Tiểu luận môn Thiết kế công nghệ và nhà máy thủy sản Thiết kế quy trình công nghệ và nhà máy chế biến cá Tra cá Basa Fillet đông lạnh công suất 35 tấn ngày

Thành phần dinh dưỡng cá basa Thành phần dinh dưỡng trên 100g sản phẩm ăn được Calo Calo từ chất béo Tổng lượng chất béo Chất béo bão hòa Cholesterol Natri Protein 170 cal 60 7g 2g

TRƯỜNG I H C CÔNG NGHI TH C H M T HCM

KHOA THỦY SẢN MÔN THIẾT KẾ CÔNG NGH VÀ NHÀ MÁY THỦY SẢN



TIỂU LUẬN

Ề TÀI THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGH VÀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN CÁ TRA, CÁ BASA FILLET ÔNG L NH, CÔNG SUẤT

DANH SÁCH NHÓM

MỤC LỤC

C ươ THIẾT KẾ CÔNG NGH 4

1.1 Tổng quan về nguyên liệu 4

1.1.1 Cá basa 4

1.1.2 Cá tra 6

1.1.3 Sả p ẩ trê t ị trườ 7

1.2 Vị tr đặt nhà máy 9

1.2.1 Vị tr địa lý 9

1.2.2 Cơ sở hạ tầng: 9

1.2.3 Lĩ vực đầu tư: 9

1.3 Thiết kế công nghệ 10

1.3.1 u tr c ế ế c tr c s đ ạ 10

1.3.2 Thuyết minh quy trình 11

1.3.3 Sơ đồ p ệu 19

1.3.4 ểu đồ sả uất t c 19

1.3.5 ả s v ệc t c 19

1.3.6 ả p u ê ệu 20

1.3.7 ểu đồ u tr ĩ t u t 21

1.3.8 N suất động 22

1.4 Một s thiết bị 25

1.4.1 Cắt tiết – Ngâm rửa 25

1.4.2 Fillet 26

1.4.3 Lạng da 27

1.4.4 Cân 27

1.4.5 Soi ký sinh trùng 29

1.4.6 Chỉnh hình 29

1.4.7 Quay cá 30

1.4.8 Cấp đ g – Mạ 30

1.4.9 Bao gói 31

C ươ THIẾT KẾ NHÀ MÁY 32

TÀI LI U THAM KHẢO 35

C ƣơ THIẾT KẾ CÔNG NGH

1.1 Tổng quan về nguyên liệu

Cá tra và cá basa phân bố ở một số nước Đông Nam Á: Campuchia, Thái Lan, Indonexia và Việt Nam, là 2 loài cá nuôi có giá trị kinh tế cao

 Hình thái bên ngoài cá có đầu dẹp bằng, trán rộng, răng nhỏ mịn, râu mép dài tới hoặc quá vây ngực, mắt to, bụng to, lá mỡ rất lớn, phần sau thân dẹp bên, lưng và đầu có màu xanh xám, bụng có màu trắng bạc

 Cá sống ở nước ngọt, phân bố ở Miến Điện, Thái Lan, Indonesia, Campuchia và Đồng bằng sông Cửu Long Việt Nam…

 Mùa sinh sản vào khoảng tháng 1 – tháng 7 Mùa thu hoạch là quanh năm

do cá basa được nuôi phổ biến nên có thể đáp ứng nhu càu cả năm Kích thước thu hoạch: 30 – 40cm, lơn nhất 90 cm

 Giá trị dinh dưỡng

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng cá basa

Thành phần dinh dưỡng trên 100g sản phẩm ăn được

Calo Calo từ

chất béo

Tổng lượng chất béo

Chất béo bão hòa Cholesterol Natri Protein

170 cal 60 7g 2g 22mg 70.6mg 28g

 Cũng như các loài cá khác, thịt cá basa là nguồn protein động vật chất lượng cao, cung cấp nhiều protein, các chất khoáng quan trọng và có chứa nhiều loại vitamin cần thiết rất tốt cho sức khỏe

 Thịt cá có hàm lượng protein từ 23-28%, tương đối cao hơn so với các loài cá nước ngọt khác (16-17%) Các protein trong cá nhìn chung dễ đồng hóa, dễ hấp thu hơn thịt và cung cấp đầy đủ các acid amin cần thiết cho sự phát triển của cơ thể con người

 Ngoài ra, người ta còn nhận thấy rằng tổng lượng chất béo có trong thịt cá thấp hơn so với thịt và phần lớn chúng là các chất béo có lợi, đặc biệt là hai chất dinh dưỡng quan trọng DHA và EPA Đáng lưu ý, những nghiên cứu gần đây cho thấy, mỡ cá basa chứa một lượng DHA (Docosa Hexaenoic Acid) và EPA (eicosapentaenoic acid) (4.75% DHA và 0.31% EPA) mà trước đây, loại axit béo quan trọng này được xác định là chỉ có trong mỡ cá hồi, cá ngừ, cá sọc, một số loài

cá vùng biển sâu Nhiều công trình nghiên cứu khoa học cũng đã chứng minh về những lợi ích của acid béo không bão hòa trong đó có vai trò làm giảm nguy cơ bệnh tim mạch Những acid này giúp hạ mức cholesterol LDL (cholesterol xấu) trong máu phòng xơ vữa động mạch, nhồi máu cơ tim Cá basa còn đặc trưng bởi hàm lượng cholesterol rất thấp (21-39 mg/100g) Đây là đặc tính quan trọng được khuyến cáo trong các chế độ dinh dưỡng nhằm làm giảm lượng cholesterol tiêu thụ hằng ngày trong bữa ăn

Cho đến nay, cá basa đã thực sự chinh phục người tiêu dùng trên thế giới nhờ giá trị dinh dưỡng cao, vị ngon và vai trò quan trọng của các thành phần có trọng của các thành phần trong thịt cá

1.1.2 Cá tra

Hình 1.2 Cá tra

 Họ Cá tra (danh pháp khoa học: Pangasiidae) là tên gọi một họ chứa khoảng 28 loài cá nước ngọt đã biết thuộc bộ Cá da trơn (Siluriformes) Các loài trong họ này được tìm thấy trong các vùng nước ngọt và nước lợ, dọc theo miền nam châu Á, từ Pakistan tới Borneo Trong số 28 loài của họ này thì loài cá tra dầu (Pangasianodongigas), một loài cá ăn rong cỏ và đang ở tình trạng nguy cấp, là một trong những loài cá nước ngọt lớn nhất đã biết

 Ở Việt Nam, cá tra sống chủ yếu trong lưu vực sông Cửu Long và lưu vực các sông lớn cực nam

 Hình thái bên ngoài của cá tra: có thân dẹp, da trơn, có râu ngắn, vây lưng nằm gần đầu, thông thường cao và có hình tam giác, khoảng 5-7 tia vây và 1-2 gai Vây hậu môn hơi dài, với 26-46 tia

 – tháng 10 Mùa thu hoạch là quanh năm do cá tra được nuôi phổ biến nên có thể đáp ứng nhu càu cả năm Kích thước thu hoạch: 30 – 40cm, lơn nhất 90 cm

 Giá trị dinh dưỡng

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của cá tra

Thành phần dinh dưỡng trên 100g sản phẩm ăn được

Calo Calo từ

chất béo

Tổng lượng chất béo

Chất béo bão hòa Cholesterol Natri Protein

124.52

cal 30.84 3.42g 1.64g 25.2mg 70.6mg 23.42g

 Theo các nhà khoa học, trong thành phần dinh dưỡng của cá tra có chứa các axit béo không no chưa bão hoà Các chất này rất hữu ích trong việc bảo vệ màng tế bào và giúp làm giảm Cholesterol trong máu, từ đó sẽ làm giảm các bệnh tim mạch

 Bên cạnh các acid béo hữu ích, trong cá tra còn có ADH (axit docohexanoic)

và AEP (axit écosapentaenoic) hay còn gọi là Omega-3 có thể giúp làm giảm hàm lượng Triglyceride cao trong máu, một yếu tố gây nên bệnh tim Theo Hiệp hội Tim Hoa Kỳ, chất béo Omega-3 giúp bảo vệ cơ thể chống lại chứng rối loạn nhịp tim, từ

đó giảm nguy cơ đột tử Ngoài ra, chất béo Omega-3 còn giúp ngăn ngừa quá trình

xơ cứng động mạch (là nguyên nhân dẫn đến chứng xơ vữa động mạch), làm giảm nguy cơ bị lão hóa não, tăng cường hoạt động của trí nhớ.v.v

 Vì vậy, khi sử dụng cá tra trong bữa ăn của hàng ngày của gia đình sẽ mang lại những điều hữu ích Riêng đối với phụ nữ khi ăn cá tra thì nguyên tố "sắt" trong loài thủy sản này rất dễ được đồng hóa, giúp phụ nữ có thân hình thon thả Ngoài nguyên tố sắt, cá tra còn cung cấp thêm một số khoáng chất như phốt pho, kẽm, đồng, canxi; các nguyên tố vi lượng như Fluo, selen, coban, mangan và nhiều vitamin Cách bổ sung axit Omega - 3 và DHA đơn giản và hiệu quả nhất cho gia đình là bố trí bữa ăn có cá tra 2 - 3 lần/tuần với trọng lượng mỗi lần ít nhất 85g

1.1.3 Sả p ẩ trê t ị trườ

Hình 1.3 Cá tra, cá basa đông lạnh nguyên con bỏ đầu

Hình 1.4 Cá Basa fillet đông lạnh

Hình 1.4 Cá viên basa

Hình 1.5 Cá basa cắt khúc đông lạnh

1.2 Vị tr đặt nhà máy

Mặt hàng sản xuất chính của công ty là cá tra vs cá basa nên nhóm quyết định chọn vị trí đặt nhà máy là ở tỉnh An Giang, do đây là tỉnh có sản lượng cá tra và cá basa cao nhất nước thuận tiện cho việc sản xuất các mặt hàng của cá tra và cá basa Nhóm chọn Khu công nghiệp (KCN) Bình Long ở tỉnh An Giang

KCN nằm cạnh QL 91 và giáp sông Hậu thuộc huyện Châu Phú Cách thành phố Long Xuyên 30 km, thị xã Châu Đốc 23 km và khu kinh tế Cửa Khẩu Tịnh Biên 49 km Vị trí thuận lợi về giao thông thủy bộ và nằm ngay trung tâm vùng nguyên liệu nông thủy sản Tứ Giác Long Xuyên

KCN Bình Long có Cảng sông do Bộ Giao thông - Vận tải đầu tư xây dựng,

có thể tiếp nhận tàu có trọng tải 1.000 - 2.000 tấn

 Đường giao thông nội bộ KCN: trục đường chính rộng 12 m và các trục đường phụ rộng 7-10 m

 Hệ thống cấp điện: sử dụng điện lưới quốc gia từ trạm biến áp 110/22 KV-

25 MVA Cái Dầu

 Hệ thống cấp nước: Nhà máy nước công suất 2.000 m³/ngày tại KCN

 Hệ thống xử lý nước thải tập trung 1.400 m³/ngày

 Thông tin liên lạc: Công ty chuyên ngành quản lý đầu tư đáp ứng nhu cầu liên lạc trong và ngoài nước

1.2.3 Lĩ vực đầu tƣ:

KCN BìnhLong xin mời gọi và sẵn sàng đón nhận các dự án đầu tư thuộc cáclĩnhvực: chế biến nông - thủy - súc sản; chế biến thực phẩm, rau quả; chế biến thức ăn chăn nuôi; may mặc, da giày

1.3 Thiết kế công nghệ

1.3.1 u tr c ế ế c tr c s đ ạ

1.3.2 Thuyết minh quy trình

1.3.2.1 Tiếp nh n nguyên liệu

Cá được tiếp nhận phải có giấy xác nhận Sau khi thu mua, cá phải được vận chuyển ngay đến nơi chế biến Cá mang phải đỏ tươi, mắt lồi, nhớt cá trong suốt, miệng khép chặt, cơ thịt đàn hồi, mùi tanh tự nhiên, không có mùi ươn thối, không

có mùi lạ, cá phải còn sống

 Không sử dụng 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 kháng sinh và kim loại nặng

 Dụng cụ:

Thùng chứa đựng, vợt lưới, xe chở chuyên dụng, xe đẩy

 Thao tác thực hiện: Dùng vợt lưới vớt cá nguyên liệu từ ghe chuyên dụng cho

vào thùng chứa, chuyển lên xe chuyên dụng chở về nhà máy chế biến Cá sau khi được vận chuyển tới khu chế biến sẽ được đưa vào các thùng nhựa, chất lên xe đẩy

và vận chuyển tới nơi chứa nguyên liệu

1.3.2.2 Cắt tiết – Ngâm rửa

 Mục đ c : làm cho cá chết, làm sạch nhớt, tạp chất, vi sinh vật bám trên cá

Tạo điều kiện cho công đọan fillet được dễ dàng

 Dụng cụ: Dao cắt tiết, bể ngâm cá, bàn cắt tiết

Bàn cắt tiết

Bồn ngâm 5000-7000kg/h

 Thao tác thực hiện: cá sau khi cân được đổ lên mặt bàn nghiêng, người

công nhân tay thuận cầm dao đâm vào mang cá sau đó đẩy cá xuống bồn ngâm.Thời gian ngâm khoảng 15 phút

 Thời gian cắt tiết, ngâm: 4 tiếng Số người cho công đoạn này là 8 người

với năng suất 2500kg/người/h

 Yêu cầu: Cá không còn sống, thao tác nhanh nhẹn, cứ ngâm 400 – 500kg

cá thay nước 1 lần ,Cá sau khi rửa phải sạch nhớt, tạp chất, vi sinh vật bám trên thân cá

1.3.2.3 Fillet

 Mục đ c : Tách hai miếng thịt cá ra khỏi xương

 Dụng cụ: dao fille, rổ dựng bán thành phẩm, băng chuyền fillet Thau nước

lạnh và sạch có pha muối nồng độ là 0,5 % và chlorin nồng độ là 15 ppm

Hình Băng tải fillet cá

Yêu cầu:

 Công nhân làm việc thành thạo, cẩn thận

 Miếng fillet đảm bảo không bị rách thịt, không rách ruột mật, không còn sót xương

 Bề mặt miếng fillet phải dẹp, bằng phẳng, không có hai vết cắt

 Yêu cầu: Miếng fillet phải sạch máu, sạch nhớt

1.3.2.5 Lạng da

 Mục đ c : Loại bỏ da ra khỏi miếng fillet

 Dụng cụ: máy lạng da, rổ đựng bán thành phẩm, thùng đựng phế liệu

 Thao tác thực hiện:

 Miếng fillet sau khi rửa được đưa lên 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 miếng fillet đi qua lưỡi dao, phần thịt nằm trên mặt bàn bên kia của máy lạng da, phần da rơi xuống phía dưới có hứng két nhựa

 Yêu cầu: Miếng fillet phải sạch da, không phạm vào phần thịt

 Sau khi chỉnh hình thì người công nhân sẽ nhúng rổ đựng bán thành phẩm vào

hồ nước lạnh, sạch có pha chlorine nồng độ là 10ppm, nhiệt độ nước rửa <=10oC và chuyển sang công đoạn tiếp theo

 Yêu cầu:

 Bán thành phẩm sau khi định hình xong không còn sót cơ thịt đỏ, mỡ, xương

 Bề mặt miếng fillet phải phẳng, nhẵn, không được rách, vết cắt sắc nét

 Nhiệt độ thân cá luôn <12oC

 Nhiệt độ nước nhúng <3oC Sau khi rửa khoảng 200kg cá thay nước một lần

 Công nhân phải vệ sinh tay, dụng cụ, bàn sau 30 phút trong nước rửa với nồng

độ chlorine 10-15%

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

1.3.2.7 Soi ký sinh trùng

 Mục đ c : Kiểm tra và phát hiện ký sinh trùng tồn tại trong miếng cá nhằm

loại bỏ chúng để đảm bảo an toàn thực phẩm

 Thao tác: 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

 Yêu cầu:

 Loại bỏ những ký sinh trùng có hình dạng đốm trắng bầu dục hoặc là đốm đen hình dạng không xác định

 Ánh sáng đèn có cường độ 540-lux

 Công nhân được nghỉ 10 phút sau một giờ kiểm tra

 Phải soi cả 2 mặt của cá và thao tác phải nhanh chóng, chính xác

1.3.2.8 Rửa 3

 Mục đ c :

 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 cho phù hợp

 Thao tác: công nhân đứng lần lượt mỗi rổ đụng không quá 5kg qua 3 bồn

nước 100lit

 Yêu cầu: Khoảng 200kg thì tiến hành thay nước 1 lần

 Nhiệt độ nước rửa nhỏ hơn 8oC

 Quá trình thay nước hợp lý

 C uẩ ị:

 Một hồ nước thể tích bằng 200 lít, cho vào 4 kg thuốc carnal, cho chlorine nước mà sau cho chlorine trong hồ đạt 20 ppm, tiếp theo cho vào dung dịch nước muối vào sao cho nồng độ muối trong hồ đạt 1%, cuối cùng cho thuốc nhớt empimrine Cho đá vảy vào để nhiệt độ nước trong hồ luôn đạt <=5 oC

 Thau nhựa có thể tích bằng 50 lít

 T t c:

 Cá sau khi soi kí sinh trùng thì tiến hành cân bằng cân đồng hồ,mỗi rổ là 10kg

 Cho rổ cá (20 kg) vào thau nhựa có thể tích bằng 50 lít Cho 20 lít dung dịch trên vào rồi tiến hành khuấy đảo đều theo thời gian như sau:

Cỡ cá fillet (g/miếng) Thời gian quay (phút)

 Quay cá đúng thời gian

 Miếng fillet phải mềm

 Cá sau khi quay thì 20 kg sẽ tăng lên được 4 kg

 Cá sau khi quay thì được vớt ra rổ và được tiến hành kiểm tra lại cỡ và kí sinh trùng

1.3.2.10 Phân màu, phân cỡ

 Mục đ c

Phân miếng cá ra thành từng màu riêng biệt, tạo sự đồng nhất màu cho sản phẩm Việc bắt màu dựa vào sự quan sát bằng mắt thường và kinh nghiệm lâu năm Trong công đoạn này đòi hỏi người công nhân phải có sự tập trung cao độ để việc phân màu được chính xác

 Dụng cụ:

Bàn inox, phía trên có lắp các bóng đèn, Rổ, Thẻ

 Thao tác:

 Cá thông thường cá được phân thành các màu sau:

Màu 1, màu 2: màu trắng

Màu 3, màu 4, màu 5: màu hồng

Màu 6, màu 7, màu 8: màu vàng

 Cá được đổ lên bàn, người công nhân dùng mắt quan sát và dùng tay bắt tất cả các miếng cá cùng màu cho vào rổ Để việc bắt màu được đơn giản ta so sánh từng miếng cá với nhau thì các màu khác nhau sẽ thể hiện rõ hơn Các màu giống nhau cho vào cùng 1 rổ, mỗi rổ đều có thẻ ghi màu tương ứng Khi cá đã đầy rổ thì chuyển cá sang công đoạn cân

 Yêu cầu:

Phải bắt đúng màu qui định

1.3.2.11 Cân

 Mục đ c :

 Cân để đáp ứng yêu cầu của khách hàng, xác định trọng lượng tịnh đồng thời

là cơ sở để xác định năng suất của công nhân

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

 Thao tác:

 Trọng lượng cá cân cho mỗi đơn vị sản phẩm là khác nhau tùy theo yêu cầu khách hàng

 Thông thường cân theo khối lượng 3kg, 4,5kg

 Đặt rổ lên bàn cân, trừ bì khối lượng sau đó cho cá lên cân đúng khố lượng

 Cân xong đặt thẻ cỡ vào ghi rõ size, khối lượng cân, ngày sản xuất

 Yêu cầu:

 Cân phải được hiệu chỉnh thường xuyên để đảm bảo độ chính xác

 Đảm bảo trọng lượng tịnh trên mỗi đơn vị sản phẩm

1.3.2.12 Rửa 4

 Thao tác:

Lần lượt cho từ rổ cá bán thành phẩm rửa qua nước sạch, lạnh Nhiệt độ nước rửa từ 6-8oC, rửa trong thời gian 15-20 giây Cho từng rổ cá vào bồn rửa và dùng tay khuấy đều, gạt bỏ lớp mỡ và bọt trên bề mặt ra Lấy ra để rao 3-5 phút rồi chuyển sang công đoạn khác

 Mục đ c : rửa để tăng giá trị cảm quan cho miếng cá fillet, loại bỏ vụn cá

và vi sinh vật bám trên bề mặt miếng fillet

 Yêu cầu: Rửa bằng nước sạch, nhiệt độ nước rửa phải được kiểm tra thường xuyên Tần suất thay nước đúng quy định, 200kg thay nước một lần

1.3.2.13 Chờ đ

 Mục đ c

 Ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật

 Hạn chế sự giảm khối lượng của sản phẩm

 Hạ thấp nhiệt độ của sản phẩm, rút ngắn thời gian cấp đông

 Ổn định chất lượng sản phẩm

 Thao tác

 Sau khi rửa cho vào bao PE (55*57cm), mỗi bao 5 kg cho vào bồn

 Mỗi lớp cá cho một lớp đá Mỗi bồn khoảng 450-500kg gồm 5 lớp cá và 6 lớp

đá

 Sau mỗi lớp đá dày 5cm cho khoảng 500g muối xay lên bề mặt để hạ thấp điểm đóng băng của nước giúp hạ thấp nhiệt độ bán thành phẩm

 Yêu cầu

 Thời gian chờ đông không quá 4h

 Nhiệt độ kho chờ đông từ 1-4oC

 Kho chờ đông phải được vệ sinh sạch sẽ và kiểm tra nhiệt độ thường xuyên

1.3.2.14 Cấp đ

 Mục đ c

 Ở nhiệt độ thấp -18oC, nước trong sản phẩm gần như kết tinh hoàn toàn, enzyme bị vô hoạt, vi sinh vât hầu như không thể phát triển, kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm

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

 Thao tác: Đối với tủ đông tiếp xúc phải chạy khởi động tủ đến khi có một

lớp băng mỏng phủ trên các tấm Plate mới cho hàng vào cấp đông; thời gian cấp đông không quá 3 giờ Nhiệt độ tại tâm sản phẩm đạt -18oC

 Yêu cầu

 Thời gian cấp đông không quá 3 giờ

 Nhiệt độ tâm sản phẩm nhỏ hơn -18oC

 Nhiệt độ tủ cấp đông: -35 -4oC

 Công nhân làm việc trong công đoạn này phải mặc đầy đủ bảo hộ lao động và

vệ sinh sạch sẽ