ĐỀ TÀI: QUẢN LÝ VÀ THU NHẬN BỘT CANXI TỪ VỎ HÀU, VỎ SÒ.

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG THƯƠNG TP.HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

-

 -TIỂU LUẬNQUẢN LÝ VÀ TẬN DỤNG PHỤ PHẨM THỦY SẢNĐỀ TÀI: QUẢN LÝ VÀ THU NHẬN BỘT CANXI

TỪ VỎ HÀU, VỎ SÒ.

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG THƯƠNG TP.HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

- -TIỂU LUẬNQUẢN LÝ VÀ TẬN DỤNG PHỤ PHẨM THỦY SẢNĐỀ TÀI: QUẢN LÝ VÀ THU NHẬN BỘT CANXI

TỪ VỎ HÀU, VỎ SÒ.

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên chúng em xin chân thành cảm ơn thầy đã truyền đạt kiến thứccũng như kinh nghiệm quý báu, nhiệt tình hướng dẫn chúng em trong việc hoànthành bài tiểu luận này

Chúng em cũng xin cảm ơn Ban giám hiệu, cùng toàn thể thầy cô giáoTrường Đại học Công Thương TP.HCM đã tạo điều kiện và tận tình truyền đạt kiếnthức, giúp đỡ chúng em trong quá trình học tập

Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến khoa Công nghệ thực phẩm và cácthầy cô trong khoa đã luôn dành nhiều thời gian, công sức hướng dẫn trong suốt quátrình chúng em học tập và nghiên cứu

Và cuối cùng, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và ngườithân đã luôn ủng hộ, tạo động lực để chúng em có thể hoàn thành bài tiểu luận này

MỤC LỤ

LỜI CẢM ƠN IBẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC IIMỤC LỤC .IIIDANH MỤC HÌNH ẢNH IIV

PHẦN MỞ ĐẦU 1

PHẦN NỘI DUNG 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2

1.1 TỔNGQUANVỀPHỤPHẨMNGÀNHCHẾBIẾNTHỦYSẢN 2

1.2 XUHƯỚNGTẬNDỤNGPHỤPHẨMTỪCHẾBIẾNTHỦYSẢN 3

1.4.3 Sản xuất CaCO3 từ các nguyên liệu khác nhau 8

1.5 QUẢNLÝVÀPHÁTTRIỂNNGUỒNCUNGCẤPVỎHÀU, VỎSÒ 9

1.5.1 Xác định và liên kết với nguồn cung cấp 9

1.5.2 Quản lý tài nguyên tự nhiên một cách bền vững 10

1.5.3 Đối thoại và hợp tác với cộng đồng địa phương 11

CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH THU NHẬN BỘT CANXI TỪ VỎ HÀU, VỎ SÒ 132.1 QUYTRÌNHTHUNHẬNVÀSẢNXUẤTBỘTCANXITỪVỎHÀU, VỎSÒ 13

2.2 THUYẾTMINHQUYTRÌNHTHUNHẬNBỘTCANXITỪVỎHÀU, VỎSÒ 13

2.3 ỨNGDỤNGCỦABỘTCANXITỪVỎHÀU, VỎSÒ 14

CHƯƠNG 3 TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC QUẢN LÝ VÀ THU NHẬN BỘT CANXI TỪ VỎ HÀU, VỎ SÒ 16

3.1 LỢIÍCHCỦAVIỆCTHUNHẬNBỘTCANXITỪVỎHÀU, VỎSÒ 16

3.1.1 Lợi ích kinh tế và môi trường 17

3.1.2 Giảm thiểu chất thải và ô nhiễm môi trường 18

3.2 SỰCẦNTHIẾTCỦAVIỆCDUYTRÌVÀPHÁTTRIỂNNGUỒNCUNGCẤP 19

PHẦN KẾT LUẬN 20

TÀI LIỆU THAM KHẢO 21

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình1.1 Phụ phẩm từ chế biến thủy sản được xem là “mỏ vàng” Hình 1.2 Phụ phẩm thủy sản

Hình 1.3 HàuHình 1.4 Vỏ sò Hình 1.5 Bột canxi (CaCO3) Hình 3.1 Bột canxi thu được từ vỏ sò Hình 3.2 Giảm thiểu chất thải từ việc thu nhận bột canxi từ vỏ sò, hàu

PHẦN MỞ ĐẦU

Ngoài các sản phẩm được chế biến từ nguyên liệu thủy sản phục vụ cho nhucầu thực phẩm của người tiêu dùng trong nước và xuất khẩu, thì sản phẩm phụphẩm còn lại sau công đoạn chế từ chế biến thủy sản trong những năm qua cũng đãđược các doanh nghiệp quan tâm đầu tư để biến thành nhiều sản phẩm có giá trịkhác

Hằng năm ngành thủy sản cung cấp khoảng 4,5÷5 triệu tấn nguyên liệu chochế biến thủy sản Giá trị kim ngạch xuất khẩu đạt 8,4÷8,8 tỷ USD, trong đó phụphẩm chế biến thủy sản chiếm 15÷20% Chế biến phi lê cá tra thì có tới 60÷70% làphụ phẩm; tôm phụ phẩm chiếm 35÷45% tổng khối lượng tôm nguyên liệu hay cácloài thủy sản khác như rô phi, cá ngừ, mực… Do đó, giá trị từ nguồn phụ phẩm chếbiến thủy sản có thể là nguồn thu đáng kể cho ngành thủy sản nếu tận dụng hiệuquả

Vỏ hàu, vỏ sò là nguồn nguyên liệu có nguồn gốc sinh học (tổng hợp hữucơ), có hàm lượng canxi rất cao Ngoài ra, trong ngành thủy sản hiện nay, côngnghiệp sản xuất các sản phẩm từ hàu, sò , một lượng lớn vỏ hàu, sò (chiếm tỷ lệ 85÷

90% con hàu, sò) thải ra là vấn đề thách thức đối với môi trường Do đó, nghiên cứunày đã tận dụng vỏ hàu, sò để sản xuất canxi cacbonat là một hướng đi đang đượckhuyến khích Do vậy, nhóm chúng em quyết định chọn đề tài: “ Quản lý và thunhận bột canxi từ vỏ hàu, vỏ sò”

PHẦN NỘI DUNGChương 1.TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về phụ phẩm ngành chế biến thủy sản

Trước đây, sản phẩm phụ từ thủy sản được xem như một chất thải, nhưngngày nay được sử dụng trong sản xuất thức ăn chăn nuôi (không chỉ ở dạng bột cávà dầu cá) mà còn thành nhiên liệu sinh học, khí sinh học, các sản phẩm dinh dưỡng(chitosan), dược phẩm (dầu omega-3), chất màu tự nhiên, mỹ phẩm, các chất thaythế cho nhựa… 75% dầu cá được sử dụng làm thức ăn nuôi trồng thủy sản

Hình 1.1 Phụ phẩm từ chế biến thủy sản được xem là “mỏ vàng”

Dẫn số liệu từ một số nguồn như VASEP, FAO, GAA, GLOBEFISH TradeStatistics, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn… , Việt Nam nằm trong nhóm 5nước xuất khẩu tôm lớn nhất thế giới, trong đó 80% sản lượng tôm (khoảng 640.000tấn/năm) tập trung ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long Tuy thế, chỉ 55-65% củacon tôm được sử dụng còn p hụ phẩm tôm chiếm 35-45% trọng lượng con tôm (gần1.000 tấn/ ngày) Phụ phẩm này chứa nhiều chất dinh dưỡng có thể ứng dụng chonhiều ngành

Phụ phẩm cá tra cũng có tiềm năng mang lại lợi nhuận cho doanh nghiệp.Với khoản 1,2 triệu tấn cá tra nguyên liệu mỗi năm tương đương gần 200 nghìn tấnmỡ cá, nếu được chế biên toàn bộ thành dầu ăn có thể đem lại tổng doanh thu 300triệu USD Ngoài ra một số doanh nghiệp còn nghiên cứu sâu để tách chiết collagentừ da cá làm thực phẩm chức năng, giúp nâng giá trị sản phẩm phần còn lại lên đến4-5 lần Ngoài da cá, mỡ cá, thì đầu cá, thịt vụn nội tạng, xương cá cũng là nguồnphụ phẩm có giá trị Việc tận dụng phụ phẩm cá tra giúp người nuôi/chế biến cá tracó thêm thu nhập

Vỏ hải sản chứa nhiều hóa chất hữu ích như protein, canxi cacbonat vàchitin, một dạng polymer tương tự như cellulose, nhưng có chứa nito Giá trị tiềmnăng của vỏ hải sản đối với ngành công nghiệp hóa chất đang bị phớt lờ Các nhàkhoa học nên tìm ra các giải pháp bền vững để tinh chế vỏ động vật giáp xác, và cácchính phủ và ngành công nghiệp nên đầu tư vào việc sử dụng nguồn tài nguyên táitạo phong phú và rẻ tiền này

90% phụ phẩm chế biến thủy sản đã được thu gom, chế biến thành các sảnphẩm hữu ích, có giá trị phục vụ cho sản xuất thức ăn, chế biến thành các sản phẩmcó giá trị cao hơn như collagen, hay một số thực phẩm ăn liền trong tổng sốkhoảng 1 triệu tấn phụ phẩm từ ngành thủy sản

Hiện nay, ngành chế biến phụ phẩm thủy sản ở nước ta mới đạt khoảng 275triệu USD năm 2020, nhưng nếu khai thác hết nguồn phụ phẩm gần 1 triệu tấn củangành thủy sản bằng các công nghệ cao thì có thể thu về tới từ 4 - 5 tỷ USD

1.2 Xu hướng tận dụng phụ phẩm từ chế biến thủy sản

Hình 1.2 Phụ phẩm thủy sản

Từ hàng chục năm qua, Việt Nam trở thành mộttrong những quốc gia hàng đầu thế giới về xuấtkhẩu thủy sản, với kim ngạch xuất khẩu hằng năm trungbình khoảng từ 8,4-8,8 tỷ USD Thế nhưng, việc thủysản chế biến cũng tạo ra nguồn phế, phụ phẩm rất lớn.Nguồn phế phụ phẩm này được xem là “mỏ vàng” chưakhai phá nếu được tận dụng, chế biến sâu để gia tăng giátrị Việc chế biến phế phụ phẩm thủy sản không chỉ

mang lại hiệu quả về kinh tế mà còn giúp bảo vệ môitrường, góp phần xây dựng ngành sản xuất, chế biếnthủy sản bền vững Bên cạnh phần lớn các sản phẩm chếbiến từ nguyên liệu thủy sản phục vụ cho nhu cầu thựcphẩm của người tiêu dùng trong nước và xuất khẩu, thìsản phẩm “phụ” còn lại sau công đoạn chế biến haychúng ta hay quen dùng với khái niệm phế, phụ phẩm từchế biến thủy sản trong những năm qua cũng đã đượccác doanh nghiệp quan tâm đầu tư để biến thành nhiềusản phẩm có giá trị khác Phụ phẩm từ chế biến thủy sảntheo số liệu thống kê hiện có khoảng 1 triệu tấn (chiếm15-20% so với tổng sản lượng thủy sản chế biến) Sửdụng và chế biến phụ phẩm thủy sản: 90% phụ phẩm chếbiến thủy sản đã được thu gom, chế biến thành các sảnphẩm hữu ích, có giá trị phục vụ cho sản xuất thức ăn,chế biến thành các sản phẩm có giá trị cao hơn nhưcollagen, hay một số thực phẩm ăn liền…Một số doanhnghiệp đi đầu trong chế biến phụ phẩm của Việt Nam đãđạt được doanh thu đáng kể từ các sản phẩm giá trị giatăng từ nguồn phụ phẩm thủy sản như Công ty Cổ phầnVĩnh Hoàn (chế biến Collagen, gelatin từ da cá tra),Công ty CP Việt Nam Food (VNF) với 4 dòng sản phẩmgồm: Dược phẩm, thực phẩm chức năng, thực phẩm,thức ăn chăn nuôi, phân bón hữu cơ từ phụ phẩm tôm.

Tuy nhiên hiệu quả kinh tế trong chế biến phụphẩm của doanh nghiệp Việt Nam so với trên thế giớichưa cao (VNF so với các nước tiên tiến, hiệu quả mớibằng khoảng 1/6) Do đó, chỉ tính riêng với lượng phụphẩm tôm của nước ta hiện nay, nếu là thế giới có thểtạo ra nhiều sản phẩm có tổng giá trị khoảng 2 tỷ USD,còn ở nước ta mới chỉ tạo ra được 275 triệu USD

Do đó có thể khẳng định “phụ phẩm” thủy sản lànguồn nguyên liệu đem lại giá trị gia tăng cho ngành khitận dụng hiệu quả Muốn đạt được điều này các doanhnghiệp cần đầu tư công nghệ, nâng cao hiệu quả kinh tếtrong chế biến các sản phẩm giá trị gia tăng, cùng vớicác chính sách khuyến khích phát triển trong lĩnh vựcnày của Chính phủ (chính sách hỗ trợ doanh nghiệp đầutư phụ phẩm, tiến tới kinh tế tuần hoàn trong ngành thủysản, đặc biệt trong chế biến xuất khẩu thủy sản, do Bộ

Khoa học và Công nghệ chủ trì) để thúc đẩy phát triểnhơn nữa

+ Phân bố:

Hàu phân bố rộng trên toàn thế giới, nhưng đa số tập trung đông tại vùngnhiệt đới và nhận nhiệt đới, sinh sống chủ yếu ở các ghềnh đá ven bờ biển hay cáccửa sông Phần lớn (chiếm đến 75%) loài hàu sinh sống trong môi trường tự nhiêntrên thế giới được tìm thấy tại 5 địa điểm thuộc khu vực Bắc Mỹ Tại Việt Nam, hàuđược nuôi chủ yếu tại các vùng cửa sông

Hàu phân bố chủ yếu ở các thủy vực có nồng độ muối từ 5-35%, theo độ sâutừ trung triều (intertidal) cho đến độ sâu 10m (so với 0 hải đồ)

+ Đặc điểm hình thái:

Hàu có kích thước tương đối lớn so với nghêu và sò thông thường Kíchthước mảnh vỏ của hàu bao giờ cũng lớn hơn rất nhiều so với cơ thể của chúng.Theo Sách kỷ lục Guinness, con hàu lớn nhất thế giới tính đến nay hiện có khốilượng 3,6kg với kích thước 30,5 x 14cm, sống tại vịnh Chesapeake, bang Virginia,Mỹ

Hàu có lớp vỏ cứng, hình dạng không đều giúp bảo vệ cơ thể (phần thịt hàumàu xám bên trong) Phần thịt này cũng chính là phần quý giá nhất của con hàu, sởhữu nhiều rất nhiều dưỡng chất quý giá cho sức khỏe con người

+Thành phần của vỏ hàu:

Mẫu lệ, còn được gọi là vỏ hàu, với tên khoa học là Ostrea sp Đây là lớp vỏcứng bên ngoài các loại hàu hay hà Loại hàu này có lớp vỏ to và dày, với mặt ngoài

có màu trắng xám đến vàng tía, sần sùi, lồi lõm, có nhiều thớ chồng lên nhau Mặttrong của lớp vỏ thì mịn hơn, màu trắng ngà, óng ánh như xà cừ Mẫu lệ cũng cónhiều hình dáng khác nhau như tròn, dài, bầu dục tùy vào môi trường sống của hàu

+ Lợi ích:

Vỏ hàu được bào chế làm thuốc bằng cách loại bỏ thịt, làm sạch vỏ rồi nunghoặc sấy khô thành các vụn nhỏ Vì thế, thông thường mẫu lệ thường được dùng

dưới dạng bột, sắc hoặc có dạng viên nén, viên nang

Vỏ hàu có thành phần chính là các dẫn xuất từ canxi như canxi cacbonat,canxi photphat và canxi sulfat Một số chất hữu cơ trong mẫu lệ sẽ mất đi nếu nhưđược nung lên Ngoài ra thì mẫu lệ cũng chứa cả magie, nhôm, sắt oxyd,

Dược liệu vỏ hàu có vị mặn, chát, tính hơi lạnh, không độc, có tác dụngthanh nhiệt, hóa đờm, cố tinh, làm dịu, giảm đau Theo Y học cổ truyền, vỏ hàu còngọi là vỏ hàu, có vị mặn, tính hơi lạnh, có tác dụng an thần, bổ âm, hóa đờm, trừ tànhiệt, dùng để chữa ra mồ hôi trộm, đau dạ dày, sâu răng Khi dùng, có thể dùngvỏ hàu nguyên tán nhỏ hoặc nung rồi mới tán nhỏ

Mẫu lệ chứa rất nhiều canxi và vitamin, khoáng chất, vì vậy được sử dụngtrong điều chế các loại thuốc cổ truyền Mẫu lệ có tác dụng kinh lạc, bổ âm, an thần,ngoài ra còn hỗ trợ cải thiện bệnh về dạ dày, phục hồi hệ thống miễn dịch, ổn địnhhuyết áp và cải thiện giấc ngủ

Ngoài ra cònm chữa ra mồ hôi trộm, trị đau do viêm loét dạ dày, chữa tiểudắt, tiểu són, đái dầm, trị chứng dương hư ra nhiều mồ hôi, trị suy nhược thần kinh

Lưu ý: Tuy có nhiều công dụng cho sức khỏe, thế nhưng vỏ hàu khi sử dụngquá nhiều hay không phù hợp cũng sẽ gây ra những hậu quả xấu Khi dùng vỏ hàutrong thời gian dài có thể gây nên hiện tượng khó tiêu, táo bón, đặc biệt với nhữngngười bị dị ứng với động vật có vỏ thì hãy hết sức cân nhắc khi dùng

Hình 1.4 Vỏ sò

Sò có thể được dùng để chỉ: Tên thông dụng dùng cho nhiều loài độngvật thân mềm hai mảnh vỏ sống dưới nước (cả trong môi trường nước ngọt và nướcmặn) Chúng thường sống vùi trong cát hoặc trong bùn, vỏ hơi tròn, dày, có khía xùxì Hầu hết các loài có thịt ăn được Một số nhóm loài phổ biến như sò huyết, sòlông, sò dẹo

Họ Sò (Danh pháp khoa học Arcidae) là một họ sinh học của một nhóm cácloài động vật thân mềm hai mảnh vỏ có kích thước nhỏ và vừa Chúng thường sốngtập trung ở môi trường sông, biển, nước lợ Đặc trưng của họ Sò là hai mảnh vỏ cóthể khép, mở, vỏ đa dạng về kích cỡ, màu sắc, hoa văn Có hơn 200 loài được ghinhận thuộc họ này còn tồn tại trong tự nhiên

+ Lợi ích của vỏ sò:

Hỗ trợ phát triển và duy trì sức khỏe của xương và răng: Canxi là thành phầnchính của xương và răng, vì vậy bổ sung canxi có thể giúp cho xương và răng khỏemạnh Điều này đặc biệt quan trọng cho trẻ em trong giai đoạn phát triển và ngườigià có nguy cơ suy dinh dưỡng và loãng xương

Hỗ trợ chức năng cơ bắp: Canxi cũng có vai trò quan trọng trong sự pháttriển và sức khỏe của cơ bắp Bổ sung canxi có thể giúp duy trì độ co giãn và chứcnăng của cơ bắp

Giảm nguy cơ loãng xương: Loãng xương là một vấn đề phổ biến ở ngườilớn tuổi và có thể dẫn đến gãy xương Bổ sung canxi có thể giúp giảm nguy cơloãng xương và duy trì sức khỏe của xương

Tuy nhiên, như với bất kỳ bổ sung dinh dưỡng nào, việc sử dụng bột sò cầnđược thực hiện một cách hợp lý và có chế độ ăn uống cân đối Nếu bạn quan tâmđến việc bổ sung canxi thông qua bột sò, hãy tham khảo ý kiến chuyên gia dinhdưỡng hoặc bác sĩ để được tư vấn cụ thể và phù hợp với trạng thái sức khỏe củabạn

1.4 Tổng quan về bột canxi (CaCO3)

Hình 1.5 Bột canxi (CaCO3)

Bột canxi" thường được hiểu là một dạng của canxi carbonate (CaCO3) đượcxay thành dạng bột hoặc bột mịn Đây là một sản phẩm hóa học có chứa canxi,carbon và oxy Bột canxi thường có màu trắng hoặc màu xám và được sử dụngtrong nhiều ứng dụng khác nhau

Sử dụng trong thực phẩm và dinh dưỡng: - Bột canxi thường được sử dụng làm thực phẩm bổ sung canxi cho conngười Nó có thể được thêm vào thực phẩm như sữa bột, sản phẩm nước uống bổsung canxi, bánh quy, bánh mỳ, và thậm chí là trong nước cung cấp cung cấp canxi

Ứng dụng công nghiệp: - Bột canxi có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, bao gồm sản xuất giấy,sản xuất gốm sứ và gạch, sản xuất sơn, sử dụng trong quá trình luyện kim, và làmnguyên liệu trong sản xuất phân bón và thuốc trừ sâu

- Tính chất vật lí: Là chất rắn màu trắng, không tan trong nước.

Dạng tồn tại: Dạng tinh thể hoặc dạng bột không mùi, không vị Khối lượng riêng: 2,71g/cm³ (dạng Calcite); 2,83g/cm³ dạng Aragonite) Nhiệt độ nóng chảy: 825 °C Độ hòa tan: Không tan trong nước, tan trongaxit

Tinh thể CaCO3 tồn tại dưới 3 dạng thù hình: lục phương (dạng β- CaCO3,calcite, bền vững), trực thoi (λ-CaCO3, aragonite, kém bền), vô định (μ-CaCO3,vaterite, kém bền nhất)

- Tính chất hóa học:

Mang đầy đủ tính chất hóa học của muối:+ Tác dụng với axit mạnh, giải phóng dioxit cacbon: