LẬP LUẬN KINH TẾ - KINH TẾ
Vị trí đặt nhà máy
Việc lựa chọn vị trí xây dựng nhà máy sữa là yếu tố quan trọng quyết định sự tồn tại và phát triển của nhà máy Do đó, khi tiến hành xây dựng, cần đảm bảo đáp ứng các yêu cầu cụ thể để tối ưu hóa hoạt động sản xuất.
- Vị trí nhà máy gần nguồn nguyên liệu và thị trường tiêu thụ
- Giao thông vận tải thuận lợi
- Cung cấp điện và nhiên liệu dễ dàng
- Cấp thoát nước thuận lợi
- Nguồn nhân lực dồi dào
Nhà máy được đặt tại khu công nghiệp Biên Hòa 2, phường An Bình, thành phố Biên Hòa, Đồng Nai nhờ vào điều kiện địa lý thuận lợi, bao gồm khả năng cung cấp nguyên liệu, giao thông thuận tiện, thị trường tiêu thụ sản phẩm sôi động và nguồn nhân lực dồi dào Vị trí này nằm trong khu vực tứ giác kinh tế trọng điểm phía Nam, bao gồm Tp.Hồ Chí Minh, Bình Dương, Bà Rịa-Vũng Tàu và Đồng Nai.
Đặc điểm thiên nhiên
- Khí hậu: Khí hậu Đồng Nai là khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo
- Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm là 32℃
- Tháng nóng nhất trong năm là tháng Ba, thông thường tháng Giêng là các tháng lạnh nhất trong Biên Hòa, với nhiệt độ trung bình 31℃
Bảng 1.1 Bảng nhiệt độ trung bình hàng tháng [2]
Độ ẩm không khí thay đổi theo mùa, với độ ẩm trung bình mùa khô thấp hơn mùa mưa từ 10 – 12% Mức độ ẩm tương đối trung bình hàng năm dao động từ 80 – 82% Cụ thể, độ ẩm trung bình trong mùa khô từ 74 – 77%, trong khi mùa mưa đạt từ 86 – 87%.
Gió và hướng gió: hướng gió thịnh hành trong năm ở Biên Hòa là hướng Tây - Nam, tần suất (12,6 – 13%) Tốc độ gió trung bình ngày thông thường 1,5 – 3m/s(5 –
Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Thúy Giáo viên hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 3
10km/h) Hàng ngày gió thể hiện khá rõ tính chất của gió đất – biển, mạnh hơn vào khoảng từ 10 – 19 giờ và ban đêm phần lớn lặng gió [2].
Nguồn cung cấp nguyên liệu
Để đảm bảo sự ổn định trong sản xuất của nhà máy, nguồn nguyên liệu cần phải được duy trì liên tục, trong đó sữa tươi từ các trang trại bò sữa tại Đồng Nai, TP Hồ Chí Minh và các tỉnh phía Nam đóng vai trò quan trọng Nguyên liệu này được vận chuyển bằng xe chuyên dụng để đảm bảo chất lượng.
Nguồn cấp điện
Điện năng được cung cấp từ nguồn dây cao thế 35 kV của khu công nghiệp, sau đó được chuyển đổi qua trạm biến áp của nhà máy xuống 220/380 V Để đảm bảo sự ổn định trong cung cấp điện, cần thiết phải có máy phát dự phòng.
Cung cấp nước
Nước trong nhà máy thực phẩm đóng vai trò quan trọng và được cung cấp bởi thủy cục Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, cần áp dụng các biện pháp xử lý nước phù hợp Đồng thời, các chỉ số về vi sinh vật (VSV) phải tuân thủ theo yêu cầu sản xuất để đảm bảo an toàn thực phẩm.
Để đảm bảo quá trình sản xuất liên tục, nhà máy đã trang bị hệ thống giếng khoang và xử lý nước riêng, giúp duy trì nguồn nước ngay cả khi gặp sự cố từ nguồn nước thủy cục.
Cung cấp hơi nước
Hơi nước được ứng dụng đa dạng với áp suất thông thường là 3at, có thể lên đến 6at trong một số trường hợp Lò đốt sử dụng dầu FO làm nhiên liệu chính.
Cung cấp nhiên liệu
Dùng dầu FO được cung cấp từ công ty xăng dầu petrolimex Dùng dầu FO giảm bụi, ô nhiễm môi trường hơn dùng than.
Thoát nước
Việc xử lý nước thải từ nhà máy là cực kỳ quan trọng do nước thải chứa nhiều chất hữu cơ cần được xử lý trước khi xả ra môi trường Phương pháp vi sinh được áp dụng để xử lý hiệu quả, và hệ thống cống rãnh xung quanh nhà máy hỗ trợ trong quá trình này.
Giao thông vận tải
Khu công nghiệp Biên Hòa II sở hữu mạng lưới giao thông thuận tiện, giúp việc di chuyển và vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm trở nên dễ dàng Vị trí gần quốc lộ 1A, tuyến đường quan trọng kết nối 4 thành phố lớn: Hà Nội, Đà Nẵng, TP HCM, Cần Thơ, từ Lạng Sơn đến Cà Mau, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân phối hàng hóa.
Sinh viên Bùi Thị Thúy, dưới sự hướng dẫn của TS Mạc Thị Hà, thực hiện việc tiếp nhận nguồn nguyên liệu sữa từ khu vực phía Nam và phân phối hàng hóa đến các tỉnh thành trên toàn quốc.
Sự hợp tác hóa
Đồng Nai, nằm gần thành phố Hồ Chí Minh, là khu vực có nền kinh tế phát triển mạnh mẽ với nhiều nhà máy trong khu công nghiệp Sự hợp tác giữa các cơ quan xí nghiệp trong việc cung cấp thông tin, thiết bị, nguyên vật liệu và nhân lực là rất thuận lợi Đặc biệt, ngành công nghiệp chế biến sữa cần thiết lập mối quan hệ hợp tác bền vững với các trang trại bò sữa địa phương để đảm bảo nguồn nguyên liệu ổn định và kiểm soát chất lượng sản phẩm hiệu quả.
Nguồn cung cấp nguồn nhân lực
Khu vực này nổi bật với nhiều khu công nghiệp, tạo ra một môi trường làm việc năng động và thu hút nguồn nhân lực đa dạng ở mọi trình độ Nhà máy sẽ tiến hành tuyển dụng đội ngũ cán bộ và kỹ sư từ khắp nơi trên đất nước để đảm bảo quản lý và giám sát hiệu quả hoạt động cũng như vận hành của nhà máy.
Thị trường tiêu thụ
Sữa là sản phẩm thực phẩm phổ biến cho mọi lứa tuổi, đặc biệt tại khu vực phía Nam với dân cư đông đúc và mức sống ổn định Thị trường này có tiềm năng lớn, đồng thời hình thành mạng lưới phân phối sản phẩm trên toàn quốc và phát triển thương hiệu để mở rộng ra thị trường quốc tế.
Kết luận
Việc xây dựng nhà máy chế biến sữa tại Tp Biên Hòa, Đồng Nai là hợp lý và thuyết phục nhờ vào vị trí địa lý thuận lợi, nguồn nguyên liệu phong phú, cùng với các yếu tố như hợp tác hóa, cung cấp nhiên liệu, thoát nước, giao thông vận tải, và nguồn nhân lực dồi dào Nhà máy không chỉ tạo ra việc làm cho người dân mà còn đáp ứng nhu cầu tiêu thụ sản phẩm sữa, đồng thời thúc đẩy phát triển chăn nuôi nông nghiệp hiện đại, góp phần nâng cao nền kinh tế của Đồng Nai và cả nước.
Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Thúy Giáo viên hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 5
TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM
Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1.1 Giới thiệu về nguyên liệu sữa tươi
Sữa bò tươi là nguyên liệu chính để sản xuất hai sản phẩm: sữa tươi tiệt trùng có đường và phô mai ủ chín Camembert
Sữa bò tươi thường có màu trắng đến màu vàng nhạt, có hương vị rất đặc trưng và ngọt nhẹ
Sữa bò có màu sắc từ trắng đến vàng nhạt, với mùi đặc trưng và vị ngọt nhẹ Độ nhớt của sữa bò gấp đôi so với nước, mang lại hương vị nhẹ nhàng và mùi thơm ít nổi bật.
Một số chỉ tiêu vật lý được thể hiện ở bảng 2.1
Bảng 2.1 Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa [3] Đại lượng Đơn vị đo Giá trị pH - 6,5 ÷ 6,7 Độ chua °D 15 ÷ 18
Tỷ trọng g/cm³ 1,028 ÷ 1,036 Điểm đông đặc °C -0,54 ÷ -0,59
Sức căng bề mặt ở 20°C dynes/cm 50 Độ dẫn điện 1/ohm.cm 0,004 ÷ 0,005
Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Thúy Giáo viên hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 6
2.1.1.3 Thành phần và tính chất hóa học của sữa tươi
Sữa có chứa các thành phần chính như nước, lactose, protein và chất béo, cùng với một số hợp chất khác như hợp chất chứa nito phi protein, vitamin, hormone, chất màu và khí ở hàm lượng nhỏ Thành phần và hàm lượng của sữa có sự khác biệt giữa các loại sữa và thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố như thời kỳ tiết sữa, chế độ ăn uống, phương pháp vắt sữa, điều kiện chăn nuôi, sức khỏe, độ tuổi, kích thước, loài và giống vật nuôi.
Bảng 2.2 Hàm lượng các chất trong sữa bò (% khối lượng) [3]
Thành phần Khoảng biến thiên Giá trị trung bình
Nước tự do chiếm 96-97% tổng lượng nước trong hệ keo, trong khi nước liên kết chỉ chiếm khoảng 3-4% Hàm lượng nước liên kết này phụ thuộc vào các thành phần như protein, phosphatit và polysacarit có trong hệ keo.
Lactose là thành phần chính của đường trong sữa, với hàm lượng khoảng 50g/l, tồn tại chủ yếu dưới hai dạng α (ngậm một nước) và β, luôn ở trạng thái cân bằng theo tỷ lệ nhất định trong điều kiện nhiệt độ cụ thể Sữa động vật là nguồn cung cấp lactose tự nhiên duy nhất, và khi bị thủy phân, lactose sẽ tạo ra các phân tử glucose và galactose.
Protein là nhóm hợp chất hữu cơ quan trọng nhất trong sữa, với hàm lượng protein của các loại sữa thường dao động từ 2,9% đến 5% Đặc biệt, sữa bò có hàm lượng protein khoảng 3,3% đến 3,5%.
Protein trong sữa là nguồn protein hoàn chỉnh, chứa 19 loại axit amin khác nhau, bao gồm đầy đủ các axit amin thiết yếu.
Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Thúy Giáo viên hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 7
B - đầu ưa nước của κ-casein
D - κ-casein thế được: valine, leucine, isoleucine, methyonine, treonine, phenylalanine, triptophan và lysine
Sữa chứa ba loại protein chính: casein chiếm từ 75 đến 85%, lactalbumin khoảng 6%, và lactoglobulin khoảng 12% Ngoài ra, còn có một số loại protein khác nhưng với hàm lượng không đáng kể.
Casein không tồn tại tự do trong sữa mà ở dạng các hạt micelle có kích thước từ 0,2 đến 0,4 µm Mỗi micelle được cấu tạo từ khoảng 400 đến 500 tiểu micelle hình cầu, có đường kính từ 10 đến 15 nm, và chúng liên kết với nhau nhờ hàm lượng Ca2+ có trong sữa.
Chất béo trong sữa là thành phần quan trọng, cung cấp năng lượng cao và chứa các vitamin hòa tan trong chất béo Đối với sản phẩm sữa lên men, chất béo ảnh hưởng đáng kể đến trạng thái và hương vị của sản phẩm Có hai loại chất béo trong sữa.
Chất béo đơn giản (glycerit và sterit): có hàm lượng 35 - 45g/l gồm acid béo no và không no (acid oleic, acid palmitic, acid stearic)
Chất béo phức tạp: thường có chứa một ít P, N, S trong phân tử Tên gọi chung là phosphoaminolipit, đại diện là lexitin và xephalin
Hàm lượng chất khoáng trong sữa dao động từ 8 ÷ 10 g/l [3] Các muối trong sữa tồn tại ở dạng hòa tan hoặc dung dịch keo (kết hợp với casein)
Canxi, phospho và magie là ba nguyên tố khoáng chiếm hàm lượng cao nhất trong sữa, trong đó một phần tham gia vào cấu trúc micelle, trong khi phần còn lại tồn tại dưới dạng các muối hòa tan.
Các nguyên tố khoáng như kali, natri và clo là những chất điện ly quan trọng, cùng với lactose, chúng giúp cân bằng áp lực thẩm thấu trong sữa.
Hình 2.2 Cấu trúc micelle của casein
Bùi Thị Thúy, dưới sự hướng dẫn của TS Mạc Thị Hà, nghiên cứu về ảnh hưởng của áp lực máu đến bầu vú động vật Khi động vật mắc bệnh viêm vú hoặc ở giai đoạn cuối của chu kỳ tiết sữa, hàm lượng NaCl trong sữa tăng cao, dẫn đến việc sữa có vị mặn.
Sữa không chỉ cung cấp các dưỡng chất thiết yếu mà còn chứa nhiều nguyên tố vi lượng như Zn, Fe, I, Cu, và Mo, rất quan trọng cho dinh dưỡng con người Tuy nhiên, cần lưu ý rằng một số nguyên tố độc hại như Pb và As có thể xuất hiện ở mức độ nhỏ trong sữa bò.
Vitamin trong sữa được chia thành 2 nhóm:
Vitamin tan trong nước bao gồm các loại như B1, B2, B3, B5, B6, B12, C và PP Trong số đó, hàm lượng vitamin nhóm B thường ổn định nhờ vào việc tổng hợp chủ yếu từ các vi khuẩn trong ngăn thứ nhất của dạ dày động vật nhai lại, không phụ thuộc vào điều kiện môi trường bên ngoài.
- Vitamin tan trong chất béo: A, D, E… chịu ảnh hưởng sâu sắc bởi thành phần thức ăn và điều kiện thời tiết
Enzymes là các protein có khả năng kích hoạt phản ứng hóa học, ảnh hưởng đến giai đoạn và tốc độ của chúng Chúng được gọi là xúc tác sinh học vì không bị biến đổi về lượng sau khi xúc tác Hai yếu tố chính ảnh hưởng đến tính chất của enzyme là nhiệt độ và pH, trong đó nhiệt độ thích hợp là yếu tố quan trọng để enzyme hoạt động hiệu quả.
Tổng quan về sản phẩm
2.2.1 Sữa tiệt trùng có đường
Sữa tiệt trùng là sản phẩm sữa được xử lý nhiệt ở nhiệt độ trên 100 độ C, giúp vô hoạt hoàn toàn hệ vi sinh vật và enzyme trong sữa Sản phẩm này có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng từ 3 đến 6 tháng Quy trình sản xuất sữa tiệt trùng thường bao gồm các bước chuẩn hoá, bài khí, đồng hoá, tiệt trùng và chiết rót, trong đó quá trình tiệt trùng có thể diễn ra trong hoặc ngoài bao bì.
Sữa tiệt trùng cung cấp nhiều lợi ích sức khỏe, bao gồm việc bổ sung các dưỡng chất thiết yếu và Vitamin A&D, hỗ trợ hệ xương chắc khỏe và cải thiện thị lực.
Sữa được xử lý bằng công nghệ tiệt trùng UHT hiện đại, hoàn toàn không sử dụng chất bảo quản
2.2.1.1 Yêu cầu về chỉ tiêu chất lượng
Chỉ tiêu chất lượng của sữa tươi tiệt trùng theo TCVN 7028 : 2009
Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan và hóa lý [12]
1 Màu sắc Màu đặc trưng của sản phẩm
2 Mùi, vị Mùi, vị đặc trưng của sản phẩm, không có mùi lạ, vị lạ
3 Trạng thái Dịch thể đồng nhất
Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Thúy Giáo viên hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 18
1 Hàm lượng chất khô (% khối lượng) >,5
2 Hàm lượng chất béo (% khối lượng) >=3,2
3 Tỷ trọng của sữa ở 20 o C, g/ml >=1,027
Bảng 2.10 Chỉ tiêu vi sinh
Chỉ tiêu Mức cho phép
1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1 ml sản phẩm 10
2 Coliforms, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
3 E.Coli, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
4 Salmonella, số vi khuẩn trong 25 ml sản phẩm 0
5 Staphylococcus aureus, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
6 Clostridium perfringens, số vi khuẩn trong 1 ml sản phẩm 0
Phô mai là sản phẩm dinh dưỡng phong phú được chế biến từ sữa, với hàng trăm loại khác nhau về cấu trúc, mùi vị, màu sắc, cũng như các chỉ tiêu hóa lý và vi sinh Quy trình sản xuất phô mai ủ chín bao gồm nhiều bước quan trọng như xử lý nhiệt, chuẩn hoá, lên men, đông tụ, ướp muối, ủ chín và bao gói.
Có nhiều phương pháp phân loại phô mai Trong đó có phân loại phô mai theo phương pháp ủ chín
Bảng 2.11 Phân loại phô mai theo quá trình ủ chín [3]
Loại sản phẩm Đặc điểm
- Phô mai có qua giai đoạn ủ chín
Không qua giai đoạn ủ chín
Hệ vi sinh vật tham gia và quá trình ủ chín
- Vi khuẩn và nấm mốc Các biến đổi trong giai đoạn ủ chín diễn ra chủ yếu
- Trên bề mặt và bề sâu khối phô mai
Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Thúy Giáo viên hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 19
Phô mai Camembert là loại phô mai mềm nổi tiếng thế giới, được mệnh danh là "vua phô mai" của Pháp Xuất xứ từ làng Maubert ở tỉnh Normandie, Camembert đã có lịch sử từ thế kỷ 16 và thu hút cả người Pháp lẫn du khách quốc tế Đặc trưng của phô mai này là bề mặt được phủ bào tử nấm mốc, tạo nên hương vị độc đáo Camembert không chỉ là món ăn hấp dẫn mà còn là nguồn dinh dưỡng phong phú, chứa đạm, béo và vitamin, làm cho nó trở thành món ăn ưa chuộng trong ẩm thực phương Tây.
2.2.2.2 Yêu cầu chỉ tiêu chất lượng
Các chỉ tiêu về chất lượng phô mai Cammembert thểi hện ở bảng 2
Bảng 2.12 Chỉ tiêu về chất lượng của phô mai
Chỉ tiêu Trạng thái, giới hạn cho phép
Cảm quan Màu Có lớp mốc trắng phủ trên bề mặt
Mùi Mùi đặc trưng của sản phẩm
Lý - hóa Lượng chất béo không nhỏ hơn 40% khối lượng tổng chất khô pH 5,5 - 6
Vi sinh Tổng số vi sinh vật hiếu khí số khuẩn lạc trong 1ml sản phẩm cho phép 10 2
Coliform, E.coli số khuẩn lạc trong 1ml sản phẩm: không Salmonella, số khuẩn lạc trong 25ml sản phẩm: không
Hàm lượng kim loại năng
Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Thúy Giáo viên hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 20
Cadimi