Dây Chuyền Sản Xuất Sữa Chua

Dây chuyền sản xuất sữa chua, làm sữa chua công suất 300 lít/giờ phù hợp cho các hộ kinh doanh, cơ sở sản xuất hoặc doanh nghiệp vừa và nhỏ. Máy cũng thích hợp để sản xuất, chế biến sản phẩm khi thực hiện mô hình thí nghiệm cho các trường dạy nghề sản xuất sữa chua quy mô vừa phải với lượng sữa tươi tự chăn nuôi bò tại nhà hoặc nuôi gia công.

PHÂN LOẠI SỮA CHUA

• Yaourt truyền thống (Set type): Sản phẩm có cấu trúc gel mịn. Trong quy trình sản xuất yaourt truyền thống, sữa nguyên liệu sau khi được xử lí, cấy giống rồi được rót vào bao bì. Quá trình lên men diễn ra trong bao bì làm xuất hiện khối đong và tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm.

• Yaourt dạng khuấy (Stirred type) : khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá huỷ một phần do sự khuấy trộn cơ học. Trong quy trình sản xuất yaourt dạng khuấy, sữa nguyên liệu được xử lí và cấy giống rồi lên men trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo là quá trình làm lạnh và rót sản phẩm vào bao bì. Yaourt dạng khuấy sẽ không có cấu trúc gel mịn và đồng nhất như yaourt truyền thống.
• Yaourt uống (drinking type) : hay yaourt dạng lỏng: Khối đông xuất hiện trong sản phẩm sau quá trình lên men bị phá huỷ hoàn toàn.Sản phẩm có dạng lỏng, khi sử dụng, người tiêu dùng không cần dùng muỗng. Điểm khác biệt là sau quá trình lên men, người ta sử dụng phương pháp khuấy trộn hoặc phương pháp đồng hoá để phá huỷ cấu trúc gel của khối đông và làm giảm độ nhớt cho sản phẩm.
• Yaourt lạnh đông (frozen type): sản phẩm có dạng tương tự như kem (ice-cream) quá trình lên men sữa được thực hiện trong thiết bị chuyên dùng, tiếp theo hỗn hợp sau lên men sẽ đươc đem đi xử lí và  lanh đông để làm tăng độ cứng cho sản phẩm (hardening) rồi bao gói .
• Yaourt cô đặc (concentrated yaourt): Quy trình sản xuất bao gồm các giai đoạn quan trọng như : Lên men sữa, cô đặc, làm lạnh và đóng gói sản phẩm. Trong quá trình cô đặc, người ta sẽ tách bớt huyết thanh sữa ra khỏi sản phẩm. Yaourt cô đặc còn có tên gọi là strained yaourt hay labneh.

Ngày nay, để đa dạng hoá hơn nữa sản phẩm yaourt trên thị trường, người ta có thể bổ sung thêm hương liệu, chất màu thực phẩm hoặc puree trái cây vào sản phẩm.

Mặt khác phân loại yaourt dựa vào hàm lượng chất béo trong sản phẩm. Lượng chất béo trong yaourt có thể dao động từ 0 – 10%, thông thường là từ 0.5 – 3.5 %. Theo tổ chức y tế thế giới WHO và tổ chức nông lương FAO, sản phẩm yaourt có thể chia thành 3 nhóm sau:

• Yaourt béo(Fat yaourt) : Hàm lượng chất béo sản phẩm không thấp hơn 3%
• Yaourt “ Bán gầy”(partially skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo nằm trong khoảng 0.5 – 3%
• Yaourt gầy (Skimmed yaourt): Hàm lượng chất béo không lớn hơn 0.5%

QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA

Dây chuyền chế biến sản xuất sữa chua bao gồm :

1. Công đoạn xử lý nước
2. Công đoạn tiếp nhận sữa hoặc mix bột
3. Công đoạn chuẩn bị
4. Công đoạn khử trùng
5. Công đoạn lên men
6. Chiết rót sữa chua & đóng gói sữa chua
7. Công đoạn CIP vệ sinh
8. Chiller
9. Máy nén
10. Nồi hơi
11. Phòng làm lạnh và phòng ủ
12. Nguyên vật liệu phụ kiện

QUÁ TRÌNH LÊN MEN SỮA CHUA

Để chuẩn bị giống vi khuẩn đưa vào giai đoạn lên men, ta phải tiến hành nhân giống từ giống chuẩn lỏng hoặc khô từ phòng thí nghiệm. Trước hết người ta cấy giống chuẩn vào sữa đã thanh trùng rồi nuôi ở nhiệt độ thích hợp. Giống chuẩn sẽ phát triển làm sữa đông tụ lại. Nhờ vậy ta được giống cấp I. Tùy thuộc vào quy mô sản xuất nhỏ hay lớn mà có thể chỉ dung giống cấp I hoặc từ giống cấp I mà nhân giống cấp II, cấp III để sản xuất.

Phương pháp nhân giống cấp II hoặc cấp III cũng tương tự như phương pháp nhân giống cấp I. Độ axit của giống chuẩn bị từ Streptococcus thường khoảng 90 – 100ºT là vừa, từ Lactobacillus thì hơi chua thêm một ít: 100 – 110ºT. Tỉ lệ cấy giống vào thùng lên men là 5%.

Men cái được bơm từ bồn men sang bồn ủ với tỉ lệ 3 – 5% và được khuấy đều. Nhiệt độ của dịch sữa trong bồn ủ lúc này là 43 – 44ºC. Sau khi khuấy đều, tắt cánh khuấy, quá trình lên men xảy ra. Sau khoảng 3 – 5 giờ, pH của dịch sữa sẽ giảm xuống 4,7 – 4,8 thì ngưng ủ.

Các chuẩn vi sinh vật sản sinh ra axit lactic đồng thời các axit bay hơi, khí CO2, dầu thơm, diaxetyl. Tạo cho sản phẩm có mùi đặc trưng.

Chuẩn bị và cấy chuẩn vi sinh vật:

Quá trình hoạt hoá được thực hiện trong thiết bị vô trùng có dạng hình trụ, nhiệt độ hoạt hoá được duy trì ở 43º Quá trình được kết thúc khi độ chua của canh trường đạt 85 – 90ºC.

Giống vi khuẩn lactic sau khi hoạt hoá, được cấy bồn chứa sữa nguyên liệu với tỷ lệ tối thiểu là 0,5% và tối đa là 7%. Sau quá trình nhân giống hoặc hoạt hoá giống, nếu chưa sử dụng ngay ta cần làm lạnh để hạn chế sự gia tăng độ chua của canh trường, từ đó có thể dẫn đến ức chế khả năng lên men của vi khuẩn lactic.

Nếu giống được sử dụng trong 6 giờ tiếp theo, ta chỉ cần làm lạnh đến 10 – 12ºC; nếu thời gian bảo quản giống dài hơn 6 giờ, nhiệt độ canh trường nên được duy trỳ ở 5º

Các máy Chính trong Dây Chuyền Sản Xuất Sữa Chua

Dây chuyền sản xuất sữa chua bao gồm nhiều thiết bị quan trọng, mỗi thiết bị đảm nhiệm một vai trò riêng trong toàn bộ quy trình sản xuất. Dưới đây là một số thiết bị chính:

Thiết Bị Ly Tâm

Thiết bị ly tâm đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất sữa chua. Chức năng của thiết bị này bao gồm:

• Tách chất béo: Thiết bị ly tâm giúp tách chất béo ra khỏi sữa nguyên liệu, từ đó điều chỉnh hàm lượng lipid trong sản phẩm cuối cùng.
• Khử vi sinh vật (VSV): Thiết bị cũng có khả năng loại bỏ vi sinh vật, bao gồm cả các bào tử vi khuẩn chịu nhiệt, đảm bảo sữa chua sản xuất ra có độ an toàn cao.
• Loại bỏ chất rắn không mong muốn: Thiết bị giúp lọc bỏ các chất rắn không cần thiết có trong sữa, nâng cao chất lượng sản phẩm.

Thiết Bị Trao Đổi Nhiệt

Trong quy trình thanh trùng sữa, thiết bị trao đổi nhiệt là một phần không thể thiếu, giúp tiêu diệt vi khuẩn và bảo quản chất lượng sữa:

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Tên thiết bị	Tetra Therm Lacta
Công suất	2000l/ giờ
Nhiệt độ thanh trùng	75-110 độ C
Kích thước	1980 x 1110 x 1550mm

Thiết bị này hoạt động theo nguyên lý trao đổi nhiệt với bảng mỏng, cho phép thanh trùng sữa hiệu quả.

Thiết Bị Đồng Hóa

Thiết bị đồng hóa là một trong những phần quan trọng trong dây chuyền sản xuất sữa chua, giúp đạt được độ đồng nhất cao cho sản phẩm:

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Năng suất	14.000l/ giờ
Kích thước	1670 x 800 x 750mm
Áp suất đồng hóa	250 bar
Công suất động cơ	17 KW

Việc đồng hóa giúp cải thiện cấu trúc của sữa chua, tạo ra sản phẩm mịn màng và đồng nhất.

Bồn Lên Men

Sau khi bổ sung men vào sữa, bồn lên men sẽ đóng vai trò quyết định trong quá trình lên men để tạo ra sữa chua:

Sau 15 phút khởi động cánh khuấy, quá trình lên men bắt đầu. Khi độ pH đạt mức tối ưu, hệ thống sẽ mở để khuấy và làm lạnh, kết thúc quá trình lên men.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Dung tích đến nắp bồn	6,83m3/ cái
Dung tích hữu ích	6m3/ cái
Chiều cao bồn	3.075mm
Số lượng cánh khuấy	1 cánh

Bồn lên men được thiết kế để tối ưu hóa quá trình lên men, từ đó cho ra sản phẩm sữa chua có chất lượng cao.

Máy Chiết Rót

Máy chiết rót đóng vai trò quan trọng trong khâu đóng gói sản phẩm, đảm bảo quy trình thực hiện trôi chảy và an toàn:

Chức năng: Thiết bị này thực hiện liên kết nhiều quy trình, bao gồm đưa hũ vào, rót sữa chua vào hũ, hàn cắt sơ bộ và cắt.

Tính năng:

• Tủ cấp điện.
• Bảng điều khiển hệ thống.
• Gió tiệt trùng.
• Cụm máy nén thủy lực.
• Thiết bị vệ sinh bộ phận rót.

Trong quá trình này, nhựa dùng để tạo hũ sẽ được làm mềm và tiệt trùng ở nhiệt độ 1500 độ C, với mức nhiệt có thể điều chỉnh tùy thuộc vào loại nhựa. Khi sữa chua đã được rót vào hũ, quy trình sẽ chuyển sang bước hàn kín miệng hũ ở nhiệt độ 180-240 độ C. Đây là một bước quan trọng, nếu miệng hũ không được hàn kín, vi khuẩn có thể xâm nhập và gây hư hỏng cho sản phẩm.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT SỮA CHUA

Dây chuyền sản xuất sữa chua là hệ thống có thiết kế tương đối toàn diện. Dưới đây là một vài thông số cơ bản của dây chuyền:

Nguyên liệu vào	Sữa bò tươi, sữa bột
Sản phẩm	Sữa chua khuấy, Set sữa chua, sữa chua uống, vv
Năng suất	2 Tấn/ ngày– 500 Tấn/ ngày
Sản phẩm đóng gói	Mũ chóp tam giác, Chai nhựa, cốc nhựa, chai thủy tinh,…

VIDEO THAM KHẢO

==>> Xem Thêm : Dây chuyền sản xuất sữa hạt sen