Sữa chua không chỉ là một món ăn bổ dưỡng mà còn là lựa chọn yêu thích của nhiều người nhờ hương vị thơm ngon và lợi ích cho sức khỏe. Để tạo nên những hũ sữa chua hoàn hảo, quy trình sản xuất sữa chua đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm. Từ khâu chọn lọc nguyên liệu, lên men, đến đóng gói, mỗi bước đều được thực hiện với sự kiểm soát nghiêm ngặt, mang lại sản phẩm đạt chuẩn cho người tiêu dùng.
 

Tổng quan về thị trường sữa chua hiện nay

Ngành công nghiệp sữa chua Việt Nam đang trên đà phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây, với nhiều triển vọng tích cực trong năm 2024. Theo dự báo, thị trường sẽ đạt doanh thu 0,86 tỷ USD vào năm 2024, cùng tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) 7,59% giai đoạn 2024-2029.

Sản lượng tiêu thụ sữa chua tại Việt Nam cũng được kỳ vọng đạt 385,50 triệu kg vào năm 2029, với mức tăng trưởng khoảng 5,8% trong năm 2025. Bình quân, mỗi người Việt Nam có thể tiêu thụ 3,2 kg sữa chua và đóng góp doanh thu 8,62 USD/người trong năm 2024.
 

Không chỉ giới hạn trong nước, các sản phẩm sữa chua Việt Nam còn hướng đến thị trường quốc tế. Đặc biệt, Trung Quốc với dân số đông đảo và nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm từ sữa ngày càng tăng, là điểm đến hấp dẫn. Dự báo đến năm 2029, doanh thu ngành sữa chua tại quốc gia này có thể vượt 73 triệu USD, mở ra nhiều cơ hội cho các nhà sản xuất, trong đó có Việt Nam.
 

Sữa chua được làm từ nguyên liệu gì?

 

Sữa chua được làm từ sữa tươi hoặc sữa bột hòa tan, kết hợp với các chủng vi khuẩn lên men, chủ yếu là vi khuẩn lactic. Trong quy trình sản xuất sữa chua, sữa đóng vai trò là nguyên liệu chính, cung cấp các chất dinh dưỡng như protein, lactose, lipid, khoáng chất và vitamin, còn vi khuẩn lên men chuyển hóa lactose trong sữa thành axit lactic, tạo nên vị chua đặc trưng và kết cấu đặc sánh của sữa chua.
 

- Sữa - Nguyên liệu chính của sữa chua

Sữa là thực phẩm giàu dinh dưỡng với khả năng cung cấp các chất thiết yếu dễ hấp thụ. Thành phần chính bao gồm protein, lactose, lipid, và khoáng chất, đồng thời chứa đầy đủ các loại vitamin, enzyme và nguyên tố vi lượng cần thiết. 

Protein trong sữa cung cấp các axit amin cân đối, trong khi hàm lượng cao canxi và phospho hỗ trợ sự phát triển xương và hoạt động của não bộ, đặc biệt quan trọng đối với trẻ em. Ngoài ra, sữa còn có tác dụng hỗ trợ sức khỏe và giải độc cơ thể.
 

 

- Hệ vi sinh vật trong và sau quá trình lên men sữa chua

Sữa chua hình thành nhờ quá trình lên men do tác động của vi khuẩn. Trong sữa, nguyên liệu ban đầu, có nhiều loại vi sinh vật như vi khuẩn lactic, butiric, propionic, nấm men và các loại vi khuẩn khác như vi khuẩn đường ruột, vi khuẩn acetic,.... 

Chúng tham gia chuyển hóa lactose, tạo ra các hợp chất như axit lactic, axit axetic, rượu etylic, và 2,3-butanediol. Vi sinh vật lên men có thể là một loại hoặc tổ hợp nhiều loài, và việc chọn lựa cũng như phối hợp các vi khuẩn này để đạt hiệu quả tối ưu là lĩnh vực được các nhà khoa học quan tâm. 

Đặc biệt, vi khuẩn lactic sử dụng lactose làm nguồn cacbon, sản sinh axit lactic. Quá trình lên men có thể tạo ra sản phẩm duy nhất là axit lactic (lên men đồng hình) hoặc cả các chất khác như axit axetic, CO₂, và hydro (lên men dị hình).
 

Quy trình sản xuất sữa chua công nghiệp đạt tiêu chuẩn

Các bước trong quy trình sản xuất sữa chua công nghiệp
 

Bước 1: Tiếp nhận và kiểm tra nguyên liệu

Giai đoạn đầu tiên trong sản xuất sữa chua là tiếp nhận các nguyên liệu như sữa bò tươi, sữa bột gầy, sữa bột béo, nước, chất ổn định và hương liệu. Nguyên liệu cần trải qua kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo đáp ứng tiêu chuẩn. Các dụng cụ và thiết bị tiếp xúc trực tiếp với nguyên liệu phải được vệ sinh và tiệt trùng kỹ lưỡng trước khi sử dụng. Sau khi kiểm tra, sữa được đong đo, trộn đều và đánh giá các thông số cần thiết.
 

Bước 2: Phối trộn nguyên liệu

Sữa bò tươi được kết hợp với sữa bột gầy, sữa bột béo và nước đã đun nóng để tạo thành hỗn hợp đồng nhất. Quá trình phối trộn đòi hỏi sữa bột phải tan hoàn toàn, không để lại cặn hoặc hạt không tan. Chất ổn định được thêm vào để giúp sản phẩm đạt độ đặc mịn, tránh hiện tượng tách lớp trong quá trình bảo quản. Phương pháp trộn thường tuân theo các bước: làm mát sữa tươi, pha loãng, đun nóng, thêm sữa bột và các thành phần phụ gia khác, sau đó khuấy đều trong thời gian quy định.
 

Bước 3: Lọc hỗn hợp

Hỗn hợp sau khi phối trộn được lọc để loại bỏ tạp chất phát sinh trong quá trình vắt và vận chuyển sữa. Công đoạn này sử dụng bộ lọc chuyên dụng dạng ống để đảm bảo sản phẩm sạch và đồng đều trước khi chuyển sang các bước tiếp theo.
 

Bước 4: Cân bằng trong bể chứa

Hỗn hợp sữa được lưu trữ trong bể cân bằng, giúp duy trì dòng chảy liên tục trong quy trình sản xuất sữa chua. Việc này đảm bảo không có hiện tượng gián đoạn hoặc tạo bọt khí, giữ nguyên chất lượng và độ đồng nhất của sản phẩm.

Bước 5: Xử lý nhiệt

Sữa được xử lý nhiệt ở nhiệt độ từ 90°C đến 95°C trong khoảng 3-5 phút. Mục đích của bước này là tiêu diệt vi khuẩn không mong muốn và biến tính protein, tạo điều kiện để sữa lên men và hình thành cấu trúc đặc trưng. Quá trình này thường được thực hiện bằng thiết bị trao đổi nhiệt chuyên dụng, đảm bảo sản phẩm đạt chuẩn an toàn và chất lượng.
 

Bước 6: Đồng hóa nguyên liệu lần đầu

Quá trình đồng hóa nhằm làm nhỏ và phân tán đều các hạt chất béo, giúp sữa đạt cấu trúc ổn định, tránh hiện tượng tách lớp khi ủ và lên men. Đồng thời, các thành phần như casein và chất béo được hòa quyện tạo thành hỗn hợp đồng nhất, giúp cải thiện chất lượng và độ mịn của sản phẩm sau này.
 

Bước 7: Tiệt trùng sơ bộ

Để loại bỏ các vi sinh vật không mong muốn, sữa được tiệt trùng ở nhiệt độ 62°C trong vòng 30 phút. Giai đoạn này diễn ra trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm, nơi nhiệt độ sữa được nâng lên nhờ tiếp xúc với nguồn nhiệt gián tiếp. Hệ thống điều khiển tự động giám sát và duy trì nhiệt độ chính xác để đảm bảo an toàn mà không làm mất đi giá trị dinh dưỡng của sữa.
 

Bước 8: Làm lạnh sơ bộ

Sau khi tiệt trùng, sữa cần được làm lạnh nhanh xuống khoảng 4 - 8°C để chuẩn bị cho các bước tiếp theo. Quá trình làm lạnh được chia thành ba giai đoạn liên tiếp, sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm để giảm nhiệt độ hiệu quả. Ở mỗi giai đoạn, nhiệt độ sữa giảm dần đến khi đạt mức yêu cầu. Sau đó, hỗn hợp được giữ ở nhiệt độ ổn định trong khoảng 5 - 20 giờ để đạt trạng thái lý tưởng cho quá trình tiếp theo.
 

Bước 9: Đồng hóa lần hai

Mục tiêu chính của đồng hóa lần hai là tiếp tục ổn định cấu trúc hỗn hợp sữa, đảm bảo các thành phần hòa quyện hoàn toàn. Quá trình này cũng giúp cải thiện khả năng lên men, tạo điều kiện thuận lợi cho các bước tiếp theo. Các thiết bị và phương pháp sử dụng trong bước này tương tự như ở lần đồng hóa đầu tiên.
 

Bước 10: Tiệt trùng nhiệt cao

Sữa được tiệt trùng ở nhiệt độ cao hơn, lên đến 95°C, nhằm tiêu diệt tối đa các vi sinh vật có hại còn sót lại. Sữa đi qua ngăn đầu tiên của thiết bị trao đổi nhiệt, nơi nhiệt độ được kiểm soát tự động để đảm bảo đạt chuẩn. Nếu chưa đạt nhiệt độ yêu cầu, sữa được hồi lưu về bể chứa và tiệt trùng lại cho đến khi đạt mức tối ưu. Giai đoạn này diễn ra trong 5 - 10 phút.
 

Bước 11: Hạ nhiệt

Sau khi tiệt trùng, sữa được làm nguội xuống khoảng 45°C, nhiệt độ lý tưởng cho quá trình lên men. Quá trình này được thực hiện qua ba giai đoạn tương tự như lần làm lạnh trước đó, đảm bảo nhiệt độ giảm đều và đồng nhất.
 

Bước 12: Quá trình lên men

Sữa được cấy vi khuẩn lactic và nuôi trong điều kiện nhiệt độ ổn định để lên men. Vi khuẩn phát triển mạnh mẽ, chuyển hóa lactose thành axit lactic, đồng thời làm đông tụ sữa, tạo thành cấu trúc đặc sánh. Có ba loại lên men chính: lên men lactic, lên men butyric và lên men rượu, trong đó lên men lactic là phổ biến nhất trong sản xuất sữa chua công nghiệp.
 

Bước 13: Làm lạnh lần hai

Sau khi kết thúc quá trình lên men, sữa chua được làm lạnh để ngăn chặn vi khuẩn tiếp tục phát triển và giữ cấu trúc ổn định. Sữa được khuấy nhẹ trong vài phút trước khi nhiệt độ giảm xuống 15 - 20°C và cuối cùng duy trì ở mức 10°C. Công đoạn này giúp sữa chua đạt trạng thái lý tưởng trước khi đóng gói.
 

Bước 14: Đóng gói và bảo quản

Sữa chua được đóng gói theo các dạng khác nhau tùy thuộc vào loại sản phẩm:

• Sữa chua khuấy hoặc truyền thống: Đóng vào hũ nhỏ hoặc hộp, sử dụng máy chiết rót và dập kín nắp để bảo quản dễ dàng.
• Sữa chua uống: Chiết rót vào chai bằng máy đóng chai tự động.
• Sữa chua đông lạnh: Thường được đóng gói vào túi hình tam giác bằng máy đóng gói chuyên dụng.

Sản phẩm sau khi đóng gói sẽ được bảo quản ở nhiệt độ thấp để đảm bảo chất lượng và kéo dài thời gian sử dụng.
 

Tối ưu quy trình sản xuất sữa chua với dây chuyền hiện đại

Tối ưu hóa quy trình sản xuất sữa chua bằng máy móc đóng vai trò quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm, nâng cao năng suất và giảm chi phí. Sử dụng dây chuyền sản xuất hiện đại là giải pháp tiên tiến giúp cải thiện toàn diện quy trình này.

Các máy móc được sử dụng trong dây chuyền sản xuất sữa chua gồm:

• Bồn trộn và nhũ hóa có gia nhiệt: Là thiết bị giúp trộn đều nguyên liệu như sữa, nước, đường, và chất ổn định. Chức năng gia nhiệt đảm bảo nguyên liệu đạt nhiệt độ thích hợp, đồng thời hỗ trợ quá trình hòa tan và nhũ hóa, tạo hỗn hợp đồng nhất, mịn màng.
• Máy đồng hóa: Làm nhỏ các hạt chất béo và phân tán đều trong sữa, giúp sản phẩm có cấu trúc mịn màng và ổn định. Thiết bị này ngăn ngừa hiện tượng tách lớp, đồng thời cải thiện chất lượng và thời gian bảo quản của sữa chua.
• Bồn ủ sữa chua: Được thiết kế để giữ nhiệt độ ổn định trong quá trình lên men. Bồn này tạo điều kiện lý tưởng cho vi khuẩn lactic phát triển, chuyển hóa lactose thành axit lactic, làm đông tụ sữa và tạo nên hương vị đặc trưng của sữa chua.
• Bồn thanh trùng: Sử dụng nhiệt độ cao để tiêu diệt vi khuẩn và các tác nhân gây hại trong sữa, đồng thời bảo toàn dưỡng chất. Bồn này giúp đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm và tạo môi trường sạch cho vi khuẩn lên men hoạt động hiệu quả.
• Tháp giải nhiệt: Hỗ trợ làm lạnh nhanh nguyên liệu sau khi thanh trùng hoặc lên men, đảm bảo nhiệt độ phù hợp cho các công đoạn tiếp theo. Tháp giải nhiệt giúp duy trì chất lượng sản phẩm, giảm rủi ro phát triển vi sinh vật không mong muốn.
• Máy chiết rót sữa chua: Thiết bị tự động chiết rót sữa chua vào chai, cốc, hoặc hũ theo dung tích định sẵn. Máy hoạt động nhanh chóng và chính xác, đảm bảo vệ sinh và hạn chế lãng phí nguyên liệu.
• Hệ thống băng tải: Giúp di chuyển sữa chua qua các giai đoạn như làm lạnh, đóng gói, đưa vào kho thành phẩm.
• Máy đóng gói sữa chua: Dùng để niêm phong sản phẩm trong các loại bao bì khác nhau như hộp, túi hoặc chai. Máy này bảo vệ sữa chua khỏi tác động môi trường, đảm bảo chất lượng và tiện lợi trong khâu vận chuyển, phân phối.

Tối ưu quy trình sản xuất không chỉ là xu hướng mà còn là yêu cầu tất yếu để cạnh tranh. Dây chuyền hiện đại không chỉ giúp doanh nghiệp tiết kiệm thời gian, nguồn lực mà còn mang đến những sản phẩm sữa chua đạt chuẩn chất lượng và thỏa mãn nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.

Nhìn chung, quy trình sản xuất sữa chua hiện nay đã được tối ưu hóa nhờ công nghệ hiện đại, đảm bảo mang đến những sản phẩm ngon miệng và an toàn. Hiểu rõ các bước sản xuất không chỉ giúp bạn thêm tin tưởng vào chất lượng sữa chua mà còn đánh giá cao sự tỉ mỉ trong từng giai đoạn của quy trình. Đó cũng chính là lý do khiến sữa chua trở thành món ăn dinh dưỡng không thể thiếu trong đời sống hàng ngày.

Bài viết liên quan:

• Tìm hiểu quy trình sản xuất sữa Vinamilk chi tiết nhất
• Tìm hiểu quy trình sản xuất đường mía đạt chuẩn