Đang tải... (xem toàn văn)
Chế biến thủy sản l à ngành nghiên cứu và ứng dụng khoa học kỹ thuật v à công nghệ để sản xuất ra những mặt h àng thủy sản có giá trị dinh d ưỡng cao trong thực phẩm v à góp phần tăng tỷ trọng xuất khẩu tro ng những ng ành có giá trị xuất khẩu cao của cả n ước
MỤC LỤC Trang MỤC LỤC .1 LỜI NÓI ĐẦU 1 1.Tính cấp thiết của đề tài. .1 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài 2 3. Đối tượng nghiên cứu và nội dung nghiên cứu của đề tài. 2 4. Phương pháp nghiên cứu của đề tài 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .5 1.1.TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ CƠM 5 1.1.1. Cá cơm săn (Stolephorus tri): 5 1.1.2. Cá cơm thường (Stolephorus commersonii) 7 1.1.3. Cá cơm trổng 9 1.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÁ CƠM .11 1.2.1. Thành phần hóa học cơ bản của cá cơm thường 11 1.2.2. Thành phần hóa học cơ bản của cá cơm săn 11 1.2.3. Thành phần các axit amin của cá cơm tươi 12 1.3. GIỚI THIỆU VỀ KỸ THUẬT SẤY 12 1.3.1. Khái niệm về sấy 13 1.3.2. Đặc điểm quá trình sấy .13 1.3.3. Sự khuếch tán của nước trong nguyên liệu 15 1.3.4. Một số nhân tố ảnh hưởng tới tốc độ sấy .19 1.3.5. Giới thiệu về phương pháp sấy bằng bức xạ hồng ngoại. 22 1.3.5.1. Khái niệm bức xạ hồng ngoại .22 1.3.5.2. Khái niệm sấy bức xạ hồng ngoại: 23 1.3.5.3. Cơ chế truyền nhiệt trong bức xạ hồng ngoại 23 1.3.5.4. Cơ chế sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại .24 1.3.5.5. Cơ chế sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh để sấy cá cơm săn. .26 1.3.6. Những biến đổi của cá trong quá trình sấy khô. 31 1.3.6.1. Sự biến đổi về trạng thái và tổ chức của quá trình .31 1.3.6.2. Sự biến đổi về hóa học .33 CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .37 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU .37 2.2. THIẾT BỊ SẤY HỒNG NGOẠI KẾT HỢP SẤY LẠNH 37 2.2.1. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của tủ sấy bức xạ đèn hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh 37 2.2.1.1. Cấu tạo cơ bản 37 2.2.1.2. Nguyên lý hoạt động của tủ sấy kết hợp .38 2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. 38 2.3.1. Phương pháp sấy khô 38 2.3.2. Sơ đồ bố trí các thí nghiệm. 39 2.3.3. Các phương pháp đánh giá 40 2.3.3.1. Xác định độ ẩm ban đầu của nguyên liệu bằng phương pháp sấy đến khi khối lượng không đổi. 40 2.3.3.2. Xác định độ ẩm của nguyên liệu trong quá trình sấy bằng cân điện tử .40 2.3.3.3. Đánh giá chất lượng cảm quan. 41 2.3.3.4. Xác định các thông số liên quan đến quá trình sấy 44 2.3.3.5. Tỷ lệ hút nước trở lại 44 2.3.3.6. Xác định hàm lượng NH3 .44 2.3.3.7. Xác định hàm lượng axit béo, Protein và kiểm tra vi sinh vật 45 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. 47 3.1. QUY TRÌNH SẤY CÁ CƠM SĂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP HỒNG NGOẠI KẾT HỢP SẤY LẠNH. .47 3.2. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ SẤY ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA CÁ CƠM SĂN .49 3.3. SO SÁNH CHẾ ĐỘ SẤY THÍCH HỢP NHẤT (400C) CỦA PHƯƠNG PHÁP SẤY HỒNG NGOẠI KẾT HỢP SẤY LẠNH VỚI PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG ( PHƠI NẮNG) ĐỐI VỚI SẢN PHẨM CÁ CƠM SĂN. .53 3.4. TỶ LỆ HÚT NƯỚC PHỤC HỒI CỦA SẢN PHẨM .55 3.5. ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN SẢN PHẨM 58 3.6. MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG HÓA HỌC (PROTEIN, AXIT BÉO) CỦA SẢN PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP SÂY ( TOS = 400C) SO VỚI PHƯƠNG PHÁP PHƠI NẮNG. 59 3.6.1. So sánh chỉ tiêu protein .59 3.6.2. So sánh chỉ tiêu axít béo. 60 3.7. NGHIÊN CỨU CHỈ TIÊU VI SINH CỦA SẢN PHẨM. 60 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 61 DANH MUCH CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Cơ sở đánh giá chất lượng cảm quan bằng phương pháp cho điểm. .41 Bảng 2.2:Quy định các cấp độ đối với sản phẩm thực phẩm. .42 Bảng 2.3:Bảng điểm cảm quan. .42 Bảng 2.4: Bảng điểm đánh giá chất lượng cảm quan của cá cơm săn khô 43 Bảng 3.1: Bảng hàm lượng ẩm cá trước và sau khi luộc .50 Bảng 3.2. Bảng biến đổi ẩm và tốc độ sấy cá theo nhiệt độ sấy 50 Bảng 3.3:Bảng biến đổi ẩm ở nhiệt độ sấy 400C và phơi nắng .53 Bảng 3.4. Khả năng hút nước phục hồi của cá cơm săn khô .57 Bảng 3.7. Tỷ lệ hút nước phục hồi của cá cơm săn sấy khô 58 Bảng 3.8. Điểm đánh giá cảm quan đối với các mẫu sản phẩm cá cơm săn khô 58 DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Đồ thị 3.1: Biến đổi ẩm của cá theo thời gian ở các nhiệt độ sấy khác nhau .51 Đồ thị 3.2: Đường cong tốc độ sấy của cá ở các nhiệt độ sấy khác nhau 51 Đồ thị 3.3. Biến đổi ẩm của cá ở chế độ sấy 400C .54 - 1 - LỜI NÓI ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài. Chế biến thủy sản là ngành nghiên cứu và ứng dụng khoa học kỹ thuật và công nghệ để sản xuất ra những mặt hàng thủy sản có giá trị dinh dưỡng cao trong thực phẩm và góp phần tăng tỷ trọng xuất khẩu trong những ngành có giá trị xuất khẩu cao của cả nước. Tuy nhiên, công nghệ ché biến của nước ta chủ yếu với những mặt hàng thủy sản đông lạnh và một số sản phẩm đồ hộp mà chưa chú trọng nhiều đến công nghệ chế biến thủy sản khô. Đối với ngành này, hiện nay nước ta dang còn rất thô sơ, chưa được chú trọng đầu tư một cách đúng mức, sản xuất sản phẩm thủy sản khô chủ yếu bằng phương pháp rất thủ công, thô sơ đó là dùng không khí nóng từ các lò than hoặc phơi nắng. Phương pháp thủ công truyền thống này phụ thuộc hoàn toàn vào điều kiện thời tiết và môi trường, thời gian làm khô kéo dài, sản xuất không liên tục, sản phẩm chịu tác động của nhiệt độ cao làm giảm chất lượng, tỷ lệ hao hụt nguyên liệu và phế liệu là lớn đặc biệt là về mặt vệ sinh an toàn thực phẩm không đạt yêu cầu do nguyên liệu chịu tác động trực tiếp của môi trường làm giảm quá trình sử dụng, giá trị kinh tế và không đạt yêu cầu xuất khẩu. Vì vậy, ngành chế biến thủy sản khô cần được ứng dụng những công nghệ mới nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm cũng như làm tăng giá trị kinh tế trong việc xuất khẩu thủy sản nói chung của cả nước. Một trong những công nghệ làm khô mới thì phương pháp sấy bằng bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh là một giải pháp hữu hiệu trong công nghệ sấy để thay thế phương pháp làm khô thủ công truyền thống vì nó có những ưu điểm vượt trội và đã có nhiều ứng dụng trong nhiều lĩnh vực đời sống kinh tế xã hội. Những ưu điểm của công nghệ sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh so với phương pháp làm khô thủ công truyền thống như sau: Tuy nhiệt độ sấy thấp nhưng thời gian sấy ngắn hơn do đo sản phẩm ít bị tổn thất và chất lượng chất lượng được đảm bảo. Nguyên liệu suốt thời gian làm khô được tránh tiếp xúc với môi trường ngoài do tủ sấy kín. Vì vậy đảm bảo về mặt vệ sinh an toàn thực phẩm. - 2 - Phương pháp sấy an toàn cho nguồn sản xuất Sản xuất sấy đạt yêu cầu chất lượng và vệ sinh hơn đạt tiêu chuẩn xuất khẩu làm tăng giá trị kinh tế . Với nhưng ưu điểm vượt trội của phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh so với phương pháp làm khô thủ công truyền thống. Tôi tiến hành nghiên cứu áp dụng công nghệ này đối với sản phẩm cá cơm săn nhằm khẳng định lại tính ưu việt của công nghệ sấy này. Đề tài nghiên cứu của tôi là: “ Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sản phẩm cá cơm săn trong phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh”. Đề tài của tôi ngoài khẳng định tính ưu việt của phương pháp sấy còn nghiên cứu chon ra chế độ nhiệt độ sấy thích hợp nhất để sản phẩm có chất lượng tốt nhất về mặt giá trị cảm quan và chất lượng. 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng cá cơm săn bằng phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh từ đó tìm ra nhiệt độ thích hợp nhất để đảm bảo chất lượng sản phẩm là tốt nhất. Khẳng định tính ưu việt của phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh trong công nghệ chế biến khô so với phương pháp thủ công truyền thống là phơi khô. 3. Đối tượng nghiên cứu và nội dung nghiên cứu của đề tài. Đối tượng nghiên cứu của đề tài là cá cơm săn được đánh bắt tại tỉnh Khánh Hòa · Nội dung nghiên cứu của đề tài: Khảo sát chung về nguyên liệu cá cơm săn. Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất cá cơm săn bằng phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh, bố trí thí nghiệm sấy ở các chế độ nhiệt độ khác nhau(35 0 ÷ 50 0 ). Dùng phương pháp đánh giá cảm quan để chọn ra chế độ nhiệt độ sấy thích hợp nhất. - 3 - Phân tích một số chỉ tiêu chất lượng( protein, axit béo, tỷ lệ hút nước phục hồi) của sản phẩm cá cơm săn khô bằng phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh so với phương pháp thủ công truyền thống là phơi nắng. Nghiên cứu chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm. 4. Phương pháp nghiên cứu của đề tài. Phương pháp nghiên cứu của đề tài là dùng các chỉ tiêu về cảm quan, các chỉ tiêu hóa học để đánh giá chất lượng sản phẩm cá cơm săn khô bằng phương pháp hồng ngoại kết hợp sấy lạnh. Vì đây là đề tài nghiên cứu đầu tiên của tôi sau những lý thuyết đã được học trong bốn năm đại học tại trường Đại học Nha Trang. Với những kiến thức tích lũy, cùng sự chỉ bảo tận tình của thầy hướng dẫn Trần Đại Tiến tôi đã hoàn thành đề tài nghiên cứu của mình tại phòng thí nghiệm ở trường. Tuy nhiên, với những kinh nghiệm ít ỏi của sinh viên nên đề tài của tôi còn rất nhiều hạn chế và thiếu sót. Do vậy tôi kính mong sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn để đề tài của tôi được hoàn chỉnh hơn. - 4 - CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU - 5 - CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ CƠM Cá cơm (Stolephorus) thuộc họ cá Trổng (engraulidae) là họ cá đứng đầu về sản lượng trong ngành khai thác hiện nay trên thế giới và là đối tượng đánh bắt quan trọng trong nghề cá nổi ven biển phân bố rộng từ Bắc đến Nam ở nước ta.Theo ước tính của Viện nghiên cứu biển Nha Trang trữ lượng cá cơm của nước ta vào khoảng 50÷60 vạn tấn. Cá cơm thường sống thành từng đàn chủ yếu tập trung ở các vùng ven biển(độ sâu dưới 100m) của biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, có một số loài phân bố rộng vào các cửa sông.Các nơi có sản lượng cá cơm cao là: Quảng Ninh, Cửa Lò, Bình Định, Quảng Nam, Đà Nẵng, Nha Trang, Phan Rang, Phan Thiết. Các loài chiếm ưu thế trong khai thác là: cá cơm than-stolephorus heterolobus Ruppel ở Phú Quốc, cá cơm trổng( hay cá cơm Ấn Độ)-stolephorus indicusBleeker ở Bình Định, cá cơm đỏ-Stolephorus zollingeri Bleeker và cá cơm săn-Stlephorus tri bleeker ở Nha Trang. Ở Việt Nam giống cá cơm có khoảng 140 loài, các loài thường gặp : 1.1.1. Cá cơm săn (Stolephorus tri): Bộ Cá Trích (tên Việt Nam) Clupeiformes (tên khoa học) Họ Cá Trổng (tên Việt Nam) Engraulidae (tên khoa học) Loài Cá cơm săn(tên Việt Nam) Stolephorus tri(tên khoa học) Spined anchovy (tên tiếng anh) - 6 - Môi trường sống Ở các vùng ven biển và các cửa sông. Đặc điểm sinh học Cá cơm thường thường kết thành đàn lớn, ở trên các tầng giữa và trên bề mặt, thích ánh sáng đèn. Thức ăn chủ yếu là tảo silic và chân mái chèo Copepoda. Hằng năm cá thường đẻ vào tháng 2 đến tháng 6 ở gần ven biển và cửa sông. Đặc điểm hình thái Cá cơm thường có thân hình dài thon, hơi dẹp bên, màu trắng đục,dọc hai bên đều có dọc trắng bạc. Chúng có xương hàm trên dài, mút sau vượt quá rìa sau của xương nắp mang trước, ở phía sau đỉnh trán rộng, rìa bên cong lồi ra, giữa mút cuối xương hàm trên và rìa sau của xương nắp mang trước phẳng hơn, bên ngoài lồi lên. Đầu tương đối to, trên đầu có hai chấm màu xanh lục, mõm nhọn, mắt to, không có màng mắt, miệng rộng hơi xiên răng rất nhỏ. Có một vây lưng tương đối to,vây ngực to vừa ở thấp, vây bụng nhỏ, vây hậu môn tách biệt với vây đuôi rộng dạng đuôi én, khởi điểm ở dưới gốc vây lưng. Các tia phần trên vây ngực không kéo dài thành sợi, cơ trên phần má kéo dài về phía trước che lấp xương gốc nắp mang. Ở gốc vây lưng và vây hậu môn đều có một số chấm nhỏ. Cá cơm thường có chiều dài thân gấp 4,4 - 5,2 lần chiều cao thân, gấp 4,2- 4,5 lần chiều dài đầu, chiều dài đầu gấp 4-6 lần chiều dài mõm. Kích thước thông thường của cá cơm thường là 50-70 mm, lớn nhất là 100 mm. Đặc điểm phân bố Trên Thế Giới cá cơm thường chủ yếu ở các nước nhiệt đới như: Indonesia,Malaysia, Thái Lan, Philippin, Trung Quốc, Nam Triều Tiên, Ấn Độ, các nước Đông Phi, biển Ả Rập, Vịnh Aden, Madagasca, Mauritius . Ở Việt Nam cá cơm thường phân bố chủ yếu ở các vùng biển như: Quảng Ninh, Hải Phòng, Thanh Hóa, Thái Bình, Nam Định, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Thừa Thiên Huế, Quãng Nam, Quãng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh [...]... hệ thống lạnh để tách ẩm Mục đích của sấy kết h p Mỗi phương ph p sấy có một ưu điểm vượt trội Chính vì thế tận dụng kết h p cả hai phương ph p để làm tăng nhanh tốc độ khuếch tán nội, khuếch t n á ngoại do đó tăng tốc độ sấy giảm được thời gian sấy Đặc biệt là điều này rất có ý nghĩa khi sấy các sản phẩm có ngu gốc từ thuỷ sản, giảm được nhiệt độ sản ồn phẩm do đó tránh biến tính sản phẩm và giữ... Tuy nhiên nhiệt bức xạ hồng ngoại có nh ược điểm là khả năng xuyên thấu kém 7-30 mm nên chỉ thích h p sấy các sản phẩm có kích thước nhỏ, mỏng và ở dạng dời, không thích h p sấy các sản phẩm có chiều dầy lớn hơn 50mm Sản phẩm sấy dễ bị nứt và cong vênh, vì vậy các vật liệu như men sứ không thích h p với kiểu sấy này 1.3.5.5 Cơ chế sấy bức xạ hồng ngoại kết hợ với sấy lạnh để sấy cá c p ơm săn Cơ sở... dụng cao, chi phí vận hành l p đặt th p, không tốn diện tích mặt bằng Đối với bức xạ hồng ngoại là có khả năng tiệu diệt côn trùng, vi sinh vật có hại ngay ở nhiệt độ th p - 30 - Nhược điểm Sản phẩm dễ nứt và cong vênh Vì vậy các vật liệu như men, sứ không thích h p sấy kiểu này Phương ph p sấy bức xạ hồng ngoại chỉ thích h p với các vật liệu mỏng Vì vậy khi dùng phương ph p này sấy khô nguyên... dân đã nghĩ ra phương ph p đơn giản là làm khô nguyên liệu nhờ vào ánh sáng mặt trời hoặc sấy nóng bằng không khí nóng từ cũi, lò hơi Hiện nay, khoa học ngày càng phát triển với công nghệ kỹ thuật hiện đại p dụng vào sản xuất để nâng cao chất lượng sản phẩm, phương ph p sấy bằng tia hồng ngoại kết h p sấy lạnh là một - 13 - công nghệ mới đem lại hiệu quả cao nhất trong các phương ph p sấy hiện nay Để... nào là sấy bằng tía hồng ngoại kết h p sấy lạnh trước tiên ta phải biết thế nào là sấy: 1.3.1 Khái niệm về sấy Sấy là một phương ph p bảo quản thực phẩm đơn giản, an toàn và dể dàng Sấy làm giảm độ ẩm của thực phẩm đến mức cần thiết do đó vi khuẩn, nấm mốc và nấm men bị ức chế hoặc không phát triển và hoạt động được, giảm hoạt động các enzyme, giảm kích thước và trọng lượng của sản phẩm Quá trình sấy. .. khô ở nhiệt độ th p thì ảnh hưởng của gradien nhiệt độ là không đáng kể, nhưng ở nhiệt độ cao thì ảnh hưởng rõ rệt hơn.Nhất là khi sấy khô bằng tia hồng ngoại do nhiệt độ tương đối cao cho nên ảnh hưởng của gradien nồng độ khá rõ rệt, tuy tia hồng ngoại có sức đấm xuyên mạnh nhưng trong thời gian ngắn thì sự chênh lệch về nhiệt độ ở trong và ngoài nguyên liệu tương đối lớn nên trong quá trình sấy, có... vậy, sự tăng nhiệt độ trong quá trình xảy ra không đều ở phần ngoài và phần trong vật Vùng trong vật đạt đến nhiệt độ kế ước chậm hơn Đối với vật dễ sấy thì giai đoạn làm nóng vật xảy ra nhanh Giai đoạn sấy tốc độ không đổi Kết thúc giai đoạn gia nhiệt, nhiệt độ vật bằng nhiệt độ kế ước Ti p tục cung c p nhiệt, ẩm trong vật sẽ hóa hơi còn nhiệt độ của vật giữ không đổi nên nhiệt cung c p chỉ để làm... học của sấy bức xạ bằng đèn hồng ngoại kết h p với sấy lạnh Sấy bức xạ hồng ngoại Khái niệm về bức xạ hồng ngoại Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ (0,75 m) Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ Tia hồng ngoại do các vật nung nóng phát ra Trong ánh sáng măt trời, có khoảng 50% năng lượng của chùm sáng thuộc về tia hồng ngoại. .. đổi, sản phẩm sẽ có màu sậm hơn và mùi tanh tăng lên Phương ph p sấy bức xạ kết h p với sấy lạnh màu sắc và mùi vị của cá là tốt nhất, sản phẩm có màu sáng, mùi thơm đặc trưng Biến đổi về tổ chức cơ thịt Khi nguyên liệu sấy bằng không khi nóng vì quá trình làm khô chậm nên sấy cá thì cơ thịt của chúng co rút lại nhiều, cấu trúc cơ thịt chặt chẽ khả năng hút nước phục hồi kém, khi sử dụng sản phẩm... nhiệt độ sấy không cần tăng cao Do nhiệt độ th p nên tránh được quá nhiệt cục bộ, bảo vệ đ ược mùa sắc và chất lượng sản phẩm Do không phụ thuộc vào độ ẩm của môi trường xung quanh, nên quá trình sản xuất lên tục, chất lượng sản phẩm đều Nếu như độ ẩm không khí ngoài trời th p đạt yêu cầu thì không cho hệ thống lạnh hoạt động giảm chi phí sản xuất Nhược điểm Thiết bị sấy phức t p, chi phí sản xuất
