Quy trình sản xuất sữa chua là một chuỗi các bước tinh tế, đòi hỏi sự kiểm soát chặt chẽ về vệ sinh và nhiệt độ để đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm. Bắt đầu từ việc chọn lọc sữa tươi chất lượng cao, sữa được xử lý để loại bỏ vi khuẩn gây hại thông qua quy trình thanh trùng. Sau đó, sữa được làm nguội đến nhiệt độ thích hợp trước khi cấy vi khuẩn có lợi Lactobacillus bulgaricus và Streptococcus thermophilus – hai loại vi khuẩn giúp chuyển đổi đường lactose thành axit lactic, tạo nên vị chua đặc trưng và kết cấu mềm mịn của sữa chua.

Quá trình lên men diễn ra trong một khoảng thời gian cụ thể và được giám sát kỹ lưỡng nhằm đảm bảo vi khuẩn phát triển ổn định, giúp sữa chua đạt được hương vị và độ sánh mịn hoàn hảo. Sau khi hoàn thành, sữa chua được làm lạnh nhanh để ngăn chặn quá trình lên men tiếp tục và kéo dài thời gian bảo quản. Sữa chua thành phẩm không chỉ là một món ăn thơm ngon mà còn giàu dinh dưỡng và lợi khuẩn, hỗ trợ tiêu hóa và tăng cường sức khỏe đường ruột.

Vậy một cốc (hộp) sữa chua ngon, mịn và tốt cho sức khỏe được làm ra như thế nào? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về quy trình sản xuất như bên dưới nhé!

Bước 1: Nhập nguyên liệu 

Bước đầu tiên trong quy trình làm sữa chua công nghiệp là nhập nguyên liệu và kiểm tra chất lượng sữa. Nguyên liệu sản xuất sữa chua thường có sữa bò tươi, sữa bột gầy, sữa bột béo, nước và một số chất ổn định, hương liệu. 

Sữa chua cũng giống như sữa, yêu cầu rất cao về môi trường sản xuất. Vì vậy trước khi nhập nguyên liệu, cơ sở sản xuất sữa chua phải kiểm tra, tiệt trùng các dụng cụ chứa sữa tươi. Sau khi tiệt trùng các dụng cụ tiếp xúc trực tiếp với nguyên liệu, sữa sẽ được đổ vào khuấy đều, đo nhiệt độ và kiểm tra các chỉ số. 

Bước 2: Phối trộn

• Cho sữa tươi nguyên kem, sữa bột không đường (nếu sử dụng), đường và chất ổn định vào một nồi lớn.
• Khuấy đều cho đến khi tất cả các nguyên liệu hòa tan hoàn toàn. Nên sử dụng máy khuấy để đảm bảo hỗn hợp được trộn đều và mịn.
• Gia nhiệt hỗn hợp sữa lên 60°C trong khi khuấy đều. Duy trì nhiệt độ này trong khoảng 5 phút để đảm bảo tất cả các vi khuẩn có hại bị tiêu diệt.

Bước 3: Gia nhiệt

Công đoạn xử lý nhiệt là việc sử dụng nhiệt để ức chế đến mức tối đa, làm biến tính protein có trong sữa, tạo ra khối đông với cấu trúc ổn định khi lên men lactic.

Nâng nhiệt độ hỗn hợp sữa lên 60°C trong khi khuấy đều. Duy trì nhiệt độ này trong khoảng 5 phút để đảm bảo tất cả các vi khuẩn có hại bị tiêu diệt.

Bước 4: Đồng hóa lần 1

Đồng hóa là việc tổng hợp các chất thành một cấu trúc gắn liền, bền chặt với nhau. Việc đồng hóa sẽ ngăn ngừa sự tách lớp của kem khi ủ và lên men, giảm đường kính của các hạt chất béo vào micelle casein, tránh hiện tượng chất béo bị tách pha.

Sử dụng máy đồng hóa để tạo áp suất cao (khoảng 200 bar) lên hỗn hợp sữa. Quá trình này giúp phá vỡ các hạt béo và phân tán các chất khác nhau, tạo thành hỗn hợp đồng nhất.

Bước 5: Làm lạnh lần 1

Sau khi thanh trùng, sữa được làm lạnh xuống 4 – 8°C theo ba giai đoạn:

• Giai đoạn 1: Sữa được chuyển qua ngăn thứ hai của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm.
• Giai đoạn 2: Sữa được làm nguội tại ngăn thứ ba của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm.
• Giai đoạn 3: Sữa được chuyển vào ngăn thứ tư của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Tại đây, sữa được làm lạnh xuống 4 – 8°C.

Mức nhiệt này sẽ được giữ ổn định trong 5 – 20 giờ.

Bước 6: Thanh trùng lần 1

Công đoạn thanh trùng là quá trình tiêu diệt các vi sinh vật không nên có trong sữa, giúp sữa có tính an toàn hơn, chỉ giữ lại môi trường thích hợp cho các vi sinh vật cần thiết phát triển. 

Quá trình thanh trùng thực hiện ở 95°C trong 1 phút. Việc nâng nhiệt độ của sữa sẽ thực hiện ở ngăn đầu tiên của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm thông qua trao đổi nhiệt với nước nóng. Nhiệt độ thanh trùng trung bình được cài đặt và kiểm soát bởi điều khiển nhiệt tự động.

Bước 7: Đồng hóa lần 2

Lần đồng hóa thứ hai trong công nghệ sản xuất sữa chua giúp ổn định các thành phần, tạo điều kiện thuận lợi cho các bước tiếp theo. 

Đồng hóa hỗn hợp sữa một lần nữa ở 95°C và áp suất 200 bar.

Bước 8: Hạ nhiệt

Bước tiếp theo của quy trình làm sữa chua công nghiệp là làm nguội. Sữa được làm nguội xuống 45°C, đây là nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men của vi khuẩn lactic.

Bước 9: Lên men

Sau khi làm nguội, sữa được lên men bằng cách cấy giống vào sữa rồi nuôi ở nhiệt độ thích hợp. Giống men khi phát triển sẽ làm sữa đông tụ lại.

Cơ chế lên men sữa có ba dạng lên men chính: lên men lactic, lên men rượu, lên men butyric. Trong đó, lên men lactic là phổ biến và được sử dụng nhiều nhất trong công nghệ sản xuất sữa chua.

• Thêm men sữa chua vào hỗn hợp sữa đã hạ nhiệt xuống 43-45°C.
• Khuấy đều nhẹ nhàng để phân tán men đều khắp hỗn hợp.

Lượng men sử dụng: Lượng men sử dụng thường chiếm 5% tổng khối lượng sản phẩm.

Bước 10: Làm lạnh lần 2

Bây giờ, sữa đã lên men và có độ đông tụ nhất định. Sữa sẽ được chuyển sang giai đoạn làm lạnh lần 2. Công nhân sẽ mở cánh khuấy 2 – 3 phút sau khi ngưng ủ để làm lạnh sữa xuống 15 – 20°C trong vài giờ. Việc làm lạnh sẽ khiến quá trình lên men yếu dần. Khi sữa đạt 10°C thì việc lên men kết thúc. Quá trình sản xuất sữa chua đến đây cơ bản đã hoàn thành. 

Bước 11: Đóng gói

Khi đã có thành phẩm sữa chua, chúng sẽ được đem đi đóng gói. Do bao bì sữa chua rất đa dạng nên các máy đóng gói được ứng dụng cũng vô cùng nhiều lựa chọn.

• Dạng sữa chua truyền thống hay sữa chua khuấy thường được đóng gói vào các hộp nhỏ. Để làm vậy, nhà máy sữa chua thường ứng dụng máy chiết rót hàn miệng cốc. Máy sẽ chiết sữa chua ra các cốc, hộp nhỏ rồi dập kín nắp và bảo quản trong môi trường, nhiệt độ thích hợp.
• Sữa chua dạng uống thường đóng vào các chai. Vì vậy, sữa chua dạng uống sẽ được đóng gói bằng máy chiết rót đóng chai.
• Sữa chua đông lạnh thường được đóng gói vào các túi. Với sữa chua đông lạnh, bạn cần máy đóng gói sữa chua túi tam giác, máy đóng gói sữa chua túi que, túi stick… Sữa chua sẽ được đóng gói vào các túi rồi mới được làm đông cứng như kem.

Như bạn đã thấy, sữa chua là một sản phẩm có quy trình sản xuất phức tạp, yêu cầu mức độ thanh trùng cao. Chính vì vậy, các thiết bị, máy sản xuất sữa chua thường được các nhà máy sữa chua ứng dụng để đảm bảo sự tham gia của con người là tối thiểu. Mọi công đoạn từ khi nhập liệu cho đến bước đóng gói đều cần vô trùng để không có sự xâm nhập của các vi khuẩn không mong muốn. Vì vậy, doanh nghiệp nên trang bị những thiết bị sản xuất sữa chua và dây chuyền chiết rót sữa chua hiện đại.