NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG TRONG QUÁ TRÌNH CẤP ĐÔNG BẰNG CHẤT TẢI LẠNH LỎNG

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP PHẠM THỊ THU NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG TRONG Q TRÌNH CẤP ĐƠNG BẰNG CHẤT TẢI LẠNH LỎNG LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM HÀ NỘI, NĂM 2021 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP PHẠM THỊ THU NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG TRONG Q TRÌNH CẤP ĐƠNG BẰNG CHẤT TẢI LẠNH LỎNG LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm Mã số: 8540101 Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thị Minh Nguyệt TS Đặng Thị Thanh Quyên HÀ NỘI, NĂM 2021 LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Học viên Phạm Thị Thu LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, xin cảm ơn PGS.TS Phạm Anh Tuấn, Viện trưởng Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch, chủ nhiệm đề tài: “Nghiên cứu công nghệ, thiết kế chế tạo hệ thống cấp đông nhanh trực tiếp bằng chất tải lạnh lỏng, ứng dụng chế biến số loại thuỷ sản” tạo điều kiện cho phép tham gia thực tập tốt nghiệp Tôi xin cảm ơn TS Nguyễn Thị Minh Nguyệt TS Đặng Thị Thanh Quyên hướng dẫn tạo điều kiện, giúp đỡ tơi q trình thực luận văn Tôi xin cảm ơn thầy cô Khoa Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại học Kinh tế Kỹ thuật Công Nghiệp tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình hồn thành khố học Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn tới cán làm việc phịng thí nghiệm Bộ mơn Nghiên cứu Công nghệ Bảo quản nông sản thực phẩm - Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch giúp đỡ sở vật chất cần thiết cho nghiên cứu Tôi xin cảm ơn bạn học viên cao học niên khóa 2019-2021 ngành Cơng Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Kinh tế Kỹ thuật Cơng Nghiệp giúp đỡ, động viên, đóng góp ý kiến cho thời gian thực luận văn Cuối tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới gia đình bạn bè tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Học viên Phạm Thị Thu MỤC LỤC Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình ĐẶT VẤN ĐỀ PHẦN TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan cá ngừ 1.1.1 Tên gọi, nguồn gốc phân bố sản lượng 1.1.2 Một số tiêu hoá sinh hoá lý cá ngừ 1.2 Công nghệ lạnh đông 1.2.1 Cấp đông 1.2.2 Bảo quản đông 1.3 Các công nghệ cấp đông giới 1.3.1 Công nghệ cấp đông truyền thống gió cưỡng 1.3.2 Cơng nghệ cấp đông tiếp xúc 1.3.3 Công nghệ cấp đông CAS (Cells Alive System) 1.3.4 Công nghệ cấp đông chất lỏng (Liquid freezer) 10 1.4 Các công nghệ cấp đông Việt Nam 15 1.5 Một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm đông lạnh 16 1.5.1 Loại sản phẩm cấp đông 16 1.5.2.Ảnh hưởng chế độ cấp đông đến tốc độ cấp đông chất lượng sản phẩm 17 1.5.3 Độ dầy lớp màng bao gói 20 1.5.4 Hình dạng kích thước sản phẩm 20 1.5.5 Diện tích bề mặt tiếp xúc với sản phẩm 20 1.6 Sự biến đổi chất lượng thực phẩm q trình cấp đơng 21 1.6.1 Biến đổi cấu trúc thực phẩm 21 1.6.2 Biến đổi màu sắc thực phẩm 21 1.6.3 Hiện tượng khuyếch tán nước 22 1.6.4 Biến đổi vi sinh vật thực phẩm 22 1.7 Quy trình công nghệ sơ chế, bảo quản lạnh đông thuỷ sản 23 1.8 Tổng quan màng bao gói polyamides (PA) 24 1.9 Phương pháp đánh giá cảm quan thủy sản QIM 26 1.10 Luận giải vấn đề cần nghiên cứu 27 PHẦN NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .29 2.1 Đối tượng nghiên cứu, dụng cụ hoá chất 29 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 29 2.1.2 Dụng cụ hoá chất 30 2.2 Thời gian địa điểm nghiên cứu 30 2.3 Nội dung nghiên cứu 30 2.4 Phương pháp nghiên cứu 31 2.4.1 Quy trình sơ chế cá ngừ phục vụ nghiên cứu 31 2.4.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 32 2.4.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến thời gian cấp đông chất lượng cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 32 2.4.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ khuấy trộn tuần hồn chất tải lạnh lỏng đến thời gian cấp đơng chất lượng cá ngừ đại dương phi lê 32 2.4.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến thời gian cấp đơng chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 33 2.4.2.4 Nghiên cứu ảnh hưởng độ dầy miếng cá đến thời gian cấp đông chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 33 2.5 Thiết bị sử dụng nghiên cứu 34 2.6 Phương pháp phân tích 35 2.7 Phương pháp xử lý số liệu 37 PHẦN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38 3.1 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến thời gian cấp đông chất lượng cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 38 3.1.1 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến thời gian cấp đông tỷ lệ nước tách sau rã đông cá ngừ đại dương phi lê 38 3.1.2 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến cấu trúc mô tế bào sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 40 3.1.3 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến biến đổi màu sắc sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 41 3.1.4 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê 43 3.2 Ảnh hưởng tốc độ khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến thời gian cấp đông chất lượng cá ngừ đại dương phi lê 44 3.2.1 Ảnh hưởng tốc độ khuấy tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến thời gian cấp đông tỷ lệ nước tách sau rã đông cá ngừ đại dương phi lê 44 3.2.2 Ảnh hưởng tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến cấu trúc mô tế bào sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 47 3.2.3 Ảnh hưởng tốc độ khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến biến đổi màu sắc sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 48 3.2.4 Ảnh hưởng tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê 50 3.3 Ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến thời gian cấp đông chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 52 3.3.1 Ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến thời gian cấp đông tỷ lệ nước tách sau rã đông 52 3.3.2 Ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến cấu trúc mơ tế bào sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 54 3.3.3 Ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến màu sắc sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 55 3.3.4 Ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 57 3.4 Ảnh hưởng độ dầy miếng cá đến thời gian cấp đông chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 58 3.4.1 Ảnh hưởng độ đầy miếng cá đến thời gian cấp đông tỷ lệ tách nước sản phẩm sau rã đông 58 3.4.2 Ảnh hưởng độ đầy miếng cá ngừ đến cấu trúc mô tế bào sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê 60 3.4.3 Ảnh hưởng độ đầy miếng cá đến màu sắc sản phẩm cá ngừ cấp đông 61 3.4.4 Ảnh hưởng độ dầy miếng cá ngừ đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 63 3.5 Kiểm tra ý nghĩa thông số cấp đông cá ngừ đại dương phi lê sử dụng chất tải lạnh lỏng 64 3.5.1 Lựa chọn thông số cấp đông cá ngừ đại dương phi lê sử dụng chất tải lạnh lỏng 64 3.5.2 Thực nghiệm đánh giá ý nghĩa thông số lựa chọn 65 3.6 Tính tốn chi phí tiêu hao lượng cấp đơng cá ngừ đại dương phi lê chất tải lạnh lỏng so với cấp đông công nghệ IQF 69 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC I: GIẤY XÁC NHẬN ĐĂNG BÁO PHỤ LỤC II: PHIẾU XÁC NHẬN CỦA CƠ QUAN NGHIÊN CỨU PHỤ LỤC III: HÌNH ẢNH CÁC MẪU THÍ NGHIỆM PHỤ LỤC IV: XỬ LÝ SỐ LIỆU PHỤ LỤC V: CÁC PHIẾU PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ATTP An tồn thực phẩm ANOVA Analysis of vatiance (Phân tích phương sai) CNĐD Cá ngừ CAS Cells Alive System IQF Individual Quickly Freezer KH&CN Khoa học công nghệ PA Polyamides QIM Quality Index Method (Phương pháp số chất lượng) QI Quality Index (Chỉ số chất lượng) TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam XK Xuất DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Mơ q trình cấp đơng truyền thống Hình 1.2 Mơ q trình cấp đông CAS Hình 2.1 Cá ngừ sơ chế dạng phi lê 29 Hình 3.1 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến thời gian cấp đơng 38 Hình 3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến tỷ lệ nước tách sau rã đông 39 Hình 3.3 Cấu trúc mô tế bào cá ngừ đại dương phi lê cấp đông nhiệt độ khác 41 Hình 3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến màu sắc cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 42 Hình 3.5 Ảnh hưởng nhiệt độ cấp đông đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê 43 Hình 3.6 Ảnh hưởng tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến thời gian cấp đông cá ngừ đại dương phi lê 45 Hình 3.7 Ảnh hưởng tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn đến tỷ lệ nước tách sau rã đông 46 Hình 3.8 Cấu trúc mơ tế bào cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 48 Hình 3.9 Ảnh hưởng tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến thay đổi màu sắc cá ngừ sau rã đông 49 Hình 3.10 Ảnh hưởng tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê 51 Hình 3.11 Tương quan độ dầy màng bao gói PA thời gian cấp đông 52 Hình 3.12 Tương quan độ dày màng bao gói PA tỷ lệ nước tách khỏi sản phẩm sau rã đông 53 Hình 3.13 Cấu trúc mơ tế bào cá ngừ đại dương phi lê cấp đơng độ dầy màng bao gói PA khác 55 Hình 3.14 Ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến thay đổi màu sắc cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 56 Hình 3.15 Ảnh hưởng độ dầy màng bao gói PA đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê cấp đông 57 Hình 3.16 Ảnh hưởng độ dầy miếng cá ngừ đến thời gian cấp đông 59 PHỤ LỤC III : HÌNH ẢNH CÁC MẪU THÍ NGHIỆM Hình ảnh đo L, a, b số mẫu Ảnh chụp mẫu cá ngâm dung dịch Davidson Ảnh chụp số mẫu cá đúc khuôn parafin Ảnh chụp bước nhuộm H&E Ảnh chụp số mẫu tiêu cá sau nhuộm H&E Hình ảnh kiểm tra nhiệt độ tâm sản phẩm cấp đông PHỤ LỤC IV : XỬ LÝ SỐ LIỆU PHỤ LỤC V: CÁC PHIẾU PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG PHỤ LỤC I