Sinh viên thực hiện: Lê Thị Ái Như Số thẻ sinh viên: 107150166 Lớp: 15H2B Với đề tài trên, đồ án của em gồm 9 chương với những nội dung chính như sau: Chương 1: Lập luận kinh tế – kỹ th
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
- SẢN PHẨM THANH CUA KAMABOKO TỪ SURIMI,
NĂNG SUẤT 7 TẤN SẢN PHẨM/NGÀY
Sinh viên thực hiện: Lê Thị Ái Như
Số thẻ sinh viên: 107150166
Lớp: 15H2B
Đà Nẵng – Năm 2019
Trang 2
TÓM TẮT
Tên đề tài: Thiết kế nhà máy chế biến thủy sản với hai mặt hàng:
- Sản phẩm surimi từ cá mối, năng suất 27 tấn nguyên liệu/ngày,
- Sản phẩm thanh cua Kamaboko từ surimi, năng suất 7 tấn sản phẩm/ngày
Sinh viên thực hiện: Lê Thị Ái Như
Số thẻ sinh viên: 107150166 Lớp: 15H2B
Với đề tài trên, đồ án của em gồm 9 chương với những nội dung chính như sau:
Chương 1: Lập luận kinh tế – kỹ thuật: Trình bày các yếu tố cần thiết tại nơi được chọn đặt nhà máy như về đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu, nguồn cung cấp điện – hơi – nhiên liệu – nước, giao thông vận tải, nhân công, thị trường tiêu thụ Chương 2: Tổng quan: Tổng quan về nguyên liệu cá mối, nguyên liệu phụ của quá trình sản xuất surimi và thanh cua Kamaboko, sản phẩm tạo thành, từ đó lựa chọn phương án thiết kế cho từng sản phẩm
Chương 3: Quy trình công nghệ: Chọn quy trình công nghệ và thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất surimi và thanh cua Kamaboko (trình bày mục đích, cách tiến hành và yêu cầu kỹ thuật (nếu có) của từng công đoạn)
Chương 4: Tính cân bằng vật chất: Lập kế hoạch sản xuất của nhà máy Dựa vào
số liệu ban đầu để tính lượng nguyên liệu vào và nguyên liệu ra của mỗi công đoạn cũng như lượng nguyên liệu phụ, bao bì cần dùng trong sản xuất surimi từ cá mối và thanh cua Kamaboko
Chương 5: Tính và chọn thiết bị: Dựa trên năng suất đã tính ở chương 4 và quy trình công nghệ ở chương 3 để chọn thiết bị, máy móc cho từng công đoạn và nhân công thực hiện công đoạn đó
Chương 6: Tính lạnh, hơi, nước: tính cách nhiệt cách ẩm, chọn vật liệu xây dựng, tính nhiệt cho kho lạnh để từ đó chọn máy lạnh thích hợp Tính lượng hơi, lượng nước cần thiết sử dụng của nhà máy
Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng: Tính các công trình xây dựng dựa trên số công nhân, nhân công, cũng như năng suất của nhà máy để đưa ra được diện tích từng công trình, chọn diện tích khu đất…từ đó suy tính ra khu đất xây dựng và hệ số sử dụng
Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Đánh giá chất lượng sản phẩm: Trình bày cách đánh giá chất lượng sản phẩm và quá trình kiểm tra trong quá trình sản xuất
Trang 3Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ: Trình bày các yêu cầu trong nhà máy để đảm bảo an toàn lao động, đảm bảo an toàn vệ sinh,
… trong nhà máy
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨ VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
KHOA HÓA
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: LÊ THỊ ÁI NHƯ Số thẻ sinh viên: 107150166
Lớp: 15H2B Khoa: Hóa Ngành: Công nghệ thực phẩm
1.Tên đề tài đồ án:
Thiết kế nhà máy chế biến thủy sản sản xuất 2 mặt hàng:
- Surimi cá mối, năng suất: 27 tấn nguyên liệu/ngày
- Thanh cua Kamaboko từ surimi, năng suất: 7 tấn sản phẩm/ngày
2 Đề tài thuộc diện: ☐Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu
+ Surimi từ cá mối, năng suất 27 tấn nguyên liệu/ngày
+ Thanh cua Kamaboko từ surimi, năng suất 30 tấn sản phẩm/ngày
4 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán
+ Mục lục
+ Mở đầu
+ Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật
+ Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm
+ Chương 3: Lựa chọn và thuyết minh quy trình công nghệ
+ Chương 4: Tính cân bằng vật chất
+ Chương 5: Tính và chọn thiết bị
+ Chương 6: Tính nhiệt – hơi – nước
+ Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng
+ Chương 8: Kiểm tra sản xuất – đánh giá chất lượng sản phẩm
+ Chương 9: An toàn lao động - vệ sinh xí nghiệp – phòng chống cháy nổ
+ Kết luận
+ Tài liệu tham khảo
5 Các bản vẽ và đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ):
+ Bản vẽ sơ đồ quy trình công nghệ (Ao)
+ Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (Ao)
+ Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (Ao)
Trang 4+ Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (Ao)
+ Bản vẽ đường ống hơi - nước (Ao)
6 Họ tên người hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Trúc Loan
7 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 28/08/2019
8 Ngày hoàn thành đồ án: 30/11/2019
Đà Nẵng, ngày 30 tháng 11 năm 2019
TRƯ ỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
PGS.TS Đặng Minh Nhật TS Nguyễn Thị Trúc Loan
Trang 5LỜI NÓI ĐẦU
Xuất phát từ tiềm năng khai thác, sự phát triển mạnh mẽ của ngành chế biến thủy sản và nhu cầu tạo ra các sản phẩm có thể sử dụng để chế biến nhiều món ăn, sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau thì việc sử dụng surimi ngày càng nhiều Được sự phân công của khoa Hóa Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng và được sự hướng dẫn của
TS Nguyễn Thị Trúc Loan, em được giao nhiệm vụ thiết kế đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biển thủy sản với hai mặt hàng:
- Surimi từ cá mối, năng suất: 27 tấn nguyên liệu/ngày
- Cua que từ surimi, năng suất: 7 tấn thành phẩm/ngày’’
Trang 6Em xin chân thành cảm ơn cô hướng dẫn Nguyễn Thị Trúc Loan đã giúp đỡ em trong suốt thời gian vừa qua Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo Bộ môn Khoa Hóa nói riêng và thầy, cô giáo Trường Đại học Bách khoa nói chung đã dạy bảo, dìu dắt, giúp đỡ em trong suốt những năm học vừa qua
Em xin chân thành cảm ơn
Trang 7LỜI CAM ĐOAN
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, tôi có tham khảo một số tài liệu liên quan đến chuyên ngành hóa thực phẩm nói chung, sản xuất surimi và các sản phẩm mô phỏng nói riêng
Tôi xin cam đoan đề tài này là do chính tôi thực hiện, các số liệu thu thập và kết quả phân tích trong đề tài là trung thực, khách quan, nguồn trích dẫn có chú thích rõ ràng, minh bạch, có tính kế thừa, phát triển từ các tài liệu, công trình nghiên cứu được công bố, các website Nếu không đúng như đã nêu trên, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về đề tài của mình
Sinh viên thực hiện
Lê Thị Ái Như
Trang 9MỤC LỤC
Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp
Lời nói đầu i
Lời cám ơn xii
Lời cam đoan v
Danh mục các chữa viết tắt, ki hiệu x
Mục lục bảng x
Mục lục hình xiv
Trang LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 2
LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 2
1.1 Địa điểm xây dựng nhà máy 2
1.2 Đặc điểm tự nhiên 2
1.3 Vùng nguyên liệu 3
1.4 Hợp tác hóa 3
1.5 Nguồn cung cấp điện 3
1.6 Nguồn cung cấp hơi 4
1.7 Nhiên liệu 4
1.8 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước 4
1.9 Xử lý nước thải 4
1.10 Giao thông vận tải 4
1.11 Năng suất nhà máy 4
1.12 Cung cấp nhân công 5
1.13 Thị trường tiêu thụ 5
CHƯƠNG 2 6
TỔNG QUAN 6
2.1 Giới thiệu về sản phẩm surimi và sản phẩm thanh cua kamaboko 6
2.1.1 Khái niệm 6
2.1.3 Nguyên liệu sản xuất surimi 10
2.1.4 Một số đặc điểm về surimi và sản phẩm mô phỏng 11
2.1.5 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của suirmi 12
2.1.6 Các chỉ tiêu chất lượng của surimi 13
2.1.7 Sản phẩm mô phỏng thanh cua Kamaboko 14
2.2.1 Nguyên liệu chính (Cá mối) 14
2.2.2 Phụ gia 15
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sản xuất và chất lượng của surimi và sản phẩm mô phỏng 17
Trang 10CHƯƠNG 3 23
CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 23
3.1 Sản xuất surimi từ cá mối 23
3.1.1 Quy trình công nghệ 23
3.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 24
3.2 Sản xuất thanh cua Kamaboko 29
3.2.1 Quy trình công nghệ 29
3.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 30
CHƯƠNG 4 33
TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 33
4.1 Các số liệu ban đầu 33
4.2 Kế hoạch sản xuất 33
4.3 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất surimi 33
4.3.2 Tính cân bằng vật liệu phụ 38
4.3.3 Tính lượng bao bì sử dụng 39
4.3.4 Tổng kết cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất surimi từ cá mối 40
4.4 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất thanh cua Kamaboko 41
4.4.1 Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính 41
4.4.2 Tính cân bằng vật liệu cho nguyên liệu phụ 45
4.4.3 Tính cân bằng vật chất cho bao bì 46
4.4.4 Tổng kết cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất thanh cua Kamaboko 47
CHƯƠNG 5 49
TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 49
5.1 Nguyên tắc chọn và cách tính số máy, số thiết bị 49
5.1.1 Nguyên tắc chọn thiết bị 49
5.1.2 Các tính số máy, số thiết bị 49
5.2.3 Băng tải xử lý sơ bộ 50
5.2.4 Thùng rửa sơ bộ 51
5.2.5 Thiết bị nghiền thô 52
5.2.7 Thiết bị tinh chế 55
5.2.8 Thiết bị ép tách nước 56
5.2.9 Thiết bị phối trộn 56
5.2.10 Thiết bị ép định hình 57
5.2.11 Băng tải con lăn 58
5.2.13 Thiết bị cấp đông (Tủ cấp đông tiếp xúc) 59
5.2.14 Bàn gấp và đóng thùng carton 60
5.2.15 Băng tải nghiêng 61
5.2.16 Băng tải trục vít 61
5.2.17 Tổng kết số thiết bị sử dụng 61
Trang 115.3 Chọn và tính số thiết bị cho dây chuyền sản xuất thanh cua Kamaboko 62
5.3.1 Bàn tách block 62
5.3.2 Máy cắt lát 63
5.3.3 Thiết bị xay – phối trộn 63
5.3.4 Thiết bị cán mỏng 64
5.3.6 Máy cuốn sợi 65
5.3.7 Thiết bị bọc màu 66
5.3.8 Thiết bị hấp chín và làm nguội 66
5.3.9 Thiết bị cắt khúc 67
5.3.10 Thiết bị bao gói chân không 68
5.3.11 Thiết bị lạnh đông IQF 68
5.3.12 Thiết bị dò kim loại 69
5.3.13 Thiết bị đóng thùng 69
5.3.14 Thiết bị nâng 70
5.3.15 Tổng kết thiết bị sử dụng trong dây chuyền sản xuất thanh cua Kamaboko 70
CHƯƠNG 6 72
TÍNH NHIỆT, HƠI, NƯỚC 72
6.1 Chọn kết cấu xây dựng và cách nhiệt, cách ẩm 72
6.1.1 Yêu cầu về cấu trúc xây dựng và cách nhiệt kho lạnh 72
6.1.2 Cơ sở quá trình tính toán 72
6.1.3 Tính cách nhiệt, ẩm 76
6.1.4 Tính toán nhiệt cho kho lạnh 79
6.2 Tính hơi 84
6.2.1 Lượng hơi dùng cho sản xuất 84
6.2.2 Lượng hơi dùng cho sinh hoạt nấu ăn 84
6.2.3 Lượng hơi tiêu thụ cố định 84
6.2.4 Lượng hơi tiêu tốn cho lò hơi 84
6.3 Tính nước 85
6.3.1 Nước dùng cho sản xuất 85
6.3.2 Nước dùng cho sinh hoạt 85
6.3.3 Nước dùng cho nồi hơi 86
6.3.4 Tổng lượng nước sử dụng 86
CHƯƠNG 7 87
TÍNH XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG 87
7.1 Sơ đồ tổ chức của nhà máy 87
7.2 Tính số nhân lực trong nhà máy 87
7.2.1 Chế độ làm việc 87
7.2.2 Số lượng nhân công cần sử dụng trong nhà máy 87
7.3 Tính xây dựng 89
Trang 127.3.1 Phân xưởng sản xuất chính 89
7.3.2 Nhà hành chính và các nhà phục vụ sinh hoạt 96
7.3.3 Nhà xe 97
7.3.4 Gara xe ô tô 97
7.3.5 Phòng bảo vệ 98
7.3.6 Kho nhiên liệu 98
7.3.7 Phân xưởng cơ khí 98
7.3.8 Phân xưởng lò hơi 98
7.3.9 Trạm biến áp 98
7.3.10 Khu cung cấp và xử lý nước 98
7.3.11 Khu xử lý nước thải 98
7.3.12 Phòng dụng cụ cứu hỏa 99
7.3.13 Khu đất mở rộng 99
7.4 Tổng kết các công trình xây dựng 99
7.4.1 Diện tích các công trình xây dựng trong xí nghiệp 99
7.4.2 Diện tích khu đất 100
7.4.3 Hệ số sử dụng 100
CHƯƠNG 8 101
KIỂM TRA SẢN XUẤT – ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 101
8.1 Sản phẩm surimi từ cá mối 101
8.1.1 Kiểm tra nguyên liệu đầu vào 101
8.1.2 Kiểm tra trong quá trình sản xuất 101
8.1.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm 103
8.2 Sản phẩm thanh cua Kamaboko 106
8.2.1 Kiểm tra nguyên liệu vào 106
8.2.2 Kiểm tra trong quá trình sản xuất 106
8.2.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm 107
CHƯƠNG 9 109
AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP – PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ 109
9.1 An toàn lao động 109
9.1.1 An toàn lao động trong sản xuất 109
9.1.2 An toàn trong kho bảo quản lạnh 109
9.1.3 An toàn khi vận hành máy móc 109
9.1.4 An toàn về điện 110
9.1.5 An toàn trong phòng thí nghiệm 110
9.2 Phòng chống cháy nổ 111
KẾT LUẬN……… 112
TÀI LIỆU THAM KHẢO 113
Trang 14MỤC LỤC BẢNG
Bảng 2 1 Giá trị dinh dưỡng của surimi 13
Bảng 2 2 Thành phần khoán chất có trong 100g 13
Bảng 2 3 Chỉ tiêu cảm quan và lý hóa của surimi 13
Bảng 2 4 Chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm surimi 14
Bảng 2 5 Thành phần khối lượng của cá mối 15
Bảng 4 1 Thời gian làm việc trong năm 33
Bảng 4 2 Tỷ lệ phối trộn nguyên liệu phụ 33
Bảng 4 3 Tỷ lệ hao hụt trên các công đoạn trong quy trình chế biến surimi 34
Bảng 4 4 Tỷ lệ hao hụt các phụ gia trong công đoạn phối trộn 34
Bảng 4 5 Bảng tổng kết cân bằng vật chất lượng nguyên liệu chính 40
Bảng 4 6 Bảng tổng kết cân bằng vật chất nguyên liệu phụ, phụ gia và nước 40
Bảng 4 7 Bảng tổng kết cân bằng vật chất bao bì 41
Bảng 4 8 Tỷ lệ hao hụt của từng công đoạn chết biến 41
Bảng 4 9 Bảng tỷ lệ phối trộn và tỷ lệ hao hụt của các phụ gia 45
Bảng 4 10 Tổng kết cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính sản xuất thanh cua Kamaboko 47
Bảng 4 11 Tổng kết cân bằng vật chất cho nguyên liệu phụ 48
Bảng 4 12 Tổng kết cân bằng vật chất bao bì cần sử dụng 48
Bảng 5 1 TSKT của băng tải cấp liệu 50
Bảng 5 2 TSKT của QCM – W1 50
Bảng 5 3 TSKT của băng tải xử lý sơ bộ 51
Bảng 5 4 TSKT của thiết bị rửa cá 52
Bảng 5 5 TSKT của thiết bị nghiền 52
Bảng 5 6 TSKT của thiết bị rửa thịt cá xay 54
Bảng 5 7 TSKT thiết bị ly tâm 55
Bảng 5 8 TSKT của thiết bị Refiner 55
Bảng 5 9 TSKT của thiết bị ép tách nước 56
Bảng 5 10 TSKT của thiết bị phối trộn 57
Bảng 5 11 TSKT thiết bị ép định hình 57
Bảng 5 12 TSKT của băng tải con lăn 58
Bảng 5 13 TSKT Thiết bị dò kim loại 59
Bảng 5 14 TSKT của tủ đông tiếp xúc 60
Bảng 5 15 TSKT của băng tải nghiêng 61
Bảng 5 16 Tổng kết thiết bị sử dụng trong sản xuất surimi từ cá mối 62
Trang 15Bảng 5 17 TSKT của thiết bị cắt lát .63
Bảng 5 18 TSKT của thiết bị phối trộn .64
Bảng 5 19 TSKT của phễu chứa 64
Bảng 5 20 TSKT của thiết bị cán mỏng .65
Bảng 5 21 TSKT của thiết bị drum streamter 65
Bảng 5 22 TSKT của máy cuốn sợi 66
Bảng 5 23 TSKT của thiết bị bọc màu 66
Bảng 5 24 TSKT của thiết bị hấp 67
Bảng 5 25 TSKT của thiết bị cắt khúc 67
Bảng 5 26 TSKT của thiết bị bao gói chân không .68
Bảng 5 27 TSKT của thiết bị cấp đông IQF 69
Bảng 5 28 TSKT của máy đóng thùng carton 70
Bảng 5 29 TSKT của thiết bị nâng 70
Bảng 5 30 Tổng kết thiết bị và số công nhân cần sử dụng trong dây chuyền sản xuất thanh cua Kamaboko 71
Bảng 6 1 Số liệu vật liệu xây dưng tường bao 74
Bảng 6 2 Số liệu vật liệu xây dựng tường ngăn 74
Bảng 6 3 Số liệu vật liệu xây dựng kết cấu trần 75
Bảng 6 4 Số liệu vật liệu xây dựng kết cấu nền 75
Bảng 6 5 Bảng tổng kết cách nhiệt, cách ẩm 79
Bảng 6 6 Bảng tính toán tổn thất lạnh tường bao, nền, trần Q11 80
Bảng 6 7 Bảng tổng hợp kết quả tính toán tổn thât nhiệt do vận hành Q4 83
Bảng 6 8 Bảng tổng kết tổn thất nhiệt vào kho lạnh 84
Bảng 6 9 Bảng tổng kết hơi tiêu hao hơi 84
Bảng 6 10 Thông số kỹ thuật nồi hơi 85
Bảng 7 1 Số nhân lực cần sử dụng trong phân xưởng sản xuất chính 87
Bảng 7 2 Số nhân lực trong phòng hành chính 88
Bảng 7 3 Số nhân lực được sử dụng trong các phân xưởng 88
Bảng 7.4 Tính xây dựng cho phân xưởng sản xuất chính 89
Bảng 7 5 Diện tích các phòng trong nhà hành chính 96
Bảng 7 6 Bảng tổng kết các công trình xây dựng trong xí nghiệp 99
Bảng 8 1 Kết quả đánh giá chất lượng surimi 104
Bảng 8 2 Thang điểm đánh giá sản phẩm surimin 104
Bảng 8 3 Chỉ số chất lượng, phương pháp và thiết bị đánh giá chất lượng surimi 104
Bảng 8 4 Thang điểm và xếp loại độ dẻo dai của surimi 105
Bảng 8 5 Phân cấp chất lượng sản phẩm thanh cua Kamaboko 107
Trang 16MỤC LỤC HÌNH
Hình 2 1 Một số sản phẩm mô phỏng 6
Hình 2 2 Sản phẩm thanh cua Kamaboko 7
Hình 2 3 Tình hình nhập khẩu surimi Việt Nam và Nga 2014 – 4/2015 9
Hình 2 4 Tình hình xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam 9
Hình 2 5 Các loại cá nguyên liệu sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng 10
Hình 2 6 Sơ đồ nguyên tác sản xuất sản phẩm mô phỏng từ surimi 14
Hình 2 7 Ảnh hưởng của pH đến độ bền đông kết của surimi 18
Hình 5 1 Băng tải cấp liệu 50
Hình 5 2 Thiết bị phân loại 50
Hình 5 3 Băng tải xử lý sơ bộ 51
Hình 5 4 Thiết bị rửa cá 52
Hình 5 5 Thiết bị nghiền 52
Hình 5 6 Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống rửa thịt cá xay 53
Hình 5 7 Thiết bị rửa thịt cá xay 54
Hình 5 8 Thiết bị ly tâm 55
Hình 5 9 Thiết bị tinh chế Refiner 55
Hình 5 10 Thiết bị ép tách nước 56
Hình 5 11 Thiết bị phối trộn 57
Hình 5 12 Thiết bị ép định hình 57
Hình 5 13 Băng tải con lăn 58
Hình 5 14 Thiết bị dò kim loại 59
Hình 5 15 Tủ đông tiếp xúc 60
Hình 5 16 Bàn đóng thùng carton 60
Hình 5 17 Băng tải nghiêng 61
Hình 5 18 Thiết bị cắt lát 63
Hình 5 19 Máy phối trộn 64
Hình 5 20 Phễu chứa mono pumb 64
Hình 5 21 Thiết bị cán mỏng 65
Hình 5 22 Thiết bị drum streamter 65
Hình 5 23 Thiết bị cán mỏng 66
Hình 5 24 Thiết bị bọc màu 66
Hình 5 25 Thiết bị hấp 67
Trang 17Hình 5 26 Thiết bị cắt khúc 67
Hình 5 27 Thiết bị bao gói chân không 68
Hình 5 28 Thiết bị cấp đông IQF 69
Hình 5 29 Máy đóng thùng carton 70
Hình 5 30 Thiết bị nâng 70
Hình 6 1 Cách bố trí tường bao 73
Hình 6 2 Cách bố trí tường ngăn 74
Hình 6 3 Kết cấu trần 74
Hình 6 4 Kết cấu nền 75
Hình 6 5 Nồi hơi điện nằm ngang 85
Hình 7 1 Sơ đồ tổ chức nhà máy 87
Trang 23LỜI MỞ ĐẦU
Đời sống con người ngày càng nâng lên một tầm cao mới, hiện đại và mức độ khắt khe trong việc lựa chọn sản phẩm thực phẩm cũng ngày một tăng cao, các ngành khoa học kỹ thuật càng ngày càng tiên tiến thúc đẩy con người không ngừng học hỏi
và sáng tạo để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng cho mọi người
Việt Nam là một đất nước đang phát triển, có bờ biển kéo dài khắp cả nước, đó là điều kiện thuận lợi cho việc tận dụng nguồn tài nguyên thủy hải sản để phục vụ cho đời sống con người Cá mối là một trong số những loài cá có số lượng lớn và đem lại nhiều giá trị cho con người Chúng là loài có nhiều chất dinh dưỡng Bên cạnh đó, cá mối phân bố trải dài các vùng biển Việt Nam với trữ lượng lớn, khả năng khai thác hàng nghìn tấn mỗi năm Tuy nhiên, việc cá đánh bắt lên bờ không tiêu thụ kịp thời khiến cho kinh tế còn gặp nhiều khó khăn Chính điều này thúc đẩy việc sản xuất các mặt hàng từ cá mối phát triển, nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu ra một loại thực phẩm mới đó là surimi Surimi là bán thành phẩm giàu protein được sản xuất từ nguyên liệu cá Surimi là một loại thịt cá xay nhỏ, không mùi, không vị, có màu trắng,
là chất nền protein cho nhiều thực phẩm tái cấu trúc có giá trị Surimi đóng vai trò quan trọng trong chiến lược phát triển sản phẩm thủy sản giá trị gia tăng Việc sản xuất surimi từ cá mối sẽ tận dụng được nguồn nguyên liệu sẵn có và có thể đánh bắt quanh năm ở miền Trung Việt Nam, có thể bảo quản được lâu hơn so với cá tươi, đồng thời mang lại sự mới mẻ về các giá trị cảm quan mà vẫn có thể giữ được các giá trị dinh dưỡng trong sản phẩm
Tuy nhiên, nếu chỉ dừng lại ở bán thành phẩm surimi thì công nghệ này chưa có ý nghĩa về thực phẩm vì surimi chỉ là chất nền protein chưa có mùi vị đặc trưng của một thực phẩm Chính vì vậy song song với sự phát triển của ngành công nghệ sản xuất surimi, công nghệ sản xuất sản phẩm mô phỏng từ surimi cũng phát triển không ngừng Trong đó, có sản phẩm thanh cua Kamaboko là sản phẩm mô phỏng từ surimi
có giá trị dinh dưỡng, mùi vị gần giống với thực phẩm thật nên rất được nhiều người tiêu dùng ưa chuộng
Với những nhu cầu thiết yếu và lợi ích mang lại từ 2 sản phẩm em đã thực hiện
đề tài: “ Thiết kế nhà máy chế biến thủy sản với 2 mặt hàng là surimi từ cá mối, năng suất: 27 tấn nguyên liệu/ngày và thanh cua Kamaboko, năng suất: 7 tấn sản phẩm/ngày” nhằm hiểu kĩ hơn về công việc cần làm khi thiết kế một nhà máy thủy
sản
Trang 24CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.1 Địa điểm xây dựng nhà máy
Khi đặt ra yêu cầu xây dựng một nhà máy nào đó thì vấn đề cần quan tâm nhất
đó là tính khả thi và tính kinh tế của nó Một nhà máy nếu muốn tồn tại và phát triển thì yêu cầu sản phẩm sản xuất ra phải đáp ứng được nhu cầu và thị hiếu của người tiêu dùng, đảm bảo chỉ tiêu an toàn chất lượng thực phẩm Để có được sản phẩm đạt được những yêu cầu đó, ngoài việc đầu tư về dây chuyền sản xuất, công nghệ hiện đại, đội ngũ kĩ sư và công nhân kĩ thuật lành nghề thì việc chọn địa điểm xây dựng nhà máy phù hợp cũng là một yếu tố vô cùng quan trọng Lựa chọn địa điểm xây dựng hợp lý góp phần tạo điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất, giảm giá thành sản phẩm, chất lượng của sản phẩm cũng tốt hơn, theo đó làm tăng sức cạnh tranh trên thị trường, tăng hiệu quả kinh tế Những nguyên tắc khi chọn địa điểm xây dựng nhà máy là:
- Gần vùng cung ứng nguyên liệu
- Giao thông thông suốt
- Gần vùng cung cấp nhiên liệu
- Gần nguồn cung cấp nước sạch đã qua kiểm định
- Gần nguồn cung cấp nhân lực
- Gần nơi tiêu thụ sản phẩm
- Phù hợp với quy hoạch chung của quốc gia [1]
Nhưng trong thực tế, khó có thể đáp ứng đầy đủ được các yêu cầu trên, dó đó để xây dựng một nhà máy cụ thể cần xác định rõ yêu cầu và đưa ra địa điểm xây dựng nhà máy hợp lý, ưu tiên cho các yêu cầu quan trọng hơn, đạt được hiệu quả tốt nhất có thể Qua sự phân tích và tổng hợp số liệu, tôi chọn xã Phú Hải, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế là nơi để xây dựng nhà máy sản xuất surimi từ cá mối và sản xuất thanh cua kamaboko vì những ưu điểm sau:
1.2 Đặc điểm tự nhiên
Phú Hải là xã có tiềm năng lớn về đánh bắt cá và nuôi trồng thủy hải sản với bờ biển dài 35km, có cửa biển Thuận An và nhiều đầm phá: Đầm Sam, Đầm Hà Trung, nằm trong hệ thống đầm phá Tam Giang – Cầu Hai với diện tích trên 6800ha mặt nước Đánh bắt và nuôi trồng thủy hải sản là ngành kinh tế mũi nhọn, là thế mạnh lợi thế để phát triển kinh tế ở khu vực này Cảng biển Thuận An là vị trí chiến lược quan trọng của tỉnh Thừa Thiên Huế [2]
Trang 25Chế độ nhiệt: tỉnh Thừa Thiên Huế có mùa khô nóng và mùa ẩm lạnh Nhiệt độ trung bình hàng năm của vùng đồng bằng khoảng 24 – 250C
Mùa nóng từ tháng 5 đến tháng 9, có nhiệt độ trung bình của các tháng mùa nóng
là từ 28 – 290C, tháng nóng nhất có thể có nhiệt độ cao lên đến từ 38 – 400C
Mùa lạnh từ tháng 10 đến tháng 3, có nhiệt độ trung bình về mùa lạnh ở vùng đồng bằng khoảng từ 20 – 220C
Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2500mm/năm
Độ ẩm trung bình 85 – 86%
Hướng gió chính: Tây Nam và Đông Bắc [3]
1.3 Vùng nguyên liệu
Vùng nguyên liệu chủ yếu là ở vùng biển Thuận An, cụ thể là ở huyện Phú Vang
và các huyện, tỉnh lân cận có tập trung nhiều thuyền bè chuyên đánh bắt xa bờ các loại thủy hải sản và có nhiều bến thu mua thủy hải sản như Đà Nẵng, Quảng Nam, Quảng Ngãi để tạo điều kiện thuận lợi cho việc cung cấp nguyên liệu tại chỗ Trên địa bàn huyện có quốc lộ 49, tỉnh lộ 10A, 10B , 10C thuận lợi cho việc giao thông giữa các xã cũng như các tỉnh ở bên ngoài, còn có cửa biển Thuận An thuận lợi cho việc giao lưu kinh tế bằng đường biển, thuận lợi cho việc thu mua nguyên liệu ổn định, đáp ứng được nhu cầu sản xuất của nhà máy trong trường hợp đánh bắt không đủ [2]
1.4 Hợp tác hóa
Hợp tác với các công ty khác về mặt kinh tế - kỹ thuật, sử dụng chung các công
trình điện, nước, giao thông, vận tải v.v… Đồng thời, nhà máy có thể liên kết với các
dự án khai thác thuỷ sản trong tỉnh, hợp tác với ngư dân để mở rộng diện tích nuôi trồng, nâng cao sản lượng đánh bắt, từ đó sẽ có tác dụng giảm thời gian xây dựng, giảm vốn đầu tư, nâng cao chất lượng nguyên liệu đầu vào và giá thành sản phẩm Cần hợp tác với các doanh nghiệp trong và ngoài nước để được hỗ trợ kỹ thuật hiện đại và tiêu thụ sản phẩm
Bên cạnh đó cần có sự hợp tác với các nhà máy khác sử dụng nguồn phế phẩm của nhà máy làm nguyên liệu để nâng cao hiệu quả kinh tế cho nhà máy
1.5 Nguồn cung cấp điện
Nhà máy chế biến, sản xuất các sản phẩm thủy sản nên cần tiêu thụ một lượng điện khá lớn để vận hành thiết bị, chiếu sáng, dùng trong sinh hoạt Vì vậy nguồn điện cung cấp cho nhà máy sẽ được lấy từ lưới điện quốc gia thông qua trạm biến áp của khu vực từ 500kV Ngoài ra, nhà máy cũng cần có hệ thống máy phát điện dự phòng
để đảm bảo cho nhà máy hoạt động liên tục và chủ động
Trang 261.6 Nguồn cung cấp hơi
Hơi cung cấp cho nhà máy dùng để làm nóng nước … được lấy từ nồi hơi của nhà máy
1.7 Nhiên liệu
Nhà máy cần sử dụng các nhiên liệu như xăng, dầu, nhớt để cung cấp vận hành thiết bị, dùng cho ô tô, cung cấp cho máy phát điện dự phòng khi có sự cố Nhiên liệu dầu FO được cung cấp từ trạm xăng dầu của tỉnh Thừa Thiên Huế
1.8 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước
Nước trong nhà máy được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như: sử dụng trong quá trình sản xuất, vệ sinh thiết bị, dùng sinh hoạt, vệ sinh nhà xưởng v.v… Nguồn cung cấp nước được lấy từ công ty cung cấp nước của tỉnh Thừa Thiên Huế Ngoài ra, trong nhà máy còn sử dụng nguồn nước phụ là giếng khoan được đặt trong nhà máy và được xử lý tại nhà máy Nước giếng khoan cũng có chế độ xử lý nước thích hợp nhằm đạt hiệu quả kinh tế cao và không gây hại đến sức khỏe của con người
1.9 Xử lý nước thải
Để tránh những ảnh hưởng không có lợi đến sức khoẻ, điều kiện làm việc của công nhân và dân cư sống gần khu vực nhà máy, cần phải xử lý nước thải vì phần lớn nước thải của nhà máy đều chứa các chất hữu cơ là môi trường thuận lợi để vi sinh vật phát triển làm ô nhiễm môi trường Nước thải sẽ theo hệ thống cống qua bộ phận xử lý
sơ bộ của nhà máy rồi sau đó thải vào hệ thống xử lý nước thải của huyện, sau đó được đưa ra ngoài Đây là một vấn đề quan trọng cần quan tâm vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống của người dân
1.10 Giao thông vận tải
Trên địa bàn huyện có tuyến quốc lộ 49 và các tuyến trục ngang nối các tỉnh lộ tạo thành một hệ thống giao thông thuận lợi, hệ thống giao thông đường sắt và đường thủy cũng vô cùng thuận lợi Hiện nay trên hầu hết các tuyến đường trong tỉnh đều đã được rải nhựa, bê tông hóa Vì vậy hệ thống giao thông cũng khá tốt thuận lợi cho việc vận chuyển, giảm chi phí vận chuyển nguyên liệu về nhà máy
1.11 Năng suất nhà máy
Theo thống kê của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Thừa Thiên Huế cho biết sản lượng khai thác thủy hải sản toàn tỉnh đạt 30 nghìn tấn [4]
Cá mối là loài cá có thể khai thác quanh năm, phân bố rộng ở biển nước ta Chúng phân bố từ Vịnh Bắc Bộ đến Vịnh Thái Lan Trong sản lượng khai thác thăm dò, cá Mối vạch chiếm tỷ lệ đáng kể, ở vịnh Bắc Bộ là 7,8%, ở vùng biển Trung và Đông
Trang 27Nam Bộ 4,4% và vùng biển Tây Nam Bộ 1,7% Vì vậy, việc đặt nhà máy ở tỉnh Thừa Thiên Huế có ý nghĩa quan trọng trong việc tận dụng vị trí địa lý thuận lợi, nơi giao thoa của các vịnh và cảng biển, thuận lợi cho việc đánh bắt, nhập nguyên liệu và xuất khẩu hàng hóa đi các vùng khác
1.12 Cung cấp nhân công
Theo thống kê về dân số năm 2018, tổng dân số ở huyện Phú Vang là 182.141 người, có mật độ dân số là 655 người/km2 Mật độ dân cư tương đối đông đi kèm với trình độ văn hóa cũng tương đối cao và đồng đều nên ta có thể tận dụng được nguồn nhân lực tại địa phương, giảm bớt chi phí nhà ở sinh hoạt cho nhân công, từ đó giảm được chi phí đầu tư xây dựng đồng thời tạo được nhiều cơ hội việc làm cho người dân địa phương [5]
Đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật và quản lý được tiếp nhận từ các trường Đại Học, Cao Đẳng trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế và các tỉnh thành phố lân cận như
Đà Nẵng, … đây là lực lượng chủ yếu nắm giữ khoa học kỹ thuật góp phần đưa nhà máy phát triển
1.13 Thị trường tiêu thụ
Sản phẩm surimi từ cá mối và thanh cua Kamaboko sẽ được cung cấp vào các siêu thị Big C, siêu thị Coopmart, Vinmart+, … trong và ngoài tỉnh, xuất khẩu sang các nước Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Thái Lan, …
Kết luận: Từ những điều kiện thuận lợi trên, em nhận thấy rằng việc xây dựng
nhà máy sản xuất surimi từ cá mối và thanh cua Kamaboko tại huyện Phú Hải là rất hợp lý, nó vừa tận dụng được ưu thế của vùng: điều kiện thiên nhiên, nguồn nguyên liệu dồi dào, nguồn lao động mặc khác tạo đà cho sự phát triển kinh tế cho huyện Phú Hải nói riêng và khu vực miền Trung nói chung
Trang 28CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN
2.1 Giới thiệu về sản phẩm surimi và sản phẩm thanh cua kamaboko
2.1.1 Khái niệm
Surimi là thịt cá được nghiền nhỏ, không có mùi vị và màu sắc đặc trưng, có độ kết dính vững chắc, là chất nền protein cho nhiều thực phẩm mô phỏng thủy sản và phi thủy sản như: thịt cua, thịt tôm, thịt bò, nem chua, …
Surimi là một thuật ngữ của Nhật Bản để chỉ những sản phẩm thịt cá đã được tách xương, xay nhuyễn, rửa bằng nước và phối trộn với các phụ gia chống biến tính protein do đông lạnh để có thể bảo quản surimi ở nhiệt độ thấp [6]
Dưới đây là một số hình ảnh về sản phẩm mô phỏng:
Hình 2 1 Một số sản phẩm mô phỏng [7]
Sản phẩm mô phỏng được chế biến từ surimi, lấy surimi làm chất nền
protein, quá trình được phối chế các phụ gia tạo mùi vị, p hụ gia tạo trạng thái cấu trúc Sau đó được đem đi gia nhiệt làm chín, bao gói và thương mại hóa
Thanh cua Kamaboko cũng là một sản phẩm mô phỏng của surrimi
Thanh cua kamaboko hay còn có tên gọi khác là surimi là một loại chả cá của Nhật Bản, được làm từ những loại thịt cá trắng, xay nhuyễn và nặn thành những thỏi dài như bánh bông lan và đưa vào nồi hấp chín Thanh cua kamaboko thường được nặn thành thỏi dài, để khi cắt tạo thành miếng chả cá
Trang 29hình tròn và bầu dục đẹp mắt Và đây là hình ảnh về thanh cua kamaboko:
2.1.2 Lịch sử hình thành và phát triển của surimi và sản phẩm mô phỏng
2.1.2.1 Lịch sử hình thành
Surimi là một từ có nguồn gốc từ tiếng Nhật được p hát âm là “sir – ree – mee” Người Nhật đã biết cách làm surimi cách đây hơn 1000 năm Nh ững ngư dân Nhật Bản thời đó đã khám phá ra cách để bảo quản sản phẩm được lâu bằng phương pháp thủ công đơn giản: bỏ đầu, bỏ ruột, rửa sạch với nước, loại bỏ mỡ, cắt cá thành những miếng fillet mỏng rửa sạch và ép để loại nước, bằm cá bằng tay sau đó đưa vào cối đá nghiền mịn với muối và gia vị Sản p hẩm cá nghiền nhuyễn hoặc quết như vậy người ta gọi là surimi Từ chất nền protein của surimi
họ tạo thành các hình dáng tôm, cua khác nhau và gọi chung s ản p hẩm sau t ạo hình là Kamaboko Kamaboko có thể hấp hoặc nướng
Năm 1959, công nghệ surimi bắt đầu phát triển khi một nhóm khoa học gia người Nhật tình cờ tìm ra chất bảo vệ cá trong đông lạnh, giúp bảo quản surimi không bị biến chất trong thời gian bảo quản lạnh Nishiya và cộng sự tại trạm nghiên cứu Thủy sản Hokkaido của Nhật Bản đã phát hiện ra một kĩ thuật ngăn chặn biến tính của protein trong cơ thể cá Pollock Alaska Kĩ thuật này yêu cầu
bổ sung carbonhydrate phân tử lượng thấp như sucrose, sorbitol, và các tơ cơ đã khử nước trước khi làm lạnh đông Chính nhờ có kĩ thuật này, giờ đây surimi bán thành phẩm có thể chu du đi khắp thế giới, người ta chỉ cần rã đông, thêm gia vị, thêm hương, thêm màu và hương để tạo ra cá sản phẩm theo ý muốn [8]
Hình 2 2 Sản phẩm thanh cua Kamaboko [42]
Trang 30Công nghệ surimi và các sản phẩm mô phỏng đến nay không chỉ phát triển
ở Nhật Bản mà còn phát triển ở các nước khác trên thế giới Những thành tựu về surimi và các sản phẩm mô phỏng đã thôi thúc các nước khác p hát triển nhanh chóng về lĩnh vực này Sản phẩm surimi xuất hiện ở Mỹ vào năm 1978 [8] Công nghệ sản xuất các sản phẩm Kamaboko phát triển vào thế kỉ 12 khi các cư dân Nhật Bản nhận thấy rằng, thịt cá rửa sạch sẽ giữ được lâu hơn nếu trộn với muối và đun lên
Ở Việt Nam, công nghệ surimi và các sản phẩm mô phỏng còn non trẻ cả
về mặt kĩ thuật, số lượng mặt hàng và thiết bị Xí nghiệp sản xuất surimi đầu tiên ở nước ta là Công ty xuất nhập khẩu thủy sản Baseafood – Bà Rịa Vũng Tàu thành lập năm 1981 nhưng mãi đến năm 1997 công ty này mới đi vào sản xuất
cá mặt hàng giả tôm, cua từ surimi cá mối xuất sang Nam Triều Tiên Ngoài ra còn có Công ty xuất nhập khẩu thủy sản Cà Mau, sản xuất surimi từ năm 1995
2.1.2.2 Sự phát triển của surimi trong những năm gần đây
a Trên Thế Giới
Tại “Diễn đàn Surimi Châu Âu năm 2013” tại Madrid - Tây Ban Nha, nhiều ý kiến cho rằng nhập khẩu và tiêu thụ surimi cá Minh Thái của Nhật Bản,
EU, Nga và Hàn Quốc năm 2013 sẽ đạt mức kỷ lục trong thập kỷ này [9]
Trong suốt 5 tháng đầu năm của năm 2014, nh ập khẩu cá surimi của Mỹ tăng nhẹ, tăng 1% so với cùng kì năm 2013 Trong thời gian này, xuất khẩu surimi cá minh thái của Mỹ đạt 67.376 tấn Sản xuất của Mỹ đạt 75.461 tấn, như nhu cầu tiêu thụ trong nước Mỹ cao hơn nên các sản p hẩm sản xuất ra để tiêu thụ nhiều hơn là để xuất khẩu Nhật Bản là thị trường xuất khẩu lớn nhất, nhập khẩu của nước này tăng 28% so với cùng kì năm trước Đứng thứ 2 là Hàn Quốc [10]
Tại Senegal, hoạt động kinh doanh surimi đang phát triển một cách ấn tượng Quỹ đầu tư Hermes-Sojitz đang đầu tư vào một nhà máy sản xuất surimi công nghệ cao tại Senegal, nhà máy này sẽ trở thành nhà máy công nghệ cao đầu tiên tại Châu Phi Các thị trường mục tiêu là ở Châu Á [10]
b Ở Việt Nam
Trong 6 tháng đầu năm, Việt Nam xuất khẩu surimi sang thi trường Nga đạt 5,946 triệu USD, tăng 30,4% so với cùng kỳ [11]
Trang 31Dưới đây là biểu đồ về tình hình xuất khẩu surimi và Nga từ năm 2014 đến 4/2015:
Việt Nam là nguồn cung cấp surimi lớn nhất, chiếm đến 36% t ổng giá tr ị nhập khẩu trong 4 tháng đầu năm của Nga [11]
Kết thúc năm 2018, xuất khẩu chả cá surimi ở Việt Nam tăng trưởng tốt với giá trị xuất khẩu sang các thị trường chính đều tăng trưởng ở mức 2 con số Tổng giá trị xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam năm qua đạt gần 324 triệu USD, tăng 26,5% so với năm 2017 Duy nhất trong tháng 3/2018, xuất khẩu mặt hàng này giảm so với cùng kì năm 2017 Trong các tháng còn lại của năm 2018, giá trị xuất khẩu chả cá và surimi đều cao hơn Quý cuối cùng của năm 2018, xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam đạt giá trị cao nhất và tốc độ tăng trưởng mạnh nhất Tình hình xuất khẩu chả cá và surimi năm 2017 - 2018:
Hình 2 4 Tình hình xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam [12]
Hình 2 3 Tình hình nhập khẩu surimi Việt Nam và Nga 2014 – 4/2015 [11]
Trang 32Năm 2018 nhìn chung xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam sang thị trường chính nhìn chung đều tăng so với năm 2017 Hàn Quốc, ASEAN, Nhật Bản, Trung Quốc, Đài Loan, EU và Mỹ tiếp tục là các thị trường nhập khẩu surimi lớn nhất của Việt Nam [12]
Tại Châu Âu, xuất khẩu surimi Việt Nam tăng trưởng lên ba con số trong 2 tháng đầu năm 2019 Dự báo xuất khẩu surimi sang thị trường chính vẫn duy trì với mức tăng trường ổn định [13] Surimi chắc chắn sẽ là nhu cầu tiềm năng của thị trường nội địa và thị trường xuất khẩu ở tương lai
2.1.3 Nguyên liệu sản xuất surimi
Nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất surimi rất đa dạng và p hong p hú từ các loài cá tầng đáy đến các lài cá tầng nổi, từ cá có kích thước nhỏ đến cá có kích thước lớn, cá nước mặn, cá nước ngọt đều được Surimi thường được sản xuất từ những loài cá kém giá trị kinh tế, nhiều xương, không sử dụng cho ăn tươi được
Những nguyên liệu tiềm năng có thể sử dụng để sản xuất surimi được như là: cá minh thái Alaska, cá nhám, cá trích, cá mối, cá tuyết, …
Cá minh thái Alaska Cá mối
Cá tuyết Hình 2 5 Các loại cá nguyên liệu sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng [14]
Trang 33❖ Một số yêu cầu về nguyên liệu sản xuất surimi:
Các loài cá khác nhau khi được đưa vào sản xuất sẽ cho ra chất lượng sản phẩm khác nhau, đặc biệt là sự khác nhau về màu sắc và độ bền của gel surimi
Theo tiêu chuẩn ngành 28TCN 119 : 1998 về sản phẩm thủy sản đông lạnh – Surimi cá biển do bộ Thủy sản ban hành
- Cá phải có thịt trăng nhiều, ít mỡ [15]
+ Cá có thịt trắng nhiều có ít hàm lượng cholesterol hơn thịt đỏ, thịt trắng giúp cơ thể đào thải cholesterol xấu hiệu quả hơn thịt đỏ
+ Lượng protein trong thịt cá nhiều giúp cho cấu trúc mạng lưới gel có lượng đàn hồi tốt, nếu trong cá có lượng mỡ quá nhiều, mỡ sẽ phân tán và xen vào giữa các protein làm liên kết giữa các mạng lưới kém đi
+ Chất béo dễ bị ôi nên sẽ ảnh hưởng rất lớn đến mùi vị và giá trị cảm quan của sản phẩm
- Về độ tươi: cá phải tươi, không bị ương hay có mùi thối để tránh sự xâp nhập của vi sinh vật làm sản phẩm đạt chất lượng kém và gây khó khăn trong quá trình sản xuất Nếu cá nguyên bị ương, thối do enzyme và vi sinh vật hoạt động mạnh gây ra mùi xấu cho sản phẩm
2.1.4 Một số đặc điểm về surimi và sản phẩm mô phỏng
2.1.4.1 Đặc điểm của surimi
Surimi là dạng bán thành phẩm giàu protein, có hàm lượng protein cao, hàm lượng lipit thấp, không có cholesterol và glucid, cơ thể có thể dễ hấp thụ được Surimi
có tính chất tạo thành khối dẻo, mùi vị và màu sắc trung hòa, không có mùi tanh của
cá nên từ chất nền protein surimi người ta sẽ chế biến thành các sản phẩm mô phỏng
có giá trị như: tôm, sò, cua, xúc xích, …
2.1.4.2 Những lợi ích của surimi và sản phẩm mô phỏng
Tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu: một số loại cá nhỏ khó chế biến và khó tìm kiếm thị trường để tiêu thụ ở quy mô công nghiệp sẽ được chuyển đến các công ty sản xuất thức ăn gia súc, gây lãng phí Nếu sử dụng chúng để sản xuất surimi sẽ tạo nên sản phẩm có giá trị kinh tế cao hơn
Các sản phẩm từ surimi rất có triển vọng: chúng cho phép mở rộng mặt hàng sản phẩm về các món ăn của người tiêu dùng và có hình dáng bề ngoài hấp dẫn, mùi vị và mùi gần giống với sản phẩm tự nhiên, có khả năng sinh nhiệt thấp và vừa túi tiền của người tiêu dùng
Trang 34Surimi có thời gian bảo quản lâu hơn so với cá tươi nguyên liệu vì cá tươi có cấu trúc khá lỏng lẻo, bị hư hỏng nhanh hơn so với thịt gia súc, vì vậy phải chú ý trong việc chế biến để hạn chế thải bỏ một lượng lớn thủy hải sản, tránh lãng phí
Đa dạng hóa sản phẩm: tạo ra các món ăn giả thủy hải sản phù hợp với sở thích thói quen của từng người, nhất là những người bị dị ứng với tôm, cua Surimi phù hợp cho những người ăn kiêng, vì thực phẩm làm từ surimi thường có hàm lượng chất béo thấp, nhưng khi ăn có cảm giác giống sản phẩm mô phỏng
2.1.4.3 Cấu tạo protein thịt cá và khả năng tạo gel
a) Cấu tạo của protein trong thịt cá
Protein trong mô cơ thịt cá được chia làm ba loại khác nhau tùy thuộc vào khả năng hòa tan của chúng:
- Sarcoplasmic (Tương cơ): Chiếm từ 18 – 20%, bao gồm enzyme và protein hem (myoglobin và hemoglobin) hòa tan trong nước hoặc trong dung dịch nước muối loãng Phần lớn sẽ được rửa bằng phương pháp truyền thống
- Protein myoprobillar (Tơ cơ): Chiếm từ 65 – 80%, bao gồm myosin, actomyosin, tropomysin, tropomin tan trong dung d ịch muối có nồng độ 0,3N, đóng vai trò tạo gel khi gia nhiệt
- Protein mô liên kết stroma: Hầu như không tan Tan trong dung dịch kiềm, gồm các chất keo và các protein có tính đàn hồi như collagen, elastin, keratin Chất này chiếm khoảng 15% trong thịt cá
b) Khả năng tạo gel của protein thịt cá
Cơ chế tạo gel trong thịt cá:
Thường xảy ra khi gia nhiệt, lúc này protein sẽ bị biến tính Cơ chế tạo gel trong thịt cá được chia làm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: protein bị biến tính phân ly tạo ra các tiểu phần (tiểu đơn vị), đây
là quá trình phá vỡ cấu trúc bậc 4
- Giai đoạn 2: tháo xoắn (dãn mạch) protein toàn phần, là giai đoạn phá vỡ cấu trúc bậc 2, 3
- Giai đoạn 3: mạch protein tập hợp lại với nhau để tạo ra mạng lưới không gian
3 chiều liên kết với nhau bằng các liên kết yếu (liên kết hydro, liên kết đồng hóa trị, tương tác kỵ nước, liên kết tĩnh điện) và liên kết disulfua [8]
2.1.5 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của suirmi
2.1.5.1 Thành phần hóa học của cá
Thành phần hóa học của cá bao gồm: nước, protein, lipit, muối vô cơ, vitamin, … Các thành phần này khác nhau rất nhiều, tùy thuộc vào từng loại giống, loài, điều kiện
Trang 35sinh sống, … Sự khác nhau về thành phần của cá có ảnh hưởng đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm, việc bảo quản tươi nguyên liệu và quá trình chế biến
2.1.5.2 Giá trị dinh dưỡng của surimi
Surimi có hàm lượng protein cao, lipit thấp, không có cholesterol và glucid, giúp
cơ thể dễ hấp thụ phù hợp với những người bị bệnh đường huyết Protein của surimi có khả năng trộn lẫn với các protein khác
Theo bảng thành phần dinh dưỡng trong thực phẩm (Food Nutrient Database) của Bộ nông nghiệp Hoa Kì (USDA), giá trị dinh dưỡng của surimi được biểu thị ở bảng 2.1
Bảng 2 1 Giá trị dinh dưỡng của surimi [16]
Lipit (g)
Carbonhydrate (g)
Chất xơ (g) Cholesterol (g)
Mg (mg)
P (mg)
K (mg)
Na (mg)
Zn (mg)
2.1.6 Các chỉ tiêu chất lượng của surimi
Theo tiêu chuẩn ngành thủy sản Việt Nam (28TCN119:1998) quy định các chỉ tiêu cảm quan và lý hóa trên bảng 2.3
Bảng 2 3 Chỉ tiêu cảm quan và lý hóa của surimi [8]
Mùi đặc trưng của sản phẩm surimi không có mùi lạ
Mùi đặc trưng, tăng nhẹ
6 Độ dẻo xếp theo loại A,
7 Độ bền đông kết, tính
trên đồ thị theo g.cm
không nhỏ hơn
Trang 36- Chỉ tiêu chất lượng về vi sinh vật của surimi trên bảng 2.4:
Bảng 2 4 Chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm surimi [8]
1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí, tính bằng số khuẩn lạc trong 1g sản
mô phỏng
Hình 2 6 Sơ đồ nguyên tác sản xuất sản phẩm mô phỏng từ surimi [8] 2.2 Nguyên liệu sản xuất surimi từ cá mối và thanh cua Kamaboko
2.2.1 Nguyên liệu chính (Cá mối)
2.2.1.1 Giới thiệu về cá mối
Cá mối có tên khoa học là: Saurida tumbil thuộc họ cá mối Synoddotiae Cá mối
là loài cá tạp, có lượng lớn ở vùng biển nước ta, loài cá này có tốc độ lớn nhanh, sức sinh sản lớn, tỷ lệ cơ thịt cao Tuy nhiên lại có nhiều xương dăm, có mùi nặng nên không được giới tiêu thụ yêu thích khi ăn tươi và thường dùng để chế biển chả cá hay surimi để nâng cao giá trị kinh tế
Trang 37Cá mối là nguồn nguyên liệu tốt cho việc sản xuất surimi vì nó cho sản lượng thịt lớn, màu trắng và khả năng tạo gel chắc chắn Tuy nhiên độ tươi và khả năng tạo gel sẽ giảm nhanh theo thời gian nếu không được bảo quản ngay sau khi đánh bắt
Thành phần khối lượng của cá mối được thể hiện ở bẳng 2.5:
Bảng 2 5 Thành phần khối lượng của cá mối [8]
Thành phần Thịt phi lê Đầu cá Xương cá Vây, vẩy Nội tạng
2.2.1.2 Phân loại cá mối
Cá mối có nhiều loài, tại Việt Nam tìm thấy 9 loài thuộc 4 giống trong đó có 5 loài có giá trị kinh tế là cá mối thường, cá mối vạch, cá mối vây lưng dài, cá mối vây lưng ngắn và cá mối vện
+ Cá mối thường (Saurida tumbil): là loài cá có sản lượng cao, sống ở nhiều vùng biển và có quanh năm Cá có thân dài, hình trụ, hơi hẹp bên, giữa thân hơi phình to Trung bình cá có chiều dài 20 – 30 cm, thường sống ở độ sâu 20 – 60 m
+ Cá mối dài (Saurida elongata): có lưng có màu nâu nhạt, bụng trắng bạc, có viền vây và đuôi màu xanh đen Cá dài 8 – 20 cm
+ Cá mối vạch (Saurida undosquamis): có hình dạng thân giống 2 loài cá trên, lưng màu nâu nhạt, bụng trắng bạc, bên thân có các đốm đen trắng xen kẽ nhau Cá dài
15 – 30 cm
+ Cá mối hoa (Synodus variegatus): có thân dài hình trụ, phần đuôi thóp lại, bên sườn, trên hàm và xương nắp mang có nhiều vết vằn, đốm vằn Cá dài 15 – 30 cm [17]
Chọn cá mối thường là nguyên liệu chính dùng làm nguyên liệu cho sản xuất surimi
2.2.2 Phụ gia
2.2.2.1 Các phụ gia trong surimi
1 Các phụ gia bảo quản, làm bền protein trong surimi
Trong các tính chất chức năng của protein cá, về phương diện công nghệ, quan trọng nhất là khả năng tạo gel và đàn hồi, khả năng chịu nhiệt về cấu trúc của protein
Để ngăn ngừa các biến đổi của protein và nâng cao các tính chất chức năng của chúng, người ta đề ra hàng loạt chất làm bền như: các muối phosphate, muối ăn, glucose, lactose, các polysaccaride, lyzine hỗn hợp các amino acid, các loại keo thực vật như alginate, petin, các rượu có chứa nhiều nhóm chức như glycerin và propylen glycol
a) Các muối phosphate: Natri tripolyphosphae (STPP)
Vai trò của muối phosphate:
Trang 38+ Duy trì khả năng giữ nước của thịt cá trong quá trình chế biến và bảo quản, tránh biến tính protein từ đó cải thiện được chất lượng của sản phẩm
+ Hỗn hợp phosphate và tinh bột sẽ tăng cường độ dẻo và độ trong suốt khi nghiền trộn Việc bổ sung STPP làm cho sản phẩm giữ được các tính chất dinh dưỡng, làm giảm mất nước khi gia nhiệt, duy trì màu sắc tự nhiên của sản phẩm, tăng tính ngâm nước, tăng tính kết dính, làm ngăn trở sự co rút của protein, làm trương nở protein
b) Sorbitol (C 6 H 14 O 6 )
Sorbitol là một rượu đa chức, được sử dụng làm chất điều vị và cải thiện màu sắc của surimi và sản phẩm mô phỏng đồng thời còn có tác dụng bảo quản và giữ nước cho sản phẩm
c) Tinh bột lúa mì, tinh bột khoai tây, tinh bột sắn
Chức năng của tinh bột là đồng tạo gel với protein có sẵn trong thịt cá Cấu trúc chắc hơn và bền hơn dưới tác dụng của lực cơ học Nếu dùng tinh bột sắn thì cấu trúc gel chặt hơn khi dùng lúa mì
Trong sản xuất surimi, lợi dụng các khả năng biến hình của tinh bột để làm tăng
độ đàn hồi, độ chắc, độ bóng mịn Tuy nhiên cần chú ý đến lượng tinh bột nhiều sẽ làm sản phẩm mất đi tính chất đặc trưng
d) Tăng tính chất cảm quan
- Dầu thực vật:
Thường sử dụng dầu đậu nành giúp tăng độ bền sản phẩm
Hàm lượng: khoảng 0,2%, có một số surimi hàm lượng muối lên tới 2,5%
- Chất tạo màu, mùi: Người ta thường không dùng chất tạo hương hay màu cho
surmi do yêu cầu sản phẩm phải không có mùi và có màu trắng sáng
2.2.2.2 Phụ gia sử dụng trong sản phẩm mô phỏng
a) Các phụ gia tạo mùi, vị
- Đường
Đường có tác dụng làm tăng giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm, tạo cho thực phẩm có vị dịu ngọt Tác dụng với các acid amin trong quá trình chế biến tạo phản ứng melanoidin quyonamin làm cho sản phẩm có màu đẹp, mùi thơm khi gia nhiệt Nồng
độ đường cao có tác dụng bảo quản thực phẩm, đường có khả năng giữ nước cho sản phẩm
- Natri glutamat
Là một trong các thành phần quan trọng của thức ăn chín Natri glutamat là muối của acid amin quan trọng có công thức cấu tạo:
Trang 39NaOOC-CH2-CH2-CHNH2-COONa.H2O Tồn tại dạng tinh thể trắng, hơi mặn, được thêm vào sản phẩm mô phỏng để vừa
tạo vị ngọt thịt cho thực phẩm lại vừa cung cấp thành phần hữu cơ cho thực phẩm [8]
- Muối ăn
Tạo vị đậm đà cho thực phẩm Muối dùng trong thực phẩm là muối có từ 95% NaCl trở lên, không có tạp chất và độ ẩm không quá 0,5%
b) Các phụ gia tạo hương
Làm cho sản phẩm có hương vị hấp dẫn đòng thời không làm mất đi tính đặc trưng của sản phẩm Ngoài mục đích tạo hương vị còn có tác dụng bảo quản vì đa số trong các phụ gia này đều chứa các chất có khả năng sát trùng
c) Các chất tạo màu
Chất tạo màu để tạo màu cho sản phẩm khi cần thiết Chất tạo màu cũng như chất bảo quản, chỉ được phép sử dụng màu thực phẩm, khuyến khích người dùng màu tự nhiên từ các loại rau quả như cà chua, củ dền, ớt ngọt, hạt điều, màu caramen…
d) Các chất tăng cấu trúc cho sản phẩm mô phỏng
- Lòng trắng trứng: Là một chất đồng tạo gel và chỉ có một tỷ lệ nhất định thì
gel mới tạo cho surimi có độ bền, độ dẻo nhất định Khi tăng tỷ lệ lòng trắng trứng thì
độ bền đông kết của sản phẩm tăng, khi phối trộn tỷ lệ 5% thì độ bền đông kết của sản phẩm là cao nhất là 1,005g/cm2, sản phẩm dai giòn, đàn hồi, bề mặt mịn, chắc Nếu tỷ
lệ phối trộn quá giới hạn thì sản phẩm sẽ bị khô, độ đông kết giảm xuống
- Carramin: Carramin là phụ gia được sản xuất từ carragenan Carramin được sử
dụng như chất đồng tạo gel, làm tăng tính đông kết, tăng giá trị dinh dưỡng, nâng cao tính cảm quan, kéo dài thời gian bảo quản, đảm bảo chất lượng sản phẩm surimi trong một thời gian quy định [8]
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sản xuất và chất lượng của surimi và sản phẩm
mô phỏng
2.2.3.1 Ảnh hưởng của nguyên liệu
Để sản xuất surimi có chất lượng tốt, đầu tiên cần có nguyên liệu tốt
Chất lượng của nguyên liệu cá phụ thuộc vào các yếu tố:
- Sự tươi tốt của cá phụ thuộc vào điều kiện đánh bắt, thu mua kỹ thuật vận chuyển và bảo quản nguyên liệu Người ta thường sản xuất surimi ngay trên tàu đánh bắt cá ngoài khơi, lúc này surimi có chất lượng tốt nhất Thường thì chế biến surimi từ
cá đã qua bảo quản 1 đến 2 ngày để nhiệt độ gần 00C, nếu thời gian bảo quản kéo dài
dù đã bảo quản đông cũng đều làm chất lượng surimi rất kém
Trang 40- Các loại cá khác nhau dẫn đến chất lượng surimi cũng khác nhau, nhất là độ bền đông cứng của surimi
- Môi trường sống của cá: cùng một loại cá, nếu sống ở vùng hàn đới có hàm lượng mỡ cao hơn vùng nhiệt đới, vùng địa phương thì cá sống ven bờ có hàm lượng
mỡ cao hơn cá sống ngoài khơi
Vì vậy, cần sử dụng công nhanh trong công đoạn này để xử lý một cách triệt để
2.2.3.2 Ảnh hưởng của quá trình bảo quản và hóa học
- Ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ: Thời gian đánh bắt cá và nhiệt độ bảo quản cá ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của cá Bảo quản cá ở nhiệt độ cao, thời gian dài có thể dẫn đến hiện tượng protein trong cá tự phân hủy và lượng protein tơ cơ bị hòa tan tăng dần Ở nhiệt độ thấp quá protein cũng có khả năng bị phân hủy nếu thời gian bảo quản quá dài
- Ảnh hưởng của pH: Ở phạm vi pH trung tính, khả năng hydrate hóa của protein
là lớn nhất pH cao hay thấp ngoài phạm vi pH trung tính ảnh hưởng không tốt đến chất lượng của surimi Do đó, khi đưa pH về điểm này thì surimi có độ đàn hồi tốt nhất
- Ảnh hưởng của chất đồng tạo gel: Tinh bột giữ được tính đàn hồi của gel surimi trong quá trình bảo quản đông hơn lòng trắng trứng Hàm lượng amylopectin trong tinh bột cao tạo gel surimi có độ đàn hồi, dẻo dai tốt hơn Tỷ lệ tinh bột phối trộn tăng quá mức làm giảm độ đàn hồi [8]
- Mức ảnh hưởng của pH đến độ bền đông kết của surimi được thể hiện ở hình 2.7
Hình 2 7 Ảnh hưởng của pH đến độ bền đông kết của surimi [8]
- Ảnh hưởng của hàm lượng muối trong dung dịch rửa: Quá trình rửa thịt cá xay trong dung dịch muối sẽ làm cho việc tách thịt cá trước khi nghiền trộn tốt hơn Tuy
nhiên, nên chú ý đến ảnh hưởng của nồng độ NaCl:
+ Nước rửa có nồng độ NaCl < 5%: làm tăng độ hòa tan của protein