Khảo sát quy trình sản xuất sữa chua ăn tại công ty ELOVI Việt Nam

LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong chuyên đề này là trung thực. Em xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện chuyên đề này đã được cám ơn và các thông tin được trích dẫn trong chuyên đề này đã được ghi rõ nguồn gốc. Vinh, ngày 30 tháng 10 năm 2010 Sinh viên thực hiện LỜI CẢM ƠN Trong đợt thực tập vừa qua mặc dù em đã cố gắng hết sức mình song bài báo cáo thực tập cũng không tránh khỏi những thiếu sót. Mong thầy cô cùng bạn bè đóng góp ý kiến để bài báo cáo của em được hoàn chỉnh hơn. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Lê Đình Thạch và thầy giáo Nguyễn Tân Thành. Người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập và thực hiện bài báo cáo này. Để hoàn thành tốt bài báo cáo thực tập này phải kể đến công lao to lớn của các thầy, cô giáo đã dìu dắt em trong suốt thời gian ngồi trên ghế nhà trường. Em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô đã tận tình chỉ bảo và truyền đạt kiến thức cho em. Em xin gửi lời cảm ơn đến Ban lãnh đạo và toàn thể các anh, các chị làm việc trong Công ty ELOVI Việt Nam đã hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện cho em thực tập tại công ty, cung cấp tài tiệu và giúp đỡ em hoàn thành bài báo cáo này. Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn tới tất cả bạn bè, gia đình, những người đã luôn động viên giúp đỡ em trong suốt thời gian vừa qua. Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực hiện Phạm Thị Hạnh MỤC LỤC PHẦN I. MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 1 I.1. ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................................... 1 I.2. NỘI DUNG – YÊU CẦU CỦA BÁO CÁO ............................................................. 2 I.2.1. Nội dung ................................................................................................................. 2 I.2.2. Yêu cầu ................................................................................................................... 2 PHẦN II. TỔNG QUAN ............................................................................................... 3 II.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SỮA VIỆT NAM ...................................................... 3 II.2. GIỚI THIỆU VỀ SỮA CHUA ĂN VÀ SỮA TIỆT TRÙNG ................................. 5 II.2.1. Giới thiệu về sữa chua ăn ...................................................................................... 5 II.2.2. Giới thiệu về sữa tiệt trùng ................................................................................... 7 PHẦN III. ĐỐI TƯỢNG - NỘI DUNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........ 10 III.1. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN NGHIÊN CỨU ................................... 10 III.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................................ 10 III.2.1. Quá trình hình thành và phát triển công ty ELOVI Việt Nam .......................... 10 III.2.2. Dây chuyền công nghệ sản xuất sữa chua ăn .................................................... 10 III.2.3. Dây chuyền công nghệ sản xuất sữa tiệt trùng .................................................. 10 III.2.4. Quy trình kiểm soát chất lượng ......................................................................... 11 PHẦN IV. NỘI DUNG BÁO CÁO THỰC TẬP ...................................... 12 IV.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY ELOVI VIỆT NAM .............................................. 12 IV.2. NGUYÊN LIỆU TRONG SẢN XUẤT CÁC IV.2.1. Nước chế biến ..................... 16 IV.2.2. Sữa bò tươi ........................................................................................................ 17 IV.2.3. Đường kính ........................................................................................................ 18 IV.2.6. Chất ổn định palsgaard ...................................................................................... 22 IV.3. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT SỮA CHUA ................................................ 24 IV.3. 1. Phối trộn ........................................................................................................... 25 IV.3.2. Tiêu chuẩn hóa .................................................................................................. 28 SẢN PHẨM CỦA NHÀ MÁY ........................................................................................ 16 IV.3. 3. Đồng hóa .......................................................................................................... 28 IV.3. 4. Thanh trùng. ..................................................................................................... 29 IV.3. 5. Lên men ............................................................................................................ 31 IV.3. 6. Làm lạnh và chứa đệm ..................................................................................... 32 IV.3. 7. Rót hộp ............................................................................................................. 32 IV.3. 8. Làm lạnh và ủ chín ........................................................................................... 33 IV.4. DÂY CHUYỀN SỮA TIỆT TRÙNG .................................................................. 34 IV.4. 1. Phối trộn ........................................................................................................... 35 IV.4.2. U hoàn nguyên: ................................................................................................. 36 IV.4.3. Quá trình làm lạnh xuống 15 đến 200C ............................................................. 36 IV.4..4. Tiêu chuẩn hóa ................................................................................................. 36 IV.4.5. Đồng hóa: .......................................................................................................... 37 IV.4.6. Tiệt trùng UHT .................................................................................................. 37 IV.4.7. Bồn vô trùng ...................................................................................................... 38 IV.4.8. Rót hộp .............................................................................................................. 38 IV.4.9. Bao gói .............................................................................................................. 40 IV.4.10. Thành phẩm: .................................................................................................... 40 IV.5. DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA CHUA ĂN VÀ SỮA TIỆT TRÙNG ......................................................................................................................... 41 IV.6. QUY TRÌNH KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG ...................................................... 42 IV.6.1. Nguyên liệu đầu vào .......................................................................................... 42 IV.6.2. Kiểm tra tiêu chuẩn bán thành phẩm: ............................................................... 45 IV.6.3. Kiểm tra tiêu chuẩn thành phẩm ....................................................................... 49 PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................. 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 56 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 1 PHẦN I MỞ ĐẦU I.1. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong tự nhiên hiếm có một loại thực phẩm nào có thành phần dinh dưỡng đầy đủ và hài hoà như sữa tươi, nó vừa cung cấp cho con người nguồn năng lượng dồi dào, vừa cung cấp các chất cần thiết cho sự tạo lập cơ thể, và cũng là môi trường lý tưởng cho sự phát triển của vi sinh vật. Chính vì vậy yêu cầu đặt ra đối với việc chế biến và bảo quản sữa là rất nghiêm ngặt. Bên cạnh đó, sữa là một trong những yếu tố cực kỳ quan trọng trong chiến lược phát triển nòi giống, tăng chiều cao, cải thiện thể chất cho người Việt Nam. Do đó việc sản xuất sữa rất cần thiết cho việc giải quyết các vấn đề suy dinh dưỡng và bệnh tật cho các nước đang phát triển trong đó có nước ta. Ngành công nghiệp sữa ở trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng hiện nay đang rất phát triển. Cùng với mức sống của người dân dần được nâng cao, nhu cầu sử dụng các sản phẩm thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cũng tăng lên. Do vậy sự phát triển của ngành công nghiệp chế biến sữa là một hệ quả tất yếu, phù hợp với xu thế phát triển thời đại. Ở Việt Nam hiện nay có rất nhiều cơ sở sản xuất các sản phẩm từ sữa được người tiêu dùng chấp nhận như: Elovi, IDP, Vinamilk, Dutch Lady, Nestle, Hanoimilk... với với các quy trình công nghệ, dây chuyền thiết bị khác nhau nhưng đều đưa những sản phẩm có chất lượng tốt ra thị trường nhằm đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng. Các sản phẩm từ sữa đa dạng và bổ dưỡng như: sữa chua, sữa tươi, pho mát, bơ... Trong đó sữa chua là sản phẩm được lên men từ sữa được người tiêu dùng ưa thích. Sữa chua là loại thực phẩm có tác dụng đối với cơ thể và được dùng rất phổ biến. Do trong quá trình lên men sữa chua, tạo ra acid lactic có khả năng ngăn chặn bệnh ung thư và hạn chế vi sinh vật hoạt động phân giải lipid, protein, giúp bảo quản sữa. Sản BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 2 phẩm sẽ có độ tiêu hoá cao bởi các chất đã chuyển sang dạng cơ thể dễ hấp thụ, đặc biệt đối với người già và trẻ em. I.2. NỘI DUNG – YÊU CẦU CỦA BÁO CÁO I.2.1. Nội dung - Khảo sát quy trình sản xuất sữa chua ăn tại công ty ELOVI Việt Nam để từ đó đưa ra một số giải pháp nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm trong quá trình sản xuất. - Nắm được quy trình công nghệ, thiết bị, quy trình kiểm soát chất lượng được dùng để sản xuất sữa chua ăn trong công ty. I.2.2. Yêu cầu - Giới thiệu về công ty cổ phần ELOVI Việt Nam. - Tìm hiểu quy trình sản xuất sữa chua ăn qua các công đoạn. - Tìm hiểu các thiết bị sản xuất về nguyên lý hoạt động và các bước vận hành. - Tìm hiểu quy trình kiểm soát chất lượng đối với sữa chua ăn, các phương pháp phân tích chất lượng nguyên liệu và sản phẩm. BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 3 PHẦN II TỔNG QUAN II.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SỮA VIỆT NAM Việt Nam hiện nay ngành công nghiệp sữa đang rất phát triển. Theo số liệu thống kê, tốc độ tăng dân số hàng năm của nước ta vào khoảng 1,2%. Tốc độ tăng trưởng kinh tế năm 2009 là 5,32%, GDP tăng 6,9% và thu nhập bình quân đầu người đạt 1100 USD. Cùng với mức sống của người dân dần được nâng cao, nhu cầu sử dụng các sản phẩm thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cũng tăng lên. Do vậy sự phát triển của ngành công nghiệp chế biến sữa là một hệ quả tất yếu, phù hợp với xu thế phát triển thời đại. Bảng 1: Số liệu về mức tiêu thụ sản phẩm sữa của một số nước trong khu vực Tiêu thụ Bình quân đầu người Thái Lan Indonêxia Việt Nam Châu âu 2000 9,71 6,5 3,5 80 -100 2002 10,19 7,05 4,2 90 - 100 2004 12,3 6,78 5,1 > 95 Qua bảng số liệu trên, chúng ta thấy rằng mức tiêu thụ sữa bình quân của một người dân nước ta còn rất thấp, ngay cả khi so với các nước trong khu vực. Thực tế hiện nay ngành chăn nuôi bò sữa, cũng như ngành chế biến sữa và các sản phẩm sữa của nước ta mới chỉ đáp ứng được một số lượng rất nhỏ nhu cầu của người dân. Trong khi đó, phần lớn các sản phẩm sữa được nhập về từ nước ngoài. Bên cạnh đó, sữa là một trong những yếu tố cực kỳ quan trọng trong chiến lược phát triển nòi giống, tăng chiều cao, cải thiện thể chất cho người Việt Nam. Do đó việc BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 4 phát triển chăn nuôi bò sữa và sản xuất sữa rất cần thiết cho việc giải quyết các vấn đề suy dinh dưỡng và bệnh tật cho các nước đang phát triển trong đó có nước ta. Ngày 26/04/2005 Bộ trưởng Bộ Công thương đã ký Quyết định số 22/2005/QĐ- BCT về việc phê duyệt quy hoạch phát triển ngành công nghiệp Sữa Việt Nam đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020 với mục tiêu. Phấn đấu tăng sản lượng sữa toàn ngành trung bình 6-7%/năm giai đoạn 2001- 2005 và 5-6%/năm giai đoạn 2006-2010. Trong chiến lược chăn nuôi bò sữa đến năm 2020, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề ra mục tiêu tăng đàn bò sữa từ 104 ngàn con năm 2005 lên 200 ngàn con vào năm 2010. Sản lượng sữa từ 200 ngàn tấn lên 377 ngàn tấn. Tốc độ tăng đàn dự kiến từ năm 2005-2010 là 13%, đến năm 2015 sẽ có 350 ngàn bò sữa sản xuất ra 700 ngàn tấn sữa nâng, lượng sữa tươi sản xuất trong nước lên 7,5kg/người/năm. Việc chăn nuôi và phát triển đàn bò sữa của nước ta đang gặp rất nhiều khó khăn và thách thức sau đây: - Do khâu quy hoạch chưa đồng bộ, thiếu tính khoa học, dẫn đến tình trạng thiếu giống bò sữa chất lượng cao, thiếu cỏ xanh và nguồn thức ăn bổ sung, vấn đề chuồng trại và vệ sinh chưa hợp lý - Thiếu kinh nghiệm và kiến thức, thiếu cán bộ quản lý và kỹ thuật chuyên ngành - Thiếu vật tư kỹ thuật chuyên ngành sữa Trước thực trạng của ngành sữa Việt nam hiện nay, chúng ta cần phải đưa ra các giải pháp thích hợp cho ngành sữa của nước ta trong tương lai để đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ trong nước, cũng như theo kịp sự phát triển chung của thế giới: Quy hoạch lại và mở rộng các vùng chăn nuôi bò sữa trên cả nước, tăng cường các giống bò sữa cho năng suất cao Đầu tư phát triển các trang trại hoặc loại hình các hợp tác xã chăn nuôi bò sữa cũng như hợp tác xã dịch vụ. Áp dụng các kỹ thuật chăn nuôi hiện đại và cơ cấu quản lý hợp lý. BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 5 Mở rộng quy mô sản xuất như xây dựng thêm một số nhà máy chế biến sữa với trang thiết bị hiện đại để nâng cao chất lượng sản phẩm, đa dạng hoá các loại sản phẩm. Chú ý đến quyền lợi của người tiêu dùng, chú ý đến chất lượng sản phẩm, giá thành hợp lý, hiệu quả kinh tế cao nhất để có thể cạnh tranh với các sản phẩm sữa cùng loại của nước ngoài. II.2. GIỚI THIỆU VỀ SỮA CHUA ĂN VÀ SỮA TIỆT TRÙNG II.2.1. Giới thiệu về sữa chua ăn Sữa chua là một trong những sản phẩm được biết là lâu đời nhất có nguồn gốc từ miền Trung – Tây Âu. Nó được khám phá bởi những người dân tộc với nguyên liệu ban đầu là sữa dê và cừu. Việc sử dụng sữa bò có thể là mới đến sau này. Nguyên nhân xuất hiện sản phẩm sữa lên men là do sự nhiễm bẩn trong quá trình vắt và sử dụng sữa dẫn đến sự phát triển của các nguồn vi sinh vật khác nhau. Người ta không thể ngăn ngừa sữa khỏi bị chua ngay cả khi sữa đã được nấu sôi, nên đã quen dần với vị chua của sản phẩm chua và dần dần đi sâu vào nghiên cứu để hiểu rõ giá trị sử dụng của nó. Người ta còn nhận thấy rằng acid tạo thành trong quá trình lên men sữa có khả năng ngăn chặn bệnh ung thư và hạn chế sự phát triển của vi sinh vật hoạt động phân giải lipid, protein giúp bảo quản sữa. Do đó, dần dần sữa được biết đến và tiêu thụ ở nhiều quốc gia. Sự hình thành acid trong quá trình lên men làm cho casein trong sữa bị keo tụ và làm cho sữa có độ đặc giống như gel. Để yên một thời gian gel này bị co lại và nước sữa bị tách ra. Hiện tượng này được ứng dụng trong sản xuất phomat, tuy nhiên hiện tượng co gel và tách nước sữa không có lợi trong các sản phẩm sữa lên men vì chúng một cấu trúc đồng nhất. Các sản phẩm sữa lên men tuy có nhiều tên gọi khác nhau nhưng có thể chia thành vài nhóm chính. Sự khác nhau của các nhóm này phụ thuộc vào loại sữa sử dụng, loại vi sinh vật và phương pháp chế biến sữa trước và sau lên men. Giống men được tìm thấy trong các sản phẩm sữa lên men cổ truyền phụ thuộc rất lớn vào nhiệt độ xung quanh. Quá trình lên men đồng thể, vi khuẩn lactic tạo ra acid lactic là chủ yếu, trong khi quá trình dị thể, sản phẩm tạo ra bao gồm acid lactic và hỗn hợp các chất khác nhau như các acid hữu cơ, aldehyde, CO2. Một số vi khuẩn BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 6 trong điều kiện thích hợp có thể lên men acid citric thành một số sản phẩm khác và diacetyl. Diacetyl là một chất mùi quan trọng trong một số sản phẩm lên men, do đó các vi khuẩn này được gọi là các vi khuẩn tạo mùi. Trong các sản phẩm lên men cổ truyền có thể tìm thấy nhiều hỗn hợp giống men khác nhau tuỳ theo thời tiết, mùa vụ và làm thay đổi tính chất của sản phẩm. Do đó để điều khiển quá trình lên men cần cấy vào sữa giống men sử dụng đặc trưng cho sản phẩm. * Bản chất của quá trình lên men và đông tụ của sữa chua - Lên men là quá trình quan trọng nhất trong sản xuất sữa chua. Đó là quá trình lên men lactic: C12H22O11 + H2O Æ C6H12O6 + C6H12O6 Lactoza Glucoza fructoza C6H12O6 Æ CH3-CO-COOH Glucoza axit piruvic CH3-CO-COOH Æ CH3-CHOH-COOH Axit piruvic men lactodehydrogenaza axit lactic - Các vi khuẩn lactic ngoài việc tạo thành axit lactic còn tạo thành chất thơm. - Thường khi kết thúc quá trình lên men, pH đạt 4,2-4,3 là điểm đẳng điện của protein sữa làm cazein bị đông tụ. Các cazein canxi phân tán đều trong dịch sữa. Sự có mặt của acid lactic sẽ gây ra phản ứng tạo acid cazeinic không hoà tan, nhờ đó sữa từ dạng lỏng chuyển thành dạng đông tụ. NH2–R(COO)2Ca + 2CH3–CH–COOH | Æ NH2–R(COOH)2 + (CH3–CH–COO)2Ca OH | OH * Đặc điểm cảm quan của sản phẩm - Là sản phẩm có trạng thái sệt, mịn, óng ánh. - Quá trình lên men tạo ra một số acid và este thơm giúp cho sản phẩm có hương BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 7 thơm đặc trưng riêng cho sữa chua (sữa chua có đường) hoặc được bổ sung thêm hương liệu tự nhiên (sữa chua hương trái cây các loại). - Là sản phẩm có vị ngọt kết hợp với vị chua dịu của acid lactic (sản phẩm của quá trình lên men lactic). Vì được lên men tự nhiên và được bổ sung men Bungaricus nên hỗ trợ tiêu hoá rất tốt, ổn định hệ tiêu hoá, làm giảm và chữa tiêu chảy. Sữa chua không chỉ cung cấp dưỡng chất cho cơ thể, sữa được lên men khi đưa vào dạ dày còn giúp làm phân huỷ các dinh dưỡng thừa cơ thể không hấp thụ hết, các chất bã trong ruột. Đây là lý do tại sao người ta được khuyên ăn sữa chua khi ăn nhiều thức ăn đạm cao, chống táo bón. * Lợi ích của sản phẩm - Lượng đường Lactose được chuyển thành acid Lactic tạo cho sản phẩm có vị chua, hơn nữa nó giúp cho quá trình tiêu hoá dễ hơn, giúp những cơ thể không có hệ enzim tiêu hoá đường Lacto có thể sử dụng được sữa (Đối với những người không sử dụng được sữa tươi thì hoàn toàn có thể sử dụng được sản phẩm sữa chua này mà không gặp vấn đề gì về tiêu hoá). - Protein: thay đổi về cấu trúc phân tử, các phân tử Protein được mở rộng và phân cắt thành các phần nhỏ lên giúp cho cơ thể dễ hấp thụ. - Là sản phẩm có nguồn khoáng chất dồi dào đặc biệt là Canxi sữa - là loại Canxi dễ hấp thụ đối với cơ thể. Nếu mỗi ngày chúng ta sử dụng 01 hộp sữa chua (loại 100g) thì đã đáp ứng đủ lượng Canxi là 10% so với lượng Canxi cần thiết mỗi ngày. II.2.2. Giới thiệu về sữa tiệt trùng Sữa tươi tiệt trùng được xử lý ở nhiệt độ cao đảm bảo tiêu diệt hết vi sinh vật và enzim, kể cả loại chịu nhiệt. Thời hạn bảo quản và sử dụng ở nhiệt độ thường kéo dài vài tháng. Do v ậy sữa tiệt trùng được sử dụng rộng rãi do những ưu điểm của nó so với sữa thanh trùng. Ưu điểm lớn nhất là nhà sản xuất có thể tiết kiệm được chi phí cho việc bảo quản và vận chuyển sản phẩm trong điều kiện bình thường. Ngoài ra các nhà sản xuất có thể chào bán sản phẩm tại những thị trường cách xa nhà máy và không chịu áp lực phải tìm nguồn tiêu thụ sản phẩm cho mỗi lô hàng sản xuất. BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH SV: Phạm Thị Hạnh - 47K Hóa thực phẩm 8 Thường có hai phương pháp tiệt trùng, cả hai phương pháp tuy khác nhau về mặt cảm quan nhưn