Mục đích của quá trình chuẩn hóa sữa
Hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa. Được thực hiện trên dây chuyền tự động bao gồm máy ly tâm, bộ phận phối trộn, các dụng cụ đo (lưu lượng kế, tỷ trọng kế …) bơm và thùng chứa.
Sữa bột nguyên cream có hàm lượng chất béo 26-33%, sữa bột gầy có hàm lượng chất béo 1%.
Phương pháp tính tỷ lệ phối trộn
- Phương pháp 1
Gọi M (kg) là khối lượng cream với hàm lượng chất béo A%, M(kg) là khối lượng riêng sữa với hàm lượng chất béo B%. Để thu được M (kg) sữa với hàm lượng chất béo C% (A>C>B), ta có:
- Phương pháp 2 Theo quy tắc đường chéo
Lấy (C –B ) trọng lượng hoặc thể tích dung dịch M1 trộn với (A-C) trọng lượng hoặc thể tích dung dịch M2 ta sẻ có hỗn hợp dung dịch M1 + M2
- Phương pháp 3 Phương pháp toán học
Đối với phương pháp 1 thường dùng để xác định tỷ lệ phối trộn nhiều hơn các phương pháp khác.
Ví dụ :
Cream có hàm lượng chất béo 40%, sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo 3%. Cần phối trộn cream và sữa nguyên liệu theo tỷ lệ bao nhiêu để có được 100 kg sữa với hàm lượng chất béo 3,5%
Giải : ta có M = 100 kg; A = 40%, B = 3% C = 3,5%
Thay vào công thức (1) và (2), ta được:
Vậy ta cần bổ sung 1,35kg cream 40% chất béo vào 98,65kh sữa 3% chất béo.
Theo quy tắc đường chéo thay các giá trị vào ta cũng có kết quả như trên
Thực hiện
Qúa trình chuẩn hóa thực hiện trên hệ thống các thiết bị ly tâm và phối trộn điều khiển tự động. Đối với công nghệ sản xuất sữa thanh trùng
Nếu sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo thấp, ta sẻ bổ sung thêm cream. Lượng chất béo trong cream tối thiểu không thấp hơn 12% và thường dao động từ 35 .
Nếu sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo cao, ta có thể bổ sung sữa gầy hoặc sử dùng quá trình ly tâm để tách bớt chất béo ra khỏi sữa gầy.
Nếu chất béo cao hơn yêu cầu thì phải định chuẩn lại bằng nước. Nước định chuẩn là nước chế biến đ ược thanh trùng ở 950 C/30phút. Sau đó được làm nguội về 400C mới bơm vào bồn kết tinh. Cánh khuấy tiếp tục hoạt động để trộn lẫn nước vào sữa.
Giả sử ta có 100kg sữa với hàm lượng chất béo 4%. Ta cần hiệu chỉnh hàm lượng chất béo xuống còn 3%. Nguên lý hiệu chỉnh hàm lượng chất béo:
Thiết bị chuẩn hóa
Quá trình chuẩn hóa sữa được thực hiện trên dây chuyền tự động, chuẩn hóa ngay trong thiết bị ly tâm tách béo hoặc sử dụng thiết bị khuấy trộn có cánh khuấy. Tùy theo từng loại sản phẩm sữa sẻ sản xuất ra như sản xuất sữa thanh trùng, sữa tiệt trùng, sữa cô đặc mà thành phần chất béo có trong mỗi loại sữa khác nhau do vậy mà tỷ lệ nguyên liệu và việc hiệu chỉnh hàm lượng chất béo là khác nhau.
Nếu sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo thấp, ta sẻ bổ sung thêm cream. Nếu sữa nguyên liệu có hàm lượng chất béo cao, ta có thể bổ sung sữa gầy hoặc sử dùng quá trình ly tâm để tách bớt chất béo ra khỏi sữa gầy
Nguyên tắc hoạt động
Đầu tiên, sữa giàu chất béo sẻ được bơm vào máy ly tâm hoạt động theo nguyên tắc liên tục. Có hai dòng sản phẩm thoát ra khỏi thiết bị: dòng sữa gầy và dòng ceam. Hàm lượng chất béo trong hai dòng sản phẩm sẻ phụ thuộc vào chế độ hoạt động của máy ly tâm. Một phần cream sẻ được phối trộn lại với dòng sữa gầy để hàm lượng chất béo trong hỗn hợp đạt đúng giá trị yêu cầu của sản phẩm sữa. Phần cream sẻ được xử lý tiếp để hoàn thiện sản phâm cream.
Chất lỏng được trộn đều trong máy khuấy trộn với bộ phận cánh khuấy. Khi mái chèo của các cánh khuấy chuyển động thì chất lỏng chảy quanh mái chèo và tạo nên lớp ngoài sát thành có áp suất phía trước và phía sau đồng nhất. Tăng tốc độ chuyển động của mái chèo trong môi trường lỏng thì lớp phía sau sát thành tách khỏi bề mặt của mái chèo. Áp suất trong vòng xoáy trở nên thấp hơn so với áp suất phía trước mái chèo. Như vậy khi tăng số vòng quay cánh khuấy thì tốn nhiều năng lượng hơn để khuấy trộn chất lỏng.
Độ cao mà chất lỏng dâng lên ở thiết bị trong thời gian khuấy trộn phụ thuộc vào độ nhớt của chất lỏng và số vòng quay của cánh khuấy. Hiệu quả của quá trình khuấy trộn được xác định bằng thời gian cần thiết để đảm bảo cho quá trình khuấy trộn được hoàn toàn.
Ban biên tập IFOOD
