Phần tổng quan nguyên liệu sẽ tìm hiểu về nguyên liệu cá cơm và cá thu, sự biến đổi của cá sau khi chết, những yêu cầu đối với nguyên liệu, phương pháp thu mua và vận chuyển nguyên liệu,
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Đà Nẵng – Năm 2017
Trang 2
đồ án tốt nghiệp này tôi chọn đề tài thiết kế nhà máy chế biến hải sản khô với năng suất 1200 kg sản phẩm/ngày cho hai sản phẩm: cá cơm khô và cá thu tẩm gia vị
Qua quá trình phân tích lập luận kinh tế tôi đã quyết định xây dựng nhà máy chế biến hải sản khô của mình tại khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng Phần tổng quan nguyên liệu sẽ tìm hiểu về nguyên liệu cá cơm và cá thu, sự biến đổi của cá sau khi chết, những yêu cầu đối với nguyên liệu, phương pháp thu mua và vận chuyển nguyên liệu, giới thiệu về sản phẩm hải sản khô, các chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm và giới thiệu về kỹ thuật sấy cá Với năng suất 1200 kg sản phẩm/ngày, qua quá trình tính cân bằng vật chất ta tính được năng suất nguyên liệu cá cơm là 1593,77 kg/ngày, nguyên liệu cá thu là 2181,13 kg/ngày Qua quá trình tính cân bằng nhiệt xác định được các trạng thái của không khí ta tính được kích thước của hầm sấy sơ bộ và sấy kết thúc là L × W × H = 13200 × 1850 × 2100 (mm), kích thước của caloriphe ở hầm sấy sơ bộ là 1,29 × 0,93 × 1,2 (m) và caloriphe hầm sấy kết thúc là0,93 × 0,63 × 1,1 (m), quạt của hầm sấy sơ bộ kiểu II.8-18 N011 và quạt của hầm kết thúc kiểu II.9-
57 N03 Qua tính toán và chọn thiết bị tùy vào năng suất của công nhân ở mỗi công đoạn đã xác định được số lượng và kích thước bàn ở từng công đoạn Qua tính tổ chức
và hành chính ta xác định được bộ máy làm việc của nhà máy và tổng số công nhân viên của nhà máy là 202 người Qua tính xây dựng ta tính được diện tích xây dựng của các công trình phụ trợ trong nhà máy và tính diện tích của khu đất xây dựng nhà máy Tính nước và hơi nước để xác định lượng nước và hơi nước mà nhà máy sử dụng trong một ngày Trong suốt quá trình sản xuất bộ phận KCS sẽ tiến hành lấy mẫu kiểm tra ở từng công đoạn và sau khi sản phẩm đã hoàn chỉnh cũng được kiểm tra trước khi đưa
đi bảo quản Vấn đề an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp cũng được quan tâm để đảm bảo an toàn và chất lượng cho sản phẩm
Tóm lại, việc xây dựng một nhà máy hải sản khô này hoàn toàn có tính khả thi, không chỉ giải quyết được vấn đề bảo quản nguồn thủy hải sản của nước ta mà còn góp phần thúc đẩy nền kinh tế phát triển, ổn định cuộc sống cho nhân dân và đem lại nguồn thu lớn cho đất nước
Trang 3Trong quá trình làm đồ án, do thời gian có hạn và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý thầy cô để đồ án tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Đặng Thị Mỹ Phượng
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này là của riêng tôi dựa trên sự nghiên cứu, tìm hiểu từ các số liệu thực tế và được thực hiện theo đúng sự chỉ dẫn của giáo viên hướng dẫn Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn từ các nguồn tài liệu nằm trong danh mục tài liệu tham khảo
Sinh viên thực hiện
Đặng Thị Mỹ Phượng
Trang 5MỤC LỤC
TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN i
LỜI CAM ĐOAN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG viii
DANH MỤC HÌNH ix
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 2
1.1Đặc điểm thiên nhiên 2
1.2 Vùng nguyên liệu 3
1.3 Hợp tác hóa 3
1.4 Nguồn cung cấp điện 3
1.5 Nguồn cung cấp hơi 4
1.6 Nhiên liệu 4
1.7 Nguồn cung cấp nước 4
1.8 Thoát nước 4
1.9 Giao thông vận tải 4
1.10 Cung cấp nhân công 4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 6
2.1 Giới thiệu về nguyên liệu 6
2.1.1 Nguyên liệu cá cơm 6
2.1.2 Nguyên liệu cá thu 7
2.2 Sự biến đổi của cá sau khi chết 9
2.2.1 Sự tiết nhớt ra ngoài cơ thể 10
2.2.2 Quá trình tê cứng 10
2.2.3 Quá trình tự phân giải 10
2.2.4 Quá trình thối rữa 11
2.3 Một số yêu cầu đối với nguyên liệu 11
2.4 Phương pháp thu mua và vận chuyển nguyên liệu 12
2.4.1 Phương pháp thu mua 12
2.4.2 Phương pháp vận chuyển 13
Trang 62.5 Giới thiệu về sản phẩm 13
2.5.1 Cá khô sống 13
2.5.2 Cá khô chín 13
2.5.3 Cá khô mặn 13
2.5.4 Cá khô tẩm gia vị dạng sống 14
2.5.5 Cá khô tẩm gia vị ăn liền 14
2.6 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng của sản phẩm cá khô 14
2.7 Giới thiệu về kỹ thuật sấy cá 16
2.7.1 Phương pháp sấy 16
2.7.2 Các biến đổi trong quá trình sấy khô 16
2.7.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy khô 17
2.7.4 Thiết bị sấy 17
CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THIẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 18
3.1 Quy trình công nghệ 18
3.1.1 Quy trình công nghệ sản xuất cá cơm khô 18
3.1.2 Quy trình công nghệ sản xuất cá thu tẩm gia vị 19
3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 20
3.2.1 Quy trình sản xuất cá cơm khô 20
3.2.2 Quy trình sản xuất cá thu tẩm gia vị 21
CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 23
4.1 Phân bố sản xuất 23
4.1.1 Sơ đồ thu hoạch 23
4.1.2 Sơ đồ nhập nguyên liệu 23
4.1.3 Biểu đồ sản xuất 23
4.2 Tính cân bằng sản phẩm 23
4.2.1 Tính cân bằng cho sản phẩm cá cơm khô 24
4.2.2 Tính cân bằng cho sản phẩm cá thu tẩm gia vị 28
4.3 Tính các nguyên liệu phụ 32
4.3.1 Tính cho sản phẩm cá cơm khô 32
4.3.2 Tính cho sản phẩm cá thu tẩm gia vị 33
4.4 Tính lượng bao bì 33
CHƯƠNG 5: CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG 35
5.1 Xác định các thông số của không khí 35
Trang 75.1.1 Đối với hầm sấy sơ bộ 35
5.1.2 Đối với hầm sấy kết thúc 36
5.2 Cân bằng vật liệu và cân bằng nhiệt cho máy sấy 37
5.2.1 Đối với hầm sấy sơ bộ 37
5.2.2 Đối với hầm sấy kết thúc 40
CHƯƠNG 6: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 43
6.1 Tính toán cho hệ thống sấy 44
6.1.1 Chọn phương pháp và chế độ sấy 44
6.1.2 Tính toán hệ thống hầm sấy 44
6.2 Caloriphe 46
6.2.1 Caloriphe của hầm sấy sơ bộ 46
6.2.2 Caloriphe của hầm sấy kết thúc 50
6.3 Quạt 53
6.3.1 Quạt ở hầm sấy sơ bộ 53
6.3.2 Quạt ở hầm sấy kết thúc 60
6.4 Tính và chọn thiết bị 66
6.4.1 Cân nguyên liệu và sản phẩm 67
6.4.2 Bàn phân loại 67
6.4.3 Bàn xử lí 67
6.4.4 Bể rửa nguyên liệu 67
6.4.5 Thùng ướp muối, tẩm gia vị, ủ và khử mặn 68
6.4.6 Bàn xếp nguyên liệu vào khay 68
6.4.7 Bàn kiểm tra, phân loại sản phẩm 69
6.4.8 Bàn cân và đóng gói sản phẩm 69
6.4.9 Máy dán bao bì 69
6.4.10 Máy dò kim loại 69
CHƯƠNG 7: TÍNH TỔ CHỨC VÀ HÀNH CHÍNH 71
7.1 Sơ đồ hệ thống tổ chức của nhà máy 71
7.2 Tổ chức lao động trong nhà máy 71
7.2.1 Chế độ làm việc 71
7.2.2 Tổ chức lao động trong nhà máy 71
CHƯƠNG 8: TÍNH XÂY DỰNG 74
8.1 Xây dựng các công trình 74
Trang 88.1.1 Phân xưởng chính 74
8.1.2 Phòng bảo quản tạm nguyên liệu 74
8.1.3 Phân xưởng cơ điện 74
8.1.4 Kho chứa bao bì sản phẩm và nguyên liệu phụ 74
8.1.5 Kho chứa sản phẩm 75
8.1.6 Giếng nước 75
8.1.7 Bể chứa nước 75
8.1.8 Gara ô tô 75
8.1.9 Kho nhiên liệu 75
8.1.10 Nhà hành chính 75
8.1.11 Nhà ăn 76
8.1.12 Nhà thường trực 76
8.1.13 Nhà để xe 76
8.1.14 Nhà tắm 76
8.1.15 Nhà vệ sinh 76
8.1.16 Phòng thay quần áo 77
8.1.17 Trạm biến áp 77
8.1.18 Phòng chứa máy phát điện dự phòng 77
8.1.19 Khu xử lí nước thải 77
8.1.20 Khu chứa lò hơi 77
8.1.21 Khu đất mở rộng 77
8.2 Tính hệ số xây dựng Kxd và hệ số sử dụng Ksd 78
8.2.1 Diện tích các công trình xây dựng trong nhà máy 78
8.2.2 Diện tích khu đất xây dựng 78
8.2.3 Hệ số sử dụng 78
CHƯƠNG 9: TÍNH NƯỚC VÀ HƠI NƯỚC 80
9.1 Nước 80
9.1.1 Nước dùng cho sản xuất 80
9.1.2 Nước dùng cho sinh hoạt 80
9.1.3 Lượng nước phòng hỏa 81
9.1.4 Tổng lượng nước dùng trong ngày 81
9.1.5 Lượng nước thực tế dùng trong một ngày 81
9.2 Hơi nước 81
Trang 99.2.1 Hơi sử dụng cho sản xuất 81
9.2.2 Hơi sử dụng cho sinh hoạt, nấu ăn 81
9.2.3 Chọn lò hơi 81
CHƯƠNG 10:KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 83
10.1 Kiểm tra sản xuất 83
10.1.1 Kiểm tra nguyên liệu tiếp nhận 83
10.1.2 Công đoạn phân loại 83
10.1.3 Công đoạn xử lí 83
10.1.4 Rửa lần 1 83
10.1.5 Công đoạn ướp muối,gia vị và ủ 83
10.1.6 Công đoạn để ráo, xếp khay trước khi sấy 83
10.1.7 Công đoạn sấy 83
10.2 Kiểm tra chất lượng sản phẩm hoàn chỉnh 83
10.2.1 Lấy mẫu 83
10.2.2 Kiểm tra bao bì 84
10.2.3 Kiểm tra sản phẩm 84
CHƯƠNG 11: AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH CÔNG NGHIỆP 85
11.1 An toàn lao động 85
11.1.1 Chiếu sáng 85
11.1.2 Sự thông gió 85
11.1.3 An toàn về điện 85
11.1.4 Bố trí thiết bị trong phân xưởng 85
11.1.5 Chống sét 85
11.2 Vệ sinh công nghiệp 86
11.2.1 Vệ sinh cá nhân của công nhân 86
11.2.2 Vệ sinh thiết bị và phân xưởng sản xuất 86
11.2.3 Vệ sinh nhà máy 86
11.3 Phòng chống cháy nổ 86
KẾT LUẬN 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO 88
Trang 10DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của cá cơm 7
Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của cá thu 9
Bảng 2.3 Cơ chất và các hợp chất gây biến mùi trong quá trình ươn hỏng của cá 11
Bảng 2.4 Chỉ tiêu đánh giá độ tươi của nguyên liệu 11
Bảng 2.5 Chỉ tiêu cảm quan của cá khô 14
Bảng 2.6 Chỉ tiêu hóa- lý của cá khô 15
Bảng 2.7 Chỉ tiêu vi sinh của cá khô 15
Bảng 2.8 Chỉ tiêu cảm quan của cá khô tẩm gia vị 15
Bảng 2.9 Chỉ tiêu hóa – lý của cá khô tẩm gia vị 15
Bảng 2.10 Chỉ tiêu vi sinh của cá khô tẩm gia vị 16
Bảng 3.1 Thực đơn gia vị dùng cho cá tẩm gia vị (so với khối lượng cá đem tẩm) 22
Bảng 4.1 Thời gian thu hoạch cá 23
Bảng 4.2 Sơ đồ nhập nguyên liệu 23
Bảng 4.3 Lịch sản xuất của nhà máy (năm 2017) 23
Bảng 4.4: Độ ẩm sản phẩm 23
Bảng 4.5 Tỉ lệ hao hụt trong từng công đoạn chế biến so với công đoạn trước 24
Bảng 4.6 Năng suất và hao hụt trong quy trình sản xuất cá cơm khô 27
Bảng 4.7 Tỉ lệ hao hụt trong từng công đoạn chế biến so với công đoạn trước đó 28
Bảng 4.8 Năng suất và hao hụt trong quy trình sản xuất cá thu tẩm gia vị 31
Bảng 4.9 Bảng tổng kết năng suất dây chuyền công nghệ 32
Bảng 4.10 Bảng tổng kết nguyên vật liệu dùng cho nhà máy trong 1 ngày 34
Bảng 5.1 Các thông số trạng thái của không khí ở hầm sấy sơ bộ 36
Bảng 5.2 Các thông số trạng thái của không khí ở hầm sấy kết thúc 37
Bảng 5.3 Các thông số trạng thái của không khí 40
Bảng 5.4 Các thông số trạng thái của không khí 42
Bảng 6.1 Bảng tổng kết năng suất qua từng công đoạn 43
Bảng 6.2 Trạng thái không khí của hầm sấy sơ bộ 54
Bảng 6.3 Trạng thái không khí của hầm sấy kết thúc 60
Bảng 6.4 Bảng tổng kết các thiết bị trong phân xưởng chính 60
Bảng 7.1 Lực lượng lao động gián tiếp của nhà máy 72
Bảng 7.2 Lực lượng lao động trực tiếp trong phân xưởng sản xuất 72
Bảng 7.3 Nhân lực phụ trong phân xưởng 73
Bảng 8.1 Bảng tổng kết công trình xây dựng 78
Trang 11DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng 2
Hình 2.1 Cá cơm săn 6
Hình 2.2 Cá cơm thường 6
Hình 2.3 Cá thu vạch 7
Hình 2.4 Cá thu chấm 8
Hình 2.5 Cá thu Nhật 8
Hình 2.6 Sơ đồ biến đổi của động vật thủy sản sau khi chết 9
Hình 6.1 Khay sấy 44
Hình 6.2 Xe goòng 45
Hình 6.3 Máy dán bao bì 69
Hình 6.4 Máy dò kim loại 70
Hình 9.1 Nồi hơi đứng TD- 200D 82
Trang 12MỞ ĐẦU
Việt Nam với đường bờ biển dài 3260 km trải dài từ bắc đến nam cùng với hệ thống sông ngòi, kênh rạch dày đặc nên có nguồn lợi thủy hải sản rất phong phú và đa dạng Với sự phát triển mạnh mẽ của ngành khai thác thủy hải sản đã kéo theo sự phát triển của ngành chế biến thủy hải sản tạo ra nhiều sản phẩm có giá trị không những đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước mà còn xuất khẩu ra thị trường thế giới, đem lại nguồn lợi kinh tế đáng kể cho nước ta
Hải sản có giá trị dinh dưỡng rất cao, nó cung cấp nhiều protein, vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người Bên cạnh đó, hải sản còn cung cấp nhiều axit amin, omega 3, DHA và EPA có tác dụng trong việc phòng ngừa và giảm nhẹ một
số bệnh mãn tính Ngoài ra, chúng còn chứa một số thành phần mà trong thịt bò, thịt lợn ít có như iot, photpho…Do đó mà hải sản là một thực phẩm quan trọng không thể thiếu trong đời sống của con người
Tuy nhiên, nguồn thực phẩm này biến đổi rất nhanh khi ra khỏi mặt nước nên làm cho giá trị của nó cũng thay đổi theo Đồng thời lượng hải sản mà nước ta khai thác được mỗi năm là rất lớn nên đòi hỏi ta phải có biện pháp bảo quản và phương pháp chế biến hợp lí để có thể phát huy tối đa tiềm năng mà nguồn thực phẩm này mang lại
Ngày nay, xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu của con người ngày một tăng cao nên yêu cầu về thực phẩm nói chung và hải sản nói riêng phải đầy đủ dinh dưỡng, đa dạng về mẫu mã, có giá trị thẩm mĩ và an toàn cho người sử dụng Do đó, nhiệm vụ đặt ra đối với các kĩ sư ngành thực phẩm là phải tìm ra các phương pháp chế biến hải sản thành những sản phẩm có chất lượng cao có thể sử dụng trong thời gian dài để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu ra thị trường thế giới
Từ thời xa xưa con người đã biết tận dụng ánh nắng mặt trời để phơi khô hải sản, đây là phương pháp thủ công nhưng còn nhiều hạn chế do phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và vệ sinh không đảm bảo nên ít được áp dụng Tuy nhiên, sản phẩm hải sản khô là mặt hàng khá được người tiêu dùng ưa chuộng vừa đảm bảo giá trị dinh dưỡng và cảm quan vừa có thể bảo quản và sử dụng được trong thời gian dài Ngày nay, sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật và công nghệ đã được ứng dụng để tạo ra các sản phẩm hải sản khô như hải sản sấy khô, hải sản tẩm gia vị… đáp ứng nhu cầu thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng Chính vì vậy, trong luận văn đồ án tốt nghiệp của mình, tôi đã chọn đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến hải sản khô năng suất 1,2 tấn sản phẩm/ngày cho hai sản phẩm là cá cơm khô và cá thu tẩm gia vị
Trang 13CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
Bất cứ một nhà máy nào khi bắt tay vào xây dựng thì vấn đề quan tâm hàng đầu
là hiệu quả sản xuất và khả năng đứng vững về mặt kinh tế trong tương lai Yêu cầu đặt ra là dự án đó phải phù hợp với xu hướng phát triển của địa phương nơi xây dựng, đảm bảo cung cấp đủ nguyên liệu đầu vào cho nhà máy và sản phẩm đầu ra được tiêu thụ dễ dàng Bên cạnh đó vấn đề vệ sinh môi trường cũng phải được giải quyết triệt để, tránh tình trạng gây ô nhiễm Vấn đề nguồn điện, nước và giao thông cũng được chú trọng Vì vậy khi xây dựng nhà máy cần chú ý đến các vấn đề sau:
1.1 Đặc điểm thiên nhiên
Việc lựa chọn địa điểm thích hợp để xây dựng nhà máy là công việc đầu tiên và
vô cùng quan trọng vì nó có ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển và cung cấp nguyên liệu lâu dài cho nhà máy Nó quyết định về số lượng, chất lượng nguyên liệu cung cấp,
cả về thời vụ sản xuất và đôi khi cả đến qui trình sản xuất Do đó, tôi chọn đia điểm để xây dựng nhà máy chế biến hải sản khô của mình tại khu công nghiệp dịch vụ thủy sản
Đà Nẵng nằm ở quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng
Hình 1.1 Khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng [14]
Khu công nghiệp thủy sản Đà Nẵng có diện tích 77,3 ha, cách trung tâm thành phố 3,5 km, cách cảng Tiên Sa 2,5 km và cách cảng Liên Chiểu 18,5 km Gần cảng biển nên việc thu mua nguyên liệu dễ dàng, giảm giá thành sản xuất và tránh hao hụt trong quá trình vận chuyển và bảo quản Mặt bằng xây dựng có diện tích đủ rộng,
Trang 14tương đối bằng phẳng, cao ráo, có khả năng mở rộng thuận lợi Đảm bảo được nguồn điện, hơi, nước cho nhà máy sản xuất và tận dụng tốt được nguồn nhân lực của địa phương
Hướng gió chủ đạo ở Đà Nẵng là hướng đông – nam, việc xây dựng và bố trí thiết bị trong nhà máy phải phù hợp với hướng gió chính
Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có 2 mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 8 đến tháng 12, mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7 Nhiệt độ trung bình hàng năm trên 250C, nhiệt độ cao nhất 350C, nhiệt độ thấp nhất 210C, lượng mưa trung bình hằng năm 1870,9 mm, độ ẩm trung bình hằng năm 82% [15]
1.2 Vùng nguyên liệu
Đà Nẵng có hệ thống sông ngòi, bờ biển khá rộng lớn, có đường bờ biển dài 92
km, có vùng lãnh hải lớn với ngư trường rộng trên 15.000 km2 Biển Đà Nẵng có nhiều động vật biển phong phú với trên 266 giống loài, trong đó hải sản có giá trị kinh tế cao gồm 16 loài và tổng trữ lượng khoảng trên 1 triệu tấn hải sản các loại (theo dự báo của Bộ thủy sản) Hằng năm, Đà Nẵng có khả năng khai thác trên 150.000-200.000 tấn hải sản các loại Ngoài ra, thành phố còn có hơn 546 ha mặt nước, hồ đầm có khả năng nuôi trồng thủy sản và điều hòa môi trường sinh thái [15]
1.3 Hợp tác hóa
Một nhà máy muốn tồn tại và phát triển lâu dài thì cần phải hợp tác hóa với các nhà máy trong và ngoài nước để có thể ứng dụng được các thành tựu khoa học kỹ thuật vào sản xuất, giúp quá trình tiêu thụ sản phẩm nhanh chóng thuận tiện, tiết kiệm chi phí vận chuyển, nâng cao hiệu quả kinh tế
Nhà máy cần liên kết với các doanh nghiệp như nhà máy cung cấp bao bì, nhà máy nước thành phố, sở điên lực thành phố, công ty môi trường và đô thị…sẽ có tác dụng giảm vốn đầu tư, điện nước và dễ dàng kiểm soát ô nhiễm
Ngoài ra nhà máy cần phải hợp tác với ngành thủy sản và ngư dân để có thể thu mua được những nguyên liệu có chất lượng tốt và phù hợp với yêu cầu sản xuất Đồng thời cũng không xem nhẹ mối quan hệ hợp tác với các ngân hàng – một nhân tố rất quan trọng trong quá trình tồn tại và phát triển của nhà máy
1.4 Nguồn cung cấp điện
Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích khác nhau như cung cấp cho thiết
bị hoạt động, chiếu sáng trong sản xuất và dùng trong sinh hoạt
Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy từ lưới điện quốc gia 500kV thông qua trạm biến thế của khu vực và nhà máy Đồng thời nhà máy cũng phải lắp thêm một máy phát điện dự phòng để đảm bảo sản xuất liên tục khi có sự cố mất điện
Trang 151.5 Nguồn cung cấp hơi
Nguồn hơi cung cấp được lấy từ lò hơi của nhà máy để cung cấp nhiệt cho quá trình sấy Do đó, nhà máy cần thiết kế lò hơi với áp lực cao và công suất lớn để đảm bảo cung cấp hơi liên tục cho quá trình sản xuất
1.6 Nhiên liệu
Nhà máy sử dụng nhiên liệu chủ yếu là dầu để phục vụ cho máy sấy và dùng cho đông cơ phát điện Loại dầu mà nhà máy sử dụng là dầu diesel được bán rộng rãi trên thị trường
1.7 Nguồn cung cấp nước
Nước dùng trong nhà máy với mục đích chế biến, vệ sinh thiết bị và dùng cho sinh hoạt Do đó có chế độ xử lí nước thích hợp để không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cũng như sức khỏe của công nhân
Nguồn cung cấp nước cho nhà máy lấy từ hai nơi:
- Nguồn nước của thành phố: nước này có thể dùng ngay không cần xử lí
- Nguồn nước từ các giếng công nghiệp đề phòng khi thiếu nước, được đưa qua hệ thống xử lí và có đài nước để đưa vào nhà máy
1.8 Thoát nước
Để đảm bảo sự phát triển bền vững của nhà máy thì vấn đề nước thải phải được quan tâm triệt để Nước thải của nhà máy thủy sản chứa rất nhiều chất dinh dưỡng là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển sẽ dễ lây nhiễm vào dụng cụ, thiết bị, có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và sức khỏe của công nhân Do đó, vấn
đề thoát nước của nhà máy là rất quan trọng, cần phải có hệ thống thoát nước hoàn chỉnh, nước thải sau khi sản xuất đi theo hệ thống cống rảnh vào khu vực xử lí nước
thải của nhà máy trước khi thải ra môi trường
1.9 Giao thông vận tải
Nhà máy được thiết kế gần trục giao thông chính đảm bảo cả giao thông đường
bộ và đường thủy, đặc biệt gần cảng Tiên Sa thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu vào nhà máy cũng như xuất khẩu sản phẩm ra thị trường nước ngoài Giao thông thuận lợi là yếu tố tích cực thúc đẩy hoạt động sản xuất và tiêu thụ sản phẩm của nhà
máy
1.10 Cung cấp nhân công
Đà Nẵng là thành phố có tiềm năng kinh tế rất lớn nên thu hút được một lượng lớn lao động từ nhiều nơi trên đất nước Đây là điều kiện thuận lợi để cung cấp đủ lực lượng lao động phổ thông cho nhà máy
Trang 16Đội ngũ cán bộ kỹ thuật, quản lí của nhà máy chủ yếu được tiếp nhận từ các trường đại học, cao đẳng tại Đà Nẵng, Huế…nên có đủ trình độ chuyên môn để vận hành và quản lí nhà máy
Kết luận: Qua phân tích các điều kiện thuận lợi nêu trên tôi thấy việc xây dựng
một nhà máy chế biến hải sản khô tại khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng là có khả thi Nó tận dụng được ưu thế vốn có của vùng, tạo công ăn việc làm cho công nhân, giải quyết được vấn đề lao động dư thừa, góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong nước và tăng nguồn hàng xuất khẩu Mặt khác nó còn thúc đẩy kinh tế tạo đà cho
sự phát triển chung của thành phố, khu vực miền trung và cả nước
Trang 17CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
2.1 Giới thiệu về nguyên liệu
2.1.1 Nguyên liệu cá cơm
Cá cơm là một họ các loài cá chủ yếu sống trong nước mặn (có một số loài sống trong nước ngọt và nước lợ), có kích thước nhỏ (chiều dài tối đa 50 cm, nhưng phổ biến là dưới 15 cm), sống thành bầy đàn ở tầng giữa và trên bề mặt, chúng ăn các loài sinh vật phù du trong đó chủ yếu là thực vật phù du, có một số loài ăn cả cá Chúng phân bố trên khắp thế giới
Cá cơm có thân mình trắng, dài bằng chừng đốt ngón tay Cá cơm có mùa vụ khai thác quanh năm nhưng rộ nhất là từ tháng 9 đến tháng 11 và từ tháng 3 đến tháng
6 Tuy nhiên trước đó khoảng nửa tháng người ta đã thấy nó xuất hiện nhưng kích thước rất nhỏ chỉ to hơn cây tăm một chút, dân gian không gọi là cá cơm mà gọi cá mờm
Ở nước ta, cá cơm tập trung chủ yếu ở các biển tỉnh miền Trung và Nam Bộ, đặc biệt ở các vùng biển Nha Trang, Vũng Tàu, Phan Thiết, Phú Yên, Quảng Ngãi, Phú Quốc…Ở Việt Nam có khoảng 140 loài cá cơm, trong đó các loài thường gặp là:
* Cá cơm săn:
- Tên tiếng Anh: Spined anchovy
- Tên khoa học: Stolephorus tri
- Vùng phân bố: Vịnh Bắc Bộ, vùng biển miền Trung
và Nam Bộ
- Mùa vụ khai thác: quanh năm Hình 2.1 Cá cơm săn
- Ngư cụ khai thác: lưới vây, lưới kéo, mảnh
- Kích thước khai thác: 40-55 mm
- Dạng sản phẩm: đông lạnh tươi, cá khô, làm mắm
* Cá cơm thường:
- Tên tiếng Anh: Commerson ’ s anchovy
- Tên khoa học: Stolephorus commersonii
- Vùng phân bố: Vịnh Bắc Bộ và Trung Nam Bộ
- Mùa vụ khai thác: quanh năm
- Ngư cụ khai thác: lưới vây, kéo, mành
- Kích thước khai thác: 50-70 mm
- Dạng sản phẩm: cá khô, làm mắm Hình 2.2 Cá cơm thường Giá trị dinh dưỡng của cá cơm:
Trang 18- Lượng protid tương đối ổn định 16-17%, chất lượng tương tự thịt nhưng tính chất liên kết ở cá thấp và phân phối đều, gần như không có elastin do đó protid của cá dễ hấp thu, dễ đồng hóa hơn thịt
- Chất béo của cá tốt hơn hẳn thịt, các acid béo không no có hoạt tính cao chiếm 90% trong tổng số lipid bao gồm oleic, linoleic, linolenic, arachidonic Tuy nhiên nhược điểm là mỡ cá có mùi khó chịu nhất là cá nước mặn, đồng thời mỡ cá có nhiều acid béo không no nên mỡ cá không bền dễ bị oxy hóa và dễ bị biến đổi các tính chất cảm quan
- Vitamin A, D có nhiều trong gan cá, vitamin nhóm B gần giống với thịt
- Cá cơm biển nhiều khoáng hơn cá nước ngọt, tỉ lệ canxi / photpho tốt hơn thịt Các yếu tố vi lượng trong cá nhất là cá biển rất cao và đầy đủ Chất chiết xuất ở cá thấp hơn thịt vì vậy tác dụng kích thích tiết dịch vị thua thịt [16]
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của cá cơm
Thành phần dinh dưỡng trong 100 g thực phẩm ăn được Năng
lượng
2.1.2 Nguyên liệu cá thu
Cá thu là tên gọi chung áp dụng cho một số loài cá khác nhau chủ yếu là thuộc họ
cá thu ngừ Chúng sinh sống ở các vùng biển nhiệt đới và ôn đới
Đặc điểm chung của loại cá thu là thân dài, thon, có nhiều vây nhỏ nằm sau các vây lớn ở lưng và bụng Cá thu nếu có vẩy thì cũng rất nhỏ, vây đuôi phân thành hai thùy
Ở Việt Nam, mùa đánh bắt cá thu thường bắt đầu từ tháng 11 âm lịch cho đến tháng 3 âm lịch năm sau tập trung ở các vùng biển Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bà Rịa Vũng Tàu và Phú Quốc Họ cá thu ngừ gồm 3 loài sau [17]:
* Cá thu vạch:
- Tên tiếng Anh: Narrow barred Spanish mackerel
- Tên khoa học: Scomberomorus commerson
- Vùng phân bố: Vịnh Bắc Bộ, miền Trung, Đông
và Tây Nam Bộ
- Mùa vụ khai thác: quanh năm
- Ngư cụ khai thác: lưới rê, kéo đáy, câu, đăng Hình 2.3 Cá thu vạch
- Kích thước khai thác: 600-800 mm
Trang 19* Cá thu chấm:
- Tên tiếng Anh: Indo Pacific Spanish mackerel
- Tên khoa học: Scomberomorus guttatus
- Vùng phân bố: Vịnh Bắc Bộ, miền Trung, Đông và
Tây Nam Bộ
- Mùa vụ khai thác: quanh năm
- Ngư cụ khai thác: lưới rê, kéo đáy, câu, đăng Hình 2.4 Cá thu chấm
- Kích thước khai thác: 450- 550mm
* Cá thu Nhật:
- Tên tiếng Anh: Common Japanese mackerel,
Chub mackerel
- Tên khoa học: Scomber japonicus
- Tên địa phương: Thu Nhật, Nục bông, Nục hoa
- Vùng phân bố: miền Trung và Đông Nam Bộ Hình 2.5 Cá thu Nhật
- Mùa vụ khai thác: quanh năm
- Ngư cụ khai thác: lưới rê, câu,
Giá trị dinh dưỡng của cá thu:
- Cá thu là một trong các loài cá biển có thịt thơm ngon, dồi dào nguồn đạm và chất béo Cá thu chứa nhiều omega 3 có tác dụng rất lớn trong việc ngăn chặn sự hình thành chất prostaglasdins có liên quan đến những cơn đau khi hành kinh hay tổn thương ngực và thậm chí cả ung thu vú ở phụ nữ Một cuộc khảo sát nghiên cứu trên
290 phụ nữ do tạp chí dinh dưỡng lâm sàn châu Âu thực hiện cho biết, nếu bạn ăn cá thu đều đặn thì mỗi kì kinh nguyệt sẽ cảm thấy nhẹ nhõm và thoải mái hơn Ngoài ra nghiên cứu của hiệp hội sức khỏe Mỹ cũng cho thấy omega 3 trong cá thu có khả năng ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư vú và phòng chữa các bệnh tim mạch
- Chất béo của cá thu rất đặc biệt, chúng chứa các chất béo không no- rất có lợi cho hoạt động màng tế bào của con người, giúp làm giảm nồng độ mỡ xấu trong máu và có khả năng giữ lại mỡ máu tốt, giúp làm tăng hoạt động tốt cho mạch máu, tạo chất xám cho não làm tăng trí thông minh cho trẻ
- Nhiều nghiên cứu khác cũng cho thấy cá thu còn cung cấp nhiều chất khoáng quan trọng cho con người như chất sắt, photpho, canxi, kẽm
- Vitamin trong cá rất dồi dào, nhất là vitamin nhóm B như vitamin B2, B12 và vitamin PP [18]
Trang 20Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của cá thu (*)[17]
2.2 Sự biến đổi của cá sau khi chết
Cá từ khi đánh bắt cho đến lúc chết trong cơ thể của nó xảy ra hàng loạt các biến đổi vật lí và hóa học Sự biến đổi của cá sau khi chết được chia làm bốn giai đoạn:
Hình 2.6 Sơ đồ biến đổi của động vật thủy sản sau khi chết
- Giai đoạn 1: Sự tiết chất nhớt ra ngoài cơ thể
- Giai đoạn 2: Sự tê cứng sau khi chết
- Giai đoạn 3: Quá trình tự phân giải
- Giai đoạn 4: Quá trình thối rửa
Những biến đổi trên đây không tuân theo một thứ tự nhất định mà chúng thường gối lên nhau hoặc song song [5]
Trang 212.2.1 Sự tiết nhớt ra ngoài cơ thể
Bề mặt cá vừa đánh bắt từ dưới nước lên được bao phủ bởi một lớp nhớt mỏng, không màu có chức năng bảo vệ và làm giảm hệ số ma sát khi cá chuyển động trong nước Nhớt được tiết ra bởi các tế bào của lớp biểu bì trên bề mặt da
Sau khi chết cá vẫn tiết dịch nhớt như một hình thức tự vệ cuối cùng Lượng dịch nhớt tiết ra phụ thuộc vào loại cá, phương pháp đánh bắt và nhiệt độ bảo quản
Thành phần hóa học của dịch nhớt là các protein và lipit phức tạp, trong đó thành phần chính của dịch nhớt là mucin, là một cơ chất lí tưởng cho vi khuẩn gây thối rửa phát triển khiến cho dịch nhớt bị đục và có mùi khó chịu
2.2.2 Quá trình tê cứng
Quá trình tê cứng do các quá trình hóa – lý phức tạp diễn ra chủ yếu trong cơ thịt
cá gây ra Quá trình co duỗi cơ sử dụng nguồn năng lượng ATP để giữ sợi actin trượt giữa các sợi myosin nhưng khi cá chết thì quá trình này đi theo hướng tự phân giải các chất dự trữ năng lượng ( ATP, creatin phosphate, glycogen) Khi ATP ở ngưỡng thấp thì myosin và actin kết nối với nhau tạo thành actomyosin khiến cơ thịt cứng lại, mất khả năng uốn cong, mất tính đàn hồi
Sự tê cứng bắt đầu ở đầu (miệng và mang khép lại) sau đó lan ra cơ lưng và kết thúc ở đuôi Quá trình tê cứng chỉ kết thúc khi tiêu thụ hết ATP
Thời gian bắt đầu và kéo dài của quá trình tê cứng phụ thuộc vào loại cá, độ tuổi, nhiệt
độ, tình trạng trước khi chết và các yếu tố khác như môi trường sinh sống, nguồn thức ăn
Trong quá trình tê cứng các tổ chức cơ thịt xảy ra hàng loạt các biến đổi như sự phân giải glycogen thành acid lactic, sự phân giải ATP thành ADP, sự phân giải creatin phosphate, sự tạo thành phức chất actomyocin
2.2.3 Quá trình tự phân giải
Hiện tượng cá sau khi cứng lại mềm trở lại do quá trình tự phân giải Đó là quá trình phân giải các chất có trong cơ thịt bởi tác dụng của một nhóm enzyme tự thân bao gồm proteaza, lipaza và amilaza
Quá trình tự phân giải xảy ra chủ yếu là quá trình phân giải protein và phân giải lipid
* Phân giải protein
Giai đoạn đầu của quá trình tự phân giải là các quá trình phân giải protein thành các polypeptid và các axit amin tự do bởi enzyme Cathepsin gây ra Ngoài ra còn có sự tham gia của enzyme collagenase phân giải protein của mô liên kết gây ra các vết nứt trên miếng fillet và enzyme Calpain tham gia vào quá trình làm gãy và tiêu hủy protein trong sợi cơ làm mềm cơ thịt và bóc vỏ giáp xác
Trang 22Những hợp chất hóa học do sự phân giải protein tạo thành làm thay đổi mùi vị của thịt cá và sự thay đổi này phụ thuộc vào chất và lượng của các hợp chất có trong
cơ thịt cá
* Phân giải lipid
Đặc trưng bởi hai quá trình thủy phân và oxi hóa:
- Triglyceride dễ bị thủy phân tạo thành monoglyceride, diglyceride và các acid béo tự
do, tuy nhiên những sản phẩm này hầu như không làm biến đổi các tính chất cảm quan của lipid
- Các sản phẩm của quá trình oxi hóa các acid béo tự do sẽ tham gia vào phản ứng tạo phức với protein làm protein trở nên khó hấp thụ và gây mùi khó chịu
2.2.4 Quá trình thối rữa
Quá trình thối rữa là sự phân rã cơ thịt cá diễn ra dưới tác động của vi sinh vật làm phân hủy toàn bộ protide, polypeptide, peptide, acid amin, acid béo thành các sản phẩm bậc thấp như phenol, NH3, CO2, H2O gây mùi thối rữa và có tính độc
Bảng 2.3 Cơ chất và các hợp chất gây biến mùi trong quá trình ươn hỏng của cá
- Các acid amin, ure
-Acetat, CO2, H2O, các acid, acetic, butyric và propionic
- TMA
- H2S
- CH3SH, (CH3)2S
- Hypoxanthine
- Các este, xeton, aldehyde, NH3
Kết luận: Trong quá trình chế biến các sản phẩm từ thủy sản nên chế biến cá ở giai đoạn tiết nhớt và tê cứng là tốt nhất, hạn chế ở giai đoạn tự phân giải và không được chế biến cá ở giai đoạn thối rữa để đảm bảo chất lượng cho sản phẩm
2.3 Một số yêu cầu đối với nguyên liệu
Nguyên liệu tốt hay xấu sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm, do đó trước khi chế biến cần phân biệt và lựa chọn nguyên liệu theo như bảng sau:
Bảng 2.4 Chỉ tiêu đánh giá độ tươi của nguyên liệu [8]
Có dấu hiệu chớm ươn
Cá ươn và thối rữa
Ngoại dạng
Da Sáng; hệ sắc tố Hệ sắc tố sáng Hệ sắc tố biến Hệ sắc tố mờ
Trang 23phân sắc cầu vồng, không biến màu; dịch nhớt trong suốt
nhưng không bóng láng; dịch nhớt hơi đục
màu và mờ đục; dịch nhớt trắng đục
tử đen, mờ đục
Dẹt; giác mạc trắng đục; đồng
tử mờ nhạt
Lõm ở giữa; giác mạc trắng đục; đồng tử xám
có dịch nhớt
Giảm màu, hơi
có vết của dịch
Biến màu, dịch nhớt mờ nhạt
Vàng nhạt, dịch nhớt trắng đục
mờ nhẵn bóng, không biến đổi màu gốc
Mượt, sáp mờ đục, màu hơi biến đổi
2.4 Phương pháp thu mua và vận chuyển nguyên liệu
2.4.1 Phương pháp thu mua
Đây là việc rất quan trọng, yêu cầu người thu mua phải tìm mua được những
nguyên liệu tốt với giá hợp lí
Có 2 phương pháp thu mua:
- Mua theo lô: người mua nhìn vào lô hàng để đánh giá chất lượng từ đó định giá mua chung cho cả lô
Trang 24- Mua theo từng cỡ loại: đầu tiên phải xem nguyên liệu có đủ tiêu chuẩn để đưa vào sản xuất hay không Nếu không thì có thể hạ giá hay hạ loại sau đó phân cỡ, phân loại rồi mới cân
- Đối với cá khô gồm: cá khô sống, cá khô chín, cá khô mặn
- Đối với cá khô tẩm gia vị gồm: cá khô tẩm gia vị dạng sống và cá khô tẩm gia vị ăn liền [9]
Cá khô sống không có công đoạn làm chín nên trước khi sử dụng phải qua bước
xử lí nhiệt như chiên, nướng
Một số sản phẩm cá khô sống có mặt trên thị trường hiện nay như: nguyên con,
bỏ đầu, xẻ banh, cắt khúc, fillet
Để chế biến cá khô mặn thường tiến hành qua các công đoạn chính sau: xử lí cá, ướp muối, khử muối, làm khô, phân loại, đóng gói, bảo quản
Trang 25Một số sản phẩm cá khô mặn hiện nay có mặt trên thị trường như: nguyên con bỏ đầu, xẻ banh, cắt khúc, fillet
2.5.4 Cá khô tẩm gia vị dạng sống
Là sản phẩm mà trong quy trình chế biến không có công đoạn làm chín, đối vói
sản phẩm này cần được nướng hoặc chiên trước khi sử dụng
Để chế biến cá khô tẩm gia vị dạng sống thường tiến hành qua các công đoạn
chính sau: xử lí cá, tẩm gia vị, định hình, làm khô, phân loại, đóng gói và bảo quản
Một số sản phẩm các khô tẩm gia vị dạng sống phổ biến trên thị trường như:
ghép miếng, định hình vào khuôn, xẻ banh, tẩm mè
2.5.5 Cá khô tẩm gia vị ăn liền
Là sản phẩm mà trong quy trình công nghệ có công đoạn làm chín như nướng hoặc chiên Đối với sản phẩm dạng này có thể sử dụng ngay mà không cần phải chế biến gì thêm
Một số dạng sản phẩm cá khô tẩm gia vị ăn liền phổ biến trên thị trường hiện nay như: tẩm mè nướng, ghép miếng nướng cán, xẻ bướm nướng cán, chiên dòn
Tùy theo dạng sản phẩm cá khô tẩm gia vị ăn liền mà có cách chế biến khác nhau Thông thường tiến hành qua các công đoạn cơ bản sau: xử lí cá, tẩm gia vị, định hình, làm khô, nướng hoặc chiên, cán, cắt miếng, phân loại, đóng gói và bảo quản
Kết luận: Sản phẩm hải sản khô khá đa dạng và phong phú nên tùy theo yêu cầu
của khách hàng mà nhà máy sẽ lựa chọn quy trình chế biến cho phù hợp Vì vậy theo như yêu cầu từ đối tác khách hàng thì trong dự án xây dựng nhà máy chế biến hải sản khô này chúng tôi sẽ sản xuất hai sản phẩm là cá cơm khô mặn nguyên con và cá thu tẩm gia vị dạng sống bỏ đầu, xẻ đôi làm hai miếng lóc xương tẩm gia vị
2.6 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng của sản phẩm cá khô
Chất lượng của sản phẩm cá khô được đánh giá theo TCVN 10734: 2015 [19]
Bảng 2.5 Chỉ tiêu cảm quan của cá khô
trường hợp bảo quản lạnh Tạp chất lạ nhìn thấy bằng mắt
Trang 26Bảng 2.6 Chỉ tiêu hóa- lý của cá khô
Hàm lượng tro không tan trong acid clohydride (% khối
lượng tính theo chất khô)
1,5
Bảng 2.7 Chỉ tiêu vi sinh của cá khô
Tổng số VKHK
Tổng số E.coli, Staphylococus, Vibrio
Samonela, Shigella, Parahaemolyticus ,
Vibrio cholerae
< 50000
<10
Chất lượng của cá khô tẩm gia vị được đánh giá theo TCVN 6175: 1996 [20]
Bảng 2.8 Chỉ tiêu cảm quan của cá khô tẩm gia vị
Bảng 2.9 Chỉ tiêu hóa – lý của cá khô tẩm gia vị
Hàm lượng nước, tính bằng % khối lượng
Hàm lượng nitơ bazơ bay hơi, tính bằng mg/kg
Các chất bảo quản, tính bằng mg/kg
- Axit sorbic (số mg axit sorbic)
- Muối photphat và các dẫn xuất (tính theo P2O5)
- Muối bisunphit (tính theo SO2)
Trang 27Bảng 2.10 Chỉ tiêu vi sinh của cá khô tẩm gia vị
E coli Không cho phép
Staphylococus aureus Không cho phép
Samonela Không cho phép
Shigella Không cho phép
Vibrio parahaemolyticus Không cho phép
Vibrio cholera Không cho phép
2.7 Giới thiệu về kỹ thuật sấy cá
2.7.1 Phương pháp sấy
Có 2 phương pháp sấy:
- Sấy tự nhiên: tận dụng ánh nắng mặt trời hoặc gió để làm khô sản phẩm
- Sấy nhân tạo: sử dụng thiết bị sấy để làm khô sản phẩm Có nhiều phương pháp sấy nhân tạo, căn cứ vào phương thức cấp nhiệt chia ra làm các loại sau: sấy đối lưu, sấy bức xạ, sấy tiếp xúc, sấy thăng hoa, sấy bằng dòng điện cao tần
2.7.2 Các biến đổi trong quá trình sấy khô
2.7.2.2 Biến đổi hóa học
Nhiệt độ cao dẫn đến một số phản ứng làm thay đổi thành phần hóa học của
nguyên liệu, tốc độ phản ứng xảy ra theo 2 chiều hướng : giảm dần và tăng dần
- Giảm dần các phản ứng enzyme (giai đoạn đầu enzyme hoạt động mạnh, tốc độ phản ứng tăng, giai đoạn sau nhiệt độ tăng, enzyme giảm hoạt lực, tốc độ phản ứng giảm)
- Tăng dần các phản ứng xảy ra nhờ nhiệt độ cao
2.7.2.3 Biến đổi sinh học
Khi sấy tế bào vi sinh vật có thể chuyển thành tế bào chết hoặc hoạt động yếu đi [12]
Trang 282.7.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ sấy khô
2.7.3.1 Nguyên liệu
Thành phần hóa học, kết cấu tổ chức, độ tươi của nguyên liệu, hàm lượng muối, dạng liên kết ẩm và trạng thái bề mặt của sản phẩm đều làm ảnh hưởng đến tốc độ sấy
khô
Hình dạng và kích thước: tốc độ làm khô tỉ lệ thuận với diện tích bề mặt và tỉ lệ
nghịch với bề dày nguyên liệu Nguyên liệu càng mỏng thì tốc độ làm khô càng nhanh
2.7.3.2 Nhiệt độ sấy
Ở cùng một điều kiện sấy, nhiệt độ của tác nhân sấy tăng sẽ làm tăng tốc độ sấy Tuy nhiên việc tăng nhiệt độ sấy chỉ nên ở trong một phạm vi nhất định để không ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm Nhiệt độ sấy phụ thuộc vào loại nguyên liệu và phương pháp sơ chế
2.7.3.3 Tốc độ và hướng chuyển động của không khí
- Tốc độ chuyển động của không khí có ảnh hưởng lớn đến quá trình làm khô, tốc độ quá nhỏ hoặc quá lớn đều không có lợi cho quá trình sấy
- Hướng thổi của không khí cũng ảnh hưởng nhiều đến quá trình làm khô
2.7.3.4 Độ ẩm tương đối của không khí
Độ ẩm tương đối của không khí cũng là nhân tố ảnh hưởng lớn đến quá trình sấy khô Độ ẩm quá nhỏ dễ xảy ra hiện tượng tạo màng khô ở bề mặt, khi độ ẩm tương đối của không khí càng lớn thì quá trình làm khô sẽ chậm lại và dễ làm cho bề mặt nguyên liệu nhờn
- Phòng sấy: có 2 kiểu là thông gió tự nhiên và thông gió nhân tạo
- Hầm sấy: Nguyên liệu được chất lên xe goòng sẽ chuyển động qua hầm cách nhiệt có tác nhân sấy chuyển động theo một hoặc nhiều hướng khác nhau
Trang 29CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THIẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Trang 303.1.2 Quy trình công nghệ sản xuất cá thu tẩm gia vị
Phân loại
Sấy sơ bộ (t0 = 45-500C, T= 3-4h)
Cân
Đóng thùng, bảo quản
Trang 313.2 Thuyết minh quy trình công nghệ
3.2.1 Quy trình sản xuất cá cơm khô
3.2.1.1 Nguyên liệu
Nguyên liệu khi đưa về nhà máy được bộ phận KCS tiến hành kiểm tra các vấn
đề về điều kiện vận chuyển, hồ sơ thu mua, dụng cụ và phương pháp bảo quản, độ tươi, kích cỡ và tạp chất
Nguyên liệu cá tiếp nhận phải tươi, nguyên con, không lẫn các loại cá khác đồng đều về kích thước, màu sắc và khối lượng, thịt cá còn săn chắc, nguyên vẹn không có mùi ươn, không bị biến màu
Mục đích: đảm bảo chất lượng của cá tốt
Tiến hành: phân loại cá theo kích thước, loại bỏ bớt tạp chất, rác và cá bị ươn thối Công đoạn này được tiến hành lúc thu mua, định đoạt giá cả và trước khi đưa vào
xử lí
3.2.1.4 Rửa
Mục đích: làm sạch đất, cát, sạn bám trên bề mặt nguyên liệu
Tiến hành: nguyên liệu được nhúng vào bể nước có pha chlorine 100ppm nhiệt
độ ≤ 100C để rửa
3.2.1.5 Để ráo lần 1
Mục đích:để loại bớt một phần nước tự do trong nguyên liệu trước khi ướp muối
Tiến hành: nguyên liệu được làm ráo trên các khay để ráo
3.2.1.6 Ướp muối, ủ
Mục đích: Kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật, tăng hương vị cho cá, tạo kết
cấu vững chắc, giảm ẩm tự do có trong nguyên liệu để tăng thời gian bảo quản
Tiến hành: Sau khi để ráo nguyên liệu được chuyển vào các thùng hình trụ tròn, cho muối vào trộn đều và đem đi ủ trong khoảng thời gian từ 2-3 giờ Trong quá trình
ủ phải đảo trộn
3.2.1.7 Khử mặn
Mục đích: giảm bớt lượng muối có trong nguyên liệu cá
Tiến hành: nước sạch được cho vào từ phía trên miệng của thùng ướp muối và được tháo ra ở đáy thùng (tỉ lệ 50-60% so với cá, thời gian 10-15 phút)
Trang 32Tiến hành: trải một lớp cá mỏng lên khay sấy của xe goòng rồi đẩy vào hầm sấy
sơ bộ, chọn nhiệt độ sấy và chế độ sấy thích hợp để làm bay một phần ẩm trước khi qua sấy kết thúc (nhiệt độ 45-500C, thời gian 3-4 giờ)
3.2.1.11 Kiểm tra - phân loại
Mục đích: nhằm loại bỏ những thành phẩm không đạt yêu cầu, nâng cao chất lượng sản phẩm
Tiến hành: công nhân kiểm tra và phân loại sản phẩm bằng cảm quan
3.2.1.12 Cân và đóng gói
Mục đích: cân để đảm bảo khối lượng sản phẩm trong mỗi túi đồng đều, đóng gói
để tránh sự xâm nhập của vi sinh vật vào sản phẩm và các tác động của môi trường bên ngoài để kéo dài thời gian bảo quản
Tiến hành: công nhân cân sản phẩm theo đúng khối lượng rồi cho vào túi PE Mỗi túi có khối lượng 0,25 kg
Thành phẩm sau khi đóng thùng sẽ được vận chuyển vào kho bảo quản, kho phải
đảm bảo khô ráo, thoáng mát, rộng rãi, bảo quản ở nhiệt độ thường
3.2.2 Quy trình sản xuất cá thu tẩm gia vị
Trang 33Quy trình sản xuất cá thu tẩm gia vị cũng tương tự như quy trình sản xuất cá cơm khô
chỉ khác là không có quá trình ướp muối, khử mặn và có thêm một vài công đoạn sau:
- Rửa: nhằm loại bỏ các tạp chất, rửa sạch mỡ và máu còn dính trên cá làm cho thịt cá trắng, nếu không rửa sạch thì cá dễ bị biến chất, màu sắc kém
- Xẻ đôi, lóc xương: nhằm loại bỏ phần xương có giá trị dinh dưỡng kém, làm cho miếng cá ngon, tăng giá trị cảm quan, giá trị kinh tế Yêu cầu lấy được phần thịt càng nhiều càng tốt, lát cắt nhẵn không gợn sóng và không bị nát
- Chỉnh hình: do miếng cá trong quá trình lóc xương không gọn gàng nên phải dùng dao chỉnh cho đẹp và gọn hơn
15 phút Sau khi tẩm gia vị xong tiến hành ủ cá, trong quá trình ủ có đảo trộn để cá thấm gia vị
Bảng 3.1 Thực đơn gia vị dùng cho cá tẩm gia vị (so với khối lượng cá đem tẩm)
Gia vị Đường Muối Bột ngọt Ớt bột Kali sorbat Màu thực phẩm Sorbitol
Cá sau khi ủ được vớt ra để ráo, xếp khay rồi đem đi sấy Các công đoạn tiếp theo tương như trên[9]
Trang 34CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
4.1 Phân bố sản xuất
4.1.1 Sơ đồ thu hoạch
Bảng 4.1 Thời gian thu hoạch cá
4.1.2 Sơ đồ nhập nguyên liệu
Dựa vào thời gian thu hoạch cá ta có sơ đồ nhập nguyên liệu:
Bảng 4.2 Sơ đồ nhập nguyên liệu
Nhà máy sản xuất quanh năm, nghỉ sản xuất vào chủ nhật hàng tuần và các ngày
lễ trong năm Mỗi ngày nhà máy sản xuất 2 ca với năng suất 1200 kg sản phẩm / ngày Nhà máy sẽ sản xuất 1 ca cho 1 loại sản phẩm với năng suất 600 kg sản phẩm / ngày hay 600 kg sản phẩm/ ca Mỗi ca làm 8 tiếng Chọn lịch sản xuất của nhà máy như sau:
Bảng 4.3 Lịch sản xuất của nhà máy (năm 2017)
Trang 35Sau khi ướp muối xong để ráo thì độ ẩm còn lại 73%
4.2.1 Tính cân bằng cho sản phẩm cá cơm khô
Bảng 4.5 Tỉ lệ hao hụt trong từng công đoạn chế biến so với công đoạn trước
9 Sấy kết thúc 0,6 (so với chất khô)
Năng suất sản xuất cá cơm khô của nhà máy là 600 kg sản phẩm / ngày tức là lượng sản phẩm cá cơm khô trong 1 ngày nhà máy sản xuất được là G0= 600 kg
* Dò kim loại hao hụt 0,1% [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng sản phẩm còn lại sau công đoạn dò kim loại: G0 = 600 (kg/ngày)
- Lượng sản phẩm trước khi vào công đoạn dò kim loại:
* Cân, đóng gói hao hụt 0,1 % [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng sản phẩm trước khi vào công đoạn cân, đóng gói:
Trang 36M2 = 601,20 – 600,6 = 0,60 (kg/ngày)
* Kiểm tra, phân loại hao hụt 0,5% [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng sản phẩm trước khi vào công đoạn kiểm tra, phân loại:
* Sấy kết thúc hao hụt 0,6% [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng nguyên liệu còn lại sau khi sấy chính là lượng sản phẩm trước khi vào công đoạn kiểm tra, phân loại G3 = 604,22 (kg/ngày)
a Tính theo độ ẩm của sản phẩm:
Gọi: w1 là độ ẩm của cá cơm trước khi sấy, w1 = 40 % [bảng 4.4 trang 23]
w2 là độ ẩm của cơm sau khi sấy, w2 = 20% [bảng 4.4 trang 23]
- Lượng ẩm bay hơi trong quá trình sấy là:
b Tính theo hao hụt hàm lượng chất khô:
- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn sấy:
Gọi: w1 là độ ẩm của cá cơm trước khi sấy, w1 = 73 % [bảng 4.4 trang 23]
w2 là độ ẩm của cơm sau khi sấy, w2 = 40% [bảng 4.4 trang 23]
- Lượng ẩm bay hơi trong quá trình sấy là:
b Tính theo hao hụt hàm lượng chất khô:
- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn sấy:
Trang 37- Lượng nguyên liệu hao hụt trong công đoạn sấy:
M5 = G5 – G4 = 1812,06 – 810,49 = 1001,57 (kg/ngày)
* Để ráo lần 2 hao hụt 0,2% [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn để ráo lần 2:
* Ướp muối, ủ hao hụt 1,4% [bảng 4.5 trang 24]
Lượng muối đưa vào ướp là 22% so với nguyên liệu nhưng sau khi ướp muối còn lại không quá 15% nên làm cho khối lượng nguyên liệu tăng lên khoảng 15% [8- trang 117] Vậy khối lượng nguyên liệu khi chưa ướp là:
* Để ráo lần 1 hao hụt 0,1% [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn để ráo lần 1:
* Rửa hao hụt 0,3% [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn rửa:
Trang 38- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn phân loại:
* Cân hao hụt 0,1% [bảng 4.5 trang 24]
- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn cân:
Bảng 4.6 Năng suất và hao hụt trong quy trình sản xuất cá cơm khô
Khối lượng hao hụt (kg/ngày)
Năng suất (kg/ngày) Năng suất (kg/h)
Trang 394.2.2 Tính cân bằng cho sản phẩm cá thu tẩm gia vị
Bảng 4.7 Tỉ lệ hao hụt trong từng công đoạn chế biến so với công đoạn trước đó
8 Sấy sơ bộ 0,6 (so với chất khô)
9 Sấy kết thúc 0,6 (so với chất khô)
Năng suất sản xuất cá thu tẩm gia vị của nhà máy là 600 kg sản phẩm / ngày tức
là lượng sản phẩm cá thu tẩm gia vị 1 ngày nhà máy sản xuất được là G0= 600 kg
* Dò kim loại hao hụt 0,1% [bảng 4.7 trang 28]
- Lượng sản phẩm còn lại sau công đoạn dò kim loại:
* Cân, đóng gói hao hụt 0,1 % [bảng 4.7 trang 28]
- Lượng sản phẩm trước khi vào công đoạn cân, đóng gói:
Trang 40* Kiểm tra, phân loại hao hụt 0,5% [bảng 4.7 trang 28]
- Lượng sản phẩm trước khi vào công đoạn kiểm tra, phân loại:
* Sấy kết thúc hao hụt 0,6% [bảng 4.7 trang 28]
- Lượng nguyên liệu còn lại sau khi sấy chính là lượng sản phẩm trước khi vào công đoạn kiểm tra, phân loại G3 = 604,22 (kg/ngày)
a Tính theo độ ẩm của sản phẩm:
Gọi: w1 là độ ẩm của cá cơm trước khi sấy, w1 = 40 % [bảng 4.4 trang 23]
w2 là độ ẩm của cơm sau khi sấy, w2 = 20% [bảng 4.4 trang 23]
- Lượng ẩm bay hơi trong quá trình sấy là:
b Tính theo hao hụt hàm lượng chất khô:
- Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn sấy:
Gọi: w1 là độ ẩm của cá thu trước khi sấy, w1 = 77 % [bảng 4.4 trang 23]
w2 là độ ẩm của cá thu sau khi sấy, w2 = 40% [bảng 4.4 trang 23]
- Lượng ẩm bay hơi trong quá trình sấy là: