Bài giảng Xử lý nước và chất thải trong chế biến thủy sản: Chương 6 - TS. Nguyễn Phúc Cẩm Tú

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:46

Thêm vào BST

Báo xấu

5
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Xử lý nước và chất thải trong chế biến thủy sản" Chương 6 - Sản xuất bột cá và dầu cá, trình bày quy trình sản xuất bột cá và dầu cá từ phụ phẩm thủy sản, bao gồm các công đoạn chính như nấu, ép, sấy, tách dầu và xử lý nước thải đi kèm. Nội dung nhấn mạnh vai trò của công nghệ chế biến trong tận dụng phụ phẩm, tạo ra sản phẩm giá trị gia tăng và góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Xử lý nước và chất thải trong chế biến thủy sản: Chương 6 - TS. Nguyễn Phúc Cẩm Tú

Chương 6 Sản xuất bột cá (fish meal) và dầu cá (fish oil) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
GIỚI THIỆU • Ngành công nghiệp bột cá/dầu cá bắt đầu ở Bắc Âu và Bắc Mỹ đầu thế kỷ 19 (cá mòi dầu) • Bột cá (fish meal) là sản phẩm dạng bột đã được loại nước và toàn bộ/một phần mỡ từ cá/phụ phẩm • Không khuyến khích sản xuất bột cá/dầu cá từ các loài cá có giá trị • Các loài không có giá trị  gia súc  người • Các loài cá nhỏ nhiều dầu là nguồn nguyên liệu chính của ngành công nghiệp bột cá/dầu cá Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
http://www.ccamd.org/wp- content/uploads/2011/03/atlantic-menhaden- Cá mòi dầu %C2%A9-Jay-Fleming-2011.jpg Cá chình cát http://www.marlin.ac.uk/imgs/o_Ammtob.jpg Cá mòi Cá cơm https://encrypted- http://www.rpp.com.pe/pict.php? tbn3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSMrMi3VfdXbuOkAHQ WXiYJz18FM6ZcBB-ERWD5nL-W7Za2Jt4g6A g=-1&p=/picnewsa/1086907.jpg Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
NGUYÊN LIỆU THÔ ➢ Nguồn và thành phần • Nguyên liệu sản xuất bột cá/dầu cá: - Cá khai thác chỉ cho mục đích sản xuất bột cá/dầu cá - Cá tạp của ngành khai thác thủy sản - Phụ phẩm của ngành CBTS • Sử dụng loại cá nào, mùa vụ, địa điểm đánh bắt, khả năng đánh bắt bằng các kỹ thuật khác nhau, ổn định quanh năm,… Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Thành phần sinh hóa của nguyên liệu (%) FAO (1986) Loài Protein Béo Tro Nước Cá tuyết Blue whiting. North Sea 17.0 5.0 4.0 75.0 Sprat. Atlantic 16.0 11.0 2.0 71.0 Hake. South Africa 17.0 2,0 3.0 79.0 Norway pout 16.0 5.5 3.0 73.0 Cá trích Anchoveta 18.0 6.0 2.5 78.0 Herring. spring 18.0 8.0 2.0 72.0 Herring. winter 18.2 11.0 2.0 70.0 Thành phần sinh hóa thay đổi suốt năm  lấy mẫu và phân tích biến động theo mùa Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
➢ Thuận lợi/khó khăn của việc sử dụng phụ phẩm • Khó khăn: biến động theo mùa, lượng lớn phụ phẩm phát sinh chỉ trong một thời gian giới hạn và nhà máy chế biến ở xa • Thuận lợi: - phụ phẩm tươi, có chất lượng tốt - Có thể tách riêng các thành phần trong quá trình chế biến (đầu, ruột, bộ xương, da,…) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
➢ Đánh giá tính kinh tế của nguyên liệu • Hàm lượng nước  chi phí sấy • Có sự tương quan giữa hàm lượng nước và béo: béo thay thế nước trong cơ thịt do sự biến động theo mùa • Tàu khai thác và nhà máy sản xuất khác nhau  đánh giá giá cả qua thành phần sinh hóa và thời gian hư hỏng nguyên liệu Nếu cùng  những đánh giá này dùng để dự đoán sản lượng, chất lượng cũng như hiệu quả sản xuất Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
QUI TRÌNH SẢN XUẤT • chất rắn (vật chất khô không chứa mỡ), dầu và nước → mục đích của quá trình sản xuất là tách các thành phần này ra riêng • Các bước: - gia nhiệt làm đông tụ protein, phóng thích mỡ và nước liên kết - ép/nén (ly tâm) để loại chất lỏng - tách phần lỏng thành dầu và nước (nước cá cô đặc) → không cần nếu hàm lượng mỡ cá < 3% - bốc hơi nước cá cô đặc để tạo protein cô đặc - sấy vật liệu rắn - nghiền thành các cỡ hạt cần Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
• Các yếu tố cần xem xét ở giai đoạn lập kế hoạch: - nguồn cung nguyên liệu: dồi dào, thường xuyên và giá cả hợp lý - mùa vụ (bao nhiều ngày/năm) - qui mô nhà máy - thành phần nguyên liệu (vật chất khô, protein, mỡ) → xác định sản lượng nhà máy → làm một số kiểm tra sơ bộ thành phần của nguyên liệu - vị trí đặt nhà máy (gần cảng, nguồn nguyên liệu,…) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
1. Các phương pháp chính Đa số các nhà máy hoạt động theo phương pháp nén ướt → các bước chính: - nấu để keo tụ protein → phóng thích ra mỡ và nước - tách vật chất keo tụ bằng ép/nén → thu được dạng rắn (presscake – bánh nén) chứa 60-80% vật chất khô không chứa mỡ (protein, xương) và mỡ, phần còn lại là dịch lỏng chứa nước và các chất rắn khác (mỡ, các protein hòa tan/lơ lửng, vitamin, khoáng) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
- phần dịch lỏng được ly tâm trong bình chiết tách và dầu được tách bằng ly tâm - phần nước cá cô đặc được làm bay hơi → phần protein cô đặc trộn với bánh nén → khử nước bằng quá trình sấy hai giai đoạn - phần vật liệu khô được xay nhuyễn → bột cá (được trữ trong các túi/silô) - dầu chứa trong các bể Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Sơ đồ nhà máy bột cá (Nguồn: FAO, 1986) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Xay/bằm cá Nạp liệu (Nguồn: FAO, 1986) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Nguyên liệu thô (Nguồn: FAO, 1986) Chất rắn Nước Dầu Nấu Công đoạn chế biến Nén Dầu Khử nước Ly tâm Bột cá Bay hơi Sấy khô Dịch lỏng Bánh nén Cân bằng khối lượng trong sản xuất bột cá Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
a) Gia nhiệt (nấu - heating) - Mục đích của gia nhiệt là giải phóng mỡ khỏi các mô mỡ và là điều kiện cần cho các bước xử lý tiếp theo → là quá trình quan trọng nhất của nhà máy - Thành tế bào mỡ bị phá vỡ trước khi nhiệt độ đạt 50oC - Sự đông tụ protein xảy ra hoàn toàn ở nhiệt độ 75oC  gia nhiệt < 75oC hoặc kéo dài thời gian tiếp xúc  vấn đề cơ bản đối với truyền nhiệt và kiểm soát nhiệt độ là khối nguyên liệu đồng nhất và có nhiệt độ thích hợp Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
- Hệ thống hay dùng là nồi hơi với băng chuyền liên tục - Lượng vật liệu được nấu phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu thô và điều kiện sản xuất - Gia nhiệt tối ưu là ở nhiệt độ 95-100oC/15 – 20 phút - Kiểm soát tối ưu nhiệt độ → loại bỏ hiệu quả các chất lỏng (các loài cá béo) → thu hồi mỡ hiệu quả - Nếu nấu quá nhiệt sẽ gây ảnh hưởng đến quá trình ép/nén tiếp theo và tạo ra nhiều chất lơ lửng → khó bốc hơi Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
(Nguồn: FAO, 1986) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
b) Làm khô sơ bộ (pre-straining) - Kết quả của quá trình gia nhiệt → phóng thích rất nhiều mỡ và nước → xả bỏ - Loại bỏ chất lỏng của phần chất rắn bằng nén/ly tâm hoặc kết hợp cả hai - Chất lỏng từ quá trình nấu được làm khô nhờ băng chuyền hoặc sàn/trống quay Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
(Nguồn: FAO, 1986) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
d) Tách lỏng - Dịch lỏng từ quá trình ép nén và làm khô sơ bộ bao gồm nước và dầu cá, vật chất khô - Lượng dịch lỏng thay đổi tùy theo đặc điểm và chất lượng nguyên liệu thô (thể tích dịch ép là 70% nguyên liệu thô, còn lại 30% là bánh nén) - Nguyên tắc của việc tách 3 thành phần (dầu, nước và cặn) của dịch lỏng dựa trên sự khác nhau về tỷ trọng  để lắng trong thùng hoặc dùng ly tâm - Để tăng hiệu quả tách lỏng → gia nhiệt (90-95oC) Bột cá TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản