Được sự đồng ý của khoa chế biến trường Đại học Nha Trang và sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy TRẦN ĐẠI TIẾN cùng sự giúp đỡ của các thầy, cô và sự cộng tác của các bạn dã giúp đỡ tôi thự
Trang 1MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC i
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3
1.1 Tổng quan về nguyên liệu cá hố 3
1.1.1.Đặc điểm và mùa vụ khai thác cá hố 3
1.1.2.Thành phần hóa học của cá hố nguyên liệu 5
1.1.3 Những biến đổi của cá sau khi chết 6
1.1.4 Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu 6
1.2 Tổng quan về kỹ thuật sấy 6
1.2.1 Quá trình sấy 6
1.2.2 Đặc điểm quá trình sấy 7
1.2.2.1 Giai đoạn làm nóng vật. 7
1.2.2.2 Giai đoạn sấy tốc độ không đổi. 7
1.2.2.3 Giai đoạn sấy tốc độ giảm dần 8
1.2.3 Sự khuếch tán nước trong nguyên liệu 8
1.2.3.1 Sự khuếch tán của nước trong nguyên liệu 8
1.2.3.2 Khuếch tán ngoại 9
1.2.3.3 Khuyếch tán nội. 10
1.2.3.4 Mối quan hệ giữa khuếch tán ngoại và khuếch tán nội 10
1.2.3 Một số nhân tố ảnh hưởng tốc độ sấy. 11
1.2.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí. 11
1.2.3.2 Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động không khí 12
1.2.3.3 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí. 12
1.2.4 Những biến đổi của nguyên liệu trong quá trình làm khô. 13
1.3 Các phương pháp và thiết bị sấy cá khô hiện nay 14
1.3.1 Sấy khô tự nhiên 14
Trang 21.3.2 Sấy khô cưỡng bức 15
1.3.2.1 Phòng sấy kiểu phòng. 15
1.3.3 Sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh 17
1.3.4 Tổng quan về phương pháp sấy năng lượng mặt trời 17
1.3.4.1 Tổng quan về thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời. 17
1.3.4.2 Thiết bị sấy bức xạ mặt trời ở phòng thí nghiệm 18
1.4 Tổng quan về tình hình xuất khẩu thủy sản khô của Việt Nam trong những năm gần đây 19
1.5 Ảnh hưởng của một số chất phụ gia đến chất lượng cảm quan và thời gian sấy của cá hố 22
1.5.1 Mục đích của việc sử dụng chất phụ gia thực phẩm 22
1.5.2 Nguyên tắc sử dụng chất phụ gia thực phẩm 22
1.5.3 Một số chất phụ gia dùng trong thực phẩm trong quá trình làm khô. 23
1.5.3.1 Chất sát khuẩn: 23
1.5.3.2 Chất chống oxy hóa và enzyme 23
1.5.4 Khái quát về Sorbitol 24
1.6 Tổng quan một số nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến sấy các sản phẩm thủy sản. 25
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.1 Đối tượng nghiên cứu 28
2.2 Phương pháp nghiên cứu 28
2.2.1 Mục đích. 28
2.2.2 Nội dung 28
2.2.3 Phương pháp nghiên cứu 29
2.2.3.1 Nguyên liệu 29
2.2.3.2 Quy trình công nghệ dự kiến sản xuất cá hố khô có sử dụng sorobitol 29
2.2.3.2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ : 29
2.2.3.2.2 Giải thích quy trình: 31
Trang 32.2.3.3 Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu 34
2.2.3.4 Các phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm. 34
2.2.3.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm. 38
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40
3.1 Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi ẩm, tốc độ sấy và thời gian sấy cá hố trong quá trình sấy bức xạ mặt trời 40
3.1.1 Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm ở 15 phút 40
3.1.2 Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi ẩm của các mẫu ngâm Sorbitol trong thời gian 30 phút. 45
3.1.3 Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 45 phút: 51
3.1.4 Kết quả nghiên cứu về sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 60 phút: 54
3.2 Kết quả nghiên cứu về tỷ lệ hút nước trở lại của các mẫu sau khi sấy: 58
Theo kết quả thí nghiệm về sự hút nước trở lại của các mẫu ta thu được bảng số liệu sau đây: 58
3.3 Ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng cảm quan của cá hố khô sau khi sấy 60
3.4 So sánh với các mẫu đối chứng. 63
3.4.1 So sánh về sự biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy. 63
3.4.2 So sánh về chất lượng cảm quan. 68
3.5 Kết quả kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm sau khi sấy 72
3.6 HOẠCH TOÁN SƠ BỘ CHI PHÍ THỰC NGHIỆM 73
KẾT LUẬN, ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 76
VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 76
1 KẾT LUẬN 76
2 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CÁ HỐ KHÔ 77
3 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN. 78
Tài liệu tham khảo 79
Trang 4DANH MỤC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ
Trang
Hình 1.1: Máy sấy ca cao bằng năng lượng mặt trời 18
Hình 1.2: Thiết bị sấy năng lượng mặt trời ở phòng thục hành CNL 18
Đồ thị 3.1: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 15 phút 42
Đồ thị 3.2: Sự biến đổi về tốc độ sâý của các mẫu ngâm trong thời gian 15 phút 42
Đồ thị 3.3: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 30 phút 50
Đồ thị 3.4: Sự biến đổi tốc độ sấy của các mẫu ngâm trong thời gian 30 phút 50
Đồ thị 3.5: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 45 phút 53
Đồ thị 3.6: Biến đổi tốc độ sấy của các mẫu ngâm trong thời gian 45 phút 53
Đồ thị 3.7: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu ngâm trong thời gian 60 phút 57
Đồ thị 3.8: Sự biến đổi tốc độ sấy của các mẫu ngâm trong thời gian 60 phút 57
Hình 3: Sản phẩm tối ưu nhất 63
Đồ thị 3.9: Sự biến đổi độ ẩm của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu 66
Đồ thị 3.10: Sự biến đổi tốc độ sấy của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu 66
Bảng 3.15: Điểm chất lượng cảm quan có trọng lượng của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu 68
Biểu đồ 3.1: Điểm cảm quan có trọng lượng của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu 68
Biểu đồ 3.2: Tỷ lệ hút nước trở lại của các mẫu đối chúng và mẫu tối ưu 70
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Tính chất hóa học của muối ăn 25
Bảng 3.1: Sự tăng giảm khối lượng của các mẫu ngâm ở 15 phút 40
Bảng 3.2: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu ngâmở thời gian 15 phút: 41
Bảng 3.3: Sự tăng khối lượng của các mẫu ngâm sorbitol kết hợp với muối trong thời gian 30 phút: 45
Bảng 3.4: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h)của các mẫu ngâm trong thời gian 30 phút 49
Bảng 3.5: Sự tăng khối lượng của các mẫu ngâm sorbitol kết hợp với muối trong thời gian 45 phút: 51
Bảng 3.6: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu ngâm trong thời gian 45 phút 52
Bảng 3.7: Sự tăng khối lượng của các mẫu ngâm sorbitol kết hợp với muối trong thời gian 60 phút: 55
Bảng 3.8: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu ngâm trong thời gian 60 phút: 56
Bảng 3.9: Khối lượng của các mẫu trước khi ngâm xác định tỷ lệ hút nước trở lại (gam) 58 Bảng 3.10: Khối lượng của các mẫu sau khi ngâm xác định tỷ lệ hút nước trở lại (gam) 59 Bảng 3.11: Tỷ lệ hút nước trở lại của các mẫu sau khi sấy (%) 59
Bảng 3.12: Điểm chất lượng cảm quan có trọng lượng của sản phẩm 61
cá hố ngâm Sorbitol kết hợp với muối 61
Bảng 3.13: Khối lượng của các mẫu đối chứng: 63
Bảng 3.14: Sự biến đổi độ ẩm (%) và tốc độ sấy (%/h) của các mẫu đối chứng 65
Bảng 3.16: Tỷ lệ hút nước phục hồi trở lại của các mẫu đối chứng và mẫu tối ưu 69
Bảng 3.17: Kết quả kiểm nghiệm hàm lượng NH3 của các mẫu sau khi sấy 71
Bảng 3.18:Yêu cầu vi sinh đối với thuỷ sản khô không ăn liền 72
Bảng 3.19: Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm sau khi sấy 73
Trang 6Bảng 3.20: Định mức tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn 74
Bảng 3.21: Chi phí nguyên vật liệu để có 1 kg sản phẩm cá hố khô 75
Trang 7CÁC CHỮ VIẾT TẮT
SL: Sấy lạnh
XL: Xử lý
SBXMT : Sấy bức xạ mặt trời
Trang 8LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam có bờ biển dài trên 3200 km, phía Bắc có Vịnh Bắc Bộ, phía Nam giáp Vinh Thái Lan với cả một vùng thềm lục địa lớn khoảng hơn 1 triệu km2, với nguồn hải sản phong phú Trong đó nhiều nhất là cá (trên 2000 loài) với khoảng 100 loài có giá trị kinh tế Với điều kiện tự nhiên và nguồn lợi thủy sản vô cùng như vậy nhưng so với các nước trong khu vực và trên thế giới thì việc khai thác và chế biến nguồn lợi này còn rất thô sơ và thiếu đồng bộ không tận dụng được hết giá trị kinh
tế của nguồn lợi Các mặt hàng của nước ta xuất khẩu ra thị trường thế giới hầu hết
ở dạng nguyên liệu và bán thành phẩm giá trị kinh tế không cao Để theo kịp tiến độ công nghiệp hóa hiện đại hóa nước ta cần nổ lực hơn nữa để có thể theo kịp và phát triển cùng các nước trên thế giới Và ngành thủy sản hiện nay đã vươn lên thành một ngành kinh tế mũi nhọn, góp phần đáng kể trong lĩnh vực xuất khẩu hàng năm Kim ngạch xuất khẩu của ngành thủy sản không ngừng nâng cao đem lại một giá trị kinh tế cho đất nước góp phần thúc đẩy sự phát triển của nước nhà
Tình hình hiện nay, việc nghiên cứu chế biến các mặt hàng có giá trị kinh tế cao đang là vấn đề cấp thiết của toàn ngành đặc biệt là mặt hàng khô nói chung và mặt hàng cá hố khô nói riêng
Trong lĩnh vực chế biến thủy sản có thể nói cá hố từ trước vốn không được coi là mặt hàng có giá trị kinh tế cao do chưa được đầu tư thích đáng để có thể phát huy được giá trị thực của nó Hầu hết cá sau khi đánh bắt được chế biến thành mặt hàng khô bằng phương pháp thủ công vì vậy dù giá thành rẻ nhưng chất lượng của sản phẩm rất kém chỉ có thể tiêu thụ trong nước mà không thể xuất khẩu ra nước nước ngoài
Do vậy để nâng cao giá trị thương phẩm của cá hố và đáp ứng nhu cầu của
xã hội ngày càng cao về chất lượng cũng như đảm bảo về vệ sinh an toàn thực phẩm của người tiêu dùng cần nghiên cứu tìm tòi cải tiến công nghệ sản xuất các mặt hàng thủy sản nói chung và mặt hàng cá khô nói riêng Đối với mặt hàng khô đưa công nghệ và sản xuất thay thế phương pháp sản xuất thủ công thô sơ là việc rất cần thiết, trong đó kỹ thuật sấy đóng một vai trò hết sứ quan trọng Vời mục đích cần
Trang 9đạt được là: chất lượng cao, giá cả phải chăng, đảm bảo vệ sinh và an toàn thực phẩm, đủ sức cạnh tranh trên thị trường quốc tế
Ngày nay trong công nghệ sản xuất mặt hàng khô thì công nghệ sấy sử dụng rất nhiều máy móc thiết bị để có thể sản xuất ra mặt hàng là tốt nhất
Được sự đồng ý của khoa chế biến trường Đại học Nha Trang và sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy TRẦN ĐẠI TIẾN cùng sự giúp đỡ của các thầy, cô và sự
cộng tác của các bạn dã giúp đỡ tôi thực hiện đề tài: ”Nghiên cứu ảnh hưởng các chế độ xử lý Sorbitol đến chất lượng cá hố khô bằng phương pháp sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu”
Mặc dù rất cố gắng trong quá trình thực nghiệm nhưng do kinh nghiệm và thời gian có hạn nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong được sự hổ trợ và đóng góp ý kiến của quý thầy cô cùng các bạn đề đồ án được hoàn thiện hơn Xin chân thành cảm ơn
Nha Trang, tháng 6 năm 2009
Sinh viên thực hiện:
Mai Thị Phấn
Trang 10CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về nguyên liệu cá hố
1.1.1.Đặc điểm và mùa vụ khai thác cá hố
Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa thuộc khu vực Đông Nam Á , có đường biển dài trên 3260 km, vùng biển đặc quyền kinh tế rộng hơn 1 triệu km2 Biển Việt Nam có trên 2000 loài cá, trong đó có khoảng 130 loài cá có giá trị kinh
tế cao, sản lượng khai thác hàng năm khoảng 1.41.5 triệu tấn
Cá hố là loài cá có giá trị kinh tế, sản lượng khai thác hàng năm cao (năm
2005 là 2.000 tấn)
Cá hố (Trichiurus hau menla)
Loài cá hố đầu rộng
Tên khoa học: Trichiurus lepturus (linnaeus, 1786)
Tên tiếng Anh: Largehead hair tail
Trang 11Đặc điểm hình thái: Thân hình đai, dài, rất dẹp bên, đuôi thót nhỏ như một cái gai dài dẹp bên Chiều dàu thân bằng 14,3 – 15 lần chiều cao thân, bằng 7,3 – 7,5 lần chiều dài đầu Xương lắp mang mỏng, rộng, mép trơn Mắt tròn, lớn, khoảng cách hai mắt hơi lõm, miệng rất rộng, hàm dưới dài hơn hàm trên Răng nanh hình ngạnh cầu, dẹp, khỏe Xương lá mía và xương khẩu cái không có răng, khe mang rất rộng lược mang nhỏ và thưa, thân không vẩy Đường bên hoàn toàn chạy đến sau vây ngực thì võng hẳn xuống gần viền bụng và chạy thẳng xuống đuôi, vây lưng rất dài và tương đối cao Vây hậu môn thoái hóa gai vây chỉ còn dạng mẩu Không
có vây bụng, vây đuôi, toàn thân màu trắng bạc Ở cá lớn, nữa trên phía vây lưng màu xám, có nhiều chấm đen nhỏ, đỉnh các gai trước màu đen, mút mõm màu đen Phân bố: Đông Châu Phi, Hồng Hải, Indonexia, Xingapo, Trung Quốc và Việt Nam Cá hố sống chủ yếu ở vùng biển có nhiệt độ cao (biển ẩm) Tại Việt Nam cá
hố xuất hiện khắp nơi, đặc biển là vùng biển Trung Bộ và Nam Trung Bộ Cá hố là loài cá dữ, sống ỡ tầng đáy, là loài cá có giá trị thương phẩm tương đối cao, cá hố ngoài làm thực phẩm thì vẩy cá hố còn được dùng để chiết rút Guanin để sản xuất
ra Cafein (Cafein là loại thuốc quý) Mùa vụ xuất hiện nhiều từ tháng 3 – 8 hàng
năm Ở nước ta thường gặp là loài cá hố trắng (Trichiurus hau menla) thuộc họ
Trichriclae
Trên thị trường hiện nay cá hố là loại có giá trị dinh dưỡng và có giá trị thương phẩm chưa cao, giá cá hố trên thị trường hiện nay (20.000 – 30.000 với cá hố đánh bắt bằng lưới)
Tại khu vực miền Trung và Nam Bộ cá hố được người dân ưa chuộng làm thực phẩm hàng ngày như cá hố chiên, cá hố sốt cà chua, nấu canh chua… Cá hố lớn được dùng sản xuất hàng đông lạnh xuất khẩu nhưng chủ yếu là theo đường tiểu ngạch sang Trung Quốc nên giá trị thu được rất thấp, cá hố nhỏ chủ yếu được
sử dụng làm thức ăn gia súc
Hiện nay trữ lượng và sản lượng đánh bắt cá hố ở nước ta chưa xác định được sản lượng hàng năm cụ thể Tuy nhiên, nước ta với ngư trường không tập trung, phương tiện đánh bắt còn thô sơ nên sản lượng đánh bắt còn thấp Cá hố hầu hết
Trang 12được phơi khô bằng phương pháp tự nhiên sử dụng ánh nắng mặt trời nên chất lượng không đảm bảo chất lượng hiệu quả kinh tế chưa cao Ngày nay, với chiến lược kinh tế biển của Đảng và nhà nước nhằm nâng cao sản lượng đánh bắt, khai thác thủy sản xa bờ Sản lượng đánh bắt cá hố sẽ tăng lên Vì vậy việc nghiên cứu đưa vào công nghệ chế biến các biện pháp nâng cao chất lượng của nguồn lợi cá hố
là rất cần thiết
Ngư cụ khai thác: lưới kéo, lưới vây, mành, vó, câu
Dạng sản phẩm: cá hố có giá trị tương đối cao, có nhiều cỡ và được sử dụng để
ăn tươi, đông lạnh tươi, fillet, chả cá, surimi, cá khô, đóng hộp và các sản phẩm phối chế khác
1.1.2.Thành phần hóa học của cá hố nguyên liệu
Thành phần hóa học của cá khác nhau rất nhiều nó phụ thuộc vào tuổi, giống (đực, cái), vùng đánh bắt, mùa vụ, môi trường và độ lớn của cá.Sự khác nhau về thành phần hóa học của cá và sự biến đổi của chúng cũng làm ảnh hưởng đến mùi vị
và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm, đến việc bảo quản tươi nguyên liệu và quá trình chế biến…
Sự biến đổi thành phần hóa học của cá liên quan mật thiết với thức ăn mà chúng ăn, với sự di cư và những biến đổi sinh dục liên quan đến sự sinh sản Cá sẽ
có các giai đoạn đói do các nguyên nhân tự nhiên và sinh lý hoặc do các yếu tố ngoại cảnh như khan hiếm thức ăn Thông thường khi cá sinh sản đều cần nhiều năng lượng hơn cho dù nó có phải di cư trên một quảng đường dài hay không Cá
có các nguồn dự trữ năng lượng ở dạng lipid sẽ đáp ứng điều này Ngoài nguồn lipid, cá phải di cư quảng đường dài trước khi đến những bãi hoặc khúc sông để đẻ
có thể sử dụng protein để cung cấp năng lượng Vì vậy cả hai nguồn dự trữ lipid và protein đều bị giảm, dẫn đến giảm trạng thái sinh học của cá
Trang 13Thành phần nước chiếm tỷ lệ khá cao trong thịt cá, nó đóng vai trò quan trọng trong đời sống của cá Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa, vào các quá trình khuếch tán trong cá, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển Vì vậy, việc loại
bỏ nước ra khỏi nguyên liệu là cần thiết nhằm tăng thêm lượng chất khô, chất dinh dưỡng, giảm lượng vi sinh vật và đặc biệt là tăng thời gian bảo quản sản phẩm
1.1.3 Những biến đổi của cá sau khi chết
Cá sau khi chết xảy ra hàng loạt biến đổi phức tạp đặc biệt là các biến đổi sâu sắc về hóa học đó là các quá trình phân giải phân hủy tự nhiên làm cho nguyên liệu bị biến chất hoàn toàn không sử dụng được
Sự biến đổi của cá sau khi chết bao gồm các quá trình cơ bản sau:
- Sự tiết nhớt ra ngoài cơ thể,
- Sự tê cứng của cơ thịt,
- Sự mềm hóa trở lại – tác dụng tự phân giải,
- Sự thối rữa,
1.1.4 Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu
Cá hố dùng làm nguyên liệu phải còn tươi, cá được khai thác ở vùng biển đạt tiêu chuẩn về vệ sinh môi trường và quy định về kiểm soát do cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành, cá dùng làm nguyên liệu phải phù hợp với các chỉ tiêu bảng 1.1 và bảng 1.2 (Phụ lục 1)
1.2 Tổng quan về kỹ thuật sấy
1.2.1 Quá trình sấy
a Khái niệm
Sấy là một phương pháp bảo quản thực phẩm đơn giản, an toàn và dễ dàng Sấy làm giảm độ ẩm của thực phẩm đến mức cần thiết do đó vi khuẩn, nấm mốc và nấm men bị ức chế hoặc không phát triển và hoạt động được, giảm hoạt động các enzyme, giảm kích thước và trọng lượng của sản phẩm
Quá trình sấy là quá trình làm khô các vật thể, các vật liệu, các sản phẩm bằng phương pháp bay hơi nước Như vậy, quá trình sấy khô một vật thể diễn biến như sau:
Trang 14+ Nung nóng vật liệu từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ bầu ướt tương ứng với môi trường không khí xung quanh
+ Vận chuyển ẩm từ các lớp bên trong ra bên ngoài
+ Vận chuyển ẩm từ lớp bề mặt vật liệu ra môi trường bên ngoài
b Mục đích
Sấy nhằm làm giảm bớt lượng nước có trong nguyên liệu qua đó ức chế được hoạt động của enzyme và vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản Ngoài ra sấy để làm tăng hàm lượng chất khô, chất dinh dưỡng, tăng độ dẻo dai cho sản phẩm đồng
thời giúp cho quá trình chế biến cũng như vận chuyển được dễ dàng
1.2.2 Đặc điểm quá trình sấy
Đặc điểm của quá trình sấy đối với vật thể có độ ẩm tương đối cao, nhiệt độ sấy và tốc độ sấy chuyển động của không khí không quá lớn xảy ra theo ba giai đoạn đó là giai đoạn làm nóng vật, giai đoạn sấy tốc độ không đổi, giai đoạn tốc độ sấy giảm dần Đối với các trường hợp sấy với điều kiện khác thì quá trình sấy cũng xảy ra ba giai đoạn nhưng các giai đoạn có thể đan xen khó phân biệt hơn
1.2.2.1 Giai đoạn làm nóng vật
Giai đoạn này bắt đầu từ khi đưa vật vào buồng sấy tiếp xúc với không khí nóng cho tới khi nhiệt độ vật đạt được bằng nhiệt độ kế ước Trong quá trình sấy này toàn bộ vật được gia nhiệt Ẩm lỏng trong vật được gia nhiệt cho đến khi đạt được nhiệt độ sôi ứng với phân áp suất hơi nước trong môi trường không khí trong buồng sấy Do được làm nóng nên độ ẩm của vật có giảm chút do bay hơi ẩm còn nhiệt độ của vật thì tăng dần cho đến khi bằng nhiệt độ kế ước Tuy vậy, sự tăng nhiệt độ trong quá trình xảy ra không đều ở phần ngoài và phần trong vật Vùng trong vật đạt đến nhiệt độ kế ước chậm hơn Đối với vật dễ sấy thì giai đoạn này làm nóng vật xảy ra nhanh
1.2.2.2 Giai đoạn sấy tốc độ không đổi
Kết thúc giai đoạn gia nhiệt, nhiệt độ vật bằng nhiệt độ kế ước Tiếp tục cung cấp nhiệt, ẩm trong vật sẽ hoá hơi còn nhiệt độ của vật giữ không đổi nên nhiệt cung cấp chỉ để làm hóa hơi Ẩm sẽ hóa hơi ở lớp vật liệu sát bề mặt vật, ẩm lỏng ở
Trang 15bên trong vật sẽ truyền ra ngoài bề mặt vật để hóa hơi Do nhiệt độ không khí nóng không đổi, nhiệt độ vật cũng không đổi nên chênh lệch nhiệt độ giữa vật và môi trường cũng không đổi Điều này làm cho tốc độ giảm của độ chứa ẩm vật theo thời gian cũng không đổi, có nghĩa là tốc độ sấy không đổi
1.2.2.3 Giai đoạn sấy tốc độ giảm dần
Kết thúc giai đoạn sấy tốc độ không đổi ẩm tự do đã bay hơi hết, còn lại trong vật là ẩm liên kết Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn ẩm tự do và càng tăng lên khi độ ẩm của vật càng nhỏ Do vậy tốc độ bay hơi ẩm trong giai đoạn này nhỏ hơn giai đoạn sấy tốc độ không đổi có nghĩa là tốc độ sấy trong giai đoạn này nhỏ hơn và càng giảm đi theo thời gian sấy Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vật bằng độ ẩm cân bằng với điều kiện môi trường không khí ẩm trong buồng sấy thì quá trình thoát ẩm của
vật ngưng lại, có nghĩa là tốc độ sấy bằng không
1.2.3 Sự khuếch tán nước trong nguyên liệu
1.2.3.1 Sự khuếch tán của nước trong nguyên liệu
Dưới sự ảnh hưởng của các nhân tố lý học như: hấp thụ nhiệt, khuếch tán , bay
hơi…làm nước trong vật liệu tách ra ngoài, đây là một quá trình rất phức tạp gọi là làm khô Nếu quá trình cung cấp nhiệt ngừng lại mà vẫn muốn duy trì quá trình sấy
là quá trình làm khô vật liệu phải được cung cấp một lượng nhiệt nhất định để vật
liệu có nhiệt độ cần thiết
Nhiệt cung cấp cho vật liệu Q được đưa tới bằng ba phương thức: bức xạ truyền dẫn và đối lưu Sự cân bằng nhiệt khi làm khô được biểu thị:
Q = Q 1 + Q 2 + Q 3
Trong đó:
Q: là nhiệt lượng cung cấp cho nguyên liệu
Q1: là nhiệt lượng làm cho các phần tử hơi nước tách ra khỏi nguyên liệu
Q2: là nhiệt lương cung cấp để cắt đứt mối liên kết giữa nước và đường trong nguyên liệu
Q3: là nhiệt lượng để làm khô các tổ chức tế bào
Trang 16Sau khi sấy khô còn phải tính đến nhiệt lượng làm nóng dụng cụ thiết bị Q4 và nhiệt lượng hao phí ra môi trường xung quanh Q5
Trong quá trình làm khô nước ở trong vật liệu khuếch tán chuyển dần ra bề mặt nguyên liệu và môi trường xung quanh, làm cho không khí trong môi trường xung quanh ẩm lên, nếu không khí ẩm đó không được phân tán thì cho đến một lúc nào đó quá trình sấy khô sẽ dừng lại
Khi nhiệt lượng cung cấp đủ cho nguyên liệu thì nước sẽ thoát ra khỏi nguyên liệu bằng hai quá trình: khuếch tán ngoại và khuếch tán nội
1.2.3.2 Khuếch tán ngoại
Sự chuyển động của hơi nước trên bề mặt nguyên liệu vào không khí gọi là khuếch tán ngoại Lượng nước bay hơi do khuếch tán ngoại thực hiện được dưới điều kiện: áp suất hơi nước bão hòa trên bề mặt nguyên liệu E lớn hơn áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí e, sự chênh lệch áp suất đó là:
W: là lượng nước bay hơi (kg)
B: là hệ số bay hơi nước, nó phụ thuộc vào tốc độ gió, hướng gió và trạng thái bề mặt nguyên liệu
E: là áp suất hơi nước bão hòa trên bề mặt nguyên liệu (mmHg)
e: là áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí (mmHg)
F: là diện tích bay hơi nước (m2)
t: là thời gian bay hơi (giờ)
Trang 171.2.3.3 Khuyếch tán nội
Do sự chênh lệch độ ẩm giữa các lớp trong nguyên liệu tạo nên sự chuyển động của hàm ẩm ở trong nguyên liệu từ lớp khác để tạo sự cân bằng ẩm trong bản thân nguyên liệu Động lực của khuếch tán nội là sự chênh lệch về độ ẩm giữa các lớp trong và lớp ngoài, nếu sự chênh lệch độ ẩm càng lớn tức là gradian độ ẩm càng lớn thì tốc độ khuếch tán nội xảy ra càng nhanh Ta có thể biểu thị tốc độ khuếch tán nội bằng phương trình:
W: lượng nước khuếch tán ra (kg)
t: thời gian khuếch tán (giờ)
1.2.3.4 Mối quan hệ giữa khuếch tán ngoại và khuếch tán nội
Khuếch tán ngoại và khuếch tán nội có mối liên quan mật thiết với nhau, tức là khuếch tán ngoại có được tiến hành thì khuếch tán nội mới được tiếp tục và như thế
độ ẩm của nguyên liệu mới được giảm dần
Trong quá trình sấy nếu khuếch tán nội lớn hơn khuếch tán ngoại thì quá trình bay hơi sẽ nhanh, nhưng điều này rất ít gặp trong quá trình sấy Thông thường, khuếch tán nội của nguyên liệu thường nhỏ hơn tốc độ bay hơi trên bề mặt Khi khuếch tán nội nhỏ hơn khuếch tán ngoại thì quá trình bay hơi sẽ gián đoạn vì thế điều chỉnh khuếch tán nội sao cho phù hợp với khuếch tán ngoại là vấn đề rất quan
trọng trong quá trình sấy
Trong quá trình làm khô, ở giai đoạn đầu lượng nước trong nguyên liệu nhiều,
sự chênh lệch độ ẩm lớn, do đó khuếch tán nội thường phù hợp với khuếch tán ngoại nên tốc độ làm khô tương đối nhanh Nhưng, ở giai đoạn cuối thì lượng nước
Trang 18còn lại trong nguyên liệu ít, tốc độ bay hơi bề mặt nhanh mà tốc độ khuếch tán nội chậm lại tạo thành một màng cứng làm ảnh hưởng rất lớn cho quá trình khuếch tán
nội Vì vậy làm ảnh hưởng đến quá trình làm khô nguyên liệu
Sự dịch chuyển của nước trong quá trình làm khô trước hết là nước tự do sau
đó mới đến nước liên kết Trong suốt quá trình làm khô, lượng nước tự do luôn giảm xuống Lượng nước trong nguyên liệu dịch chuyển dưới hai hình thức là thể lỏng và thể hơi do phương thức kết hợp của nước trong nguyên liệu quyết định
1.2.3 Một số nhân tố ảnh hưởng tốc độ sấy
1.2.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí
Trong các điều kiện khác nhau không đổi như độ ẩm không khí, tốc độ gió ,việc nâng cao nhiệt độ sẽ làm tăng nhanh tốc độ làm khô do lượng nước trong nguyên liệu giảm xuống càng nhiều Nhưng tăng nhiệt độ cũng ở giới hạn cho phép
vì nhiệt độ làm khô cao sẽ làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm, dễ làm cho nguyên liệu bị chín và gây nên sự tạo màng cứng ở lớp bề ngoài Nhưng với nhiệt
độ làm khô quá thấp, dưới giới hạn cho phép thì quá trình làm khô sẽ chậm lại dẫn đến sự thối rữa, huỷ hoại nguyên liệu Nhiệt độ sấy thích hợp được xác định phụ thuộc vào nguyên liệu béo hay gầy, kết cấu tổ chức của cơ thịt và đối với các nhân
tố khác Đối với nguyên liệu gầy người ta làm khô ở nhiệt độ cao hơn nguyên liệu béo Khi sấy ở những nhiệt độ khác nhau thì nguyên liệu có những biến đổi khác nhua ví dụ: nhiệt độ sản phẩm trong quá trình sấy cao hơn 600C thì protein bị biến tính, nếu trên 900C thì fructose bắt đầu caramen hóa các phản ứng tạo ra melanoidin tạo polyme cao phân tử có chứa N và không chứa N, có màu và mùi thơm xảy ra mạnh mẽ Nếu nhiệt độ cao hơn nữa thì nguyên liệu có thể bị cháy làm mất giá trị
dinh dưỡng và mất giá trị cảm quan của sản phẩm
Quá trình làm khô tiến triển, sự cân bằng của khuếch tán nội và khuếch tán ngoại bị phá vỡ, tốc độ khuếch tán ngoại lớn nhưng tốc độ khuếch tán nội thì chậm lại dẫn đến hiện tượng tạo vỏ cứng ảnh hưởng đến quá trình làm khô
Trang 191.2.3.2 Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động không khí
Tốc độ chuyển động của không khí có ảnh hưởng lớn đến quá trình sấy, tốc
độ gió quá lớn hoặc quá nhỏ đều không có lợi cho quá trình sấy Vì vậy, tốc độ chuyển động của không khí quá lớn khó giữ nhiệt lượng trên nguyên liệu để cân bằng quá trình sấy, còn tốc độ quá nhỏ sẽ làm cho quá trình sấy chậm lại, dẫn đến
sự hư hòn sản phẩm, mặt ngoài sản phẩm sẽ lên mốc gây thối rữa tạo thành lớp dịch nhầy có mùi, vị khó chịu Vì vậy, cần phải có một tốc độ gió thích hợp, nhất là giai đoạn đầu của quá trình làm khô
Hướng gió cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình làm khô, khi hướng gió song song với bề mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất nhanh Nếu hướng gió thổi tới nguyên liệu với góc 450 thì tốc độ làm khô tương đối chậm, còn thổi thẳng vuông góc với nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất chậm
1.2.3.3 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí
Độ ẩm tương đối của không khí cũng là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến quá trình làm khô, độ ẩm của không khí càng lớn quá trình làm khô sẽ chậm lại Các nhà Bác học Liên Xô cũ và các nước trên thế giới đã chứng minh là: độ ẩm tương đối của không khí lớn hơn 65% thì quá trình sấy sẽ chậm lại rõ rệt, còn độ ẩm tương đối của không khí khoảng 80% trở lên thì quá trình làm khô sẽ dừng lại và bắt đầu
hiện tượng ngược lại, tức là nguyên liệu sẽ hút ẩm trở lại
Để cân bằng ẩm, khuếch tán nội phù hợp với khuếch tán ngoại và tránh được hiện tượng tạo màng cứng, người ta áp dụng phương pháp làm khô gián đoạn là vừa sấy vừa ủ
Làm khô trong điều kiện tự nhiên khó đạt được độ ẩm tương đối của không khí 50% đến 60% do nước ta có khí hậu nhiệt đói thường có độ ẩm cao Do đó, một trong những phương pháp để làm giảm độ ẩm của không khí có thể tiến hành làm lạnh cho hơi nước ngưng tụ lại, đồng thời hàm ẩm tuyệt đối của không khí dưới điểm sương hơi nước sẽ ngưng tụ, đồng thời hàm ẩm tuyệt đối của không khí cũng được hạ thấp Như vậy, để làm khô không khí người ta thường áp dụng phương pháp làm lạnh
Trang 201.2.4 Những biến đổi của nguyên liệu trong quá trình làm khô
a Những biến đổi cảm quan:
- Biến đổi về khối lượng và thể tích: Khi làm khô do nước trong nguyên liệu mất đi cho nên khối lượng giảm, thể tích bị co rút lại Sự giảm khối lượng và thể tích của nguyên liệu đúng ra bằng khối lượng và thể tích của nước mất đi nhưng thực tế lại nhỏ hơn Nguyên nhân là do quá trình làm khô sản phẩm bị oxy hóa làm cho khối lượng có tăng lên chút ít đồng thời tổ chức cơ thịt cá là thể keo xốp cho nên khi nước mất đi, các khoảng trống của mô cơ vẫn tồn tại hoặc chỉ co rút phần nào nên thể tích co rút nhỏ hơn thể tích nước mất đi
- Biến đổi về màu sắc: Trong quá trình làm khô màu sắc, mùi vị của sản phẩm
bị biến đổi nhiều so với nguyên liệu ban đầu Nguyên nhân là do mất nước làm nồng độ sắc tố trên một đơn vị thể tích tăng lên dẫn đến sản phẩm có màu sẫm hơn Đồng thời nếu chế độ làm khô không hợp lý như nhiệt độ quá cao, lipid bị oxy hóa làm sản phẩm có màu sẫm, mùi ối khét khó chịu Vì vậy phải chọn chế độ làm khô hợp lý sản phẩm có màu đẹp, mùi thơm
- Biến đổi trạng thái, tổ chức cơ thịt của nguyên liệu: Trong quá trình làm khô
do mất nước nên kết cấu tổ chức cơ thịt chặt chẽ hơn, khi ăn có cảm giác dai hơn, cứng hơn Sự biến đổi kết cấu cơ thịt phụ thuộc vào phương pháp làm khô
Nếu sấy ở điều kiện áp lực thường thì quá trình làm khô chậm, tổ chức cơ thịt
co rút nhiều, khả năng phục hồi trạng thái ban đầu kém Ngược lại khi sấy ở điều kiện chân không đặc biệt là sấy chân không thăng hoa thì cấu trúc của cơ thịt ít bị biến đổi, mức độ hút nước của sản phẩm tốt Vì vậy nó có khả năng phụ hồi lại gần như trạng thái ban đầu
b Những biến đổi về hóa học:
- Sự thủy phân và oxy hóa lipid:
+ Sự thủy phân lipid: Trong quá trình làm khô đặc biệt là ở giai đoạn đầu có thể xảy ra quá trình thủy phân lipid tạo thành glyceril và acid béo làm giảm chất lượng sản phẩm
Trang 21Lipase Nước Triglycerid Glyceril + acid béo
+ Oxy hóa lipid: Trong quá trình làm khô các acid béo, đặc biệt là các acid béo không no dễ bị hóa tạo thành các sản phẩm trung gian như: peroxyd, hydroperoxyd, rồi tạo ra aldehyd, cetol…làm cho sản phẩm có mùi ôi khét khó chịu
và có màu sẫm tối Mức độ oxy hóa lipid phụ thuộc vào phương pháp làm khô, nhiệt độ, thời gian làm khô và bản thân nguyên liệu
- Sự đông đặc và biến tính của protein:
Khi làm khô ở áp lực thường, sự đông đặc và biến tính của protein phụ thuộc vào nguyên liệu Nếu nguyên liệu đã được gia nhiệt thì protein ít bị biến đổi vì nó
đã biến đổi từ trước Đối với nguyên liệu ướp muối nếu điều kiện làm khô không tốt thì protein bị biến đổi nhiều Đặc biệt đối với nguyên liệu tươi chưa qua xử lý nhiệt hoặc chưa ướp muối
Protein ở trong nguyên liệu tồn tại chủ yếu ở hai dạng: myozin và myozen Nhiệt độ đông đặc của chúng là 55-600C Khi làm khô ở điều kiện thường các protein này bị đông đặc chuyển từ trạng thái có tình đàn hồi sang trạng thái keo kết tủa làm mất tính đàn hồi của cơ thịt
- Biến đổi thành phẩm chất ngấm ra: Chất ngấm ra trong quá trình làm khô biến đổi rất nhiều, đặc biệt là đối với nguyên liệu còn tươi Sự biến đổi của chất ngấm ra sẽ tạo nên mùi vị đặc trưng cho sản phẩm khô Vì vậy làm khô nhanh chóng là biện pháp tích cực làm giảm bớt tổn thất của chất ngấm ra
1.3 Các phương pháp và thiết bị sấy cá khô hiện nay
1.3.1 Sấy khô tự nhiên
Là phương pháp đơn giản và rẻ tiền nhất hiện nay mà người ta đang sử dụng
Chất lượng và hiệu quả của phương pháp này hoàn toàn phụ thuộc vào thời tiết Nếu trời nắng và tốc độ gió lớn thì thời gian làm khô sẽ nhanh, chất lượng được đảm bảo và ngược lại Phương pháp này rất đơn giản ta chỉ việc rải đều cá hố lên
Trang 22sàn phơi bằng xi măng hoặc trên các khay bằng lưới sạch, tránh không để cho cá hố
bị dính cát sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm
Ưu điểm: Đơn giản, rẻ tiền hầu như không mất thêm chi phí
Nhược điểm: không chủ động được hoàn toàn phụ thuộc vào thời tiết Do vậy hiệu quả kinh tế thấp, chất lượng không được đảm bảo, nếu trời không nắng tốc độ khô của cá hố lâu làm ảnh hưởng đến chất lượng của cá hố
1.3.2 Sấy khô cưỡng bức
1.3.2.1 Phòng sấy kiểu phòng
a Phòng sấy kiểu phòng thông gió tự nhiên
Đây là một phòng sấy phổ thông có thể áp dụng rộng rãi ở khắp mọi nơi Trên thực tế các ngư dân không có điện, không có nồi hơi thì việc sấy khô trên cơ bản là vào kiểu sấy này Nhiệt lượng tỏa ra của than đốt thường là than đá hay than gỗ
Nguyên tắc thông gió:
Dựa vào sự chênh lệch của nhiệt độ trong và ngoài phòng sấy, dẫn tới sự
chênh lệch về áp suất và tạo nên dòng không khí lưu thông tự nhiên Quá trình làm việc của nó là không khí ở ngoài trời đi vào lò đốt được gia nhiệt biến thành không khí nóng đi vào lò đem đến cho cơ thể cá hố một nhiệt lượng cần thiết để nước trong cá hố đi ra rồi qua ống thoát ẩm ra ngoài Dựa vào phương hướng lưu thông của không khí có thể chia ra làm 2 kiểu phòng sấy:
+ Phòng sấy cung cấp hơi nóng tự nhiên từ trên xuống:
Nguyên lý làm việc của thiết bị: không khí lạnh vào lưới lọc, không khí được gia nhiệt thành không khí nóng đi qua lá chắn phân phối để cung cấp nhiệt cho nguyên liệu từ trên xuống, không khí khô hút ẩm của nguyên liệu trở thành không khí ẩm rồi đi qua ống thoát ẩm và ra ngoài Để đảm bảo cho sự lưu thông của phòng sấy này được tốt thì nhiệt độ trong phòng sấy phải trên 800C
Nhược điểm: Nhiệt độ sấy có yêu cầu không quá 40oC nhưng với nhiệt độ thấp
đó không đảm bảo cho không khí trong phòng sấy tuần hoàn được, nhất là những mùa nhiệt độ không khí ở ngoài thấp do đó loại phòng sấy này không áp dụng để
Trang 23sấy những loại nguyên liệu thể keo xốp được như cá hố mà được dùng sấy những loại xốp như rong tảo và các loại bột xốp
Mức độ khô của nguyên liệu từ trên xuống có sự khác nhau, lớp trên quá khô còn lớp dưới quá ẩm và nhiệt độ thấp nên dễ bị hư hỏng
+ Phòng sấy cung cấp hơi nóng từ dưới lên
Nguyên lý làm việc: gia nhiệt đốt nóng tấm kim loại rồi đốt nóng không khí Không khí nóng sẽ đi từ dưới lên và tiến hành sấy khô nguyên liệu Sau khi trao đổi nhiệt không khí ẩm theo ống thoát ẩm ra ngoài Loại phòng sấy này khá phổ biến và
có nhiều ưu điểm hơn phòng sấy trên Vấn đề lưu thông của không khí trong phòng thuận tiện hơn loại trước nhiều và tỉ lệ lợi dụng phòng sấy cũng cao hơn Thao tác
dễ dàng hơn và kết cấu hoàn thiện hơn Khi sấy nguyên liệu ở dưới khô trước thì lấy
ra và chuyển dần ở trên xuống
b Phòng sấy kiểu phòng thông gió nhân tạo
Phòng sấy kiểu này đã tiến bộ hơn phòng sấy trên vì có quạt gió có thể thông gió dễ dàng và điều chỉnh được tốc độ gió theo ý muốn đồng thời luồng gió đi trong phòng sấy ổn định
Nguyên lý làm việc: không khí qua lưới lọc gió vào hỗn hợp không khí đi qua
bộ phận gia nhiệt được đốt nóng và được quạt gió thổi đi trong phòng đến lá chắn đứng, gió được phân phối theo chiều đứng rồi đi qua lá chắn đảo gió đi xuống dưới
đi vào vách khuếch tán gió làm cho gió phân phối đều đặn từ trên xuống đi qua phòng sấy trở thành không khí nóng đi đến buồng sấy rồi đi ra, ẩm đi ra ngoài còn
bộ phận không khí nóng còn lại đi qua lá chắn rồi về phòng hỗn hợp lại tiếp tục chu trình sau Nhiệt độ sấy của loại phòng này cũng được chia làm 2 giai đoạn: giai đoạn đầu nhiệt độ khoảng 40 – 50oC và sau khi sấy bán khô thì nâng nhiệt độ lên 70 – 80oC và sấy đến khô Để hiệu suất được cao nên giảm nhỏ chiều dày của nguyên liệu và nên áp dụng phương pháp sấy gián đoạn Thời gian sấy phụ thuộc vào loại nguyên liệu Tốc độ gió ở giai đoạn đầu khoảng 3 – 4 m/s và giai đoạn sau khoảng 5 – 6 m/s
Trang 241.3.3 Sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh
Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ 0.75 m
Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ Tia hồng ngoại do các vật được nung nóng phát ra
Vật có nhiệt độ thấp chỉ phát ra tia hồng ngoại Chẳng hạn như cơ thể con người ở nhiệt độ 37oC chỉ phát ra tia hồng ngoại trong đó mạnh nhất là tia có bước sóng ở vùng 9 m
Trong ánh sáng mặt trời, có khoảng 50% năng lượng của chùm ánh sáng thuộc
về tia hồng ngoại
Tia hồng ngoại là tia nhiệt có bước sóng từ 0,45 – 0,76 m
Kỹ thuật hồng ngoại là một trong những lĩnh vực khá tiên tiến Kỹ thuật hồng ngoại có đặc thù riêng của mình và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như xây dựng, nông nghiệp, y học và nghiên cứu khoa học, sấy thực phẩm và hoa quả…
Lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật sấy bức xạ hồng ngoại ngày càng mở rộng và phát triển
Trong sấy bức xạ gradien nhiệt độ trong vật liệu đạt trị số rất lớn, trung bình từ
20 – 50oC Giai đoạn đẳng tốc gradien nhiệt độ thấp hơn trong giai đoạn giảm tốc Theo kinh nghiệm, quá trình sấy bức xạ nên thực hiện với lớp vật liệu mỏng (không quá 10 – 15 mm) Khi sấy lớp vật liệu dày cần tiến hành theo chế độ luân phiên (chu kỳ bức xạ và chu kỳ thải ẩm bằng không khí)
1.3.4 Tổng quan về phương pháp sấy năng lượng mặt trời
1.3.4.1 Tổng quan về thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời
- Năng lượng mặt trời (NLMT ) là nguồn năng lượng mà con người biết sử dụng từ rất sớm, nhưng ứng dụng NLMT vào các công nghệ sản xuất và trên quy
mô rộng thì mới chỉ thực sự vào cuối thế kỷ 18 và cũng chủ yếu ở những nước nhiều năng lượng mặt trời, những vùng sa mạc Từ sau các cuộc khủng hoảng năng
Trang 25lượng thế giới năm 1968 và 1973, NLMT càng được đặc biệt quan tâm Các nước công nghiệp phát triển đã đi tiên phong trong việc nghiên cứu ứng dụng NLMT
- Hiện nay NLMT được ứng dụng khá phổ biến trong lĩnh nông nghiệp để sấy các sản phẩm như ngũ cốc, thực phẩm nhằm giảm tỷ lệ hao hụt và tăng chất lượng sản phẩm Ngoài mục đích để sấy các loại nông sản, NLMT còn được dùng
để sấy các loại vật liệu như gỗ
Hình 1.1: Máy sấy ca cao bằng năng
lượng mặt trời
1.3.4.2 Thiết bị sấy bức xạ mặt trời ở phòng thí nghiệm
Hình 1.2: Thiết bị sấy năng lượng mặt trời ở phòng thục hành CNL
Trang 26độ trong buồng sấy để cung cấp năng lượng cho nguyên liệu rút ngắn thời gian sấy Phía dưới buồng sấy là có 4 chân của thiết bị sấy và có bánh ở dưới chân để di chuyển dể dàng
* Nguyên tắc hoạt động: Dùng điện năng để chạy mô tơ quạt gió tạo dòng không
khi mát luân chuyển ở dưới tấm kính trong suốt và tác nhân sấy ở dây là nguốn ánh nắng mặt trời tự nhiên được chiếu bức xạ qua tấm kính thủy tinh trong suốt cung cấp năng lượng cho nguyên liệu làm cho nước trong nguyên liệu thoát ra bề mặt và được quạt gió mang đi Khi đó nguyên liệu được sấy khô
- Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt lớn nên rút ngắn được thời gian sấy
- Do vận dụng được tấm kính thủy tinh trong suốt nên tạo được hiệu ứng lồng kính tăng nhiệt độ lên làm cho cho quá trình thoát ẩm được nhanh hơn rút ngắn thời gian sấy
- Khi gặp sự cố thì dễ khắc phục được ngay
- Sản phẩm sấy có chất lượng khá tốt
Hiện nay người ta đang tích cực thu năng lượng mặt trời để đưa vào sấy nguyên liệu
và sử dụng để gia nhiệt trong các khâu sản xuất khác
* Nhược điểm:
- Do sử dụng ánh nắng mặt trời nên phụ thuộc nhiều vào thời tiết
- Nhiệt độ ngoài trời không ổn định nên cường độ sấy không ổn định
- Thiết bị còn cồng kềnh, khó tự động hóa
1.4 Tổng quan về tình hình xuất khẩu thủy sản khô của Việt Nam trong những năm gần đây
Nhìn lại năm 2008, tăng trưởng xuất khẩu thủy sản sang các thị trường Đông
Âu như Nga và Ucraina đầy ấn tượng với 83% và 221%
Trang 27Năm 2008, thị trường Nga từ vị trí thứ 7 đã vươn lên vị trí thứ 5 về nhập khẩu thủy sản Việt Nam tính theo giá trị xuất khẩu, với 217,7 triệu USD, tăng gần 83% so năm 2007 Về sản lượng nhập khẩu, Nga đứng thứ 3 sau EU và Nhật Bản Riêng với sản phẩm cá tra, basa, năm 2008 Nga nhập khẩu từ Việt Nam 188,4 triệu USD, tăng 109% so với cùng kỳ Xét theo thị trường riêng lẻ Nga đang đứng đầu về nhập khẩu cá tra, basa của Việt Nam Nga cũng là thị trường chính đối với thủy sản khô của Việt Nam, đứng thứ 4 sau ASEAN, Hàn Quốc & Trung Quốc Cả năm
2008 kim ngạch xuất khẩu mặt hàng này đạt 19,7 triệu USD, tăng 30% Trong năm
2008, Ucraina trở thành thị trường nhập khẩu lớn thứ 7 của Việt Nam do nhập khẩu
cá tra và hàng khô tăng mạnh Theo đánh giá của các chuyên gia ngành thủy sản,Ucraina là thị trường tiềm năng đối với thủy sản khô của Việt Nam Hiện tại, suy giảm kinh tế, kéo theo nhu cầu nhập khẩu giảm là mối đe dọa duy nhất khi xuất khẩu sang thị trường này Tuy nhiên, trong năm 2009 thì xuất khẩu thuỷ sản khô sang Đài Loan, Ucraina và Mỹ tiếp tục tăng mạnh
Theo báo cáo mới nhất của Tổng cục Hải quan Việt Nam: 3 tháng đầu năm
2009, Việt Nam đã XK 6.258 tấn thủy sản khô với tổng trị giá xấp xỉ 24,2 triệu USD, giảm 1,2% về khối lượng (KL) và 13,6% về giá trị (GT) so với cùng kỳ năm trước Trong đó, riêng tháng 3/2009, cả nước XK 3.232 tấn hàng khô tương đương 9,82 triệu USD, tăng 45,4% về KL và 3,5% về GT so với cùng kỳ năm ngoái và tăng 80% KL so với tháng 2/2009 Diễn biến tích cực này chứng tỏ sự phục hồi dần dần của mặt hàng thủy sản XK này Hai tháng đầu năm 2009, ASEAN, Trung Quốc
là hai tâm điểm của các nhà xuất khẩu Việt Nam khi liên tục bám sát nhau tại vị trí
số 1 và 2 trong danh sách thị trường nhâpj khẩu thủy sản khô từ Việt Nam Bước sang tháng 3/2009, Hàn Quốc - thị trường kém “nổi bật” hơn đã vươn lên vị trí dẫn đầu
Nếu tháng 2/2009, Hàn Quốc chỉ đứng thứ 3 (sau ASEAN, Trung Quốc) trong top thị trường nhập khẩu hàng khô lớn nhất từ Việt Nam, thậm chí khối lượng giảm 39,8%, giá trị giảm 14,5% so với cùng kỳ năm trước thì sang tháng 3/2009, khối lượng hàng khô Việt Nam “vào” thị trường này gấp 2,6 lần, giá trị gấp 1,46 lần
Trang 28so với thị trường đứng thứ 2 (ASEAN) với 1.489 tấn, trị giá trên 3 triệu USD, tăng 408,6% về lượng và 15,4% về giá trị so với cùng kỳ năm ngoái Sự tăng trưởng vượt bậc này đã giúp Hàn Quốc leo lên vị trí đầu bảng về giá trị nhập khẩu hàng khô từ Việt Nam 3 tháng đầu năm 2009
Sở dĩ, tháng 3/2009, thị trường ASEAN bị tụt hạng do cả 3 thị trường đơn lẻ: Thái Lan, Xinhgapo và Malaixia đều đạt tăng trưởng âm: Thái Lan giảm 10,1% về
KL, 16,9% về GT; Xinhgapo giảm 36,5% về lượng, 4,6% về GT; Malaixia giảm 54,6% về KL, 57% về GT so với cùng kỳ năm ngoái
Nhìn vào diễn biến xuất khẩu của hàng khô Việt Nam tháng 3/2009, Trung Quốc và Nhật Bản có nét “tương đồng” về sự tăng trưởng đột biến Tháng 1/2009,
cả hai thị trường này đều đạt mức tăng trưởng hai con số so với cùng kỳ, sang tháng 2/2009, cũng tăng trưởng đột biến khi Nhật Bản tăng 210,9% về KL, 128,4% về
GT, Trung Quốc tăng 38,1% về lượng, 105,7% về giá trị so với cùng kỳ năm trước Đến tháng 3/2009, Trung Quốc giảm 24%, Nhật Bản giảm 8% về lượng so với cùng
kỳ năm 2008
Có thể nói rằng: Trong suốt quý I/2009, Đài Loan, Ucraina, Mỹ là những thị trường không đứng ở vị trí cao nhất trong bảng xếp hạng tốp các thị trường NK hàng khô lớn nhất từ Việt Nam nhưng lại là “điểm nhấn” khá ấn tượng trong bức tranh XK mặt hàng này Sự trở lại “ngoạn mục” của thị trường Ucraina và mức độ
ổn định của thị trường Đài Loan và Mỹ khiến diễn biến xuất khẩu thủy sản khô Việt Nam không bị ảm đạm do sự bất ổn định tại một số thị trường NK lớn Trong tháng 3/2009, Đài Loan tiếp tục tăng 69,5% về lượng, 76,1% về GT; Ucraina tăng 174,5%
về lượng, 129,5% về KL; Mỹ tăng đến 214,8% về KL, 124,8% về GT so với cùng
kỳ năm ngoái
Mới đây, Cục Quản lý Chất lượng Nông lâm sản và Thủy sản (Nafiqad) đã thông báo về việc Cục Kiểm dịch Động thực vật Liên Bang Nga (VPSS) gửi công thư thông báo danh sách 30 doanh nghiệp chế biến thuỷ sản Việt Nam được phép xuất khẩu vào Liên Bang Nga Ngoài Ucraina, Doanh nghiệp xuất khẩu hàng khô Việt Nam có thể hi vọng vào sự hồi phục từ thị trường nhập khẩu rộng lớn này
Trang 291.5 Ảnh hưởng của một số chất phụ gia đến chất lượng cảm quan và thời gian sấy của cá hố
1.5.1 Mục đích của việc sử dụng chất phụ gia thực phẩm
Ngày nay với yêu cầu ngày càng cao của xã hội thì vấn đề sử dụng thực phẩm cũng có những đòi hỏi không chỉ dừng lại ở vấn đề chất lượng mà cả về mẫu
mã, hình thức bên ngoài Đặc biệt với ngành công nghệ thực phẩm thì những vấn đề càng được quan tâm hơn và trở nên bức thiết hơn, do vậy chúng ta cần phải tìm cách tăng thêm giá trị của thực phẩm về hương vị, màu sắc nhưng vẫn giữ được giá trị dinh dưỡng Vì thế mà vấn đề sử dụng chất phụ gia trong thực phẩm ngày càng được quan tâm hơn
Thực phẩm có nguồn gốc từ thủy sản vốn phong phú nhưng lại phân bố không đồng đều để đáp ứng nhu cầu sử dụng cao của con người Chính vì thế phải
có biện pháp để khống chế sự hư hỏng của thực phẩm trong quá trình sản xuất, vận chuyển, sử dụng vì đặc điểm của thực phẩm thủy sản là nhanh bị hư hỏng do chứa hàm lượng nước cao
Để hạn chế sự hư hỏng nói trên thì một trong những giải pháp đó là sử dụng chất phụ gia trong quá trình chế biến Tuy nhiên việc sử dụng chất phụ gia thực phẩm tong quá trình chế biến lại là vấn đề không mong muốn của các nhà sản xuất cũng như người tiêu dùng Vấn đề sử dụng phụ gia trong thực phẩm phải được cân nhắc và nghiên cứu kỹ lưỡng phải tuân theo những quy định nghiêm ngặt Nếu không tuân theo những quy định đặt ra thì hậu quả có thể rất khó lường Tùy theo mức độ vi phạm mà có thể dẫn đến những ảnh hưởng khác nhau
Cơ chế tác động rất đa dạng có thể gây độc trực tiếp khi vào cơ thể và có thể chuyển hóa thành chất gây độc, đáng lưu ý một số chất phụ gia không gây độc trực tiếp mà tích lũy lâu dài trong cơ thể đến một thời điểm nào đó thì độc tính sẽ phát huy và gây nguy hại cho sức khỏe của con người
1.5.2 Nguyên tắc sử dụng chất phụ gia thực phẩm
Chất phụ gia thực phẩm là chất mà nhà sản xuất đưa vào thực phẩm trong quá trình chế biến với mục đích nâng cao chất lượng, làm tăng tính hấp hẫn và kéo
Trang 30dài thời gian bảo quản của thực phẩm Tuy nhiên để sử dụng chúng ta pải tuân thủ theo những nguyên tắc sau đây:
Được phép sử dụng theo quy định của cơ quan nhà nước có thẩm quyền
Không độc hại hoặc ít độc hại
Phải thỏa mãn điều kiện sử dụng, áp dụng riêng cho từng chất phụ gia
Có tính ổn định, không gây hư hỏng dụng cụ chế biến
Là chất cho vào thực phẩm với mục đích ức chế hoạt động hoặc tiêu diệt các
vi sinh vật gây hư hỏng cho nguyên liệu trong quá trình thu hoạch, chế biến, và bảo quản…giúp nguyên liệu hay sản phẩm đảm bảo chất lượng trong thời gian dài Tuy nhiên với những đặc tính đó chất sát khuẩn cũng xó một vài nhược điểm
đó là: nếu sử dụng lượng lớn sẽ làm màu sắc, mùi vị của thực phẩm bị biến đổi theo chiều hướng bất lợi, chất dinh dưỡng bị tổn thất, làm giảm giá trị dinh dưỡng và cảm quan của thực phẩm Ngoài ra nguy cơ đáng lo ngại nhất đó là làm ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng Một số chất sát khuẩn dùng trong chế biến và bảo quản thực phẩm là: Chlorine, acid lactic, acid sorbic, acid benzoic, SO2, Natri nitrat (NaNO3)…và cá chất kháng sinh Chất kháng sinh là những chất thường được tổng hợp bởi một số loại vi sinh vật có khả năng tiêu diệt các vi sinh vật khác
1.5.3.2 Chất chống oxy hóa và enzyme
Trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm, thực phẩm luôn luôn bị oxy hóa ít nhiều do có chứa một lượng chất béo nhất định Quá trình oxy hóa là một quá trình xảy ra dưới tác dụng của enzyme và các yếu tố hóa học khác như nhiệt độ, oxy, không khí…
Trang 31Khi quá trình oxy hóa xảy ra thì sản phẩm của quá trình này luôn làm cho thực phẩm có những biến đổi xấu về màu sắc, mùi vị và làm hao tổn chất dinh dưỡng của thực phẩm, làm giảm giá trị của thực phẩm
Để hạn chế các biến đổi đó người ta sử dụng các chất chống oxy hóa và các chất bảo vệ như: Acid ascobic, acid citric, acid tactric…
1.5.4 Khái quát về Sorbitol
Sorbitol là một alcol polyldric tự nhiên có nguồn gốc từ động vật hoặc thực vật, có thể tạo ra sorbitol khi khử glucoza với hỗn hợp Hg và Na
Sorbitol có vị ngọt đồng thời tạo độ bóng cho sản phẩm
Sorbitol có nhiệt độ nóng chảy ở 1110C
Sorbitol có dạng bột màu trắng, không mùi, dễ tan trong nước
Trang 32phẩm giữ được tính chất ban đầu trong quá trình sấy cũng như trong quá trình bảo quản
Sorbitol được sử dụng cho các sản phẩm để tạo độ bóng, tạo độ mềm mại cho sản phẩm, có khả năng như là chất thay thế đường đối với những người mắc bệnh đái đường, nó cung cấp năng lượng ít hơn 1/3 so với đường
* Muối ăn (NaCl):
Muối là thành phần không thể thiếu trong khẩu phần ăn của con người cũng như các loại động vật khác Muối tác dụng tạo vị cho thực phẩm, đồng thời muối còn có tác dụng phòng thối Muối tạo ra áp suất thẩm thấu cao làm mất nước gây nên sự tiêu nguyên sinh tế bào Do đó, muối góp phần kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm đặc biệt là đối với các sản phẩm khô
Trong chế biến thực phẩm yêu cầu muối ăn rất cao, phải tinh khiết (>95%), độ
ẩm không quá 0,5%, không có tạp chất, không cho phép tồn tại các muối K+, Ca++ Tinh thể muối trắng xốp, một số tính chất vật lý được thể ở bảng sau
Bảng 1.1: Tính chất hóa học của muối ăn
Trang 33Việc nghiên cứu ứng dụng các công nghệ mới vào sấy khô các sản phẩm thủy sản nước ta đã được một số trường đại học và viện nghiên cứu triển khai nhiều năm qua và đã thu được nhiều thành tựu
♣ Lê Văn Hoàng (2006), trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng đã nghiên cứu sấy một số nguyên liệu thủy sản ( cá bò fillet ghép miếng, cá ngừ thịt trắng, mực ống) bằng phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại Kết quả nghiên cứu cho thấy ưu thế khi sấy các sản phẩm thủy sản bằng bức xạ hồng ngoại là sấy nhanh, bốc ẩm đều, dễ điều chỉnh các thông số và sản phẩm được bảo toàn hình dạng ban đầu
♣ Ngô Đăng Nghĩa và Đào Trọng Hiếu (2005) đã nghiên cứu chế độ sấy tối ưu cho sản phẩm cá cơm khô bằng phương pháp sấy kết hợp hồng ngoại và bơm nhiệt Kết quả thu được là rất tốt, thời gian sấy giảm đi rất nhiều (4 giờ) Qua kết quả thu được đã cho thấy tính ưu việt của phương pháp này so với làm khô bằng phương pháp phơi nắng
♣ Ngô Đăng Nghĩa và các cộng sự (2004) đã nghiên cứu ứng dụng sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh bước đầu thử nghiệm trên một số sản phẩm như sấy mực Kết quả thu được rất tốt, đặc biệt về mặt chất lượng cảm quan của sản phẩm, an toàn về mặt vi sinh đồng thời rút ngắn được thời gian sấy rất nhiều
♣ Trần Đại Tiến và các cộng sự (2004), đã nghiên cứu công nghệ sấy lạnh cho sản phẩm mực lột da Kết quả chất lượng của sản phẩm là rất tốt đồng thời rút ngắn được thời gian sấy
♣ Nguyễn Văn Minh (2004) đã nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy lạnh bằng phương pháp sấy lạnh Kết quả thu được rất tốt, thời gian sấy ngắn và sản phẩm đạt chất lượng cao
b Các nghiên cứu ngoài nước
♣ Strommen, Krammer (1994), viện công nghệ Na Uy đã nghiên cứu sấy cá bằng bơm nhiệt Kết quả thu được cho thấy chất lượng cao của sản phẩm sấy đã nêu bật ưu điểm của sấy bằng bơm nhiệt và việc kiểm soát nhiệt độ làm cho máy sấy có khả năng điều chỉnh các đặc tính của sản phẩm như độ xốp, tốc độ sấy độ bền, kết cấu và màu sắc
Trang 34♣ Trygve Eikevik và Ingvald Strommen (2001), đã nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy lạnh ( sấy bằng bơm nhiệt) đến protein hòa tan của cá tuyết Kết quả thu được cho thấy rằng phương pháp sấy lạnh rất phù hợp với quá trình sản xuất protein hòa tan khô, đặc biệt ta có thể kiểm soát được 3 tính chất quan trọng của protein là chiều dài phân tử, màu sắc và độ ẩm
Trang 35CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu
Nguyên liệu đưa vào nghiên cứu là cá hố
Cá hố được chọn nghiên cứu 5 – 8 con/kg nguyên liệu cá hố tươi
Yêu cầu: Cá hố tươi không dập nát, cơ thịt săn chắc, không có dấu hiệu bị hư hỏng, vỡ bụng, dập đầu hay vỡ đầu nhiều, có khối lượng và kích thước tương đối đều nhau
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Mục đích
Áp dụng công nghệ sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu gió để sấy cá hố Nhằm mục đích nâng cao chất lượng của cá hố sau khi sấy, rút ngắn thời gian làm khô, bảo đảm vệ sinh an toàn thực phẩm đồng thời tận dụng được năng lượng ánh sáng mặt trời để giảm chi phí sản xuất, hạ giá thành sản phẩm Góp phần vào sự phát triển của mặt hàng cá hố khô nói riêng và mặt hàng thủy sản khô nói chung Đóng góp vào sự phát triển chung của ngành chế biến thủy sản của nước ta
2.2.2 Nội dung
Nghiên cứu sự biến đổi hàm ẩm, trọng lượng của sản phẩm cá hố trong quá
trình sấy và một số tính chất của sản phẩm khi sấy ở cùng một chế độ
Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ Sorbitol và thời gian ngâm đến chất lượng
cá hố khô
Hoàn thiện quy trình xử lý Sorbitol kết hợp với muối
Để chọn được thông số thích hợp về nồng độ Sorbitol và thời gian ngâm Sorbitol trên cơ sỡ tìm hiểu các biến đổi trong quá trình sấy ở cùng một chế độ sấy
So sánh với sản phẩm sấy lạnh, phơi khô tự nhiên ở chế độ xử lý Sorbitol tối
ưu để đánh giá được chất lượng sản phẩm của các phương pháp sấy khác nhau và
sự khác biệt về giá thành của sản phẩm Đồng thời so sánh với mẫu không xử lý Sorbitol để biết được ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng của cá hố khô
Tôi dựa vào các thông số ảnh hưởng tới chất lượng và thời gian làm khô cá hố khi sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu là:
Trang 36- Nhiệt độ của môi trường
- Độ ẩm của không khí
- Vận tốc gió của quạt gió
Đối với nguyên liệu ta cần xét đến ảnh hưởng của 2 yếu tố là nồng độ Sorbitol
và thời gian ngâm
Quá trình sấy kết thúc khi độ ẩm của cá hố đạt 18 – 20%
2.2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.2.3.1 Nguyên liệu
Để tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng của cá hố khô,
ta tiến hành chọn mẫu có chất lượng tốt, có khối lượng từ 80 110 gam Tiến hành
xử lý: cắt đầu loại bỏ nội tạng, xương, loại bỏ tạp chất, fillet, loại bỏ da, cắt khúc…Sau đó đem đi cân lại xác định khối lượng và ngâm cá trong các dung dịch Sorbitol 2%, 4%, 6%, 8% (so với 100gam nguyên liệu đem đi ngâm) kết hợp với muối nồng độ 3% Ngâm trong các khoảng thời gian là 15 phút, 30 phút, 45 phút,
60 phút Trong quá trình ngâm ta giữ ở nhiệt độ khoảng 2 – 4oC, ở nhiệt độ này vừa
có khả năng bảo vệ nguyên liệu, ức chế hoạt động của vi sinh vật, giúp quá trình ngâm mực có hiệu quả hơn, sau khi ngâm ta đủ thời gian ta tiến hành vớt mẫu lên
để ráo khoảng nước khoảng 5 phút và đem đi cân để xác định độ tăng khối lượng Sau đó đem xếp cá lên khay sấy và tiến hành sấy bằng thiết bị sấy năng lượng mặt trời kết hợp đối lưu ở chế độ vận tốc gió v= 1m/s 0,1m/s Ta luôn giữ tốc độ gió
và sau mỗi giờ ta xác định khối lượng của các mẫu trên cân phân tích Tiến hành sấy cho đến khi độ ẩm của cá hố đạt từ 18 20% thì quá trình sấy kết thúc
Cá hố sau khi sấy xong tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan, tỷ lệ hút nước trở lại, sự biến đổi của hàm ẩm, hàm lượng đạm thối, và vi sinh vật, để từ đó chọn ra chế độ xử lý tối ưu nhất
2.2.3.2 Quy trình công nghệ dự kiến sản xuất cá hố khô có sử dụng sorobitol 2.2.3.2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ :
Trang 37Rửa 3
Cân Cắt khúc
Trang 382.2.3.2.2 Giải thích quy trình:
a Cá hố nguyên liệu:
Cá hố nguyên liệu khi mua về phải đạt các tiêu chuẩn sau:
- Nguyên liệu còn tươi tốt, không bị dập
- Cơ thịt săn chắc, không bị rách, bụng bình thường, không bị vở vụng
- Lớp sắc tố trên da còn nguyên vẹn và có màu lấp lánh
- Mùi tanh tự nhiên của cá tươi
- Mắt lồi sáng hoặc trắng đục, miệng và mang khép chặt
- Kích thước cá hố khoảng 4 – 8 con/kg
b Rửa 1:
Nguyên liệu sau khi đạt các tiêu chuẩn trên được rửa bằng nước máy và để loại
bỏ tạp chất, giảm thiểu vi sinh vật có trên bề mặt nguyên liệu
c Xử lý:
Sau khi rửa xong đem đi xử lý, dùng dao cạo sạch lớp sắc tố trắng trên da của cá
hố rồi cắt đầu và đuôi Khi xử lý sơ bộ xong dùng dao rạch sát theo lườn bụng của con cá từ đầu đến đuôi của cá để phanh đôi con cá ra, sau đó lấy toàn bộ nội tạng và lớp màng đen trong bụng cá và rửa lại bằng nước sạch
Yêu cầu: Cá phải được cạo sạch lớp sắc tố, được cắt sạch vây, lấy hết nội tạng và lớp màng đen trong khoang bụng
miếng cá cho đẹp, có thể dùng chai thủy tinh lăn nhẹ lên bề mặt miếng cá tạo cho miếng cá phẳng đẹp
Trang 39Yêu cầu kỹ thuật của công đoạn: Cá phải được fillet sát xương, bề mặt phẳng đẹp, không bị nát, không có quá nhiều mảnh vụn nhỏ, thịt bám theo xương là ít nhất, loại bỏ triệt để cơ thịt đỏ
i Xử lý Sorbitol kết hợp với dung dịch muối 3%
Sau khi cân xong thì dựa vào khối lượng của các mẫu rồi tính toán khối lượng của Sorbitol tinh thể cần cho vào dung dịch ngâm
Mục đích: Nghiên cứu ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng của cá hố khô đồng
thời kết hợp với muối để nâng cao chất lượng của sản phẩm
Chuẩn bị các dung dịch Sorbitol + muối 3% để ngâm các mẫu
Dung dịch Sorbitol: 2%; 4%; 6%; 8% so với 100g nguyên liệu đem đi ngâm
Tỷ lệ nguyên liệu/nước cất = 1/1.5 và nhiệt độ của dung dịch luôn được duy trì
40C Sau đó ngâm nguyên liệu đã xử lý xong vào dung dịch Sorbitol (2%; 4%; 6%; 8%) + Muối 3% ở các khoảng thời gian 15 phút, 30 phút, 45 phút, 60 phút Trong quá trình ngâm lật đi lật lại cho dung dịch ngấm đều miếng cá, tạo bề mặt đẹp cho sản phẩm
j Cân lại:
Trang 40W2 = 100 -
Sau khi ngâm đủ thời gian vớt ra để ráo khoảng 15 phút để giảm thiểu lượng nước có trong nguyên liệu tăng độ chính xác Sau đó đem cân trên cân phân tích có
độ chính xác 10-4gam Cân xong cá hố được ngay ngắn vào khay lưới đem đi sấy
Trong quá trình cân phải ghi lại khối lượng tăng giảm của các mẫu để biết được sự ảnh hưởng của Sorbitol đến độ tăng giảm khối lượng sau khi khi ngâm
k Sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu
Sau khi cân lại xong, biết được độ tăng giảm khối lượng thì tiến hành xếp cá
hố ngay ngắn vào khay lưới và phải đánh dấu nồng độ Sorbitol và thời gian ngâm trên các mẫu để tranh sự nhầm lẫn rồi đưa vào thiết bị sấy Thiết bị sấy phải được chạy trước 10 phút và điều chỉnh tốc độ gió đạt yêu cầu bằng đầu dò đo tốc độ gió Trong quá trình sấy cứ sau 1 giờ thì lấy cá hố ra cân trên phân tích và lật ngược trở lại cho quá trình thoát ẩm được nhanh chóng và đều cả 2 mặt Quá trình sấy được thực hiện liên tục từ 8h30 đến 15h30 trong ngày và buổi tối đưa mẫu vào bảo quản lạnh có nhiệt độ 5 10oC Cứ sấy như vậy cho đến khi độ ẩm đạt 20% thì kết thúc quá trình sấy
Căn cứ vào độ ẩm ban đầu, trọng lượng của nguyên liệu và trọng lượng của thành phẩm để tính hàm ẩm còn lại trong thành phẩm theo công thức:
2 1
1 ( 100 W ) G
G
Trong đó:
G2 , G1: Trọng lượng của cá hố trước và sau khi sấy
W1, W2: Độ ẩm của cá hố trước và sau khi sấy Trong đó W1 được xác định bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi
l Bao gói và bảo quản:
Cá hố khô được xếp ngay ngắn trong túi PE, mỗi nồng độ khác nhau và thời gian ngâm khác nhau là mỗi túi PE khác nhau Sau đó được đem đi bao gói hút chân không và đem bảo quản lạnh có nhiệt độ 5 2oC