ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SỮA TỪ NGUYÊN LIỆU
SỮA TƯƠI GỒM HAI DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT:
SỮA THANH TRÙNG CÓ ĐƯỜNG NĂNG SUẤT
27000 LÍT SẢN PHẨM/CA VÀ SỮA CHUA UỐNG
HƯƠNG VIỆT QUẤT NĂNG SUẤT 15,6 TRIỆU
LÍT SẢN PHẨM/NĂM

Người hướng dẫn: TS. MẠC THỊ HÀ THANH
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ ÁNH
Số thẻ sinh viên: 107150073
Lớp: 15H2A

Đà Nẵng, 12/2019


TÓM TẮT
Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm 2 dây chuyền sản
xuất: Sữa thanh trùng có đường với năng suất 27000 lít sản phẩm/ca và sữa chua uống
hương việt quất với năng suất 15,6 triệu lít sản phẩm/năm”.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Ánh
Số thẻ sinh viên:
107150073
Lớp: 15H2A


Lớp: 15H2A
Khoa: Hóa
Ngành: Công nghệ thực phẩm
1. Tên đề tài đồ án:
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm 2 dây chuyền sản xuất:
- Sữa thanh trùng có đường với năng suất 27000 lít sản phẩm/ca
- Sữa chua uống hương việt quất với năng suất 15,6 triệu lít sản phẩm/năm.
2. Ðề 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 dầu:
- Nguyên liệu: Sữa tươi có hàm lượng chất khô 12,8%, hàm lượng chất béo 2,8%
- Sản phẩm:
+ Sữa thanh trùng có đường: Hàm lượng chất béo 3,5%, hàm lượng đường
saccaroza 4%.
+ Sữa chua uống hương việt quất: Hàm lượng chất khô 18%, hàm lượng đường
saccaroza 4%.
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
Mục lục
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 dây chuyền công nghệ
Chương 4: Tính cân bằng vật chất
Chương 5: Chọn và tính thiết bị
Chương 6: Tính nhiệt - hơi - nước
Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng nhà máy
Chương 8: Kiểm tra sản xuất và sản phẩm
Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh xí nghiệp
Kết luận
Tài liệu tham khảo

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quãng đời sinh viên của mình, được học tập tại trường đại học Bách
Khoa Đà Nẵng là một trong những niềm vui và tự hào đối với tôi. Được trang bị kiến
thức, kĩ năng cũng như những hành trang cần thiết sau khi bước ra trường là một điều
tôi luôn thấy may mắn khi được học tập tại ngồi trường này.Với sự giúp đỡ, giảng dạy
của đội ngũ giảng viên ưu tú, nhiệt huyết cùng với những bạn sinh viên tài năng chăm
chỉ đã giúp tôi có những kiến thức, kĩ năng cần thiết cũng như những kỉ niệm đẹp như
ngày hôm nay.
Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể thầy cô trường Đại Học Bách
Khoa Đà Nẵng nói chung và tập thể thầy cô trong khoa HÓA nói riêng – là những người
đã giúp tôi có nền tảng kiến thức cũng như những kĩ năng cần thiết cho tương lai sau
khi tôi hoàn thành khóa học tại trường. Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới
cô Mạc Thị Hà Thanh là giảng viên trực tiếp hướng dẫn đồ án tốt nghiệp của tôi. Với sự
nhiệt huyết, tận tình cô đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp một
cách tốt nhất. Cuối cùng tôi xin chúc toàn thể quý thầy cô trong khoa Hóa luôn khỏe
mạnh và thành công trong sự nghiệp của mình.

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019
Sinh viên

Nguyễn Thị Ánh

i


CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan bài làm đồ án tốt nghiệp này do chính bản thân tôi thực hiện.
Tất cả các kết quả tính toán là hoàn toàn trung thực. Mọi thông tin về hình ảnh, số liệu,

iii

Danh sách các bảng và hình vẽ
vi
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT .......................................................2
1.1. Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy .............................................................. 2
1.2. Vị trí đặt nhà máy................................................................................................... 2
1.3. Điều kiện tự nhiên................................................................................................... 3
1.3.1. Vị trí địa lý .............................................................................................................3
1.3.2. Địa hình .................................................................................................................3
1.3.3. Khí hậu ..................................................................................................................3
1.4. Vùng nguyên liệu .................................................................................................... 3
1.5. Thị trường tiêu thụ ................................................................................................. 4
1.6. Nguồn cung cấp nước ............................................................................................. 4
1.7. Nguồn cung cấp điện và hơi nước ......................................................................... 4
1.8. Nguồn cung cấp nhiên liệu ..................................................................................... 4
1.9. Hệ thống thoát nước ............................................................................................... 5
1.10. Giao thông vận tải ................................................................................................ 5
1.11. Nguồn nhân lực ..................................................................................................... 5
1.12. Sự hợp tác hóa....................................................................................................... 5
1.13. Kết luận ................................................................................................................. 5
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM ............................6
2.1. Tổng quan về nguyên liệu ...................................................................................... 6
2.1.1. Nguyên liệu chính..................................................................................................6
2.1.2. Nguyên liệu phụ ..................................................................................................14
2.2. Tổng quan về sản phẩm ....................................................................................... 17
2.2.1. Sữa thanh trùng có đường....................................................................................17
2.2.2. Sữa chua uống hương việt quất ...........................................................................18


5.2.2. Tính toán thiết bị .................................................................................................45
5.2.3. Cách tính thùng chứa ...........................................................................................45
5.2.4. Tính toán và chọn thiết bị chung cho cả hai dây chuyền ....................................47
5.2.5. Chọn và tính toán thiết bị cho dây chuyền sản xuất sữa thanh trùng có đường…50
5.2.6. Chọn và tính toán thiết bị cho dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương việt quất.
.....................................................................................................................................60
5.2.7. Tính và chọn bơm ................................................................................................69
5.3. Bảng tổng kết thùng chứa và các thiết bị ........................................................... 70
Chương 6: TÍNH NHIỆT – HƠI – NƯỚC ................................................................73
iv


6.1. Tính nhiệt .............................................................................................................. 73
6.1.1. Cân bằng nhiệt cho thiết bị gia nhiệt sữa tươi nguyên liệu trước khi phối trộn.. 73
6.1.2. Dây chuyền sản xuất sữa thanh trùng có đường ..................................................74
6.1.3. Dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương việt quất .........................................78
6.2. Tính hơi ................................................................................................................. 82
6.2.1. Tính tổng lượng hơi sử dụng ...............................................................................82
6.2.2. Tính lượng hơi dùng cho sinh hoạt, nấu ăn .........................................................83
6.2.3. Chi phí do hơi mất mát ........................................................................................83
6.3. Tính nước .............................................................................................................. 84
6.3.1. Cấp nước ..............................................................................................................84
6.3.2. Thoát nước ...........................................................................................................85
6.4. Tính nhiên liệu ...................................................................................................... 85
Chương 7: TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG NHÀ MÁY ....................................87
7.1. Sơ đồ tổ chức ......................................................................................................... 87
7.1.1. Chế độ làm việc ...................................................................................................87
7.1.2. Tính nhân lực .......................................................................................................88
7.2. Tính xây dựng ....................................................................................................... 89
7.2.1. Các công trình xây dựng......................................................................................89

Bảng 2.8 TCVN 6958: 2001 đối với đường RE ...........................................................15
Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan của sữa tươi thanh trùng .................................................18
Bảng 2.10 Các chỉ tiêu lý-hóa của sữa tươi thanh trùng . .............................................18
Bảng 2.11 Các chỉ tiêu vi sinh vật trong sữa tươi thanh trùng . ....................................18
Bảng 2.12 Chỉ tiêu cảm quan của sữa chua uống hương việt quất................................19
Bảng 2.13 Chỉ tiêu hóa lí của sữa chua ........................................................................20
Bảng 2.14 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng trong sữa chua . .....................................20
Bảng 2.15 Chỉ tiêu vi sinh của sữa chua . .....................................................................20
Bảng 4.1 Bảng nhập nguyên liệu của nhà máy .............................................................31
Bảng 4.2 Bảng sản xuất theo ca của nhà máy ...............................................................31
Bảng 4.3 Kế hoạch sản xuất của nhà máy .....................................................................32
Bảng 4.4 Hao hụt qua công các công đoạn trong sản xuất sữa thanh trùng ..................32
Bảng 4.5 Tiêu hao qua các công đoạn của dây chuyền sữa chua uống hương việt quất.
.......................................................................................................................................35
Bảng 4.6 Hao hụt qua các công đoạn ............................................................................39
Bảng 4.7 Bảng tổng kết cân bằng vật chất ....................................................................42
Bảng 4.8 Bảng tổng kết nguyên liệu phụ qua các công đoạn ........................................43
Bảng 4.9 Tổng kết bao bì cho hai sản phẩm .................................................................43
Bảng 5.1 Bảng dự kiến thiết bị sử dụng trong dây chuyền sản xuất .............................44
Bảng 5.2 Thông số kỹ thuật của thiết bị tiếp nhận, xử lý sữa ......................................48
Bảng 5.3 Thông số kỹ thuật của thiết bị lọc .................................................................48
Bảng 5.4 Thống số kỹ thuật của lưu lượng kế ..............................................................49
Bảng 5.5 Thông số kỹ thuật của thiết bị gia nhiệt ........................................................49
Bảng 5.6 Thông số kỹ thuật của băng tải ......................................................................50
Bảng 5.7 Thông số kỹ thuật của thiết bị phối trộn ........................................................51
vi


Bảng 5.8 Thông số kỹ thuật nồi nấu siro ......................................................................53
Bảng 5.9 Thông số kỹ thuật thiết bị bài khí ..................................................................55


vii


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Sữa bò ...............................................................................................................6
Hình 2.2 Vi khuẩn streptoccocus thermophilus . ..........................................................16
Hình 2.3 Vi khuẩn Lactobacillus bulgaricus . ..............................................................16
Hình 2.4 Sản phẩm sữa thanh trùngVinamilk . .............................................................17
Hình 2.5 Sữa chua uống hương việt quất .....................................................................19
Hình 3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất sữa thanh trùng có đường và sữa chua
uống hương việt quất .....................................................................................................23
Hình 4.1 Sơ đồ chuẩn hóa, phối trộn sữa thanh trùng có đường ...................................34
Hình 4.2 Sơ đồ công đoạn phối trộn ..............................................................................36
Hình 4.3 Sơ đồ công đoạn cấy giống.............................................................................38
Hình 5.1 Cấu tạo thùng chứa .........................................................................................46
Hình 5.2 Hệ thống tiếp nhận và xử lý . .........................................................................48
Hình 5.3 Thiết bị lọc túi ...............................................................................................48
Hình 5.4 Lưu lượng kế điện tử .....................................................................................49
Hình 5.5 Thiết bị gia nhiệt BS – 3 ................................................................................49
Hình 5.6 Băng tải ..........................................................................................................50
Hình 5.7 Thiết bị phối trộn sữa . ...................................................................................51
Hình 5.8 Nồi nấu siro ...................................................................................................52
Hình 5.9 Thùng chứa đường ..........................................................................................53
Hình 5.11 Thiết bị đồng hóa 2 cấp . ..............................................................................56
Hình 5.12 Thiết bị thanh trùng SW – P5000 . ...............................................................57
Hình 5.13 Bồn chờ rót . .................................................................................................57
Hình 5.14 Thiết bị chiết rót hộp Tetra Pak ..................................................................58
Hình 5.15 Máy in date và đóng thùng carton tự động .................................................59
Hình 5.16 Thiết bị bài khí .............................................................................................61

và chế biến hiện đại góp phần thúc đẩy ngành công nghệ chế biến sữa ở Việt Nam phát
triển mạnh mẽ, kết hợp với xu thế cải thiện sức khỏe và tầm vóc của người tiêu dùng
khiến cho nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm sữa luôn giữ mức tăng trưởng cao. Vì vậy các
nhà chuyên môn đánh giá rằng tiềm năng phát triển của thị trường sữa tại Việt Nam vẫn
còn rất lớn. Bằng cách đánh giá vào tâm lý sử dụng sản phẩm của người tiêu dùng, các
sản phẩm từ sữa phải đảm bảo được chất lượng, giá trị dinh dưỡng, cũng như đa dạng
hóa về sản phẩm làm sao cho phù hợp với từng lứa tuổi, sở thích của người sử dụng, do
vậy trên thị trường hiện nay có rất nhiều sản phẩm chế biến từ nguyên liệu sữa tươi với
sự đa dạng về hương vị, cấu trúc như: sữa tươi thanh (tiệt) trùng, sữa cô đặc, phô mai,
sữa chua,…Với những cơ hội và thách thức ngành công nghiệp sản xuất sữa mang lại
cho thị trường tiêu thụ Việt Nam thì việc xây dựng nhiều nhà máy sữa là cần thiết cho
việc đáp ứng nhu cầu trong nước, từng bước thay thế các mặt hàng sữa nhập khẩu, bên
cạnh đó đóng góp đáng kể vào nguồn ngân sách nhà nước, tạo việc làm cho người lao
động, trở thành mắt xích quan trọng của nền công nghiệp Việt Nam.
Hiểu rõ được tầm quan trọng đó, vì vậy đề tài đồ án tốt nghiệp là: “Thiết kế nhà
máy sản xuất sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng
có đường năng suất 27000 lít sản phẩm/ca và sữa chua uống hương việt quất năng suất
15,6 triệu lít sản phẩm/năm”.

SVTH: Nguyễn Thị Ánh

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

1


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng có đường và sữa
chua uống hương việt quất

Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT

sản xuất sữa [2].

SVTH: Nguyễn Thị Ánh

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

2


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng có đường và sữa
chua uống hương việt quất

1.3. Điều kiện tự nhiên
1.3.1. Vị trí địa lý
Nghĩa Đàn là một huyện nằm trong vùng sinh thái phía Tây Bắc tỉnh Nghệ An,
cách thành phố Vinh 95 km về phía Tây Bắc, nằm trong tọa độ 19013’ ÷ 19033’ vĩ độ
Bắc, 105018’ ÷ 105035’ kinh độ đông. Diện tích tự nhiên 617,55 km2.
+ Phía đông giáp huyện Quỳnh Lưu
+ Phía tây giáp 2 huyện Quỳ Hợp và Quỳ Châu
+ Phía nam giáp huyện Tân Kỳ
+ Phía bắc giáp huyện Như Xuân, tỉnh Thanh Hóa.
Huyện Nghĩa Đàn nằm trong vùng kinh tế Phủ Qùy, cửa ngõ Tây Bắc tỉnh Nghệ
An có vị trí kinh tế, chính trị, an ninh – quốc phòng quan trọng, được coi là trung tâm
kinh tế, văn hóa, xã hội của vùng Tây Bắc tỉnh Nghệ An, có quốc lộ 48 và đường Hồ Chí
Minh đi qua, thuận lợi cho việc phát triển, giao thương và hội nhập kinh tế [3].
1.3.2. Địa hình
Nghĩa Đàn là huyện có điều kiện địa hình khá thuận lợi so với các huyện trung du,
miền núi trong tỉnh. Đồi núi không quá cao, chủ yếu là thấp và thoải dần, bao quanh
huyện từ phía Tây sang phía Bắc, phía Đông và Đông Nam là những dãy núi tương đối
cao.

và thích nghi tốt với điều kiện địa phương, năng suất sữa đạt bình quân cao nhất trong
khu vực Đông Nam Á. Vì vậy có thể thấy Nghĩa Đàn là vùng đất có nguồn nguyên liệu
sữa rất dồi dào [4].
1.5. Thị trường tiêu thụ
Thị trường tiêu thụ sản phẩm chủ yếu ở trong khu vực tỉnh Nghệ An, các tỉnh khu
vực phía Bắc và khu vực Trung Bộ.
1.6. Nguồn cung cấp nước
Để đạt hiệu suất cao nhất trong một nhà máy sữa thì cần một lượng nước tiêu thụ
rất lớn, nước sử dụng cho mục đích sản xuất và sinh hoạt.
Vì vậy chất lượng nước đưa vào sản xuất đóng vai trò rất quan trọng, ảnh hưởng
trực tiếp đến chất lượng sản phẩm sữa của nhà máy. Nhà máy xây dựng hệ thống nước
với nguồn cung cấp chủ yếu là nước thủy cục, ngoài ra nguồn nước còn được lấy từ các
giếng khoan và được xử lý đạt yêu cầu công nghệ sản xuất.
1.7. Nguồn cung cấp điện và hơi nước
Nhà máy sử dụng hệ thống cung cấp điện nằm trong mạng lưới điện cung cấp cho
khu công nghiệp. Để đề phòng các sự cố mất điện, hư hỏng máy móc,…nhà máy sử dụng
thêm một số máy phát điện dự phòng.
Nguồn phụ trợ rất quan trọng của nhà máy sản xuất đó là hơi nước, trong nhà máy
hơi được dùng với nhiều mục đích khác nhau như đun nóng, thanh (tiệt) trùng, vệ sinh
khử mùi thiết bị,…Để đảm bảo cho hoạt động của nhà máy, hơi nước cấp phải là hơi
nước bão hòa, được cấp bởi lò hơi.
1.8. Nguồn cung cấp nhiên liệu
Để đảm bảo cho lò hơi hoạt động tốt, cho lượng nhiệt lớn, đảm bảo vệ sinh môi
trường và an toàn ít độc hại đáp ứng được yêu cầu về sản xuất, nhà máy sẽ sử dụng dầu
DO, FO và xăng được mua từ các nguồn công ty khác nhau.

SVTH: Nguyễn Thị Ánh

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh


địa bàn tỉnh Nghệ An thì nhà máy có cơ hội hợp tác lâu dài bền vững để đáp ứng như
cầu cung ứng nguyên liệu. Ngoài ra nhà máy có thể liên kết với các doanh nghiệp hỗ trợ
trong sản xuất như nhà máy nước thành phố, sở điện lực thành phố, nhà máy cung cấp
bao bì, công ty môi trường,…nhằm tăng cao hiệu quả kinh tế, tiết kiệm chi phí vận
chuyển, đảm bảo sự tồn tại và phát triển lâu dài cho nhà máy.
1.13. Kết luận
Qua phân tích trên thấy rằng huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An có đầy đủ các yếu tố
thuận lợi về điều kiện tự nhiên, nguồn nguyên liệu, nhân lực cũng như các yêu cầu tối
thiểu để có thể xây dựng một nhà máy chế biến sữa. Vì vậy phương án xây dựng nhà
máy chế biến sữa ở huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An là hoàn toàn khả thi và hợp lí, có
khả năng thành công cao.
SVTH: Nguyễn Thị Ánh

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

5


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng có đường và sữa
chua uống hương việt quất

Chương 2 : TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

2.1. Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1. Nguyên liệu chính
Sữa là một chất lỏng màu trắng đục được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là
nguồn thức ăn để nuôi sống động vật non. Ở nước ta, sữa bò là nguyên liệu chủ yếu cho
ngành công nghiệp thực phẩm.

Hình 2.1 Sữa bò [5]

Điểm đông đặc

o

C

-0,54 ÷ -0,59

Thế oxy hóa khử

V

0,10 ÷ 0,20

Sức căng bề mặt ở 20oC

dynes/cm

50

Độ dẫn điện

1/ohm.cm

0,004 ÷ 0,005

Nhiệt dung riêng

Cal/g.oC


85,5 ÷ 89,5

87,5

Tổng chất khô

10,5 ÷ 14,5

13,0

Lactose

3,6 ÷ 5,5

4,8

Protein

2,9 ÷ 5,0

3,4

Lipid

2,5 ÷ 6,0

3,9

Khoáng



Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng có đường và sữa
chua uống hương việt quất

làm thay đổi các tính chất vật lý một cách sâu sắc gây ra việc tiến lại gần rồi kết dính
các tiểu cầu với nhau dẫn đến quá trình tách béo làm mất đi tính đồng nhất của sữa [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 các nguyên tố khoáng có trong sữa chiếm hàm lượng cao nhất là canxi,
phospho và magie. Một phần chúng tham gia vào cấu trúc micelle, phần còn lại tồn tại
dưới dạng muối hòa tan. Các nguyên tố khác như kali, natri, clo…đóng vai trò là chất
điện ly. Cùng với lactose, chúng góp phần cân bằng áp lực thẩm thấu của sữa trong bầu
vú động vật với áp lực máu [6].
❖ Đường lactose
Đường lactose trong sữa có hàm lượng trung bình 50 g/l và tồn tại dưới hai dạng
α, β – lactose
Khi bị thủy phân lactose cho ra một phân tử đường glucose và một phân tử đường
galactose. Trong sữa, đường lactose luôn ở trạng thái hòa tan. Đường lactose có khả
năng hòa tan tối đa, hai dạng đường α, β – lactose luôn luôn tồn tại cân bằng trong chất
lỏng theo tỷ lệ xác định và thay đổi theo nhiệt độ.
Khả năng kết tinh của đường lactose: Khi người ta làm lạnh dung dịch bão hòa
đường lactose, sự kết tinh không xảy ra tức thì mà đầu tiên dung dịch ở trạng thái quá
bão hòa rồi tiếp đến là sự kết tinh theo quá trình đảo ngược so với quá trình hòa tan [7].
❖ Protein
Hàm lượng protein trong sữa bò chiếm khoảng 3,3 ÷ 3,5%. Trong thành phần
protein của sữa có đến 19 loại acid amin khác nhau, trong đó có đầy đủ các acid amin
không thay thế được như: valine, leucine, isoleucine, methionine, threonine,
phenylalanine, tryptophan và lysine. Trong sữa có 3 loại protein chủ yếu: casein chiếm
khoảng 75 ÷ 85%, lactalbumin chiếm khoảng 6% và các lactoglobulin chiếm khoảng


0,2 ÷ 2,0 mg/l

B5

3,46 mg/l

D
E
K

0,375 ÷ 0,500 µg/l
0,75 ÷ 1,00 mg/l
80 µg/l

B6
B12
C

0,5 mg/l
4,3 µg/l
20 µg/l

B1

0,44 mg/l

Biotine

30 µg/l

kháng sinh, chất tẩy rửa, kim loại nặng, nguyên tố phóng xạ, độc tố vi sinh vật,…gây
độc cho người sử dụng, hàm lượng của chúng tồn tại trong sữa thường ở dạng vết, có
thể bị nhiễm từ nguồn thức ăn động vật, môi trường chuồng trại hoặc vi sinh vật trong
sữa tổng hợp lên [6].
2.1.1.3. Hệ vi sinh vật trong sữa
Trong sữa vi sinh vật xuất hiện từ bầu vú của động vật cho sữa, người vắt sữa, thiết
bị vắt sữa, môi trường chuồng trại,…hệ vi sinh vật và số lượng của chúng trong sữa luôn
luôn thay đổi và phụ thuộc vào mức độ nhiễm vi sinh vật trong quá trình vắt sữa.
Các vi sinh vật có thể chia thành hai nhóm chính: procaryote và eucaryote
▪ Procaryote
SVTH: Nguyễn Thị Ánh

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

9


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng có đường và sữa
chua uống hương việt quất

Đây là nhóm vi sinh vật có nhân chưa hoàn chỉnh. Số lượng vi khuẩn của sữa bò
tươi sau khi vắt có thể dao động từ vài nghìn đến vài triệu khuẩn lạc trong 1 ml sữa. Các
vi khuẩn thường gặp là:
+ Vi khuẩn lactic: Có dạng hình cầu hoặc hình gậy, đứng riêng lẻ hoặc tạo chuỗi,
là nhóm vi khuẩn gram dương. Nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 25 ÷ 47°C. Giống vi khuẩn
lactic dùng trong công nghệ sản xuất các sản phẩm lên men là những canh trường vi
sinh vật thuần khiết, còn các vi khuẩn lactic có mặt trong sữa sau khi vắt là những vi
sinh vật tạp nhiễm. Chúng sẽ tạo ra những chuyển hóa ngoài ý muốn trong quá trình bảo
quản và chế biến như: giảm pH, đông tụ casein, xuất hiện các hợp chất như etanol, acid
acetic,…Khi thanh trùng sữa ở 80°C thì hầu hết các vi khuẩn lactic nhiễm trong sữa sẽ

10


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng có đường và sữa
chua uống hương việt quất

chế biến sữa, ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. Hầu hết các loại nấm men và
nấm sợi đều bị tiêu diệt ở 75°C trong 10 ÷ 15 giây
2.1.1.4. Chỉ tiêu chất lượng của sữa tươi nguyên liệu trong sản xuất
Các chỉ tiêu chất lượng của sữa tươi nguyên liệu theo (Tiêu chuẩn Việt Nam)
TCVN 7405: 2009 và TCVN 7405: 2004 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia
TCVN/TC/F12 sữa và sản phẩm từ sữa biên soạn
✓ Chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu cảm quan được quy định trong bảng 2.4 dưới đây.
Bảng 2.4 Các chỉ tiêu cảm quan của sữa bò tươi [8].
Chỉ tiêu
Màu sắc
Mùi, vị
Trạng thái

Yêu cầu
Từ màu trắng đến màu kem nhạt
Mùi vị đặc trưng của sữa tươi tự nhiên, không có mùi vị lạ
Dịch thể đồng nhất

✓ Chỉ tiêu hóa – lý
Bảng 2.5 Các chỉ tiêu hóa lý của sữa tươi [8].
Tên chỉ tiêu

Mức yêu cầu


Hàm lượng thủy ngân (Hg)

0,05

Hàm lượng Cadimi (Cd)

1,0

Bảng 2.7 Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong sữa tươi nguyên liệu [9].

SVTH: Nguyễn Thị Ánh

Tên chất

Mức tối đa (mg/kg)

DDT

1000
GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

11


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa thanh trùng có đường và sữa
chua uống hương việt quất

Linda


quan trọng nhất làm giảm hàm lượng chất dinh dưỡng trong sữa cùng với sự xuất hiện
nhiều hợp chất mới do VSV phân giải và chuyển hóa [6].
❖ Biến đổi hóa học và hóa sinh
Các biến đổi hóa học trong quá trình bảo quản sữa nguyên liệu bao gồm những
phản ứng giữa các chất có trong thành phần của sữa và tạo ra nhiều chất mới. Biến đổi
hóa học xảy ra nhờ xúc tác của các enzyme được gọi là biến đổi hóa sinh, enzyme có
trong sữa xuất phát từ hai nguồn: Do tuyến vú tiết ra và do VSV nhiễm trong sữa.
Một số phản ứng hóa học và hóa sinh trong quá trình bảo quản sữa nguyên liệu:
+ Phản ứng thủy phân chất béo: 97 ÷ 98% khối lượng chất béo trong sữa thuộc về
nhóm triglyceride, các hợp chất này có thể bị thủy phân dưới xúc tác của hệ enzyme
lipase tạo sản phẩm là acid béo tự do và mono hoặc diglyceride.
+ Phản ứng oxy hóa chất béo: Các acid béo không bão hòa có trong sữa rất dễ bị
SVTH: Nguyễn Thị Ánh

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

12