Tham Khảo Quy Trình Sản Xuất Cá Tra Fillet Lạnh Đông, Khảo Sát Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Phần Trăm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGUYỄN HỮU ĐỒNG MSSV: 2060295 THAM KHẢO QUY TRÌNH SẢN XUẤT CÁ TRA FILLET LẠNH ĐÔNG, KHẢO SÁT CÁC

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGUYỄN HỮU ĐỒNG MSSV: 2060295

THAM KHẢO QUY TRÌNH SẢN XUẤT CÁ TRA FILLET LẠNH ĐÔNG, KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHẦN TRĂM TĂNG TRỌNG VÀ TỶ LỆ MẠ BĂNG CỦA SẢN PHẨM TẠI CÔNG

TY TNHH CÔNG NGHIỆP THỦY SẢN MIỀN NAM

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Mã ngành: 08

Người hướng dẫn Thạc sĩ DƯƠNG THỊ PHƯỢNG LIÊN

Cần Thơ, năm 2010

Trang 2

Luận văn tốt nghiệp khóa 32 - 2010 Trường Đại học Cần Thơ

Luận văn đính kèm theo đây, với tựa đề “ Tham khảo quy trình sản xuất cá tra fillet

lạnh đông, khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phần trăm tăng trọng và tỷ lệ mạ băng của sản phẩm tại Công ty TNHH Công Nghiệp Thủy Sản Miền Nam” do

Nguyễn Hữu Đồng thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua

Giáo viên hướng dẫn Giáo viên phản biện 1 Giáo viên phản biện 2

Dương Thị Phượng Liên

Cần Thơ, ngày tháng năm 2010

Chủ tịch hội đồng

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn Cô Dương Thị Phượng Liên đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và truyền đạt những kinh nghiệm vô cùng quý báu để em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này

Qua đây, em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý Thầy Cô Trường Đại học Cần Thơ, đặc biệt là quý Thầy Cô bộ môn Công nghệ thực phẩm, khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng đã truyền đạt những kiến thức bổ ích trong thời gian em học tại trường

Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ kỹ thuật, các anh chị em công nhân công ty TNHH Công Nghiệp Thủy Sản Miền Nam đã tạo mọi điều kiện cho em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này

Kiến thức về lĩnh vực công nghệ thực phẩm vô cùng phong phú mà thời gian nghiên cứu thực hiện đề tài có giới hạn Hơn nữa thời gian làm thí nghiệm không nhiều và còn gặp không ít khó khăn, nên không tránh khỏi những thiếu sót không mong muốn Rất mong nhận được sự thông cảm, đóng góp ý kiến của quý Thầy Cô và các bạn! Xin chân thành cảm ơn

Trang 4

TÓM LƯỢC

Đề tài “Tham khảo quy trình sản xuất cá tra fillet lạnh đông, khảo sát các yếu tố

ảnh hưởng đến phần trăm tăng trọng và tỷ lệ mạ băng của sản phẩm tại Công ty TNHH Công Nghiệp Thủy Sản Miền Nam” được tiến hành nhằm mục đích khảo sát

toàn bộ quy trình sản xuất cá tra fillet lạnh đông, khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến

tỷ lệ băng, các yếu tố ảnh hưởng đến phần trăm tăng trọng

Xây dựng mối tương quan giữa tỷ lệ băng theo nhiệt độ mạ băng và thời gian mạ băng cho từng kích thước của nguyên liệu để có thể điều khiển quá trình mạ băng sao cho sản phẩm có tỷ lệ băng đạt theo yêu cầu

Nguyên liệu được khảo sát trong phần nghiên cứu là miếng cá fillet được lấy tại công

ty TNHH Công Nghiệp Thủy Sản Miền Nam

Đối với thí nghiệm mạ băng, miếng cá fillet sau khi qua cấp đông được mạ băng để bảo vệ khỏi bị cháy lạnh, tránh bị oxy hóa trong quá trình tồn trữ Quá trình mạ băng được thực hiện đối với hai size cá (size 170/220 và size 220up), mạ băng bằng phương pháp nhúng trong nước mạ băng ở nhiệt độ 1 0 C, 3 0 C và 5 0 C Với thời gian tương ứng cho mỗi nhiệt độ là 1 giây, 3 giây và 5 giây và được lặp lại 3 lần

Kết quả cho thấy nhiệt độ mạ băng tốt nhất là 1 0 C và 3 0 C, thời gian mạ băng dài cho

tỷ lệ băng cao

Đối với thí nghiệm tăng trọng, các miếng cá fillet sau khi được phân cỡ, tiến hành cân trước khi cho vào máy quay tăng trọng, ghi lại thời gian bắt đầu quay và lúc kết thúc quay và khối lượng mẽ cá sau khi quay để tính phần trăm tăng trọng Nhưng do điều kiện sản xuất của công ty nên số liệu chỉ thu thập được bằng cách ghi nhận các giá trị phần trăm tăng trọng (của các size 170, 220 và size 220 up) từ các sổ số liệu của công ty qua các ngày sản xuất

Kết quả cho thấy nguyên liệu có kích thước lớn thì khả năng liên kết giữ nước tốt

Trang 5

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ……… ii

TÓM LƯỢC… iii

MỤC LỤC…… iv

CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 Tổng quan 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty 3

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty 3

2.1.2 Năng lực sản xuất và các sản phẩm của công ty 4

2.1.3 Vị trí kinh tế của công ty 6

2.2 Thiết kế của công ty ….8

2.2.1 Sơ đồ bố trí mặt bằng tổng thể và sơ đồ bố trí dây chuyền sản xuất 8

2.2.2 Sơ đồ bộ máy tổ chức và sơ đồ tổ chức sản xuất của công ty 11

2.3 Giới thiệu về nguyên liệu cá tra 15

2.3.1 Giới thiệu chung 15

2.3.2 Đặc điểm sinh học của cá tra 16

2.3.3 Thành phần hóa học của cá tra 18

2.4 Vai trò của việc kết hợp phụ gia polyphosphate và muối ăn trong chế biến cá tra fillet đông lạnh 20

2.4.1 Vai trò của polyphosphate 20

2.4.2 Vai trò của muối ăn (sodium chloride) 20

2.5 Một số khái niệm cơ bản về lạnh 22

2.5.1 Khái niệm về thuật ngữ lạnh 22

2.5.2 Sự hình thành tâm kết tinh của tinh thể đá, nhiệt độ quá lạnh (hay độ hạ băng điểm) của thực phẩm trong quá trình lạnh đông và ảnh hưởng của nó đến quá trình đóng băng tinh 23

2.5.3 Các phương pháp lạnh đông thực phẩm 24

2.6 Thời gian lạnh đông 25

2.7 Tác dụng của việc lạnh đông, các biến đổi xảy ra trong quá trình lạnh đông và trữ đông 26

2.7.1 Tác dụng của việc lạnh đông 26

2.7.2 Các biến đổi xảy ra trong quá trình lạnh đông 26

2.7.3 Những biến đổi của sản phẩm trong quá trình trữ đông 28

2.8 Kỹ thuật mạ băng và các phụ gia có thể ứng dụng trong nước mạ băng trong chế biến lạnh đông thủy sản 30

2.9 Quá trình khuếch tán 31

2.10 Quá trình thẩm thấu 32

CHƯƠNG 3 CÔNG NGHỆ VÀ MÁY MÓC THIẾT BỊ 33

3.1 Quy trình công nghệ 33

Trang 6

3.2 Thuyết minh quy trình 34

3.3 Máy móc và thiết bị sản xuất 52

3.3.1 Máy lạng da 52

3.3.2 Băng chuyền IQF 54

3.3.3 Tủ đông tiếp xúc 56

3.3.4 Tủ đá vảy 58

3.4 Hệ thống xử lý nước cấp và nước thải 60

3.4.1 Sơ đồ hệ thống xử lý nước cấp 60

3.4.2 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải 62

CHƯƠNG 4 QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 64

4.1 Các biện pháp quản lý chất lượng sản phẩm 64

4.2 Tiêu chuẩn cho các công đoạn sản xuất 64

4.3 Các phương pháp kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm 67

4.3.1 Kiểm tra nguyên liệu 67

4.3.2 Kiểm tra điều kiện sản xuất và kiểm tra quá trình sản xuất 67

4.3.3 Kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm cuối cùng 67

4.4 Chỉ tiêu thành phẩm 68

4.5 Chỉ tiêu vi sinh – hóa lý nước 73

CHƯƠNG 5 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 76

5.1 Phương tiện thí nghiệm 76

5.1.1 Địa điểm và thời gian 76

5.1.2 Thiết bị và dụng cụ 76

5.1.3 Nguyên liệu 76

5.2 Phương pháp thí nghiệm 76

5.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ nước mạ băng, thời gian mạ băng và kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ băng 76

5.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và kích thước nguyên liệu đến phần trăm tăng trọng của nguyên liệu cá 77

CHƯƠNG 6 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 79

6.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ nước mạ băng, thời gian mạ băng và kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ băng 79

6.2 Ảnh hưởng của kích thước của nguyên liệu đến phần trăm tăng trọng 83

CHƯƠNG 7 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 84

7.1 Kết luận 84

7.2 Đề nghị 84

TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

PHỤ LỤC…… 86

DANH SÁCH BẢNG Bảng 1 Bảng phân loại cá tra theo khoa học 16

Bảng 2 Thành phần hóa học của cá tra 18

Bảng 3 Thành phần dinh dưỡng của cá tra/100 gam sản phẩm ăn được 18

Bảng 4 Hàm lượng nước và điểm đóng băng của một số thực phẩm 24

Trang 7

Bảng 5 Kích cỡ và khối lượng miếng cá 41

Bảng 6 Chỉ tiêu cảm quan 68

Bảng 7 Chỉ tiêu hóa học 70

Bảng 8 Chỉ tiêu vi sinh 71

Bảng 9 Đối với lấy mẫu kiểm tra 73

Bảng 10 Đối với lấy mẫu thẩm tra 74

Bảng 11 Ảnh hưởng của nhiệt độ nước mạ băng đến tỷ lệ băng 79

Bảng 12 Ảnh hưởng của thời gian mạ băng đến tỷ lệ băng 79

Bảng 13 Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến tỷ lệ băng 79

Bảng 14 Ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu đến phần trăm tăng trọng 83

DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Công ty TNHH Công nghiệp Thủy Sản Miền Nam và logo của công ty 3

Hình 2 Các sản phẩm chính của công ty 5

Hình 3 Các sản phẩm phụ của công ty 5

Hình 4 Sơ đồ bố trí mặt bằng tổng thể 8

Hình 5 Sơ đồ bố trí dây chuyền sản xuất 9

Hình 6 Sơ đồ bộ máy tổ chức của công ty 12

Hình 7 Sơ đồ tổ chức sản xuất của công ty 13

Hình 8 Ảnh hưởng của pH và NaCl trên khả năng giữ nước của thịt 21

Hình 9 Sơ đồ quy trình chế biến cá tra fillet đông lạnh 33

Hình 10 Tiếp nhận nguyên liệu 35

Hình 11 Thao tác fillet và miếng cá sau khi fillet 36

Hình 12 Thao tác sữa cá và miếng cá fillet sau khi sữa 38

Hình 13 Thao tác rửa 3 40

Hình 14 Máy phân cỡ cá fillet 41

Hình 15 Máy quay tăng trọng và miếng cá sau khi quay tăng trọng 43

Hình 16 Thao tác xếp khuôn 44

Hình 17 Tủ cấp đông tiếp xúc và thao tác cấp đông 46

Hình 18 Thao tác cấp đông băng chuyền IQF 47

Hình 19 Sản phẩm sau khi mạ băng 49

Hình 20 Thao tác bao gói – Đóng thùng 50

Hình 21 Kho bảo quản 52

Hình 22 Cấu tạo máy lạng da 53

Hình 23 Cấu tạo băng chuyền cấp đông IQF 55

Hình 24 Cấu tạo tủ cấp đông tiếp xúc 57

Hình 25 Tủ Đá Vảy 59

Hình 26 Sơ đồ hệ thống xử lý nước cấp 60

Hình 27 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải 62

Hình 28 Đồ thị dạng lưới và contour biễu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ nước mạ băng, thời gian mạ băng đến tỷ lệ băng của size 170/220 80

Hình 29 Đồ thị dạng lưới và contour biễu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ nước mạ băng, thời gian mạ băng đến tỷ lệ băng của size 220 up 81

Trang 8

1.1 Tổng quan

Đồng Bằng Sông Cửu Long thuộc khu vực hạ lưu của sông MeKong, có nguồn nước ngọt dồi dào, thuận lợi cho việc nuôi trồng thủy sản nước ngọt, trong đó nghề nuôi và chế biến cá tra là thế mạnh của khu vực Nhờ vào việc xuất khẩu các mặt hàng cá tra đông lạnh như cá tra nguyên con, cá tra cắt khúc, đặc biệt là cá tra fillet đông lạnh đã đưa con cá tra thành mũi nhọn xuất khẩu thủy sản, và trở thành sản phẩm chiến lược của Việt Nam

Hiện cá tra đã được xuất khẩu đến 126 quốc gia và vùng lãnh thổ với sản lượng nuôi tăng gấp 50 lần, vượt ngưỡng 1 triệu tấn mỗi năm, giá trị xuất khẩu tăng gấp 65 lần, đóng góp khoảng 2% GDP của cả nước Tuy nhiên cho đến nay nghề nuôi cá tra chỉ

sử dụng một diện tích rất nhỏ ( khoảng 6.000 ha mặt nước ), giá cả lại không ổn định Theo TS Nguyễn Văn Sánh, Phó viện trưởng Viện Nghiên cứu phát triển Đồng Bằng Sông Cửu Long (Đại học Cần Thơ), con cá tra vùng này có lợi thế rất lớn, nhưng đến nay vẫn phát triển một cách bấp bênh, giá cả lên xuống thất thường Nguyên nhân là

do quản lý Nhà nước đối với con cá tra vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long còn lỏng lẻo, thiếu quy hoạch, kế hoạch và thông tin Trong khi đó các quốc gia ở khu vực Đông Nam Á như Thái Lan, Malaysia, Indonesia đã nuôi cá tra có hiệu quả từ những thập niên 70-80 của thế kỷ trước Còn ở Campuchia, tỷ lệ cá tra thả nuôi chiếm 98% trong 3 loài thuộc họ cá tra, sản lượng cá tra nuôi chiếm 1/2 tổng sản lượng các loài cá nuôi khác Theo TS Nguyễn Văn Sánh, Thái Lan và Trung Quốc là hai nước đầu tư cho con cá tra mạnh nhất Thái Lan đã đầu tư 20 triệu USD nghiên cứu nuôi cá tra ao, hầm Nếu những yếu kém từ sản xuất đến tiêu thụ chậm được khắc phục, điển hình như các doanh nghiệp chế biến xuất khẩu cá Việt Nam chưa có sự liên kết chặt chẽ nên thường xảy ra tình trạng tự “phá giá”, hạ giá xuất khẩu và giá thu mua cá làm thiệt hại cho hàng vạn hộ nuôi cá ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, thì con cá tra của Việt Nam sắp tới đây sẽ có các đối thủ cạnh tranh nặng ký Dự báo một hoặc hai năm nữa lợi thế độc quyền của con cá tra Việt Nam sẽ không còn (http://vneconomy.vn/20090506094154723P0C10/ca-tra-viet-nam-dang-mat-dan-loi-the.htm)

Khắc phục những yếu kém trên, đề án phát triển sản xuất và tiêu thụ cá tra vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long đến năm 2020 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt trong năm 2009 với những nội dung nổi bật bao gồm việc hoạch định lại vùng sản xuất và tiêu thụ sản phẩm, cách thức xây dựng và hoàn thiện cơ sở hạ tầng sản xuất, xây dựng

hệ thống thống kê và dự báo về tình hình sản xuất, tiêu thụ Thực hiện đề án đó, các

hộ nuôi cá tra sẽ không còn nuôi theo hình thức nhỏ lẽ nữa mà sẽ theo mô hình quản

Trang 9

lý cộng đồng và phát triển các hình thức tổ chức sản xuất kinh tế tập thể như Hợp tác

xã, Tổ hợp tác Các doanh nghiệp chế biến xuất khẩu cá Việt Nam sẽ có sự liên kết chặt chẽ tránh xảy ra tình trạng tự “phá giá”, gây tổn thất cho người nuôi cá, doanh nghiệp và thất thu cho nhà nước Bên cạnh đó sẽ hạn chế việc các doanh nghiệp chỉ mải mê xuất khẩu mà bỏ quên đi thị trường đầy tiềm năng trong nước Cân bằng giữa xuất khẩu và tiêu thụ nội địa loại sản phẩm này, tránh tình trạng không có hợp đồng xuất khẩu là coi như thua lỗ cả vụ cá Thực hiện đúng theo đề án, thì sản lượng cá tra nguyên liệu năm 2010 của vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long hướng đến mục tiêu đạt 1,5 triệu tấn, sản phẩm xuất khẩu đạt 600 ngàn tấn, tiêu thụ nội địa 100 ngàn tấn và

(http://www.thiennhien.net/news/160/ARTICLE/10106/2009-12-09.html)

Trước thực trạng đó, về phía nhà sản xuất, các doanh nghiệp xuất khẩu cá đã đổi mới

và nâng cao cách thức sản xuất kinh doanh, trong đó có Công ty TNHH Công Nghiệp Thủy Sản Miền Nam Công ty là một trong những công ty sản xuất mặt hàng cá tra fillet đông lạnh, có dây chuyền công nghệ sản xuất hiện đại góp phần nâng cao , đảm bảo chất lượng sản phẩm , các biện pháp giám sát vệ sinh luôn được công nhân tuân thủ nghiêm ngặt, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Tham khảo quy trình chế biến cá tra fillet đông lạnh tại Công ty TNHH Công Nghiệp Thủy Sản Miền Nam

Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng của nhiệt độ nước mạ băng, thời gian mạ băng và kích thước nguyên kiệu đến tỷ lệ băng

Khảo sát yếu tố ảnh hưởng của kích thước nguyên liệu trong quá trình xử lý phụ gia đến phần trăm tăng trọng tăng trọng

Trang 10

2.1 Giới thiệu sơ lược về công ty

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty

Hình 1: Công ty TNHH Công nghiệp Thủy Sản Miền Nam và logo của công ty

Công ty TNHH Công Nghiệp Thủy Sản Miền Nam tọa lạc tại lô 2.14, KCN Trà Nóc

II, phường Phước Thới, quận Ô Môn, Tp Cần Thơ, Việt Nam Tên tiếng Anh: Southern Fishery Industries Company Limited Tên giao dịch: Southvinafish

áp dụng các hệ thống quản lý chất lượng:

Trang 11

• HACCP, EU, CODE DL 14: Cục Quản lý Chất lượng, An toàn Vệ sinh và Thú y Thủy sản cấp ngày 29/12/2006

• HALAL: Ban đại diện Cộng đồng Hồi giáo tỉnh An Giang cấp ngày 04/7/2007

• SQF 1000

Từ khi thành lập đến nay công ty đã đạt các danh hiệu:

• Là Hội viên chính thức của Phòng Thương mại và Công nghiệp Việt Nam ngày 04/5/2007

• Là Hội viên chính thức của Hiệp Hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam

• Đạt Giải thưởng “Doanh nghiệp Hội nhập và Phát triển” 2007

Thương hiệu của công ty đã đăng ký tại Cục Bản quyền Tác giả Văn học - Nghệ thuật ngày 31/8/2006 Thương hiệu này đã thâm nhập vào các thị trường quốc tế xuất khẩu (100%) là các quốc gia như: Nga, Balan, Trung Đông, Nam Mỹ, Canada, Úc, Hong Kong, Châu Phi,… Thậm chí cả những thị trường khó tánh như: EU, Mỹ và Nhật Bản

2.1.2 Năng lực sản xuất và các sản phẩm của công ty

a Năng lực sản xuất

Hàng năm công ty sản xuất với năng lực là 15.000 tấn sản phẩm do nguồn nguyên liệu

cá tra ở khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long rất dồi dào Hơn nữa công ty còn chủ động được nguồn nguyên liệu nhờ vào các ao nuôi của mình

Công ty được xây dựng trên diện tích 13.000m2 Công nghệ áp dụng sản xuất theo Trung Quốc và Nhật Bản với các trang thiết bị, hệ thống máy móc hiện đại Các thiết

bị chính gồm :

- Bốn băng chuyền fillet cá

- Tám băng chuyền sửa cá

- Hai máy rửa có băng chuyền tự động

- Hai máy phân cỡ tự động

- Mười ba máy quay tăng trọng Trong đó, bốn máy có công suất 500 kg thành phẩm/mẽ và chính máy có công suất 300 kg thành phẩm/mẽ

- Bốn băng chuyền cấp đông IQF, năng suất 500 kg/h/băng chuyền

- Hai băng chuyền tái đông

Trang 12

- Bốn tủ cấp đông tiếp xúc, năng suất 1350 kg/2h/tủ

- Các sản phẩm phụ có nhiều loại, trong đó có

Pangasius steak, skin-on Pangasius HGT, skin-on

Hình 3 Các sản phẩm phụ của công ty

Tất cả các sản phẩm của công ty đều được sản xuất theo đơn đặt hàng Các biện pháp

vệ sinh được áp dụng và tuân thủ chặt chẽ nên sản phẩm sản xuất ra luôn đáp ứng yêu cầu chất lượng của khách hàng

¾ Phế phẩm và cách xử lý phế phẩm

- Phế phẩm

Trang 13

Trong quá trình sản xuất, phế phẩm là nguồn lây nhiễm vi sinh vật đáng sợ nhất Do

đó việc thu gom phế phẩm và xử lý đóng vai trò quan trọng để đảm bảo an toàn vệ sinh cho thực phẩm Có 2 loại phế phẩm:

+ Phế phẩm tận dụng được như: bao tử cá, gan cá,…sẽ được ướp đá trong thùng riêng

để chế biến các sản phẩm như dùng làm thức ăn gia súc hoặc bán cho các nơi khác với mục đích sử dụng khác

+ Phế phẩm không sử dụng được như: mật, ruột…

Phế liệu khi chuyển bỏ không để rơi vãi trên đường đi, tránh để lây nhiễm, tạo mùi khó chịu cho môi trương xung quanh

Phòng phế liệu có cửa kín, nền, tường, làm bằng vật liệu không thấm nước tạo điều kiện dễ dàng cho việc vệ sinh và khử trùng

Dụng cụ chứa phế liệu trong phòng phế liệu được khử trùng bằng Chlorine với nồng

¾ Nguồn cung cấp điện

Tại đây có nguồn biến điện quốc gia đường dây cao thế 110 KV, có trạm hạ thế sang cấp điện áp thích hợp cho các thiết bị, máy móc sử dụng sản xuất và mọi sinh hoạt trong công ty Tuy nhiên có những thiết bị cần điện liên tục nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm, do đó công ty đã lắp đặt một máy phát dự phòng tránh trường hợp cúp điện trên điện lưới quốc gia

¾ Nguồn cung cấp nước

Trang 14

Để giảm chi phí trong sản xuất đồng thời tận dụng nguồn nước ngầm do điều kiện tự nhiên nơi đây ưu đãi, công ty đã đầu tư xây dựng trạm nước cấp sử dụng nước giếng khoang Cung cấp mỗi ngày từ 900-1200 m3 phục vụ sản xuất

¾ Điều kiện giao thông thủy bộ

Mặt trước của công ty nằm trên đường trục chính của khu Chế Xuất, cách Sân Bay Trà Nóc 4 km, cách trung tâm thành phố Cần Thơ gần 10 km về hướng Tây Bắc Mặt sau nằm sát bờ Sông Hậu, thông với Cảng Cần Thơ trên tuyến đường 91 Đây là vị trí rất thuận lợi trong việc vận chuyển nguyên liệu, hàng hóa theo đường bộ lẫn đường thủy

b Khó khăn

Ngoài những thuận lợi vừa nêu trên, công ty còn không ít khó khăn cần khắc phục chẳng hạn như:

- Tổng diện tích 1,3 ha là phần diện tích không lớn lắm Do đó sẽ gặp khó khăn khi

mở rộng sản xuất Mặc dù công ty hiện có hai kho bảo quản lạnh sản phẩm, nhưng khi vào mùa vụ có nhiều đơn đặt hàng, khối lượng sản xuất lớn thì công ty phải thuê ngoài thêm các kho bảo quản dẫn đến chi phí tăng, chất lượng sản phẩm có nguy cơ giảm xúc

- Bến tiếp nhận cá ở mặt sau công ty gặp khó khăn khi mực thủy triều Sông Hậu xuống thấp Do đó cần thiết phải xây dựng hệ thống băng chuyền tiếp nhận nguyên liệu có tính cơ động khi thủy triều lên xuống

- Mặc dù nguồn cung ứng nguyên liệu đa phần do công ty chủ động nhờ vào các ao nuôi cá của chính công ty Nhưng đối thủ cạnh tranh nhiều nên phải thêu các ao nuôi

cá ở xa, thậm chí ở tận Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh, dẫn đến chi phí nhân công cao khi phải điều công nhân lên Chi phí vận chuyển bán thành phẩm từ Trảng Bàng về công

ty để xử lý tiếp tăng

Trang 15

2.2 Thiết kế của công ty

2.2.1 Sơ đồ bố trí mặt bằng tổng thể và sơ đồ bố trí dây chuyền sản xuất

Xử lý nước thải

Căn tin WC

Kho hóa chất

Kho vật

tư Kho phụ gia

Kho bao

bì Phòng máy

Cổng sau Sông Hậu

Nhà xe

Hình 4 Sơ đồ bố trí mặt bằng tổng thể

Trang 16

Kho lạnh 1

Bồn rửa 1

Cắt tiết

Phòng phụ phẩm

Máy phân size

Tủ đá vảy Phòng PE

Phòng hóa chất

Tủ đá vảy Phòng rửa dụng cụ

Phòng dụng cụ

Bồn nhúng ủng

Kho hóa chất

Kho vật

tư

Phòng máy

hệ thống lạnh

Kho bao

bì

Kho phụ gia

cụ, hóa chất

Xếp khuôn

Phòng chứa khuôn

Kho tiền

Hình 5 Sơ đồ bố trí dây chuyền sản xuất

Trang 17

Chú thích: cửa tò vò; cửa ra vào; lối đi

¾ Thuyết minh sơ đồ bố trí dây chuyền sản xuất

+ Về bố dây chuyền sản xuất

Mặt bằng tuy nhỏ nhưng bố trí từng công đọan từ phòng tiếp nhận đến phòng cấp đông được bố trí liên hoàn đảm bảo đúng trình tự của quy trình sản xuất

Các kho lạnh, phòng tiếp nhận nguyên liêụ tiếp giáp với đường xe tải vào thuận lợi cho việc bóc chở hàng hóa, nguyên liệu

Các phòng chế biến đều có cửa riêng để cho công nhân ra vào và đem phế liệu ra vào tránh tình trạng đi lại và vận chuyển phế liệu qua giữa các công đoạn, tránh gây nhiễm chéo

Các bể chứa Chlorine được bố trí ngay trước cửa ra vào khu chế biến Có đủ phương tiện rữa và khử trùng tay, găng tay ở mỗi phòng chế biến

Phòng máy đặt ngay kho lạnh có đường ống vận chuyển môi chất ngắn nên dễ dàng

xử lý các sự cố kỹ thuật xảy ra

+ Kết cấu nhà xưởng

Nền: có độ dốc thích hợp, toàn bộ khu sản xuất được tráng bằng đá rữa, màu sáng, mặt rãnh dẫn nước hai bên tường có độ cong nên dễ dàng vệ sinh, các góc giữa sàn và tường có độ cao thích hợp

Tường: không thấm nước, từ chân tường lên cao đều được lót bằng gạch men trắng Trần: được làm bằng mica màu sáng, dễ thấy dễ làm vệ sinh Trần có gắn hệ thống chống và diệt côn trùng

Cửa: làm bằng nhôm, bên trong có lắp kín màu Các cửa ra vào có rèm nhựa và luôn luôn đóng để tránh bị nhiễm vi sinh vật hoặc côn trùng bay vào

Trang 18

Phòng thay đồ công nhân: cách xa khu chế biến tạo sự thông thoáng cho khu vực Có giá và móc treo đồ BHLĐ

Nhà vệ sinh: cách xa khu chế biến và khu quản lý nên tránh được sự lây nhiễm

Hệ thống chiếu sáng: đạt yêu cầu, bóng đèn ôm sát vào trần và có kính bảo vệ

- Dụng cụ và trang thiết bị

Trước phòng sơ chế có bể nước Chlorine cho công nhân mang ủng lội qua để diệt khuẩn, có các hộp đựng xà phòng, vòi nước rữa tay sử dụng bằng chân, có 3 thau nước Chlorine và bình xịt cồn để sát trùng tay

Quần áo bảo hộ lao động được giặt mỗi ngày đảm bảo quần áo sạch sẽ khi làm việc

- Dụng cụ tiếp xúc trực tiếp

Bàn xử lý làm bằng thép không gỉ (inox) dễ làm vệ sinh, thớt làm bằng nhựa đảm bảo

vệ sinh

Tình trạng máy móc hoạt động bình thường không bị rò gỉ

Có hệ thống điều hòa nhiệt độ và quạt thông gió tạo điều kiện thông thoáng và duy trì nhiệt độ chế biến nhỏ hơn 250C

Trang 19

Trang 20

Trang 21

¾ Thuyết minh sơ đồ bộ máy tổ chức và sơ đồ tổ chức sản xuất của công ty

- Sơ đồ bộ máy tổ chức

+ Giám đốc

Là người có quyền lớn nhất tại công ty, chỉ đạo thực hiện kế hoạch sản xuất kinh doanh, ký kết các hợp đồng kinh tế, hợp tác liên doanh liên kết, có quyền tự chủ cho công ty trong việc thực hiện sản xuất kinh doanh

Có quyền quyết định thành lập các phòng ban theo nguyên tắc quy định chung và chịu trách nhiệm với quyết định của mình

Điều hành hoạt động của công ty theo đúng kế hoạch, chính sách của công ty và đảm bảo việc sản xuất kinh doanh của công ty đúng theo pháp luật của nhà nước

+ Phó giám đốc sản xuất kinh doanh

Là người hỗ trợ cho giám đốc và chịu trách nhiệm trước giám đốc về việc quản lý hoạt động sản xuất của công ty Triển khai, đôn đốc, theo dõi kế hoạch sản xuất và xử lý công việc phát sinh, thay mặt giám đốc ký kết các hợp đồng

+ Phòng kinh doanh xuất nhập khẩu

Tham mưu cho giám đốc thực hiện kế hoạch sản xuất kinh doanh theo vụ mùa, theo tháng, quý, năm Giúp giám đốc trong việc tổ chức công tác xuất nhập khẩu

+ Phòng kỹ thuật và phòng kiểm nghiệm

Nghiêng cứu, xây dựng, hoàn thiện quy trình công nghệ hiện có Đồng thời tiếp nhận công nghệ mới từ khách hàng và các tổ chức kinh tế kỹ thuật trong và ngoài nước

Trang 22

Quản lý và giám sát quy trình công nghệ sản xuất và chịu trách nhiệm tổ chức huấn

luyện đào tạo cho cán bộ kỹ thuật công nhân trong phân xưởng Kiểm tra thực hiện

theo các chương trình quản lý chất lượng

Có quyền loại bỏ những sản phẩm không đảm bảo tiêu chuẩn, đánh giá những cá nhân

không hoàn thành tốt nhiệm vụ trong quá trình sản xuất

+ Các tổ sản xuất

Tổ nguyên liệu: tiếp nhận và đánh giá chất lượng nguyên liệu, nắm sát thực về tình

hình nguyên liệu đáp ứng yêu cầu của công ty

Tổ xây dựng: chịu trách nhiệm xây dựng cơ sở hạ tầng đáp ứng kịp thời tình hình sản

xuất tại công ty

Bộ phận cơ điện nước: chịu trách nhiệm toàn bộ bộ phận cơ điện nước của công ty, có

kế hoạch sửa và bảo trì máy móc thiết bị, lập kế hoạch vật tư và phụ tùng thay thế đảm

bảo máy móc hoạt động liên tục

-Sơ đồ tổ chức sản xuất

Giữa các bộ phận có mối quan hệ chặt chẽ và giữ vai trò quan trọng

+ Quản đốc: phụ trách việc theo dõi sản xuất tại phân xưởng để sản xuất ra sản phẩm

cho tăng chất lượng, mẫu mã mà phòng kinh doanh và ban lãnh đạo đưa ra và theo dõi

chấm công lao động

+ Trưởng chuyền, phó chuyền: có quyền giám sát và chỉ đạo tổ trưởng các tổ sản xuất

chế biến

+ Tổ trưởng – tổ phó: kiểm tra thường xuyên về chất lượng sản phẩm sao cho phù hợp

đạt yêu cầu đề ra

Các tổ chế biến chịu sự giám sát của đội trưởng, đội phó và tổ KCS

2.3 Giới thiệu về nguyên liệu cá tra

2.3.1 Giới thiệu chung

Cá tra là loài cá nước ngọt nhiệt đới, tên tiếng Anh là Sutchiriver Catfish, tên khoa

học là Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878) Cá tra Pangasianodon

hypophthalmus là loài cá đặc trưng trong số 11 loài cá thuộc họ nhà

cá tra - Pangasiidae (Bleeker, 1858) Phân bố rộng khắp ở các lưu vực của hệ thống

sông Mekong, ở các nước Thái Lan, Lào, Campuchia và Việt Nam

Ở Việt Nam, cá tra có ở hầu hết các sông rạch như sông Đồng Nai, Vàm cỏ, hồ Biển

Lạc Tánh Linh, sông La Ngà huyện Đức Linh – tỉnh Bình Thuận, các hồ đầm ở các

tỉnh vùng cao như Đak Nong, Đak Lak, Pleiku, ở hệ thống sông Hồng, các sông ở

Trang 23

miền Trung, đặc biệt là ở lưu vực hạ lưu sông Mekong – Đồng Bằng Sông Cửu Long – nơi nuôi trồng, chế biến và xuất khẩu cá tra, cá basa fillet đông lạnh phát triển nhanh

và mạnh nhất của cả nước Đưa con cá tra, cá basa thành mũi nhọn xuất khẩu thủy sản, và trở thành sản phẩm chiến lược của Việt Nam

Cá tra được phân loại khoa học như sau:

Bảng 1 Bảng phân loại cá tra theo khoa học

Phân loại khoa học

Giới (regnum) Animalia

1 ÷ 2 gai, vây hậu môn hơi dài với 26 ÷ 46 tia

Cá có kích thước tương đối lớn, chiều dài trung bình 30 ÷ 40 cm và nặng 1,2 ÷ 1,5 kg/con, trong tự nhiên hoang dã cá có chiều dài 80 ÷ 100 cm và nặng 10 ÷ 15 kg/con

b Môi trường sống và đặc điểm sinh trưởng

Trang 24

Là loài cá nước ngọt nhiệt đới, nên cá tra sống thích hợp và phát triển tốt nhất trong

môi trường nước ngọt, ở những vùng nước ấm có nhiệt độ từ 26 ÷ 300C, không bị ô

nhiễm như nhiễm mặn, nhiễm phèn, pH thích hợp 7 ÷ 8, oxy trên 3 mg/l Cá sống ở

tầng nước mặt và hoạt động mạnh ở tầng nước mặt, tầng giữa và tầng đáy trong ao

Khi sống trong môi trường thích hợp, tốc độ tăng trưởng của cá tra tương đối nhanh,

cá còn nhỏ tăng trưởng nhanh về chiều dài, cá 2 tháng tuổi đã đạt chiều dài

10 ÷ 12 cm nặng 14 ÷ 15 gam/con Khi đạt trọng lượng từ 0,3 ÷ 0,4 kg/con, cá tăng

nhanh về chiều dài cũng như trọng lượng Mức tăng trọng lượng nhanh hơn so với

tăng chiều dài khi cá đạt từ khoảng 2,5 kg/con trở lên Tuy nhiên cá càng nhiều năm

tuổi (trên 10 năm) tăng trọng rất ít Trong tự nhiên, cá tra có thể sống trên 20 năm và

đã gặp những con cá tra nặng 18 kg, có con dài tới 1,8 m nặng 30 kg/con

Cá nuôi trong ao, trong năm đầu tiên đạt trọng lượng từ 1÷ 1,5 kg/con, những năm

tiếp theo cá tăng trọng nhanh hơn có khi đạt 5 ÷ 6 kg/con Độ béo Fulton của cá tăng

dần theo trọng lượng tùy thuộc môi trường sống và sự cung cấp thức ăn có hàm lượng

đạm nhiều hay ít Độ béo Fulton tăng tăng theo trọng lượng nhanh nhất ở những năm

đầu, cá đực thường có độ béo cao hơn cá cái và độ béo thường giảm đi vào mùa sinh sản

c Đặc điểm sinh sản

Trong tự nhiên, cá cái thành thục sinh dục khi đạt 3 năm tuổi trong khi cá đực chỉ mất

2 năm tuổi, mùa vụ thành thục của cá bắt đầu từ tháng 5 ÷ 6 dương lịch Khi thành

thục sinh dục, cá có tập tính bơi ngược dòng di cư đến các bãi đẻ, nơi có điều kiện

sinh thái phù hợp và có đầy đủ thức ăn tự nhiên cho sự phát triển của tuyến sinh dục

và đẻ trứng Bãi đẻ của cá tra tập trung ở những lưu vực vùng biên giới của Lào và

Campuchia, nằm từ khu vực ngã tư giao tiếp hai con sông Mekong và Tonlesap, từ thị

xã Kratie – Campuchia trở lên đến thác Khone Nhưng tập trung từ Kampi đến hết

Koh Rongiev thuộc địa giới hai tỉnh Kratie và Stung Treng Tại đây có thể bắt được

những cá tra nặng tới 15 kg với buồng trứng đã thành thục

Cá đẻ trứng dính vào giá thể thường là rễ của loài cây sống ven sông Gimenila

asiatica, sau 24 giờ thì trứng nở thành cá bột và trôi về hạ nguồn Do vậy mà không

thấy cá thành thục đẻ tự nhiên ở phần sông của Việt Nam mà chỉ có cá bột, cá giống

và cá lứa ở các lưu vực sông Tiền, sông Hậu

Trong sinh sản nhân tạo, bằng kỹ thuật nuôi của con người, cá tra nuôi thành thục sớm

và cho đẻ trứng sớm hơn trong tự nhiên, mùa vụ thành thục từ tháng 3 dương lịch

hàng năm, có thể phát dục 1 ÷ 3 lần trong một năm

Trang 25

Sức sinh sản tuyệt đối của cá tra căn cứ trên số lượng trứng đếm được trong buồng trứng, thường từ vài trăm ngàn đến vài triệu trứng Sức sinh sản tương đối có thẻ tới 135.000 trứng/kg cá cái Trứng cá tra tương đối nhỏ và có tính dính, đường kính trứng trung bình từ 1,1 ÷ 1,3 mm ở giai đoạn sắp đẻ Sau khi đẻ ra va hút trương nước đương kính trứng có thể tới 1,5 ÷ 1,6 mm Cá bột sau khi tiêu hết noãn hoàng đã có hình dạng giống như cá tra trưởng thành

2.3.3 Thành phần hóa học của cá tra

Tương tự như thành phần hóa học của các loài động vật trên cạn và chim, thành phần hóa học của cá nói chung cũng gồm các thành phần chính như nước, protein, lipid, muối vô cơ,…Các thành phần này khác nhau rất nhiều bởi các yếu tố ảnh hưởng như loài, kích thước cá, độ tuổi và tính thuần thục, giới tính Ngoài ra nó còn chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố mùa vụ, sinh sản, nguồn thức ăn, vùng đánh bắt,…

Bảng 2 Thành phần hóa học của cá tra

Thành phần Tỉ lệ %

Nguồn: Phan Thị Thanh Quế, 2005

Bảng 3 Thành phần dinh dưỡng của cá tra/100 gam sản phẩm ăn được

Chất béo bão hòa (g)

Cholesterol (mg)

Natri (mg)

Protein (g)

Nguồn: Trung tâm tin học Bộ Thủy Sản Việt Nam

Trong các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần hóa học của cá, nguồn thức ăn là yếu tố ảnh hưởng rõ nhất Đặc biệt đối với cá nuôi, thường được cho ăn thức ăn chứa nhiều lipid để cá phát triển nhanh, lipid trong cá tồn tại dưới dạng năng lượng dự trữ glycogen, nhưng khi hàm lượng lipid cao dư để cung cấp năng lượng thì lipid dư thừa

sẽ được tích lũy ở các mô làm cho cá có hàm lượng lipid rất cao Điều này ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ hư hỏng, vì lipid của cá phần lớn là acid béo chưa bão hòa, rất dễ

bị oxy hóa trong quá trình chế biến và bảo quản, làm giảm chất lượng sản phẩm

Trang 26

Cá có hàm lượng protein cao và có giá trị dinh dưỡng cao Trong đó, protein cấu trúc (gồm có actin, myosine, trypomyosine và actomyosine) chiếm 65 ÷ 75%, protein chất

cơ – protein quyết định phần lớn giá trị dinh dưỡng và mùi vị của sản phẩm (gồm có myoglobin, myoalbumin, globulin và enzyme) chiếm 25 ÷ 30% Trong khi protein mô liên kết của cá chỉ chiếm 3 ÷ 10%, ít hơn protein mô liên kết của các động vật trên cạn, nên protein cá dễ hấp thụ và dễ tiêu hóa hơn prottein của thịt

¾ Nước

Nước chiếm trung bình từ 55 ÷ 83% đóng vai trò va chức năng quan trọng trong đời sống và có ảnh hưởng đến chất lượng của cá Nước tham gia vào các phản ứng sinh hóa, các quá trình khuếch tán, liên kết với protein và còn là môi trường cho vi sinh phát triển

Trang 27

2.4 Vai trò của việc kết hợp phụ gia polyphosphate và muối ăn trong chế biến

cá tra fillet đông lạnh

2.4.1 Vai trò của polyphosphate

Polyphosphate làm tăng khả năng liên kết của nước với protein của mô cơ, do đó làm tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm sau cùng Tác dụng làm tăng khả năng giữ nước của sản phẩm nhờ vào việc sử dụng polyphosphate thể hiện ở ba mặt: nâng cao pH, hình thành liên kết với ion Ca2+ và Mg2+, làm duỗi protein giúp liên kết ẩm tốt hơn

¾ Tác dụng nâng pH

Như ta đã biết protein của cá có điểm đẳng điện pI=pH khoảng 4,5 ÷ 5,5, trong khi polyphosphate thêm vào thường sử dụng polyphosphate có pH từ 8,3 ÷ 10,4 Chính điều này mà pH của thịt được nâng lên đáng kể từ 0,2 ÷ 0,5 đơn vị, góp phần làm tăng khả năng giữ nước của thịt

¾ Hình thành liên kết với ion Ca2+ và Mg2+

Trong thịt nói chung có tồn tại một lượng nhỏ ion Ca2+ và Mg2+, các ion này có khả năng liên kết với protein sợi cơ trong thịt làm giảm khả năng liên kết của protein với nước Polyphosphate cho vào trong quá trình xử lý phụ gia sẽ hình thành liên kết với ion Ca2+ và Mg2+, làm giảm khả năng liên kết của ion Ca2+ và Mg2+ v ới protein, nên khả năng liên kết với nước của protein tăng

¾ Phân tách actomyosine

Actomyosine cũng là nguyên nhân làm cho các sợi cơ ở vòng rào bị co lại, phóng thích nước (Nguyễn Văn Mười, 2006, Công Nghệ Chế Biến Thịt, NXB Giáo Dục) Polyphosphate có khả năng phân tách phức hợp actomyosine thành myosine và actine, làm tăng khả năng giữ nước của protein sợi cơ

Trong thịt nói chung có chứa khoảng 0,01% phosphate tự nhiên, do đó khi thêm vào phải có giới hạn sao cho sản phẩm sau cùng có phosphate không vượt quá giới hạn 0,5%

2.4.2 Vai trò của muối ăn (sodium chloride)

-Ở giá trị pH của protein thịt ở trên điểm đẳng điện, khi thêm muối sodium chloride với hàm lượng 2% sẽ làm tăng khả năng giữ nước của thịt Trong khi ở giá trị pH thấp hơn pH đẳng điện, hàm lượng nước tự do trong thịt giảm Điều náy có thể giải thích

do sự tương tác ưu thế hơn với ion Cl- của protein

Trang 28

- +

- +

-

pH=pI

- +

-

+

- +

Khi giá trị pH thấp hơn pH đẳng điện, ion dương của protein được trung hòa bởi ion

âm Cl- (Ham, 1975), lực đẩy giảm làm cho mạng lưới protein co rút lại, hàm lượng nước tự do trong thịt cũng như khả năng giữ nước của protein giảm

Với pH trên 5,0 ion Cl- chỉ trung hòa lượng rất ít ion dương của protein, mạng ion âm gia tăng, đây chính là nguyên nhân làm cho mạng lưới protein trương phồng lên, kết quả là khả năng giữ nước tăng

Tuy nhiên, khi lực ion tạo thành cao (nồng độ muối >5%) sẽ tạo nên hậu quả ngược lại, protein bị khử mất nước do sự đông tụ và kết tủa của protein

Thêm vào đó, NaCl cũng tạo nên sự trích ly protein của thịt Các nghiên cứu cho thấy, protein của thịt động vật được chi làm hai loại chủ yếu: protein của đốt cơ (sarcoplasmic protein) và protein sợi cơ (myofibrilar protein) Protein đốt cơ có khả năng hòa tan bởi lực ion chức năng (sinh lí) và khuếch tán ra ngoài mô cơ ở trạng thái cứng xác vào trong dung dịch muối ngâm, trong khi protein sợi cơ vẫn giữ ở hình thức

Trang 29

hợp chât cao phân tử trong mô cơ khi ngâm trong dung dịch muối, nhưng nó sẽ trở nên hòa tan ở lực ion cao hơn (Offer và Kiight, 1998; trích dẫn Nguyễn Văn Mười, 2006)

¾ Như vậy việc kết hợp polyphosphate và muối sodium chloride sẽ làm tăng khả năng giữ nước của thịt chế biến nói chung và thịt cá nói riêng Trong khi polyphosphate làm gia tăng pH của protein một cách đáng kể, kết quả là ở pH cao hơn pH đẳng điện của protein thì điện tích âm của protein sẽ chiếm ưu thế, làm gia tăng khoảng không của protein Còn NaCl thì làm hạ điểm đẳng điện của protein là chủ yếu, tác dụng nâng

pH của thịt của NaCl không đáng kể lắm Khi muối sodium chloride hòa tan trong nước thành ion Na+ và ion Cl- Ion Na+ có ảnh hưởng ít đến khoảng không của protein nhưng ion Cl- tác động càng lớn đến sự gia tăng khoảng không trong protein khi mà điện tích âm của protein đã được gia tăng nhờ tác dụng của polyphosphate

2.5 Một số khái niệm cơ bản về lạnh

2.5.1 Khái niệm về thuật ngữ lạnh

“Lạnh” biễu thị trạng thái của vật chất có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ môi trường xung quanh thích hợp cho cơ thể của con người Tuy nhiên nhiệt độ môi trường xứ nóng và

xứ lạnh là khác nhau, như vậy phải có một giới hạn nào đó của nhiệt độ môi trường xung quanh để phân biệt giữa “nóng” và “lạnh” của vật chất

Hiện nay nhiều quốc gia vẫn lấy nhiệt độ từ +200C ÷ +240C làm giới hạn để phân biệt

“nóng” và “lạnh” Như vậy khi thực phẩm được bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn +200C gọi là bảo quản lạnh Tuy nhiên trong kỹ thuật lạnh, giới hạn dưới của lạnh còn chia ra nhiều lĩnh vực từ nhiệt độ đóng băng cho đến gần 00K (độ không tuyệt đối) như sau:

- Khi tđb< t < +200C gọi là lạnh thường

- Khi -1000C < t < tđb gọi là lạnh đông (lạnh ôn độ)

- Khi làm lạnh dưới -1000C được chia ra làm:

+ Kỹ thuật lạnh thâm độ (từ -1000C ÷ -2810C)

+ Kỹ thuật băng lạnh thâm độ (từ 40 ÷ 0,30K)

+ Kỹ thuật siêu lạnh thâm độ (đến 0,000020K)

Lạnh thường chỉ bảo quản được thực phẩm trong thời gian ngắn vì thực phẩm chưa đóng băng Trong khi đó lạnh đông thực phẩm làm cho lượng nước đáng kể trong thực phẩm đóng băng nên thời gian bảo quản lâu hơn Còn lạnh thâm độ được sử dung trong các trường hợp đặc biệt chẳng hạn như dùng để giữ giống vi sinh vật

Trang 30

Luận văn tốt nghiệp khóa 32 - 2010 Trường Đại học Cần Thơ 2.5.2 Sự hình thành tâm kết tinh của tinh thể đá, nhiệt độ quá lạnh (hay độ hạ băng điểm) của thực phẩm trong quá trình lạnh đông và ảnh hưởng của nó đến quá trình đóng băng tinh thể

2.5.2 Sự hình thành tâm kết tinh của tinh thể đá, nhiệt độ quá lạnh (hay độ hạ băng điểm) của thực phẩm trong quá trình lạnh đông và ảnh hưởng của nó đến quá trình đóng băng tinh thể

a Sự hình thành tâm kết tinh của tinh thể đá

Ở môi trường lỏng luôn luôn có chuyển động nhiệt (chuyển động Brown) và chuyển động tương hổ Ở nhiệt độ thấp thì chuyển động nhiệt giảm và chuyển động tương hổ được tăng cường, tức là làm tăng cường khả năng kết hợp các phân tử lại với nhau Cho nên đến một nhiệt độ thấp nào đó mà hệ thống chuyển động được cân bằng theo phương trình lực:

thì xuất hiện tâm kết tinh của mạng lưới tinh thể, do đó nước được đóng băng Đối với nước tinh khiết, phương trình lực được cân bằng ở 00C; đối với các dung dịch mà đặc biệt là dung dịch đường, muối do có lực đẩy lớn nên phương trình trên chỉ có cân bằng lực dưới 00C

b Nhiệt độ quá lạnh (hay độ hạ băng điểm) của thực phẩm trong quá trình lạnh đông

và ảnh hưởng của nó đến quá trình đóng băng tinh thể

b Nhiệt độ quá lạnh (hay độ hạ băng điểm) của thực phẩm trong quá trình lạnh đông

và ảnh hưởng của nó đến quá trình đóng băng tinh thể

Độ hạ băng điểm của thực phẩm trong quá trình lạnh đông là sự chênh lệch nhiệt độ bắt đầu đóng băng giữa thực phẩm và nước tinh khiết (Nguyễn Văn Mười, 2007)

Tế bào thủy sản cũng như tất cả các tế bào sống, chứa nhiều nước gồm hai dạng chủ yếu là nước tự do và nước liên kết Nước tự do trong thủy sản không giống hẳn nước nguyên chất cho nên trong khi lạnh đông có hiện tượng quá lạnh, tức là hạ nhiệt độ dưới 00C mà vẫn chưa có sự đóng băng Sự chậm đóng băng này là do sự chậm tạo thành tâm kết tinh, mà sự chậm tạo thành tâm kết tinh lại phụ thuộc vào nồng độ phân

tử của dịch bào

Tế bào thủy sản cũng như tất cả các tế bào sống, chứa nhiều nước gồm hai dạng chủ yếu là nước tự do và nước liên kết Nước tự do trong thủy sản không giống hẳn nước nguyên chất cho nên trong khi lạnh đông có hiện tượng quá lạnh, tức là hạ nhiệt độ dưới 00C mà vẫn chưa có sự đóng băng Sự chậm đóng băng này là do sự chậm tạo thành tâm kết tinh, mà sự chậm tạo thành tâm kết tinh lại phụ thuộc vào nồng độ phân

tử của dịch bào

Dưới nhiệt độ thấp, nói chung có sự biến đổi từ acid béo no sang acid béo không no nên hạ được băng điểm Mặt khác, protit của mạng tế bào bắt đầu liên kết với muối bằng cách chuyển N-3 sang N-5 tạo ra các hợp chất mới có khả năng hút nước

Trang 31

Mỗi một phần tử gam liên kết với một lượng nước nhất định mà muốn tách lượng nước ấy ra (để đóng băng) cần làm lạnh đến -1,840C Đó chính là độ hạ băng điểm trong định luật Ra-Un:

m – là khối lượng chất hòa tan tính bằng gam

M – là khối lượng phân tử của chất hòa tan tính bằng gam

Như vậy độ hạ băng điểm trong định luật Ra – Un là nhiệt độ quá lạnh của thực phẩm

mà tại nhiệt độ đó nước trong thực phẩm bắt đầu đóng băng Độ hạ băng điểm tỉ lệ thuận với nồng độ phân tử n của dịch bào, cho nên trong kỹ thuật lạnh đông thực phẩm người ta chú ý tăng nồng độ phân tử của dịch bào của sản phẩm để có độ hạ băng điểm lớn – ứng với nhiệt độ quá lạnh thấp (tql thấp) Nhiệt độ quá lạnh thấp tạo điều kiện cho sản phẩm đóng băng với số lượng tinh thể đá rất nhiều, kích thước tinh thể đá nhỏ không làm rách màng tế bào, do đó tránh hiện tượng rỉ dịch khi tan giá Cho nên nếu ta thực hiện được nhiệt độ quá lạnh tql < -300C thì sẽ đảm bảo được tuyệt đối chất lượng ban đầu của sản phẩm

Trong công nghiệp lạnh đông thực phẩm, tăng nồng độ phân tử bằng đường lối thiên nhiên như việc để cho rau, quả, nguyên liệu đạt độ chính kỹ thuật để có các quá trình chuyển hóa protopectin pectin; glucit đường đường khử; protit các peptit; glucogen glutin; v.v Tăng nồng độ phân tử bằng đường lối nhân tạo như tẩm muối, tẩm đường, tẩm các dung dịch sinh tố, tẩm các chất chống oxy hóa, các dung dịch chất làm đông Chính vì vậy mà trong lạnh đông thủy sản, việc xử lý phụ gia tăng trọng (thành phần chủ yếu gồm muối và các chất chống oxy hóa) là khâu có ý nghĩa hết sức quan trọng

Bảng 4 Hàm lượng nước và điểm đóng băng của một số thực phẩm

Thực phẩm Hàm lượng nước (%) Điểm đóng băng (0C)

Trang 32

Trong quá trình lạnh đông, do nhiệt độ của không khí cao hơn -250C và tốc độ đối lưu của không khí nhỏ hơn 1m/s nên thời gian lạnh đông thường kéo dài từ 15 ÷ 20 giờ tuỳ thuộc vào kích thước của sản phẩm Phương pháp này, số tinh thể đá hình thành trong tế bào rất ít và kích thước lớn, gây nên sự cọ sát giữa tinh thể đá và màng tế bào dẫn đến rách màng tế bào, phá hủy cấu trúc mô tế bào làm cho sản phẩm giảm giá trị dinh dưỡng khi tan giá

Tuy phương pháp làm lạnh đông chậm làm cho sản phẩm bị mất dịch và ít được áp dụng cho sản phẩm thủy sản đông lạnh nhưng với một số sản phẩm khác như: chế biến bò vò viên, mục đích phá vỡ cấu trúc tế bào và khi xay sẽ dễ dàng hơn, làm cho khối patê mịn hơn hay trong công nghệ sản xuất nước ép trái cây người ta thường áp dụng phương pháp lạnh đông chậm để phá vỡ cấu trúc tế bào của quả và khi ép sẽ thu được nhiều dịch quả hơn

b Phương pháp lạnh đông nhanh (cấp đông gió)

Lạnh đông trong vùng không khí lạnh có nhiệt độ nhỏ hơn -350C và vận tốc đối lưu của không khí là 3 ÷ 5 m/s Thời gian lạnh đông nhanh từ 2 ÷ 10 giờ tùy thuộc vào kích thước sản phẩm Với phương pháp này sẽ có nhiều tinh thể đá tạo thành ở tế bào, gian bào và kích thước tinh thể đá bé nên không phá hủy cấu trúc tế bào cho nên giữ được 95% phẩm chất tươi sống của sản phẩm

c Phương pháp lạnh đông cực nhanh

Sản phẩm được lạnh đông trong môi trường như: CO2 lỏng, nitơ lỏng, các dòng freon…Thời gian lạnh đông cực nhanh khỏang 5 ÷ 10 phút Do thời gian lạnh đông vô cùng ngắn nên tăng được năng suất và giảm hao hụt sản phẩm từ 3 ÷ 4 lần Sản phẩm được giữ hầu như nguyên vẹn chất lượng nguyên liệu tươi sống ban đầu Phương pháp này thường áp dụng cho những sản phẩm có chất lượng cao, dễ bị biến đổi trong xử

lý, cần thời gian xử lý nhanh

2.6 Thời gian lạnh đông

Thời gian lạnh đông là thời gian cần thiết để hạ nhiệt độ sản phẩm từ nhiệt độ ban đầu đến một nhiệt độ mong muốn tại trung tâm sản phẩm Hầu hết các quy trình lạnh đông đều yêu cầu nhiệt độ trung bình hoặc cân bằng của thủy sản lạnh đông phải giảm xuống bằng nhiệt độ trữ đông Vì vậy cần phải chọn nhiệt độ cuối cùng ở tâm sản phẩm để đảm bảo nhiệt độ trung bình của sản phẩm giảm xuống đến trị số bảo quản

đó

Trang 33

2.7 Tác dụng của việc lạnh đông, các biến đổi xảy ra trong quá trình lạnh đông và trữ đông

2.7.1 Tác dụng của việc lạnh đông

Khi thực phẩm được làm lạnh và bảo quản lạnh ở nhiệt độ trên 00C không những kiềm hãm được sự biến đổi về hoá học, lý học, sinh học; kiềm hãm được hoạt động của vi sinh vật xảy ra trong thực phẩm, mà còn tác dụng làm tăng phẩm chất của một số thực phẩm như: thịt được chín hoá học nên tích tụ được nhiều acid lactic và có hương vị thơm ngon hơn; cá muối, thịt muối được thắm muối tốt hơn và có màu sắc tươi hơn (so với muối ở nhiệt độ thường); các loại rượu, nước giải khát, bia sẽ hấp dẫn khẩu vị người tiêu dùng hơn, v.v …Nhưng làm lạnh chỉ có thể bảo quản thực phẩm trong một thời gian ngắn từ 1 tuần đến vài tháng tùy loại thực phẩm

Muốn bảo quản thực phẩm được lâu hơn từ vài tháng đến vài năm thì phải áp dụng phương pháp làm lạnh đông Nhờ sự phát triển của kỹ thuật lạnh đông thực phẩm đã làm tăng khối lượng và thời gian dự trữ nguyên liệu cho công nghiệp chế biến thực phẩm; tăng khả năng điều hòa, cung cấp thực phẩm tươi sống cho các thành phố lớn, các khu đông dân và để phục vụ tốt cho việc giao lưu hàng hóa thực phẩm trong và ngoài nước (Trần Đức Ba, 1984 )

Sự tạo thành đá làm kiềm hãm hoặc đình chỉ nhiều phản ứng sinh hoá học trong thủy sản (vì thiếu nước và dung môi) Bên cạnh đó, sự hình thành tinh thể đá làm môi trường có ẩm độ thấp có tác dụng kiềm hãm sự phát triển của vi sinh vật hoặc tiêu diệt một phần vi sinh vật khi chúng nằm ngay tinh thể đá và làm vỡ màng tế bào

Khi nhiệt độ tâm thực phẩm đạt tới -180C thì 86% nước đã đóng băng, lượng nước còn lại chỉ 14%, không đủ cho vi sinh vật hoạt động kể cả nấm mốc nên có tác dụng ức chế hoàn toàn vi sinh vật Thực phẩm lạnh đông qua thời gian bảo quản ở nhiệt độ -18

≤ 0C, nói chung vẫn giữ được nhiều nhất giá trị dinh dưỡng, hương vị của thực phẩm tươi sống, trong một vài trường hợp làm tăng tính cảm quan về màu sắc (màu xám màu trắng) do sự phản chiếu ánh sáng của tinh thể đá hình thành Mức

độ nguyên vẹn tươi sống này cao hay thấp là tùy thuộc vào phương pháp lạnh đông nhanh hay chậm đã được áp dụng trong quá trình chế biến (Trần Đức Ba, 1984 )

2.7.2 Các biến đổi xảy ra trong quá trình lạnh đông

a Biến đổi vi sinh vật

Khi thủy sản hạ thấp nhiệt độ đến điểm đóng băng, vi sinh vật hoạt động chậm lại, xuống -100C vi khuẩn không phát triển được nhưng men mốc chưa bị ức chế Nấm men thì không sinh sôi dưới -120C và nấm mốc không sinh sôi ở thấp hơn -180C Do

đó, bất kỳ sự duy trì nào ở trên phạm vi lạnh đông đến -100C, nấm men hoặc nấm mốc

có thể phát triển và tạo thành các khuẩn lạc dễ nhận thấy trên bề mặt của cơ chất lạnh

Trang 34

đông Nhiệt độ -10C đến -50C gần như đa số nước tự do trong tế bào thủy sản kết tinh thành đá Phương pháp lạnh đông chậm tác dụng tiêu diệt vi sinh vật tốt hơn so vớp phương pháp lạnh đông nhanh nhưng gây tác hại cho cấu trúc của sản phẩm

b Biến đổi hoá học

¾ Biến đổi protein

Ở -200C chất đạm bị đông tụ, sau 6 tháng bảo quản có phân hủy nhẹ Ở -10C đến -50C protein bị biến tính, đặc biệt Myosin bị kết tủa Thời gian lạnh đông càng kéo dài thì protein càng bị biến tính Làm lạnh đông nhanh protein ít biến tính hơn Dưới -200C protein hầu như không biến tính

¾ Biến đổi Lipid

Cá béo dễ bị oxy hoá chất béo Khi chất béo bị hoá chua (thủy phân) và hàm lượng acid béo ở thể tự do phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian bảo quản Nếu ở nhiệt độ -120C sau 10 tuần lễ chỉ số peroxit tăng lên rõ rệt, sau 30 tuần chỉ số này vượt quá quy định về phẩm chất vệ sinh Do thời gian lạnh đông ngắn nên biến đổi lipid ở đây chủ yếu xảy ra trong thời gian bảo quản Thời gian bảo quản dài cùng với sự có mặt của oxy thì sự oxy hoá chất béo càng xảy ra nhanh chóng Có thể dùng bao bì hút chân không để hạn chế sự oxy hoá chất béo

¾ Biến đổi vitamin

Vitamin ít bị mất trong giai đoạn lạnh đông, đa số chúng bị mất trong lúc chế biến, rửa Ở nhiệt độ lạnh vitamin A tương đối bền vững, vitamin B2, vitamin PP bị mất một ít Vitamin C mất nhiều khi sản phẩm bị mất nước, cháy lạnh Vitamin E bị hao hụt toàn bộ

¾ Biến đổi khoáng

Nhiệt độ lạnh không ảnh hưởng lên chất khoáng nhưng do sự biến đổi cơ cấu sản phẩm khi làm lạnh đông khiến hao hụt một lượng lớn khoáng chất tan trong dịch tế bào chảy ra ngoài khi rã đông

c Biến đổi lý học

¾ Tăng thể tích

Nước trong thủy sản đóng băng làm tăng thể tích lên 10% Vì khi hạ nhiệt độ, đầu

O của phân tử H2O thứ nhất tiến lại gần đầu H của phân tử H2O thứ hai tạo cầu nối Hydro định hướng các phân tử nước, hình thành mạng tinh thể, bên trong chứa không khí nên thể tích tăng lên

¾ Thay đổi màu sắc

Trang 35

Do mất nước, các sắc tố hemoglobin, myoglobin và hemoxyamin chuyển thành methemoglobin, metmyoglobin và methemoxyamin làm màu sắc sậm lại Ngoài ra do làm lạnh đông chậm hay nhanh mà tinh thể đá tạo thành to hay nhỏ, nhiều hay ít sẽ có tiết xạ quang học khác nhau Tinh thể băng nhỏ thì thủy sản đông lạnh có màu lợt hơn thủy sản làm lạnh đông chậm, tinh thể băng to

¾ Sự giảm trọng lượng

Sản phẩm lạnh đông bị giảm trọng lượng do sự bốc hơi nước hoặc do thiệt hại lý học trong quá trình lạnh đông Chẳng hạn như sản phẩm bị dán chặt vào mâm cấp đông hay băng chuyền làm tróc một phần trọng lượng khi bị tách khỏi mâm Việc giảm trọng lượng do bốc hơi tuỳ thuộc vào loại máy đông, thời gian lạnh đông, loại sản phẩm, cỡ sản phẩm, tốc độ dòng khí thổi Mức giảm trọng lượng ở thủy sản nhỏ cao hơn loại thủy sản lớn và tỉ suất hao hụt tỉ lệ thuận với diện tích bề mặt Cá đông từng con hao hụt nhiều hơn cá đông dạng bánh (block) Nếu bao gói cá khi lạnh đông không chặt chẽ thì trọng lượng cá bị hao hụt do bốc hơi bề mặt bên trong lớp bao gói

Có thể hạn chế bằng cách bao gói kín và hút chân không để lấy đi phần khoảng không trong bao bì và hạn chế được sự bốc hơi ẩm của sản phẩm (Trần Đức Ba, 1990)

Khi thực phẩm được lạnh đông nhanh, có sự hình thành tinh thể đá với kích thước nhỏ

ở cả tế bào và khoảng không trong gian bào Chính vì thế, sự phá hủy vật lý đối với tế bào xảy ra không đáng kể và do đó không có sự chênh lệch áp suất hơi nước được hình thành, sự tách loại nước của tế bào rất nhỏ Trong trường hợp này cấu trúc của thực phẩm được duy trì (Nguyễn Văn Mười, 2007)

2.7.3 Những biến đổi của sản phẩm trong quá trình trữ đông

Dưới tác dụng của nhiệt độ thấp, các quá trình hóa lý, vi sinh, chỉ bị hạn chế chứ không ngừng lại hoàn toàn Vì vậy, trong quá trình bảo quản thực phẩm lạnh đông vẫn

có những biến đổi xảy ra bên trong sản phẩm mà chủ yếu là các biến đổi vật lý và biến đổi hóa học

độ môi trường bảo quản cao hơn nhiệt độ tâm sản phẩm lạnh đông, làm cho áp suất

Trang 36

hơi nước của đá cao hơn áp suất hơi của không khí môi trường, các tinh thể đá trên bề mặt bị thăng hoa Bên cạnh sự cháy lạnh, sự oxy hóa cũng tăng làm giảm tính cảm quan của sản phẩm

Khi thực phẩm nằm trong màng bao, nếu nhiệt độ bảo quản thấp hơn nhiệt độ tâm sản phẩm, lượng ẩm dạng sương muối sẽ hình thành ở bề mặt bên trong bao gói Còn nếu nhiệt độ bảo quản cao hơn nhiệt độ tâm sản phẩm sương muối sẽ hình thành ở bề mặt sản phẩm Lượng sương muối này không được hấp thụ lại trong sản phẩm nên gây ra

sự mất nước

¾ Sự kết tinh lại

Sự kết tinh lại ở sản phẩm lạnh đông trong quá trình bảo quản là rất quan trọng vì nó

là nguyên nhân làm giảm chất lượng sản phẩm Vì tinh thể đá mới hình thành có kích thước lớn, dễ dàng phá hủy cấu trúc tế bào, giảm cấu trúc sản phẩm và tăng sự mất nước sau khi tan giá Cần phân biệt sự khác nhau giữa sự kết tinh lại và sự mất nước

do hình thành sương muối Khác nhau là do ở sự kết tinh lại, hai tinh thể đá tan ra và hình thành lại thành tinh thể đá khác có kích thước lớn

Sự kết tinh lại xảy ra như kết quả của sự chênh lệch năng lượng bề mặt giữa pha rắn

và pha không đóng băng Áp suất hơi ở bề mặt của tinh thể gia tăng theo độ cong của

bề mặt Do đó, sự khuếch tán hơi nước từ các vùng có độ cong khác nhau xảy ra Vì lý

do này sự kết tinh lại khó xảy ra với tinh thể đá có kích thước nhỏ Thêm vào đó, sự dao động nhiệt độ khi tồn trữ cũng là một trong những nguyên nhân gây nên sự kết tinh lại

Như vậy để tránh các biến đổi vật lý xảy ra trong suốt quá trình tồn trữ nên: lạnh đông nhanh; nhiệt độ bảo quản ổn định; lạnh đông ở nhiệt độ tâm nào thì bảo quản ở nhiệt

độ đó; sử dụng bao bì ngăn thoát ẩm

b Các biến đổi hóa học

Trong quá trình tồn trữ thực phẩm lạnh đông, sự biến tính của protein có thể xảy ra dẫn đến sự thay đổi cấu trúc và khả năng giữ nước của thực phẩm, thịt cá có cấu trúc trở nên dai hơn

Hơn nữa, sự ôi hóa của các hợp chất lipid do phản ứng oxy hóa chất béo xảy ra cũng làm ảnh hưởng đế chất lượng sản phẩm lạnh đông trong quá trình bảo quản Loại thủy sản béo có thể bảo quản tốt đến một mức nhất định nếu được mạ băng hoặc được bao gói trong túi kín ở điều kiện chân không Sự oxy hoá chất béo xảy ra nhanh chóng nếu nhiệt độ cao, do đó bảo quản ở nhiệt độ càng thấp càng giảm sự biến đổi hư hỏng này

Sự thay đổi màu sắc đỏ tươi của thịt sẽ chuyển thành màu nâu do sự biến đổi của oxymyoglobine thành metmyoglobine Đối với thịt cá, sự thay đổi màu sắc trong quá

Trang 37

trình bảo quản chủ yếu là do sự cháy lạnh làm cho sản phẩm có những đốm nâu trên

bề mặt

c Các biến đổi sinh hóa

Trong quá trình lạnh đông, hoạt tính của các enzyme sẽ giảm cùng với sự giảm nhiệt

độ, nhưng hầu hết các enzyme vẫn còn hoạt động, một số enzyme sẽ bị biến đổi ở vùng có sự hình thành tinh thể đá Ở các sản phẩm thịt cá, enzyme protease và enzyme lipase hoạt động sẽ làm thay đổi cấu trúc và mùi vị của sản phẩm nấu bảo quản trong thời gian dài (Nguyễn Văn Mười, 2007)

d Sự biến đổi do vi sinh vật

Một lượng vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt ở những khu vực có sự hình thành tinh thể trong quá trình lạnh đông Tuy nhiên sự phá hủy đến chết có thể tùy thuộc vào từng loại vi sinh vật và nhìn chung sự phá hủy đến gần mức gây chết thường xảy ra hơn Trong quá trình bảo quản lạnh đông, sự tiêu diệt vi sinh vật có thể diễn ra nhưng sự sinh độc

tố và enzyme của các vi khuẩn thì lại không bị ảnh hưởng Các vi khuẩn gram (+)

(Bacilus, Clostridium, Lactobacilus, Staphylococcus, Micrococcus, Streptococcus)

nhìn chung có sức chịu đựng trong điều kiện lạnh đông tốt hơn các vi khuẩn gram (-)

(Escherichia, Pseudomonas, Alcaligenes, Vibrio, Salmonella) Còn các vi sinh vật ký

sinh gây bệnh có thể bị tiêu diệt trong điều kiện lạnh (Nguyễn Văn Mười, 2007)

2.8 Kỹ thuật mạ băng và các phụ gia có thể ứng dụng trong nước mạ băng trong chế biến lạnh đông thủy sản

Mạ băng là quá trình phủ lên bề mặt sản phẩm lạnh đông bằng một lớp nước đá nhằm làm chậm sự mất nước cũng như sự oxy hóa, bên cạnh đó còn làm cho sản phẩm bóng láng tăng tính cảm quan Mạ băng thường được thực hiện bằng cách phun sương một lớp nước lạnh hoặc nhúng sản phẩm lạnh đông trong thùng nước lạnh để áo mỏng lên trên sản phẩm lạnh đông một lớp Lớp băng này thăng hoa trước lớp nước trong thủy sản trong quá trình bảo quản, do đó sau khi mạ băng thủy sản cần được bảo quản trong bao bì plastic

Tỉ lệ mạ băng của một size cá nhất định chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố như: nhiệt độ tâm của sản phẩm lạnh đông, nhiệt độ nước mạ băng và thời gian mạ băng Tuy nhiên các yếu tố này con người có thể kiểm soát được

Mạ băng bằng cách phun sương có một số ưu điểm hơn mạ băng bằng cách nhúng Vì

mạ băng bằng cách nhúng, bình chứa nước mạ băng không luân lưu, tạo khả năng phát triển cho vi sinh vật Nhưng chi phí đầu tư cho hệ thống phun sương lại cao hơn

Trang 38

Nhiều phụ gia khác nhau có thể ứng dụng trong nước lạnh mạ băng để làm tăng khả năng bảo quản cũng như tăng tính chất cảm quan:

+ Dung dịch muối hữu cơ của disodium acid phosphate, sodium carbonat và calcium lactate

+ Dung dịch Alginate

+ Các chất chống oxy hóa như acid ascorbic và acid citric

+ Các màng bao ăn được khác như syrup bắp rắn (corn syrup solids)

Ưu điểm của các phụ gia này là ngăn chặn sự oxy hóa, cải thiện vẻ bên ngoài của sản phẩm, làm chắc lớp băng, vì thế nó sẽ không bị dễ vỡ khi sản phẩm bị va chạm hay

bị rớt (Emilia và Santos, 1996; trích dẫn Nguyễn Văn Mười, 2007)

2.9 Quá trình khuếch tán

Khuếch tán là sự chuyển động của một cấu tử xác định qua hỗn hợp dưới tác dụng của một kích thích vật lý Sự chuyển động của cấu tử khuếch tán theo chiều từ đầu có giá trị cao của gradient nồng độ của cấu tử khuếch tán đến đầu có giá trị thấp của nồng độ Dòng khuếch tán sẽ liên tục khi gradient nồng độ được duy trì bằng một nguồn cung cấp không đổi cấu tử khuếch tán tại đầu có giá trị cao Sự di chuyển của cấu tử khuếch tán sẽ dừng lại khi có sự cân bằng được nồng độ và triệt tiêu gradient Sự chuyển động như vậy được khai thác trong các quá trình truyền khối

Mặc dù nguyên nhân thông thường của khuếch tán là gradient nồng độ, khuếch tán cũng có thể xảy ra do gradient áp suất, gradient nhiệt độ, hay do tác động của ngoại lực, chẳng hạn lực ly tâm Trong công nghiệp hóa học, khuếch tán do gradient nồng

độ là thường gặp nhất

Khuếch tán không chỉ giới hạn vào khuếch tán phân tử qua các lớp đứng yên của chất rắn hay lưu chất, nó còn xảy ra trong các pha lưu chất do khuấy trộn vật lý hay do các vòng xoáy trong dòng chảy rối, tương tự như trường hợp đối lưu nhiệt Trường hợp này gọi là khuếch tán đối lưu

Quá trình khuấy trộn xử lý phụ gia nhờ vào máy quay tăng trọng trong chế biến thủy sản là khuếch tán đối lưu Khi khuấy trộn, hai pha chuyển dộng tiếp xúc với nhau và

do sự ma sát giữa chúng mà trên bề mặt tiếp xúc pha tạo thành hai lớp phim Lớp phim luôn chuyển động ở trạng thái chảy tầng còn ở giữa dòng chảy thì có thể ở trạng thái chảy rối Do đó, đặc trưng truyền khối trong lớp phim và trong dòng cũng khác nhau

Trang 39

Vận tốc khuếch tán trong lớp phim rất nhỏ so với vận tốc khuếch tán trong dòng Chính vì thế, dù lớp phim có bề dày rất nhỏ nó vẫn có một giá trị quyết định đối với quá trình khuếch tán

2.10 Quá trình thẩm thấu

Khi để một nguyên liệu sinh học vào một môi trường có áp suất thẩm thấu cao, nước

sẽ di chuyển từ nguyên liệu ra môi trường ưu trương gọi là sự co nguyên sinh Ngược lại nếu đặt trong môi trường nhược trương, nước từ môi trường sẽ đi vào tế bào làm trương nguyên sinh Hiện tượng thẩm thấu chỉ xảy ra được khi có màng bán thấm giữa hai dung dịch có áp suất thẩm thấu khác nhau, mà màng tế bào của nguyên liệu sinh

học là màng bán thấm

Thực chất của quá trình thẩm thấu là quá trình khuếch tán, do đó động lực của tiến trình này là sự chênh lệch giữa hai nồng độ Nhưng thẩm thấu chỉ là quá trình di động của các phân tử chất tan khắc phục trở lực của màng bán thấm để cân bằng nồng độ Quá trình thẩm thấu chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố Yếu tố nhiệt độ cao có tác dụng tăng tốc độ khuếch tán (thẩm thấu) và giảm độ nhớt, phân tử chất hòa tan chuyển động

dễ dàng khi khuếch tán giữa các phân tử dung môi Tuy nhiên nhiệt độ quá cao sẽ có thể xảy ra những phản ứng khác không cần thiết gây khó khăn cho quá trình công nghệ

Áp suất thẩm thấu được tính theo công thức:

0

P

P v

RT

P=

Trong đó: v là thể tích của một mol dung môi

P, P0 là áp suất hơi nước của dung dịch thẩm thấu và nước tinh khiết

Trang 40

Cắt tiết – Rửa 1 Fillet - Rửa 2 - Lạng da

Sửa cá Kiểm sơ bộ Soi ký sinh trùng Rửa 3 Phân cỡ

Xử lý phụ gia Phân loại Cân

Bao gói, bảo quản

Hình 9 Sơ đồ quy trình chế biến cá tra fillet đông lạnh

Định dạng
Số trang	96
Dung lượng	2,43 MB