Thiết kế phân xưởng lạnh đông cá, tôm năng suất 28 tấn nguyên liệu ngày

GIỚI THIỆU

Mục đích và nội dung đề tài

- Chọn và thuyết minh quy trình dây chuyền công nghệ

- Tính cân bằng vật chất

- Tính và chọn thiết bị

Thời gian thực hiện

Phạm vi thực hiện

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật- 48 Cao Thắng, Phường Thanh Bình, Quận Hải Châu, TP Đà Nẵng.

TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

Nguyên liệu cá [1]

- Tên thường gọi tiếng Việt: Cá ba sa.

- Tên khoa học: Pangasius bocourti.

- Phân bố chủ yếu ở Ấn Độ, Myanma, Thái Lan, Giava, Campuchia Ở Việt Nam gặp nhiều ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long Là loài cá nuôi.

- Đặc điểm: Cá ba sa là cá da trơn, có thân dài, chiều dài chuẩn bằng 2,5 lần chiều cao thân Đầu cá ba sa ngắn, hơi tròn, dẹp bằng, trán rộng, miệng hẹp, chiều rộng của miệng ít hơn 10% chiều dài chuẩn, miệng nằm hơi lệch dưới mõm Dải răng hàm trên to và rộng và có thể nhin thấy khi miệng khép Có 2 đôi râu, râu hàm trên bằng chiều dài đầu, râu mép dài tới hoặc quá gốc vây ngực Mắt to, bụng to, lá mỡ rất lớn, phần sau thân dẹp bên, lưng và đầu màu xám xanh, bụng trắng bạc.

- Trọng lượng của cá từ 3,5 đến 4 kg.

- Việt Nam đã chủ động được nguồn giống và nuôi tốt giống ba sa nên mùa vụ thu hoạch cá quanh năm.

- Dạng sản phẩm chủ yếu là: Cá ba sa fillet đông lạnh.

Hình 2.1 Cá ba sa và sản phẩm cá ba sa fillet

Nguyên liệu tôm

- Tên tiếng Việt: Tôm sú.

- Tên khoa học: Penaeus monodon.

Tôm sú có giá trị kinh tế, được nuôi ở nhiều địa phương trong cả nước Tôm sú thuộc nhóm động vật giáp xác được bao bọc bởi lớp chitin, trong quá trình sống tôm sú muốn phát triển thì phải lột xác nhiều lần, tùy vào điều kiện dinh dưỡng, môi trường nước và giai đoạn phát triển mà tôm sú lột vỏ nhiều hay ít.

- Phân bố: Xung quanh các nước vùng xích đạo, đặc biệt là Indonesia, Malaisia, Philippines và Việt Nam.

- Đặc điểm: Chủy dạng như lưỡi kiếm, cứng, có răng cưa Với tôm sú, phía trên chủy có 7 – 8 răng và dưới chủy có 3 răng Ba cặp chân hàm lấy thức ăn và bơi lội, năm cặp chân ngực lấy thức ăn và bò Tùy thuộc vào tầng nước thức ăn và độ đục mà màu sắc có thể khác nhau Có một cặp chân đuôi để tôm có thể nhảy xa, điều chỉnh bơi lên cao hoặc xuống thấp Bộ phận sinh dục nằm dưới bụng.

- Mùa vụ đánh bắt: Tháng 3 – 4 và 7 – 8.

- Dạng sản phẩm: Tôm hấp đông lạnh IQF, tôm thịt đông blook, tôm vỏ bỏ đầu đông blook.

Cơ cấu thành phần, tính chất vật lý và giá trị dinh dưỡng của thủy sản [3]

2.3.1 Thành phần hóa học chung của tôm, cá

- Thành phần hóa học gồm: nước, protein, lipit, muối vô cơ, vitamin… Các thành phần này khác nhau rất nhiều, thay đổi phụ thuộc vào giống loài, giới tính, điều kiện sinh sống, … Ngoài ra, các yếu tố như thành phần thức ăn, môi trường sống, kích cỡ cá, tôm và các đặc tính di truyền cũng ảnh hưởng đến thành phần hóa học, đặc biệt là ở cá, tôm nuôi Các yếu tố này có thể kiểm soát được trong chừng mực nào đó.

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của cá

Thành phần Nước Protein Lipit Muối khoáng

Bảng 2.2 Thành phần hóa học của tôm

Thành phần Protein Lipit Nước Tro

- Được cấu tạo từ các acid amin, các acid amin không thay thế quyết định giá trị dinh dưỡng của thực phẩm Protein của ngũ cốc thường thiếu lysine và các acid amin có chứa lưu huỳnh (methionine, cysteine), trong khi protein của cá là nguồn giàu các acid amin này Dó đó protein của cá, tôm có giá trị dinh dưỡng cao hơn các loại ngũ cốc khác.

* Protein cấu trúc (Protein tơ cơ)

- Gồm các sợi myosin, actin, actomyosin và tropomyosin, chiếm khoảng 65 – 75% tổng hàm lượng protein trong cá và khoảng 77 – 85% tổng hàm lượng protein trong tôm Các protein cấu trúc này có chức năng co rút đảm nhận các hoạt động của cơ Myosin và actin là các protein tham gia trực tiếp vào quá trình co duỗi cơ Protein cấu trúc có khả năng hòa tan trong dịch muối trung tính có nồng độ ion khá cao (> 0,5M).

* Protein chất cơ (Protein tương cơ)

- Gồm myoglobin, myoalbumin, globulin và các enzym, chiếm khoảng 25 – 30% hàm lượng protein trong cá và 12 - 20% trong tôm Các protein này hòa tan trong nước, trong dung dịch muối trung tính và có nồng độ ion thấp (< 0,15M). Hầu hết protein chất cơ bị đông tụ khi đun nóng trong nước ở nhiệt độ trên 50°C.

- Trong quá trình chế biến và bảo quản, myoglobin dễ bị oxy hóa thành metmyoglobin, ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm.

- Enzym bản chất là protein, chúng hoạt động xúc tác cho các phản ứng hóa học ở trong nội tạng và cơ thịt Enzym tham gia vào quá trình trao đổi chất ở tế bào,quá trình tiêu hóa thức ăn và tham gia vào quá trình tê cứng Sau khi cá chết enzym vẫn còn hoạt động, vì thế nên quá trình tự phân giải của cá, tôm làm ảnh hưởng đến mùi vị, trạng thái cấu trúc, và hình dạng bề ngoài của chúng Sản phẩm quá trình phân giải do enzym là nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật, làm tăng nhanh tốc độ ươn hỏng.

- Trong nguyên liệu có nhiều enzym khác nhau Các nhóm enzym chính ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu là: Enzym thủy phân, enzym oxy hóa khử.

- Cá sử dụng chất béo như là nguồn năng lượng dự trữ để duy trì sự sống trong những tháng mùa đông, khi nguồn thức ăn khan hiếm.

- Hàm lượng lipit trong cá dao động nhiều (0,1 – 30%).

- Hàm lượng gluxit trong cơ thịt cá rất thấp, thường dưới 0,5%, tồn tại dưới dạng dự trữ glycogen Tuy nhiên, hàm lượng glycogen ở cái loài nhuyễn thể chiếm khoảng 3% Cá vừa đẻ trứng thì lượng gluxit rất thấp Sau khi chết, glycogen cơ thịt chuyển thành acid lactic, làm giảm PH của cơ thịt, mất khả năng giữ nước của cơ thịt Sự biến đổi của PH ở cơ thịt sau khi cá chết có ý nghĩa công nghệ rất lớn.

2.3.2 Giá trị dinh dưỡng của cá

Cá cung cấp nhiều protein và có đủ các acid amin, muối khoáng và các vi lượng quan trọng Mỡ cá có nhiều vitamin A và D, rất tốt cho sức khỏe của người tiêu dùng. Lượng protein trong cá tương đối ổn định, dao động từ 16 – 17% Cá càng béo thì lượng nước càng ít và ngược lại.

Bảng 2.3 Giá trị dinh dưỡng của một số loài cá (%)

Cá Nước Protein Lipit Khoáng

2.3.3 Giá trị dinh dưỡng của tôm

Cung cấp protein dồi dào: Trong 100g nguồn dinh dưỡng tôm tươi có tới 18,4g protein Ngoài ra tôm còn cung cấp chất đạm quan trọng đáp ứng nhu cầu protein hằng ngày cho cơ thể con người.

Bổ sung vitamin B12: Thành phần dinh dưỡng trong tôm chứa rất nhiều vitamin B12 Vitamin B12 giữ vai trò quan trọng trong tổng hợp nucleotic, protein, cacbohydrat và chất béo.

Bổ sung chất sắt: Sắt là thành phần dinh dưỡng thiết yếu cần có cho tất cả các cơ quan và mô trong cơ thể, và tôm là một loại thủy sản có chứa nhiều chất sắt.

Chứa dồi dào lượng selen ngừa ung thư: Cứ 100g tôm cung cấp hơn 1/3 lượng selen hằng ngày Selen giúp ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư và giúp loại bỏ nhứng tế

Các biến đổi của thủy sản sau khi đánh bắt

2.4.1 Biến đổi của cá sau đánh bắt

Cá từ khi chết đến khi tê cứng sẽ tiết chất nhớt bao bọc quanh da Trong thành phần của chất nhớt có glucoprotein (muxin) là môi trường rất tốt cho vi sinh vật phát triển Nhớt ban đầu trong suốt, không mùi, sau đó sẽ biến đục, có mùi chua và tanh Ở giai đoạn này chỉ có lớp nhớt bị phân hủy, còn phần thịt cá bên trong vẫn tươi tốt Do đó có thể rửa sạch lớp nhớt trước khi chế biến làm lạnh vẫn đảm bảo tốt chất lượng sản phẩm.

Cá sau khi chết một thời gian, đồng thời với sự tiết ra chất nhờn, cơ thể cá dần dần cứng lại Sự tê cứng xuất hiện đầu tiên ở cơ thịt lưng, sau đó lan ra các nơi khác Sự biến đổi đầu tiên là sự phân giải glycogen thành axit lactic.

Do đó làm cho thịt cá có tính axit, pH giảm và kết quả là ức chết được sự phát triển của vi sinh vật, làm protein bị ngưng kết và mất tính háo nước hay protit bắp cơ bị cuộn tròn Mặt khác, khi pH hạ thấp thì lượng ATP (Adenosintriphotphat) trong cơ thịt bị phân hủy bởi enzim adenozintriphotphoric làm tăng hàm lượng actomiozin khiến cho sợi cơ co rút.

 Giai đoạn tự phân giải

Sau khi chết cứng, thịt cá mềm ra do các men phân giải có trong cơ thịt hoạt động làm biến đổi các chất từ dạng phức tạp sang dạng đơn giản:

Protein Polipeptit Peptit Axit amin Đồng thời độ chắc của cá giảm do việc hình thành các trung tâm háo nước trong thịt.

Trong giai đoạn này thì vi sinh vật gây thối rửa phân hủy axit amin thành các chất đơn giản hơn như: indol, phenol, NH3, CO2, H2S, Trong quá trình phân hủy, mỗi loại men cả vi sinh vật chỉ có tác dụng phân giải một loại protein nhất định mà đối với các loại khác thì nó không có tác dụng.

2.4.2 Biến đổi của tôm sau đánh bắt

 Sự ươn hỏng do vi sinh vật

Hoạt động của vi sinh vật là nguyên nhân quan trọng nhất dẫn đến sự ươn hỏng xảy ra ở tôm Vi sinh vật hiện diện ở tôm gồm có 2 nguồn:

Vi sinh vật có sẵn trong bản thân tôm khi còn sống: trên vỏ, chân, trong mang và trong nội tạng của tôm.

Vi sinh vật lây nhiễm từ bên ngoài vào tôm trong quá trình thu hoạch, bảo quản:

Từ nguồn nước để rửa tôm, môi trường xung quanh và các bề mặt tiếp xúc trực tiếp với tôm trong khi thu hoạch, bảo quản.

Khi tôm chết, hàng triệu tế bào vi sinh vật tồn tại trên vỏ, chân, trong mang và trong nội tạng của tôm sẽ xâm nhập vào thịt.

Khi ở bên trong cơ thịt tôm, vi sinh vật sinh sôi nảy nở và sinh tổng hợp enzyme phân giải cơ thịt tôm thành các chất đơn giản dùng làm chất dinh dưỡng cho quá trình trao đổi chất của chúng Quá trình này làm cho tôm bị long đầu, giãn đốt, mềm vỏ, mềm thịt và biến màu Trong quá trình này còn sản sinh ra các hợp chất bay hơi mang mùi như: indol, amoniac, tạo nên mùi ươn hỏng của tôm.

Khi có dấu hiệu ươn hỏng tôm sẽ bị hạ loại và giảm giá Mặt khác sự lây nhiễm vi sinh vật gây bệnh vào tôm còn có thể gây cho người tiêu dùng bị ngộ độc thực phẩm khi ăn phải sản phẩm tôm này

 Sự ươn hỏng do enzyme

Trong cơ thể tôm tồn tại rất nhiều hệ enzyme khác nhau Khi tôm còn sống các hệ enzyme này có tác dụng tham gia vào quá trình kiến tạo nên các tổ chức trong cơ thể tôm, giúp tiêu hóa thức ăn và sự co giãn cơ Khi tôm chết các hệ enzyme vẫn tiếp tục hoạt động và tham gia vào quá trình phân giải các hợp chất quan trọng trong cơ thể tôm như phân giải adenosintriphotphat (ATP), glycogen, Đây chính là nguyên nhân làm cho thịt tôm mềm và giảm chất lượng sản phẩm. Đặc biệt là sự hoạt động của hệ enzyme tiêu hóa sẽ làm phân giải tổ chức cơ thịt tôm Đây chính là nguyên nhân làm cơ thịt tôm bị mềm và tôm bị giảm chất lượng Sản phẩm phân giải của các hệ enzyme là nguồn dinh dưỡng tốt cho vi sinh vật Do vậy sự hoạt động của các hệ enzyme trong tôm sẽ góp phần làm tăng nhanh tốc độ ươn hỏng xảy ra ở tôm. Đặc biệt ở tôm còn có enzyme polyphenoloxidase, enzyme này đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình thay vỏ của tôm, nhưng khi tôm chết lại trở thành yếu tố cơ bản gây nên hiện tượng đốm đen Hiện tượng đốm đen sẽ làm giảm giá trị của tôm do không đáp ứng tiêu chuẩn để chế biến các sản phẩm xuất khẩu.

Tôm sau khi đánh bắt một thời gian sẽ xuất hiện những đốm đen Đầu tiên màu nơi màng nối bị mất và xuất hiện những viền đen, ngay tại nơi nối các khớp cũng đổi màu rồi đến khắp cả thân Đốm đen này không có nghĩa là giảm giá trị dinh dưỡng hay độ tươi mà mất đi giá trị cảm quan bên ngoài Hiện tượng biến đen chỉ là quá trình sinh học tự nhiên và xảy ra trong tôm Trong khi tôm chết một số tế bào bị phá hủy và bị phân thành những chất đơn giản bởi enzyme trên những bộ phận nhất định của tôm.

Tôm sau khi thu mua một thời gian nếu không được bảo quản tốt hoặc ướp đá không đầy đủ thì dần dần thân tôm bị biến đổi kèm theo mùi hôi Khi thân tôm bị biến đỏ không những mất giá trị cảm quan mà còn mất giá trị dinh dưỡng, không còn tươi và ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.

Những biến đổi trên đây không phải tuân theo một thứ tự nhất định mà chúng thường gối lên nhau Các quá trình biến đổi đó hoặc là song song hoặc là cuối quá trình này đã bắt đầu quá trình khác nối tiếp nhau.

Kỹ thuật lạnh đông thủy sản [4]

Làm lạnh đông thủy sản là quá trình làm lạnh thủy sản do sự hút nhiệt của chất tải lạnh để đưa nhiệt độ ban đầu của cơ thể thủy sản xuống dưới điểm đóng băng và tới (-

8 - -10 o C) và có thể xuống thấp hơn - 18 o C, - 30 o C hay - 40 o C

Làm lạnh đông thủy sản sẽ kéo dài thời gian bảo quản thủy sản được lâu hơn nhưng chất lượng không thay đổi và đảm bảo tính tươi sống của sản phẩm Đồng thời ứng dụng kỹ thuật lạnh đông để sản xuất một số sản phẩm đặc trưng như tôm lạnh sú lạnh đông, cá ba sa fillet lạnh đông,

2.5.2 Mục đích làm lạnh đông tôm, cá

- Như chúng ta đã biết, cứ giảm nhiệt độ đi 10° thì tốc độ phản ứng sinh hóa giảm từ

2 đến 4 lần Do vậy làm lạnh đông tôm cá có tác dụng làm chậm sự ươn thối của tôm, cá Giữ được phẩm chất giống như ban đầu của tôm, cá trong một khoảng thời gian dài.

- Nếu để xuất khẩu tôm, cá thường được bảo quản lạnh đông và trữ đông Việc xuất khẩu lạnh đông ngày càng được chú trọng vì nó đem lại lợi nhuận cao hơn tiêu thụ nội địa, nên việc làm lạnh đông tôm, cá rất ý nghĩa vì không gian và thời gian vận chuyển thủy sản ngày càng xa rộng hơn.

2.5.3 Cơ sở khoa học của kỹ thuật làm lạnh đông thủy sản

Nước chiếm phần lớn trong cơ thể thủy sản, khoảng 80 % Tùy theo mức độ liên kết của nước trong thủy sản, người ta phân biệt 2 loại: Nước tự do và nước liên kết.

 Nước tự do: Trong bắp cơ bị giữ lại bởi mạng lưới cấu trúc bằng những mối liên kết cơ học thuần thúy, nên dễ dàng bị tách ra Nước bất động nằm trong mạng lưới cấu trúc mô cơ để khuếch tán các chất qua thành tế bào Tách nước này ra cần phải dùng máy hút mạnh và đặc biệt nếu không có thể gây phá vỡ cấu trúc mô cơ vì tính phức tạp của các vi mao quản.

 Nước liên kết: Nước này không là dung môi mà là dạng liên kết xôn (sols) với các chất protit tan và các chất vô cơ, hữu cơ tan khác và nó cũng liên kết với protit dạng gel tạo thành các khung cấu trúc của mô cơ.

Khi hạ nhiệt độ dưới 0 o C, các dạng nước trong thủy sản đóng băng tùy mức độ liên kết của chúng trong tế bào, liên kết yếu thì nhiệt độ lạnh đông cao, liên kết mạnh thì nhiệt độ lạnh đông thấp hơn.

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

2.5.5 Các phương pháp lạnh đông

 Làm lạnh bằng hỗn hợp nước đá và muối

- Phương pháp này được thực hiện ở những nơi không có nhà máy lạnh, dựa vào sự hòa tan của muối vào nước đá tạo nên một hỗn hợp sinh hàn.

- Trước tiên đổ vào bể nước lượng muối bằng 5% trọng lượng thủy sản rồi đổ một lớp đá dưới đáy Sau đó đổ vào lần lượt cứ một lớp thủy sản là một lớp đá, trên lớp đá có rắc một lớp muối để đạt t= - 12 o C, trên cùng phủ một lớp đá dày có rải một lớp muối Thời gian làm lạnh đông khoảng 14 giờ và nhiệt độ thủy sản đạt được - 8 o C Khi đạt đến nhiệt độ này, đưa thủy sản qua phòng lạnh sau khi lấy ra khỏi bể.

- Phương pháp này có nhược điểm là mất trọng lượng nhiều và giảm chất lượng sản phẩm.

 Làm lạnh đông bằng không khí

- Người ta đặt ống lạnh trong chứa amoniac lên trên những tấm giá trong một căn phòng rồi bày sản phẩm lên trên Tác dụng truyền nhiệt sẽ làm cho sản phẩm tiếp giáp với ống lạnh phải lạnh đông trong khi tác dụng đối lưu tự nhiên của không khí xung quanh ống lạnh cũng làm cho các phần khác lạnh đông.

- Nhiệt độ ướp đông có thể đạt - 23 0 C Thời gian lạnh đông khá dài, từ 13 - 70 giờ nên phương pháp này được gọi là phương pháp đông chậm.

 Làm lạnh đông bằng quạt gió

- Người ta dùng ống lạnh hạ nhiệt độ không khí xuống (-23) - (-40) o C rồi dùng máy quạt thổi hơi lạnh đó vào trong một đường hầm với tốc độ 2-15 m/s Thủy sản để trên dây chuyền hay trên xe rồi được đưa vào đường hầm Không khí càng lạnh thủy sản mau kết đông, cơ thể thủy sản càng đỡ bị kiệt nước khi kết đông.

 Làm lạnh dông bằng nước muối lạnh

- Ngâm trong nước muối: Thủy sản được xếp vào giỏ lưới rồi nhúng vào bể nước muối được làm lạnh bởi giàn bốc hơi amoniac Nước muối được lưu động bằng máy bơm, có độ lạnh -18 o C Thời gian lạnh đông là 3 giờ.

- Phun nước muối lạnh: Thủy sản vận chuyển trên băng chuyền và được phun nước muối lạnh -25 o C Khi đã lạnh đông, thủy sản được phun nước sạch 20 o C để rửa muối bám lên thủy sản, cuối cùng thủy sản được phun nước 0 o C để mạ băng trước khi chuyển về kho bảo quản.

Biến đổi của thủy sản trong quá trình lạnh đông

2.6.1 Biến đổi vi sinh vật

Vi sinh vật được tìm thấy trên bề mặt ngoài của cá sống và cá vừa mới đánh bắt Nếu cá có tỉ lệ diện tích bề mặt so với khối lượng của nó (còn gọi là diện tích bề mặt riêng) càng lớn thì càng dễ bị hư hỏng do hoạt động của vi sinh vật ở bề mặt cá

Khi thủy sản hạ nhiệt độ xuống điểm đóng băng thì vi sinh vật hoạt động chậm lại, khi xuống đến -10°C thì vi trùng các loại không phát triển được nhưng men mốc chưa ức chế Phải xuống đến -15°C thì sẽ ngăn ngừa được vi trùng lẫn men, mốc vì ở nhiệt độ này độ ẩm của thủy sản chỉ xấp xỉ trên dưới 10% Tuy nhiên ta thấy rằng ở nhiệt độ -20° vẫn còn loại vi sinh vật sống được.

 Biến đổi chất đạm: Ở khoảng nhiệt độ -20°C chất đạm bị đông lại, sau sáu tháng bảo quản phải có phân giải nhẹ ở khoảng nhiệt độ từ -1 đến -5°, protein bị biến tính, đặc biệt myosin bị kết tủa Thời gian lạnh đông càng kéo dài thì protein bị biến tính Làm lạnh đông nhanh sẽ đỡ bị biến tính protein Dưới -20° thì hầu như protein không bị biến tính.

 Biến đổi chất béo: Chất béo bị hóa chua và hàm lượng acid béo tự do phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian bảo quản.

 Biến đổi gluxit: Khi lạnh đông chậm, glycogen phân giải ra nhiều acid lactic hơn là ở trường hợp làm lạnh đông nhanh.

 Biến đổi vitamin: Vitamin ít bị biến đổi trong giai đoạn lạnh đông.

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

 Tăng thể tích nước: Nước trong thủy sản đóng băng làm tăng thể tích lên

 Thay đổi màu sắc: Do mất nước nên các sắc tố methemoglobin, methemyoglobin và methemoxyanin làm màu sẫm lại.

 Giảm trọng lượng sản phẩm: Sản phẩm đông lạnh bị giảm trọng lượng do bốc hơi nước hoặc do thiệt hại lý học trong quá trình làm lạnh đông.

Biến đổi thủy sản trong thời gian bảo quản lạnh đông

Quá trình làm lạnh đông và bảo quản lạnh đông làm bay hơi ẩm từ bề mặt sản phẩm và ngưng tụ ẩm ở giàn ống làm lạnh Sự bay hơi ẩm làm thủy sản khô ráo bề mặt và hao hụt về khối lượng.

Biến đổi thủy sản do quá trình sinh hóa chủ yếu không đi quá giới hạn tự phân giải Chỉ khi bảo quản quá thời hạn cho phép thì có sự phân hủy protein rõ rệt, Thịt trở nên nhũn và trương nở các sợi colagen, sau đó đến giai đoạn phân hủy mạnh và gây thối rữa do các acid amin chuyển thành các chất như: indol, mecaptan…

Xảy ra sự oxy hóa chất béo, các yếu tố của sản phẩm, gluxit, chất khoáng, chất đạm.

Bao gồm các biến đổi protein, chất béo, màu sắc sẽ được trì hoãn ở nhiệt độ thấp.

CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Quy trình sản xuất fillet cá ba sa lạnh đông [5]

Tiếp nhận nguyên liệu Cấp đông Dò kim loại

Cắt tiết, rửa lần 1 Chờ đông Mạ băng

 Cá được tiếp nhận phải có giấy xác nhận.

 Không được sử dụng chất kháng sinh cấm.

 Ngưng sử dụng thuốc kháng sinh trước khi thu hoạch ít nhất 4 tuần.

 Đảm bảo lô nguyên liệu được nuôi trong vùng kiểm soát đạt yêu cầu về dư lượng thuốc trừ sâu và kim loại nặng.

 Cá phải tươi, thịt phải chắc và có độ đàn hồi tốt.

 Cá không bị thương do xay xát trong quá trình vận chuyển.

 Trọng lượng từ 3,5-5kg/con.

 Thùng chứa đựng, vợt lưới, xe chở chuyên dụng.

Bao gói, hút chân không

Soi ký sinh trùng Định hình

 Dùng vợt lưới vớt cá từ ghe chuyên dụng cho vào thùng chứa, chuyển lên xe chuyên dụng chở về nhà máy chế biến

Hình 3.1 Tiếp nhận nguyên liệu

 Làm cho cá chết, thuận tiện cho các công đoạn sau.

 Nhằm loại bỏ bớt tạp chất, vi sinh vật và một phần nhớt bám trên thân cá tạo điều kiện cho các công đoạn sau được sạch sẽ và thuận lợi.

Dụng cụ: Dao cắt tiết, bồn nước rửa, rổ.

 Cá sau khi cân được đổ lên mặt bàn nghiêng, người công nhân tay thuận cầm dao đâm vào mang cá.

 Cá sau cắt tiết được đổ vào bồn nước inox Sau đó dùng dầm nhựa khuấy đảo nhẹ, đều và tránh làm trầy xước cá.

Hình 3.2 Cắt tiết – Rửa lần 1

 Tách phần thịt ra khỏi xương cá, loại bỏ xương, vây, đầu Tạo giá trị cảm quan đẹp cho miếng cá và theo yêu cầu của khách hàng.

 Vết cắt phải phẳng, sát cạnh, miếng cá fillet phải đẹp.

 Không sót thịt, không sót xương, không rách dè.

 Dao fillet phải sạch sắc bén.

 Nước sử dụng trong lúc fillet phải sạch để loại bỏ hết máu cá.

 Phế phẩm phải để riêng vận chuyển ra ngoài.

 Đặt cá lên thớt, đầu hướng về phía bên phải, lưng đối diện với người fillet.Dùng dao chuyên dụng cho người fillet, tay thuận cầm dao, tay không thuận đè dọc lên thân cá Dùng dao cắt một đường phía dưới ngạnh cá, ấn mạnh lưỡi dao phía dưới xương cá Sau đó nghiêng lưỡi dao, tạo với xương sống một góc 45° kéo một đường từ trên xuống khi đến kì lưng của cá thì ta lách lưỡi dao qua (thao tác này phải khéo léo tránh sót thịt ở vị trí này), sau đó đi dọc đường dao xuống đuôi Phần bụng còn dính lại ta dằn mạnh tay cắt suốt từ bụng tới đuôi Mặt còn lại, ta lật miếng cá lại và làm tương tự.

 Loại bỏ sạch máu trên bề mặt miếng cá và chất bẩn lẫn từ nội tạng trong quá trình fillet Công đoạn này cũng loại bớt một phần vi sinh vật trên miếng fillet. Làm trắng cơ thịt cá và tăng giá trị cảm quan cá.

 Chuẩn bị nước rửa có pha nồng độ Chlorine là 10ppm

 Mỗi lần rửa khoảng 20-30 miếng/phút

 Cá sau khi fillet xong đưa qua cân để tính năng suất cho công nhân Sau đó đưa qua khâu rửa, các miếng fillet được đưa qua các bồn để rửa sạch máu, mỗi bồn khoảng 300kg cá Tỉ lệ 1:3 (300kg cá: 100 lit nước) Dùng tay đảo liên tục để rửa sạch máu còn dính lại trên miếng fillet, vớt ra và chuyển sang công đoạn lạng da.

 Loại bỏ da ra khỏi miếng fillet.

 Máy lạng da, két đựng phế liệu, rổ đựng bán thành phẩm.

 Miếng fillet phải sạch da, không phạm vào phần thịt.

 Miếng fillet sau khi rửa đưa vào máy lạng da, đặt miếng fillet sao cho phần da tiếp xúc với mặt bàn của máy lạng da, người công nhân đặt phần đuôi vào trước, dùng tay đẩy nhẹ nhàng miếng fillet qua lưỡi dao, phần thịt nằm trên mặt bàn bên kia của máy lạng da, phần da rơi xuống phía dưới có hứng két nhưạ.

 Loại bỏ mỡ, phần cơ thịt đỏ, đồng thời chỉnh sửa miếng fillet đẹp, tạo vẻ cảm quan cho sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản.

 Dao định hình, rổ đựng bán thành phẩm, thớt.

 Không làm đứt đầu rách đuôi miếng cá.

 Tạo hình dáng đặc trưng cho sản phẩm.

 Không sót mỡ xương, không còn vết dơ trên cá.

 Trong qua trình rửa cá phải thường xuyên để nước đá, nhiệt độ nước nhúng nhỏ hơn 12 o C.

 Công nhân phải vệ sinh tay, dụng cụ, bàn sau 30 phút trong nước rửa với nồng độ chlorine 10-15ppm.

 Quá trình tạo hình phải nhanh chóng đúng cách tránh làm ứ đọng bán thành phẩm, làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

 Miếng fillet được đặt úp trên thớt, phần cơ thịt đỏ tiếp xúc với da ngửa lên trên, người công nhân tay thuận cầm dao nghiêng một góc 30° lạng phần cơ thịt đỏ trên bề mặt miếng fillet, dùng gót dao cạo sạch đường thịt đỏ chạy dọc theo xương sống.

 Nhúng miếng fillet vào thau chứa nước đá để mỡ trên miếng fillet đông cứng laị, tiếp theo dùng dao lạng bỏ những phần mỡ này, trong lúc định hình ngâm cá trong nước đá có pha chlorine 20ppm, t° ≤ 15°C tránh sự ươn thối của cá.Bán thành phẩm được chuyển đến bàn kiểm để kiểm tra lại mỡ, xương, da còn sót lại.

 Kiểm tra và phát hiện ký sinh trùng tồn tại trong miếng cá nhằm loại bỏ chúng để đảm bảo an toàn thực phẩm.

 Đặt miếng cá lên bàn soi kiểm tra sự hiện diện của ký sinh trùng, dưới ánh sáng của đèn, ánh sáng có thể xuyên qua miếng cá giúp ta nhận thấy sự hiện diện của ký sinh trùng hoặc máu bầm tồn tại trong miếng cá Nếu phát hiện miếng cá có ký sinh trùng thì phải tách riêng miếng cá đó loại sang bán phụ phẩm.

Hình 3.7 Soi ký sinh trùng

 Loại bỏ vụn cá và vi sinh vật bám trên bề mặt miếng fillet.

 Làm sạch miếng fillet trước khi xử lý quay tăng trọng Cân để biết khối lượng cá mà pha dung dịch thuốc quay tăng trọng cho phù hợp.

 Chuẩn bị nước có chứa Chlorine 5-10ppm

 Nhiệt độ nước rửa nhỏ hơn 8 o C

 Mỗi lần rửa khoảng 20-30 miếng/phút

 Công nhân nhúng lần lượt mỗi rổ đựng không quá 5kg qua bồn nước 100 lít.

 Tăng giá trị cảm quan cho miếng fillet, màu sắc miếng cá tươi sáng, bóng đẹp hơn.

 Tăng trọng lượng miếng fillet, giảm định mức tiêu hao nguyên liệu, tăng giá trị thành phẩm.

 Tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn phân cỡ, bắt màu, phân loại cá.

 Chuẩn bị dung dịch thuốc gồm: 2% MP Seaphos VI (12 kg), 1% muối NaCl (6 kg).

 Hòa tan tất cả vào 600 lít nước, vừa pha vừa cho đá vào để hạ thấp nhiệt độ dung dịch từ 3 - 7°C.

 Cho dung dịch vào máy, sau đó cho cá vào theo tỉ lê 1:4 Mỗi lần cho vào máy

300 – 500 kg Thời gian quay từ 6 – 12 phút tùy theo loại cá: Ba sa hầm < 220 g thì thời gian quay từ 8 – 10 phút, Ba sa hầm > 220 g thì thời gian quay từ 10– 12 phút.

 Nhiệt độ cá sau khi quay là 15°C

 Tạo sự đồng đều về kích cỡ và màu sắc của miếng cá.

 Tạo điều kiện cho các công đoạn sau được thuận lợi.

 Phân cỡ: Tùy theo yêu cầu của khách hàng và tùy theo loại cá mà cá được phân làm các cỡ khác nhau Việc phân cỡ được thực hiện bằng máy, cá đặt lên máy phân cỡ phân thành các size khác nhau theo yêu cầu của khách hàng.

 Phân màu: Phân lại những màu mà trong quá trình phân màu sơ bộ còn sót Do trong quá trình chế biến bản thân cơ thịt cá đã có màu khác nhau nên ta phải phân ra thành từng loại riêng biệt và theo yêu cầu của khách hàng Cá sau khi ngâm quay thì màu sắc được thể hiện rõ ràng hơn nên việc phân màu thuận lợi hơn Có 4 loại màu cơ bản: trằng, hồng nhạt, hồng đậm, vàng chanh.

Hình 3.10 Phân màu, phân cỡ

 Phân sản phẩm hành từng phần, tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn sau, giúp dễ dàng hơn trong việc tiêu thụ sản phẩm.

 Đặt rổ lên bàn cân, trừ bì khối lượng sao cho cá được cân theo đúng khối lượng quy định.

 Thông thường cân theo các khối lượng 3kg, 4.5 kg.

 Cân xong đặt thẻ cỡ vào, ghi rõ khối lượng, size.

 Rửa để tăng giá trị cảm quan cho miếng fillet, loại bỏ vụn cá và vi sinh vật bám trên bề mặt miếng fillet.

 Lần lượt cho từng rổ cá bán thành phẩm qua nước sạch, lạnh Nhiệt độ nước từ

6 – 8°C Thời gian rửa 15 – 20 giây Cho từng rổ cá vào bồn rửa và dùng tay khuấy đều, gạt bỏ lớp mở và bọt trên bề mặt ra Lấy ra để ráo 3 -5 phút rồi chuyển sang công đoạn khác.

 Đủ số lượng một mẻ để đưa vào cấp đông.

 Bảo quản cá trước khi cấp đông do nguyên liệu cá bị ứ đọng nhiều.

 Ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật.

 Hạn chế sự giảm khối lượng của sản phẩm.

 Tủ chờ đông, xe đẩy.

 Các khuôn đã xếp cho vào tủ chờ đông đủ 1 mẻ để chuyển vào cấp đông, nhiệt độ phòng chờ đông từ 1 – 4 °C, không quá 4h.

 Ở nhiệt độ thấp ( -18 o C) nước trong sản phẩm gần như kết tinh hoàn toàn, emzym bị vô hoạt, vi sinh vật hầu như không thể phát triển, kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm.

 Tạo hình dạng cố định cho sản phẩm và tạo điều kiện thuận lợi cho bao gói và bảo quản sản phẩm.

 Tủ cấp đông, xe đẩy.

Cấp đông IQF băng chuyền: Các miếng fillet sau khi cân, rửa xong đưa vào băng chuyền IQF ở phòng cấp đông Ở băng chuyền, công nhân đưa từng miếng fillet vào liên tục, xếp ngay ngắn Thời gian cấp đông (đi hết băng chuyền) là 30 phút Nhiệt độ trong buồng là -35  -40 o C

 Nhiệt độ tâm sản phẩm đạt từ -18°C đến -20°C.

 Phát hiện và loại bỏ mảnh kim loại có thể hiện diện trong sản phẩm.

 Đảm bảo an toàn vệ sinh và an toàn thực phẩm.

 Sản phẩm sau khi cân đạt yêu cầu được thực hiện cho vào PE/PA, sau đó chuyển qua công đoạn dò kim loại.

 Đối với sản phẩm dò kim loại IQF: Sản phẩm được cân xong cho vào PE/PA đưa qua máy dò kim loại để phát hiện và loại bỏ mảnh kim loại hiện diện trong sản phẩm.

 Tránh sự bay hơi nước của sản phẩm, làm đẹp sản phẩm.

 Tạo lớp đá mỏng trên bề mặt sản phẩm làm giảm tốc độ oxi hóa sản phẩm.

 Làm bề mặt miếng cá lớn, các miếng cá không dính vào nhau.

 Giảm thiểu va chạm trong quá trình vận chuyển và bảo quản.

 Chống quá trình thăng hoa nước đá.

 Giảm tổn hao nhiệt trong quá trình bảo quản.

 Nhiệt độ nước mạ năng dưới 4 độ C, là nước lạnh và sạch Nồng độ Cholorine là 5 ppm, tỉ lệ mạ băng là 10% hoặc theo yêu cầu khách hàng.

 Sử dụng kết hợp hai phương pháp mạ băng là phun nước lên bề mặt sản phẩm và nhúng trong nước lạnh Khi sản phẩm di chuyển, mặt trên sẽ được phun, còn mặt dưới được mạ nhờ nước trong máng.

Quy trình chế biến tôm thịt block [6]

Xử lý Đóng thùng Rửa lần 1

Chỉ tiêu về chất lượng để chế biến tôm thịt:

- Tôm không đạt tiêu chuẩn để chế biến tôm vỏ, PTO do bị khuyết tật về vỏ, đuôi được chuyển sang chế biến tôm dạng PD&PUD.

- Tôm không bị ươn thối, tôm vẫn giữ được độ tươi.

- Tôm không bị đứt đuôi.

- Tôm có màu sắc tự nhiên, thịt tôm không bị xanh hay vàng.

- Chất lượng tôm chế biến tôm thịt có thể đạt ở mức độ cho phép như trên hoặc có thể tốt hơn.

+ Tay trái cầm nghiêng thân tôm, tay phải cầm dao (hoặc kéo) tách phần vỏ ở đầu ra, cắt bỏ phần râu, mắt tôm và hàm đen, dùng dao cạo sạch gạch tôm và rửa dưới vòi nước cho sạch.

+ Tôm được cầm ở tay trái, hơi gần về phía đuôi Ngón trỏ và ngón cái của tay phải nắm ngang phần gốc chân bụng của đốt đầu tiên lột ngược lên cho đến đốt cuối cùng.

+ Bóp nhẹ phần cuối đuôi cho thịt hơi tách khỏi vỏ và giữ cố định phần đuôi bằng các ngón tay trái, tay phaỉ nắm phần thịt kéo nhẹ ấy hết thân tôm ra khỏi vỏ.

- Ở tôm thịt, vỏ đã được lột đi, để lại màng nói liên kết trên thân, sắc tố trên da, dễ bong ra làm cho tôm có vẻ xác xơ Ngoài ra tôm thịt cũng đã qua ít nhiều biến đổi nên nước dịch từ thân tôm cứ chảy ra Do đó, rửa tôm sẽ làm sạch con tôm hơn.

- Sau khi tiếp nhận tôm nguyên liệu được rửa qua máy rửa, nhằm loại bỏ tạp chất, bùn rác, đồng thời giảm bớt được lượng vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu Nước cung cấp cho máy rửa phải được qua hệ thống xử lý trước khi sử dụng, nhiệt độ của nước < 10 o C, nồng độ chlorine 20-50 ppm Tần suất thay nước sau mỗi lần rửa khoảng 1000 - 1500 kg/ lần Sau khi rửa xong vệ sinh máy sạch sẽ rồi mới tiếp tục sử dụng.

- Mỗi rổ tôm (4-5kg), sau khi xử lý người công nhân ở mỗi tổ sẽ mang từng rổ tôm rửa lần lượt qua 2 bồn nước: Bồn 1 (chlorine 20 ppm-50 ppm), nhiệt độ

≤10độ C¿bồn 2 (nước sạch, nhiệt độ nước ≤10 độ C), sau 15 rổ thay nước một lần

- Tác riêng các cỡ, hạng, loại tôm vì mỗi cỡ, hạng, loại tôm có giá thành khác nhau và cũng góp phần làm tăng hiệu quả kinh tế.

- Tôm sau khi rửa được chuyển lên máy phân cỡ, những con tôm có kích thước nhỏ sẽ rơi xuống trước, những con tôm có kích thước lớn hơn sẽ di chuyển dọc theo các con lăn và rơi xuống máng hứng.

- Máy phân cỡ chỉ phân sơ bộ kích thước của tôm, độ chính xác chưa cao để có cỡ tôm chính xác hơn công nhân cân từng con tôm nguyên liệu.

- Một cỡ tôm bao gồm các con tôm đầu cỡ, giữa cỡ và cuối cỡ

 Loại ra những con tôm có chất lượng không đạt yêu cầu quy trình sản xuất (tôm đuôi đen, sâu đuôi, hở đốt, tôm mềm, …)

 Tôm loại 1 : Thân tôm cứng, đốt thân không bị hở hoặc hở đốt nhỏ chiếm 3 - 5%, màu sắc không bị biến đổi, tôm không có mùi ươn thối, vỏ tôm không mềm, có màu tự nhiên sáng bóng, tôm không có điểm đen long tróc ở bất cứ nơi nào, tôm sau khi luộc có mùi thơm tự nhiên, thịt săn chắc nước luộc trong suốt.

 Tôm loại 2: Tôm không có mùi ươn thối, tôm cho phép bể vỏ nhưng không tróc hoàn toàn (vết bể không quá 1/3 chu vi đốt), có không quá

3 điểm đen trên thân tôm, thân hơi mềm, màu sắc bị biến màu nhẹ, không sáng bóng, đen đuôi tỉ lệ không quá 10%, sau khi luộc có mùi đặc trưng, vị kém ngọt

 Tôm được đổ thành từng đống trên bàn và luôn được phủ đá, công nhân dung tay cào nhẹ đống tôm ra cho mỏng và tiến hành phân loại.

Hình 3.22 Phân cỡ, phân loại

- Khâu này rất quan trọng về phương diện vệ sinh và phẩm chất tôm vì là khâu rửa cuối cùng, đảm bảo sạch tạp chất, sạch nước dịch tôm và tiệt trùng. Thao tác thực hiện:

- Chuẩn bị bể rửa: có thể chuẩn bị 3 bể 50.100.100 (cm 3 ) dung tích khoảng 500l, đặt nối tiếp nhau để chuẩn bị dây chuyền rửa.

- Bể thứ nhất: rửa sạch tạp chất và nước dịch ( ≤ 10 độ C).

- Bể thứ hai: rửa sạch nước dịch (lạnh ≤ 10 độ C).

- Bể thứ ba: dịch trùng, pha nước đá lạnh 1ᵒC và nồng độ clorine là 10ppm.

- Các rổ tôm rửa xong được đặt lên những bàn có gờ cao để nghiêng cho nước trong tôm thoát ra hết Thời gian để ra nước từ 5-10 phút.

Các dụng cụ, thiết bị dùng để rửa tôm phải được vệ sinh sạch sẽ trước khi sử dụng và rửa lại bằng Chlorine 100 ppm sau mỗi lần sử dụng Nhiệt độ nước rửa ≤ 10ᵒ

C Khối lượng tôm rửa ≤ 3 kg/rổ Tần suất thay nước khoảng 200 kg/lần Thao tác thực hiện nhanh Nguồn nước rửa phải được qua xử lý trước khi sử dụng.

- Đảm bảo sự đồng đều về khối lượng tùy theo yêu cầu của khách hàng (1,8kg hoặc 2kg)

- Cho tôm vào rổ và tiến hành cân Khối lượng sản phẩm cho từng block bao

- Tôm sau khi cân được đổ vào khay, châm nước có nhiệt độ < 4 ° C vào khay và kèm theo thẻ để chờ xếp khuôn.

Yêu cầu: Khi cân tôm phải ráo nước, cân phải được hiệu chỉnh đúng, thống kê lại chính xác khối lượng tôm vừa cân được.

- Phân chia bán thành phẩm thành những đơn vị bằng nhau tạo điều kiện thuận lợi cho các công đoạn sau: xếp khuôn, cấp đông, bảo quản…

- Đáp ứng yêu của khách hàng.

- Tạo hình dáng cho khối sản phẩm.

- Bảo vệ sản phẩm khỏi bị cháy lạnh trong quá trình làm đông.

- Tạo đơn vị đóng gói.

- Giảm sự gãy dập do va chạm.

- Tăng diện tích tiếp xúc nhằm tăng cường quá trình trao đổi nhiệt trong quá trình cấp đông.

- Tạo mỹ quan cho sản phẩm sau khi cấp đông

- Chuẩn bị khuôn có kích thước 277 ×217 × 60mm.

- Chuẩn bị một thau nước dùng để loại tạp chất.

- Chuẩn bị một thau nước có rổ để trên dùng để đổ tôm vào

- Tùy theo cỡ tôm mà tiến hành xếp khuôn cho phù hợp

- Sau khi xếp khuôn, khuôn tôm được chuyển sang ép mặt và chắt bớt nước dịch tôm chiết ra Tiến hành châm nước đã được làm lạnh.

• Công nhân và dụng cụ sản xuất phải trong tình trạng sạch.

• Người kiểm - cân phải là công nhân lâu năm, có tay nghề cao và cũng cần có một trình độ văn hóa nhất định để có thể quyết định vững chãi chất lượng tôm và cân, ghi chính xác.

• Chuẩn bị khuôn sạch và đầy đủ trên bàn cân, khuôn phải làm bằng vật liệu không rỉ sét và phải vệ sinh sạch sẽ trước khi sử dụng.

• Bán thành phẩm chưa xếp khuôn phải được lấp đá đầy đủ.

• Tùy theo cỡ sản phẩm mà thành phẩm hao hụt trọng lượng khác nhau trong quá trình cấp đông và bảo quản, nên phải cân thêm trọng lượng phụ trội là 2 – 5% hoặc tùy theo yêu cầu của khách hàng.

- Khi chưa đủ số lượng vào tủ cấp đông, khuôn tôm được đưa vào kho chờ đông để bảo quản tôm bán thành phẩm.

TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT

Kế hoạch sản xuất của phân xưởng [8 – trang 32]

Dựa vào bảng thu nhập nguyên liệu của nhà máy và lượng nguyên liệu nhập vào Ta có thể bố trí ngày làm việc trong tháng, số ca làm việc tháng, từ đó lập ra kế hoạch sản xuất.

Biểu đồ nhập liệu

Bảng 4.1 Kế hoạch thu nhập nguyên liệu

Tháng 1 ta không nhập nguyên liệu vì khoảng thời gian này để sửa chữa, bảo trì máy móc thiết bị để phục vụ cho việc sản xuất được tốt và lâu dài.

Biểu đồ sản xuất theo ca

 Hằng năm nhà máy nghỉ vào tháng 1 để bảo trì và sửa chữa máy móc.

 Với mỗi ngày làm việc 2 ca, mỗi ca 8 tiếng Ngày chủ nhật được nghỉ.

 Các ngày lễ công nhân được nghỉ trong năm (tính theo năm 2020)

 30/04 và Quốc Tế Lao Động (01/05/2020)

Bảng 4.2 Kế hoạch sản xuất theo ca

 Tổng số tháng sản xuất trong năm 11 tháng

 Tổng số ngày làm việc 281 ngày

 Tổng số ca làm việc 562 ca

 Tổng số giờ sản xuất 4496 giờ Năng suất phân xưởng là 28000 kg nguyên liệu/ ngày.

Tùy theo sản lượng đánh bắt được hằng năm và nhu cầu của thị trường, ta chọn phân xưởng sản xuất 2 mặt hàng gồm:

- Sản phẩm cá fillet lạnh đông với năng suất 18000 kg/ ngày nguyên liệu cá ba sa.

- Sản phẩm tôm thịt lạnh đông với năng suất 10000 kg/ ngày nguyên liệu tôm sú

Tính cân bằng vật chất cho phân xưởng sản xuất cá ba sa fillet lạnh đông IQF: 51 4.5 Tính cân bằng vật chất cho quy trình chế biến tôm thịt (tôm sú) lạnh đông BLOCK: 10000 kg/ ngày

Bảng 4.3 Tổn thất trên từng công đoạn của quy trình sản xuất cá fillet lạnh đông IQF [9]

STT Công đoạn Tiêu hao

16 Bao gói, hút chân không 0,5

*: Khối lượng miếng fillet tăng lên do hỗn hợp thuốc và muối ngấm vào cá Với mục đích nhằm tăng độ săn chắc, giảm sự mất nước, giảm định mức tiêu hao nguyên liệu và tăng trọng lượng miếng fillet.

**: Khối lượng miếng fillet tăng lên do được phủ một lớp đá mỏng xung quanh Với mục đích nhằm giảm sự bay hơi nước của sản phẩm.

Chú thích: G: Khối lượng đầu vào của quá trình.

F: Lượng (%) tổn thất qua các giai đoạn.

M: Lượng (%) tăng lên qua các giai đoạn

 Nếu ta có lượng nguyên liệu đầu vào của một công đoạn là Gv

 Tỷ lệ hao hụt của công đoạn đó là F (%)

 Tỷ lệ tăng lên của công đoạn đó là M (%)

 Vậy lượng nguyên liệu còn lại và đồng thời cũng là lượng nguyên liệu đầu vào của công đoạn tiếp theo:

Tính cân bằng vật chất cho quy trình chế biến cá fillet đông lạnh IQF từ 18000 kg nguyên liệu cá ba sa / ngày:

- Lượng nguyên liệu vào: 18000 kg/ ngày

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình tiếp nhận

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình cắt tiết, rửa 1

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình fillet

- Lượng nguyên liệu vào: 13406,4 kg/ ngày

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình rửa lần 2

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình lạng da

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình định hình

- Lượng nguyên liệu vào: 11857,29 kg/ngày

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình soi ký sinh trùng

- Lượng nguyên liệu vào: 11857,29 kg/ngày

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình rửa lần 3

- Lượng nguyên liệu tăng lên sau quá trình quay thuốc

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình phân màu, phân cỡ

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình cân, rửa lần 4

- Lượng nguyên liệu vào: 1246,3812463,88 kg/ ngày

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình chờ đông, cấp đông

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình dò kim loại

- Lượng nguyên liệu còn lại sau qua trình mạ băng

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình tái đông

16 Bao gói, hút chân không (F = 0,5%)

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình bao gói, hút chân không

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình bảo quản

Bảng 4.4 Tổng kết năng suất cá fillet lạnh đông qua từng công đoạn

STT Công đoạn Tiêu hao (%)

Lượng nguyên liệu còn lại (kg/ ngày)

Lượng nguyên liệu tăng lên (kg/ ngày)

Lượng nguyên liệu còn lại (kg/ giờ)

16 Bao gói, hút chân không

4.5 Tính cân bằng vật chất cho quy trình chế biến tôm thịt (tôm sú) lạnh đông BLOCK: 10000 kg/ ngày

Bảng 4.5 Tổn thất trên từng công đoạn của quy trình chế biến tôm thịt BLOCK [10]

Công đoạn Tiêu hao (%) Tăng lên (%)

2 Xử lý (cắt đầu, lấy chỉ, bỏ vỏ) 50

11 Bao gói, dò kim loại 2

***: Khối lượng tôm tăng lên do được châm nước sạch, lạnh đến mặt của tôm

Tính cân bằng vật chất cho tôm thịt lạnh đông từ 10000 kg nguyên liệu tôm sú/ ngày

- Lượng nguyên liệu còn lại sau quá trình tiếp nhận:

- Lượng nguyên liệu vào: 4682,43kg/ ngày

11 Bao gói, dò kim loại (F=2%)

Bảng 4.6 Tổng kết năng suất cho tôm thịt lạnh đông block qua từng công đoạn

Lượng nguyên liệu còn lại (kg/ngày)

Lượng nguyên liệu tăng lên (kg/ ngày)

Lượng nguyên liệu còn lại (kg/giờ)

11 Bao gói, dò kim loại 2 5486,04 342,87

Bảng tổng kết năng suất theo sản phẩm trong ngày của nhà máy

Bảng 4.7 Tổng kết năng suất nhà máy

Cá fillet lạnh đông 12637,90 789,86Tôm thịt block 5458,61 341,16

TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ

Tính toán và lựa chọn thiết bị chính cho dây chuyền công nghệ cá fillet lạnh đông IQF: [1]

Ta có công thức: n = Ntb Nvl

Trong đó: n: Số lượng thiết bị cần tính.

Nvl: Năng suất làm việc cần đưa vào thiết bị.

Ntb: Năng suất làm việc của thiết bị.

1 Máy cắt tiết, rửa lần 1 [11]

- Các thông số kỹ thuật:

 Năng suất: 800 – 1300 kg/h (chọn 1300 kg/h).

 Điện năng tiêu thụ: 3KW.

- Khối lượng nguyên liệu vào: 1102,5 kg/h

Hình 5.1 Máy cắt tiết BCH – 1 – 08

 Thiết bị có dạng hình trụ đứng Bên trong có 4 rãnh kẹp để kẹp cá và 2 hệ thống dao cắt.

 Đầu tiên, người đứng máy sẽ đặt cá vào vị trí của các rãnh kẹp Sau đó trục quay 90 hệ thống dao cắt sẽ hạ xuống, cắt đứt đầu cá và quay tiếp 90 cá được trượt vào đến khi cảm biến phát hiện ra đuôi cá Quay tiếp 90, đuôi cá sẽ được cắt nhờ hệ thống dao cắt cố định Cá sau khi loại bỏ đầu và đuôi được chuyển sang quá trình fillet và chu kì như thế tiếp tục.

 Năng suất: 800 – 1300 kg/h (tùy theo tay nghề của công nhân)

 Nước sản xuất: Đan mạch

 Điện năng tiêu thụ: 4 kW

Hình 5.2 Thiết bị fillet CT_2630

 Thiết bị có dạng hộp, làm bằng thép không rỉ Bên trong có hệ thống dao để fillet, tách xương ra khỏi miếng cá

 Cá sau khi bỏ đầu và đuôi được đặt trong máng nhập liệu, bụng hướng lên trên. Trên vành đai giữ cá có một bộ cảm biến tự động điều chỉnh những con dao tròn phụ thuộc theo kích thước và hình dạng của cá Dao được điều chỉnh sao cho lưỡi cắt được cắt gần xương sống của cá nhất Máy có thể dùng fillet các kích thước cá khác nhau bởi sự tự điều chỉnh áp lực van, máy sẽ tự động cắt tùy yêu cầu của cá fillet

 Nguồn điện cung cấp: 220/380 V, 50 Hz

 Điện năng tiêu thụ: 3 kW/h

 Vật liệu chế tạo: Inox, vật liệu khác

Hình 5.3 Thiết bị rửa CT_1636.20

- Nguyên tắc hoạt động: Với hệ thống máy rửa sau fillet, cá hồi sau fillet được rửa sạch cả hai bên mặt cá Hệ thống máy bơm cung cấp áp lực nước vào miếng fillet khi chúng được chuyển tải qua máy Áp lực này có thể được điều chỉnh để loại bỏ tạp chất ra khỏi sản phẩm Nước dư thừa thoát ra từ máy rửa fillet sẽ được đi qua máy thổi khí điều chỉnh.

 Công suất: khoảng 900 kg/h (tùy theo tay nghề của công nhân)

 Chiều dài dao cắt: 380 mm

Hình 5.4 Máy lạng da CH_400

5 Thiết bị soi ký sinh trùng [11]

 Công dụng: soi tạp chất

 Nguồn điện cung cấp: 1 phase, 220V, 50Hz

 Vật liệu chế tạo: Inox 304, bóng đèn huỳnh quang dài 2000mm

Hình 5.5 máy soi ký sinh trùng BS-1-HC-CP

 Nguồn điện cung cấp: 220/380 V, 50Hz

 Điện năng tiêu thụ: 3kW/h

 Vật liệu chế tạo: Inox 304, vật liệu khác

- Khối lượng nguyên liệu vào: 741,08kg/h

Hình 5.6 Thiết bị rửa lần 3

 Khung sườn: vuông 70, dày 3mm

 Motor giảm tốc: 2,2 kW/380V/50 Hz

Hình 5.7 thiết bị quay thuốc MTGV-600

8 Thiết bị phân màu, phân cỡ [11]

 Nguồn điện cung cấp: 220/380V, 30 Hz

 Điện năng tiêu thụ: 3 kW/h

 Vật liệu chế tạo: Inox 304, vật liệu khác

Hình 5.8 Thiết bị phân loại

 Lớp chống thấm nước IP68

 Thép không gỉ, hoặc nhựa ABS Hiển thị 6 chữ số có màu đỏ tươi

 Tự động tắt sau 10 phút không hoạt động

 Có gắn adapter AC và pin có thể sạc lại

Hình 5.9 Cân thủy sản EH-SS/SU

10 Thiết bị cấp đông IQF [14]

 Thời gian cấp đông: 2 – 15 phút

 Sản phẩm: mực, bạch tuộc, cá…

 Nhiệt độ sản phẩm vào/ ra: +10/ -18°C

 Kiểu cấp dịch: Bơm dịch/ Tiết lưu khô/ Bầu đổ

 Môi chất lạnh: NH3/ Freon

 Công suất lạnh yêu cầu: 150kW

 Loại băng tải: lưới phẳng

 Vật liệu băng tải: Thép không gỉ

 Xả đá: nước/ gas nóng

Hình 5.10 Thiết bị cấp đông IQF

 Trong buồng IQF, sản phẩm được di chuyển trên băng tải dạng tấm phẳng bằng vật liệu thép không rỉ Hàng ngàn tia và màn khí lạnh với tốc độ cực cao thổi trực tiếp và liên tục lên mặt trên của sản phẩm và mặt dưới của băng tải, cùng với hệ số dẫn nhiệt cao của loại băng tải sử dụng, đã làm lạnh nhanh sản phẩm bằng hai phương pháp là trao đổi nhiệt đối lưu và tiếp xúc.

Do sự trao đổi nhiệt diễn ra đồng thời trên tất cả bề mặt sản phẩm, nên quá trình cấp đông diễn ra nhanh và hiệu quả hơn IQF belt tấm phẳng truyền thống.

 Thời gian cấp đông được rút ngắn gần một nửa nhờ áp dụng nguyên lý cấp đông siêu tốc.

 Hao hụt trọng lượng của sản phẩm thấp.

 Chất lượng của sản phẩm cao và không bị biến dạng trong quá trình cấp đông.

 Vận hành đơn giản và giảm chi phí so với các IQF tấm phẳng dùng tấm plate và chất tải lạnh là gas NH3, Freon

11 Thiết bị dò kim loại [16]

 Kích thước băng tải: 440W x 1130L x 730H (mm)

 Tốc độ băng tải: 20m/ phút

 Nước sản xuất: Nhật Bản

 Kích thước lỗ đầu dò: 300W x 250L x 150H (mm)

 Nguồn điện cung cấp: 50-60 Hz/ 1 phase

Hình 5.11 Thiết bị dò kim loại

 Nguyên tắc hoạt động của máy dò thiết bị dựa trên hiện tượng cảm ứng từ tính với độ chính xác cao

 Sản phẩm sẽ theo băng chuyền tự động chạy qua vùng dò kim loại Tại đây,những sản phẩm khi có nhiễm kim loại sẽ bị đầu dò phát hiện, đầu xử lý sẽ phát ra tín hiệu cho đèn báo sáng và còi báo hiệu, máy sẽ tự động ngừng hoạt động Photocell sẽ nhận ra thời điểm sản phẩm đi vào và loại bỏ sản phẩm bị nhiễm kim loại ra Còn những sản phẩm đạt yêu cầu (không bị nhiễm kim loại) thì sẽ tự động theo băng chuyền ra ngoài

 Năng suất mạ băng: 1000 kg/h

 Sản phẩm mạ băng: cá fillet, mực, hải sản các loại

Hình 5.12 Thiết bị mạ băng G-p500

Thiết bị mạ băng: Thiết bị mạ băng có cấu tạo dạng băng chuyển, sản phẩm sau cấp đông chuyển động qua băng tải của thiết bị mạ băng và được phun nước lạnh để mạ bang

• Có 2 phương pháp mạ băng:

• Nhúng nước bằng cách cho băng tải chuyển dịch qua bể nước Phương pháp này được sử dụng nhiều trong việc mạ băng cá fillet.

Nguyên lý làm việc: Sản phẩm sau khi được cấp đông sẽ được đưa qua thiết bị mạ băng để làm tăng khả năng bảo quản thực phẩm Sản phẩm được băng tải bằng nhựa chuyển dịch qua 1 bể nước lạnh, nước lạnh sẽ phủ lên bề mặt thực phẩm một lớp nước. Sau đó thực phẩm sẽ được tái đông lại, tạo thành một lớp băng bao phủ xung quanh sản phẩm.

Hình 5.13 Thiết bị mạ băng nhúng nước

Mạ băng bằng cách này không được khuyến khích sử dụng vì:

Nhiệt độ ban đầu của nước(-1÷4 0 C) có thể tương đối cao so với nhiệt độ bề mặt sản phẩm lạnh đông (

Tiêu đề	Thiết Kế Phân Xưởng Lạnh Đông Cá, Tôm Năng Suất 28 Tấn Nguyên Liệu Ngày
Tác giả	Nguyễn Thị Ly Ni
Người hướng dẫn	TS. Huỳnh Thị Diễm Uyên
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật - Đại Học Đà Nẵng
Chuyên ngành	Công Nghệ Thực Phẩm
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2020
Thành phố	Đà Nẵng

Định dạng
Số trang	109
Dung lượng	5,26 MB