đồ án môn học I. Phần mở đầu - Đứng về phơng diên thực phẩm không có sản phẩm nào lại có đợc sự kết hợp hài hoà các thành phần nh trong sữa. Trong sữa có đầy đủ các chất dinh dỡng cần thiết và dễ hấp thụ bởi cơ thể, ngoài các thành phần chính là protein, gluxit, lipit sữa còn chứa đầy đủ các vitamin, muối khoáng và các nguyên tố vi lợng. vì thế sữa là thực phẩm có giá trị dinh dỡng cao, dễ tiêu hoá cho nên sữa rất cần thiết đối với mọi ngời đặc biệt là đối với trẻ em, ngời già và ngời bệnh. - Hiện nay và trong tơng lai nghành công nghiệp sữa trên thế giới cũng nh ở Việt Nam đang rất phát triển. Theo khảo sát ở Việt Nam dân số hàng năm tốc độ tăng dân số là khoảng 2%, tốc độ tăng trởng kinh tế bình quân của nớc ta đạt từ 6 8%/năm, thu nhập của ngời dân sẽ tăng hơn do đó các sản phẩm sữa có tính chất bổ dỡng, tiện lợi trong sử dụng sẽ phát triển trong những năm tới. - Trong các sản phẩm sữa thì sữa chua nói chung là một trong những mặt hàng đợc ngời tiêu dùng yêu thích nhất. Các mặt hàng từ sữa chua có nhiều loại nh sữa chua yoghurt, kefirSữa chua là sản phẩm vừa giàu chất dinh dỡng, dễ tiêu hoá và có hơng vị thơm ngon đặc biệt. II. Phần 2. Yêu cầu chung về nguyên liệu - Nguyên liệu dùng để sản xuất sữa đặc có đờng và sữa chua uống là: nớc, sữa bột gầy, đờng, dầu bơ, chất ổn định, men giống. Các nguyên liệu này trớc khi đa vào sản xuất phải 1 đồ án môn học đợc kiểm tra các chỉ tiêu theo đặc tính của từng loại. Sau khi kiểm tra đạt chất lợng thì mới đa vào sản xuất. Nguyên liệu đầu vào ảnh hởng rất lớn đến chất lợng sản phẩm sau này cho nên chúng đợc kiểm tra rất chặt chẽ. 1, Tiêu chuẩn sữa bột gầy ( SMP ) STT Các thông số Tiêu chuẩn 1 Chỉ tiêu cảm quan Trạng thái Bột mịn, tơi, không vón cục Mầu sắc Kem nhạt Mùi vị Đặc trng, không có mùi vị lạ 2 Chỉ tiêu hoá lý (%) pH trong sữa hoàn nguyên 6,6 - 6,7 Đạm (*) 33,4 0,4 Cacbonhydrat (*) 54,1 0,4 Chất béo (*) 0,8 0,05 Độ ẩm 3,8 Axit hoạt động < 0,14 Aflatoxin (àg/kg) 0,5 4 Chỉ tiêu VSV (/g) VSV tổng số < 10.000 Coliform 10 Bacillus cereus 0 Salmonella (*) 0/25g Nấm men và nấm mốc < 10 5 Chỉ tiêu kim loại nặng Chì - Pb (*) 0,5 mg/kg Asen - As (*) 0,5 mg/kg 6 Quy cách đóng gói 25kg/bao. Bao bì 2 lớp: giấy - PE 7 Date Hạn sử dụng Còn ít nhất 18 tháng tại thời điểm nhập 2. Tiêu chuẩn về dầu bơ ( AMF ) STT Các thông số Tiêu chuẩn 1 Chỉ tiêu cảm quan Màu Vàng sáng Mùi Mùi thơm đặc trng của bơ sữa, không có mùi lạ 2 đồ án môn học Trạng thái Dạng sệt ở nhiệt độ thờng 4 Chỉ tiêu hoá lý Hàm lợng chất béo 99,5 % Chỉ số peroxit ( * ) 0,3 meq O 2 /kg 6 Chỉ tiêu vi sinh (/g) VSV tổng số 50.000 S. aureus ( * ) 0 8 Chỉ tiêu kim loại nặng Chì - Pb ( * ) 0,1 mg/kg Asen - As ( * ) 0,1 mg/kg 10 Quy cách đóng gói 210 kg/thùng kim loại 11 Date HSD Còn ít nhất 18 tháng tại thời điểm nhập 3. Tiêu chuẩn về đờng STT Các thông số Tiêu chuẩn 1 Chỉ tiêu cảm quan Trạng thái Tinh thể đồng đều không vón cục màu trắng Vị Vị ngọt đặc trng, không có vị lạ Mùi Không có mùi lạ 2 Chỉ tiêu hóa lý (%) Hàm lợng đờng Saccharose ( * ) 99,9 Hàm lợng tro ( * ) 0,03 Độ màu ( * ) 30 ICUMSA 3 đồ án môn học Hàm lợng ẩm 0,05 Tạp chất ( * ) 2ppm Đờng khử < 0,03% Hàm lợng SO 2 3 Chỉ tiêu vi sinh Nấm men, nấm mốc 10/10g Clostridium perfringen ( * ) 0/g 4 Chỉ tiêu kim loại nặng ( * ) Chì - Pb 5ppm 5 Quy cách đóng gói 50kg/bao Bao bì gồm 2 lớp : PP và PE 6 Date Còn ít nhất 18 tháng tại thời điểm nhập 4. Tiêu chuẩn về men STT Các thông số Yêu cầu 1 Chủng VSV (*) - Streptococcus thermophilus - Lactobacillus delbruckii subsp. Bulgaricus 2 Liều lợng sử dụng (*) 20 u/ 100lít 3 Quy cách đóng gói 500 u/túi Bao bì 3 lớp: PE - Al - PET 4 Date Còn ít nhất 18 tháng tại thời điểm nhập 5. Tiêu chuẩn về phụ gia STT Các thông số Tiêu chuẩn 1 Chỉ tiêu cảm quan Trạng thái Bột mịn không vón cục Màu sắc Màu trắng 3 Chỉ tiêu hoá lý pH (của dung dịch 1% ) 6,4 - 7,2 Độ ẩm < 0,5% Tỷ trọng ( * ) 0,9 - 1,5 g/cm 3 4 đồ án môn học 6 Chỉ tiêu kim loại nặng (*) As < 4,0 (mg/kg) 7 Chỉ tiêu vi sinh vật (/g) Tổng số VSV < 1000 Nấm men, nấm mốc < 100 9 Quy cách đóng gói 25 kg/bao Bao bì gồm 2 lớp: giấy - PE 10 Date Còn ít nhất 9 tháng tại thời điểm nhập 6. Tiêu chuẩn về nớc sản xuất - Cảm quan : + Màu sắc: Không màu + Mùi vị: Không - Chỉ tiêu hoá lý: pH: 7 - 8,5 - Độ cứng: 70 mg/l - Hàm lợng Clo d 0,3 mg/l - Hàm lợng sắt tổng số 0,1 mg/l - Ammonia 0,5 mg/l - Mangan 0,005 mg/l - Nitrat 30 mg/l - Nitrit 0,02 mg/l - Sunfat 100 mg/l - Axit cacbonic ăn mòn: không có - Tổng lợng sắt hoà tan 500 mg/l - Hàm lợng kim loại nặng: Ca 20 mg/l Cd 0,003 mg/l Pb 0,01 mg/l Hg 0,001 mg/l - Chỉ tiêu VSV: 5 đồ án môn học Tổng số vi khuẩn hiếu khí 1000CFU/ml Coliform 0/100 ml II. Thuyết minh qui trình công nghệ II.1. Sơ đồ qui trình công nghệ chế biến sữa đặc có đờng công suất 300.000 hộp/ngày từ nguyên liệu sữa bột. 1. Sơ đồ qui trình công nghệ 6 Nguyên liệu Phối trộn-Tiêu chuẩn hoá Lọc 1 Gia nhiêt- Đồng hoá Thanh trùng-Làm nguội Cô đặc Làm lạnh-Kết tinh Rót hộp Bảo quản Thành phẩm Bổ sung mầm kết tinh Lon sắt tây đồ án môn học 2. Thuyết minh qui trình công nghệ - Nguyên liệu ban đầu dùng để chế biến sữa đặc có đờng là: nớc, sữa bột gầy, đờng, và bơ đợc đi phối trộn theo công thức phối chế, sau đó tiêu chuẩn hoá nhằm đạt đợc dịch sữa có độ khô là 71%. - Hỗn hợp dịch sữa sau đó đợc qua lọc nhằm loại bỏ các tạp vật có trong nguyên liệu, sau đó đ- ợc gia nhiệt lên nhiệt độ 60 65 0 C và đợc đồng hoá ở áp suất P = 150 bar với mục đích là phá vỡ cấu trúc của hạt cầu mỡ, làm cho hạt cầu mỡ có kích thớc nhỏ, phân bố đều trong dịch sữa, tránh hiện tợng tách béo sau này ( những hạt cầu béo nổi lên trên bề mặt trong quá trình bảo quản ), sau đó dịch sữa tiếp tục đợc gia nhiệt đến nhiệt độ thanh trùng ở 95 0 C trong thời gian 300 giây nhằm mục đích tiêu diệt vi sinh vật, các enzim tránh h hỏng cho sữa, đồng thời còn để ổn định các hợp phần của protein, sau khi thanh trùng xong dịch sữa đợc làm lạnh xuống nhiệt độ 48 0 C bằng nớc thờng sau đó đợc chứa vào bồn trung gian. - Cô đặc: dịch sữa sau đó đợc bơm sang thiết bị cô đặc làm lạnh bốc hơi nhanh, thiết bị bao gồm tháp cô đặc chân không 3 tầng và tháp ngng tụ. Dịch sữa vào tháp theo phơng tiếp tuyến để tăng bề mặt bốc hơi. Trong buồng bốc hơi, dới tác dụng của áp suất chân không một phần n- ớc tự do bị tách ra khỏi dung dịch sữa kèm theo thu nhiệt, làm cho nhiệt độ chất khô của dung dịch tăng trong khi nhiệt độ của nó giảm. Dịch sữa chảy thành màng mỏng xuống tầng thứ 2 của tháp cô, ở đây do sự chênh lệch áp suất dịch sữa tiếp tục tách nớc và giảm nhiệt độ, cuối tầng 2 thì nhiệt độ sôi của dịch sữa chỉ còn 28 30 0 C. Khi đó tiến hành bổ sung mầm kết tinh lactoza vào và đợc trộn đều với toàn bộ dịch sữa trớc khi chảy xuống tầng cô cuối cùng. ở tầng cô dới cùng có nhiệt độ từ 20 22 0 C. - Rót hộp Ghép mí: Quá trình rót hộp đợc tiến hành trong điều kiện vô trùng, sữa đợc rót vào các hộp sắt tây,các hộp này trớc khi rót đã đợc tiệt trùng,sau đó đợc ghép mí ( các nắp hộp này cũng đợc tiệt trùng trớc khi tiến hành ghép mí ). II.2 Sơ đồ qui trình công nghệ chế biến sữa chua uống công suất 30.000 lit/ngày từ nguyên liệu sữa bột. 1. Sơ đồ qui trình công nghệ Dịch sữa 7 Phối trộn đồ án môn học Dịch đờng 2. Thuyết minh qui trình công nghệ - Phối trộn dịch sữa lên men: Nguyên liệu ban đầu để sản xuất dịch sữa chua bao gồm sữa bột gầy, dầu bơ, nớc đợc đa đi phối trộn theo công thức phối chế nhằm đạt đợc dịc sữa đi lên men có 13 15% chất khô. - Lọc - đồng hoá- thanh trùng lên men: Hỗn hợp dịch sữa sau khi đợc phối trộn đợc bơm qua bộ lọc để loại bỏ tạp chất, sau đó đợc gia nhiệt lên nhiệt độ 65 70 0 C để tiến hành đồng hoá với áp suất đồng hoá là 200 bar, sau đó đợc thanh trùng ở nhiệt độ 95 0 C trong thời gian 300 giây, sau đó dịch sữa đợc làm lạnh về nhiệt độ 43 45 0 C và đa vào các bồn ủ để lên men. Tại các bồn ủ lên men sau khi thanh trùng dịch sữa vào bồn thì tiến hành 8 Đ.hoá - Thanh trùng Làm lạnh Lên men Phối trộn Tiêu chuẩn hoá Đồng hoá- Tiệt trùng Chứa vô trùng Rót hộp Bao gói Làm lạnh Làm lạnh Đ.hoá - Thanh trùng Lọc Lọc Phối trộn 1.1 Hơng, màu đồ án môn học cho men giống dới dạng bột men khô, chủng men giống sử dụng kết hợp 2 chủng men giống lactobacillus bulgaricus và streptococcus thermophilus. Nhiệt độ lên men giữ ở trong khoảng 43 45 0 C đến khi pH xuống 4,0 thì thu đợc sữa chua đặc chuẩn bị cho quá trình phối trộn với dịch đờng. - Phối trộn dịch đờng: dịch đờng bao gồm đờng, nớc, chất ổn định đợc phối trộn theo công thức phối chế. Dịch đờng sau khi phối trộn đợc bơm qua bộ lọc vào máy thanh trùng và đợc thanh trùng ở nhiệt độ 90 0 C trong thời gian 15 giây sau đó đợc làm lạnh xuống nhiệt độ < 15 0 C và chứa vào bồn chứa đệm chờ phối trộn cùng dịch lên men. - Phối trộn dịch lên men vào dịch đờng: dịch sữa lên men ở bồn ủ khoảng 6 giờ thì đạt pH = 4,0, sau đó tiến hành khuấy hoà tan dịch sữa lên men và tiến hành bơm làm lạnh dịch lên men sang bồn chứa đệm đã có sẵn dịch đờng. Tại đây dịch đờng và dịch sữa lên men đợc khuấy trộn, hoà tan đồng nhất vào nhau tạo thành bán thành phẩm sữa chua uống. - Tiêu chuẩn hoá: bán thành phẩm sữa chua uống đợc tiêu chuẩn hoá về hàm lợng chất khô và chất béo theo tiêu chuẩn yêu cầu, sau đó bổ xung hơng và màu. - Đồng hoá - Tiệt trùng: Dịch sữa đợc gía nhiệt lên đến nhiệt độ 70 - 80 o C và đợc đồng hoá ở áp suất 200 bar, sau đó tiếp tục đợc gia nhiệt đến nhiệt độ tiệt trùng 110 0 C, thời gian lu nhiệt ở 110 0 C là 10 giây, sau đó dịch sữa đợc làm lạnh xuống nhiệt độ 20 - 30 0 C và đợc chứa vào bồn chứa vô trùng. - Rót hộp: sữa từ bồn chứa vô trùng đợc cấp tới các máy rót, tại các máy rót sữa đợc rót vào bao bì đã đợc tiệt trùng sau đấy đợc hàn kín và đợc tạo thành hộp sản phẩm. Giấy bao bì dùng để chứa sản phẩm là bao bì vô trùng, đợc thiết kế thành 6 lớp với các tính năng nh: chống ẩm từ bên ngoài, tạo độ bền cứng, ngăn oxygen, mùi và hàn kín sản phẩm. - Bao gói - xếp pallet- lu kho: sản phẩm từ máy rót ra đợc xếp 4 hộp hoặc 6 hộp tạo thành 1 block ( mỗi một block này có thể đợc xếp bằng máy hoặc thủ công ) và xếp vào thùng theo qui cách 48 hộp/thùng ( tơng đơng với 12 block, hoặc 8 block ), sau đó các thùng sản phẩm này đợc xếp lên pallet ( có thể xếp mỗi một pallet là 60, 80, 90 hoặc 100 thùng tuỳ thuộc vào loại bao bì, thể tích hộp để tránh trong quá trình bảo quản ở kho gây méo, 9 đồ án môn học móp, thùng sản phẩm, ảnh hởng đến chất lợng của sản phẩm), sau đó các pallet thành phẩm đợc nhập lu kho trong một thời gian nhất định để kiểm tra chất lợng trớc khi đợc bán ra thị trờng. III.Tính sản phẩm 1. Tính sản phẩm sữa đặc có đờng Thành phần Sữa bột gầy Dầu bơ Đờng Nớc Hàm lợng ( % khối lợng ) 21 9 44 29 - Trọng lợng tịnh của hộp thành phẩm là 397g = 0,397kg - Tính sản xuất trong 2 ca - Năng suất + 150.000 hộp/ca + 300.000 hộp/ngày + 90.000.000 hộp/tháng + 108.000.000 hộp/năm - Lợng thành phẩm sản xuất trong 1 ca là: 150.000 hộp/ca = 150.000 ì 0,397 = 59.550 kg/ca - Khối lợng các thành phần trong một ca sản xuất là ( giả sử tổn hao trong quá trình sản xuất là 1,5% ) 10 [...]... thiết bị sữa chua uống 1.1 Thiết bị phối trộn: - Bộ phối trộn Tetra Almix 10: Dùng để trộn các sản phẩm từ sữa nh sữa hoàn nguyên, sữa đậu nành - Công suất: 12.000 lít/giờ chọn một thiết bị - Tất cả các cơ phận tiếp xúc với sản phẩm đợc làm bằng thép không gỉ AISI 304 Chiều cao: 1400 mm Chiều dàI: 1480 mm Chiều rộng: 900 mm - Nguồn đIện cung cấp: 18,5 kW, đIện 3 pha ì 380 V; 50 Hz - Nớc sản xuất: Thụy... chế biến sữa đặc có đờng 1.1 Thiết bị phối trộn: - Bộ phối trộn Tetra Almix 10: Dùng để trộn các sản phẩm từ sữa nh sữa hoàn nguyên, sữa đậu nành - Công suất: 12.000 lít/giờ chọn một thiết bị - Tất cả các cơ phận tiếp xúc với sản phẩm đợc làm bằng thép không gỉ AISI 304 Chiều cao: 1400 mm Chiều dàI: 1480 mm Chiều rộng: 900 mm - Nguồn đIện cung cấp: 18,5 kW, đIện 3 pha ì 380 V; 50 Hz - Nớc sản xuất: Thụy... chỗ Máy đồng hoá loại Tetra Alex 20 - ứng dụng: máy đồng hoá cho các sản phẩm sữa - áp xuất đông hoá tối đa 200 bar, 2 giai đoạn - Công suất : 6000 l/h 15 đồ án môn học - Mô tơ 45 kW - Nớc sản xuất: Thụy Điển 1.6 Thiết bị cô đặc - Dùng tháp cô đặc APV của Đan Mạch có các đặc tính: - Nhiệt độ của dịch sữa vào: 480C - Nhiệt độ của dịch sữa ra khỏi tháp: 23 0C - Lợng dịch vào trong tháp: 6500 kg/h - Lợng... sử dụng (kg/ngày) Lợng sử dụng (kg/năm) Sữa bột gầy Đờng Dầu bơ Lactoza Nớc Tổng 21 44 9 0,02 26 100 13.225 26.628 5.446,5 12,2 18.273 63.585 26.450 53.256 10.893 24.4 36.546 127.170 9.522.000 19.172.160 21.786 8.784 13.156.560 41.881.290 2 Tính sản phẩm sữa chua uống 36.000 lít/ngày - Sữa chua uống tỷ trọng từ 1,07 - 1,08 Lấy tỷ trọng là 1,07g/ml - Tính sản xuất trong 2 ca - Năng suất +18.000 lit/ca... thiết kế để có thể làm vệ sinh tại chỗ Máy đồng hoá loại Tetra Alex 20 - ứng dụng: máy đồng hoá cho các sản phẩm sữa - áp xuất đông hoá tối đa 200 bar, 2 giai đoạn - Công suất : 6000 l/h - Mô tơ 45 kW - Nớc sản xuất: Thụy Điển 1.6 Hệ thống làm lạnh cho sản phẩm - Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm Tetra Plex C - Công suất: 10.000 lít/h - Chức năng làm lạnh từ 550C xuống 40C - Tiêu thụ năng lợng: Nớc cấp 15.000... bảo ôn 8.000 lít: dùng để phối trộn các sản phẩm sữa nguyên kem, sữa hoàn nguyên và nớc hoa quả chọn hai thiết bị - Mô-tơ: 0,55 kW - ĐIện thế: 3 pha ì 380 V; 50 Hz - Bộ khuấy: tốc độ khoảng 48 vòng/phút tại 50Hz - Nớc sản xuất Indonesia 14 đồ án môn học 1.3 Hệ thống hâm nớc nóng cho chế biến - Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm: để hâm nớc nóng chế biến bằng hơI - Công suất: 12.000lít/giờ chọn một thiết... lit/tháng + 12.960.000 lit/năm - Năng suất 18.000 lit/ca = 18.000 ì 1.07 = 19.260 kg/ca - Giả sử hao hụt trong các công đoạn chế biến là: 0,5% + Khối lợng các thành phần đa vào sản xuất: 19.260 ì ( 100/99,5 ) = 19.357 kg/ca - Lợng nguyên liệu cần để sản xuất trong 1 ca là: 12 đồ án môn học + Sữa bột gầy là 10%: 19.357 ì 10% = 1.935,7 kg/ca + Lợng dầu bơ là 2,5%: 19.357 ì 2,5% = 484 kg/ca + Lợng đờng là... chọn một thiết bị 1.7 Thùng tạm chứa - Dịch sữa đợc đI cô đặc ngay chọn 1 thiết bị - Chọn thiết bị APV của Đan Mạch - V = 6.000lít; H = 3.000 mm; = 2000 mm 1.8 Thùng cấy Lactaza - Theo qui trình: 70 kg dịch sữa đã đợc cấy lactaza bột đem phun tia vào 6300 kg dịch sữa cô đặc để gây mầm kết tinh - Với 61.018 kg sữa cô đặc cần ( 61 018 ì 70 ) / 6300 = 678 kg dịch sữa cấy bột lactaza - Chọn một thing có... cần cung cấp trong một ca là: + Sữa bột gầy có độ ẩm 4% là: 1.935,7 ì ( 100/96 ) = 2.016 kg/ca + Đờng có độ ẩm 0,1% là: 2.323 ì ( 100/99,9 ) =2.325,3 kg/ca + Dầu bơ có độ ẩm 0,1% là: 484 ì ( 100/99,9 ) = 484,5 kg/ca - Khối lợng của dịch sữa sau phối trộn là: ( 2.016 + 2.325,3 + 484,5 + 135,5 + 14.479 ) = 19.440 kg/ca Bảng phân phối nguyên liệu dùng trong sản xuất sữa chua uống Thành phần Hàm lợng(%... Bồn chứa có bảo ôn 8.000 lít: dùng để phối trộn các sản phẩm sữa nguyên kem, sữa hoàn nguyên và nớc hoa quả chọn hai thiết bị - Mô-tơ: 0,55 kW - ĐIện thế: 3 pha ì 380 V; 50 Hz - Bộ khuấy: tốc độ khoảng 48 vòng/phút tại 50Hz - Nớc sản xuất Indonesia 1.3 Hệ thống hâm nớc nóng cho chế biến - Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm: để hâm nớc nóng chế biến bằng hơI - Công suất: 12.000lít/giờ chọn một thiết bị - Tiêu . ml II. Thuyết minh qui trình công nghệ II.1. Sơ đồ qui trình công nghệ chế biến sữa đặc có đờng công suất 300.000 hộp/ngày từ nguyên liệu sữa bột. 1. Sơ đồ qui trình công nghệ 6 Nguyên liệu Phối. qui trình công nghệ chế biến sữa chua uống công suất 30.000 lit/ngày từ nguyên liệu sữa bột. 1. Sơ đồ qui trình công nghệ Dịch sữa 7 Phối trộn đồ án môn học Dịch đờng 2. Thuyết minh qui trình. trình công nghệ - Phối trộn dịch sữa lên men: Nguyên liệu ban đầu để sản xuất dịch sữa chua bao gồm sữa bột gầy, dầu bơ, nớc đợc đa đi phối trộn theo công thức phối chế nhằm đạt đợc dịc sữa đi