Khóa luận tốt nghiệp đại học: Đánh giá hiệu quả của tổng hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật có hại trong sữa tươi tiệt trùng tại nhà máy sữa TH True Milk

Chia sẻ: Trương Yến | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:65

Thêm vào BST

Báo xấu

60
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khóa luận tốt nghiệp đại học được thực hiện với mục tiêu nhằm đánh giá hiệu quả của tổng hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật có hại (Coliform, E. coli,nấm men, nấm mốc, TPC...) trong sữa tươi tiệt trùng tại nhà máy sữa TH True milk. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp đại học: Đánh giá hiệu quả của tổng hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật có hại trong sữa tươi tiệt trùng tại nhà máy sữa TH True Milk

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI THỊ YẾN Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA TỔNG HỢP QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT LÊN HỆ VI SINH VẬT CÓ HẠI TRONG SỮA TƯƠI TIỆT TRÙNG TẠI NHÀ MÁY SỮA TH TRUE MILK KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Ngành : Công nghệ sinh học Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2015 - 2019 Thái Nguyên - 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI THỊ YẾN Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA TỔNG HỢP QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT LÊN HỆ VI SINH VẬT CÓ HẠI TRONG SỮA TƯƠI TIỆT TRÙNG TẠI NHÀ MÁY SỮA TH TRUE MILK KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Ngành : Công nghệ sinh học Lớp : K47 CNSH Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2015 - 2019 Người hướng dẫn 1 : TS. Bùi Tri Thức Người hướng dẫn 2 : KS. Phạm Xuân Tùng Thái Nguyên - 2019
i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ Sinh học và công nghệ Thực phẩm, cùng toàn thể quý thầy cô giáo trong Khoa Công nghệ Sinh học và công nghệ Thực phẩm đã giảng dạy, hướng dẫn để em có được kiến thức như ngày hôm nay. Em cũng xin chân thành cảm ơn KS. Phạm Xuân Tùng đã trực tiếp hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình thực tập, giúp em hoàn thành khóa luận. Em xin gửi lời cảm ơn TS. Bùi Tri Thức đã tận tình chỉ dạy, hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu để em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp. Cuối cùng em xin được cảm ơn quý cô, chú, anh chị làm việc tại nhà máy sữa TH True Milk, các bạn học cùng lớp K47 - CNSH và toàn thể gia đình đã giúp đỡ động viên và tạo điều kiện về mặt tinh thần cho em để hoàn thành luận văn tại trường. Mặc dù đã có nhiều cố gắng hoàn thiện tốt nhất luận văn tốt nghiệp, song trong quá trình thực hiện không thể tránh được những thiếu sót nhất định. Vì vậy, em rất mong được sự góp ý của quý thầy, cô giáo và các bạn để khóa luận của em được hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 02 tháng 6 năm 2019 Sinh viên Thái Thị Yến
ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Thành phần sữa tươi nguyên liệu ............................................................14 Bảng 2.2. Độ hòa tan trong nước của lactoza (g/ml) ...............................................15 Bảng 2.3: Thành phần các vitamin trong sữa ...........................................................17 Bảng 2.4: Thành phần các nguyên tố khoáng trong sữa ..........................................18 Bảng 2.5: Thành phần môi trường VRB-Agar ..........................................................31 Bảng 2.6: Thành phần môi trường PCA ...................................................................32 Bảng 3.2: Đánh giá cảm quan sữa tươi tiệt trùng......................................................36 Bảng 4.1: Chỉ tiêu sữa tươi nguyên liệu....................................................................39 Bảng 4.2: Hệ số pha loãng mẫu khi cấy ....................................................................43 Bảng 4.3: Tiêu chuẩn số lượng Coliform và E. coli cho phép trong sữa ..................45 Bảng 4.4: Kết quả kiểm tra Coliform, E. coli có trong mẫu sữa tươi nguyên liệu ...45 Bảng 4.5: Kết quả kiểm tra Coliform, E. coli có trong mẫu sữa bán thành phẩm ....46 Bảng 4.6: Kết quả kiểm tra Coliform, E. coli có trong mẫu sữa thành phẩm ...........47 Bảng 4.7: Tiêu chuẩn số lượng TPC cho phép trong sữa .........................................48 Bảng 4.8: Kết quả kiểm tra TPC có trong mẫu sữa tươi nguyên liệu .......................48 Bảng 4.9: Kết quả kiểm tra TPC có trong mẫu sữa bán thành phẩm ........................49 Bảng 4.10: Kết quả kiểm tra TPC có trong mẫu sữa thành phẩm.............................50 Bảng 4.11: Kết quả đánh giá cảm quan sữa tươi tiệt trùng .......................................51
iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Trang trại bò sữa TH True Milk .................................................................5 Hình 2.2 Các loại sản phẩm sữa tươi thanh trùng .......................................................6 Hình 2.3: Các loại sản phẩm sữa tươi tiệt trùng..........................................................7 Hình 2.4: Các loại sản phẩm sữa tươi công thức ........................................................8 Hình 2.5: Thiết bị gia nhiệt .........................................................................................9 Hình 2.6: Thiết bị ly tâm ...........................................................................................10 Hình 2.7: Cấu tạo thiết bị đồng hóa ..........................................................................11 Hình 2.8: Thiết bị tiệt trùng dạng ống lồng ống........................................................11 Hình 2.9: Máy rót tetra pak ....................................... Error! Bookmark not defined. Hình 2.10: Vi khuẩn Coliform ..................................................................................26 Hình 2.11: Vi khuẩn E. coli .....................................................................................27 Hình 2.12: Môi trường VRB-Agar ............................................................................31 Hình 2.13: Môi trường PCA .....................................................................................32 Hình 2.14: Đĩa Petrifilm kiểm tra vi sinh vật ............................................................32 Hình 4.1:Lưu đồ sản xuất sữa tươi tiệt trùng nguyên chất .......................................37 Hình 4.2: Nhân viên lấy mẫu sữa từ xe bồn để kiểm tra hóa lý ................................38 Hình 4.3: Hệ thống thanh trùng sữa ..........................................................................40 Hình 4.4: Hệ thống tiệt trùng sữa UHT.....................................................................41 Hình 4.5: Các mẫu sữa tươi nguyên liệu được cấy trên đĩa petrifilm ABC và nuôi cấy trong điều kiện 35oC trong 48 giờ. ............................................................45 Hình 4.6: Các mẫu sữa thành phẩm được cấy trên môi trường thạch, đĩa petrifilm ABC và nuôi cấy trong điều kiện 35oC trong 48 giờ. ..............................47 Hình 4.7: Các mẫu sữa tươi nguyên liệu được cấy trên đĩa petrifilm ABC và nuôi cấy trong điều kiện 35oC trong 72 giờ. ............................................................48 Hình 4.8: Các mẫu sữa bán thành phẩm được cấy trên đĩa petrifilm ABC và nuôi cấy trong điều kiện 35oC trong 72 giờ. ............................................................49 Hình 4.9: Các mẫu sữa thành phẩm được cấy trên môi trường thạch, đĩa petrifilm ABC và nuôi cấy trong điều kiện 35oC trong 72 giờ. ..............................50
iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AOAC Association of Official Analytical Chemists HACCP Hazard Analysis and Critical Contro Points ISO International Organisation for Standardisation MRD Maximum Recovery Diluent PCA Plate Count Agar PSS Physiological Saline QA Quality Assurance QC Quality Control TPC Total Plate Count UHT Ultra Hight Temperature VRB-Agar Violet Red Bile Agar ml mililit Giờ h atm Atmosphere mg% Milligram trên 100 cc
v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. i DANH MỤC CÁC BẢNG..........................................................................................ii DANH MỤC CÁC HÌNH ......................................................................................... iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................... iv MỤC LỤC ................................................................................................................... v Phần 1 MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................................ 1 1.2. Mục tiêu của đề tài ............................................................................................... 2 1.2.1. Mục tiêu tổng quát ..................................................................................................... 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể ........................................................................................................... 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn.............................................................................. 2 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài ...................................................................................... 2 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ....................................................................................... 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................ 4 2.1. Giới thiệu chung về công ty ................................................................................. 4 2.1.1. Lịch sử hình thành và phát triển ................................................................................ 4 2.1.2. Tổng quan về vùng nguyên liệu sản xuất sữa tươi tiệt trùng................................... 4 2.1.3. Các dòng sản phẩm sữa tươi của công ty cổ phần TH True Milk .......................... 5 2.1.4. Dây chuyền công nghệ trong sản xuất sữa tiệt trùng ............................................... 8 2.2. Sữa bò ................................................................................................................. 13 2.2.1. Tính chất vật lý của sữa bò tươi ..............................................................................13 2.2.2. Tính chất hóa học của sữa bò tươi ..........................................................................13 2.2.3. Hệ vi sinh vật trong sữa ...........................................................................................20 2.2.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa bò: ....................................................................24 2.3. Vi sinh vật gây hại: ............................................................................................ 25
vi 2.3.1. Vi khuẩn: .................................................................................................................. 25 2.3.2. Nấm ........................................................................................................................... 27 2.4. Phương pháp xử lý và bảo quản sữa .................................................................. 28 2.4.1. Phương pháp thanh trùng......................................................................................... 28 2.4.2. Phương pháp khử trùng ........................................................................................... 29 2.4.3. Phương pháp tiệt trùng............................................................................................. 30 2.5. Phương pháp kiểm nghiệm vi sinh vật ............................................................... 31 Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............. 34 3.1. Đối tượng và phạm vi......................................................................................... 34 3.1.1.Đối tượng ................................................................................................................... 34 3.1.2. Địa điểm và thời gian ............................................................................................... 34 3.2. Nội dung ............................................................................................................. 34 3.3. Phương pháp nghiên cứu:................................................................................... 34 3.3.1 Phương pháp khảo sát quy trình:.............................................................................. 34 3.3.2. Phương pháp đánh giá hiệu quả của tổng hợp quá trình lên hệ vi sinh vật. ......... 35 3.3. Phương pháp đánh giá cảm quan ....................................................................... 36 Phần 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................... 37 4.1. Kết quả khảo sát quy trình sản xuất sữa tươi tiệt trùng ..................................... 37 4.2. Kết quả khảo sát quy trình kiểm nghiệm vi sinh vật trong sữa .......................... 42 4.3. Kết quả đánh giá hiệu quả của tổng hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật có hại trong sữa .............................................................................................................. 44 4.3.1. Kết quả đánh giá hiệu quả tiệt trùng lên vi sinh vật gây hại Coliform, E. coli..... 44 4.3.2. Kết quả đánh giá hiệu quả tiệt trùng lên tổng số vi sinh vật hiếu khí trong sữa ..... 48 4.3.3. Kết quả ảnh hưởng của tổng hợp các phương pháp lên chất lượng cảm quan của sữa........................................................................................................................................ 51 Phần 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................... 52
vii 5.1. Kết luận .............................................................................................................. 52 5.2. Kiến nghị ............................................................................................................ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 54
1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Sữa được sử dụng rất rộng rãi không những ở Việt Nam mà trên toàn thế giới và nó được sử dụng như một thực phẩm không thể thiếu hàng ngày ở các nước phát triển. Sữa không những được sử dụng thường xuyên như một thức uống hàng ngày, mà còn dùng dưới nhiều hình thức khác nhau từ pha chế, trộn với trái cây, làm bánh và thêm vào các món ăn. Ở Việt Nam cũng vậy, từ lâu sữa đã được biết đến là nguồn cung cấp dinh dưỡng tốt cho người bệnh. Đến nay xã hội phát triển nhu cầu sử dụng sữa ngày càng tăng. Sữa có thể được sử dụng cho các lứa tuổi từ trẻ nhỏ đến người già. Sữa có rất nhiều dinh dưỡng ngoài ra còn cung cấp các axit amin thiết yếu, các axit béo không no, vitamin và chất khoáng... nó còn cung cấp một lượng canxi thiết yếu cho người dùng. Tuy nhiên do sữa có hàm lượng dinh dưỡng cao, nó cũng là môi trường thích hợp cho sự phát triển của rất nhiều loại vi sinh vật trong đó có những vi sinh vật gây hại cho con người ví dụ như: Coliform, E. coli, nấm men, nấm mốc, TPC... Do vậy, việc bảo quản sữa thường gặp nhiều khó khăn đặc biệt là trong thời gian dài và trong điều kiện khí hậu nóng ẩm ở Việt Nam. Để đảm bảo sữa có thể bảo quản được lâu và đưa đến tay người tiêu dùng trên khắp mọi miền thì việc loại bỏ toàn bộ vi sinh vật có hại trong sữa đồng thời cách ly sữa với môi trường bên ngoài là điều cần thiết. Có nhiều phương pháp bảo quản sữa khác nhau: phương pháp truyền thống như đun sôi hay phương pháp hiện đại như thanh trùng, tiệt trùng… Hiện nay, phương pháp tiệt trùng được sử dụng rất phổ biến. Tiệt trùng là quá trình xử lý ở nhiệt độ cao từ 138-141ºC trong 2-4 giây, làm mất hại khuẩn và lợi khuẩn trong sữa sau đó được làm lạnh nhanh và đóng gói trong bao bì tiệt trùng đặc biệt. Phương pháp có thể loại bỏ tất cả các loại vi sinh vật gây hại có trong sữa, kéo dài thời gian bảo quản lâu hơn so với các phương pháp như đun sôi hay thanh trùng. TH true milk là một trong những công ty đi đầu về chế biến sữa tươi tiệt trùng. Dây chuyền
2 chế biến sữa của công ty sử dụng phối hợp nhiều phương pháp để giảm đáng kể và loại bỏ vi sinh vật gây hại, đồng thời đánh giá sự nhiễm vi sinh vật ở nhiều giai đoạn khác nhau đảm bảo mọi sản phẩm đạt tiêu chuẩn đầu ra trước khi đến tay người tiêu dùng. Với mục tiêu tìm hiểu hiệu quả của tổng hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật và tham gia vào đánh giá vi sinh vật có hại trong sữa tươi tiệt trùng việc thực hiện đề tài: “Đánh giá hiệu quả của tổng hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật có hại trong sữa tươi tiệt trùng tại nhà máy sữa TH True milk” là cần thiết. 1.2. Mục tiêu của đề tài 1.2.1. Mục tiêu tổng quát Đánh giá hiệu quả của tổng hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật có hại (Coliform, E. coli,nấm men, nấm mốc, TPC…) trong sữa tươi tiệt trùng tại nhà máy sữa TH True milk. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Xác định được quy trình tiệt trùng sữa tươi: + Giai đoạn tiếp nhận + Giai đoạn thanh trùng + Giai đoạn tiệt trùng qua hệ thống UHT + Giai đoạn chiết rót và đưa ra thành phẩm. - Xác định được quy trình kiểm nghiệm vi sinh vật gây hại trong sữa. - Đánh giá được hiệu quả của tổ hợp quá trình sản xuất lên hệ vi sinh vật có hại (Coliform, E. coli, nấm men, nấm mốc, TPC...). 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài Giúp hiểu rõ hơn về cơ sở khoa học, cách thức sản xuất sữa tươi tiệt trùng. Giúp sinh viên vận dụng kiến thức đã học trong nghiên cứu khoa học và thực tiễn sản xuất.
3 Đề xuất được phương án tối ưu quy trình sản xuất sữa từ sữa nguyên liệu đến sữa thành phẩm. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Biết được ảnh hưởng của biện pháp tổng hợp đến hệ vi sinh vật gây hại trong sữa như Coliform, E. coli, nấm men, nấm mốc, TPC... Lựa chọn được nguồn nguyên liệu phù hợp và các phương pháp cần thiết trong tiệt trùng sữa đạt hiệu quả cao.
4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Giới thiệu chung về công ty Công ty Cổ phần sữa TH True Milk có tên đầy đủ là Công ty Cổ phần sữa TH True Milk, tên viết tắt là TH True Milk và tên giao dịch là TH Joint Stock Company. Địa chỉ công ty tại xã Nghĩa Sơn, huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An [4]. 2.1.1. Lịch sử hình thành và phát triển Công ty Cổ Phần sữa TH thuộc Tập đoàn TH được thành lập ngày 24/02/2009 với sự tư vấn tài chính của Ngân hàng Thương mại Cổ phần Bắc Á, là công ty đầu tiên của Tập đoàn TH với dự án đầu tư vào trang trại bò sữa công nghiệp, công nghệ chế biến sữa hiện đại và hệ thống phân phối bài bản [4]. Công ty được xây dựng tại xã Nghĩa Sơn, huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An. Công ty cổ phần sữa TH True Milk đã đầu tư một hệ thống quản lý cao cấp và quy trình sản xuất khép kín, đồng bộ theo tiêu chuẩn quốc tế từ khâu trồng cỏ, xây dựng chuồng trại, chế biến thức ăn cho bò, quản lý thú y, chế biến và đóng gói, cho đến khâu phân phối sản phẩm đến tay người tiêu dùng [4]. Nhà máy của TH True Milk được xây dựng trên tổng diện tích 22 ha, nằm trên đường mòn Hồ Chí Minh, một địa điểm thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu đến cũng như xuất sản phẩm đi các miền của đất nước [4]. 2.1.2. Tổng quan về vùng nguyên liệu sản xuất sữa tươi tiệt trùng Trang trại bò sữa TH tại Nghĩa Đàn, Nghệ An hiện có quy mô với 45.000 con bò được nhập khẩu từ những nước chăn nuôi bò sữa nổi tiếng thế giới như New Zealand, Úc... có phả hệ rõ ràng, đảm bảo cho ra loại sữa đồng đều về chất lượng. Trang trại bò sữa trải dài đến 37.000 ha đất đỏ Bazan màu mỡ, sử dụng nguồn nước trong lành không nhiễm hóa chất công nghiệp và được xử lý đạt chuẩn, đây được xem là trang trại chăn nuôi kiểu mẫu, ứng dụng các công nghệ hiện đại, tiên tiến nhất hiện nay trong lĩnh vực chăn nuôi bò sữa (hình 2.1). Năng suất sữa bình quân: 40 lít/con/ngày. Mỗi ngày nhà máy sản xuất tiếp nhận 300-400 tấn sữa
5 sạch từ trang trại bò sữa nói trên để sản xuất ra sữa cung ứng cho thị trường [3]. Một thành tố quan trọng làm nên hương vị sữa TH True Milk thơm ngon là nguồn thức ăn dành cho bò rất đa dạng với thực đơn lên đến 16 món như: ngô, cao lương, cỏ Mombasa, cỏ Mulato, vỏ đậu nành... Đặc biệt là cánh đồng hoa hướng dương rộng đến 50 ha có thể cung cấp đến hàng trăm tấn thức ăn tươi cho bò sữa. Bò được gắn chip theo dõi chu kỳ động dục và sức khỏe. Hệ thống chip thông minh có thể cảnh báo bệnh viêm vú trước 4 ngày, bò sẽ được ngừng vắt sữa để điều trị. Các con chip truyền dữ liệu liên tục về trung tâm quản lý, hệ thống quản lý điện tử tự động sẽ cập nhật, tổng hợp, phân tích và giúp các chuyên gia đưa ra phương pháp, kế hoạch chăm sóc phù hợp [4]. Hình 2.1: Trang trại bò sữa TH True Milk [4] 2.1.3. Các dòng sản phẩm sữa tươi của công ty cổ phần TH True Milk Danh mục các sản phẩm sữa tươi của Công ty Cổ phần sữa TH True Milk hiện nay bao gồm: Sữa tươi thanh trùng, sữa tươi tiệt trùng, sữa tươi công thức [2]. 2.1.3.1. Sữa tươi thanh trùng
6 Sữa thanh trùng là sữa tươi được xử lý ở nhiệt độ thấp 75ᵒC trong khoảng 15-30 giây, giữ lại những lợi khuẩn trong sữa. Sau đó được làm lạnh đột ngột xuống 4ᵒC và được đóng gói vào bao bì. Có 2 loại sản phẩm sữa tươi thanh trùng đang được công ty sản xuất đó là loại nguyên chất và loại ít đường với các thể tích 110 và 180 ml (hình 2.2) [2]. A B Hình 2.2 Các loại sản phẩm sữa tươi thanh trùng A. Sữa tươi thanh trùng nguyên chất B. Sữa tươi thanh trùng có đường 2.1.3.2. Sữa tươi tiệt trùng Sữa tươi tiệt trùng là sữa tươi được xử lý ở nhiệt độ cao từ 138-141ᵒC trong 2- 4 giây, làm mất hại khuẩn và lợi khuẩn trong sữa sau đó được làm lạnh nhanh và đóng gói trong bao bì tiệt trùng đặc biệt [2]. Công ty cổ phần sữa TH True Milk hiện đang sản xuất 8 loại sản phẩm sữa tươi tiệt trùng là sữa nguyên chất; sữa 2,8% đường; sữa 3,8% đường; sữa bổ sung socola, dâu, phytosterol, canxi và collagen. Cách đóng gói sữa tươi tiệt trùng cũng khá đa dạng, hiện công ty có 3 loại bao bì khác nhau là 1 lít, 0,11 lít, và 0,18 lít (hình 2.3) [2].
7 A B C D E F G H Hình 2.3: Các loại sản phẩm sữa tươi tiệt trùng A. Sữa 2.8 % đường E. Sữa bổ sung dâu B. Sữa 3.8% đường F. Sữa bổ sung Phytosterol C. Sữa nguyên chất G. Sữa bổ sung canxi D. Sữa bổ sung scola H. Sữa bổ sung collagen 2.1.3.3. Sữa tươi công thức Sữa tươi công thức là sản phẩm sữa được xử lí thông qua dây chuyền sản xuất chứa các loại dưỡng chất thiết yếu cho cơ thể và có thể bảo quản được lâu dài và tiện trong việc vận chuyển. Hiện tại công ty đang sản xuất 3 loại sản phẩm sữa tươi
8 công thức là loại TOP KID vị vanilla, vị kem dâu và vị kem socola. Các sản phẩm sữa tươi công thức được đóng gói với thể tích 180 ml (hình 2.4) [2]. B C A Hình 2.4: Các loại sản phẩm sữa tươi công thức A. TOP KID vị vanilla B. TOP KID vị kem dâu C. TOP KID vị kem socola 2.1.4. Dây chuyền công nghệ trong sản xuất sữa tiệt trùng Nhà máy sữa được đầu tư với quy mô lớn và hiện đại. Dây chuyền thiết bị đồng bộ và công nghệ tiên tiến được nhập khẩu từ các nước tiên tiến như Thụy Điển, Đan Mạch, Đức, Ý, Thụy Sỹ.… có công nghệ và thiết bị ngành sữa hiện đại với dây chuyền sản xuất khép kín tự động và bán tự động. Công ty sữa TH True Milk đã đầu tư chương trình điều khiển tự động vào dây chuyền công nghệ nhằm kiểm soát chặt chẽ các thông số công nghệ để sản phẩm sản xuất ra có chất lượng ổn định và đạt tiêu chuẩn của các thị trường sữa khó tính nhất như Mỹ, Trung Quốc, Singapore, khu vực ASEAN [2]... Dây chuyền thiết bị của TH true milk được cung cấp và lắp đặt bời tập đoàn Tetra Pak Thụy Điển. Một trong những tập toàn đi đầu trong cung cấp và lắp đặt dây chuyền sản xuất sữa [2]. Quá trình sản xuất sữa sử dụng các thiết bị chính như: thiết bị gia nhiệt, thiết bị ly tâm, thiết bị đồng hóa, thiết bị tiệt trùng sữa và thiết bị rót vô trùng. - Thiết bị gia nhiệt: là thiết bị dùng để trao đổi nhiệt với mục đích nâng nhiệt độ của sữa lên để tăng hiệu quả của quá trình đồng hóa, giảm độ nhớt của khối sữa và tiêu diệt một phần vi sinh vật. Sữa được bơm theo đường ống theo chiều từ dưới
9 lên trong khi nước nóng được bơm theo đường ống khác theo chiều ngược lại (hình 2.5). Điều này giúp sữa nhanh chóng đạt đến nhiệt độ 53-58oC để thuận lợi cho quá tình ly tâm sữa. Ly tâm là quá trình phân ly dựa vào trường lực ly tâm để phân riêng hỗn hợp hai pha rắn-lỏng hoặc lỏng-lỏng thành các cấu tử riêng biệt. Sau khi ly tâm, sữa tiếp tục được đưa vào khoang 3, đây là khoang nâng nhiệt. Tại khoang này sữa được nâng nhiệt độ lên 60-68oC để loại bỏ chân không và đồng hóa. Sau khi đồng hóa, sữa được nâng nhiệt độ lên 75oC và giữ ở nhiệt độ này trong 15 giây trước khi làm lạnh. Ở giai đoạn làm lạnh, nhiệt độ của sữa được hạ xuống 2-5oC. Nếu nhiệt độ không đạt thì sữa sẽ về lại bồn cân bằng thực hiện lại quá trình thanh trùng [2]. A B Hình 2.5: Thiết bị gia nhiệt A. Sơ đồ cấu tạo B. Hình ảnh thiết bị - Thiết bị ly tâm: là thiết bị dùng để thực hiện quá trình phân ly dựa vào trường lực ly tâm để phân riêng hỗn hợp hai pha rắn-lỏng hoặc lỏng-lỏng thành các cấu tử riêng biệt (hình 2.6). Mục đích là để tách một phần chất béo ra khỏi sữa, làm sạch nhằm loại bỏ các tạp chất nhỏ nhất, làm tăng chất lượng cho sữa, loại bỏ các cặn có trong sữa nguyên liệu. Thiết bị ly tâm có nhiệt độ từ 53-58ºC, tốc độ được cài đặt 6620-6626 vòng/phút và tiến hành xả cặn 25 phút/lần. Nguyên tắc hoạt động của thiết bị ly tâm dựa vào sự chênh lệch về khối lượng riêng của các cấu tử trong sữa. Sữa được đưa vào qua ống trục giữa, chảy theo các rãnh khe của các đĩa rồi
10 phân bố thành lớp mỏng giữa các đĩa. Khi trục quay tạo ra một lực ly tâm làm cho các cấu tử có trọng lượng riêng lớn hơn sẽ có xu hướng tách ra xa trục ly tâm, các cấu tử có trọng lượng riêng bé nhất dưới tác dụng của gia tốc hướng tâm sẽ chuyển động về phía trục quay và tập trung xung quanh trục giữa. Các tạp chất trong sữa có khối lượng riêng lớn được tách ra khỏi sữa và bám vào thành của trục ly tâm. Sau đó cặn bám vào thành theo chu kỳ được xả ra ngoài qua lỗ tháo cặn. Sữa gầy có khối lượng riêng trung bình nằm khoảng giữa của trục quay qua các lỗ trên đĩa và đi lên phía trên rồi ra ngoài, các chất béo có khối lượng riêng bé nhất sẽ tập trung gần trục của thiết bị ly tâm (càng gần trục thì hàm lượng chất béo càng cao). Sữa gầy và kem được tháo ra ngoài ở trên đỉnh của trục ly tâm nhờ vào lực hướng tâm trong quá trình hoạt động và áp lực bơm đẩy sữa nguyên liệu liên tục [2]. Hình 2.6: Thiết bị ly tâm - Thiết bị đồng hóa: là thiết bị có chức năng phá vỡ sự liên kết của các phân tử trong hỗn hợp sản phẩm, giúp các thành phần nguyên liệu trong sản phẩm hòa quyện với nhau thành một thể thống nhất (hình 2.7). Sản phẩm sau khi được đồng hóa mềm và mịn hơn, dễ tiêu hóa, trong quá trình lưu trữ bảo quản không bị tách lớp, phân tầng. Thiết bị đồng hóa hoạt động với thông số kỹ thuật về nhiệt độ là từ 60-80ºC, áp suất tổng 200 bar, áp suất cấp 1: 150-160 bar, áp suất cấp 2: 50-40 bar. Nguyên tắc hoạt động: Sữa từ bồn bài khí được chuyển đến thiết bị đồng hóa để tiến hành đồng hóa sữa. Tại đây sữa được đồng hóa ở 2 cấp. Sữa vào đồng hóa cấp 1 với
11 áp suất 150-160 bar, ở áp suất cao đẩy sữa qua khe hẹp với vận tốc lớn, tại đây các hạt cầu béo có kích thước lớn được xé thành những cầu béo nhỏ. Những cầu béo này chưa tách ra mà có xu hướng gắn lấy nhau. Sau đó sữa được đẩy qua khe hẹp đồng hóa cấp 2 với áp suất 50-40 bar đẩy sữa. Ở áp suất đồng hóa cấp 2 các cầu béo đã được xé nhỏ sẽ tách ra và phân tán đều trong sữa, giúp cho các cầu béo không bị xích lại gần nhau [2]. Hình 2.7: Cấu tạo thiết bị đồng hóa 1.Mô tơ chính ; 2. Bộ truyền đai; 3. Đồng hồ đo áp suất;4. Trục qua; 5. Piston; 6. Hộp piston; 7. Bơm ; 8. Van ; 9. Bộ phận đồng hoá; 10. Hệ thống tạo áp suất. - Thiết bị tiệt trùng sữa: là thiết bị dạng ống lồng ống dùng để tiệt trùng sữa. Mục đích để tiêu diệt vi sinh vật, tăng thời gian bảo quản sữa [2]. A B Hình 2.8: Thiết bị tiệt trùng dạng ống lồng ống A. Cấu tạo thiết bị B. Hình ảnh thiết bị