Trong bài viết trước, Foodnk đã giới thiệu chung về sản phẩm sữa bột và các yêu cầu chất lượng đối với sữa nguyên liệu trong sản xuất sữa bột. Bài viết này, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về quy trình sản xuất sữa bột nguyên kem nhé!
Quy trình sản xuất sữa bột nguyên kem
Thuyết minh quy trình sản xuất sữa bột
Ly tâm làm sạch
Mục đích: loại bỏ các tạp chất có trong sữa (lông, máu, cặn bẩn….) trong quá trình vắt sữa.
Trước khi ly tâm, sữa cần được gia nhiệt 40 – 45oC để sữa ở trạng thái lỏng và độ nhớt thấp. Quá trình này nhằm tăng hiệu quả của quá trình ly tâm.
Ly tâm tách khuẩn: quá trình ly tâm đặc biệt này nhằm tách vi sinh vật ra khỏi sữa. Quá trình này được thực hiện ở 55 – 60°C.
Ly tâm tiêu chuẩn hóa
Mục đích: quá trình ly tâm tiêu chuẩn hóa có mục đích điều chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa tùy theo yêu cầu sản phẩm.
Thông thường, sữa tươi nguyên liệu được ly tâm tách hoàn toàn chất béo để thu cream (40% béo) và sữa gầy (0,05% chất béo). Sữa được tiêu chuẩn hóa đến hàm lượng chất béo yêu cầu bằng cách phối trộn cream và sữa gầy theo tỷ lệ phù hợp. Hàm lượng chất béo của sữa bột nguyên kem nằm trong khoảng 26 – 42%.
Quá trình ly tâm tiêu chuẩn hóa được tiến hành tối ưu tại 40 – 45°C.
Thanh trùng
Mục đích: tiêu diệt tế bào sinh dưỡng, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng sữa. Đối với sản xuất sữa bột nguyên kem, thanh trùng còn có mục đích tiêu diệt enzyme bền nhiệt (lipase) nhằm hạn chế oxy hóa chất béo.
Trong sản xuất sữa bột nguyên kem, sữa nguyên liệu thường được thanh trùng ở 85oC trong 20s. Nhiệt độ này đảm bảo tiêu diệt enzyme oxy hóa chất béo (enzyme lipase) và tạo dung dịch keo bền khi hòa tan sữa bột trở lại.
Thiết bị thanh trùng sữa thường là thiết bị thanh trùng dạng tấm bản.
Cô đặc
Mục đích: tách một phần nước ra khỏi sữa, nhằm tạo điều kiện sấy thuận lợi và tiết kiệm năng lượng cho quá trình sấy.
Sữa được cô đặc theo từng giai đoạn để nâng hàm lượng chất khô lên đến 45 – 55%. Để đảm bảo sản phẩm có chất lượng tốt, sữa thường được cô đặc bằng phương pháp cô đặc chân không. Phương pháp này giảm nhiệt độ sôi xuống thấp hơn nhiệt độ có thể phá hủy các thành phần sữa (đặc biệt là protein), do đó hạn chế sự thay đồi màu sắc, mùi vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
Đối với thiết bị cô đặc chân không 4 nồi, nhiệt độ bay hơi tối ưu là nồi I – 83oC, nồi II – 74oC, nồi III – 60oC, nồi IV – 48oC.
Đồng hóa
Mục đích: làm nhỏ các cầu mỡ và phân bố đều chất béo trong sữa, làm đồng nhất dịch sữa. Kết quả là hạn chế cầu mỡ nổi lên, tránh oxy hóa chất béo. Đối với các sản phẩm có hàm lượng chất béo rất thấp như sữa bột gầy, có thể bỏ qua bước đồng hóa.
Quá trình đồng hóa thực hiện ở nhiệt độ 60 – 70oC. Ở nhiệt độ này, dịch sữa có độ nhớt thấp, đồng thời chất béo trong sữa ở trạng thái lỏng, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đồng hóa.
Quá trình đồng hóa thường trải qua hai giai đoạn: đồng hóa cấp 1 và đồng hóa cấp 2. Đồng hóa cấp 1 được thực hiện ở áp suất 150 bar có mục đích làm nhỏ kích thước cầu mỡ. Sau đó, quá trình đồng hóa cấp 2 ở 50 bar sẽ phân tán đều các cầu mỡ trong dịch sữa.
Sấy
Mục đích: sử dụng nhiệt để làm bay hơi nước ra khỏi sữa. Sau khi sấy, hàm lượng ẩm trong sản phẩm sữa bột không quá 5%. Sản phẩm thu được ở dạng bột, đồng thời có thời gian bảo quản dài.
Trong sản xuất sữa bột có các phương pháp sấy chính là: sấy thăng hoa, sấy trục, sấy phun. Hiện nay, sấy phun là phương pháp sấy có hiệu quả cao và được áp dụng phổ biến nhất.
Trong quá trình sấy phun, sữa sau khi cô đặc được đưa đến tháp sấy bằng bơm cao áp. Tại đỉnh tháp, sữa được phun dưới áp lực cao thành các giọt nhỏ li ti dạng sương mù vào tháp sấy. Các giọt sữa càng phân tán mịn thì diện tích tiếp xúc của chúng với không khí nóng càng lớn. Khi đó, hiệu quả sấy càng cao.
Không khí được gia nhiệt đế khoảng 150 – 250oC tùy thuộc vào chế độ sấy. Không khí nóng trong tháp sấy tiếp xúc với các hạt sữa. Khi đó xảy ra quá trình truyền nhiệt, chuyển khối, nước từ sữa được chuyển vào không khí, sữa giảm ẩm và khi rơi xuống đáy tháp, sản phẩm thu được ở trạng thái hạt bột khô.
Hoàn thiện sản phẩm sữa bột
Sau quá trình sấy, sữa bột được làm nguội tới 25oC. Sau đó, sữa bột được rây để tránh vón cục, tăng độ mịn, độ đồng nhất cho sản phẩm và cuối cùng đem đi bao gói.
Bao bì phải đảm bảo kín, tránh sự tiếp xúc của sản phẩm với không khí, oxy, ánh sáng, ẩm trong môi trường. Quá trình đóng gói được thực hiện trong điều kiện chân không hoặc sau khi đóng gói, tiến hành thổi khí trơ trước khi ghép nắp để đảm bảo không có oxy trong sản phẩm.
Thu Hương Nguyễn
