Báo cáo tổng kết khảo sát tình hình chế biến, tiêu thụ và sử dụng trang thiết bị sản xuất bột cá trong và ngoài nước

Triển khai dự án sản xuất thử nghiệm cấp Nhà nước với nội dung: Hoàn thiện quy trình công nghệ và dây chuyền thiết bị chế biến bột cá chất lượng cao mà sản phẩm của dây chuyền có thể tha

Bé n«ng nghiÖp & PTNT

ViÖn c¬ ®iÖn nn & C«ng nghÖ sth

Dù ¸n

Hoµn thiÖn c«ng nghÖ vµ d©y chuyÒn thiÕt bÞ s¶n xuÊt bét c¸

chÊt l−îng cao lµm thøc ¨n ch¨n nu«i

KC - 07 Da - 04

B¸o c¸o tæng kÕt kh¶o s¸t t×nh h×nh chÕ biÕn, tiªu thô vµ sö dông

trang thiÕt bÞ s¶n xuÊt bét c¸ trong vµ

Mục lục

chương I Tổng quan về Tình hình chế biến, tiêu thụ và sử dụng

trang thiết bị chế biến bột cá trong và ngoài nước

I Tình hình chế biến, tiêu thụ và sử dụng trang thiết bị chế biến

bột cá trên thế giới

1.1 Tình hình chế biến, tiêu thụ bột cá trên thế giới trong một vài

năm gần đây

1.1.1 Sản lượng bột cá một số nước sản xuất chính trên thế giới 3

1.1.3 Tình hình sản xuất bột cá trong tương lai 6

1.2 Tình hình nghiên cứu sản xuất và sử dụng công nghệ và

thiết bị sản xuất bột cá ở nước ngoài 6 1.2.1 Công nghệ sản xuất bột cá 6 1.2.2 Thiết kế dây chuyền thiết bị 9

II Tình hình sử dụng nghiên cứu và chế tạo thiết bị chế biến bột cá

Chương II Lựa chọn đối tượng nghiên cứu

2.1 Đặc điểm nguồn nguyên liệu chế biến bột cá

2.1.1 Đặc điểm nguồn cá biển nước ta 15

2.1.3 Những nhân tố ảnh hưởng đến thành phần hóa học của các

2.1.4 Sự biến đổi thành phần hóa học của cá sau khi chết 17

2.2 Qui trình công nghệ sản xuất bột cá & các loại bột cá đang sử 17 dụng ở Việt Nam

2.3 Phương pháp triển khai kỹ thuật 19

chương III Những nội dung thực hiện

3.1 Xây dựng mô hình, chọn địa điểm lắp đặt nhà máy

3.1.1 Khảo sát nguồn cá biển tại Hải Hậu Nam Định 20 3.1.2 Chọn địa diểm xây dựng nhà máy 23

3.2 Thiết kế mặt bằng hệ thống dây chuyền thiết bị 25 3.3 Hoàn thiện quy trình công nghệ chế biến

3.3.1 Thử nghiệm quy trình sản xuất bột cá trong phòng thí nghiệm 25 3.3.2 Hoàn thiện qui trình công nghệ chế biến bột cá trong sản xuất 27 3.3.2.1 Công nghệ xử lý nguyên liệu 28 3.3.2.2 Công nghệ ép dầu, nước 29 3.3.2.3 Công nghệ sấy bánh cá 30 3.3.2.4 Công nghệ bảo quản bột cá 30 3.3.2.5 Công nghệ thu hồi nước ép 31 3.3.2.6 Công nghệ làm sạch khí thải 32

3.3 3 Kết quả khảo nghiệm dây chuyền 33

3.3.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm bột cá 35

3.4 Hoàn thiện thiết kế một số thiết bị chính trong dây chuyền

3.4.1 Cơ sở hoàn thiện thiết kế 36 3.4.2 Lựa chọn nguyên lý làm việc và tính toán thông số cho một số 38 thiết bị chính trong dây chuyền sản xuất bột cá

3.4.2.4 Tính toán xác định chi phí hơi qua bẫy hơi 46 3.4.2.5 Tính toán lượng nhiệt cấp cho hệ thông chế biến bột 50 3.4.2.6 Thiết bị làm nguội làm việc liên tục 50 3.4.2.7 Thiết bị khử mùi khí thải 50

3.4.5.3 Nồi nấu hai vỏ 63

3.5 Xây dựng quy trình vận hành sản xuất 66

3.6 Công nghệ chế tạo và lắp ráp dây chuyền thiết bị

3.6.1 Công nghệ chế tạo thiết bị chính

3.6.1.1 Vật liệu chế tạo và phân loại phương pháp gia công 69 3.6.1.2 Thiết kế qui trình gia công chi tiết thông dụng trên máy

3.6.2 Tính toán kinh tế của quy trình công nghệ chế tạo thiết bị 91

3.6.3 Qui trình lắp đặt dây chuyền thiết bị 93

Chương IV Kết quả thực hiện dự án

4.1 Triển khai xây dựng mô hình 96

4.2 Kết quả thử nghiệm dây chuyền trong sản xuất 98

Lời mở đầu

Thực tế chăn nuôi ở nước ta trong thời gian qua cho thấy: nhờ có sự thay đổi về công nghệ chế biến thức ăn, nguồn nguyên liệu đa dạng, đã có tác động rất lớn làm tăng trưởng mạnh đàn gia súc, gia cầm cả về số lượng và chất lượng Song một điều

đáng lo ngại có thể cản trở sự phát triển của ngành chăn nuôi trong thời gian tới là giá thức ăn chăn nuôi còn quá cao làm cho người chăn nuôi không có lãi, giá thành sản phẩm quá cao so với các nước trong khu vực vì vậy không xuất khẩu được, đây là thách thức lớn đặt ra cho các nhà sản xuất, cho Bộ NN & PTNT phải có biện pháp hạ giá thức ăn bằng cách sản xuất, tạo nguồn nguyên liệu trong nước mới có thể duy trì

được tốc độ tăng trưởng của ngành chăn nuôi

Nguyên nhân làm cho giá thức ăn chăn nuôi cao phần lớn do nguyên liệu dùng

để chế biến đều phải nhập ngoại, do trong nước chưa đáp ứng được về số lượng hoặc chất lượng sản phẩm không đảm bảo Trong thành phần thức ăn chăn nuôi ngoài ngô, đỗ tương, khoáng,… , lượng bột cá chiếm tỷ lệ khá lớn 5 -10 % nguyên liệu đối với thức ăn gia súc gia cầm, 20 - 40% với thức ăn nuôi trồng thuỷ sản, nhưng chiếm 15 đến 50% cơ cấu giá Nếu tính đến năm 2010 ngành chăn nuôi nước ta cần

6 -7 triệu tấn thức ăn, có nghĩa là chúng ta cần khoảng 500.000 - 1.000.000 tấn bột cá/ năm, cung cấp cho các nhà máy chế biến

Hiện nay phần lớn bột cá cung cấp cho các nhà máy chế biến thức ăn chăn nuôi trong nước đều nhập từ nước ngoài (chiếm khoảng 70%) giá rất cao lại khó chủ động

Về tiềm năng đánh bắt thuỷ hải sản của nước ta là rất lớn, lượng thuỷ sản đánh bắt không ngừng tăng lên, các sản phẩm phụ từ nhà máy chế biến thuỷ sản cũng rất lớn là nguồn nguyên liệu dồi dào để phát triển công nghiệp sản xuất bột cá Với mức phấn đấu đến năm 2010 Tổng sản lượng thuỷ sản cả nước 3,4 triệu tấn, trong đó khai thác hải sản 1,4 triệu tấn, lượng cá loại cần chế biến thành bột cá khoảng trên 0,5 triệu tấn, có nghĩa chúng ta cần hàng chục nhà nhà máy chế biến bột cá công suất

20 - 40 tấn ngày

Hiện nay các nhà máy sản xuất bột cá đáp ứng tiêu chuẩn TCVN, chủ yếu nhập thiết bị và công nghệ từ nước ngoài - Liên xô cũ trước năm 1990 và từ các nước trong khu vực như: Thái Lan, Trung Quốc Giá thiết bị tương đối đắt (250.000 USD (năm 2002), cho dây chuyền 60 tấn cá nguyên liệu/ngày, 125.000 USD cho dây chuyền

20tấn/ này, không kể phần cung cấp nhiệt), theo công nghệ không ép của hãng Thai Yuan Internationnal Co., Ltd do nhà máy Chiniyom chế tạo cung cấp

Các tỉnh không có nhà máy sản xuất bột cá thì phần lớn lượng cá loại, cá phân, cá tạp, các sản phẩm phụ từ nhà máy chế biến thuỷ sản phải chuyển sang làm nước mắm hoặc bột cá không qua chế biến (phơi khô tự nhiên và nghiền nhỏ) giá trị kinh tế thấp (giá cá phân, cá tạp tại các cảng cá Đồng Hới – Quảng Trị, Hải Hậu – Nam Định vào thời vụ có khi chỉ còn dưới 1000đ/kg), làm cho người đánh bắt không thu hồi được vốn, không khuyến khích ngư dân đầu tư vào đánh bắt Đối với những cơ sở có đội tàu

đánh bắt xa bờ thì nguồn tiêu thụ chính các thuỷ sản đánh bắt được là bán nguyên liêu cho Trung Quốc, thị trường bấp bênh luôn bị ép giá

Triển khai dự án sản xuất thử nghiệm cấp Nhà nước với nội dung:

Hoàn thiện quy trình công nghệ và dây chuyền thiết bị chế biến bột cá chất lượng cao mà sản phẩm của dây chuyền có thể thay thế được bột cá nhập ngoại (tương

đương bột cá các nước trong khu vực, đạt TCVN) Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu

trong và nước ngoài, thiết kế, chế tạo và đưa vào sản xuất 01 dây chuyền thiết bị sản

xuất bột cá năng xuất 25 tấn cá nguyên liệu/ ngày, giảm vốn đầu tư, giá thành thấp

được thị trường chấp nhận

Việc triển khai dự án đáp ứng yêu cầu cấp thiết của sản xuất:

• Đa dạng hoá các thiết bị dây chuyền sản xuất bột cá, nâng cao hiêu quả kinh

tế xã hội của chương trình đánh bắt xa bờ, chế biến thuỷ hải sản, phát triển kinh tế của các tỉnh ven biển

• Làm tiền để nhân rộng công nghệ và dây chuyền thiết bị sản xuất trong nước, thay thế thiết bị nhập ngoại, góp phần phát triển công nghiệp chế tạo cơ khí và công nghiệp chế biến thuỷ hải sản

• Nâng cao năng lực trình độ chuyên môn của các ban ngành, cơ quan nghiên cứu trong nước trong lĩnh vực triển khai công nghệ, thiết bị sản xuất bột cá và các lĩnh vực liên quan

• Đào tạo, huấn luyện chuyên môn, cách quản lý kinh doanh cho các cán bộ tham gia dự án và công nhân, kỹ thuật viên vận hành thiết bị, từ đó rút kinh nghiệm khi nhân rộng ra nhiều mô hình

Chương I

Tổng quan về tình hình chế biến, tiêu thụ và

sử dụng trang thiết bị chế biến bột cá

trong và ngoài nước

I tình hình chế biến, tiêu thụ và sử dụng trang thiết bị chế biến

bột cá nước ngoài 1.1 Tình hình chế biến, tiêu thụ bột cá trên thế giới trong một vài năm gần đây 1.1.1 Sản lượng bột cá một số nước sản xuất chính trên thế giới

Hàng năm trên thế giới sản lượng thuỷ sản đạt trên 100 triệu tấn, 70 % sản lượng cá làm thực phẩm trực tiếp cho con người, còn lại 30% dùng làm bột cá (25,5 triệu tấn) Về chất lượng dinh dưỡng đến nay có thể nói chưa có loại nguyên liệu nào thay thế được, do bột cá giàu năng lượng, hàm lượng các axits béo cao, nhiều vitamin và các kích thích tố, bột cá gây cảm giác ngọn miệng cho vật nuôi, nhờ đó con vật thèm ăn, ăn hết khẩu phần và giảm hệ số thức ăn Bột cá là nguyên liệu không thể thiếu được trong TĂHH của gia súc, gia cầm và đai gia súc, đặc biệt là vật non, thức ăn thuỷ sản Tỷ lệ sử dụng ở vật non từ 10-12%, vật trưởng thành hơn 5%, trong một số trường hợp có thể sử dụng đến 20% khẩu phần, thức ăn thuỷ sản có thể chiếm tới 60%

Hình 1.1 Bột cá trong nhà máy chế biến

Có rất nhiều nước có ngành sản xuất bột cá phát triển như: Na Uy, Nhật Bản,

Mỹ, Chi Lê, Pê Ru, Anh, Italia, Thuỵ Điển, Đan Mạch, vv…

Nhu cầu tiêu thu bột cá rất lớn trong khi đó sản xuất bột cá chỉ tập trung ở một

số nước, sản lượng thay đổi, lên xuống thất thường của các nước này ảnh hưởng rất lớn đến thị trường thế giới

Năm 2005, sản lượng khai thác của các nước sản xuất bột cá giảm khoảng 8%, tuy nhiên vẫn thấp hơn so với mức giảm 11% được dự đoán vào giữa năm 2005

Bảng 1.1 Sản lượng bột cá của 5 nước sản xuất chính (1000 tấn)

Pêru 2.308 1.844 1.930 1.289 1.983 2.021 Chilê 780 699 835 667 933 795

1.1 2 Nhu cầu tiêu thụ bột cá

Trung Quốc tiếp tục là thị trường bột cá chính trên thế giới, nhu cầu ổn định và cao Năm 2005, nhập khẩu bột cá của nước này đã đạt con số kỷ lục về khối lượng với khoảng 1,2 triệu tấn, so với 1 triệu tấn năm 2004 Nhu cầu về bột cá của Nhật Bản, Đài Loan và một số nước có có diện tích nuôi trông thuỷ sản phát triển nhanh như Brazin, Thái lan

Dự báo trong một vài năm tới do nhu cầu nuôi trồng thuỷ sản và chăn nuôi gia súc, gia cầm tiếp tục tăng khi đã khống chế được dịch cúm gà, lương bột cá tiêu thụ trên thị trường Việt Nam tăng mạnh

Châu Âu cũng là thị trường bột cá quan trọng, mặc dù thị trường này vẫn bị ảnh hưởng bởi lệnh cấm sử dụng bột cá làm thức ăn cho động vật nhai lại Năm 2005, xuất khẩu bột cá sang 15 nước thuộc khối EU ước tính đạt khoảng 660.000 tấn, trong đó gần một nửa được xuất sang thị trường Đức và Anh Mặc dù khối lượng vẫn còn ở mức thấp hơn nhiều so với những năm trước khi có lệnh cấm, nhưng có thể nhận thấy rằng, khối lượng bột cá xuất sang 15 nước EU tăng có thể là do sản lượng nuôi cá tăng, đặc biệt là ở khu vực Địa Trung Hải

Nhập khẩu bột cá của Anh giảm nhẹ trong năm 2005, đạt 137.000 tấn Xuất khẩu bột cá của Aixơlen sang Anh giảm, trong khi Pêru đã dần khôi phục lại xuất khẩu bột cá sang thị trường này

Bảng 1.2 Nhập khẩu bột cá của Anh (1000 tấn)

Aixơlen 57,5 54,5 64,2 49,1 42,5 33,3 Pêru 70,1 54,7 28,9 47,0 19,4 23,2

Đan Mạch 6,1 9,6 17,8 14,3 24,7 16,1

Đức 33,8 26,0 9,6 8,6 8,2 15,7 Chilê 13,6 18,9 11,6 21,4 6,5 12,6 Ailen 14,2 19,9 5,9 6,0 15,1 11,6

Bảng 1.3 Nhập khẩu bột cá của Mỹ từ các nước trên thế giới (1.000 tấn)

Pêru 6,7 10,9 4,2 3,9 28,4 14,3 Aixơlen 14,3 14,0 27,8 17,6 15,3 13,9 Mêhicô 1,8 11,0 17,1 18,2 7,7 11,1

Chilê 1,9 1,5 2,1 1,6 2,3 6,5

Các nước

khác

3,7 3,4 2,2 1,4 4,6 3,7

1.1.3 Tình hình sản xuất bột cá trong tương lai

Năm 2005, giá bột cá liên tục tăng do nhu cầu không ngừng tăn lên Giá bột cá đã

đạt mức cao kỷ lục vào đầu năm 2006, đạt 880 USD/tấn Trong năm 2005, giá bột đậu tương giảm đã làm tăng tỷ lệ về giá giữa hai mặt hàng này, vượt quá con số 4

Hình 1.2 Diễn biến giá bột cá trong một vài năm gần đây

Hạn ngạch khai thác và sản lượng khai thác giảm trong những tháng đầu năm

2006 cho thấy sẽ tạo ra áp lực nhiều hơn đối với nguồn cung cấp và giá bột cá Nghiên cứu cho thấy rằng, nguồn lợi thủy sản suy giảm khiến cho sản lượng khai thác của Pêru trong năm 2006 dự đoán sẽ thấp hơn so với năm 2005 ở Chilê, hạn ngạch khai thác cá sòng đã giảm bớt 75.000 tấn, do đó sản lượng bột cá của nước này cũng sẽ giảm theo Giá bột cá có khả năng sẽ giảm nhẹ trong những tháng tới, nhưng vẫn giữ ở mức trên 800 USD/tấn

1.2 Tình hình nghiên cứu, sử dụng công nghệ và thiết bị sản xuất bột cá ở

Đi đầu công nghệ sấy cả con không tách dầu trên thế giới, là các thiết bị của hãng A Herbert (Anh), trong khu vực Đông nam á có thiết bị do hãng Thai Yuan Internationnal Co., Ltd Thái lan

Công nghệ chế biến bột cá không tách dầu khá đơn giản, không nhiều công

Việc sấy cả con không ép tách nước, tách dầu nên chi phí cho quá trình làm khô lớn, muốn tăng năng suất phải nâng nhiệt độ sấy lên cao (máy sấy dùng tác nhân dầu tải nhiệt, nhiệt độ sấy thường 200 – 2500

C) nên dễ phân huỷ prôtein dẫn đến chất lượng sản phẩm giảm, bột cá thường có mầu đen, ngoài ra việc không tách được dầu làm bột cá dễ bị ô xy hóa gây hư hỏng, thời gian bảo quản ngắn, muốn kéo dài phải

sử dụng hoá chất bảo quản với hàm lượng lớn

Chính vì có nhiều hạn chế nên trên thế giới công nghệ này ngày càng ít được sử dụng, phạm vị sử dụng cũng bị hạn chế, các thiết bị này chủ yếu dùng cho các nhà máy trên bờ

1.2.1.2 Công nghệ sản xuất bột cá ép tách dầu, tách nước

Với các nước có nền công nghiệp sản xuất bột cá hiện đại như Na Uy, Nhật Bản,

Đài Loan, Chi Lê, Pê Ru, Trung Quốc… chủ yếu sử dụng công nghệ sản xuất bột cá có ép tách nước, tách dầu trước khi sấy, ngoài sản phẩm chính là bột cá người ta còn thu được một số sản phẩm khác từ dầu cá.Theo công nghệ này các công đoạn chính được chia làm hai nhánh:

+ Sấy bột gồm các công đoạn: làm sạch (cá bẩn), phân loại, cắt cá (Cá lớn), hấp chín, ép dầu ép nước, đánh tơi, sấy, làm nguội, nghiền bột, trộn, đóng bao

+ Xử lý nước ép gồm: các công đoạn lọc bã, tách dầu, xử lý nước thải

Ngoài ra còn có các công đoạn hỗ trợ khác: khử mùi khí thải, cấp nước, vận chuyển

Ưu điểm của công nghệ do ép tách được phần lớn lượng dầu, lượng nước nên

quá trình làm khô nhanh, nhiệt độ sấy không cao 70 - 1000

C nên phần lớn đạm dễ tiêu không bi mất, chi phí cho quá trình làm khô thấp (bằng 1/5 – 1/7 chi phí sấy cả

con không ép), sản phẩm bột cá có màu sáng, chất lượng rất cao (các loai bột cá

chất lượng cao của Nhật Bản, Chi Lê, Pê Ru lượng dầu thấp trong khi cá nguyên

liệu có hàm lượng chất béo chiếm trên 10%), thời hạn sử dụng dài hơn 3 – 4 lần so

với bột cá không tách dầu

Đối với các nhà máy chế biến đặt trên tầu dùng công nghệ ép tách dầu, tách nước

không thu hồi nước ép mặc dù lượng chất khô, độ đạm có giảm đị 2 – 3% nhưng với

nguyên liệu chất lượng tốt, thời gian sấy nhanh, nhiệt độ sấy thấp cho phép bù đắp

phần lượng đạm mất do không thu hồi nước ép Với việc giảm đi rất nhiều chi phí làm

khô, dây chuyền dễ tăng công suất, tổ hợp nhiều yếu tố cho thấy công nghệ này rất

hiệu quả, chi phí sản xuất cho một kg bột thấp, chất lượng bột cá cao

Hiện nay trên thị trường bột cá chất lượng cao chế biến theo công nghệ có ép

tách dầu dễ tiêu thụ, giá cao hơn 80 – 50 USD/tấn, được các nhà máy chế biến thức

ăn nuôi trồng thuỷ sản ưa chuộng Về thiết bị do thời gian sấy nhanh nên dễ nâng

công suất máy sấy

Đóng gói SF bột cá Dầu cá Thải xuống biển

Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ chế biến bột cá có ép tách dầu không thu nước cá

Với những dây chuyền hiện đại, ngoài các thiết bị ở công đoạn sản xuất bột còn

có thêm thiết bị trong khâu tách dầu, xử lý thu hồi dầu cá thành những sản phẩm khác, các nhà máy đặt trên bờ, để tận thu hết lượng đạm trong nước cá trong dây chuyền có thêm công đoạn cô đặc nước cá

Tuy nhiên với công nghệ này cần nhiều thiết bị hơn, giá thành dây chuyền lớn hon so với công nghệ không ép và không thu hồi nước ép

Để tiếp cận với công nghệ hiện đại đáp ứng yêu cầu của thị trường trong Thuyết minh dự án đặt ra mục tiêu hoàn thiện công nghệ và chế tạo 01 dây chuyền thiết bị theo công nghệ tách dầu không sử dụng nước ép hình 1.4

1 2 2 Thiết kế dây chuyền thiết bị:

Trong dây chuyền chế biến theo công nghệ ép sấy đặt trên tầu đánh bắt ngoài khơi, của các hãng ATLAS; DAN-THOR (Đan Mạch) BERGS, MYRENS (NaUy) thương thiết kế dây chuyên theo cách bố trí chồng đặt theo chiều cao, với các thiết bị

đặt trên bờ (OHNO, COCOCE, NIPON - Nhật Bản; Suoth Crown Industry & Commerce Co., Ltd of Zhuhai - Trung Quốc các nhà chế tạo bố trí theo dây chuyền chạy dài

Thông thường hệ thống được chia thành 3 cụm thiết bị:

- Cụm thứ nhất gồm trang thiết bị chế biến bột: máy hấp, máy ép, máy sấy

- Cụm thứ hai gồm trang thiết bị để chế biến nước - dầu, thông thương đối với các dây chuyền chế biến trên biển người ta chỉ thu hồi dầu bỏ nước ép để giảm thiết bị

- Cụm thứ ba gồm: trang thiết bị cấp nhiệt, phân phối nhiệt

Bảng 1.4 Đặc tính kỹ thuật dây chuyền thiết bị chế biến bột cá của một số hãng nổi

Công suất,

kW

Nguồn nhiệt

Alfa-Laval (Thuþ §iÓn)

S¶n phÈm hoµn chØnh

5 Nguyên tắc hoạt động Liên tục không xử lý

Hơi 3,5 - 4 at

Hơi

3 at

Hơi

3 at

10 Khối lượng thiết bị, tấn 23,47 34,5 40 28,37 42

11 Chi phí kim loại cho 1 tấn

27,5 8,0 4,35

7,8 6,0 4,0

18,1 12,2 5,3

27,5 13,5 5,3

13 Diện tích bố trí, m2 195 289 54,5 220 338 Trên thế giới các nước sản xuất và xuất khẩu nhiều bột cá Na Uy, Nhật Bản, Chi

Lê, Pê Ru,… chủ yếu dùng công nghệ ép tách dầu

Do bột cá tách dầu có chất lượng cao có thể cạnh tranh trên thị trường quốc tế, các nước Thái Lan, Ma Lai Xia đang có xu thế ngày càng mở rộng và phát triển công nghệ này

Về qui mô công suất rất đa dạng, tuỳ thuộc vào yêu cầu sản xuất Nhật Bản, NaUy, Trung Quốc khá phổ biến qui mô 10, 15, 25, 50, 100 tấn cá/ ngày Quy mô lớn hay nhỏ phụ thuộc rất nhiều vào nguồn cung cấp nguyên liệu, khả năng vốn đầu tư

và thị trường tiêu thụ, quy mô càng lớn thì hiệu quả càng cao

ở Nhật Bản các nhà máy sản xuất bột cá của hãng OHNO, COCOCE, NIPON

được trang bi và xây dựng trên cơ sở nhiều năm kinh nghiệm Riêng hãng OHNO có hơn 100 cơ sở sử dụng công nghệ thiết bị của hãng, hệ thống thiết bị này được giới kinh doanh đánh giá rất cao do có giá thành sản xuất hạ và chất lượng sản phẩm

đứng đầu ở Nhật bản Sản phẩm chế biến từ thiết bị của hãng OHNO có hàm lượng protein và axit photphoric cao, lipit thấp

Về tiêu chuẩn chất lượng bột cá: theo tiêu chuẩn Liên xô GOST 2116-71 bột cá

có độ ẩm không vượt quá 12%, Prôtein không dưới 48% (loại tốt đên 70%) chất béo không quá 10%, phosphat calci 28 – 30%, muối không quá 5%

1.3 Tình hình sử dụng, nghiên cứu và chế tạo thiết bị chế biến bột cá trong nước

Hiện nay hầu hết công nghệ và thiết bị của các nhà máy chế biến bột cá đạt chất lượng TCVN chủ yếu nhập từ Thái Lan theo công nghệ của hãng Thai Yuan Internationnal Co., Ltd do nhà máy Chiniyom chế tạo, năng suất 40 – 60 tấn cá nguyên liệu /ngày, (Cà Mau có 2 nhà máy: Sông Đốc, Ghềnh Hào, tỉnh Kiên Giang có tới 3 nhà máy: Nhà máy sản xuất bột cá Hòn Dông huyện Kiên Hải; nhà máy Kiên Hùng, thị xã Rạch Giá, nhà máy Tắc Cầu - Châu Thành), Miền Bắc: Thái Bình có nhà máy Thụy Hải tại cảng Diêm Điền, Hải phòng có 2 nhà máy một ở Cát Bà, một ở đảo Bạch Long Vĩ Công nghệ và thiết bị của các dây chuyền thiết bị này đang được thị trường sản xuất chấp nhận do giá thiết bị thấp hơn hệ thống thiết bị có ép tách dầu cùng công suất (riêng giá thiết bị là 240.000 USD, tổng vốn đầu tư cố định cho nhà máy là 7.500 triệu đồng cho dây chuyền 60 tấn cá nguyên liệu / ngày)

Công nghệ chế biến của các nhà máy trên đơn giản, không ép tách dầu, nguồn nguyên liệu chủ yếu là cá loại, cá phân Về chất lượng sản phẩm theo báo cáo đánh giá của Công ty FCC (Bộ NN &PTNT) số: OFIS00/0024/0066/MCN ngày 20/05/2000

về dây chuyền sản xuất bột cá theo công nghệ không ép tách dầu của hãng Thai Yuan Internationnal Co., Ltd đặt tại thị trấn Sông Đốc – huyên Trần Văn Thời - Cà Mau thì chưa đạt tiêu chuẩn TCVN 1644: 2001 (hàm lượng chất béo trên 12%), nếu

sử dụng dài hạn phải dùng chất bảo quản, nếu không sẽ có mùi ôi khét nhưng do nhu cầu tiêu thụ bột cá cung thấp hơn cầu, giá bột cá của các nhà máy này lại thấp hơn (530 - 650USD/ tấn), so với bột cá chất lượng cao nhập từ Chi Lê, Pê Ru, Na Uy (850

- 880 USD/tấn) nên sản phẩm bột cá của các nhà máy này được các nhà chế biến thức ăn chấp nhận sử dụng

Để có bột cá chất lượng cao, hàm lượng dầu thấp, một số công ty đã dự định nhập công nghệ và thiết bị sản xuất có ép tách dầu của một số nước như Na Uy, Nhật Bản,

… nhưng vốn đầu tư khá cao riêng thiết bị lên tới 1 - 2 triệu USD cho một dây chuyền

đồng bộ công suất 40 – 60 tấn/ngày, giá thấp nhất là dây chuyền thiết bị của Trung Quốc với qui mô 25 tấn/ ngày giá ≈ 150,000 USD bán tại nhà máy chế tạo, không kể nồi hơi, hệ thống thiết bị phục vụ, kiểm tra chất lượng sản phẩm, các thiết bị vệ sinh xưởng, Chẳng hạn: nhà máy chế biến bột cá của Công ty TNHH Hội Thắng đặt tại khu công nghiệp Biên Hoà, thiết bị Nhật Bản - Đài Loan, để giảm vốn đầu tư các doanh nghiệp chỉ nhập riêng thiết bị phần chế biến bột

Để đáp ứng nhu cầu bột cá trên thị trường, một số công ty đã mạnh dạn đầu tư xây dựng nhà máy chế biến, nhưng thiết bị chủ yếu vẫn nhập từ Thái Lan và Liên xô

cũ (bảng 1.6)

Bảng 1.6 Một số nhà máy chế biến bột cá đã xây dựng tại Việt nam

(T/ ngày)

Xuất xứ thiết

bị Hải phòng

Cửa Hội 30 Trung quốc

2 Tư nhân Không ép Cửa Hội 10 Liên xô cũ

1 Hòn Giông Không ép Kiên Hải 60 Thái lan

2 Kiên Hùng Không ép Thị xã Rạch giá 60 Thai lan

3 Tắc Câu Không ép Châu Thành 60 Thái lan

Nói chung vốn đầu tư cho một dây chuyền chế biến bột cá nhập ngoại khá cao, vì

vây không phải nơi nào, cơ sở sản xuất nào cũng có thể có vốn để xây dựng nhà máy

Trước tình trạng thiếu nghiêm trọng bột cá để cung cấp cho các nhà máy chế biến thức ăn chăn nuôi, thời gian gần đây một số cơ quan khoa học đã nghiên cứu ứng dụng vào sản xuất công nghệ và thiết bị sản xuất bột cá, như những thiết bị sấy cá

đơn lẻ không hấp chín dạng buồng, dạng trống quay nhưng nổi bật nhất và khá hoàn chỉnh là các thiết bị của 3 cơ sở:

o Dây chuyền Công nghệ & thiết bị sản xuất bột cá từ nguồn cá tạp không ép của Trung tâm Công nghệ và Sinh học thuỷ sản - Viên Nghiên cứu Thuỷ sản II, quy trình công nghệ theo sơ đồ sau:

Nguyên liệu (cá tạp) Xử lý Nấu chín Ly tâm Làm tơi Sấy Nghiền, sàng Làm nguội Sản phẩm bột cá

Năng suất dây chuyền 2 tấn cá tươi/ ngày, giá thiết bị & công nghệ khoảng 135 triệu đồng Nhược điểm của công nghệ & thiết bị này là khả năng tách dầu không cao, để bảo quản sản phẩm dài ngày vẫn phải dùng hoá chất bảo quản, dây chuyền thiết bị chưa hoàn chỉnh, qui mô rất nhỏ, hiệu quả kinh tế thấp

o Dây chuyền công nghệ & thiết bị sản xuất bột cá 300 - 500kg bột cá/ca (1,5 - 2,0 tấn cá/ca) của Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng & Tư vấn Khoa học công nghệ – (STRACCEN); công nghệ có hấp, tách dầu sấy khô, giá chào bán công nghệ & thiết

bị khoảng 2,1 tỷ đồng, phí đào tạo 40 triệu đồng Năng suất dây chuyền nhỏ, giá thiết

bị còn cao, hiệu quả kinh tế thấp nên khó nhân rộng vào sản xuất

o Từ những năm 1990 Viên Cơ điện Nông nghiệp - Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đã có những đề tài về nghiên cứu máy sấy tĩnh, máy nghiền phục vụ cho sản xuất bột cá không ép dầu Đến năm 1999 để tiếp cận với công nghệ chế biến bột cá hiện đại, Viện đã tiến hành mở một số đề tài cấp cơ sở nghiên cứu một số thiết bị chính như thiết bị ép cá 500kg nguyên liệu/giờ, đã tiến hành khảo sát một số nhà máy sản xuất bột cá ở Việt Nam, các nhà máy nhập công nghệ, thiết bị Thái Lan tại tỉnh Kiên Giang, Cà Mâu

Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, cùng với những kinh nghiệm, thông tin du nhập được từ các công nghệ chế biến bột cá hiện đại của nước ngoài đã lắp đặt ở Việt nam, năm 2000 Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng cơ điện – Viện Cơ Điện NN đã nhận hợp đồng thiết kế toàn bộ thiết bị dây chuyền chế biến bột cá 60 tấn cá /ngày theo công nghệ ép tách dầu bằng máy ép vít xoắn ốc, cho Công ty Dịch vụ Hậu cần Thuỷ sản Vũng Tàu (chủ đầu tư), chủ quản là Sở Thuỷ sản Bà Rịa Vũng Tàu Đây là dây chuyển chế biến bột cá quy mô lớn đầu tiên trong nước thiết kế toàn bộ, qua sản xuất thử cho thấy thiết bị vận hành khá tốt nhưng còn một số vấn đề cần phải bổ xung, hoàn chỉnh:

- Về công nghệ sản xuất bột cá chưa được thực hiện theo qui trình chuẩn nên chất lượng bột cá chưa ổn định;

- Thiết bị hấp xông hơi một phía, hiệu quả làm việc thấp, phải dùng hai vít hấp mới đủ độ chín do vậy chi phí chế tạo thiết bị cho môt dây chuyền còn cao

- Thiết bị ép tách dầu dùng loại ép một trục, tốc độ ép cao, lượng thất thoát chất khô lớn giảm hiệu xuất thu hồi bột của dây chuyền Do vậy hiện không được sử dụng

- Bổ xung thêm một số thiết bị cho công đoạn tách dầu ra khỏi nước ép, nhằm tận thu dầu cá phục vụ chăn nuôi

- Thiết bị sấy chép mẫu theo dây chuyền sản xuất bột cá không ép của Thái lan

sử dụng nguyên lý sấy đĩa quay, tác nhân dẫn nhiệt là dầu, nhiệt độ tác nhân sấy cao,

dễ làm cháy bột, không phù hợp với dây chuyền công nghệ ép tách dầu, cần điều chỉnh lại cho phù hợp Về chi phí chế tạo cho thiết bị sấy theo nguyên lý này tại Việt nam còn lớn

Tóm lại từ tình hình đầu tư xây dựng các nhà máy, các kết quả nghiên cứu trong nước về nguồn lợi thuỷ hải sản, công nghệ và thiết bị chế biến bột cá cho thấy:

- Những cơ sở nhập thiết bị từ nước ngoài với quy mô dây chuyền khá lớn 40 –

80 tấn cá/ngày đặt tại các cảng cá lớn ở các tỉnh phía Nam, do các công ty dịch vụ thuỷ sản có khả năng về vốn đầu tư xây dựng

- Đối với các tỉnh ven biển miền Trung và Bắc Bộ do hạn chế về nguồn nguyên liệu tập trung (hiện nay sản lượng khai thác mới đạt 30 – 40 ngàn tấn / năm) và vốn

đầu tư nên chọn qui mô 20 – 40 tấn/ ngày, với vốn đầu tư thiết bị, nhà xưởng khoảng 2,5 – 3 tỷ đồng

- Các thiết bị nhập ngoại bị chủ yếu vẫn nhập từ Thái Lan và Liên xô cũ (bảng 1.6) theo công nghệ không ép

- Một số dây chuyền nhập ngoại và chế tạo trong nước theo công nghệ ép tách nước tách dầu chưa đồng bộ, thiết bị chế tạo trong nước chép mẫu chưa được nghiên cứu đầy đủ nên hiêu quả hoạt động thấp, giá thành thiết bị cao

- Để thay thế việc nhập thiết bị, bột cá của nước ngoài với giá cao, cần nghiên cứu hoàn thiện công nghệ và thiết bị một các đầy đủ nhằm phát triển ngành chế tạo thiết bị, ngành công nghiệp chế biến bột cá của nước ta

- Nguồn lợi thuỷ hải sản trên biển nước ta khá đa dạng, hàm lượng chất béo dao

động trong phạm vi khá lớn theo loài, theo mùa vụ đánh bắt Lượng cá trên biển nước

ta có hàm lượng chất béo trên 2% - 3% khá lớn nếu sử dụng công nghệ chế biến không ép tách dầu, lượng dầu trong bột cá chiếm trên 10%, theo tiêu chuẩn bột cá làm thức ăn chăn nuôi TCVN 1644 - 2001 sẽ không đảm bảo chất lượng Do vậy để

có thể chế biến các loại cá thành bột chất lượng cao ta nên chọn công nghệ có ép tách dầu

Những kết quả nghiên cứu và chuyển giao của Viện cơ Điện NN & Công nghệ STH là thành công bước đầu cần được phát triển để mở rộng mô hình với sự hỗ trợ của Nhà nước nhằm hoàn thiện công nghệ và thiết kế, chế tạo dây chuyền thiết bị

phù hợp

Chương II

Lựa chọn đối tượng nghiên cứu

2.1 Đặc điểm nguồn nguyên liệu chế biến bột cá

2.1.1 Đặc điểm nguồn cá biển ở nước ta

Nước Việt nam có bờ biển dài 3.260km, có vùng biển và thềm lục địa rộng hơn 1

triệu km2

Vùng biển do có nhiều cửa sông đổ ra biển tạo thành một vùng nước lợ trù phú

tôm cá Có khoảng 40 vạn ha eo vịnh, đầm phá, bãi triều có khả năng nuôi trồng thuỷ

sản Do điều kiện địa lý thuận lợi, điều kiện khí tượng thuỷ văn thích hợp cho sự sinh

trưởng và sinh sản 4 mùa của tôm cá, cho nên nước ta có khả năng nguồn lợi to lớn

Theo Bộ Thuỷ sản lượng cá đánh bắt được dùng chủ yếu dùng làm thực phẩm

hoặc nước mắm, lượng cá để sản xuất bột cá cho chế biến thức ăn chăn nuối hiện

nay chỉ chiểm khoảng 30% Trong khi ở các nước tiên tiến con người chủ yếu sử

dụng cá thông qua các sản phẩm chăn nuôi khác, khi đó cá đánh bắt được phần lớn

dùng để sản xuất bột cá ví dụ các nước: Chi Lê, Na uy, Thuỷ Điển, Đài Loan,… có

đến 70 - 80% lượng cá làm thức ăn chăn nuôi

Bảng 2.1 Sản lượng đánh bắt cá biển nước ta trong một số năm gần đây

(số liệu của tổng cục thống kê)

Kết quả phân tích thành phần hoá học các loài cá đánh bắt tại biển Việt Nam

bằng lưới dã cào đã được Viện Nghiên cứu Hải sản khảo sát

Thành phần hoá học của cá đánh bắt được dao động trong phạm vi khá lớn:

Protit: hầu hết các loại cá có hàm lượng protit từ: 7 – 21%

Lipit chiếm từ : 0,3 – 9,25%; Nước 73.7 – 81%; Tro 0.9 – 1.68%

Đặc biệt là với những loại cá có hàm lượng protit cao thì lipit cũng cao và hàm lượng nước thấp Muốn sản xuất bột cá có chất lượng cao phải sử dụng nguyên liệu

có hàm lượng protit cao và lipit cũng cao, nếu hàm lượng lipít > 2% mà không được tách bớt thì bột cá sẽ có hàm lượng lipit cao hơn mức tiêu chuẩn

2.1.3 Những nhân tố ảnh hưởng đến thành phần hoá học của các loại cá

Thành phần hoá học của cá, không những có sự giống nhau và khác nhau về từng loại, giống mà cùng một lọai, hoặc một giống cũng có sự khác nhau về tuổi, đực, cái, trạng thái dinh dưỡng và hoàn cảnh sinh sống của nó vì vây làm cho thành phần hoá học cũng có sự thay đổi Hàm lượng chất béo thay đổi rõ rệt nhất rồi đến hàm lượng protít, sự thay đổi về muối vô cơ không lớn lắm Sự thay đổi không những về lượng mà còn thay đổi về chất, Sự thay đổi còn phụ thuộc vào trọng lượng con, cá

đánh bắt vùng biển xa bờ thường có trọng lượng lớn, chất dinh dường cao hơn cá

đánh bắt gần bờ

Đối với các loài cá biển Việt Nam, thường vào vụ bắc có giá trị dinh dưỡng cao hơn vụ nam, cá béo nhất vào tháng 8 - tháng 1 và thấp nhất vào khoảng tháng 5 – tháng 7 lúc cá đẻ rộ Ví dụ cá nục béo vào tháng 10 lượng mỡ có thể lên đến 4,2%, vào tháng 3 lượng mỡ giảm xuống chỉ còn 1.2%

Cùng một con cá, thành phần hoá học của thịt cá ở các bộ phận khác nhau cũng khác nhau: mỡ ở phần bụng cao nhất, thấp nhất ở phần lưng

2.1.4 Sự biến đổi thành phần hóa học của cá sau khi chết

Cá sau khi bị chết trong cơ thể bắt đầu có hàng loạt sự thay đổi về vật lý và hoá học Sự thay đổi của cá sau khi chết có thể chia làm 4 giai đoạn: Sự tiết chất dính ra ngoài cơ thể cá, Sự tê cứng sau khi cá chết, Tác dụng tự phân giải, Quá trình thối nát Thời gian thối rữa nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, điều kiện xâm nhập của vi khuẩn

Khi chế biến để bột cá có chất lượng cao cần phải ngăn chặn hoặc hạn chế quá trình phân giải và thối rữa từ chọn nguyên liệu, bằng cách hấp chín trước khi phơi, sấy làm khô và thời gian chế biến sau thu hoạch càng nhanh càng tốt

2.2 Qui trình công nghệ sản xuất & các loại bột cá đang sử dụng ở Việt Nam

• Bột cá sấy chủ yếu theo công nghệ không ép tách dầu, tách nước: sấy chín cả con, bột cá sấy có nhiều ưu điểm chất lượng ổn định, trong quá trình chế biến do sấy ở nhiệt độ cao đã diệt hết các khuẩn gây hại, hàm lượng đạm cao thuận tiện trong quá trình bảo quản và chế biến TĂCN, thiết bị đơn giản, giá đầu tư thấp, thích hợp với nguồn nguyên liệu là cá ít dầu Tuy vậy đối với công nghệ sản xuất bột cá không ép tách dầu, khi cá nguyên liệu có hàm lượng lipit > 2% thì lượng dầu trong bột cá sẽ vượt 10% quá mức tiêu chuẩn cho phép

2.2.2 Các loại bột cá đang sử dụng tại Việt Nam

Do sản xuất bột cá ở nước ta chưa phát triển nên trên thị trường cung không đủ cầu, hàng năm chúng ta phải nhập khẩu đến 70% lượng bột cá dùng cho chế biến thức ăn chăn nuôi, nguồn nhập rất đa dạng, chất lượng, thành phần bột cá qua thu thập điều tra các số liệu ghi trên bao bì thể hiện trên bảng 2.2, 2.3

Bảng 2.2 Thành phần hoá học bột cá đang được sử dụng ở Việt Nam

(Tập hợp theo số liệu ghi trên bao bì)

Thành phần hoá học %

TT Loại bột cá do Việt

Nam sản xuất Vật

chất khô

Prôte-in thô

Lipit thô

Năng lượng T.H (Kcal)

Bảng 2.3 Các loại bột cá nhập ngoại

Thành phần hoá học %

TT Loại bột cá

Vật chất khô

Prôtein thô

Lipit thô

Xơ

thô

Glu xít

Khoáng tổng hợp

Can

xi

Phốt pho

Năng lượng tiêu hoá (Kcal)

Qua tham khảo tài liệu nước ngoài, kết hợp với khảo sát nguồn nguyên liệu và nhu cầu sản phẩm trong nước cho thấy để có được bột cá chất lượng tốt thì nên dùng công nghệ có ép tách dầu Vì vậy chúng tôi chọn quy trình công nghệ chế biến bột cá

có ép tách dầu để thu được sản phẩm bột cá chất lượng cao đảm bảo các tiêu chuẩnTCVN 1644-2001

2.3 Phương pháp triển khai kỹ thuật

Việc tiến hành thực hiện dự án được thuận lợi ngoài việc lựa chọn công nghệ và thiết bị phù hợp để có thể chuyển giao vào sản xuất có hiệu quả, cùng với cơ sở xây dựng mô hình DA đã tiến hành khảo sát các đặc điểm sau:

- Loại nguyên liệu (cá to, nhỏ, phế liệu,…);

- Lượng cá chế biến hàng ngày (tấn);

- Nguồn nhiệt để sấy (hơi nước, nguồn nhiệt khác…);

- Đặc điểm về điện năng, địa điểm lắp đăt, nguồn nước, vv

Trên cơ sở những số liệu điều tra DA quyết định kiểu máy thích hợp nhất, nếu cần sẽ có cải tiến về công nghệ và thiết bị

Những dữ liêu trên đặc biệt cần thiết để lắp đặt một dây chuyền thiết bị chế biến bột cá có hiêu quả kinh tế tại cơ sở kinh doanh

2.4 Giải pháp công nghệ

Dây chuyền sản xuất bột cá 25 tấn cá nguyên liệu/ ngày được thiết kế cơ bản dựa

trên sơ đồ công nghệ và thiết bị của các hãng Ohno Chemical machinery co., ltd

Nhật Bản và hãng Myrens - Na Uy đây là hai hãng nổi tiếng thế giới về lĩnh vực chế

tạo thiết bị chế biến bột cá

Yêu cầu của cơ sở ứng dụng để nâng cao chất lượng bột cá, công nghệ chế biến

được bổ xung hệ thống cô đặc nước cá theo mô hình các dây chuyền đặt trên bờ – công nghệ hoàn chính nhất hiện nay

Dựa trên những tài liệu, thông tin đã có, dự án tiến hành các thí nghiệm thử nghiệm để bổ sung cho phù hợp với nguồn nguyên liệu trong quá trình hoàn thiện công nghệ sản xuất và thiết kế thiết bị

2.5 Thiết kế thiết bị

Với quy mộ hệ thống thiết bị chọn 25 tấn cá nguyên liệu/ ngày Việc chọn quy mô này có thuận lợi: phù hợp với nguồn nguyên liêu tại cơ sở xây dựng mô hình, được cơ

sở đia phương chấp nhận và sẵn sàng mua lại khi nhà máy hoạt động tốt

Tính sáng tạo và tính mới của DA là: Với một dây chuyền đồng bộ chưa từng

được nhập từ nước ngoài vào Việt nam, chưa có bản thiết kế có sẵn, việc tham khảo chủ yếu trên thông tin mạng, tài liệu chào hàng, tham khảo các mô hình chế biến bột cá theo công nghệ không ép tách dầu của các hãng Thái Lan, Nhật Bản, Na Uy khác

về quy mô, trên cơ sở các thông số có sẵn của các thiết bị vận chuyển, các loại thiết

bị trong dây chuyền sản xuất thức ăn chăn nuôi, dây chuyền chế biển thực phẩm, các kết quả nghiên cứu đã thực hiện, Dự án đã tiến hành nghiên cứu, hoàn thiện thiết kế, hoàn thiện công nghệ cho phù hợp với yêu cầu đặt ra của sản xuất

Chương III

Những nội dung thực hiện

3.1 Xây dựng mô hình: chọn địa điểm lắp đặt nhà máy

Qua khảo sát tình hình sản xuất bột cá trong nứớc cho thấy các nhà máy sản xuất bột cá hầu hết đều tập trung ở phía Nam, vì vậy định hướng ban đầu của dự án là xây dựng mô hình ở phía Bắc Tham khảo số liệu sản lượng cá biển khai thác phân theo

địa phương, chúng tôi nhận thấy Nam Định, Thanh Hóa, Nghệ An là những tỉnh đứng

đầu, trong đó Nam Định là một tỉnh có tiềm năng về khai thác cá biển với bến cá Ninh Cơ tại Hải Hậu có thể đảm bảo nguồn nguyên liệu cho Nhà máy chế biến bột cá

3.1.1 Khảo sát nguồn cá biển tại Hải Hậu,Nam Định

3.1.1.1 Về tiềm năng khai thác hải sản

Hiện tại toàn tỉnh Nam Định có 1.650 tàu thuyền đánh bắt hải sản với tổng công suất máy 39.700 CV, trong đó:

+ Tàu thuyền đánh bắt ven bờ: 1.594 chiếc, công suất máy: 21.400 CV (chiếm 54% tổng công suất)

+ Tàu thuyền đánh bắt xa bờ: 56 chiếc, công suất máy: 18.300 CV (chiếm 46% tổng công suất)

Lao động đánh cá: 10.400 người bao gồm:

Khai thác hải sản ven bờ là nghề truyền thống của ngư dân vùng biển Tuy năng suất và sản lượng thấp nhưng nó giải quyết được nhiều việc làm, đảm bảo dời sống cho phần lớn cộng đồng dân cư ven biển Tổ chức sản xuất chủ yếu của nghề cá ven

bờ là thành phần kinh tế cá thể, hộ và nhóm hộ

Khai thác hải sản xa bờ là ngành nghề mới phát triển Đến nay đã có 18 đơn vị HTX và tổ hợp được thành lập mới và chuyển đổi theo Luật HTX, có 1 đơn vị quốc doanh là Xí nghiệp quốc doanh cá biển Nam Định

Từ năm 1997 đến năm 2000, ngành thủy sản được Nhà nước đầu tư 85,3 tỷ đồng vốn tín dụng ưu đãi, cùng với 15 tỷ đồng vốn huy động trong dân, đóng mới được 54 chiếc tàu công suất 300 - 475 CV/chiếc Việc đầu tư phát triển đánh bắt hải sản xa

bờ đã tăng nhanh sản lượng khai thác Năm 2000 sản lượng thủy sản toàn tỉnh đạt 23.500 tấn, gấp 2,8 lần sản lượng năm 1996, tăng 30,8% so với năm 1999, trong đó sản lượng đánh bắt xa bờ đạt 14.200 tấn Sản lượng cá biển khai thác trong một số năm gần đây của Nam Định (bảng 3.1)

Bảng 3.1 Lượng cá biển khai thác của Nam Định trong một số năm gần đây (tấn)

bờ, chủng loại rất đa dạng: cá trích lầm, cá hanh (cá hồng), cá hố cát, cá nục nhỏ, cá căng nhỏ, cá lẹp, v.v Chủ yếu là cá nhỏ chiếm trên 90%: Kích thước chủ yếu dao động trong pham vi: Dài: 40 - 120 mm; Rộng: 20 - 60 mm; Dầy: 6 - 13 mm

Trọng lượng 1 kg từ 25 con đến 80 con Loại cá Lầm đầu vụ có 35 - 40 con/kg giảm xuống khoảng 25 - 32 con/kg vào cuối vụ Hàm lượng chất béo 1,5 - 1,7% đầu

vụ tăng lên 2.7 - 3,1% vào tháng 9, 10

Hình 3.1: Cá nguyên liêu dùng để sản xuất bột cá tại vùng biển Hải Hậu

Thành phần hoá học một số loại cá đánh bắt được tiêu thụ tại Hải hậu được ghi trên bảng 3.2

Bảng 3.2 Thành phần hoá học một số loại cá đánh bắt được tiêu thụ tại Hải hậu

- Lương cá dùng để chế biến bột cá không đồng đều theo tháng trong năm, mà thay

đổi theo mùa vụ và thị trường cá xuất khẩu sang Trung Quốc, thường khan hiếm vào

tháng 6 -7, rộ vào các tháng 4 – 5, 8 – 11 các tháng khác sản lượng giảm do chuyển

sang chế biến trong lĩnh vực khác

3.1.2 Chọn địa điểm xây dựng nhà máy

Sản phẩm quan trọng nhất của dự án là Dây chuyền thiết bị đồng bộ theo công

nghệ sản xuất hoàn chỉnh được áp dụng vào sản xuất Vì vậy cần phải có đơn vị ứng

dụng đầu tư cơ sở mặt bằng, nhà xưởng và trang thiết bị khác ngoài nguồn ngân

sách nhà nước và Viện Cơ điện NN & Công nghệ STH

Sau một thời gian khảo sát và tìm hiểu nhu cầu, Nhà máy sản xuất bột cá, mô

hình của dự án KC07 DA 04 được xây dựng kết hợp với HTX Tân Hải, Thịnh Long,

Hải Hậu, Nam Định, và một số doanh nghiệp khác khi hoạt động sẽ chuyển sang

công ty cổ phần

Việc xây dựng Nhà máy được thực hiện với tổng diện tịch 1800 m 2

, nhà xưởng khung thép mái tôn 450m2

Đặc điểm nguồn nhiên liêu và điện năng sử dụng tại địa điểm xây dựng nhà máy:

- Nguồn nhiệt kinh tế nhất là dùng nồi hơi đốt than kíp lên lấy từ Quảng Ninh

- Nguồn điện không ổn định về điện áp, bình thường điện áp cao ≈ 400V vào giờ cao điềm điện áp Vd = 350 V

3.1.3 Lựa chọn công nghệ chế biến bột cá tại Thịnh long, Hải Hậu, Nam Định

Qua điều tra nguồn nguyên liệu và yêu cầu đặt ra của cơ sở tiếp nhận là cần tận thu, hạn chế thất thoát chất khô, chất đạm trong nước ép Trên cơ sở và khả năng có thể thực hiện được từ các điều kiện để thiết kế, DA chọn công nghệ chế biến có thu hồi nước ép theo sơ đồ hình 3.2

Khái quát về quy trình công nghệ chế biến bột cá có ép tách dầu

Nguyên liêu sau khi được phân loại sơ bộ bằng tay, cá to được cắt bằng tay sau

đó trộn vào cá nhỏ và chuyển lên vít định lượng, xuống máy hấp bằng vít tải

Cá sau khi làm chín từ bộ phận hấp được đưa ra liên tục và chuyển đến máy ép kiểu vít xoắn để tách dầu và nước ra khỏi thịt cá

Dầu cá và nước được xử lý theo một đường riêng

Sản phẩm đặc ra khỏi máy ép (gọi là bánh cá) được đưa đến máy đánh tơi qua

bộ phận vít tải, bánh cá được đánh tơi và chuyển bằng vít tải đến máy sấy trống quay

Sau khi qua trống sấy sản phẩm đi qua vít chuyền làm nguội và chuyển đến máy nghiền, ở đây bánh cá đước nghiền thành bột có kích thước nhất định, sau đó được

đóng bao để chuyển đến các nhà máy chế biến thức ăn gia súc

Để phân ly cặn khỏi chất lỏng của nước ép dùng thiết bị li tâm dạng rổ Phần cặn

ở trên sàng được đưa riêng ra ngoài rồi đưa vào máy sấy Chất lỏng qua lưới lọc được tập trung vào bể chứa Chất lỏng từ bể chứa được đưa đến đến máy siêu ly tâm để tách dầu Dầu được tách ra khỏi nước được dùng làm nguyên liệu chế biến dầu cá Nước còn lại sau khi đã tách dầu được cô đặc trong chân không và trở thành

“nước cá” Nước cá sau khi cô đặc được đưa vào máy sấy để làm tăng độ đạm cho sản phẩm bột cá Với sơ đồ công nghệ như trên chất lượng bột cá chế biến có thể đạt công nghệ nhập từ các của các nước tiên tiến

Trên cơ sở công nghệ chế biến, căn cứ vào từng công đoạn tiến hành tính toán thiết kế hệ thống dây chuyền thiết bị

Điểm khác biệt giữa thuyết minh dư án và kết quả thực hiện là: Dự án đã đưa hệ thống cô đặc nước cá vào dây chuyền nhằm thu hồi hoàn toàn đạm trong nước ép,

do đó không phải xử lý nước ép, quy trình chế biến tương đương với các nước hiện

đại, chất lượng bột cá tăng lên đáng kể

3.2 Thiết kế mặt bằng hệ thống dây chuyền thiết bị

Dựa trên sơ đồ công nghệ, mặt bằng hệ thống dây chuyền thiết bị được thiết kế theo dây chuyền chạy dài, hai hệ thống chế biến bộ và xử lý thu hồi nước cá chạy song song Tuy mặt bằng nhà xưởng cần diện tích lớn, chiều dài phải đủ, nhưng với thiết kế này giảm chiều cao, có lợi trong xây dựng khi mặt bằng nhà máy rộng trên 1800m2

Thiết kế hệ thống thiết bị điện, nước

• Hệ thống điện được thiết kế theo đường dây riêng lấy từ trạm biến áp qua cầu giao tổng vào các bảng điện điều khiển theo 4 nhánh:

- Dây chuyền chế biến bột – hê thống xử lý mùi, hệ thống cấp nước;

Mỗi một thiết bị được bảo vệ bằng 01 áptômát và 01 khởi động từ

• Hệ thống nước bao gồm:

- Nước sạch cấp cho sinh hoạt và nồi hơi được lấy từ giếng khoan sâu 140m;

- Nước phục vụ cho sản xuất: cấp cho hệ thống khử mùi, cô đặc và làm vệ sinh nhà xưởng được lấy từ sông thoát chạy qua nhà máy Hệ thống cấp nước này được thiết

kế với một bơm làm viêc chính và một bơm dự phòng đảm bảo dây chuyền làm việc hoạt động 24/24h không nghỉ khi một bơm có sự cố

3.3 Hoàn thiện quy trình công nghệ chế biến

3.3.1 Thử nghiệm quy trình sản xuất bột cá trong phòng thí nghiệm

Do điều kiện vụ đánh bắt cá ở Biển phía Bắc hàng năm thường bắt đầu từ tháng

5 đến tháng 1 năm sau, lượng cá về nhiều từ giữa tháng 6 đến tháng 12 Để giảm chi phí tiến hành thử nghiệm công nghệ được sản xuất bột cá trong phòng thí nghiệm vào đầu và cuối vụ đánh bắt:

Để xác định các thông số cụ thể theo nguồn nguyên liệu cho một số khâu trong công nghệ sản xuất, năm 2003 Dự án đã hợp đồng với bộ môn Dầu Viện Công Nghiệp Thực Phẩm - Bộ Công nghiệp thực hiện các nội dung:

- Kiểm tra chất lượng, thành phần hoá học nguồn nguyện liệu đầu, cuối vụ đánh bắt 2003 tại cảng Thịnh Long - Hải Hậu – Nam Định

- Sơ bộ xác định các thông số công nghệ trong quá trình chế biến bột cá có ép tãch dầu đối với nguồn nguyên liệu tại cơ sở chế biến

- Xây dựng qui trình công nghệ xử lý và bảo quản cá dầu cá làm nguyện liệu cho chăn nuôi và phụ gia công nghiệp

Qua kiểm tra chất lượng, thành phần hoá học nguồn nguyện liệu đầu vụ đánh bắt tháng 6/2003, và tháng 10 năm 2003 tại cảng Thịnh Long - Hải Hậu cho thấy cùng loại cá Lầm đầu vụ có số con 35 - 40 con / kg nay giảm xuống khoảng 25 - 32 con /

kg hàm lượng chất béo 1,5 - 1,7% tăng lên 2.7 - 3,1%

Kết quả sơ bộ xác định các thông số công nghệ trong quá trình chế biến bột cá

đối với nguồn nguyên liệu cá Thịnh Long chế biến thử trong phòng thí nghiệm từ đầu

vụ (6/2003, 10/2003) cho thấy:

Công đoạn xử lý: nguyên liệu là cá từ 35 con/kg trở xuống cần cắt nhỏ thì quá trình hấp mới chín đều, khi ép mới cho hiệu suất cao

Khâu ép cá: có một mối liên quan nghịch giữa độ ẩm bánh cá và hiệu suất thu hồi, nếu để đạt được độ ẩm thấp tạo thuận lợi cho quá trình sấy thì lại làm mất đi một lượng chất khô đi vào trong nước ép vì vậy cần phải có sự kiểm tra chất lượng bánh cá và nứơc cá thường xuyên trong khi ép để điều chỉnh độ ép cho phù hợp

Khi sấy bánh cá: cần chú ý điều khiển nhiệt độ cho phù hơp, tránh quá nhiệt làm giảm chất lượng sản phẩm, nhưng cũng phải hạn chế trong khoảng thời gian nhất

điịnh (từ 1,5 - 2 giờ) là đảm bảo đạt độ ẩm cần thiết cho bảo quản

Thử nghiệm công nghệ bảo quản bột làm nguyện liệu cho thức ăn chăn nuôi với hai cách: đóng kín bao nhỏ (1kg) có và không bổ sung chất chống oxyhóa Theo dõi

sự thay đổi chất lượng đối chứng lô bột chế biến vào tháng 5/2003, 10/2003 giữa bột cá không sử dụng chất chống oxy hóa và có chất chống ôxy hóa Qua số liêu thử nghiệm ta thấy rằng bột cá đầu vụ đánh bắt nếu không sử dụng chất chống oxy hóa thì có thể bảo quản sau 6 tháng vẫn chưa có hiện tượng hôi dầu, còn đối với bột cá cuối vụ đánh bắt thì chỉ sau 3 tháng đã bắt đầu có hiện tượng hôi dầu do hàm lượng dầu trong bột cá tăng

Để thu hồi nước ép cá DA còn tiến hành thử nghiệm công nghệ tách dầu được thực hiện trên thiết bị ly tâm nhập ngoại dùng cho dây chuyền sản xuất của nhà máy:

Điều kiện thử nghiệm: Dầu thử nghiệm là Dầu thực phẩm lẫn nước 25% (dầu đã qua sử dụng trong công nghiệp chiên thực phẩm có nhiều nước)

Điều kiện gia nhiệt: dùng bếp ga công nghiệp Lượng dầu thử 100 lít/ lần

Dự án đã tiến hành thử theo hai qui trình:

- Với qui trình không bổ xung chất phụ gia vào dầu chỉ đun nóng rồi cho qua máy ly tâm tách dầu, kết quả cho thấy với dầu lẫn nước 25%, tỷ lệ nước theo dầu sau khi qua máy chiếm khoảng 0.47%, tỷ lệ dầu theo nước chiếm khoảng 0,7%

- Với qui trình có bổ xung chất phụ gia vào dầu,đun nóng rồi cho qua máy tách dầu, kết quả cho thấy với dầu lẫn nước 25%, tỷ lệ nước theo dầu sau khi qua máy ly tâm tách dầu hầu như không còn (0,1%), tỷ lệ dầu theo nước chiếm khoảng 0.35% Kết quả thử nghiệm cho thấy thiết bị ly tâm tách dầu này có thể chấp nhận được cho sản xuất, dự đoán nếu có điều kiện phun dung dịch phụ gia, đun và giữ nóng dầu

85 - 90 0

C sẽ cho kết quả tốt hơn

3.3.2 Hoàn thiện quy trình công nghệ chế biến bột cá trong sản xuất

Để hoàn thiện quy trình công nghệ chế biến bột cá trong sản xuất, chúng tôi đã tiến hành sản xuất thử trên một trăm tấn nguyên liệu Qua đó chúng tôi thực hiện thử nghiệm một số chế độ công nghệ với từng máy móc thiết bị và toàn bộ dây chuyền với nguyên liệu vào cuối vụ 2005 và đầu vụ 2006

Vì nguyên liệu vào là quyết định đến toàn bộ năng suất của dây chuyền, và năng suất này đã được tính toán khi thiết kế máy Việc thử nghiệm để hoàn thiện công nghệ sản xuất được tiến hành như sau:

- Cho nguyên liệu đầu vào thay đổi từ 1000, 1050, 1100, 1150, 1200kg /h

- Điều chỉnh máy hấp sao cho nguyên liệu ra khỏi máy hấp đạt mức độ chín theo yêu cầu kỹ thuật của công đoạn ép: cá chín hoàn toàn, thịt chưa tách khỏi xương Ghi lại áp suất hơi và nhiệt độ chỉ trên đồng hồ

- Điều chỉnh máy ép sao cho độ ẩm của bánh cá từ 45 - 55% (kiểm tra bằng cách nắm trong bàn tay và máy đo hàm ẩm, chất khô theo nước khoảng 10% (đo bằng chiết quang kế) ghi lại chế độ máy ép

- Điều chỉnh áp suất hơi và nhiệt độ máy sấy sao cho khi ra khỏi máy sấy độ ẩm của sản phẩm là 10% ( đo bằng máy đo độ ẩm Grainer II)

Trên cơ sở các số liệu ghi được xác định các thông số công nghệ cho từng máy,

đảm bảo đạt năng suất và chất lượng sản phẩm

3.3.2.1 Công nghệ xử lý nguyên liệu trước khi ép

Chuẩn bị nguyên liệu

Nguyên liệu cho sản xuất bột cá của nhà máy là sử dụng các loại cá tạp vì vậy nó chịu sự thay đổi theo mùa vụ Nếu cá được bảo quản bằng nước đá thì phải chế biến ngay sau khi tan đá (6 - 8 giờ sau khi nhập về) để tránh thối rữa làm giảm chất lượng sản phẩm Nếu cá được bảo quản trong phòng kín có bảo ôn bằng hỗn hợp nước đá

+ muối 5% có thể giữ tươi được 16 ngày, hỗn hợp nước đá + muối 15% có thể giữ tươi

được 30 ngày Không bảo quản cá bằng hỗn hợp muối quá 15%, vì khi chế biến phải tiến hành nhả muối lâu khiến nguyên liệu bị mất nhiều protein, vitamin kết quả làm giảm chất lượng bột cá Nếu cá được bảo quản bằng hỗn hợp đá + muối và phải xả muối trong nước sạch đến khi hàm lượng muối trong cá < 1% Tại Nhà máy bột cá Thịnh Long hiện nay chủ yếu sử dụng loại cá tạp ướp đá không muối nên không cần phải xả muối Với cá ướp đá cần làm tan đá, phân loại và làm sạch tạp chất trước khi cho vào hấp Cần chú ý loại bỏ rác lẫn trong nguyên liệu như ni lông, lưới rách…để tránh những sự cố không đáng gặp trong quá trình sản xuất

Cá nguyên liệu hầu hết là cá nhỏ (dài < 20cm) thì để nguyên con, với cá to có bề rộng trên 4 cm, bề dài trên 20 cm (cá cùi, cá hố…) được cắt nhỏ bằng thủ công thành các mẩu có kích thước 5 x 5 x 5 cm Cần phải phối trộn đều nguyên liệu giữa cá nhỏ và cá to sau khi cắt rồi đưa vào vít tải lên máy hấp để tăng hiệu quả làm việc của các thiết bị, đặc biệt là thiết bị ép

Hấp cá

Cá đưa vào chế biến được chuyển đến máy hấp qua vít vận chuyển, ở đây cá

được làm chín Quá trình làm chín có tác dụng làm đông kết prôtêin, phá vỡ liên kết dầu tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ép Lượng cấp hơi để hấp cá phụ thuộc vào

bề dầy lớp cá, độ cứng, lượng dầu của cá, độ nóng của thiết bị

Hơi nước cấp vào máy hấp bằng đường vào áo hơi máy hấp, nhiệt độ trung bình bên trong máy hấp dao động 95-1050

C Lương cung cấp nguyên liệu 1050kg – 1100kg/h

Chế độ hấp tốt nhất của nguyên liệu được đánh giá bởi lượng thịt lấy ra sau khi

ép (bánh cá) Mức độ làm chín cá được điều chỉnh bằng lượng cung cấp hơi vào máy hấp Quan sát đồng hồ chỉ nhiệt độ và áp suất hơi trong máy hấp để điều chỉnh cho

đạt độ chín yêu cầu Ngoài ra còn phải chú ý điều chỉnh lượng cung cấp để điều chỉnh được chế độ hấp ổn định Nhiệt độ của nguyên liệu ra từ 90 - 95 0

C

Thời gian hấp chín bình thường kéo dài 15 – 20 phút Với cá đầu vụ thường là cá

non thời gian hấp chín thường ngắn, còn với cá cuối vụ thời gian hấp phải kéo dài do

đó trong trường hợp này phải giảm lượng cá cung cấp

Cá hấp sống hoặc kỹ quá đều ảnh hưởng đến quá trình ép và tỷ lệ thu hồi sản

phẩm Bởi vậy chế độ làm việc của máy hấp phải được theo dõi nghiêm túc và thường xuyên

Bảng 3.3 Thành phần nguyên liệu cá sau khi hấp

Các chất Hàm lượng các chất trong

Chất khô 18,0 24,4 18.0 24,4

3.3.2.2 Công nghệ ép dầu, nước

Cá sau khi hấp chín được chuyển đến máy ép, xung quanh trục vít máy ép được

bao bởi lưới hình trụ qua đó nước cá bao gồm nước, dầu, một ít chất khô

Mức độ ép kiệt nước được điều chỉnh bởi tốc độ ép, lượng cung cấp Tốc độ ép

trung bình của máy ép luôn duy trì ≈ 4,5 v/phút

Trong toàn bộ quá trình chế biến, quá trình ép là quan trọng nhất bởi vì nó quyết

định đến năng xuất, tỷ lệ thu hồi sản phẩm Trong quá trình vận hành chất lượng ép

bị ảnh hưởng bởi thành phần nguyên liệu gia công, quá trình chuẩn bị trước khi ép (nghiền nát, hấp chín) và chế độ vận hành: lượng cung cấp, tốc độ dịch chuyển dọc

trục trong vít ép, mức độ thay đổi thể tích khi tiến hành ép

ở chế độ bình thường độ ẩm bánh cá khoảng 48 - 55%

Đối với nguyên liệu cá đầu vụ mức độ ép kiệt nhỏ (độ ẩm lớn hơn) Để tạo điều

kiện thuận lợi cho quá trình sấy nên cố gắng giảm độ ẩm xuống dưới 55 % Trong quá trình ép để đạt được độ ẩm này cần phải kiểm tra thường xuyên mức độ mất

đạm, thất thoát chất khô theo nước

Bánh cá sau khi ép được vận chuyển đến máy làm tơi bằng thiết bị kiểu nghiền

búa, sau đó chuyển vào máy sấy trống

Bánh cá trong quá trình sấy được cấp nhiệt bằng hơi nước qua ống hơi trong máy

sấy và hút ẩm bằng quạt đến hệ thống xử lý khí thải trước khi thải vào môi trường,

cường độ sấy được điều chỉnh bằng sự thay đổi lượng cấp hơi, lượng hút ẩm, tốc độ

quay của trống

Bánh cá có độ ẩm 48 - 55 %qua máy sấy sau 1,8 – 2,0 giờ, với nhiệt độ 70 - 60

0

C sẽ giảm độ ẩm xuống 10 – 12% Đối với nguyên liệu cuối vụ thường thì thời gian

sấy phải dài hơn do độ ẩm bánh cá lớn hơn Quan sát đồng hồ nhiệt độ và áp suất để

điều chỉnh cho đạt yêu cầu công nghệ

Sản phẩm bột cá quá ẩm sẽ không tốt do chất lượng sẽ bị giảm đi nhanh chóng, nhưng nếu sấy quá khô bột cá sau khi nghiền sẽ chuyển sang màu nâu sẫm vì vậy tốt nhất sau toàn bộ quá trình gia công độ ẩm bột cá nên giữ vào khoảng 10 - 12% Ngoài ra sản phẩm bột cá với độ ẩm cao khi bảo quản, đặc biệt với bột cá nhiều dầu có khả năng tự bốc cháy do quá trình ôxy hoá dầu

Sau khi sấy khô sản phẩm được chuyển bằng vít (có bộ phận làm mát) đến phễu máy nghiền, trên đó có bộ phận khử kim loại trứơc khi nghiền, máy nghiền dạng búa Năng suất máy sàng phụ thuộc vào độ ẩm sản phẩm, kích thước lỗ sàng, độ ẩm tốt nhất là 10%, sàng lỗ cạnh vuông năng suất cao hơn lỗ tròn Sản phẩm ra khỏi máy nghiền được làm nguội bằng thông gió tự nhiên đến nhiệt độ không khí bình thường trước khi bao gói

Khi bao gói, sử dụng các loại bao như bao giấy 2 lớp hoặc 2 lớp bao Khối lượng

40 - 50 kg bột cá/bao Bột cá sau khi đóng gói, bảo quản bột cá ở nơi khô thoáng

Do cá đã được nghiền nát và đánh tơi nên trong quá trình sấy nhất là sấy có đảo trộn sẽ làm bay một lượng bụi nhất định Bụi trong quá trình sấy bột cá là nguyên liệu

có chất lượng tốt dưới dạng hạt rất nhỏ bị luồng khí thoát kéo khỏi trống sấy Vì thế ta

phải tận thu bụi này để tiết kiệm trong sản xuất bằng thiết bị lọc bụi khô kiểu xyclon

Trong thực tế sau mỗi ca làm việc nên thu bụi từ xyclon để trộn vào bột cá thành phẩm

3.3.2.4 Công nghệ bảo quản bột cá

Kết quả thử nghiệm trong sản xuất tháng 8,10/2005 cho thấy, sản xuất bột cá theo công nghệ trên có định mức nguyên liệu/sản phẩm là 4,5 - 4,0/1 nghĩa là cứ sản xuất 100kg nguyên liệu cá thu được 22 - 25 kg với độ ẩm 11% Khi để ngoài không khí độ ẩm của bột cá tăng lên từ 1 - 1,5% Vì vậy cần đóng bao ngay sau khi nghiền Trong quá trình sản xuất thử nghiệm, có sử dụng chất chống ôxy hoá BHT với hàm lượng tối thiểu cho phép trộn vào trong công đoạn đánh tơi bã ly tâm và trước khi đóng bao

Bảng 3.5 Kết quả bảo quản bột cá trong sản xuất

Điều kiện XL Không dùng chát

chống oxi hóa

Dùng chất chống ôxi hóa

Lô 8/2005 Sau 1 tháng Chưa có hiện tượng

hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Sau 3 tháng

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Sau 6 tháng

Có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Lô 10/2005 Sau 1 tháng Chưa có hiện tượng

hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Sau 3 tháng Có hiện tượng hôi

dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Sau 6 tháng Có hiện tượng hôi

dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Chưa có hiện tượng hôi dầu

Đánh giá chất lượng bột cá sau bảo quản khi dùng hay không dùng chất chống

ôyhóa (chủ yếu đánh giá theo sự thay mầu và mùi vị) Việc đánh giá này chủ yếu là bằng cảm quan Kết quả thể hiện trong bảng 3.5

Kết quả bảng 3.5 cho thấy mức độ ôxy hóa của bột cá nếu để trong 3 tháng vẫn

ở dưới mức cho phép, nhưng nếu trên 3 tháng trong trường hợp không sử dụng chất chống oxyhóa cao hơn so với trường hợp có sử dụng Vì vậy, trong công nghệ sản xuất bột cá nếu sử dụng trong vòng 3 tháng thì không cần sử dụng chất chống ôxy hóa Nếu cần bảo quản trong thời gian dài (6 tháng trở lên) thì nên sử dụng chất chống oxy hóa và cho vào trước khi đóng bao

Sản phẩm bột cá thu được với nguyên liệu đầu vào hàm lượng dầu trên 4% cho thấy đạt và vượt mức chỉ tiêu đối với bột cá chăn nuôi gia súc loại 1 (TCVN 1644-2001), cụ thể: hàm lượng prôtêin >60%, lipit ≈ 8 %, khoáng >20%, muối <1,2%, ẩm

<10%

3.3.2.5 Công nghệ thu hồi nước ép

Đối với nước cá sau khi ép được chuyển qua máy lọc, máy ly tâm tách bã; lượng

bã thu hồi qua lọc và ly tâm tăng tỷ lệ thu hồi bột lên 2,5 – 3% Nó được chuyển đến máy sấy, còn nước trong qua bơm chuyển đến hệ thống đun nóng lắng gạn, ly tâm tách dầu và cô đặc

Tách thu hồi dầu cá

Để sản xuất dầu cá: nước cá sau khi lọc, ly tâm, thu hồi phần lớn chất khô được bơm đến thùng lắng để gạn dầu Trước tiên nó được bơm vào thùng thứ nhất, ở đây nước và đạm chìm xuống phía dưới thùng còn dầu thì nổi lên phía trên Khi đạt đến mức ngang với ống nối với thùng thứ hai dầu sẽ tràn sang, nước và đạm được rút qua ống dưới thùng Để quá trình lắng gạn được tốt nước ép được đun nóng bằng hơi qua

áo hơi của thùng lắng

Trong thùng gạn thứ hai cũng tiến hành tương tự thùng thứ nhất Sau khi loại bỏ phần lớn nước dầu còn lẫn một phần nước được xả hơi nước vào làm nóng dầu lên 85 – 900

C sau đó được bơm chuyển đến máy ly tâm siêu tốc để tách dầu

Dầu sau khi tách khỏi nước được bơm hút vào một thùng chứa lớn trộn thêm chất chống ôxy hóa dầu, từ thùng này có thể rót vào các can thùng 20 40, 100 lít gọi là dầu cá, có thể dùng để sản xuất dầu, mỡ công nghiệp hoặc dùng để bổ xung vào thức ăn tôm, cá

Đạm Dầu Muối Nước Chất

Nhiệt độ khí thải khi ra khỏi máy sấy vào khoảng 70 – 750

C, ở nhiệt độ này lượng nước trong không khí với độ ẩm 80% là: 0,20973kg/m3

, lượng không khí cần thiết để hút ẩm trong buồng sấy 800 – 1000 m3

/h

Khí thải của dây chuyền chế biến bột cá chủ yếu là khí nóng ẩm, để làm sạch hầu hết các dây chuyền đều sử dụng phương pháp hỗn hợp việc làm ngưng tụ và rửa khí bằng chất lỏng Trong thiết bị này ngoài quá trình trao đổi nhiệt còn xảy ra quá trình trao đổi chất giữa khí nóng và lạnh

Yêu cầu thiết bị khử mùi làm sạch khí hoạt động liên tục kết cấu gọn nhẹ hiệu quả làm việc cao, ngoài việc làm nguội để ngưng tụ hơi ẩm còn có mục đích khác như khử bụi, trung hoà các chất khí NH3, SO2 Các khí hoà tan tốt trong nước: NH3,

HF, HCl… Do vậy khi cần làm sạch các khí trên ta có thể chọn dịch thể là nước hoặc cũng có thể sử dụng các dịch thể khác Nếu chỉ cần loại trừ tạp chất khí hoá học trong khí thì khuynh hướng chọn chất hấp thụ có tác dụng hoá học với các cấu tử bị hấp thụ Ví dụ như SO2 chọn chất hấp thụ là dung dịch Ca(OH)2…

Trong quá trình sản xuất thử nghiệm chúng tôi thử dùng nước làm dịch thể và thấy rằng nước có khả năng hấp thụ tốt, khí thải ra hầu như được hấp thụ hoàn toàn, không gây ô nhiễm môi trường Kết quả đánh giá chất lượng làm việc của thiết bị bằng cách thăm dò ý kiến của các hộ gia đình khu 15 thị trấn Thịnh Long, nơi xây dựng nhà máy, hộ gần nhất cách nhà máy 300m cho thấy 100% ý kiến đại diện cho các hộ cho rằng nhà máy hoạt động không gây ô nhiễm cho dân Vì vậy chúng tôi chỉ cần dùng nước làm dịch thể bơm lên tháp hấp thụ mà không cần dùng hóa chất do

đó giảm được chi phí sản xuất

Nước thải từ cá nguyên liệu hầu như không có, hoăc chỉ có với khối lượng không lớn nước rửa máy và sàn khi ngừng sản xuất, nên được chuyển về hầm Bioga để phân huỷ sau đó thải ra ngoài cống tiêu của huyện ra cửa sông Ninh Cơ

3.3.3 Kết quả khảo nghiệm dây chuyền

Bảng 3.7 Kết quả thử nghiệm hoàn thiện công nghệ sản xuất dây chuyền chế biến

Ghi chú

Dây chuyền thiết bị

1 Năng suất cá nguyên liêu Tấn

/ngày

24- 26,4 ≈ 25 1000 –

1100kg/h Hiệu suất thu hồi bột

Cá tạp cuối vụ có sử dụng

4 Dầu cá qua máy tách dầu % 1 ữ 3

Nguyên liệu cá vào

Thµnh phÇn cña b∙ c¸ khi ra khái m¸y Ðp

L−¬ng b· t¸ch ra khái n−íc c¸ trung binh lµ 3,95% ≈ 25,6 kg/tÊn NL

Thµnh phÇn phÇn n−íc c¸ sau khi qua m¸y ly t©m t¸ch dÇu

Bảng 3.8 Kết quả xác định độ nhỏ của sản phẩm bột cá bằng bộ sàng Macaroc

Phân tích thành phần hóa học các chỉ tiêu độ ẩm, protein tổng số, protein

thuần, lipit, muối NaCl do Bộ môn Phân tích và giám định chất l−ợng thực

phẩm, Viện Công nghiệp thực phẩm và Trung tâm kiểm tra và tiêu chuẩn hóa chất l−ợng nông sản thực phẩm thuộc Viện Cơ điện Nông nghiệp & CNSTH

thực hiện thu đ−ợc kết quả nh− sau:

Bảng 3.9 Kết quả phân tích thành phần hóa học sản phẩm bột cá

(%)

Protein tổng số (%)

protein thuần (%)

Lipít (%)

NaCl (%)

Đánh giá chất l−ợng sản phẩm bột cásản xuất trên dây chuyền

Căn cứ vào các kết quả phân tích sản phẩm bột cá thu đ−ợc khi sản xuất trên dây chuyền so với tiêu chuẩn bột cá Việt Nam (TCVN 1644 - 2001) bột cá đạt loại 1