Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
DANH MỤC BẢNG BIỂU vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii
AMF Bơ viii
SMP Sữa bột gầy viii
FCMP Sữa nguyên kem viii
I. TỔNG QUAN VỀ SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG: 1
1.1 Đặc điểm sản phẩm: 1
1.1.1 Khái quát: 1
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của sữa : 1
1.1.2.1 Hợp chất chứa nito của sữa: 1
1.1.2.2 Lipid 2
1.1.2.3 Carbonhydrate 2
1.1.2.4 Vitamin 2
1.1.2.5 Enzyme 2
1.1.2.6 Chất miễn dịch 2
1.1.2.7 Chất khí 3
1.2 Yêu cầu sản phẩm theo TCVN: 3
1.2.1 Chỉ tiêu cảm quan 3
1.2.2 Chỉ tiêu hoá lý 3
1.2.3 Độc tố vi nấm của sữa hoàn nguyên tiệt trùng theo Quyết định 867/1998/QĐ-BYT. 4
1.2.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 4
1.2.5 Phụ gia thực phẩm 4
II CÁC NGUYÊN PHỤ LIỆU SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG: 4
2.1 Nguyên liệu chính 4
2.1.1 SMP (Skim milk powder) 4
2.1.2 AMF (Anhydrous milk fat): bơ 7
2.1.3 FCMP (full cream milk powder): sữa nguyên kem 9
2.1.4 Nước 12
2.2 Nguyên liệu phụ 13
2.2.1 Đường 14
2.2.2 Chất nhũ hóa và chất ổn định 15
2.2.3 Chất béo thực vật (dầu palm tinh luyện): 17
2.2.4 Hương liệu 17
2.2.5 Hỗn hợp vitamin và khoáng chất 17
2.2.6 Lysine 18
III. QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG 19
3.1 Quy trình sản xuất 19
3.2 Thuyết minh quy trình 20
3.2.1 Quá trình chuẩn bị trước khi phối trộn – hoàn nguyên 20
3.2.2 Phối trộn – hoàn nguyên 20
3..2.2.1 Quá trình trộn 1 21
3.2.2.2 Quá trình trộn 2. 22
3.2.2.3 Quá trình phối trộn 3 22
3.2.3 Lọc 24
3.2.3 Đồng hóa 24
3.2.5 Tiệt trùng UHT 26
3.2.6 Làm nguội: 27
3.2.7: Chuẩn hóa: 27
3.2.8 Trữ vô trùng tại bồn trữ vô trùng Alsafe tank: 28
3.2.9 Chiết rót – đóng hộp 28
3.2.10 Hoàn thiện 29
IV. THIẾT BỊ 30
4.1 Thiết bị hâm bơ 30
4.2 Thiết bị phối trộn 31
4.3 Recombine tank 32
4.4 Buffer tank 32
4.5 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 33
4.6 Thiết bị đồng hóa 33
4.7 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống 36
4.8 Tiệt trùng UHT 36
4.9 Bồn Alsafe 38
4.10 Thiết bị chiết rót 39
V.KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG VÀ BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG 44
KẾT LUẬN 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO 46
PHỤ LỤC 47
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 3.3: Sự chia nhỏ và phân tán đều của các hạt cầu mỡ trong quá trình đồng hóa 2 cấp. 27
Hình 4.1: Hình dáng bên ngoài của thiết bị hâm bơ 32
Hình 4.2 Thiết bị trộn Almix 33
Hình 4.4 Hình dáng bên ngoài của Buffer tank 34
Hình 4.5 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 35
Hình 4.6 Thiết bị đồng hóa 35
Hình 4.7 Các thiết bị chính trong bộ phận đồng hóa 36
Hình 4.9 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng Hình 4.10 Cấu tạo ống 38
ống lồng ống 38
Hình 4.11 Hệ thống thiết bị đồng hóa – tiệt trùng TA Flex 38
Hình 4.12 Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của hệ thống tiệt trùng gián tiếp 39
Hình 4.13 Bồn Alsafe 40
Hình 4.14 Thiết bị chiết rót Tetra Brik Aseptic 19 41
Hình 4.15 Bao bì Tetra pak 44
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Các chỉ tiêu cảm quan của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 4
Bảng 1.2 Các chỉ tiêu hóa lý của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 4
Bảng 1.3 Hàm lượng kim loại nặng của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 5
Bảng 1.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 5
Bảng 2.1 Thành phần sữa bột gầy 6
Bảng 2.2 Chỉ tiêu cảm quan của sữa bột gầy 6
Bảng 2.3 Chỉ tiêu vi sinh của sữa bột gầy 7
Bảng 2.4 Chỉ tiêu hoá lý của sữa bột gầy 7
Bảng 2.5 Chỉ tiêu kim loại nặng của sữa bột gầy 8
Bảng 2.7 Thành phần AMF 9
Bảng 2.8 Chỉ tiêu cảm quan của AMF 9
Bảng 2.9 Chỉ tiêu hoá lý của AMF 10
Bảng 2.10 Chỉ tiêu vi sinh của AMF 10
Bảng 2.11 Chỉ tiêu kim loại nặng của AMF 10
Bảng 2.12 Chỉ tiêu độc tố của AMF 10
Bảng 2.13 Thành phần FCMP 11
Bảng 2.14 Chỉ tiêu cảm quan của FCMP 11
Bảng 2.15 Chỉ tiêu hoá lý của FCMP 12
Bảng 2.16 Chỉ tiêu vi sinh của FCMP 12
Bảng 2.17 Chỉ tiêu kim loại nặng của FCMP 13
Bảng 2.18 Chỉ tiêu độc tố của FCMP 13
Bảng 2.19 Chỉ tiêu cảm quan của nước 13
Bảng 2.20 Chỉ tiêu hoá lý của nước 14
Bảng 2.21 Chỉ tiêu vi sinh của nước 14
Bảng 2.22 Chỉ tiêu hoá chất khử trùng 14
Bảng 2.23 Chỉ tiêu cảm quan của đường 15
Bảng 2.25 Chỉ tiêu vi sinh của đường 16
Bảng 2.26 Chỉ tiêu kim loại nặng của đường 16
Bảng 2.27 Chỉ tiêu cảm quan của PK10 17
Bảng 2.28 Chỉ tiêu hoá lý của PK10 17
Bảng 2.29 Chỉ tiêu vi sinh của PK10 18
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
AMF Bơ
SMP Sữa bột gầy
FCMP Sữa nguyên kem
I. TỔNG QUAN VỀ SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG:
1.1 Đặc điểm sản phẩm:
1.1.1 Khái quát:
Hiện nay người ta sử dụng phương pháp tiệt trùg UHT với nhiệt độ tiệt trùng cao, trong thời gian ngắn, giúp hạn chế tối đa những biến đổi bất lợi của sản phẩm: vitamin B1 chỉ giảm 3%, lysine giảm 0.4 -0.8% so với ban đầu. Giá trị cảm quan của sữa tiệt trùng cũng tương tự như sữa thanh trùng, không có sậm màu, không có thay đổi đáng kể mùi vị của sữa tươi, đặc việt có thể bảo quản ở nhiệt độ thường trong thời gian từ 6- 8 tháng. Chính vì vậy, sữa tiệt trùng hiện nay rất được mọi người ưa chuộng, sản phẩm có thể bảo quản được ở nhiệt độ phòng trong thời gian khá lâu mà vẫn đảm bảo được giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
Người ta thường sử dụng sữa tươi để sản xuất sữa tiệt trùng, tuy nhiên do nhu cầu sử dụng sữa ngày càng cao mà sữa tươi không phải lúc nào cũng đáp ứng đầy đủ. Vì vậy, ngoài việc sử dụng sữa tươi để sản xuất sữa tiệt trùng thì việc sử dụng thêm sữa bột hoàn nguyên, sữa bột gầy, dầu bơ để sản xuất cũng đang được sử dụng rộng rãi. Khi đó sản phẩm làm ra được gọi là sữa hoàn nguyên tiệt trùng, đây chính là sữa thu được khi hoà tan nước với sữa bột gầy với sữa bột hoàn nguyên, bổ sung thêm chất béo sữa sao cho đạt hàm lượng mong muốn, vẫn đảm bảo được giá trị dinh dưỡng cho người tiêu dùng
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của sữa :
1.1.2.1 Hợp chất chứa nito của sữa:
• Protein:
Có 3 loại protein chính là casein, globumin và lactoalbumin, trong đó lượng casein chiếm tỷ lệ cao nhất.
Casein (hàm lượng khoảng 24 – 28 g/l).
Lacto – albumin (hàm lượng khoảng 1 – 1.5 g/l).
Lacto – globulin (hàm lượng 2 – 4 g/l).
• Các hợp chất niơ phi protein (chiếm 5% hàm lượng các chất chứa niơ trong sữa).
Hàm lượng các chất chứa nitơ phi protein trong sữa chiếm khoảng 0.3 – 0.4 g/l gồm các acid amin, nucleotid, ure…
1.1.2.2 Lipid
Lipid trong sữa giữ vai trò quan trọng trong dinh dưỡng, hơn 95% tổng số chất béo hiện diện trong sữa ở dạng hạt rất nhỏ, các hạt này phân tán trong plasma.
Trong sữa, chất béo thường dao động trong khoảng 3 – 3.8%, mỡ sữa chủ yếu là triglycerid (98 %), các acid béo khác, nhiều vitamin và có độ tiêu hoá cao do có nhiệt độ nóng chảy thấp và cầu béo ở dạng cầu mỡ có kích thước nhỏ.
Chất béo của sữa gồm có 2 loại:
Lipid đơn giản: là hỗn hợp các mono, di và triglyceride
Lipid phức tạp: gồm có phosphatid và glycotid.
1.1.2.3 Carbonhydrate
Thành phần carbonhydrate trong sữa chủ yếu là đường lactose, chiếm tỷ trọng 4.8%, trung bình một lít sữa chứa khoảng 50g lactose
1.1.2.4 Vitamin
Các anion hiện diện trong sữa bao gồm: Cl-, PO42-, S2-, CO32-.
Các cation hiện diện trong sữa bao gồm: K+, Na+, Ca2+, Mg2+.
Ngoài ra trong sữa còn có các nguyên tố như: Co2+, Cu2+, I+, Zn2+, Fe2+.
Sữa là nguồn cung cấp đầy đủ các loại vitamin như: A, D, E, B1, B2… rất cần thiết cho con người, đặc biệt trong sữa có nguồn vitamin C rất quan trọng , với một lượng lớn acid ascorbic (50 ppm), chúng hoạt động như chất chống oxy hoá.
1.1.2.5 Enzyme
Enzyme là những chất xúc tác phản ứng có bản chất protein. Sự có mặt các enzyme trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hoá học của sữa trong quá trình bảo quản, từ đó làm giảm chất lượng hay làm hư hỏng sữa.
1.1.2.6 Chất miễn dịch
Trong sữa có chứa nhiều chất miễn dịch khác nhau. Các chất miễn dịch có tác dụng bảo vệ cho sữa chống lại sự xâm nhập của các độc tố, vi trùng… hàm lượng các chất miễn dịch không đáng kể nhưng có ý nghĩa lớn đối với cơ thể. Trong sữa non lượng chất miễn dịch nhiều hơn sữa già. Ở nhiệt độ từ 65 - 70oC, hầu hết các chất miễn dịch bị phá huỷ.
Các chất miễn dịch của sữa gồm có: anticocin, opsonin, bacteriolysin, pecipitin,… những chất này có khả năng kháng thể theo các cơ chế khác nhau.
1.1.2.7 Chất khí
Các chất khí hoà tan trong sữa với tỷ lệ chung gần 70 ml trong 1 lít sữa. Trong đó, khí CO2 chiếm từ 50 – 70% (so với lượng khí nói chung), khí O2 từ 5 – 10%, khí NO2 từ 20 – 30% đôi khi trong sữa có chứa khí NH3.
Sự có mặt của các chất khí gây trở ngại cho quá trình gia nhiệt, làm cho sản phẩm dễ bị trào bọt khi thanh trùng.
1.2 Yêu cầu sản phẩm theo TCVN:
1.2.1 Chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu Yêu cầu
1. Màu sắc Màu đặc trưng của sản phẩm
2. Mùi, vị Mùi, vị đặc trưng của sản phẩm, không có mùi, vị lạ
3. Trạng thái Dịch thể đồng nhất
Bảng 1.1 Các chỉ tiêu cảm quan của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
1.2.2 Chỉ tiêu hoá lý
Tên chỉ tiêu Mức yêu cầu
1. Hàm lượng chất khô, % khối lượng, không nhỏ hơn 11.5
2. Hàm lượng chất béo, % khối lượng, không nhỏ hơn 3.2%
3. Tỷ trọng của sữa ở 20oC , không nhỏ hơn 1.027
4. Độ axit (oT) 18-20
5. Chỉ số không hoà tan, không lớn hơn 0.5/50
Bảng 1.2 Các chỉ tiêu hóa lý của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
Tên chỉ tiêu Mức tối đa
1. Asen, mg/l 0.5
2. Chì, mg/l 0.5
3. Cadimi, mg/l 1.0
4. Thuỷ ngân, mg/l 0.05
Bảng 1.3 Hàm lượng kim loại nặng của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
1.2.3 Độc tố vi nấm của sữa hoàn nguyên tiệt trùng theo Quyết định 867/1998/QĐ-BYT.
1.2.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
Tên chỉ tiêu Mức cho phép
1. Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1 ml sản phẩm 10
2. Coliform, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
3. E.Coli, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
4. Salmonella, vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
5. Staphylococcus aureus, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
6. Clostridium perfringens, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
Bảng 1.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
1.2.5 Phụ gia thực phẩm
Phụ gia thực phẩm: Theo "Quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm" ban hành kèm theo Quyết định 3742/2001/QĐ-BYT ngày 31/8/2001 của Bộ Y tế.
II CÁC NGUYÊN PHỤ LIỆU SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG:
2.1 Nguyên liệu chính
2.1.1 SMP (Skim milk powder)
Nguồn gốc
SMP là sữa bột gầy, hàm lượng chất béo nhỏ hơn 1.5%.
Thu được từ sữa bò tươi tách béo, khi chất béo được tách ra khỏi sữa tươi để sản xuất cream và butter, chất lỏng còn lại giàu lactose và protein được gọi là sữa gầy. Sau khi sấy khô ta thu được sữa bột gầy.
Thành phần
Thành phần Tỷ lệ (%)
Lactose 51.9
Protein 35
Chất khoáng 7.8
Nước 4.3
Chất béo 1
Bảng 2.1 Thành phần sữa bột gầy
Tính chất
SMP có tính hút ẩm, oxy hoá chất béo, làm biến tính protein, đồng thời giảm độ bền trong dung dịch keo và làm thay đổi giá trị cảm qua.
SMP là nguồn cung cấp protein và lactose thay thế sữa tươi.
Tiêu chuẩn chất lượng
STT Tên chỉ tiêu Yêu cầu
1 Màu sắc Màu trắng sữa đến màu kem nhạt, không xỉn màu, không mùi lạ.
2 Mùi Không mùi chua, không hôi, không mốc, không mùi lạ.
3 Vị Lạt, đặc trưng sữa không béo, hơi mặn, không đắng,không vị lạ.
4 Trạng thái Dạng bột đồng nhất, khô, tơi xốp, không vón cục.
Bảng 2.2 Chỉ tiêu cảm quan của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 TPC cfu/g <10000
2 Coliform cfu/g 10
3 E.coli cfu/g Không phát hiện
4 Nấm men, nấm mốc cfu/g 50
5 Staphylococcus aureus cfu/g Không phát hiện
6 Salmonella cfu/25g Không phát hiện
7 Listeria monocytogenes cfu/25g Không phát hiện
8 Mersophilic spores cfu/g 500
9 Thermophilic spores cfu/g 500
Bảng 2.3 Chỉ tiêu vi sinh của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 Hàm lượng protein % khối lượng 34.0
2 Hàm lượng protein khô % khối lượng 32.4
3 Hàm lượng béo % khối lượng 1.5
4 Độ ẩm % khối lượng 5.0
5 Độ acid % khối lượng 0.16
6 Chỉ số không hoà tan ml 1.0/50
7 Chỉ số protein biến tính mg/g 4.5 – 6
Bảng 2.4 Chỉ tiêu hoá lý của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 As mg/kg 0.5
2 Pb mg/kg 0.02
3 Cd mg/kg 1.0
4 Hg mg/kg 0.05
Bảng 2.5 Chỉ tiêu kim loại nặng của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 Aflatoxin g/kg
0.5
2 Melamine mg/kg 1.0
Bảng 2.6 Chỉ tiêu độc tố của sữa bột gầy
Bảo quản
Nguyên liệu được đóng gói trong ba lớp, bên trong cùng là lớp PE, bên ngoài là 2 lớp giấy Kraft, trong bao bì kín, để ở nhiệt độ thường, nơi khô ráo sạch sẽ.
Hạn sử dụng 24 tháng.
Lưu ý: SMP có khả năng hút ẩm cao, do đó khi bảo quản sữa càng lâu trong bao bì không kín thì SMP sẽ hút nước đến độ ẩm cân bằng, vón cục, làm giảm độ hoà tan của sữa, ngoài ra còn làm biến màu sữa (chuyển từ màu vàng nhạt sang màu nâu, có mùi khét. Vì vậy thời gian bảo quản đưa vào sản xuất càng nhanh càng tốt, chậm nhất là sử dụng trước một tháng so với hạn sử dụng).
2.1.2 AMF (Anhydrous milk fat): bơ
Nguồn gốc
AMF là sản phẩm béo có nguồn gốc từ sữa và các sản phẩm từ sữa, được chế biến bằng cách tách hết nước và chất bơ không béo
Thành phần
đồng thời tạo điều kiện cho các hạt của pha phân tán tách ra thành từng hạt phân tán riêng lẻ, chống lại hiện tượng tách pha trong quá trình bảo quản hệ nhũ tương sau này.
Thông số đồng hóa: áp suất đồng hóa cấp 1 là 150 bar, áp suất đồng hóa cấp 2 là 50 bar, nhiệt độ đồng hóa 70 - 75oC.
4.1 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống
Nhiệm vụ: gia nhiệt và làm lạnh bằng hệ thống đường ống.
Cấu tạo: thiết bị gồm 7 ống hình trụ song song có cùng đường kính được đặt bên trong ống hình trụ lớn.
Sữa sẽ di chuyển bên trong các ống hình trụ nhỏ, còn chất tải nhiệt sẽ di chuyển trong khoảng không gian giữa thân trong ống hình trụ lớn và thân ngoài các ống hình trụ nhỏ.
Các ống hình trụ nhỏ được thiết kế với cấu hình dạng xoắn để tạo nên các dòng chảy rối và tăng cường hiệu quả truyền nhiệt. Các ống trụ lớn trong hệ thống được nối lại với nhau nhờ các vòng nối đôi.
Hình 4.9 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng Hình 4.10 Cấu tạo ống
ống lồng ống
4.2 Tiệt trùng UHT
Hình 4.11 Hệ thống thiết bị đồng hóa – tiệt trùng TA Flex
Cấu tạo:
Giàn trao đổi nhiệt dạng ống chùm: sử dụng tác nhân làm nóng là nước nóng.
Máy đồng hóa: sử dụng áp suất cao và nhiệt độ.
Các bơm.Tủ điều khiển.
Hình 4.12 Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của hệ thống tiệt trùng gián tiếp
Giải thích sơ đồ
Quy trình sản phẩm:
Sữa hoàn nguyên được bảo lạnh ở nhiệt độ 5oC từ bồn cân bằng sẽ được bơm đưa vào ngăn thứ nhất của thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống. Tại đây dòng sữa lạnh sẽ tiếp xúc gián tiếp với dòng sữa nóng từ ngăn thứ 6 đi ra. Dòng sữa lạnh được nâng nhiệt độ lên khoảng 60oC còn dòng sữa nóng được hạ nhiệt độ xuống. Tiếp tục dòng sữa này được đưa vào ngăn thứ 2 để gia nhiệt sơ bộ lên 70 – 75oC đây là nhiệt độ thích hợp cho việc đồng hóa. Dòng sữa 70 – 75oC là dòng sữa được bơm và đưa vào thiết bị đồng hóa, nhằm mục đích làm nhỏ kích thước và phân tán các hạt cầu béo trong sữa để tránh hiện tượng tách lớp chất béo trong sữa trong quá trình bảo quản. Áp suất đồng hóa cấp 1 là 150 bar, cấp 2 là 50 bar. Sữa sau đồng hóa sẽ được dẫn vào ngăn thứ 3 và ngăn thứ 4 của thiết bị trao đổi nhiệt để nâng nhiệt độ dòng sữa lên từ từ. Tiếp theo dòng sữa sẽ được đưa vào ngăn thứ 5, tại đây dòng sữa sẽ được nâng lên nhiệt độ tiệt trùng 139 1oC. Ở nhiệt độ này sữa được dẫn dọc theo đường ống lưu nhiệt trong thời gian 4s. Đây là thời gian cần thiết để tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật và enzyme trong sữa. Sữa sau khi tiệt trùng đi vào ngăn thứ 6 rồi đưa trở lại ngăn thứ nhất để trao đổi nhiệt với dòng sữa ban đầu. Cuối cùng dòng sữa được đưa vào ngăn thứ 7 trao đổi nhiệt với nước đá 0-2oC để làm lạnh xuống nhiệt độ 20oC trước khi vào máy rót ( nếu rót trực tiếp) hay vào bồn alsafe ( nếu rót gián tiếp).
Quy trình nước nóng
Hơi quá nhiệt có áp suất tới 6 bar, được đưa vào thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm để gia nhiệt cho dòng nước có áp suất 3 - 4 bar đi ngược chiều, tại đây nhiệt độ dòng nước được nâng lên cao hơn nhiệt độ tiệt trùng. Dòng nước nóng này được đưa vào ngăn thứ 5, để nâng nhiệt độ của sữa lên đến nhiệt độ tiệt trùng, rồi qua ngăn 4, ngăn 3 có tác dụng gia nhiệt sơ bộ cho dòng sữa. Dòng nước nóng từ ngăn 3 được đưa qua ngăn 9. Tại đây dòng nước nóng sẽ được hơi có áp suất 6 bar gia nhiệt thêm, để bảo đảm rằng nhiệt độ của dòng sữa nóng ra từ ngăn 9 vào ngăn 2 đủ lớn để nâng nhiệt độ của dòng sữa đến nhiệt độ đồng hóa. Dòng nước nóng ra từ ngăn 2 được làm nguội tại ngăn 8 nhờ trao đổi với nhiệt độ dòng nước lạnh vào. Sau đó dòng nước được làm nguội này sẽ được bơm vào ngăn thứ 6 để trao đổi nhiệt với nhiệt độ dòng sữa nóng sau tiệt trùng. Theo sơ đồ dòng nước nóng sẽ đi theo một chu trình khép kín.
4.3 Bồn Alsafe
Hình 4.13 Bồn Alsafe
Mục đích: trữ sữa sau khi tiệt trùng UHT trong điều kiện vô trùng.
Cấu tạo:
Gồm 2 lớp thép không rỉ, dung tích 12000 lít.
Có cánh khuấy, được gắn đặc biệt hoàn toàn cách biệt với môi trường bên ngoài.
Thiết bị đảm bảo điều kiện vô trùng do các van nối các đường ống dẫn sữa ra và vào thiết bị luôn luôn có áp dương và đảm bảo bằng nhiệt độ steam ở 130oC.
Các thông số vận hành:
Áp suất tower water: 3.6 bar.
Áp suất steam: 1.8 – 2.7 bar.
Áp suất khí nén: 6.0 bar.
Nguyên lý hoạt động
Trước khi tiếp xúc sản phẩm, Alsafe tank cần được tiệt trùng bằng hơi nước 140oC. Sau đó, thiết bị sẽ được làm nguội xuống nhiệt độ sản xuất bằng cách cấp nước giải nhiệt vào giữa hai lớp vỏ áo. Sau đó, thiết bị sẽ chuyển qua bước sản xuất. Trong quá trình sản xuất Alsafe tank là nơi nhận sản phẩm từ thiết bị tiệt trùng và là nơi cấp sản phẩm cho máy rót.
Thời gian trữ tối đa tại Alsafe là 28h.
4.4 Thiết bị chiết rót
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
DANH MỤC BẢNG BIỂU vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii
AMF Bơ viii
SMP Sữa bột gầy viii
FCMP Sữa nguyên kem viii
I. TỔNG QUAN VỀ SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG: 1
1.1 Đặc điểm sản phẩm: 1
1.1.1 Khái quát: 1
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của sữa : 1
1.1.2.1 Hợp chất chứa nito của sữa: 1
1.1.2.2 Lipid 2
1.1.2.3 Carbonhydrate 2
1.1.2.4 Vitamin 2
1.1.2.5 Enzyme 2
1.1.2.6 Chất miễn dịch 2
1.1.2.7 Chất khí 3
1.2 Yêu cầu sản phẩm theo TCVN: 3
1.2.1 Chỉ tiêu cảm quan 3
1.2.2 Chỉ tiêu hoá lý 3
1.2.3 Độc tố vi nấm của sữa hoàn nguyên tiệt trùng theo Quyết định 867/1998/QĐ-BYT. 4
1.2.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 4
1.2.5 Phụ gia thực phẩm 4
II CÁC NGUYÊN PHỤ LIỆU SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG: 4
2.1 Nguyên liệu chính 4
2.1.1 SMP (Skim milk powder) 4
2.1.2 AMF (Anhydrous milk fat): bơ 7
2.1.3 FCMP (full cream milk powder): sữa nguyên kem 9
2.1.4 Nước 12
2.2 Nguyên liệu phụ 13
2.2.1 Đường 14
2.2.2 Chất nhũ hóa và chất ổn định 15
2.2.3 Chất béo thực vật (dầu palm tinh luyện): 17
2.2.4 Hương liệu 17
2.2.5 Hỗn hợp vitamin và khoáng chất 17
2.2.6 Lysine 18
III. QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG 19
3.1 Quy trình sản xuất 19
3.2 Thuyết minh quy trình 20
3.2.1 Quá trình chuẩn bị trước khi phối trộn – hoàn nguyên 20
3.2.2 Phối trộn – hoàn nguyên 20
3..2.2.1 Quá trình trộn 1 21
3.2.2.2 Quá trình trộn 2. 22
3.2.2.3 Quá trình phối trộn 3 22
3.2.3 Lọc 24
3.2.3 Đồng hóa 24
3.2.5 Tiệt trùng UHT 26
3.2.6 Làm nguội: 27
3.2.7: Chuẩn hóa: 27
3.2.8 Trữ vô trùng tại bồn trữ vô trùng Alsafe tank: 28
3.2.9 Chiết rót – đóng hộp 28
3.2.10 Hoàn thiện 29
IV. THIẾT BỊ 30
4.1 Thiết bị hâm bơ 30
4.2 Thiết bị phối trộn 31
4.3 Recombine tank 32
4.4 Buffer tank 32
4.5 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 33
4.6 Thiết bị đồng hóa 33
4.7 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống 36
4.8 Tiệt trùng UHT 36
4.9 Bồn Alsafe 38
4.10 Thiết bị chiết rót 39
V.KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG VÀ BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG 44
KẾT LUẬN 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO 46
PHỤ LỤC 47
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 3.3: Sự chia nhỏ và phân tán đều của các hạt cầu mỡ trong quá trình đồng hóa 2 cấp. 27
Hình 4.1: Hình dáng bên ngoài của thiết bị hâm bơ 32
Hình 4.2 Thiết bị trộn Almix 33
Hình 4.4 Hình dáng bên ngoài của Buffer tank 34
Hình 4.5 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 35
Hình 4.6 Thiết bị đồng hóa 35
Hình 4.7 Các thiết bị chính trong bộ phận đồng hóa 36
Hình 4.9 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng Hình 4.10 Cấu tạo ống 38
ống lồng ống 38
Hình 4.11 Hệ thống thiết bị đồng hóa – tiệt trùng TA Flex 38
Hình 4.12 Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của hệ thống tiệt trùng gián tiếp 39
Hình 4.13 Bồn Alsafe 40
Hình 4.14 Thiết bị chiết rót Tetra Brik Aseptic 19 41
Hình 4.15 Bao bì Tetra pak 44
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Các chỉ tiêu cảm quan của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 4
Bảng 1.2 Các chỉ tiêu hóa lý của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 4
Bảng 1.3 Hàm lượng kim loại nặng của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 5
Bảng 1.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng 5
Bảng 2.1 Thành phần sữa bột gầy 6
Bảng 2.2 Chỉ tiêu cảm quan của sữa bột gầy 6
Bảng 2.3 Chỉ tiêu vi sinh của sữa bột gầy 7
Bảng 2.4 Chỉ tiêu hoá lý của sữa bột gầy 7
Bảng 2.5 Chỉ tiêu kim loại nặng của sữa bột gầy 8
Bảng 2.7 Thành phần AMF 9
Bảng 2.8 Chỉ tiêu cảm quan của AMF 9
Bảng 2.9 Chỉ tiêu hoá lý của AMF 10
Bảng 2.10 Chỉ tiêu vi sinh của AMF 10
Bảng 2.11 Chỉ tiêu kim loại nặng của AMF 10
Bảng 2.12 Chỉ tiêu độc tố của AMF 10
Bảng 2.13 Thành phần FCMP 11
Bảng 2.14 Chỉ tiêu cảm quan của FCMP 11
Bảng 2.15 Chỉ tiêu hoá lý của FCMP 12
Bảng 2.16 Chỉ tiêu vi sinh của FCMP 12
Bảng 2.17 Chỉ tiêu kim loại nặng của FCMP 13
Bảng 2.18 Chỉ tiêu độc tố của FCMP 13
Bảng 2.19 Chỉ tiêu cảm quan của nước 13
Bảng 2.20 Chỉ tiêu hoá lý của nước 14
Bảng 2.21 Chỉ tiêu vi sinh của nước 14
Bảng 2.22 Chỉ tiêu hoá chất khử trùng 14
Bảng 2.23 Chỉ tiêu cảm quan của đường 15
Bảng 2.25 Chỉ tiêu vi sinh của đường 16
Bảng 2.26 Chỉ tiêu kim loại nặng của đường 16
Bảng 2.27 Chỉ tiêu cảm quan của PK10 17
Bảng 2.28 Chỉ tiêu hoá lý của PK10 17
Bảng 2.29 Chỉ tiêu vi sinh của PK10 18
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
AMF Bơ
SMP Sữa bột gầy
FCMP Sữa nguyên kem
I. TỔNG QUAN VỀ SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG:
1.1 Đặc điểm sản phẩm:
1.1.1 Khái quát:
Hiện nay người ta sử dụng phương pháp tiệt trùg UHT với nhiệt độ tiệt trùng cao, trong thời gian ngắn, giúp hạn chế tối đa những biến đổi bất lợi của sản phẩm: vitamin B1 chỉ giảm 3%, lysine giảm 0.4 -0.8% so với ban đầu. Giá trị cảm quan của sữa tiệt trùng cũng tương tự như sữa thanh trùng, không có sậm màu, không có thay đổi đáng kể mùi vị của sữa tươi, đặc việt có thể bảo quản ở nhiệt độ thường trong thời gian từ 6- 8 tháng. Chính vì vậy, sữa tiệt trùng hiện nay rất được mọi người ưa chuộng, sản phẩm có thể bảo quản được ở nhiệt độ phòng trong thời gian khá lâu mà vẫn đảm bảo được giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
Người ta thường sử dụng sữa tươi để sản xuất sữa tiệt trùng, tuy nhiên do nhu cầu sử dụng sữa ngày càng cao mà sữa tươi không phải lúc nào cũng đáp ứng đầy đủ. Vì vậy, ngoài việc sử dụng sữa tươi để sản xuất sữa tiệt trùng thì việc sử dụng thêm sữa bột hoàn nguyên, sữa bột gầy, dầu bơ để sản xuất cũng đang được sử dụng rộng rãi. Khi đó sản phẩm làm ra được gọi là sữa hoàn nguyên tiệt trùng, đây chính là sữa thu được khi hoà tan nước với sữa bột gầy với sữa bột hoàn nguyên, bổ sung thêm chất béo sữa sao cho đạt hàm lượng mong muốn, vẫn đảm bảo được giá trị dinh dưỡng cho người tiêu dùng
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của sữa :
1.1.2.1 Hợp chất chứa nito của sữa:
• Protein:
Có 3 loại protein chính là casein, globumin và lactoalbumin, trong đó lượng casein chiếm tỷ lệ cao nhất.
Casein (hàm lượng khoảng 24 – 28 g/l).
Lacto – albumin (hàm lượng khoảng 1 – 1.5 g/l).
Lacto – globulin (hàm lượng 2 – 4 g/l).
• Các hợp chất niơ phi protein (chiếm 5% hàm lượng các chất chứa niơ trong sữa).
Hàm lượng các chất chứa nitơ phi protein trong sữa chiếm khoảng 0.3 – 0.4 g/l gồm các acid amin, nucleotid, ure…
1.1.2.2 Lipid
Lipid trong sữa giữ vai trò quan trọng trong dinh dưỡng, hơn 95% tổng số chất béo hiện diện trong sữa ở dạng hạt rất nhỏ, các hạt này phân tán trong plasma.
Trong sữa, chất béo thường dao động trong khoảng 3 – 3.8%, mỡ sữa chủ yếu là triglycerid (98 %), các acid béo khác, nhiều vitamin và có độ tiêu hoá cao do có nhiệt độ nóng chảy thấp và cầu béo ở dạng cầu mỡ có kích thước nhỏ.
Chất béo của sữa gồm có 2 loại:
Lipid đơn giản: là hỗn hợp các mono, di và triglyceride
Lipid phức tạp: gồm có phosphatid và glycotid.
1.1.2.3 Carbonhydrate
Thành phần carbonhydrate trong sữa chủ yếu là đường lactose, chiếm tỷ trọng 4.8%, trung bình một lít sữa chứa khoảng 50g lactose
1.1.2.4 Vitamin
Các anion hiện diện trong sữa bao gồm: Cl-, PO42-, S2-, CO32-.
Các cation hiện diện trong sữa bao gồm: K+, Na+, Ca2+, Mg2+.
Ngoài ra trong sữa còn có các nguyên tố như: Co2+, Cu2+, I+, Zn2+, Fe2+.
Sữa là nguồn cung cấp đầy đủ các loại vitamin như: A, D, E, B1, B2… rất cần thiết cho con người, đặc biệt trong sữa có nguồn vitamin C rất quan trọng , với một lượng lớn acid ascorbic (50 ppm), chúng hoạt động như chất chống oxy hoá.
1.1.2.5 Enzyme
Enzyme là những chất xúc tác phản ứng có bản chất protein. Sự có mặt các enzyme trong sữa là nguyên nhân gây biến đổi thành phần hoá học của sữa trong quá trình bảo quản, từ đó làm giảm chất lượng hay làm hư hỏng sữa.
1.1.2.6 Chất miễn dịch
Trong sữa có chứa nhiều chất miễn dịch khác nhau. Các chất miễn dịch có tác dụng bảo vệ cho sữa chống lại sự xâm nhập của các độc tố, vi trùng… hàm lượng các chất miễn dịch không đáng kể nhưng có ý nghĩa lớn đối với cơ thể. Trong sữa non lượng chất miễn dịch nhiều hơn sữa già. Ở nhiệt độ từ 65 - 70oC, hầu hết các chất miễn dịch bị phá huỷ.
Các chất miễn dịch của sữa gồm có: anticocin, opsonin, bacteriolysin, pecipitin,… những chất này có khả năng kháng thể theo các cơ chế khác nhau.
1.1.2.7 Chất khí
Các chất khí hoà tan trong sữa với tỷ lệ chung gần 70 ml trong 1 lít sữa. Trong đó, khí CO2 chiếm từ 50 – 70% (so với lượng khí nói chung), khí O2 từ 5 – 10%, khí NO2 từ 20 – 30% đôi khi trong sữa có chứa khí NH3.
Sự có mặt của các chất khí gây trở ngại cho quá trình gia nhiệt, làm cho sản phẩm dễ bị trào bọt khi thanh trùng.
1.2 Yêu cầu sản phẩm theo TCVN:
1.2.1 Chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu Yêu cầu
1. Màu sắc Màu đặc trưng của sản phẩm
2. Mùi, vị Mùi, vị đặc trưng của sản phẩm, không có mùi, vị lạ
3. Trạng thái Dịch thể đồng nhất
Bảng 1.1 Các chỉ tiêu cảm quan của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
1.2.2 Chỉ tiêu hoá lý
Tên chỉ tiêu Mức yêu cầu
1. Hàm lượng chất khô, % khối lượng, không nhỏ hơn 11.5
2. Hàm lượng chất béo, % khối lượng, không nhỏ hơn 3.2%
3. Tỷ trọng của sữa ở 20oC , không nhỏ hơn 1.027
4. Độ axit (oT) 18-20
5. Chỉ số không hoà tan, không lớn hơn 0.5/50
Bảng 1.2 Các chỉ tiêu hóa lý của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
Tên chỉ tiêu Mức tối đa
1. Asen, mg/l 0.5
2. Chì, mg/l 0.5
3. Cadimi, mg/l 1.0
4. Thuỷ ngân, mg/l 0.05
Bảng 1.3 Hàm lượng kim loại nặng của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
1.2.3 Độc tố vi nấm của sữa hoàn nguyên tiệt trùng theo Quyết định 867/1998/QĐ-BYT.
1.2.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
Tên chỉ tiêu Mức cho phép
1. Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1 ml sản phẩm 10
2. Coliform, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
3. E.Coli, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
4. Salmonella, vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
5. Staphylococcus aureus, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
6. Clostridium perfringens, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
Bảng 1.4 Các chỉ tiêu vi sinh vật của sữa hoàn nguyên tiệt trùng
1.2.5 Phụ gia thực phẩm
Phụ gia thực phẩm: Theo "Quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm" ban hành kèm theo Quyết định 3742/2001/QĐ-BYT ngày 31/8/2001 của Bộ Y tế.
II CÁC NGUYÊN PHỤ LIỆU SẢN XUẤT SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG BỔ SUNG VI CHẤT DINH DƯỠNG:
2.1 Nguyên liệu chính
2.1.1 SMP (Skim milk powder)
Nguồn gốc
SMP là sữa bột gầy, hàm lượng chất béo nhỏ hơn 1.5%.
Thu được từ sữa bò tươi tách béo, khi chất béo được tách ra khỏi sữa tươi để sản xuất cream và butter, chất lỏng còn lại giàu lactose và protein được gọi là sữa gầy. Sau khi sấy khô ta thu được sữa bột gầy.
Thành phần
Thành phần Tỷ lệ (%)
Lactose 51.9
Protein 35
Chất khoáng 7.8
Nước 4.3
Chất béo 1
Bảng 2.1 Thành phần sữa bột gầy
Tính chất
SMP có tính hút ẩm, oxy hoá chất béo, làm biến tính protein, đồng thời giảm độ bền trong dung dịch keo và làm thay đổi giá trị cảm qua.
SMP là nguồn cung cấp protein và lactose thay thế sữa tươi.
Tiêu chuẩn chất lượng
STT Tên chỉ tiêu Yêu cầu
1 Màu sắc Màu trắng sữa đến màu kem nhạt, không xỉn màu, không mùi lạ.
2 Mùi Không mùi chua, không hôi, không mốc, không mùi lạ.
3 Vị Lạt, đặc trưng sữa không béo, hơi mặn, không đắng,không vị lạ.
4 Trạng thái Dạng bột đồng nhất, khô, tơi xốp, không vón cục.
Bảng 2.2 Chỉ tiêu cảm quan của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 TPC cfu/g <10000
2 Coliform cfu/g 10
3 E.coli cfu/g Không phát hiện
4 Nấm men, nấm mốc cfu/g 50
5 Staphylococcus aureus cfu/g Không phát hiện
6 Salmonella cfu/25g Không phát hiện
7 Listeria monocytogenes cfu/25g Không phát hiện
8 Mersophilic spores cfu/g 500
9 Thermophilic spores cfu/g 500
Bảng 2.3 Chỉ tiêu vi sinh của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 Hàm lượng protein % khối lượng 34.0
2 Hàm lượng protein khô % khối lượng 32.4
3 Hàm lượng béo % khối lượng 1.5
4 Độ ẩm % khối lượng 5.0
5 Độ acid % khối lượng 0.16
6 Chỉ số không hoà tan ml 1.0/50
7 Chỉ số protein biến tính mg/g 4.5 – 6
Bảng 2.4 Chỉ tiêu hoá lý của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 As mg/kg 0.5
2 Pb mg/kg 0.02
3 Cd mg/kg 1.0
4 Hg mg/kg 0.05
Bảng 2.5 Chỉ tiêu kim loại nặng của sữa bột gầy
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Yêu cầu
1 Aflatoxin g/kg
0.5
2 Melamine mg/kg 1.0
Bảng 2.6 Chỉ tiêu độc tố của sữa bột gầy
Bảo quản
Nguyên liệu được đóng gói trong ba lớp, bên trong cùng là lớp PE, bên ngoài là 2 lớp giấy Kraft, trong bao bì kín, để ở nhiệt độ thường, nơi khô ráo sạch sẽ.
Hạn sử dụng 24 tháng.
Lưu ý: SMP có khả năng hút ẩm cao, do đó khi bảo quản sữa càng lâu trong bao bì không kín thì SMP sẽ hút nước đến độ ẩm cân bằng, vón cục, làm giảm độ hoà tan của sữa, ngoài ra còn làm biến màu sữa (chuyển từ màu vàng nhạt sang màu nâu, có mùi khét. Vì vậy thời gian bảo quản đưa vào sản xuất càng nhanh càng tốt, chậm nhất là sử dụng trước một tháng so với hạn sử dụng).
2.1.2 AMF (Anhydrous milk fat): bơ
Nguồn gốc
AMF là sản phẩm béo có nguồn gốc từ sữa và các sản phẩm từ sữa, được chế biến bằng cách tách hết nước và chất bơ không béo
Thành phần
đồng thời tạo điều kiện cho các hạt của pha phân tán tách ra thành từng hạt phân tán riêng lẻ, chống lại hiện tượng tách pha trong quá trình bảo quản hệ nhũ tương sau này.
Thông số đồng hóa: áp suất đồng hóa cấp 1 là 150 bar, áp suất đồng hóa cấp 2 là 50 bar, nhiệt độ đồng hóa 70 - 75oC.
4.1 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống
Nhiệm vụ: gia nhiệt và làm lạnh bằng hệ thống đường ống.
Cấu tạo: thiết bị gồm 7 ống hình trụ song song có cùng đường kính được đặt bên trong ống hình trụ lớn.
Sữa sẽ di chuyển bên trong các ống hình trụ nhỏ, còn chất tải nhiệt sẽ di chuyển trong khoảng không gian giữa thân trong ống hình trụ lớn và thân ngoài các ống hình trụ nhỏ.
Các ống hình trụ nhỏ được thiết kế với cấu hình dạng xoắn để tạo nên các dòng chảy rối và tăng cường hiệu quả truyền nhiệt. Các ống trụ lớn trong hệ thống được nối lại với nhau nhờ các vòng nối đôi.
Hình 4.9 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng Hình 4.10 Cấu tạo ống
ống lồng ống
4.2 Tiệt trùng UHT
Hình 4.11 Hệ thống thiết bị đồng hóa – tiệt trùng TA Flex
Cấu tạo:
Giàn trao đổi nhiệt dạng ống chùm: sử dụng tác nhân làm nóng là nước nóng.
Máy đồng hóa: sử dụng áp suất cao và nhiệt độ.
Các bơm.Tủ điều khiển.
Hình 4.12 Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của hệ thống tiệt trùng gián tiếp
Giải thích sơ đồ
Quy trình sản phẩm:
Sữa hoàn nguyên được bảo lạnh ở nhiệt độ 5oC từ bồn cân bằng sẽ được bơm đưa vào ngăn thứ nhất của thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống. Tại đây dòng sữa lạnh sẽ tiếp xúc gián tiếp với dòng sữa nóng từ ngăn thứ 6 đi ra. Dòng sữa lạnh được nâng nhiệt độ lên khoảng 60oC còn dòng sữa nóng được hạ nhiệt độ xuống. Tiếp tục dòng sữa này được đưa vào ngăn thứ 2 để gia nhiệt sơ bộ lên 70 – 75oC đây là nhiệt độ thích hợp cho việc đồng hóa. Dòng sữa 70 – 75oC là dòng sữa được bơm và đưa vào thiết bị đồng hóa, nhằm mục đích làm nhỏ kích thước và phân tán các hạt cầu béo trong sữa để tránh hiện tượng tách lớp chất béo trong sữa trong quá trình bảo quản. Áp suất đồng hóa cấp 1 là 150 bar, cấp 2 là 50 bar. Sữa sau đồng hóa sẽ được dẫn vào ngăn thứ 3 và ngăn thứ 4 của thiết bị trao đổi nhiệt để nâng nhiệt độ dòng sữa lên từ từ. Tiếp theo dòng sữa sẽ được đưa vào ngăn thứ 5, tại đây dòng sữa sẽ được nâng lên nhiệt độ tiệt trùng 139 1oC. Ở nhiệt độ này sữa được dẫn dọc theo đường ống lưu nhiệt trong thời gian 4s. Đây là thời gian cần thiết để tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật và enzyme trong sữa. Sữa sau khi tiệt trùng đi vào ngăn thứ 6 rồi đưa trở lại ngăn thứ nhất để trao đổi nhiệt với dòng sữa ban đầu. Cuối cùng dòng sữa được đưa vào ngăn thứ 7 trao đổi nhiệt với nước đá 0-2oC để làm lạnh xuống nhiệt độ 20oC trước khi vào máy rót ( nếu rót trực tiếp) hay vào bồn alsafe ( nếu rót gián tiếp).
Quy trình nước nóng
Hơi quá nhiệt có áp suất tới 6 bar, được đưa vào thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm để gia nhiệt cho dòng nước có áp suất 3 - 4 bar đi ngược chiều, tại đây nhiệt độ dòng nước được nâng lên cao hơn nhiệt độ tiệt trùng. Dòng nước nóng này được đưa vào ngăn thứ 5, để nâng nhiệt độ của sữa lên đến nhiệt độ tiệt trùng, rồi qua ngăn 4, ngăn 3 có tác dụng gia nhiệt sơ bộ cho dòng sữa. Dòng nước nóng từ ngăn 3 được đưa qua ngăn 9. Tại đây dòng nước nóng sẽ được hơi có áp suất 6 bar gia nhiệt thêm, để bảo đảm rằng nhiệt độ của dòng sữa nóng ra từ ngăn 9 vào ngăn 2 đủ lớn để nâng nhiệt độ của dòng sữa đến nhiệt độ đồng hóa. Dòng nước nóng ra từ ngăn 2 được làm nguội tại ngăn 8 nhờ trao đổi với nhiệt độ dòng nước lạnh vào. Sau đó dòng nước được làm nguội này sẽ được bơm vào ngăn thứ 6 để trao đổi nhiệt với nhiệt độ dòng sữa nóng sau tiệt trùng. Theo sơ đồ dòng nước nóng sẽ đi theo một chu trình khép kín.
4.3 Bồn Alsafe
Hình 4.13 Bồn Alsafe
Mục đích: trữ sữa sau khi tiệt trùng UHT trong điều kiện vô trùng.
Cấu tạo:
Gồm 2 lớp thép không rỉ, dung tích 12000 lít.
Có cánh khuấy, được gắn đặc biệt hoàn toàn cách biệt với môi trường bên ngoài.
Thiết bị đảm bảo điều kiện vô trùng do các van nối các đường ống dẫn sữa ra và vào thiết bị luôn luôn có áp dương và đảm bảo bằng nhiệt độ steam ở 130oC.
Các thông số vận hành:
Áp suất tower water: 3.6 bar.
Áp suất steam: 1.8 – 2.7 bar.
Áp suất khí nén: 6.0 bar.
Nguyên lý hoạt động
Trước khi tiếp xúc sản phẩm, Alsafe tank cần được tiệt trùng bằng hơi nước 140oC. Sau đó, thiết bị sẽ được làm nguội xuống nhiệt độ sản xuất bằng cách cấp nước giải nhiệt vào giữa hai lớp vỏ áo. Sau đó, thiết bị sẽ chuyển qua bước sản xuất. Trong quá trình sản xuất Alsafe tank là nơi nhận sản phẩm từ thiết bị tiệt trùng và là nơi cấp sản phẩm cho máy rót.
Thời gian trữ tối đa tại Alsafe là 28h.
4.4 Thiết bị chiết rót
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links