra, màng tế bào còn chứa nhiều chất khác với hàm lượng nhỏ chủ yếu là
Cu, Fe, Enzym. Enzym chủ yếu là photphataza mang tính kiềm tập trung trong phần
protit và enzym reductaza có trong phần không hoà tan được.
Trong quá trình bảo quản, luôn xảy ra sự phân chia các glyxerit trong lòng các
tiểu cầu mang đặc tính chung như sau: Phần trung tâm của hạt tiểu cầu chứa các
glixetit có điểm nóng chảy thấp, giàu hàm lượng axit oleic và luôn ở trạng thái lỏng
trong điều kiện nhiệt độ môi trường. Trong khi đó, phần ngoại vi nơi tiếp xúc với

11
+ H
2
O C
6
H
12
O
6
+ C
6
H
12
O
6
Lactoza Glucoza Galactoza
Trong sữa đường latoza luôn ở trạng thái hoà tan, khả năng hoà tan và kết tinh
của lactoza cho ta những ứng dụng quan trọng trong chế biến sữa.Hai đường α-β
lactoza luôn tốn tại cân bằng trong chất lỏng theo một tỷ lệ nhất định và cân bằng này
được thay đổi bởi nhiệt độ.
Đường lactoza ít hoà tan hơn đường sacharoza ở cùng nhiệt độ và ít ngọt hơn.
Độ hoà tan của đường lactoza tỷ lệ thuận theo nhiệt độ và nó bị thuỷ phân rất chậm
theo nhiệt độ ở nhiệt độ cao.Sự có mặt của đường lactoza góp phần biến màu của sữa
trong công nghệ nếu quá trình chế biến ở nhiệt độ cao.
Đường lactoza dễ bị lên men dưới tác dụng của vi khuẩn để tạo ra các sản phẩm khác
nhau. Quan trọng nhất là tạo thành axit lactic trong sản xuất sữa lên men.
C
12
H
22

-CH
2
COOH + CO
2
+ H
2
O + CH
3
-COOH
Axit propionic
13
Nếu dưới tác động của nấm men đặc biệt thì đường lactoza sẽ tạo thanh các
chất theo phản ứng sau:
C
12
H
22
O
11
+ H
2
O C
6
H
12
O
6
+ C
6
H

b. Các enzym:
Các enzym tồn tại trong sữa có ý nghĩa lớn trong công nghệ chế biến sữa và
các sản phẩm sữa cũng như bảo quản sữa, các enzym trong sữa được chia làm hai
nhóm chính.
 Nhóm enzym thuỷ phân: gồm Lipaza, photphataza, galactaza, proteaza,
amylaza. Trong đó, vai trò của các enzym Lipaza có tính quyết định đến quá
trình chế biến và bảo quản sữa. Lipaza có tác dụng thuỷ phân chất béo tạo
thành axit béo và glyxerin có pH = 9,4.
 Nhóm enzym oxy hoá: gồm Reductaza, lactoperoxydaza, catalaza. Các enzym
này có vai trò quan trọng trong quá trình làm biến tính sữa.
2.1.7. Vi sinh vật trong sữa:
Gồm: Vi khuẩn, nấm men, nấm mốc.
 Nấm men: Có dạng hình cầu, elip, trụ, kích thước lớn nhất từ 2 - 9mm. Phần
đông các loại chuyển đường thành rượu và sinh sản theo kiểu nảy chồi.
 Nấm mốc: Chủ yếu là Muco và Rhizopus. Các loại nấm mốc này gây nên
những biến động khi sản xuất các sản phẩm như: Bơ, phomát. Ngoài ra còn
có: Penicillium, Aspergillus.
 Vi khuẩn: Hầu hết có kích thước tế bào đồng nhất, kích thước không vượt quá
vài micromet. Các vi khuẩn trong sữa: Coccus, Bacterium... quan trọng là vi
khuẩn lactic.
Thông thường trong sữa chúng có đặc điểm:
+ Hô hấp hiếu khí hay yếm khí tuỳ tiện.
+ Không sản sinh ra các hợp chất nitrat.
+ Lên men các loại đường ở các điều kiện khác nhau.
+ Ít hay không tiết ra enzym proteaza trong sữa
Hai loại vi khuẩn điển hình trong công nghệ chế biến sữa là:
 Streptococcus thermophillus. Được coi là tác nhân của sự hình thành axit và
quá trình chín của phomát.
15
 Streptococcus cremoris và Streptococcus lactis: Là tác nhân của sự đông tụ tự

Bài khí
Đồng hóa 200bar
(160/40). T=60
0
C
Thanh trùng
75
0
C/ 15- 20 (s)
Hòa tan chất ổn định
t = 65 - 70
0
C
Lưu trữ
4 - 5
0
C/ max 48( h)
Gia nhiệt
t = 65 - 70
0
C
Phối trộn
15 - 45
0
C
Chất ổn định
Đường RE
Hương, màu
17
Sơ đồ 3.1. Sơ đồ quy trình nghệ.