Nghiên cứu sấy khô mực ống lột da bằng phương pháp sấy bức xạ năng lượng mặt trời kết hợp với đối lưu

Một số nghiên cứu trong và ngoài nước đến chất lượng mực trong quá trình làm khô, bảo quản và một số phương pháp chế biến mực khô xuất khẩu tại các cơ sở sản xuất đang áp dụng...25 1.3.1

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề tài này:

Em xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc tới TS Trần Đại Tiến, người Thầy đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và động viên trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Xin chân thành biết ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Nha Trang, Ban Chủ nhiệm Khoa Chế biến sự kính trọng và niềm tự hào khi được học tập dưới mái trường trong những năm qua

Em xin được ghi nhớ quý Thầy, Cô giáo đã nhiệt tình dạy dỗ truyền đạt những kiến thức trong những năm qua Các Thầy, Cô giáo quản lý phòng thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, giúp đỡ cho em hoàn thành đề tài

Cuối cùng xin chân thành biết ơn sự giúp đỡ, động viên của bạn bè gần xa và đặc biệt là gia đình đã tạo mọi điều kiện cho em trong suốt thời gian thực hiện đề tài

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

MỞ ĐẦU .1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU MỰC 3

1.1.1 Đặc điểm sinh học 3

1.1.2 Phân loại mực 4

1.1.3 Thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của mực 7

1.1.3.1 Thành phần khối lượng của mực 7

1.1.3.2 Thành phần hoá học của mực: 7

1.1.3.3 Giá trị dinh dưỡng của mực 14

1.1.4 Sự tồn tại của nước trong nguyên liệu 14

1.1.5 Tình hình xuất khẩu mực ở Việt Nam 15

1.1.6 Tổng quan về sorbitol 17

1.2 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT SẤY 18

1.2.1 Khái niệm quá trình sấy 18

1.2.2 Cơ chế thoát ẩm ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy 19

1.2.3 Các giai đoạn trong quá trình sấy 20

1.2.4 Một số nhân tố ảnh hưởng tới tốc độ sấy mực 21

1.2.4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí 21

1.2.4.2 Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động không khí 22

1.2.4.3 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí 22

1.2.4.4 Ảnh hưởng của quá trình ủ ẩm 22

1.2.5 Những biến đổi của mực trong quá trình làm khô 23

1.3 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước đến chất lượng mực trong quá trình làm khô, bảo quản và một số phương pháp chế biến mực khô xuất khẩu tại các

cơ sở sản xuất đang áp dụng 25

1.3.1 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước đến chất lượng mực trong quá trình làm khô và bảo quản 25

1.3.2 Một số phương pháp chế biến mực khô xuất khẩu tại các cơ sở sản xuất 27

1.4 TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI .29

1.4.1 Năng lượng bức xạ mặt trời 29

1.4.2 Các thành phần của bức xạ mặt trời 29

1.4.3 Cường độ bức xạ mặt trời 29

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU .31

2.1.1 Nguyên liệu 31

2.1.2 Nội dung nghiên cứu 32

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

2.2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 33

2.2.2 Thiết bị nghiên cứu 35

2.2.3 Các phương pháp đánh giá 36

2.2.3.1 Phương pháp chuẩn bị hóa chất 36

2.2.3.2 Xác định hàm lượng ẩm ban đầu bằng phương pháp sấy khô 36

2.2.3.3 Phương pháp xác định hàm lượng ẩm của nguyên liệu trong quá trình sấy 37

2.2.3.4 Xác định tốc độ sấy theo công thức 38

2.2.3.5 Phương pháp đánh giá chỉ tiêu cảm quan của mực khô 38

2.2.3.6 Phương pháp xác định tỷ lệ hút nước phục hồi 42

2.2.3.7 Phương pháp kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật 42

2.2.3.8 Phương pháp xác định thành phần axít béo 42

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43

3.1 SỰ BIẾN ĐỔI VỀ ĐỘ ẨM VÀ TỐC ĐỘ SẤY CỦA MỰC Ở CÁC CHẾ ĐỘ SẤY KHÁC NHAU .43

3.1.1 Sự biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy của mực khô trong quá trình sấy ở vận tốc gió 0.5 và 1.0 m/s 43

3.1.2 Sự biến đổi độ ẩm và tốc độ sấy của mực khô trong quá trình sấy ở vận tốc gió 1.5 và 2.0 m/s 47

3.1.3 Sự biến đổi về thời gian sấy của mực khô trong quá trình sấy 49

3.2 Sự biến đổi chất lượng cảm quan của mực khô trong quá trình sấy theo các vận tốc gió khác nhau 50

3.3 Sự hút nước phục hồi của mực khô sau khi sấy .51

3.4 So sánh kết quả nghiên cứu của mẫu sấy thích hợp với mẫu phơi nắng .54

3.5 Đề xuất quy trình công nghệ sấy khô mực ống lột da bằng phương pháp sấy bức xạ năng lượng mặt trời kết hợp đối lưu 62

3.6 Sơ bộ tính toán giá thành sản phẩm 64

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Thành phần khối lượng của mực ống (%) .7

Bảng 1.2: Thành phần hoá học của mực tươi (%) .7

Bảng 1.3: Thành phần hoá học của mô cơ và thân mực (%) 7

Bảng 1.4: Thành phần axit amin của mực ống .9

Bảng 1.5 : Thành phần các axit béo của mực ống Trung Hoa (Loligo chinensis)(% chất khô) .10

Bảng 1.6: Hàm lượng và nồng độ lipit theo các cơ quan của mực ống .10

Bảng 1.7: Các loại vitamin trong cơ thể mực 11

Bảng 1.8: Các loại chất khoáng trong cơ thể mực .11

Bảng 1.9: Hàm lượng một số axit amin và hợp chất chứa nitơ phi protein trong chất ngấm ra của cơ thịt mực .13

Bảng 1.10: Thị trường xuất khẩu mực đông lạnh của Việt Nam tháng 9/2007 .17

Bảng 2.1: Bậc đánh giá chất lượng cảm quan 39

Bảng 2.2: Bảng phân cấp chất lượng sản phẩm .40

Bảng 2.3: Bảng điểm cảm quan .40

Bảng 2.4: Bảng điểm đánh giá chất lượng cảm quan của mực khô lột da .41

Bảng 3.1:Sự biến đổi khối lượng, độ ẩm, tốc độ sấy của mực khô ở vận tốc gió 0.5 và 1.0 m/s .44

Bảng 3.2: Sự biến đổi khối lượng, độ ẩm, tốc độ sấy của mực khô ở vận tốc gió 1.5 và 2.0 m/s .47

Bảng 3 3: Sự biến đổi về thời gian sấy của mực khô trong quá trình sấy ở các vận tốc gió khác nhau 49

Bảng 3.4: Bảng điểm chất lượng cảm quan của mực khô trong quá trình sấy theo các vận tốc gió khác nhau .50

Bảng 3.5: Khả năng hút nước phục hồi trở lại của sản phẩm theo các vận gió khác nhau .52

Bảng 3.6: Sự biến đổi khối lượng, độ ẩm và tốc độ sấy của mực khô theo các

phương pháp sấy 54

Bảng 3.7: Sự biến đổi thời gian sấy theo các phương pháp sấy 54

Bảng 3.8: Sự biến đổi điểm chất lượng cảm quan của mực khô theo các phương pháp sấy .56

Bảng 3.9: Sự biến đổi tỷ lệ hút nước phục hồi theo các phương pháp sấy .58

Bảng 3.10: Kết quả phân tích thành phần axít béo của mẫu sấy và mẫu phơi .58

Bảng 3.11 : Kết quả phân tích các chỉ tiêu về vi sinh vật gây bệnh 62

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1: Mực ống Trung Hoa (Loligo chinensis) 31

Hình 2.2: Một số hình ảnh về hệ thống buồng sấy năng lượng mặt trời

kết hợp đối lưu .35

Hình 3.1: Sự biến đổi độ ẩm của mực khô ở vận tốc gió 0.5 và 1.0 m/s .44

Hình 3.2: Sự biến đổi tốc độ sấy của mực khô ở vận tốc gió 0.5 và 1.0 m/s .45

Hình 3.3: Sự biến đổi độ ẩm của mực khô ở vận tốc gió 1.5 và 2.0 m/s .47

Hình 3.4: Sự biến đổi tốc độ sấy của mực khô ở vận tốc gió 1.5 và 2.0 m/s .48

Hình 3.5: Sự biến đổi về thời gian sấy ở các vận tốc gió khác nhau .49

Hình 3.6: Biến đổi Chất lượng cảm quản của mực khô trong quá trình sấy theo các vận tốc gió khác nhau .50

Hình 3.7: Sự biến đổi tỷ lệ hút nước phục hồi trở lại ở các chế độ sấy .52

Hình 3.8: Sự biến đổi độ ẩm của mực khô theo các phương pháp sấy .55

Hình 3.9: Sự biến đổi tốc độ sấy của mực theo các phương pháp sấy 55

Hình 3.10: Sự biến đổi thời gian sấy theo phương pháp sấy 55

Hình 3.11: Sự biến đổi điểm chất lượng cảm quan của mực khô 56

theo các phương pháp sấy 56

Hình 3.12: Biến đổi tỷ lệ hút nước phục hổi ở hai phương pháp sấy .58

Hình 3.13: So sánh hàm lượng axit béo của mực được sấy bằng phương pháp 60

sấy bức xạ năng lượng mặt trời kết hợp đối lưu với phương pháp phơi nắng 60

Hình 3.14: So sánh hàm lượng axit béo SFA, MUFA, PUFA, HUFA của sản phẩm mực khô được sấy bằng phương pháp sấy bức xạ năng lượng mặt trời kết hợp đối lưu với phương pháp phơi nắng 61

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây Ngành Thủy sản ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế của đất nước Việt Nam trở thành một trong những nước xuất khẩu Thủy sản hàng đầu thế giới với thị trường xuất khẩu rộng lớn Theo thống kê của FAO, Việt Nam đứng thứ 29 trên thế giới và thứ 4 trong các nước ASEAN vế xuất khẩu thủy sản Hiện nay hàng thủy sản Việt Nam đã có mặt ở 75 nước và lãnh thổ

Mực ống là loài nhuyễn thể chân đầu có giá trị kinh tế và dinh dưỡng rất cao, nguồn lợi và sản lượng khai thác hàng năm lớn Các sản phẩm chế biến từ mực dưới dạng nguyên liệu hoặc làm khô Trong đó công nghệ sấy đóng vai trò quan trọng trong quá trình làm khô sản phẩm Các phương pháp truyền thống như phơi nắng đã tận dụng được nguồn năng lượng mặt trời vào quá trình làm khô sản phẩm đem lại

về chi phí năng lượng Tuy nhiên sản phẩm chưa đáp ứng được về chất lượng do thời gian phơi kéo dài, giá trị dinh dưỡng thấp và nguyên liệu thủy sản rất nhanh bị

hư hỏng, cũng như vấn đề về an toàn vệ sinh thực phẩm

Do vậy, để tận dụng nguồn năng lượng mặt trời áp dụng vào công nghệ sấy sản phẩm thực phẩm nói chung và nguyên liệu thủy sản nói riêng sẽ đem lại hiệu quả to lớn trong sản xuất, làm tăng nhanh quá trình làm khô, nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm, giảm về chi phí sản xuất sản phẩm

Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn trên em được Nhà Trường, Khoa Chế Biến giao cho đề tài:

“Nghiên cứu sấy khô mực ống lột da bằng phương pháp sấy bức xạ năng lượng mặt trời kết hợp với đối lưu ”

Đề tài được thực hiện với các nội dung sau:

Tổng quan

Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Kết luận và đề xuất ý kiến

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để hoàn thành đề tài nhưng do thời gian còn hạn chế và bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học cùng với trang thiết bị phòng thí nghiệm còn hạn chế nên kết quả nghiên cứu không tránh khỏi nhiều sai sót Kính mong nhận được được sự lượng tình chỉ bảo của quý Thầy, Cô giáo và bạn bè đồng nghiệp để đề tài được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn

Nha Trang, tháng 11 năm 2008

SVTH: La Việt Thanh

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU MỰC

1.1.1.Đặc điểm sinh học

Mực phân bố ở khắp các vùng biển và có trữ lượng rất lớn, thường tập chung

ở các vùng gặp nhau của hai dòng nước nóng lạnh

Đây là loài nhuyễn thể chân đầu, thân mềm, không xương sống, không phân đốt và có vỏ đá vôi đã bị thoái hóa còn lại vết tích ở da Một phần cơ thể mực phát triển thành râu dùng để bắt mồi Kích thước của các loài khác nhau, có loài chiều dài thân chỉ dài 2 cm, cũng có loài dài 1,8 m Thức ăn chủ yếu của mực là giáp xác

và động vật có kích thước nhỏ chủ yếu là sinh vật nổi

Mực có tập tính sống tập trung thành từng đàn trong thời gian vào bờ đẻ trứng và ra khơi Mực lớn lên và thành thục tuyến sinh dục ở ngoài khơi, đạt cỡ trưởng thành trong 6 tháng đến 1 năm tùy loài Đời sống của mực rất ngắn, đặc biệt

là mực cái thường chết sau khi đẻ xong nhưng số lượng mực con sinh ra một lần rất lớn Mực thường sinh sản vào mùa xuân và khi đó mực sẽ di chuyển từ vùng biển khơi vào bờ để đẻ trứng

Theo số liệu điều tra mới nhất, ở vùng biển Việt Nam có tới 25 loài mực,

thuộc bộ Teuthoidea Đa số mực ống sống ở độ sâu < 100 m nước , tập trung nhiều

nhất ở vùng nước sâu khoảng 30 ÷ 50 m Ngoài ra còn có một số loài thường sống ở các vùng biển khơi với độ sâu > 100 m nước Mực ống là động vật nhạy cảm với biến đổi của điều kiện thủy văn, thời tiết và ánh sáng nên sự di chuyển theo mùa, ngày và đêm

Ban ngày, do nhiệt độ lớp nước bề mặt tăng, mực lặn xuống lớp nước tầng đáy Ban đêm, khi nhiệt độ nước bề mặt giảm đi, quần thể mực lại di chuyển từ lớp nước tầng đáy lên bề mặt

Ở vùng biển Vịnh Bắc bộ và cửa sông Nam bộ, mực tập chung phân bố chủ yếu ở độ sâu < 50 m nước Vùng biển miền Trung, mực phân bố chủ yếu ở độ sâu

100 ÷ 200 m nước Tuy nhiên nước ta do còn nhiều hạn chế trong ngành khai thác thủy sản nên mực chủ yếu được đánh bắt ở độ sâu < 50 m nước

1.1.2.Phân loại mực

Trong bảng phân loại động vật biển, mực thuộc:

 Ngành động vật thân mềm: Mollusca

 Lớp chân đầu: Cephalopoda

Trong lớp chân đầu được chia làm 3 bộ:

 Bộ Sepioidea: bao gồm các loài mực nang

 Bộ Teuthoidea: bao gồm các loài mực ống và mực lá

 Bộ Octopoda: bao gồm các loài bạch tuộc

Mực ống là loài có giá trị kinh tế cao, trong đó một vài loài phổ biến thường gặp ở vùng biển Việt Nam đã được tập hợp và phân loại

 Mực ống Trung Hoa:

Tên tiếng anh: Mitre Squid

Tên khoa học: Loligo chinensis Gray, 1849

 Đặc điểm hình thái: là loài mực ống cơ thể lớn, thân dài khoảng 350 ÷

400 mm, thân hình hoả tiễn, chiều dài thân gấp 6 lần chiều rộng, đuôi nhọn, vây dài bằng 2/3 chiều dài thân Vỏ trong bằng sừng trong suốt, giữa có gờ dọc

 Vùng phân bố: loài mực ống này sống ở tầng mặt, phân bố rộng khắp ở

cả dọc bờ biển Việt Nam từ Bắc đến Nam

 Mùa vụ khai thác: quanh năm, chính vụ vào các tháng 1 ÷ 3 và tháng 6 ÷ 9

 Ngự cụ khai thác: câu, mành, vó, chụp kết hợp ánh sáng

 Các dạng sản phẩm: nguyên con sạch, phi lê, cắt khoanh, khô, khô tẩm gia vị

 Mực Ống Nhật Bản:

Tên tiếng Anh: Japanese Squid

Tên khoa học: Loligo japonica Hoyle, 1885

 Đặc điểm hình thái: Thân hình đầu đạn, chiều dài thân gấp đôi khoảng 4 lần chiều rộng Bề mặt thân có các đặc điểm sắc tố gần tròn, to, nhỏ xen kẽ Chiều dài vây bằng 65% chiều dài thân

 Vùng phân bố: loài mực ống này sống ở vùng biển nông và thềm lục địa

Mùa hè thường vào vùng nước ven bờ < 10 m nước để đẻ trứng Mực này chủ yếu phân bố ở vùng biển miền Trung và Nam bộ, đặc biệt khai thác nhiều ở vùng biển Nha Trang và Bình Thuận

 Mùa vụ khai thác: quanh năm, chính vụ vào các tháng 1 ÷ 3 và tháng 6 ÷ 9

 Ngự cụ khai thác: câu, mành, vó, chụp kết hợp ánh sáng

 Các dạng sản phẩm: nguyên con sạch, phi lê, cắt khoanh, khô, khô tẩm gia vị

 Mực ống Bê ka:

Tên tiếng Anh: Beka Squid

Tên khoa học: Loligo beka Sasaki, 1929

 Đặc điểm hình thái: kích thước cơ thể trung bình, thân hình đầu đạn, chiều dài thân gấp khoảng 3 lần chiều rộng Trên thân có nhiều đốm sắc tố màu tím Chiều dài vây nhỏ hơn cả chiều dài thân Chiều ngang vây nhỏ hơn chiều dài vây Mai bằng chất sừng mỏng, trong suốt, giữa lưng có sống dọc trông giống như lông gà

 Vùng phân bố: loài mực này chủ yếu sống ở vùng lộng Đến mùa khô

chúng thường vào bờ để đẻ trứng Trứng thường kết thành từng đám 30 ÷ 50 cm Mỗi đám trứng có khoảng 20 ÷ 40 trứng Loài này được phân bố ở cả ba vùng biển Bắc, Trung và Nam bộ Việt Nam

 Mùa vụ khai thác: quanh năm, chính vụ vào các tháng 1 ÷ 3 và tháng 6 ÷ 9

 Ngự cụ khai thác: câu, mành, vó, chụp kết hợp ánh sáng

 Các dạng sản phẩm: nguyên con sạch, phi lê, cắt khoanh, khô, khô tẩm gia vị

 Mực ống Thái Bình Dương:

Tên tiếng Anh: Japanese flying squid

Tên khoa học: Todarodes pacificus Steenstrup, 1880

 Đặc điểm hình thái: thân tròn, hình ống thuôn dài Vây ngắn, chiều dài vây chiếm khoảng 40% chiều dài thân

 Vùng phân bố: loài mực này sống cả ở vùng lộng và vùng khơi, tới độ nước sâu 500 m Thích nghi với phạm vi nhiệt độ 5 ÷ 270C Loài này được phân bố tập trung ở vùng biển miền Trung Việt Nam

 Mùa vụ khai thác: quanh năm, chính vụ vào các tháng 1 ÷ 3 và tháng 6 ÷ 9

 Ngự cụ khai thác: câu, mành, vó, chụp kết hợp ánh sáng

 Các dạng sản phẩm: nguyên con sạch, phi lê, cắt khoanh, khô, khô tẩm gia vị

1.1.3.Thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của mực

1.1.3.1 Thành phần khối lượng của mực

Thành phần khối của mực biến động phụ thuộc vào loài, độ thành thục sinh

lý, ngư trường khai thác… Trong đó khối lượng phần thân và đầu chiếm tỷ lệ cao

Bảng 1.1: Thành phần khối lượng của mực ống (%)

Bảng 1.3: Thành phần hoá học của mô cơ và thân mực (%)

72,6 ÷ 84,5 12,3 ÷ 19,8 0,2 ÷ 0,3 0,4 ÷ 1,8 1,2 ÷ 6,7

 Protein:

Protein trong tổ chức cơ thịt mực chứa 12 ÷ 20% protein tương cơ, 77 ÷ 85% myosin sợi cơ và 2 ÷ 3% chất cơ cơ bản mực có chứa khá nhiều myosin và

actomyosin, thành phần M – actomyosin chiếm lớn hơn 60% tổng lượng protein cơ thịt mực ống

Protein của mực gần giống protein của cá, nhưng khác ở chỗ protein của mực

có khá nhiều acid amin glutamic và triptophan, đồng thời mô cơ của mực có kết cấu chặt chẽ hơn cá Trong mô cơ của mực ống, đặc biệt là màng có chứa khá nhiều colagen

Đặc điểm đáng chú ý nữa là các protein của mực rất dễ hoà tan trong nước, đặc biệt ở nhiệt độ cao Cấu trúc của thịt mực dẻo dai nhờ các lớp màng và những lớp da có sợi colegen

Qua nhiều phân tích của các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy, nguyên liệu mực có chứa hàm lượng protein cao, cũng bao gồm 8 acid amin quan trọng là: valin, lơxin, izolơxin, methionin, threonin, phenylalanin, tryptophan, lyzin

* Acid amin:

Thành phần, hàm lượng axit amin của cơ thịt mực biến đổi theo mùa, hàm lượng axit amin trong cơ thịt mực vào mùa xuân cao hơn mùa đông Như vậy chất lượng của mực phụ thuộc vào mùa vụ khai thác

Các axit amin ngoài chức năng chính là dinh dưỡng, cũng là thành phần tạo hương vị cho cơ thịt mực Thịt mực có mùi thơm mạnh khi luộc chủ yếu do các axit amin chứa lưu huỳnh với nhân pirimidine dễ bị phá hủy khi xử lý nhiệt hoặc xử lý với kiềm hay axit yếu

Bảng 1.4: Thành phần axit amin của mực ống

Photpholipid là thành phần lipid chủ yếu trong thịt mực chiếm hàm lượng khoảng 97% tổng lượng lipid Các loại triglyxerit, axit béo tự do và sterol dạng ester có rất ít trong cơ thịt mực nhưng ở gan thì triglyxerit chiếm khoảng 59%

Bảng 1.5 : Thành phần các axit béo của mực ống Trung Hoa (Loligo chinensis)(%

chất khô)

Tên axit

béo

H.lượng axit béo (%)

Tên axit béo

H.lượng axit béo (%) Tên axit béo

H.lượng axit béo (%)

* Vitamin:

Trong cơ thể mực có chứa nhiều loại vitamin khác nhau

Bảng 1.7: Các loại vitamin trong cơ thể mực

Mực có đủ các nguyên tố khoáng đa lượng và vi lượng, thể hiện qua bảng

Bảng 1.8: Các loại chất khoáng trong cơ thể mực

Hầu hết các khoáng vi lượng tập chung ở nội tạng cao hơn ở cơ thịt như: Cd,

Cu, Fe tập chung nhiều ở gan còn Mn thì phân tán đều trong toàn bộ cơ thể Mg, Ca

và P tập trung nhiều ở cơ thịt và các mô

 Enzyme của mực:

Trong mực có chứa nhiều loại enzyme đặc biệt là enzyme tripsin, esterase hữu cơ, amylase Đây là các enzyme ảnh hưởng mạnh đến tốc độ biến đổi cơ thịt mực sau khi chết Ngoài ra cón có các loại enzyme khác như: cathepsine, ATP – ase

…

+ Esterase: loại này xúc tác thủy phân chất béo tạo thành glycerin và axit béo + Tripsin: có khả năng tác dụng khá mạnh với các loại peptit, với các phân tử thấp nó tác dụng lên cả liên kết peptit, amit và cả liên kết este được nghiên cứu từ

Thành phần chất ngấm ra bao gồm các chất vô cơ như: P, Ca, Mg … các chất hữu cơ không có nitơ: glycogen, axit lactic, axit succinic… và các hợp chất hữu cơ chứa nitơ: các axit amin, các base nitơ

Bảng 1.9: Hàm lượng một số axit amin và hợp chất chứa nitơ phi protein

trong chất ngấm ra của cơ thịt mực

Tính chất của một số hợp chất có trong chất ngấm ra:

+ Taurin: có tính base yếu dễ tan trong nước, mùi thơm dễ chịu

+ Betain: đây là hợp chất do cholin bị oxy hóa mà thành Betain có mùi thơm

dễ chịu, trong mực ống có 16 g/kg

+ Oxytrimetylamin (TMO): mang mùi thơm tươi của động vật thủy sản mới đánh bắt Oxytrimetylamin dễ bị khử tạo thành trimetylamin (TMA) có mùi tanh khó chịu của cá chết Trong mực tươi chứa 0,93 TMO/kg; trong mực khô chứa 4,17g TMO/kg

+ Glucogen: có nhiều trong gan, cơ thịt mực, tạo mùi thơm dễ chịu cho mực Trong nhuyễn thể chứa 4,2% glucogen Ở điều kiện yếm khí, glucogen chuyển hóa thành axit lactic làm pH môi trường giảm góp phần ức chế vi sinh vật gấy thối

+ Axit succinic: có nhiều trong nhuyễn thể chiếm khoảng 3 g/kg mực

 Sắc tố trong mực:

Sắc tố của mực thể hiện rõ ở lớp da và trong túi mực Trên da mực có sắc tố màu hồng thuộc họ sắc tố mỡ (Lipochorome) còn trong túi mực chứa sắc tố màu đen thuộc họ Melanin Ngoài ra trong máu của mực có chứa huyết cầu màu xanh (Hemocyanin) và một số sắc tố khác

Đối với mực thì sắc tố Sepiamelanin có trong túi mực đóng vai trò quan trọng vì đó là “ vũ khí” tự vệ của mực khi gặp tai nạn Sepiamelanin là chất trung tính hày kiềm tính hoà tan trong nước Khi cho axit vào điều chỉnh pH khoảng lớn hơn 4 thì nó bị kết tủa, sắc tố này không tan trong các dung môi hữu cơ Sắc tố này

có thể bị phân giải bởi Tyrosinaza tạo thành Tyrosin

1.1.3.3 Giá trị dinh dưỡng của mực

Mực là loài nhuyễn thể có giá trị dinh dưỡng cao, lipid trong thịt mực chủ yếu là các axit béo không no, giàu axit amin không thay thế, nhiều loại vitamin, khoáng với hàm lượng chất vi lượng cao, giàu iod

Do vậy, khi ăn các sản phẩm từ mực chúng sẽ cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể Không những thế khi ăn các sản phẩm từ mực còn có hệ

số tiêu hoá cao và các sản phẩm từ mực cũng rất đa dạng

1.1.4.Sự tồn tại của nước trong nguyên liệu

Dạng tồn tại của nước trong nguyên liệu có ảnh hưởng rất lớn tới các tính chất của thực phẩm và các quá trình chế biến, bảo quản trong công nghệ thực phẩm nói chung, nước được phân thành 2 loại đó là: nước tự do và nước liên kết Tuy nhiên trong từng nhóm thực phẩm đặc thù mà 2 loại nước này được phân theo các quan điểm khác nhau

Trong thủy sản nước tồn tại dưới 2 dạng là nước tự do và nước liên kết:

 Nước tự do: là nước tồn tại dạng dính ướt trên bề mặt hoặc tồn tại tự do

trong kết cấu hình lưới của các hợp chất chứa nitơ Kết cấu hình lưới đó nằm trong màng sợi cơ, tơ cơ và các màng ngăn Nước tự do lại phân thành nước cố định, nước kết cấu tự do và nước dính ướt

 Nước cố định: là nước tự do bị nhốt trong các kết cấu hình lưới của cơ

thịt, chúng bị rằng buộc một cách chặt chẽ bởi các kết cấu hình lưới nằm giữa các tế bào sợi cơ, bó sợi cớ Nước này dùng máy ép thường không ép ra được

 Nước kết cấu tự do: nước này tồn tại trong thủy sản có thể dùng lực ép

phân ly ra được Visling cho rằng nước tự do nằm trong những lỗ nhỏ và khe hở của kết cấu hình lưới của màng sợi cơ hoặc trong tổ chức xốp nhiều lỗ rỗng của mô liên kết Nếu kích thước của các lỗ hoặc khe hở này đủ lớn thì nước này có thể ép ra được một phần, nếu không đủ lớn thì nước này không ép ra được Trong chế biến thủy sản như phơi hoặc sấy khô, nước kết cấu tự do bị mất đi một phần, làm cho kết cấu hình lưới dày đặc của tổ chức cơ thịt phần nào đã bị phá hoại

 Nước dính ướt: còn gọi là màng mỏng nước, nó là lớp nước dính sát

trên bề mặt của cơ thịt cá sau khi rửa bằng nước sạch Nước này cũng có ảnh hưởng xác định đối với quá trình chế biến thủy sản như phơi khô, làm lạnh, làm đông, ướp gia vị… và có ảnh hưởng khi xác định trọng lượng của thủy sản

 Nước liên kết (nước kết hợp): trong thủy sản nước liên kết chủ yếu kết

hợp với protein nên còn được gọi là nước liên kết protein Nước này được chia thành 2 loại là nước liên kết keo đặc và nước liên kết keo tan

 Nước liên kết keo đặc: là nước kết hợp với protein ở trạng thái keo đặc

Keo đặc này hình thành cái giá của kết cấu tổ chức cơ thịt

 Nước liên kết keo tan: là nước kết hợp với protein hoặc các chất hữu cơ,

vô cơ khác ở trạng thái keo hòa tan hoặc gần với trạng thái đó

Trong thủy sản, nước cố định làm cho tổ chức cơ thịt thủy sản mềm mại, còn nước liên kết làm cho thịt thủy sản vững chắc Nước liên kết không những có ý nghĩa quan trọng về mặt duy trì sự sống trong cơ thể mà còn ảnh hưởng rất lớn đến cảm giác mùi vị và trạng thái tổ chức của cơ thịt động vật thủy sản

1.1.5 Tình hình xuất khẩu mực ở Việt Nam

Trong tháng 9/2007, xuất khẩu thủy sản Việt Nam đạt 89,5 nghìn tấn với kim ngạch xuất khẩu đạt 347,5 triệu USD, tăng 12% về lượng và 5% về kim ngạch so với tháng 9/2006, tăng 4,01% về lượng và giảm 6% về kim ngạch so với tháng

8/2007 Đưa tổng lượng xuất khẩu đạt 657,52 nghìn tấn vơi kim ngạch đạt 2,708 tỷ USD (hoàn thành 75,22% kế hoạch năm)

Tháng 9/2007, tiếp tục là tháng xuất khẩu thủy sản đạt khối lượng lớn nhất

kể từ trước đến nay, đạt 89,5 nghìn tấn Tuy nhiên, diễn biến bất lợi của giá dầu trên thị trường thế giới và tỷ giá vàng, đô la nên tốc độ tăng trưởng về kim ngạch có giảm nhẹ so với tháng 8/2007 Giá dầu tăng đã làm cho chi phí vận chuyển tăng và dẫn đến giá xuất khẩu trung bình các mặt hàng thủy sản xuất khẩu tăng theo

Chất lượng sản phẩm thủy sản xuất khẩu đã có những bước chuyển biến rõ rệt Xuất khẩu thủy sản tới những thị trường bị kiểm soát chặt chẽ về chất lượng như EU, Nhật Bản và Nga trong thời gian qua tiếp tục được phục hồi

Xuất khẩu mực đông lạnh của Việt Nam trong tháng 9/2007 đạt 4,04 nghìn tấn với kim ngạch xuất khẩu đạt 16,1 triệu USD, tăng 2,14% về lượng và 6,6% về kim ngạch so với tháng 8/2007, tăng 2,33% về lượng và 12,32% về kim ngạch so với cùng kỳ năm 2006

Trong tháng 9/2007, Việt Nam xuất khẩu mực tới 15 khu vực thị trường trong đó đứng đầu là EU đạt 1,67 nghìn tấn với kim ngạch đạt 6,57 triệu USD, tăng 26,04% về lượng và 70,82% về kim ngạch so với cùng kỳ năm 2006, giảm 1,75 về lượng và tăng 18,64% về kim ngạch so với tháng 8/2007 Xuất khẩu tới Nhật Bản giảm 15,21% về lượng và 13,5% về kim ngạch so với cùng kỳ năm 2006, giảm 3%

về lượng và 1,18% về kim ngạch so với tháng 8/2007 Hồng Kông là thị trường xuất khẩu đáng chú ý nhất với lượng xuất khẩu đạt 170 tấn với kim ngạch đạt 581 nghìn USD, tăng 116,66% về lượng và 60,9% về kim ngạch so với tháng 8/2007, tăng 130,70% về lượng và 239,13% về kim ngạch so với tháng 9/2006

Giá xuất khẩu trung bình mặt hàng này trong tháng 9/2007 đạt 4,089 USD/Kg, tăng 0,03 USD/Kg so với tháng 8/2007, tăng 0,53 USD/Kg so với cùng kỳ năm ngoái Dự báo, giá xuất khẩu trung bình mặt hàng thủy sản mực sẽ tiếp tục ổn định ở mức trên 4 USD/Kg trong thời gian tới

Bảng 1.10: Thị trường xuất khẩu mực đông lạnh của Việt Nam tháng 9/2007

Thị trường Lượng (tấn) Trị giá (USD) Thị trường Lượng (tấn) Trị giá (USD)

Tổng cộng 4.041,8 16.102 960 EU 1.670,0 6.750.408 Nhật Bản 831,9 5.112.916 Hàn Quốc 811,9 2.156.908 Đài Loan 271,8 612.948 Hồng Kông 170,1 581.010 Hoa Kỳ 135,5 427.088 Trung Quốc 64,4 102.120

Sorbitol tồn tại ở dạng dung dịch hoặc dạng bột màu trắng, không mùi, dễ tan trong nước Nó được sử dụng như là một chất giữ ẩm trong rất nhiều loại thực

phẩm để chống lại việc mất nước Việc bổ sung sorbitol vào các sản phẩm sấy sẽ làm cho sản phẩm giữ được tính chất ban đầu trong quá trình sấy cũng như quá trình bảo quản

Ngoài ra sorbitol còn có tác dụng tạo độ bóng cho sản phẩm, có khả năng chống mốc và giữ kết cấu cho sản phẩm Sorbitol không mang lại các bệnh về răng miệng, nó có thể được sử dụng như là chất thay thế đường đối với những người bị mắc bệnh đái đường

1.2 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT SẤY

1.2.1 Khái niệm quá trình sấy

Sấy là một quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng cách cung cấp cho nó một lượng nhiệt, nhiệt được cung cấp nhằm thực hiện các nhiệm vụ sau:

+ Nung nóng vật liệu sấy từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ bầu ướt tương ứng

với môi trường không khí xung quanh

+ Vận chuyển ẩm từ các lớp bên trong ra các lớp bên ngoài

+ Vận chuyển ẩm từ lớp bề mặt của vật liệu sấy vào môi trường không khí

Sấy có thể được chia làm hai phương pháp:

+ Sấy tự nhiên (phơi nắng): Sử dụng năng lượng mặt trời để tách ẩm ra khỏi vật liệu sấy

+ Sấy nhân tạo: Sử dụng tác nhân sấy để thực hiện quá trình sấy, tác nhân sấy thường được sử dụng là không khí ẩm, khói lò, hơi nước quá nhiệt … Trên thực

tế, không khí ẩm có nhiều ưu điểm nên vẫn là tác nhân sấy được sử dụng phổ biến hơn cả

Tác nhân sấy được sử dụng nhằm thực hiện các nhiệm vụ sau:

+ Vận chuyển lượng nhiệt để cung cấp cho vật liệu sấy

+ Vận chuyển lượng ẩm tách ra khỏi vật liệu sấy ra ngoài

Sấy nhằm các mục đích sau:

 Chế biến: Chúng ta có thể dùng phương pháp sấy để chế biến các mặt hàng

ăn liền

 Vận chuyển dễ dàng: Do khi tiến hành quá trình sấy một lượng ẩm đã được tách ra khỏi vật liệu sấy, làm cho quá trình vận chuyển được đơn giản và giảm chi phí rất nhiều

 Kéo dài thời gian bảo quản: Nguyên nhân do làm giảm lượng nước tự do trong thực phẩm, đây là môi trường cần thiết cho vi sinh vật và enzyme hoạt động

Trong quá trình sấy xảy ra hai quá trình cơ bản:

 Quá trình trao đổi nhiệt: vật liệu sấy sẽ nhận nhiệt từ tác nhân sấy để tăng nhiệt độ và để ẩm bay hơi vào môi trường

 Quá trình trao đổi ẩm: quá trình này diễn ra do sự chênh lệch giữa độ ẩm tương đối của vật ẩm và độ ẩm tương đối của môi trường không khí xung quanh Động lực của quá trình này là do sự chênh lệch áp suất hơi trên bề mặt của vật liệu sấy và áp suất riêng phần của hơi nước trong môi trường không khí Quá trình thải

ẩm diễn ra cho đến khi độ ẩm của vật ẩm bằng với độ ẩm của môi trường không khí xung quanh Do đó, trong quá trình sấy ta không thể sấy đến độ ẩm của vật ẩm nhỏ hơn độ ẩm của môi trường không khí Độ ẩm của môi trường không khí xung quanh càng nhỏ thì quá trình sấy càng nhanh và độ ẩm cuối của vật liệu sấy càng thấp Vì vậy độ ẩm của môi trường không khí xung quanh chính là động lực của quá trình sấy

1.2.2 Cơ chế thoát ẩm ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy

Quá trình thoát ẩm ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy được chia ra làm hai quá trình:

1 Quá trình khuếch tán nội

Là quá trình dịch chuyển ẩm từ các lớp bên trong ra lớp bề mặt của vật ẩm Động lực của quá trình này là do sự chênh lệch nồng độ ẩm giữa các lớp bên trong

và các lớp bề mặt, ngoài ra quá trình khuếch tán nội còn diễn ra do sự chênh lệch nhiệt độ giữa các lớp bên trong và các lớp bề mặt Qua nghiên cứu ta thấy rằng ẩm dịch chuyển từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp Vì vậy, tùy thuộc vào phương pháp sấy và thiết bị sấy mà dòng ẩm dịch chuyển dưới tác dụng của nồng

độ ẩm và dòng ẩm dịch chuyển dưới tác dụng của nhiệt độ có thể cùng chiều hoặc ngược chiều với nhau

Nếu hai dòng ẩm dịch chuyển cùng chiều với nhau sẽ làm thúc đẩy quá trình thoát ẩm, rút ngắn thời gian sấy Nếu hai dòng ẩm dịch chuyển ngược chiều nhau sẽ kìm hãm sự thoát ẩm, kéo thời gian sấy

2 Quá trình khuếch tán ngoại

Là quá trình dịch chuyển ẩm từ lớp bề mặt của vật liệu sấy vào môi trường không khí xung quanh Động lực của quá trình này là do sự chênh lệch áp suất hơi trên bề mặt của vật ẩm và áp suất riêng phần hơi nước trong môi trương không khí

3 Mối quan hệ giữa quá trình khuếch tán nội và quá trình khuếch tán ngoại

Khuếch tán nội và khuếch tán ngoại có một mối quan hệ chặt chẽ với nhau, quá trình khuếch tán nội là động lực của quá trình khuếch tán ngoại và ngược lại Tức là khi khuếch tán ngoại được tiến hành thì khuếch tán nội mời có thể được tiếp tục và như thế độ ẩm của nguyên liệu mới được giảm dần Tuy nhiên trong quá trình sấy ta phải làm sao cho hai quá trình này ngang bằng với nhau, tránh trường hợp khuếch tán ngoại lớn hơn khuếch tán nội Vì khi đó sẽ làm cho sự bay hơi ở lớp

bề mặt diễn ra mãnh liệt làm cho bề mặt của sản phẩm bị khô cứng, hạn chế sự thoát

ẩm Khi xảy ra hiện tượng đó ta khắc phục bằng cách sấy gián đoạn (quá trình ủ ẩm) mục đích là để thúc đẩy quá trình khuếch tán nội

1.2.3 Các giai đoạn trong quá trình sấy

Trong quá trình làm khô vật liệu ẩm được chia làm ba giai đoạn:

1 Giai đoạn nung nóng vật liệu sấy

Trong giai đoạn này nhiệt độ của vật liệu sấy tăng từ nhiệt độ ban đầu cho đến nhiệt độ bầu ướt tương ứng với môi trương không khí xung quanh, trong giai đoạn này trường nhiệt độ biến đổi không đều và nó tùy thuộc vào phương án sấy

Ẩm bay hơi chủ yếu là ẩm liên kết cơ lý do đó tốc độ sấy tăng dần Đường cong sấy

và đường cong tốc độ sấy trong giai đoạn này là một đường cong, do năng lượng liên kết của nước liên kết cơ lý nhỏ vì vậy đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy thường là đường cong lồi

2 Giai đoạn sấy đẳng tốc

Là giai đoạn ẩm bay hơi ở nhiệt độ không đổi (nhiệt độ bầu ướt), do sự

chênh lệch giữa nhiệt độ của vật liệu sấy và nhiệt độ của môi trường không khí xung quanh không đổi nên tốc độ sấy là không đổi Do đó đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy trong giai đoạn này là một đường thẳng Ẩm tách ra trong giai đoạn này chủ yếu là ẩm liên kết cơ lý và ẩm liên kết hóa lý

3 Giai đoạn sấy giảm tốc

Ở giai đoạn cuối thì lượng nước còn lại trong nguyên liệu ít và chủ yếu là nước liên kết do đó năng lượng liên kết lớn Vì vậy, việc tách ẩm cũng khó khăn hơn và cần năng lượng lớn hơn nên đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy thường có dạng cong Tuy nhiên, hình dạng của đường cong là phụ thuộc vào dạng liên kết ẩm trong vật liệu và tùy thuộc vào dạng vật liệu sấy Độ ẩm của vật liệu cuối quá trình sấy tùy thuộc vào độ ẩm của môi trường không khí xung quanh

1.2.4 Một số nhân tố ảnh hưởng tới tốc độ sấy mực

1.2.4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí

Trong các điều kiện khác nhau không đổi như độ ẩm không khí, tốc độ gió….việc nâng cao nhiệt độ của không khí sẽ làm tăng nhanh tốc độ làm khô Lượng nước trong nguyên liệu giảm xuống ở nhiệt độ sấy càng cao càng nhiều như vậy ở nhiệt độ sấy cao tốc độ khô sẽ nhanh hơn

Việc tăng nhiệt độ cũng chỉ trong giới hạn cho phép Vì khi nhiệt độ làm khô

cao quá giới hạn sẽ làm ảnh lớn đến chất lượng sản phẩm dễ làm cho mực bị sẩm màu, bị sấy chín và gây nên sự tạo màng cừng ở lớp ngoài cản trở sự di chuyển của nước từ trong ra ngoài, làm kìm hãm quá trình khuếch tán nội

Nhưng nếu nhiệt độ làm khô quá thấp , dưới giới hạn cho phép thì quá trình làm khô sẽ chậm lại dẫn đến sản phẩm bị thối rữa, hủy hoại thịt mực Nhiệt độ sấy thích hợp được xác định phụ thuộc vào nguyên liệu béo hay gầy, kết cấu tổ chức cơ thịt, phương pháp xử lý và các nhân tố khác Đối với nguyên liệu gầy người ta làm khô ở nhiệt độ cao hơn nguyên liệu béo

1.2.4.2 Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động không khí

Tốc độ chuyển động của không khí có ảnh hưởng lớn đến quá trình sấy, tốc

độ gió quá lớn hoặc quá nhỏ đều không có lợi cho quá trình sấy Vì tốc độ chuyển động của không khí quá lớn khó giữ được nhiệt lượng trên nguyên liệu để cân bằng quá trình sấy, còn tốc độ quá nhỏ sẽ làm cho quá trình làm khô chậm lại, dẫn đến sự

hư hỏng sản phẩm, mặt ngoài sản phẩm sẽ gây nên thối rữa tào thành lớp dịch nhầy

có màu sắc và mùi khó chịu

Hướng gió cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình làm khô, khi hướng gió song song với bề mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô nhanh nhất Nếu hướng gió thổi tới nguyên liệu với góc 450 thì làm khô tương đối chậm, còn thổi thẳng góc với

bề mặt nguyên liệu thì dụng rất kém

1.2.4.3 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí

Độ ẩm tương đối của không khí cũng là nhân tố ảnh hưởng quyết định đến quá trình sấy, độ ẩm của không khí càng lớn, quá trình làm khô sẽ chậm lại Các nhà bác học Liên Xô và các nước khác đã cho biết rằng: độ ẩm tương đối của không khí lớn hơn 65% thì quá trình làm khô cá bị chậm lại rõ rệt, còn độ ẩm tương đối 80% quá trình làm khô bị dừng lại và băt đầu xảy ra hiện tượng ngược lại, tức là nguyên liệu sẽ hút ẩm

Làm khô trong điều kiện tự nhiên khó đạt được độ ẩm tương đối của không khí 50% đến 60% vì khí hậu nhiệt đới như ở nước ta thường có độ ẩm cao Do đó một trong những phương pháp nâng cao độ khô của không khí là có thể làm lạnh để cho hơi nước ngưng tụ lại

Khi hạ nhiệt độ của không khí xuống dưới điểm sương, hơi nước sẽ ngưng

tụ, hàm ẩm tuyệt đối của không khí cũng được hạ thấp

1.2.4.4 Ảnh hưởng của quá trình ủ ẩm

Mục đích của quá trình ủ ẩm là làm cho tốc độ khuếch tán nội và khuếch tán ngoại phù hợp với nhau, sẽ làm tăng nhanh quá trình làm khô Trong khi làm khô có tiến hành ủ ẩm gọi là phương pháp làm khô gián đoạn

Vậy sấy gián đoạn rút ngắn được thời gian ( không tính thời gian ủ ẩm ) nâng

cao được hiệu suất thiết bị

Thời gian sấy khô của mỗi giai đoạn trước khi ủ không nên kéo dài quá hay ngắn quá, vì dài quá sẽ tạo lớp màng cừng nhưng quá ngắn không đủ để làm bay hơi nước, sản phẩm bị ẩm và dễ thối rữa trong khi ủ ẩm

1.2.5 Những biến đổi của mực trong quá trình làm khô

1 Biến đổi về trạng thái cơ thịt mực

 Sự biến đổi về khối lượng:

Trong quá trình sấy, nước trong nguyên liệu mực thoát ra môi trường nên khối lượng mực giảm xuống

 Sự biến đổi về thể tích:

Do bị mất nước trong quá trình sấy nên thể tích của nguyên liệu co rút lại, mức độ co rút phụ thuộc vào quá trình làm khô, phương pháp làm khô Do kết cấu của cơ thịt mực ở thể keo xốp nên khi nước mất đi các khoảng trống của mô cơ co rút lại nhỏ hơn thể tích của nước đã mất đi

 Sự biến đổi về màu sắc, mùi vị:

Trong quá trình làm khô màu sắc và mùi vị của sản phẩm cũng bị biến đổi Nguyên nhân là do nguyên liệu bị mất nước, thể tích co rút, bị oxy hóa hay các sắc

tố bị khử, đồng thời hàm lượng một số thành phần trong nguyên liệu tăng lên

 Màu sắc: Màu sắc của mực sẽ sẫm dần trong quá trình làm khô hay nói cách khác màu sắc của mực cũng biến đổi dần Nguyên nhân làm cho màu sắc thay đổi đó là: Hàm lượng chất tan tăng lên, lượng sắc tố trên một đơn vị thể tích tăng lên, phản ứng melanoidin và các phản ứng oxy hóa lipid, các sắc tố,…

Sự biến đổi màu sắc phụ thuộc vào phương pháp làm khô Nếu làm khô bằng phương pháp phơi thì màu của mực chuyển từ màu trắng sữa sang trắng ngà, còn nếu sử dụng phương pháp sấy để làm khô mực thì màu sắc của mực ít bị thay đổi

 Biến đổi về mùi vị:

Khi làm khô thì mùi tự nhiên của nguyên liệu tươi mất dần, không còn mùi tanh Nguyên liệu trở nên có mùi thơm đặc trưng của sản phẩm khô Mặt khác, do

độ ẩm giảm nên nồng độ chất vị tăng lên, cường độ vị tăng, nhất là vị ngọt và vị mặn nên sản phẩm mực khô có vị ngọt đậm đà

 Biến đổi kết cấu tổ chức cơ thịt:

Trong quá trình làm khô do mất nước nên tổ chức nguyên liệu co rút lại chặt chẽ hơn Cơ thịt mực trở nên săn chắc, khi ăn có cảm giác khô cứng, dai hơn so với nguyên liệu tươi

2 Sự biến đổi về hóa học

 Sự thủy phân lipid:

Phản ứng thủy phân lipid xảy ra khi có enzyme cũng như không có enzyme xúc tác Phản ứng xảy ra trong môi trường đồng thể khi nước hòa trong môi trường chất béo mới tham gia phản ứng, trường hợp ở nhiệt độ bình thường thì tốc độ thủy phân rất bé, khi có enzyme thì phản ứng xảy ra ở bề mặt tiếp xúc giữa nước và lipid tăng lên Enzyme lipase này có sẵn trong mực hoặc do vi sinh vật ở bên ngoài mang vào Vì vậy khi hàm lượng ẩm cao thì phản ứng thủy phân xảy ra mạnh làm cho lipid bị phân giải thành glyxeril và acid béo và các sản phẩm khác, đặc biệt trong đó

có acid butyric được thủy phân ra làm cho nguyên liệu có mùi hôi khó chịu Hiện tượng này thường xảy ra trong giai đoạn đầu của quá trình làm khô

 Sự biến tính protein:

Khi làm khô lượng nước mất nhiều nên mức độ dẻo dai của sản phẩm tăng lên, do đó số lượng liên kết trong phân tử protein tăng lên rõ rệt Sự biến tính của protein phụ thuộc vào nhiệt độ và sản phẩm làm khô, đồng thời dưới tác dụng của nhiệt độ thì protein sẽ bị biến tính thân nước, thường là biến tính kết tủa

 Sự biến đổi của chất ngấm ra:

Trong quá trình làm khô, thành phần chất ngấm ra bị biến đổi nhiều Nhất là nguyên liệu tươi đem làm khô Mùi vị của sản phẩm do nhiều thành phần tạo ra trong đó thành phần chất ngấm ra đóng vai trò quan trọng Trong quá trình làm khô,

do enzyme và vi sinh vật hoạt động phân hủy một số chất ngấm ra làm cho hàm

lượng của chúng giảm xuống Quá trình làm khô càng dài thì sự tổn thất chất ngấm

ra càng nhiều, làm cho mùi vị của sản phẩm giảm Vì thế làm khô nhanh chất ngấm

ra tổn thất ít, đảm bảo được mùi thơm tốt

1.3 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước đến chất lượng mực trong quá trình làm khô, bảo quản và một số phương pháp chế biến mực khô xuất khẩu tại các cơ sở sản xuất đang áp dụng

Do giá trị thực phẩm, khả năng thương mại của nhuyễn thể chân đầu lớn nên chúng được rất nhiều các nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm, nghiên cứu, thảo luận về đầy đủ các mặt từ giải phẫu sinh lý, cấu trúc của cơ thịt mực, thành phần hóa học, sinh hóa, khoáng, vitamin…, đến các phương pháp bảo quản, chế biến,…

1.3.1 Một số nghiên cứu trong và ngoài nước đến chất lượng mực trong quá trình làm khô và bảo quản

1 Những nghiên cứu trong nước:

Những nghiên cứu của các nhà công nghệ trong nước đã đi vào giải quyết những vấn đề thiết thực nâng cao chất lượng, hiệu quả

Trần Thị Luyến (1996) nghiên cứu về sự biến đổi trọng lượng và độ bền của

da mực trong quá trình xử lý cho thấy: Sự biến đổi độ bền của da mực phụ thuộc thời gian, nhiệt độ, nồng độ, bản chất của môi trường xử lý; xử lý trong môi trường ascorbic nồng độ 4%/1 giờ hay trong acid axetic 0.6%/1 giờ thì tốc độ tăng khối lượng và giảm độ bền của da mực là lớn nhất

Lê Văn Khẩn (1996) nghiên cứu hạn chế sự hao hụt khối lượng của mực (loligo chinensis) trong quá trình bảo quản đông bằng cách xử lý trong dung dịch natri tripolyphotphat nồng độ không quá 3%, thời gian xử lý không quá 45 phút hay

sử dụng alginatnatri 0.3% kết hợp với các chất chống đông làm dung dịch mạ băng đạt kết quả rất tốt

Lê Vịnh (1996) nghiên cứu về sự ảnh hưởng của điều kiện bảo quản sơ bộ đến khối lượng và chất lượng cảm quan của mực nguyên liệu, đã đưa ra quy trình bảo quản nguyên liệu mực tươi khi mùa rộ: Ngâm trong dung dịch muối hỗn hợp

3% NaCL + 0.5% CaCl2 + 0.5% KCl, duy trì ở nhiệt độ 1 ÷ 30C bằng nước đá thì có thể kéo dài thời gian bảo quản được 3 ÷ 4 ngày vẫn đảm bảo đủ chất lượng

Trần Cảnh Đình (2004) nghiên cứu công nghệ chế biến các sản phẩm có giá trị gia tăng từ nguyên liệu mực xà khô: Cải thiện mùi vị mực xà khô, đưa ra quy trình chế biến các sản phẩm như: Mực xà khô, mực tẩm xà tẩm gia vị, miến mực xà

có chất lượng tương đối tốt

Trần Đại Tiến (2006) nghiên cứu ảnh hưởng của một số chế độ sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh đến chất lượng mực ống khô lột da Kết quả cho thấy, chất lượng mực ống khô lột da được sấy bằng phương pháp bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh tốt hơn so với phương pháp sấy bức xạ kết hợp với đối lưu Chế độ sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh thích hợp là: nhiệt độ 350C ±

10C, vận tốc gió 2m/s ± 1m/s, độ ẩm không khí 20 đến 40%, khoảng cách từ đèn hồng ngoại đến bề mặt mực là 40 cm Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, cùng nhiệt

độ sấy với các phương pháp sấy khác nhau có thời gian sấy ngắn hơn sẽ cho chất lượng tốt hơn

2 Những nghiên cứu ngoài nước

SOONG – YEONG CHO và cộng sự (2001) nghiên cứu về tốc độ của quá trình oxy hóa lên cơ thịt mực cho thấy quá trình oxy hóa lipid diễn ra ngay trong quá trình chế biến và bảo quản, đặc biệt là quá trình này xảy ra ngay trong quá trình bảo quản để chế biến

KUNIHIKO KONNO và cộng sự (2002) nghiên cứu ảnh hưởng của sorbitol lên quá trình bảo quản của mực Kết quả cho thấy với nồng độ sorbitol 1M, với muối ăn 0.5M bảo quản ở 250C cho kết quả tốt nhất: Sản phẩm bảo quản lâu, chất lượng ít bị biến đổi

1.3.2 Một số phương pháp chế biến mực khô xuất khẩu tại các cơ sở sản xuất

1 Phương pháp phơi nắng kết hợp với bảo quản lạnh

- Sơ đồ qui trình

- Phân tích qui trình

Mực nguyên liệu sau khi xử lý như mổ bụng, bỏ nội tạng, rửa sạch rồi mang đi phơi ngoài nắng cho đến khi độ ẩm đạt được vào khoảng 45 đến 50 % (phơi nắng 1) thì chỉnh hình rồi lại phơi nắng tiếp (phơi nắng 2), ban đêm đưa vào bảo quản lạnh rồi sáng hôm sau lại mang ra phơi tiếp cho tới khi độ ẩm đạt yêu cầu sau đó đưa vào bảo quản ở nhiệt độ -18 20C Phương pháp này có ưu điểm là tận dụng được năng lượng mặt trời Nhưng có một số nhược điểm sau:

+ Rất khó điều chỉnh các thông số kỹ thuật cho quá trình làm khô như nhiệt độ sấy, vận tốc gió và độ ẩm của không khí, thời gian phơi nắng vào buổi trưa thường bị quá nhiệt bề mặt dễ bị biến màu và tạo màng ở bề mặt cho cơ thịt mực làm ảnh hưởng rất lớn đến sự khuếch tán ẩm và dẫn đến thời gian sấy bị kéo dài

+ Gây ô nhiễm ra môi trường xung quanh, cần sân phơi có mặt bằng lớn và phụ thuộc vào thời tiết rất lớn, thường là chỉ thực hiện được vào mùa khô ở các tỉnh phía Nam hoặc mùa hè ở các tỉnh phía Bắc

+ Quá trình làm khô không được liên tục, chỉ sấy được ban ngày, ban đêm lại phải dừng quá trình làm khô Trong khi đó hệ enzym và vi sinh vật có trong cơ thịt mực khá mạnh nên chất lượng mực rất kém về mùi vị và màu sắc do cơ thịt mực bị phân hủy phân giải vào thời gian ban đêm tạo ra các sản phẩm cấp thấp cũng như tạo điều kiện cho các phản ứng tạo màu như phản ứng Maillard

Bảo quản lạnh vào thời điểm ban đêm ở nhiệt độ 0 đến 40C

Chỉnh hình Phơi nắng 1

Xử lý, rửa sạch Mực nguyên liệu

Phơi nắng 3 Bảo quản Phơi nắng 2

Để khắc phục nhược điểm trên:

+ Thời gian vào buổi trưa từ 12h đến 14h phải đưa mực vào trong bóng râm + Ban đêm đưa mực vào bảo quản trong các kho lạnh ở nhiệt độ từ 0 đến 40C và sáng hôm sau lại mang ra phơi nắng để làm khô tiếp, thời gian làm khô mực thường vào khoảng 3 đến 4 ngày Giải pháp này đã ức chế và kìm hãm được sự hoạt động của enzym và vi sinh vật vào thời điểm ban đêm

Tuy vậy trên thực tế một số cơ sở sản xuất không có kho bảo quản lạnh nên

đã đưa vào kho bảo quản đông ở -18 20C nên khi mực được lấy ra mang đi phơi nắng thì ở thời gian đầu giống như tan giá mà nhiệt độ phơi nắng thường là 35 đến

450C là nhiệt độ tối thích cho enzym và vi sinh vật hoạt động Ngoài ra trong quá trình bảo quản nguyên liệu mực trong kho lại xảy ra quá trình làm đông chậm nên chất lượng sản phẩm mực khô rất kém

2 Phương pháp phơi nắng kết hợp với sấy bằng không khí nóng

- Sơ đồ qui trình

 Phân tích qui trình

Mực nguyên liệu sau khi xử lý, rửa sạch mang đi phơi ngoài nắng và chỉnh hình giống như qui trình 1 Nhưng để làm khô được liên tục vào thời điểm ban đêm lại đưa mực vào sấy bằng không khí nóng ở nhiệt độ từ 400C đến 420C cho đến khi độ

ẩm đạt yêu cầu và sau đó sản phẩm mực khô được bảo quản trong các kho lạnh ở nhiệt độ -18 20C Phương pháp này có ưu điểm là tiết kiệm được một lượng nhiệt

do được phơi nắng vào thời điểm ban ngày, nhưng chất lượng sản phẩm về cảm quan màu sắc và mùi vị vẫn kém do thời gian sấy bị kéo dài

1.4 TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

1.4.1 Năng lượng bức xạ mặt trời

Mặt trời là một khối khí hình cầu, có đường kính 1.39.106km Tuy là một khối khí nhưng nó cũng tự quay được quanh trục như một vật rắn Mỗi vòng quay ở xích đạo là 27 ngày đêm, còn ở các cực là 30 ngày đêm Năng lượng của mặt trời chủ yếu tập trung ở vùng trung tâm

Mặt trời cách xa trái đất khoảng (1.5 ± 1.7%) 108km Có thể coi đây là một

lò phản ứng nhiệt hạch khổng lồ, biến H2 thành He và năng lượng phát ra trong 1 giây là 4.1023KW, tương đương với 2.1026cal/s Năng lượng mặt trời phát ra trong 1 năm tương đương với đốt 400.000 tỷ tấn than đá Quả đất chúng ta chỉ nhận được khoảng 0.05% của tổng năng lượng đó

Năng lượng mặt trời phát ra dưới dạng sóng điện từ và truyền qua chân không nên không bị suy giảm Nó chỉ yếu đi khi đi qua vùng khí quyển bao xung quanh quả đất

1.4.2 Các thành phần của bức xạ mặt trời

Bức xạ mặt trời phát ra là những chùng tia truyền thẳng về mọi phía trong không gian Khi đi qua lớp khí quyển một số tia bức xạ va chạm với các phân tử khí, cát bụi hoặc với những đám mây nên đường đi của chúng bị thay đổi và một phần năng lượng bị mất đi, do đó một vật trên mặt đất nhận được các loại bức xạ:

 Chùm tia truyền thẳng từ mặt trời gọi là trực xạ B

 Các tia phản xạ từ các vật khác trong không gian gọi là tán xạ D

 Tổng hợp các tia gọi là tổng xạ G = B + D

1.4.3 Cường độ bức xạ mặt trời

Mặt trời là nguồn bức xạ phát ra nhiều sóng có quang phổ liên tục, gần 1/2 tổng năng lượng bức xạ mặt trời ở vùng quang phổ với bước sóng 400 ÷ 760µm Một phần năng lượng tới mặt đất dưới dạng tia tử ngoại có bước sóng 290 ÷ 400

µm Một phần khá lớn nằm trong vùng tia hồng ngoại có bước sóng trên 760µm

Cường độ bức xạ mặt trời là mật độ bức xạ chiếu tới mặt đất trên một đơn vị diện tích trong một đơn vị thời gian được biểu thị bằng cal/cm2, phút hay W/m2 khi bức xạ chiếu thẳng góc với vật đen hấp phụ hoàn toàn năng lượng đó

Khi đi qua lớp khí quyển, bức xạ mặt trời bị biến đổi nhiều, một phần bị hấp thụ và khuếch tán bởi khí quyển và mây, do đó cường độ bức xạ bị giảm đi Trong khí quyển bức xạ mặt trời bị hấp thu chủ yếu là hơi nước, CO2, O2 và bụi Các chất khí này hấp thu có tính lựa chọn

Nha Trang – Khánh Hòa là một thành phố biển có lượng bức xạ mặt trời lớn,

số giờ nắng nhiều, từ tháng 1 đến tháng 9 cho nên việc tận dụng năng lượng mặt trời để phục vụ vào quá trình chế biến khô một số sản phẩm thủy sản là giải pháp để giảm về chi phí điện năng

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

2.1.1 Nguyên liệu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là Mực ống Trung Hoa, có kích cỡ từ 6 ÷ 8 con/kg được thu mua tại bến cá Trần Phú – Nha Trang với chất lượng còn tươi tốt, mực thu mua xong được bảo quản bằng nước đá trong thùng xốp cách nhiệt và chuyển về phòng thí nghiệm nhiệt lạnh của trường Đại Học Nha Trang, sau đó được đem đi xử lý ngay theo quy trình chế biến mực khô xuất khẩu

Hình 2.1: Mực ống Trung Hoa ( Loligo chinensis)