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 CÔ
ĐẶC KHÔNG ĐƯỜNG NĂNG SUẤT 12,3 TRIỆU LÍT
NGUYÊN LIỆU/ NĂM VÀ SỮA TƯƠI TIỆT TRÙNG
CÓ ĐƯỜNG NĂNG SUẤT 15 TRIỆU LÍT NGUYÊN
LIỆU/NĂM

Người hướng dẫn: TS. MẠC THỊ HÀ THANH
Sinh viên thực hiện: TRẦN THỊ HÒA
Số thẻ sinh viên: 107140126
Lớp: 14H2B

Đà Nẵng, 05/2019


TÓM TẮT
Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản
xuất: Sữa cô đặc không đường năng suất 12,3 triệu lít nguyên liệu/năm và sữa tươi tiệt
trùng có đường năng suất 15 triệu lít nguyên liệu/năm.
Sinh viên thực hiện: Trần Thị Hòa
Số thẻ sinh viên: 107140126

Lớp: 14H2B

Thiết kế nhà máy sữa từ sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa cô đặc không
đường và sữa tươi tiệt trùng có đường
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:
Sữa cô đặc không đường năng suất 12,3 triệu lít nguyên liệu/năm
Sữa tươi tiệt trùng có đường năng suất 15 triệu lít nguyên liệu/năm
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 quy trình công nghệ
Chương 4: Tính cân bằng vật liệu
Chương 5: Tính và chọn thiết bị
Chương 6: Tính nhiệt – hơi – nước
Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng
Chương 8: Kiểm tra sản xuất và sản phẩm
Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh nhà máy
Kết luận
Tài liệu tham khảo
5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thuớc bản vẽ ):
Bản vẽ số 1: Sơ đồ kỹ thuật quy trình công nghệ (A0)
Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A0)
Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0)
Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống hơi - nước (A0)
Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0)


6. Họ tên nguời hướng dẫn: TS. Mạc Thị Hà Thanh
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 14/02/2019

hạn nên dù đã có nhiều cố gắng, đồ án của em vẫn không thể tránh khỏi những thiếu sót.
Em kính mong nhận được sự góp ý, nhận xét của quý thầy cô và các bạn để đồ án của
em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn.
Đà Nẵng, ngày 27 tháng 05 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Trần Thị Hòa

i


CAM ĐOAN

Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này là của em dựa trên sự nghiên cứu, tìm hiểu
từ các số liệu thực tế và được thực hiện theo đúng sự chỉ dẫn của giáo viên hướng dẫn.
Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn từ các nguồn tài liệu nằm
trong danh mục tài liệu tham khảo.
Sinh viên thực hiện

Trần Thị Hòa

ii


MỤC LỤC

TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
CAM ĐOAN ...............................................................................................................ii

Hệ thống cấp nước ............................................................................................ 4

1.9.

Thoát nước ........................................................................................................ 4

1.10. Giao thông vận tải ............................................................................................. 4
111.

Nguồn nhân lực ................................................................................................ 5

1.12.

Thị trường tiêu thụ ........................................................................................... 5

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM ....................... 6
2.1. Tổng quan về nguyên liệu ..................................................................................... 6
2.1.1. Sữa tươi ............................................................................................................. 6
2.1.1.1. Giới thiệu chung.............................................................................................. 6
2.1.1.2. Tính chất vật lí của sữa tươi ............................................................................ 6
2.1.1.3. Cấu trúc hóa lý của sữa tươi ............................................................................ 7
2.1.1.4. Thành phần hóa học của sữa tươi .................................................................... 7
iii


2.1.1.5. Các chỉ tiêu chất lượng của nguyên liệu sữa tươi ........................................... 11
2.1.1.6. Các biến đổi của sữa trong quá trình bảo quản và chế biến ............................ 12
2.1.1.8. Bảo quản sữa nguyên liệu.............................................................................. 15
2.1.2. Nguyên liệu phụ ............................................................................................... 15
2.1.2.1. Chất béo (cream) ........................................................................................... 15

3.2.2. Thuyết minh cho dây chuyền sữa cô đặc không đường ..................................... 30
3.2.2.1. Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô ..................................................................... 30
3.2.2.2. Xử lí nhiệt và làm nguội ................................................................................ 30
3.2.2.3. Cô đặc ........................................................................................................... 30
3.3.2.4. Đồng hóa....................................................................................................... 31
3.2.2.5. Bổ sung phụ gia ............................................................................................ 31
3.2.2.6. Tiệt trùng ...................................................................................................... 31
3.2.2.7. Rót sản phẩm ................................................................................................ 32
3.2.2.8. Hoàn thiện sản phẩm ..................................................................................... 32
3.2.2.9. Sản phẩm sữa cô đặc không đường................................................................ 32
3.2.3. Dây chuyền sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường ............................................ 33
3.2.3.1. Hiệu chỉnh hàm lượng chất khô ..................................................................... 33
3.2.3.2. Gia nhiệt ....................................................................................................... 33
3.2.3.3. Bài khí .......................................................................................................... 33
3.2.3.4. Đồng hóa....................................................................................................... 34
3.2.3.5. Tiệt trùng, làm nguội ..................................................................................... 34
3.2.3.6. Rót hộp ......................................................................................................... 34
3.2.3.7. Sản phẩm sữa tươi tiệt trùng có đường .......................................................... 35
CHƯƠNG 4. CÂN BẰNG VẬT CHẤT .................................................................. 36
4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy .......................................................................... 36
4.1.1. Năng suất nhà máy ........................................................................................... 36
4.1.2. Phân tích kế hoạch sản xuất.............................................................................. 36
4.3. Tính cân bằng vật chất ........................................................................................ 38
4.3.1. Tính cân bằng vật chất cho các công đoạn chung của hai dây chuyền............... 38
4.3.1.1. Công đoạn lọc ............................................................................................... 38
4.3.1.2. Công đoạn định lượng ................................................................................... 38
v


4.3.1.3. Công đoạn gia nhiệt sơ bộ ............................................................................. 38


5.2.2.3. Thùng chứa bảo quản sữa .............................................................................. 62
5.2.3.4. Thiết bị gia nhiệt sơ bộ .................................................................................. 62
5.2.4. Tính và chọn thiết bị dây chuyền sản xuất sữa cô đặc không đường ................. 63
5.2.4.1. Thiết bị phối trộn .......................................................................................... 63
5.2.4.2. Thiết bị gia nhiệt sơ bộ, làm nguội ................................................................ 63
5.2.4.3. Thiết bị cô đặc chân không ............................................................................ 64
5.2.4.4. Thiết bị đồng hóa .......................................................................................... 65
5.2.4.5. Thiết bị phối trộn bổ sung phụ gia ................................................................. 65
5.2.4.6. Thiết bị tiệt trùng, làm nguội ......................................................................... 66
5.2.4.7. Bồn chờ rót ................................................................................................... 67
5.2.4.8. Thiết bị chiết rót ............................................................................................ 68
5.2.4.9. Máy đóng thùng ............................................................................................ 68
5.2.5. Tính và chọn thiết bị dây chuyền sản xuất sữa tươi tiệt trùng có đường ............ 69
5.2.5.1. Thiết bị phối trộn .......................................................................................... 69
5.2.5.2. Nồi nấu siro................................................................................................... 69
5.2.5.3. Thiết bị gia nhiệt ........................................................................................... 70
5.2.5.4. Thiết bị bài khí .............................................................................................. 70
5.2.5.5. Thiết bị đồng hóa .......................................................................................... 71
5.2.5.6. Thiết bị tiệt trùng, làm nguội ......................................................................... 72
5.2.5.7. Bồn chờ rót ................................................................................................... 72
5.2.5.8. Thiết bị rót sản phẩm..................................................................................... 73
5.2.5.9. Máy đóng thùng ............................................................................................ 74
5.3. Tính và chọn bơm ............................................................................................... 74
5.3.1. Bơm vận chuyển sữa tươi nguyên liệu qua các công đoạn ................................ 74
5.3.2. Bơm vận chuyển sữa sau khi cô đặc ................................................................. 74
5.3.3. Bơm vận chuyển syrup và cream...................................................................... 74
5.4. Các thiết bị phụ ................................................................................................... 75
5.4.1. Silo chứa đường ............................................................................................... 75
5.4.2. Vít định lượng đường RE ................................................................................. 76

7.1. Tính tổ chức ........................................................................................................ 96
7.1.1. Hệ thống tổ chức của nhà máy ......................................................................... 96
viii


7.1.2. Tính số công nhân làm việc trong nhà máy ...................................................... 96
7.2. Tính xây dựng ..................................................................................................... 98
7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính............................................................................... 98
7.2.2. Khu tiếp nhận và xử lí nguyên liệu ................................................................... 99
7.2.3. Khu chứa nguyên liệu chính ........................................................................... 100
7.2.4. Khu chứa nguyên liệu phụ.............................................................................. 100
7.2.5. Kho chứa bao bì và thành phẩm ..................................................................... 102
7.2.6. Khu hành chính .............................................................................................. 103
7.2.7. Phòng bảo vệ.................................................................................................. 104
7.2.8. Bãi nhập nguyên liệu...................................................................................... 104
7.2.9. Bãi xuất hàng ................................................................................................. 104
7.2.10. Nhà sinh hoạt vệ sinh ................................................................................... 104
7.2.11. Nhà ăn.......................................................................................................... 105
7.2.12. Nhà để xe ..................................................................................................... 105
7.2.13. Gara ô tô ...................................................................................................... 105
7.2.14. Khu cung cấp nước và xử lí nước ................................................................. 106
7.2.15. Khu xử lí nước thải ...................................................................................... 106
7.2.16. Trạm biến áp ................................................................................................ 106
7.2.17. Nhà đặt máy phát điện.................................................................................. 106
7.2.18. Đài nước ...................................................................................................... 107
7.2.19. Phân xưởng lò hơi ........................................................................................ 107
7.2.20. Kho chứa nhiên liệu ..................................................................................... 107
7.2.21. Phân xưởng cơ khí ....................................................................................... 108
7.2.22. Kho chứa hóa chất........................................................................................ 108
7.2.23. Khu làm lạnh................................................................................................ 108

❖

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1 Chỉ tiêu vật lý của sữa tươi .................................................................. 6
Bảng 2.2 Cấu trúc hóa lý của sữa tươi ................................................................ 7
Bảng 2.3 Thành phần hóa học của sữa tươi ......................................................... 7
Bảng 2.4 Thành phần chất béo trong sữa tươi ...................................................... 8
Bảng 2.5 Chỉ tiêu chất lượng của sữa tươi theo tiêu chuẩn TCVN 7405:2009 ........ 11
Bảng 2.6 Chỉ tiêu chất lượng của cream ........................................................... 15
Bảng 2.7 Tiêu chuẩn chất lượng đường RE TCVN 6959:2001 ......................... 16
Bảng 2.8 Các chỉ tiêu chất lượng của nước TCVN 5501:1991 ........................... 17
Bảng 2.9 Chỉ tiêu chất lượng của Lecithin ........................................................ 17
Bảng 2.10 Đặc điểm, tính chất của disodium phosphate ................................... 18
Bảng 2.11 Chỉ tiêu cảm quan của sữa cô đặc .................................................... 19
Bảng 2.12 So sánh giữa các phương pháp tiệt trùng........................................... 21
Bảng 2.13 Chỉ tiêu chất lượng sữa tiệt trùng ..................................................... 22
Bảng 3.1 Quy trình công nghệ ........................................................................... 26
Bảng 4.1 Biểu đồ nhập nguyên liệu của nhà máy............................................... 36
Bảng 4.2 Biểu đồ làm việc của nhà máy tính theo ca ......................................... 37
Bảng 4.3 Biểu đồ kế hoạch sản xuất của nhà máy .............................................. 37
Bảng 4.4 Giả thuyết tiêu hao qua các công đoạn chung hai dây chuyền ............. 38
Bảng 4.5 Tiêu hao qua các công đoạn sữa cô đặc không đường ......................... 39
Bảng 4.6 Tiêu hao qua các công đoạn sữa tiệt trùng có đường ........................... 43
Bảng 4.7 Tổng kết nguyên liệu qua từng công đoạn .......................................... 48
Bảng 4.8 Bảng tổng kết nguyên liệu trước khi vào thiết bị................................. 50
Bảng 5.1 Các thiết bị dùng trong dây chuyền sản xuất ....................................... 53
Bảng 5.2 Thông số kỹ thuật thiết bị lọc ............................................................. 61
Bảng 5.3 Thông số kỹ thuật lưu lượng kế .......................................................... 61
Bảng 5.4 Thông số kỹ thuật thùng bảo quản ...................................................... 62

Hình 2.1 Một số sản phẩm sữa cô đặc không đường .......................................... 19
Hình 2.2 Một số sản phẩm sữa tươi tiệt trùng có đường trên thị trường ............ 22
Hình 2.3 Sản lượng sữa tươi theo tháng trong năm 2015 và 6 tháng đầu năm 2016....... 25
Hình 2.4 Sự thay đổi sản lượng sữa theo vùng qua các năm ............................. 26
Hình 5.1 Thùng chứa sữa trung gian .................................................................. 54
Hình 5.2 Thùng chứa cream ............................................................................. 58
Hình 5.3 Thùng chứa khác................................................................................. 59
Hình 5.4 Thiết bị lọc ......................................................................................... 61
Hình 5.5 Lưu lượng kế ...................................................................................... 61
Hình 5.6 Tank chứa .......................................................................................... 62
Hình 5.7 Thùng chứa bảo quản sữa ................................................................... 62
Hình 5.8 Thiết bị gia nhiệ sơ bộ......................................................................... 63
Hình 5.9 Thiết bị phối trộn ................................................................................ 63
Hình 5.10 Thiết bị trao đổi nhiệt........................................................................ 64
xii


Hình 5.11 Thiết bị cô đặc .................................................................................. 64
Hình 5.12 Thiết bị đồng hóa .............................................................................. 65
Hình 5.13 Thiết bị phối trộn .............................................................................. 66
Hình 5.14 Thiết bị tiệt trùng .............................................................................. 67
Hình 5.15 Bồn chờ rót ....................................................................................... 68
Hình 5.16 Máy chiết rót..................................................................................... 68
Hình 5.17 Máy đóng thùng ................................................................................ 69
Hình 5.18 Nồi nấy siro ...................................................................................... 70
Hình 5.19 Thiết bị gia nhiệt ............................................................................... 70
Hình 5.20 Thiết bị bài khí.................................................................................. 71
Hình 5.21 Thiết bị đồng hóa .............................................................................. 71
Hình 5.22 Thiết bị tiệt trùng UHT ..................................................................... 72
Hình 5.23 Bồn chờ rót ....................................................................................... 73

triển về quy mô dân số cũng như chất lượng cuộc sống con người ngày càng được nâng
cao thì dự báo trong những năm tới, ngành sữa sẽ có tiềm năng phát triển cả về quy mô
kinh tế cũng như sự đa dạng về thương hiệu và chất lượng sản phẩm.
Vì vậy việc xây dựng nhà máy chế biến sữa rất cần thiết, vừa đáp ứng nhu cầu của
người tiêu dùng, vừa hướng đến xuất khẩu ra các nước trong khu vực và quốc tế. Góp
phần thiết thực tạo thêm cơ hội việc làm cho người lao động và sự phát triển chung cho
nên kinh tế Việt Nam.Từ nhu cầu thực tế trên chọn đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế nhà máy
chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền:
Sữa cô đặc không đường, năng suất 12,3 triệu lít nguyên liệu/năm.
Sữa tươi tiệt trùng có đường, năng suất 15 triệu lít nguyên liệu/năm.

SVTH: Trần Thị Hòa

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

1


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa cô đặc không đường và
sữa tươi tiệt trùng có đường

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

1.1.

Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy sữa
Sữa là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, chứa đầy đủ các thành phần dinh dưỡng

như: protein, lactose, chất béo, vitamin, chất khoáng,…cần thiết cho cơ thể người. Tình hình
kinh tế Việt Nam hiện nay với xu thế mở cửa giao thoa hợp tác với các nước trên thế


SVTH: Trần Thị Hòa

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

2


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa cô đặc không đường và
sữa tươi tiệt trùng có đường

Khu công nghiệp Hòa Khánh là khu công nghiệp được thành lập thứ hai ở Đà Nẵng
trên cơ sở thực hiện mô hình phát triển kinh tế khu công nghiệp của thành phố, khu công
nghiệp Hòa Khánh được thành lập từ năm 1998 với tổng diện tích 395,72 ha, trong đó
298,25 ha đất công nghiệp có thể cho thuê.
1.3. Điều kiện tự nhiên
Khu công nghiệp Hòa Khánh thuộc phường Hòa Khánh Bắc, quận Liên Chiểu,
thành phố Đà Nẵng. Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ cao
và ít biến động. Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và
miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới ở phía Nam. Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa
khô từ tháng 1 đến tháng 7 và mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12, thỉnh thoảng
có những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và không kéo dài.
Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,8ºC, cao nhất là tháng 6, 7, 8 (28 – 30ºC),
thấp nhất là tháng 12, 1, 2 (23ºC). Riêng vùng rừng núi Bà Nà ở độ cao gần 1500m có
nhiệt độ trung bình 20ºC.
Lượng mưa: Lượng mưa trung bình hàng năm là 2153 mm, lượng mưa cao nhất là
tháng 9, 10, 11 trung bình 465 mm/tháng, thấp nhất là tháng 2, 3, 4 trung bình 27
mm/tháng. Hướng gió chủ đạo là hướng Đông Nam. Độ ẩm không khí trung bình hàng
năm là 83,4%.
1.4. Nguồn cung cấp nguyên liệu

1.7. Nguồn cung cấp nhiên liệu
Để đảm bảo cho lò hơi hoạt động tốt, sạch sẽ, ít độc hại, đáp ứng được yêu cầu sản
xuất cũng như đảm bảo vệ sinh môi trường, nhà máy sử dụng nhiên liệu dùng cho lò hơi
là dầu DO, dầu FO, gas.
1.8. Hệ thống cấp nước
Lượng nước tiêu thụ trong một nhà máy sữa rất lớn. Nước sử dụng cho các mục đích:
nước sinh hoạt, nước làm mát thiết bị, dùng cho lò hơi, sử dụng cho hệ thống CIP…Vì vậy
chất lượng của nước đưa vào sản xuất rất quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp tới chất
lượng sản phẩm. Nhà máy xây dựng một hệ thống xử lý nước, với nguồn nước cung cấp
là nước ngầm. Nước sau khi xử lí phải đạt tiêu chuẩn nước dùng cho sản xuất sữa. Nguồn
nước chủ yếu lấy từ nguồn nước từ nhà máy nước của khu công nghiệp. Nước dùng để
sản xuất phải theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) 5501:1991.
1.9. Thoát nước
Nước thải là hỗn hợp của nhiều chất hữu cơ, là môi trường thích hợp cho các vi
sinh vật phát triển, gây ô nhiễm môi trường do đó vấn đề xử lí nước thải luôn là vấn đề
được các nhà máy quan tâm nhất. Vì vậy 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. Nước thải của nhà máy phải được thu hồi và xử lí trước khi đưa vào trạm xử lí
chung của khu công nghiệp.
Đối với nước thải nhà máy sữa, phương pháp xử lí tốt nhất là phương pháp xử lí kị khí
kết hợp với xử lí hiếu khí. Nước thải sau khi xử lí 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.
1.10. Giao thông vận tải
Nhà máy cần vận chuyển với một khối lượng lớn: nguyên vật liệu, bao bì, nhiên
liệu…để đảm bảo hoạt động của nhà máy, ngoài ra còn vận chuyển thành phẩm đến nơi
tiêu thụ, vận chuyển phế liệu trong quá trình sản xuất. Giao thông vận tải của nhà máy
khá thuận lợi, nằm ngay trên quốc lộ 1A, gần sân ga, sân bay, và cảng biển Tiên Sa. Đây
là một thuận lợi lớn cho việc vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm và máy móc
thiết bị phục vụ cho quá trình sản xuất của nhà máy.



SVTH: Trần Thị Hòa

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

5


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa cô đặc không đường và
sữa tươi tiệt trùng có đường

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

2.1. Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1. Sữa tươi
2.1.1.1. Giới thiệu chung
Sữa tươi là các loại sữa động vật (bò sữa, dê, cừu,…) ở dạng nguyên liệu thô dạng
nước, chưa qua chế biến hoặc chỉ mới qua sơ chế và chưa được tiệt trùng hay khử trùng
triệt để bởi các thiết bị xử lý nhiệt, sữa tươi thông dụng nhất là sữa bò tươi do tính phổ
biến của sản lượng sữa bò.
Sữa là loại thực phẩm rất giàu chất dinh dưỡng. Trong sữa có đầy đủ các chất cần
thiết cho việc tạo thành các tổ chức cơ thể và cơ thể có khả năng hấp thụ sữa rất cao như
chất béo, đường lactose, các vitamin, chất khoáng, các enzyme,…Ngoài ra trong sữa có
đầy đủ các axit amin không thay thế rất cần thiết cho cơ thể.
2.1.1.2. Tính chất vật lí của sữa tươi
Sữa là chất lỏng màu trắng đục. Độ đục của sữa là do các chất béo, protein và một
số chất khoáng trong sữa tạo nên. Màu sắc của sữa phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng βcaroten có trong chất béo của sữa, thường có màu trắng đến màu vàng nhạt. Sữa bò có
mùi vị rất đặc trưng và vị ngọt nhẹ [1]. Một số tính chất vật lý của sữa tươi được thể
hiện ở bảng 2.1.
Bảng 2.1 Chỉ tiêu vật lý của sữa tươi [1]

6


Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa cô đặc không đường và
sữa tươi tiệt trùng có đường

sữa càng cao thì tỷ trọng của sữa càng thấp. Chất béo có tỷ trọng nhỏ hơn 1g/cm3.
Điểm đông đặc của sữa: Thường dao động trong khoảng từ -0,54 ÷ -0,59oC. Người
ta thường sử dụng chỉ tiêu này để kiểm tra xem sữa tươi có bị pha loãng với nước hay
không.
2.1.1.3. Cấu trúc hóa lý của sữa tươi
Cấu trúc hóa lý của sữa tươi được thể hiện ở bảng 2.2.
Bảng 2.2 Cấu trúc hóa lý của sữa tươi [3]
Loại hạt
Hạt cầu béo
Casein micelle
Whey protein
Lactose, muối
khoáng và các chất
khác

Kích thước
(nm)
-5
10 ÷ 10-6
10-7 ÷ 10-8
10-8 ÷ 10-9

Nhủ
tương

Chất khoáng
➢

Khoảng biến thiên
85,5 ÷ 89,5
10,5 ÷ 14,5
2,5 ÷ 6,0
2,9 ÷ 5,0
3,6 ÷ 5,5

Giá trị trung bình
87,5
13,0
3,9
3,4
4,8

0,6 ÷ 0,9

0,8

Nước

Nước trong sữa tồn tại ở hai dạng là nước tự do và nước liên kết:
+ Nước tự do chiếm 96 ÷ 97% tổng lượng nước, có thể tách được trong quá trình
cô đặc, sấy vì không liên kết hóa học với chất khô.
+ Nước liên kết khó tách, chiếm tỉ lệ 3 ÷ 4%, hàm lượng nước liên kết phụ thuộc
vào các thành phần có trong hệ keo như: Protein, phosphatic, polysaccharide [3].
➢ Chất béo
Chất béo sữa tồn tại ở hai dạng:


98,5
95 ÷ 96
2÷3
0,1
0,03
0,02

Lipid phức tạp

1,0

Các hợp chất tan trong chất
béo:
- Cholesterol
- Acid béo tự do
- Hydrocarbon
- Vitamin A, D, K, E
- Rượu: phytol, palmitic,
stearic, oleic,…

0,5
0,3
0,1
0,1
Vết
Vết

Ghi chú