Giáo trình bột cá dầu cá

Chia sẻ: Phung Anh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:61

Thêm vào BST

Báo xấu

233
lượt xem 50
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giới thiệu về bột cá. Bột cá được sản xuất từ các nguyên liệu thuỷ sản khác nhau, chẳng hạn với các phế liệu, cá kém giá trị ta được bột cá chăn nuôi, với cá có giá trị ta được bột cá thực phẩm. Từ bột cá có thể chế biến thành các sản phẩm cao cấp khác hoặc dùng bột cá để làm giàu thêm lượng đạm, axit amin cần thiết cho các sản phẩm thực phẩm dùng trực tiếp cho người tiêu dùng....

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình bột cá dầu cá

BAI GIANG BOT CA – DAU CA CHƯƠNG I NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BỘT CÁ - DẦU CÁ. 1.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ BỘT CÁ - DẦU CÁ. 1.1.1. Giới thiệu về bột cá. Bột cá được sản xuất từ các nguyên liệu thuỷ sản khác nhau, chẳng hạn với các phế liệu, cá kém giá trị ta được bột cá chăn nuôi, với cá có giá trị ta được bột cá thực phẩm. Từ bột cá có thể chế biến thành các sản phẩm cao cấp khác hoặc dùng bột cá để làm giàu thêm lượng đạm, axit amin cần thiết cho các sản phẩm thực phẩm dùng trực tiếp cho người tiêu dùng. 1.1.1.1. Bột cá chăn nuôi. Cùng với sự phát triển của công nghệ chế biến thực phẩm thuỷ sản, công nghệ sản xuất bột cá chăn nuôi ngày càng phát triển. Bởi lẽ: từ công nghệ chế biến thuỷ sản tạo ra nguồn phế liệu khá dồi dào, sản lượng cá tạm ngày càng tăng cao, chiếm 2/3 tổng sản lượng chung. Các nước phát triển công nghiệp đòi hỏi tiêu thụ một lượng lớn về bột cá chăn nuôi. Việc sản xuất bột cá chăn nuôi có ý nghĩa kinh tế rất lớn, bởi vì công nghệ này đã tận dụng được nguồn phế liệu và thuỷ sản kém giá trị tạo nên sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, cung cấp lượng đạm dễ tiêu hoá cho động vật nhằm phát triển chăn nuôi cung cấp trứng, sữa, thịt cho con người. Bột cá là sản phẩm giàu đạm, chứa từ 47 ÷ 85% là đạm tổng số, trong đó đạm tiêu hoá và hấp thu là 80 ÷ 95% tuỳ thuộc vào phương pháp chế biến và nguyên liệu ban đầu. Khi đó đạm tiêu hoá của bột thực vật chỉ đạt từ 30 ÷ 40% đạm tổng số. Protein của bột cá là protein hoàn hảo, vì chúng chưa đủ các axit amin không thay thế và có tỉ lệ cân đối với các axit amin. Hàm lượng một số axit http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA amin trong bột cá chăn nuôi với các chế phẩm chăn nuôi khác được thể hiện như sau: STT Các sản phẩm chăn Hàm lượng axit amin (g/kg) nuôi Ly Arg His Meth Va Leu Phe Tre 01 Bột cá 36 54 20 18 38 59 46 31 02 Bột ngô 3 5 3 1 5 16 4 3 03 Bột đại mạch 4 6 3 1.5 5 10 5 3 04 Bột yến mạch 4 10 3 2 6 14 6 3 05 Bột hướng dương 16 28 13 2 6 49 20 3 06 Bột khô dầu bông 14 35 8 5 18 36 23 11 07 Bột khô dầu đậu tương 28 28 9 6 23 52 20 16 Bảng 1-1. Hàm lượng axit amin trong một số sản phẩm chăn nuôi. - Ngoài thành phần Protein, bột cá còn chứa nhiều các Vitamin như: B1, B2, B3, B12, PP, A, D và các nguyên tố khoáng đa lượng: P, Ca, Mg, Na, K,..., vi lượng: Fe, Cu, Co, I2,.... - Bột cá có hệ số tiêu hoá cao bởi lẽ chứa nhiều đạm dễ hoà tan và hấp thu. Bột cá ở dạng khô nên còn là nguồn thức ăn dự trữ cho động vật nuôi trong năm. 1.1.1.2. Bột cá thực phẩm. Bột cá thực phẩm là sản phẩm giàu đạm, chứa nhiều đạm dễ tiêu hoá, các vitamin, các nguyên tố khoáng đa lượng, vi lượng và các chất hoạt động sinh học khác. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Bột cá thực phẩm rất cần thiết cho con người, được tiêu hoá nhanh trong cơ thể sống. Bột cá thực phẩm được phát triển rất mạnh ở các nước, hầu hết các nước tiên tiến đều có nhiều công ty sản xuất bột cá thực phẩm dùng cho nội địa và xuất khẩu. Bột cá thực phẩm được dùng để bổ sung vào các sản phẩm như: xucxic, dăm bông, pate, chả giò, kamboko, bột canh, bột cháo, mì sợi và thực phẩm cho trẻ em, người ăn kiêng, người già yếu. Theo các chuyên gia FAO tiêu chuẩn bột cá thực phẩm cần đạt được những cơ bản sau: NTS ≥ 70% Độ ẩm ≤ 10% Lipid ≤ 0.5% NaCl ≤ 1.5% Lyzin ≥ 6.5% Ở Mỹ bột ác thực phẩm được sản xuất bằng phương pháp chiết, sản phẩm chứa 70 ÷ 80% protein, chất béo không quá 1%, hoàn toàn không có mùi tanh, tỉ lệ tiêu hoá không dưới 90%. Hàm lượng các axit amin (% so với toàn bộ protein) là: Lyzin 9.5, Tryptophan 0.9, Arginin 3, Cystein 1; hàm lượng nước ≤ 8%; chất béo ≤ 0.4%; canxi 18%; kích thước hạt phải đi qua mắt sàng có đường kính 1.47 μm. Màu sắc từ nâu nhạt đến trắng. Bột cá thực phẩm Canada có màu trắng, không mùi, nước chiếm 2 ÷ 3%, canxi 2 ÷ 5% (chủ yếu là photphat canxi) chất béo có ít không đáng kể, protein đạt 94 ÷ 98% (so với chất khô). http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Nhật Bản thường dùng phương pháp chiết để sản xuất bột cá thực phẩm, ngoài ra Nhật Bản còn dùng phương pháp thuỷ ngân để sản xuất và thu được sản phẩm bột cá giống sữa. Trung Quốc đã nghiên cứu sản xuất bột cá thuỷ phân để cung cấp cho những người bị mắc bệnh đường ruột, dinh dưỡng kém. Ấn Độ cũng đã sử dụng các loại cá có giá trị sử dụng kém chế biến thành sản phẩm bột cá thuỷ phân giàu đạm cần thiết cho con người. 1.1.2. Giới thiệu về dầu cá. Dầu cá được tách chiết từ các nguyên liệu thuỷ sản chứa nhiều dầu, thường quá trình tách chiết dầu cá gắn liền với công nghệ sản xuất bột cá. Bởi lẽ cần phải tách triệt để dầu cá ra khỏi nguyên liệu trước khi sản xuất bột cá để chất lượng bột cá tốt hơn. Dầu cá có nhiều công dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau và nhất là trong thực phẩm, y dược. 1.1.2.1. Dầu cá và công của nó. Dầu cá là sản phẩm chế biến từ mỡ cá luôn ở dạng lỏng. Dầu cá chứa nhiều axit béo không no, có nhiệt độ nóng chảy và đông đặc thấp. Đã từ lâu người ta đã phát hiện dầu cá có nhiều công dụng trong các lĩnh vực y học, thực phẩm và các ngành công nghiệp khác. Trong y học: Dầu gan cá được dùng chữa bệnh quáng gà, còi sương, khô mắt, chậm lớn, rụng tóc, gần đây dầu cá còn được nghiên cứu sử dụng để chữa các bệnh tim mạch, ung thư, viêm, tấy.v..v...Dầu cá cung cấp cho cơ thể vitamin A, D và các chất quan trọng khác như leuchithin, axit béo không thay thế.v..v... Hiện nay sức tiêu thụ dầu cá trên thế giới ngày càng tăng vì các nước tiên tiến đã phát hiện mới của dầu cá là nó có khả năng phòng chống bệnh http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA tim mạch. Bệnh xơ vữa động mạch ngày càng gia tăng do dinh dưỡng. Đặc trưng của bệnh này là do hàm lượng Chlolesterol tăng cao trong máu hơn mức 200 mg%. Gần đây các chuyên gia nước ngoài đã phát hiện dầu cá có tác dụng chống viêm tấy, ban đỏ, viêm phế quản, viêm khớp, bỏng rộp.v..v...Đặc biệt dầu cá còn có khả năng chữa ung thư. Nếu mỗi ngày, mỗi người dùng 2 gam dầu cá đặc biệt thì sự phát triển các khối u giảm đi. Dầu cá được dùng trong thực phẩm sẽ tăng trong tương lai, dầu cá được dùng làm dầu rán thực phẩm, dâu xào nấu thực phẩm.v..v...Trong công nghệ đồ hộp dầu cá được dùng trong các loại đồ hộp ngâm dầu. Một số nước đã sử dụng dầu cá chế tạo thức ăn trong công nghiệp nuôi cá. Ngoài các công dụng nêu trên, dầu cá còn được dùng trong công nghệ bôi trơn, công nghệ trong thuộc da hay chế tạo sơn hỗn hợp. 1.1.2.2. Đặc điểm của dầu cá - Dầu cá là dung môi hoà tan mạnh các vitamin tan trong dầu, mà ở đây chủ yếu là vitamin A, D. Trong cơ thể cá, dầu cá thường tồn tại dưới 2 dạng, đó là: + Dạng tự do: chứa trong các mô dầu, dạng này có thể thay đổi theo trạng thái sinh lý của cá tuỳ theo từng theo từng gia đoạn phát triển và tuỳ từng loại cá. + Dạng liên kết: dầu cá liên kết với protein và một số chất khác, là thành phần quan trọng của màng tế bào, của nguyên sinh chất. Thành phần lipid ơe dạng liên kết thường ít thay đổi theo trạng thái sinh lý cơ thể - Dầu cá khi đốt chảy sẽ toả nhiệt cao, do vậy có thể làm dầu rán thực phẩm. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA - Mùi tanh cảu dầu cá là do các chất gây tanh của cá (TMA) hoặc phần lớn do các axit không no bậc cao có mùi tanh hôi gây nên. Trong dầu cá còn chứa lượng tinh dầu essentian có mùi tanh hôi khó chịu. - Dầu cá thuộc loại lipid hoàn hảo trong dinh dưỡng, vì dầu cá có nhiệt độ nóng chảy thấp và có hàm lượng vitamin A, D, photphatit cao. 1.2. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BỘT CÁ - DẦU CÁ. 1.2.1. Nguyên liệu sản xuất bột cá chăn nuôi và phương pháp bảo quản. Trong sản xuất bột cá chăn nuôi thường tận dụng các loại cá kém giá trị không dùng cho việc chế biến các sản phẩm cao cấp khác như: cá nhỏ, cá kém chất lượng.v..v...Ngoài ra cần sử dụng triệt để các phế liệu của các công nghệ chế biến khác. Để chọn qui trình phù hợp nhằm nâng cao chất lượng của bột cá sản phẩm, người ta thường phân chia nguyên liệu sản xuất bột cá và dầu cá thành hai loại thao hàm lượng lipid có trong đó: + Loại nguyên liệu béo: có hàm lượng lipid > 3% + Loại nguyên liệu gầy: có hàm lượng lipid ≤ 3% Nguyên liệu thủy sản thường có tính chất mùa vụ và lại rất mau ươn thối nên việc bảo quản nguyên liệu để đảm bảo chất lượng sản phẩm và tiến độ sản xuất đều đặn là vấn đề quan trọng. Sau đây là phương pháp bảo quản nguyên liệu trong sản xuất bột cá chăn nuôi và dầu cá. 1.2.1.1. Bảo quản lạnh Phương pháp bảo quản lạnh là có thể sử dụng kho lạnh, nước đá để bảo quản. Nhiệt độ lạnh sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc của protein, enzym và protein http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA của màng vi sinh vật, làm chậm quá trình trình phân giải và phân hủy của nguyên liệu. Bảo quản bằng nước đá với nhiệt độ 0 – 2 oC có thể giữ tươi được 3 – 5 ngày. Để tăng khả năng làm lạnh của nước đá có thể dùng hỗn hợp nước đá và muối ăn để bảo quản. Phương pháp bảo quản lạnh chỉ thực hiện trong thời gian ngắn, nếu có kho lạnh và thùng cách nhiệt thì có thể kéo dài thời gian bảo quản hơn. Chất lượng bột cá thu được sẽ khá hơn. 1.2.1.2. Bảo quản bằng muối ăn. Muối ăn có tác dụng phòng thối trên phương diện muối ăn ức chế hoạt động của enzym và vi sinh vật. Đối với enzym, muối ăn tham gia vào liên kết của protein enzym gây đông vón protein và cấu trúc trung tâm hạot động của enzym bị thay đổi. Khả năng kết hợp với cơ chất bị yếu dần, lúc đó enzym bị ức chế hoạt động. Đối với vi sinh vật, muối ăn tạo nên áp suất thẩm thấu lớn, làm cho vi sinh vật bị teo nguyên sinh do nước từ trong tế bào vi sinh vật đi ra ngoài. Đồng thời, muối ăn còn làm thây đổi cấu trúc protein màng tế bào vi sinh vật. Mặt khác, trong nước muối bão hòa chứa rất ít oxy, mà vi sinh vật gây thối thì thuộc loại hiếu khí, đời sống cảu nó rất cần oxy. Với các lý do trên đã lý giải vì sao muối ăn có tác dụng phòng thối và được dùng trong bảo quản nguyên liệu. Ưu điểm của phương pháp này là rẻ tiền, tiện lợi, thiết bị đơn giản. Nhược điểm là bột cá có vị mặn, khả năng hút ẩm cao.Trước khi sản xuất phải ngâm cho nhạt muối cho nên hao tổn nhiều các chất dinh dưỡng. Việc cô đặc dịch ép khó khăn. 1.2.1.3. Bảo quản bằng axit. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Axit được dùng để bảo quản nguyên liệu bột cá chăn nuôi phổ biến ở các nước như: Đan Mạch, Liên Xô cũ, Nhật Bản.v..v...Tác dụng của axit là phân ly cho prôtn H+ làm thay đổi pH môi trường ức chế hoạt động của enzym và vi sinh vật. Các axit thường dùng là HCl, H2SO4, HCOOH. Hàm lượng axit tinh khiết được dùng tùy theo từng loại nguyên liệu. Chú ý: các axit có bán trên thị trường có nồng độ thay đổi, do vậy khi sử dụng phải quy về lượng nguyên chất và phải theo những tiêu chuẩn của ngành về việc sử dụng liều lượng của những loại axit này. 1.2.1.4. Bảo quản bằng PeSunfit. - Pesunfit Kali và Pesunfit Natri sẽ phân tích tạo thành SO2 có tác dụng ức chế hạot động của vi sinh vật. - Lượng dùng trung bình là 2% so với nguyen liệu, về mùa hè lượng Pesunfit có thể tăng lên 1%. - Cách tiến hành: Cân lượng Pesunfit cần dùng tính theo đô tinh khiết 100%. Trộn đều với nguyên liệu theo tỉ lệ qui định rồi cho vào các thùng bảo quản, dậy kín, để nơi khô ráo thoáng mát tránh ánh nắng. Thời gian bảo quản 8 – 10 tháng. Lượng Pesunfit giảm dần theo thời gina bảo quản, bởi lẽ chúng thường phân tích thành SO2 và bay đi. Lượng SO2 làm cho nguyên liệu có mùi hôi, nhưng khi sản xuất bột cá qua công đoạn hấp, sấy thì SO2 bay hơi khá mạnh nên chất lượng bột cá vẫn đảm bảo. 1.2.2. Nguyên liệu sản xuất bột cá và phương pháp bảo quản. Nguyên liệu sản xuất bột cá thực phẩm bao gồm các loại cá không chứa độc tố. Yêu cầu nguyên liệu tươi nguyên, không chứa dấu hiệu ươn http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA thối. Nguyên liệu tốt nhất là ở dạng tươi hoặc bảo quản đông, bảo lạnh sơ bộ, bảo quản bằng đóng hộp thanh trùng. Còn các bảo quản khác không cho phép. Ở Liên Xô cũ thường dùng các loại cá như: cá trích, cá nục nhỏ, cá nhám, cá mập, cá bống.v..v...Ở Nhật Bản thường sử dụng cá ngừ, cá thu.v..v....Nam Mỹ thường sử dụng cá loại gầy vì loại cá này không thích hợp cho sản phẩm đồ hộp. 1.2.3. Nguyên liệu sản xuất dầu cá và các phương pháp bảo quản nguyên liệu. 1.2.3.1. Nguyên liệu sản xuất dầu cá Bao gồm các loại cá nguyên con nhiều dầu, gan cá, nội tạng cá, đầu cá hoặc các loại động vật như hà mã, hải cẩu.v..v..Trong đó, gan và nội tạng là nguyên liệu là nguyên liệu có giá trị để sản xuất dầu cá y học vì có hàm lượng vitamin cao. 1.2.3.2. Các phương pháp bảo quản nguyên liệu - Bảo quản lạnh: dùng nước đá hay hỗn hợp nước đá và muối, bảo quản theo tỉ lệ si với nguyên liệu là 1:1 trong các thùng cách nhiệt. - Bảo quản đông: Nguyên liệu đem rửa sạch, làm đông đến nhiệt độ < - 10oC. Sau đó đem bảo quản như cá đông. Thời gian trong các thùng cách nhiệt. - Bảo quản bằng phương pháp đóng hộp thanh trùng: nguyên liệu đem rửa sạch, để ráo, thái nhỏ, xếp vào hộp rồi bài khí ghép mí thanh trùng theo chế độ: 15 − 20 − 15 120 o C http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA - Bảo quản bằng chất phòng thối: Dùng NaCl tỉ lệ 10 đến 20 % tùy theo thời gian bảo quản. Muối theo phương pháp muối khô, trên cùng phủ một lớp muối dày 2 cm. Nếu dùng 10% và bảo quản ở nhiệt độ 5oC, sau một năm vitamin A bị tổn thất khoảng 15% so với ban đầu - Dùng chất phòng thối khác: như NaNO2, cách tiến hành như bảo quản cá. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA CHƯƠNG 2 SẢN XUẤT BỘT CÁ - DẦU CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP. 2.1. CÔNG NGHỆ ÉP ƯỚT. Có hai phương pháp ép là khô và ép ướt. Đặc điểm của ép khô là nguyên liệu sau khi làm khô ở nhiệt độ cao rồi tiến hành ép. Do làm khô trong không khí nóng, lượng Lipid còn nhiều, thời gian sấy dài nên dầu bị oxy hoá, chất lượng bột cá - dầu cá không tốt. Dó đó phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho nguyên liệu ít mỡ, nhưng phương pháp này quá trình công nghệ khá đơn giản, hiệu suất qui trình cao hơn. Nếu có thiết bị sấy chân không thì khắc phục được các khuyết điểm trên. Đặc điểm của phương pháp ép ướt là nguyên liệu được nấu chín, sau đó ép lúc nguyên liệu còn ướt để lấy bớt ra lượng nước và dầu. Do đó, khi sấy nguyên liệu ít bị oxy hoá, chất lượng bột cá tốt, thích hợp cho nguyên liệu nhiều dầu, là phương pháp chủ yếu sản xuất bột cá, dầu cá hiện nay. Dịch ép có mang theo một số thành phần dinh dưỡng phải cô đặc thu hồi để nâng cao hiệu suất thu hồi qui trình. 2.1.1. Nấu nguyên liệu. Nguyên liệu được nấu chín dưới tác dụng của nhiệt độ cao protein trong nguyên liệu bị đông đặc, tổ chức cơ thịt bị phá vỡ cấu trúc, dầu, nước, protein tách ra tạo điều kiện cho khâu ép. Ngoài ra các enzym và vi sinh vật bị tiêu diệt có tác dụng phòng thối cho sản phẩm. Một số chất thơm hình thành làm tăng chất lượng cho sản phẩm. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Quá trình chưng nấu ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chất lượng của bột cá, dầu cá. Khi nấu cần đạt trạng thái vừa chín tới của nguyên liệu, nếu chưa chín thì quá trình ép tách dầu, nước khó khăn. Nếu chín quá sẽ gây hao protein, hiệu suất giảm. Trong quá trình chưng nấu đại bộ phận protein bị đông đặc, một số protein và chất có đạm bị ép đi ra cùng nước. Ngoài ra trong nước ép còn có dầu, vitamin, muối vô cơ.v..v… Trong nguyên liệu không tươi, do tác dụng phân giải của men trong thịt cá và sự phân huỷ của vi sinh vật nên thịt cá bị mềm, lúc chưng nấu tổ chức cơ thịt protein bị tan rã nhanh chóng, nước có nhiều đạm, đục ngầu và kết hợp với dầu hình thành dung dịch sữa tương đối ổn định, làm cho việc phân li dầu gặp nhiều khó khăn. Nhiệt độ chưng nấu đối với sản lượng, chất lượng của bột cá, dầu cá ảnh hưởng rất lơn. Thời gian càn thiết nấu chín dài hay ngắn là tuỳ theo loại cá, to nhỏ, độ tươi của nó và phương pháp chưng nấu. Đối với nguyên liệu tười thì bám chặt vào xương và trên xương sống không có dấu vết máu. Để tăng hiệu quả chưng nấu đối với cá to nên cắt nhỏ. Cắt nhỏ làm cho một phần tế bào bị phá vỡ, do đó trong quá trình nấu nhiệt dễ truyền vào bên trong. Vì nguyên liệu to, bên ngoài nấu quá nhiều, protein bị thuỷ phân, nhưng bên trong thì chưa chín. Đặc biệt đối với nguyên liệu nhiều dầu thì sự truyền nhiệt vào bên trong càng khó hơn, chậm hơn. Loại nước Thành Chất Chất Tro % Đạm % H3PO4 % Mỡ % Muối % sử dụng phần khô % hữu nướp % cơ % http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Nước biển 96.05 3.95 2.42 1.53 0.44 0.18 − − Nước Nước 95.99 4.01 2.93 1.07 1.56 0.18 − − nấu ngọt Nước biển 95.07 4.93 3.25 1.68 0.57 0.27 − − Nước Nước 95.09 4.91 3.56 1.26 0.63 0.28 − − ép ngọt Nước biển 12.47 − 77.61 9.92 10.09 3.17 15.19 1.75 Bột cá Nước 11.17 − 79.54 9.29 10.84 4.25 13.63 1.47 ngọt Bảng 2-1. So sánh thành phần của bột cá, nước ép, nước nấu trong điều kiện chưng nấu bằng nước ngọt và nước biển.. Thiết bị chưng nấu có 2 hai loại: sản xuất dây chuyền và ngắt đoạn. Sản xuất thủ công thường dùng nồi và đun nóng trực tiếp, thường dung nồi 2 vỏ và đun nóng gián tiếp. 2.1.2. Ép. 1. Khái niệm cơ bản của quá trình ép. Mục đích của khâu ép là lấy được hết dầu từ nguyên liệu đã nấu chín. Khi nấu chín tế bào bị vỡ, dưới tác dụng của lực ép dầu, nước và một số chất hoà tan được tách ra. Công thức của Poisenille có thể xác định thể tích chất lỏng cháy ra trong quá trình ép. π .P.r 4 .τ V= 8.η.l (2-1) Trong đó: V: Thể tích chất lỏng chảy ra. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA P: áp lực. r: Bán kính ống tiêm mao. τ: Thời gian chất lỏng chảy ra. P: Độ dài của ống tiên mao. η: Độ nhớt của chất lỏng. Công thức trên không hoàn toàn phù hợp với quá trình ép vì nó không phản ánh được sự biến đổi của các nhân tố trong quá trình ép như sự thay đổi độ dài và đường kính của ống tiên mao, thể tích của vật liệu, áp lực của chất lỏng.v.v…Do vậy, công thức trên chỉ biểu thị quá trình ép trong một khoảnh khắc thời gian khi các nhân tố này thay đổi rất ít. Vậy muốn ép dầu trong nguyên liệu phải có những điều kiện sau đây: - Trong các ống tiên mao của của vật liệu ép, áp lực của dầu phải lớn. - Đường kính của ống tiên mao phải lớn để chất lỏng dễ dàng thoát ra, - Độ dài của ống tiên mao phải ngắn nhất. - Diện tích bề mặt vật liệu ép phải lớn. - Độ nhớt của chất lỏng phải nhỏ. 2.1.3. Sấy khô. Trong phương pháp ép ướt, bã ép có độ ẩm bằng 40 – 50 %. Bã ép được làm khô đến độ ẩm 10 – 12 %. Trong quá trình làm khô, áp lực hơi nước trên bề mặt bột cá lớn hơn áp lực của môi trường xung quanh. Khi đó, diễn ra quá trình khuếch tán http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA ngoại và khuếch tán nọi cho đến khi áp lực hơi nước trên bề mặt bột cá bằng áp lực hơi nước của môi trường xung quanh thì ngẳn. Để nâng cao hiệu quả làm khô, cần nâng cao nhiệt độ môi trường, làm tơi nguyên liệu.v..v… Những biến đổi của bột cá trong quá trình làm khô: - Lượng nước giảm. - Dầu bị oxy hóa. - Tỉ lệ tiêu hóa protein thay đổi do protein đông đặc biến tính. 2.1.4. Tách kim loại - Nghiền sàng. 2.1.4.1. Tách kim loại. Mục đích khâu này nhằm tách loại các mảnh vụn kim loại rơi vào từ khâu đánh bắt, thu mua để bảo vệ cho máy nghiền sàng. Thường dùng nam châm điện để tách kim loại 2.1.4.2. Nghiền sàng. Bột cá sau khi làm khô thường không mịn, gây khó khăn cho động vật khi ăn, đồng thời gây khó khăn trong phối trộn thức ăn. 2.1.5. Xử lý chất lỏng ép được. Trong công nghiệp sản xuất bột cá theo phương pháp ép ướt thường có một lượng nước rất lớn (50 – 70 % khối lượng nguyên liệu) Trong đó, NTS từ 6 ÷ 15 % bao gồm các mảnh vụn thịt cá, protein hoà tan, gelatin, acid amin, các chất có đạm khác. Ngoài ra dịch ép còn chứa lượng dầu cá, khoáng, vitamin. Vì vậy, việc xử lý dịch ép để thu hồi các chất dinh dưỡng và dầu cá là rất cần thiết. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA a) Phương pháp lắng đọng. Áp dụng phương pháp lắng đọng để loại bỏ những tạp chất trên, là đưa vào sự khác nhau về tỉ trọng của các thành phần trong chất lỏng ép được để phân li. Độ nhớt của chất lỏng có một ý nghĩa rất quan trọng trong thao tác lắng đọng. Nguyên liệu khác nhau thì độ nhớt của chất lỏng ép được cũng không giống nhau. Muốn tăng tốc độ lắng ta phải giảm độ nhớt của chất lỏng xuống bằng cách đun nóng hoặc cho thêm nước vào để làm giảm trọng lượng riêng của chất lỏng xuống. Vì chất lỏng ép được có nhiều protein và những vật chất khác tồn tại nên rất dễ thối, đặc biệt ở nhiệt độ từ 25 – 40 oC. Do đó, trong quá trình lắng đọng nhiệt độ không được thấp dưới 50 oC. Hình dạng của bình cũng ảnh hưởng đến sự lắng động của chất lỏng, nói chung những bình lắng đọng có đường kính lớn và không cao thì năng lực lắng đọng lớn, vì năng suất của bình lắng đặng có liên quan với diện tích bề mặt của nó và không có liên quan gì với chiều cao. Dầu cá từ bình lắng đọng lấy ra, còn có một ít nước, protein và những tạp chất nổi. Để loại đi những tạp chất đó có thể tiến hành rửa vài ba lần. Phương pháp là dùng nước nóng hoặc nước muối đổ vào rồi khuấy đều, cuối cùng phân ly dầu và nước, ta cũng có thể dùng hơi nước trực tiếp tiến hành rửa. Dầu cá sau khi rửa vẫn có một ít nước, nếu không tìm cách loại bỏ thì có thể làm cho dầu bị phân giải. Phương pháp khử nước thường dùng là ly tâm hoặc đun nóng (tốt nhất trong điều kiện chân không). b) Phương pháp phân ly. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Trong các xưởng sản xuất bột cá, dầu cá hiện đại, máy ly tâm gần như thay thế toàn bộ bình lắng đọng. Không những là vì máy ly tâm có hiệu suất cao, thao tác liên tục. mà thiết bị của nó còn chiếm diện tích nhỏ, lao động nhẹ và dễ dàng bảo đảm vệ sinh cho nhà máy. Cần chú ý dùng máy ly tâm phân ly dầu, nếu trong dung dịch có nhiều chất rắn thì trước lúc vào máy, dung dịch phải đi qua sàng rung động để loại đi những vật chất to, vì máy ly tâm không thích ứng với những dung dịch có nhiều vật chất rắn. 2.2. CÔNG NGHỆ ÉP KHÔ. Công nghệ sản xuất bột cá bằng phương pháp ép khô có thể chia ra mấy loại sau: - Sấy khô trực tiếp bằng không khí nóng: Phương pháp này thích hợp với nguyên liệu ít mỡ, tiết kiệm được động tác ép, sau khi sấy khô một lần, xay nhỏ, sàng thì được thành phẩm. Thiết bị và công nghệ này đều rất đơn giản, hợp với việc sản xuất nhỏ. - Sấy khô trực tiếp bằng chân không: Phương pháp này được áp dụng rộng rãi ở Liên Xô và được coi là một phương pháp sản xuất rất hợp lý, vì sấy khô bằng chân không nên có thể tránh được những khuyết điểm của phương pháp sấy khô bằng không khí nóng, bột cá thành phẩm có chất lượng cao. Ngoài ra, phương pháp này không phải qua bước ép, do đó chất dinh dưỡng của thành phẩm không bị tổn thất, thích hợp cho những dạng nguyên liệu ít mỡ. - Sấy khô bằng không khí nóng – ép: Ưu điểm của phương pháp này là nguyên liệu sau khi sấy khô một lần thì tiến hành ép, vì khi ép thành phần nước trong nguyên liệu đã giảm, do đó chất ép được chủ yếu là dầu cá. Như vậy không làm tổn thất tới thành phần hòa tan trong nước có trong http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA nguyên liệu. Và khuyết điểm lớn nhất của phương pháp này là khi sấy khô nguyên liệu trong không khí nóng thì dầu trong nguyên liệu bị oxy hóa và làm giảm phẩm khi ép có thê tránh được sự mất mát thành phẩm có tính hòa tan trong nước, vì đã ép nên tỉ lệ dầu còn lại trong bột cá rất thấp. Phẩm chất bột cá tương đối cao, tuy vậy còn thu được dầu cá là sản phẩm phụ nữa. 2.2.1. Sấy khô bằng không khí nóng – ép. Phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho loại nguyên liệu ít chất béo. Đặc điểm công nghệ của nó là: nguyên liệu được đem ép, hàm lượng nước trong nguyên liệu khô không quá 10% do đó không cần phải sấy khô nữa. Thành phần trong dung dịch ép chủ yếu là dầu cá, hàm lượng nước trong đó rất thấp, protein tương đối nhiều, dùng máy lọc để phân ly protein ra thì được dầu cá thô. Quá trình sấy khô của phương pháp này trên thực tế bao gồm cả nấu và sấy khô. Nguyên liệu tươi, chưng gián tiếp dưới nhiệt độ từ 75 – 80 oC rồi vừa khấy vừa sấy khô. Nguyên liệu có hàm lượng nước từ trên 70% giảm tới trên 10% phải mất từ 3 đến 4 giờ. Khi nguyên liệu vận chuyển tới tới nhiều trong một lúc, không kịp chế biến có thể chưng khô tới khi hàm lượng nước chỉ còn 20 – 30%. Chưng đến mức độ ấy chỉ cần 1 giờ 30 phút - gọi là bột ướt. Loại bột ướt bán thành phẩm này có thể để được từ 4 – 5 ngày, khi chưng khô lần thứ hai chỉ cần một giờ là được bột cá khô. Có thể phơi nắng để làm làm khô bột cá như thế sẽ ít tốn nhiên liệu. Máy sấy khô là một cái ống tròn nằm ngang, trên trục giữa của nó có lắp bộ phận khuấy kiểu hình tam giác. Trong quá trình chưng khô nó luôn luôn chuyển động theo chiều của kim đồng hồ làm cho nguyên liệu được khuấy đều. Khi lấy nguyên liệu ra thì nó chuyển động ngược lại với chiều http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA của kim đồng hồ. Nguyên liệu đã chưng khô được mặt nghiêng của hình tam giác trên bộ phận khấy đẩy ra của lấy nguyên liệu. Hình 2 –1. Thiết bị sấy nằm ngang. Trình tự sấy khô cũng giống như trình tự sấy khô trong sản xuất bằng phương pháp ép ướt. Chất béo trong nguyên liệu ví tiếp xúc với nước nóng và không khí trong quá trình làm khô nên dễ bị oxy hóa và bị phân thủy phân, do đó làm giảm chất lượng của bột cá và dầu cá. Một số loại nguyên liệu trong quá trình chưng khô có hiện tượng dính vào thành thiết bị. Để chống lại hiện tượng này có thể cho thêm nguyên liệu nhiều xương hoặc nguyên liệu khác như tôm, tép nhỏ vào quá trình chưng khô. Nếu ta áp dụng chưng khô 2 lần trước chưng khô 1 giờ, lấy ra phơi nắng 1 ngày rồi lại chưng khô lần 2 như vậy cũng có thể khắc phục được hiện. Bột khô sau khi chưng có hàm lượng nước khoảng 10%, loại bỏ những miếng xương lớn và tiến hành ép. Để hiệu suất ép cao thì cần ép khi bột cá có nhiệt độ từ 90 – 110oC, khi đó dầu chảy ra ta thu dầu. Điều kiện ép khác nhau tuỳ theo từng loại nguyên liệu. Nếu cá ít chất béo thì hàm lượng nước trong nguyên liệu phải tương đối cao hơn nguyên liệu nhiều chất béo. Sau khi ép khô, cá được nghiền sàng và ta được bột cá. http://www.ebook.edu.vn
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Hàm lượng lipid trong bột cá thành phẩm thưc hiện theo phương pháp này có thể trên dưới 10%. Nguyên liệu Nguyên liệu ra Tỉ lệ tổn thất Ghi chú Trình tự vào Kg % Kg Nguyên liệu 900 Chưng khô 900 254 71.7 Sàng 254 252 0.8 Được 25 kg Ép 252 226 0.4 dầu Đập nhỏ 226 225 0.4 Bảng 2-2. Cân bằng vật liệu của phương pháp ép khô. 2.2.2. Sấy chân không – ép. Để tránh hiện tượng oxy hoá dầu quá trình chưng khô thực hiện bằng thiết bị sấy khô chân không. Điều kiện công nghệ sản xuất từ nguyên liệu ít chất béo và nhiều chất béo bằng phương pháp sấy khô chân không – ép dựa trên cơ sở thực nghiệm. a. Quy trình công nghệ đối với nguyên liệu ít mỡ (Chế biến 2500 kg nguyên liệu). THAO TÁC THỜI GIAN (phút) - Cho nguyên liệu vào 03 - Thoát khí trong máy sấy 08 - Nấu 27 http://www.ebook.edu.vn