Sữa chua là một trong những loại thực phẩm lên men được nhiều người ưa chuộng bởi hương vị thơm ngon và cung cấp nhiều chất dinh dưỡng tốt cho sức khỏe và làm đẹp. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu quy trình sản xuất sữa chua công nghiệp nhé!

Sữa chua là gì?

Sữa chua (yogurt) là một sản phẩm từ sữa được tạo ra bởi vi khuẩn lên men sữa. Sữa chua có màu trắng, dẻo, có vị chua do quá trình lên men của đường lactic kết hợp với vị ngọt từ sữa. Trong sữa chua có rất nhiều khoáng chất như: Canxi, kẽm, axit lactic, vitamin A, vitamin C… Vì vậy hàm lượng dinh dưỡng trong loại thực phẩm này rất cao.

Sữa chua với hương vị thơm ngon được hình thành trong quá trình lên men tự nhiên nên mang lại rất nhiều lợi ích cho sức khỏe. Các thành phần có trong sữa chua giúp giải nhiệt và làm mát cho cơ thể vào những ngày nắng nóng, oi bức. Ngoài ra, sữa chua còn chứa các vi khuẩn có lợi cho đường ruột và hệ tiêu hóa. Không chỉ vậy, sữa chua còn có các chất giúp tăng cường hệ miễn dịch, hỗ trợ giảm cân và giúp làm đẹp da.

Phân loại sữa chua?

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều sản phẩm sữa chua được bày bán với nhiều loại khác nhau. Dưới đây là những loại sữa chua cơ bản bạn có thể tham khảo:

• Phân loại sữa chua dựa vào tính chất vật lý

Sữa chua truyền thống: có cấu trúc mềm mịn. Quy trình sản xuất sữa chua truyền thống được hình thành ngay trong bao bì chứa sản phẩm sau khi được cấy giống và lên men.

Sữa chua dạng khuấy: không có cấu trúc mềm mịn như sữa chua truyền thống. Quy trình được thực hiện theo thứ tự như sau: xử lý sữa > cấy giống > lên men > làm lạnh và rót vào bao bì.

Sữa chua dạng uống: quy trình thực hiện tương tự với sữa chua dạng khuấy nhưng sau giai đoạn lên men người ta sử dụng phương pháp khuấy trộn để phá hủy khối đông. Do đó, sữa chua dạng uống có dạng lỏng.

Sữa chua đông lạnh: có dạng tương tự như kem. Quá trình lên men sẽ được thực hiện và đem đi làm đông cứng sản phẩm.

Sữa chua cô đặc: Sữa sau khi lên men, khuấy đều và làm lạnh sẽ được quay ly tâm để tách váng sữa và nước. Do đó, loại sữa chua này sẽ đặc hơn sữa chua truyền thống.

• Phân loại sữa chua dựa vào hương vị

Tự nhiên: Là vị nguyên bản của sản phẩm, được tạo ra bởi các thành phần của sữa chua khi kết hợp với nhau.

Trái cây: Trong một số quy trình sản xuất sữa chua, trái cây có thể được sử dụng dưới dạng xay nhuyễn để tăng vị ngọt cho sản phẩm.

Hương liệu: Nhiều công ty sử dụng hương liệu hoặc các chất phụ gia khác để đa dạng hóa hương vị của sữa chua.

Quy trình sản xuất sữa chua theo dây chuyền công nghiệp

Bước 1: Nhập nguyên liệu

Nhập nguyên liệu và kiểm tra chất lượng sữa là bước đầu tiên trong quy trình sản xuất sữa chua. Cần kiểm tra và tiệt trùng dụng cụ chứa sữa tươi nguyên liệu trước khi nhập sữa nguyên liệu. Khi nhập sữa phải khuấy đều sữa, đo nhiệt độ, lấy mẫu kiểm tra các chỉ tiêu lý hóa, chỉ tiêu cảm quan, chỉ tiêu vệ sinh.

Bước 2: Phối trộn

Sữa bò tươi, sữa bột gầy, sữa bột 25% béo, nước đun nóng được trộn đều để tạo thành thể đồng nhất, Hàm lượng sữa bột gầy và sữa bột gầy sử dụng thường không cao hơn 3% so với lượng sữa tươi. Yêu cầu là sữa bột phải tan trong nước, không để lại hạt thô, không có hạt cháy xém tránh để lại màu.

Chất ổn định được thêm vào để ổn định sữa, tạo thành gel ổn định và sản phẩm không bị tách lớp trong quá trình bảo quản. Bước phối trộn của quy trình sản xuất sữa chua có thể thực hiện các bước như sau: sữa tươi (2 – 3ºC) → pha hoàn toàn → đun nóng (5 – 10 phút) → sữa 50ºC → sữa bột gầy, sữa bột 25% béo → trộn đường, chất ổn định (15 phút).

Bước 3: Lọc

Mục đích loại bỏ các tạp chất trong quá trình vắt sữa và vận chuyển, ngoài việc loại bỏ các váng sữa còn sót lại trong quá trình hoàn nguyên sữa bột. Dung dịch đã trộn được bơm qua bộ lọc hình ống, sau đó được chuyển sang bể cân bằng.

Bước 4: Bể cân bằng

Bể cân bằng giúp đảm bảo mực trộn ở mức không đổi giúp quá trình sản xuất sữa chua được liên tục, giảm biến động dòng chảy của sản phẩm và tránh tạo bọt khí trong sản phẩm.

Bước 5: Xử lý nhiệt

Việc xử lý nhiệt thường được thực hiện trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm mỏng hoặc ống lồng. Chế độ xử lý là 90 – 95ºC trong 3-5 phút để tiêu diệt hoặc ức chế đến mức tối đa. Ngoài ra, quy trình sản xuất sữa chua này còn làm biến tính trước protein trong sữa. Kết quả là trong quá trình lên men lactic, một khối sữa đông được hình thành với cấu trúc ổn định khi bảo quản sữa chua.

Bước 6: Đồng hóa 1

Đồng hóa để ngăn ngừa sự tách lớp của kem trong quá trình ủ và lên men, hãy giảm đường kính trung bình của các hạt chất béo vào micelle casein, và tránh sự tách pha của chất béo.

Quy trình sản xuất sữa chua theo dây chuyền công nghiệp

Bước 7: Thanh trùng 1

Tiêu diệt các vi sinh vật không cần thiết có trong sữa, làm cho sữa có môi trường dinh dưỡng tinh khiết thích hợp cho sự phát triển của các vi sinh vật cần thiết. Dung dịch sữa được thanh trùng ở 62ºC trong 30 phút. Quá trình nâng nhiệt độ của sữa lên 62ºC được thực hiện trong ngăn đầu tiên của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm bằng cách trao đổi nhiệt với nước nóng. Nhiệt độ thanh trung bình được kiểm soát theo giá trị cài đặt nhờ bộ điều khiển nhiệt độ tự động.

Bước 8: Làm lạnh 1

Dịch sữa sau khi thanh trùng được làm lạnh xuống 4 – 8ºC trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm qua 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Sữa sau khi được thanh trùng sẽ dẫn vào ngăn thứ 2 của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Tại đây sữa được làm nguội nhờ trao đổi nhiệt với dịch sữa chuẩn bị đi vào đồng hóa 1.

Giai đoạn 2: Sữa được làm nguội ở ngăn thứ 3 của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm.

Giai đoạn 3: Sữa ra khỏi ngăn thứ 3 sẽ đi vào ngăn thứ 4 của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm để làm lạnh xuống xuống 4 – 8ºC

Dịch sữa được giữ ở nhiệt độ 4 – 8ºC trong 5 – 20 giờ để ổn định chất lượng.

Bước 9: Đồng hóa 2

Quá trình đồng hóa 2 trong quy trình sản xuất sữa chua giúp ổn định thành phần, hỗn hợp đồng nhất tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình tiếp theo. Phương pháp thực hiện tương tự như với quá trình đồng hóa 1.

Bước 10: Thanh trùng 2

Dịch sữa chia khi ra khỏi đồng hóa 2 sẽ đi vào ngăn thứ nhất của thiết bị trao đổi nhiệt để trao đổi nhiệt với nước nóng và nâng nhiệt độ của sữa lên đến 95ºC. Nhiệt độ thanh trùng 2 được điều khiển theo giá trị để cài đặt nhờ bộ kiểm soát nhiệt độ tự động. Nếu nhiệt độ thanh trùng không đạt dịch sữa sẽ được tuần hoàn về bồn cần bằng đến khi nào nhiệt độ thanh trùng đạt. Sữa 95ºC được dẫn vào ống lưu nhiệt độ trong thời gian 5 – 10 phút.

Bước 11: Làm nguội

Dịch sữa sau khi thanh trùng được làm nguội xuống 45ºC qua 2 giai đoạn sau đây rồi được đưa vào lên men.

Giai đoạn 1: Sữa sau khi thanh trùng được dẫn vào ngăn 2 của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Sữa được làm nguội nhờ trao đổi nhiệt với dịch sữa.

Giai đoạn 2: Sữa được làm nguội ở ngăn thứ 3 và nước lạnh ở ngăn thứ 4 của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm.

Bước 12: Lên men

Tiến hành lên men bằng giống chuẩn từ phòng thí nghiệm. Cấy giống vào sữa đã thanh trùng rồi nuôi ở nhiệt độ thích hợp. Giống sẽ phát triển làm sữa đông tụ lại.

Bước 13: Làm lạnh 2

Mở cánh khuấy 2 – 3 phút sau khi ngưng ủ, làm lạnh sữa xuống 15 – 20ºC trong vài giờ. Quá trình lên men yếu dần và kết thúc khi sữa đạt 10ºC. Sau khi làm lạnh sữa được chuyển đến bồn rót để chuẩn bị đóng gói.