c) Ủ hoàn nguyên (2-60C):
3.1.2.3 Tiêu chuẩn hoá:
Mục đích: hoàn thiện và chuẩn bị
Điều chỉnh hàm lượng chất béo và chất khô của dịch sữa đạt yêu cầu công nghệ. Nguyên liệu sản xuất chính của dây chuyền này là sữa bột nguyên cream nên tiêu chuẩn hóa thực chất là bổ sung thêm mỡ sữa để đạt hàm lượng chất béo theo yêu cầu của sản phẩm, vì vậy cần bổ sung một lượng cream hoặc bơ xác định vào để dịch sữa đạt 3,5% béo.
Tiến hành:
Sữa từ thùng chứa sữa sau hoàn nguyên được bơm vào thùng tiêu chuẩn hoá, cream hoặc bơ được hâm nóng trở thành dạng lỏng rồi được bơm vào thùng tiêu chuẩn hoá đã chứa sẵn dịch sữa với tỷ lệ đã tính trước, cánh khuấy của thùng hoạt động liên tục làm tăng khả năng phân tán mỡ sữa trong khối sữa, ngăn chặn quá trình tách pha, tăng hiệu quả của quá trình đồng hoá.
3.1.2.4 Đồng hoá:
Mục đích: hoàn thiện và chuẩn bị
+ Vì các hạt chất béo có trong sữa dễ dàng liên kết nhau tạo thành các hạt cầu béo có kích thước lớn hơn và nổi lên trên bề mặt, tạo thành màng gây nên sự phân lớp. Đây là một trong những nguyên nhân chính làm mất ổn định trạng thái của sữa trong quá trình sản xuất. Vì vậy đồng hóa nhằm làm giảm kích thước của các cầu
Công nghệ sản xuất Phô Mai Page 26 béo, làm chúng phân bố đều trong sữa, ta tiến hành đồng hóa hỗn hợp dưới tác dụng của áp lực cao khoảng 200-250 bar, ở nhiệt độ 65-700
C.
+ Đồng hóa là công đoạn rất quan trọng trong công nghệ chế biến phô mai làm tăng chất lượng về phương diện trạng thái, tránh hiện tượng tách pha trong quá trình bảo quản và tạo điều kiện cho công đoạn tiếp theo.
Tiến hành:
+ Sữa sau khi gia nhiệt được bơm qua máy đồng hóa nhờ bơm li tâm. Các tiểu cầu béo bị phá vỡ và giảm kích thước khi đi qua khe hẹp với tốc độ cao ở áp suất 200 250 bar. Do khe hẹp có cấu tạo với tiết diện giảm dần, tốc độ chuyển động của sữa sẽ tiếp tục tăng cao khi chảy qua khe. Ngoài ra khi thoát ra khỏi khe hẹp các cầu béo tiếp tục bị va đập vào bề mặt cứng làm chúng bị vỡ ra và làm giảm kích thước hạt.
+ Dịch sữa sau đồng hóa được chứa trong thùng tạm chứa. Thiết bị đồng hoá
Có nhiều loại thiết bị đồng hoá như: thiết bị đồng hoá sử dụng cánh khuấy, thiết bị đồng hoá sử dụng áp lực cao, thiết bị đồng hoá sử dụng sóng siêu âm..
Chọn thiết bị Tetra Alex 2 + Năng suất 3 000 l/h.
+ Áp suất làm việc: 200 bar. + Kích thước thiết bị:
1435 x 1 280 x 1 390 mm. + Công suất động cơ: 2 kW.
+ Số lượng piston: 3 cái. + Đường kính piston: 36 mm. + Đường kính cửa vào: 51 mm. + Đường kính cửa ra: 38 mm. + Khối lượng thiết bị: 1 250 k
Công nghệ sản xuất Phô Mai Page 31
* Cấu tạo:
Thiết bị này có 2 bộ phận chính là bơm cao áp và hệ thống tạo đối áp. Bơm piston cao áp vận hành nhờ môtor chính là động cơ điện (1) thông qua trục quay (4) và bộ truyền động (2) để chuyển đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của piston.
Bơm piston cao áp có các piston (5) chuyển độngtrong xilanh ở áp xuất cao. Ngoài ra trong thiết bị còn có hệ thống dẫn nước nhằm làm mát cho piston trong suốt quá trình làm việc.
* Nguyên tắc hoạt động:
Sữa được đưa vào thiết bị đồng hoá bởi một bơm piston, bơm này sẽ tăng áp lực cho hệ nhũ tương từ 3 Bar lên đến 100 Bar hoặc 200 Bar ở khe hẹp (5). Lúc này nngười ta tạo ra một đối áp lên hệ nhũ tương bằng cách điều chỉnh khoảng cách khe hẹp trong thiết bị giữa bộ phận sinh lực (1) và bộ phận tạo khe hẹp (3). Đối áp này được duy trì bởi bơm thuỷ lực sử dụng dầu. Lúc này áp suất đồng hoá cân bằng với áp suất dầu tác động nên piston thuỷ lực.
Vòng đập (2) gắn với khe hẹp (3) sao cho mặt trong của vòng đập vuông góc với lối ra của hệ nhũ tương. Tức là các hệ phân tán va vào vòng đập bị giảm kích thước. Hệ nhũ tương vào khe hẹp theo hướng nghiêng 50
của bộ phận tạo khe hẹp (3) nhằm tránh sự ăn mòn các chi tiết của thiết bị. Năng lượng do bơm cung cấp chuyển hoá thành động năng, một phần năng lượng giúp đẩy hệ nhũ tương đi tiếp sau khi rời khe hẹp (5), phần còn lại toả ra bên ngoài dưới dạng nhiệt năng. Trong thực tế chỉ có 1% năng lượng sử dụng cho mục đích đồng hoá: làm giảm kích
Hình 13: Thiết bị đồng hóa áp suất cao Nguồn: TetraPak
Hình 14: Các bộ phận chính trong thiết bị đồng hóa sử dụng áp lực cao
Công nghệ sản xuất Phô Mai Page 32 thước của các hạt ở pha phân tán. Hệ nhũ tương qua khe hẹp với tốc độ 100 - 400 m/s, quá trình đồng hoá xảy ra trong thời gian 10 - 15s.