Xem mẫu
- TRƯ NG I H C C N THƠ
KHOA NÔNG NGHI P VÀ SINH H C NG D NG
B MÔN CÔNG NGH TH C PH M
NGUY N TH NHƯ H
MSSV 2021477
XÂY D NG VÀ HOÀN THI N QUI TRÌNH CH BI N KHÔ CÁ S C R N
LU N VĂN T T NGHI P K SƯ
CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGH TH C PH M
MÃ NGÀNH 08
GIÁO VIÊN HƯ NG D N
NGUY N VĂN MƯ I
Năm 2007
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
XÂY D NG VÀ HOÀN THI N QUI TRÌNH CH BI N KHÔ CÁ S C R N
LU N VĂN T T NGHI P K SƯ
NGÀNH: CÔNG NGH TH C PH M
MÃ NGÀNH: 08
CÁN B HƯ NG D N C H T CH H I NG TÁC GI
Trang 2
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
LU N VĂN ÍNH KÈM THEO ÂY, V I T A TÀI: “XÂY D NG VÀ
HOÀN THI N QUY TRÌNH CH BI N KHÔ CÁ S C R N”; DO NGUY N TH
NHƯ H TH C HI N VÀ BÁO CÁO Ã Ư C H I NG CH M LU N VĂN
THÔNG QUA.
Sinh viên th c hi n Giáo viên hư ng d n Giáo viên ph n
bi n
Nguy n Th Như H
C n Thơ, ngày tháng năm 2007
Ch t ch h i ng
Trang 3
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
L I C M ƠN
L i u tiên, em xin chân thành g i l i c m ơn Th y Nguy n Văn Mư i và Cô Tr n
Thanh Trúc ã t n tình hư ng d n, giúp , truy n t cho em nh ng kinh nghi m vô
cùng quý báu em hoàn thành t t tài.
Qua ây, em xin chân thành g i l i c m ơn n quý th y cô trong b môn Công ngh
th c ph m, nhà trư ng, các cô trong thư vi n khoa Nông nghi p ã t o m i i u ki n
thu n l i cho em trong su t th i gian th c hi n tài.
Cu i cùng, em g i l i c m n n gia ình và toàn th l p Công ngh th c ph m K28
nh ng ngư i ã chia s , khích l em r t nhi u trong su t th i gian h c t i trư ng.
Trang 4
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
TÓM T T
tài ư c th c hi n v i m c ích xây d ng và hoàn thi n quy trình ch bi n khô cá
s c r n có th i gian b o qu n dài, ng th i m b o ư c giá tr c m quan b ng vi c
áp d ng phương pháp s y t nhiên (l u s y) và t s y.
Nghiên c u ư c ti n hành qua 3 thí nghi m, g m:
- Kh o sát s tiêu hao kh i lư ng nguyên li u cá trong quá trình ch bi n.
500C.
- Xác nh ư ng cong s y và t c s y trong t s y nhi t
- Xác nh ư ng cong s y và t c s y trong l u s y.
K t qu nghiên c u cho th y, nh m c tiêu hao khi s y b ng l u s y là 2,83 kg nguyên
li u / kg s n ph m và i v i t s y 2,58 kg nguyên li u/ kg s n ph m. Thi t l p ư c
ư ng cong s y i v i quá trình s y b ng l u và t s y, là phương trình tuân theo quy
lu t hàm s mũ (exponential curve). Thi t l p ư c m i tương quan gi a m (CBK)
v i th i gian s y và kh i lư ng khác nhau c a các m s y, mô hình hóa thành phương
trình quan h giúp d oán quá trình s y t t hơn. K t qu nghiên c u ưa ra ki n ngh
v kh i lư ng thích h p cho m t m s y: i v i t s y v i th tích 0,2 m3 là 2,5 kg và
l u s y v i th tích là 1m3 là 4 kg.
Trang 5
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
M CL C
CHƯƠNG I TV N ....................................................................................1
1.1 T NG QUAN ...................................................................................................1
1.2 M C TIÊU NGHIÊN C U...............................................................................1
CHƯƠNG II LƯ C KH O TÀI LI U ..................................................................3
2.1 GI I THI U V NGUYÊN LI U CÁ S C R N.............................................4
2.1.1 Ngu n g c và c i m .................................................................................4
2.1.2 Thành ph n dinh dư ng ................................................................................4
2.2 QUÁ TRÌNH S Y VÀ VI C CH BI N KHÔ CÁ..........................................5
2.2.1 Nguyên lý chung...........................................................................................5
2.2.2 Các phương pháp s y ..................................................................................11
2.3 CÁC Y U T NH HƯ NG N QUÁ TRÌNH S Y VÀ CH T LƯ NG S N
PH M S Y ....................................................................................................13
2.3.1 Nguyên li u ................................................................................................13
2.3.2 Ch s y ..................................................................................................13
2.3.3 Thi t b .......................................................................................................14
2.4 SƠ LƯ C V TÌNH HÌNH NGHIÊN C U ....................................................16
2.5 N I DUNG NGHIÊN C U ............................................................................17
CHƯƠNG III PHƯƠNG TI N VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U .................18
3.1 TH I GIAN NGHIÊN C U ...........................................................................18
3.2 A I M NGHIÊN C U .............................................................................18
3.3 PHƯƠNG TI N THÍ NGHI M ......................................................................18
3.3.1 D ng c ......................................................................................................18
3.3.2 Nguyên li u ................................................................................................18
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U ....................................................................18
3.4.1 Phương pháp phân tích................................................................................18
3.4.2 N i dung và b trí thí nghi m......................................................................18
CHƯƠNG IV K T QU VÀ TH O LU N........................................................23
Trang 6
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
CHƯƠNG IV K T LU N VÀ NGH ............................................................35
TÀI LI U THAM KH O......................................................................................... …......38
PH L C .......................................................................................................... vii
Trang 7
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
DANH SÁCH B NG
B ng 1: Phân lo i cá nguyên li u theo kh i lư ng ................................................................ 4
B ng 2: Thành ph n cơ b n c a cá s c r n ............................................................................ 5
B ng 3: Thành ph n c a khô cá s c r n trên th trư ng.......................................................... 5
B ng 4: K t qu hi u su t thu h i qua t ng công o n và nh m c s n ph m khô cá s c r n
i v i t s y……………………………………………………. ......................... 24
B ng 5: K t qu hi u su t thu h i qua t ng công o n và nh m c s n ph m khô cá s c r n
i v i l u s y...................................................................................................... 24
B ng 6: Th i gian s y trung bình, t c s y trung bình v i các kh i lư ng m s y khác
nhau khi s y b ng t s y…………………………………. ............................ 27
B ng 7: Th i gian s y trung bình, t c s y trung bình v i các kh i lư ng m s y khác
nhau khi s y b ng l u s y ......................................... 31
B ng 8: Nh ng tiêu chu n ánh giá c m quan c a cá khô .................................................... ix
B ng 9: S thay i m, t c s y theo th i gian i v i t s y ...................................... x
B ng 10: S thay i m, t c s y theo th i gian i v i l u s y .................................. xi
Trang 8
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
DANH SÁCH HÌNH
Trang
Hình 1: Cá s c r n v i m t s kích c khác nhau .................................................................. 4
Hình 2: Mô hình quá trình s y ............................................................................................... 6
Hình 3: Sơ nguyên lý làm vi c c a thi t b s y b ng không khí ....................................... 7
Hình 4: Mô hình ư ng ng nhi t h p thu .......................................................................... 8
Hình 5: Sơ làm vi c c a quá trình s y b ng không khí...................................................... 9
Hình 6: L u s y................................................................................................................... 15
Hình 7: Sơ h th ng s y i lưu ..................................................................................... 15
Hình 8: Qui trình t ng quát ch bi n khô cá s c r n............................................................. 19
Hình 9: Sơ kh i các công o n thu h i ........................................................................... 23
Hình 10: th bi u di n s hao h t kh i lư ng i v i t s y (i’), l u s y (ii’).................. 25
Hình 11: th ư ng cong s y cá s c r n v i các kh i lư ng khác nhau b ng t s y ........ 28
Hình 12: th bi u di n m (CBK) theo th i gian s y v i các kh i lư ng m khác nhau
t s y. .............................................................................................................................. 30
Hình 13: th ư ng cong s y cá s c r n v i các kh i lư ng khác nhau b ng l u s y ....... 32
Hình 14: th bi u di n m (CBK) theo th i gian s y v i các kh i lư ng m khác nhau
l u s y ............................................................................................................................. 32
Hình 15: Các công o n cơ b n trong quy trình ch bi n khô cá s c r n .................. 36
Trang 9
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
CHƯƠNG 1 TV N
1.1 T NG QUAN
V i i u ki n a lý ưu ãi bao g m m t m ng lư i sông ngòi dày c, nh ng năm g n
ây, ng b ng sông C u Long y m nh phát tri n nuôi tr ng th y s n và tr thành
ngu n cung c p nguyên li u. Bên c nh m t s s n ph m cá tươi ông l nh, nhìn chung
các s n ph m ch bi n khác r t d b hư h ng. Nguyên nhân là do cá có m và thành
ph n dinh dư ng cao, t o i u ki n t t cho vi sinh v t phát tri n. i u này nh hư ng
l n n vi c tiêu th s n ph m th y s n trong và ngoài nư c.
S y là m t trong các phương pháp c i n ư c s d ng b o qu n th c ph m. T xa
xưa, trư c khi các lý thuy t v quá trình s y ra i, con ngư i ã bi t s d ng ánh n ng
m t tr i cho quá trình s y khô th t và cá. Do ó, cá s y khô ã tr thành m t món ăn
truy n th ng c a nhi u vùng dân cư trên th gi i. Ngày nay, s y th c ph m v n là m t
trong nh ng phương pháp b o qu n quan tr ng. Th c ph m ã s y khô có th b o qu n
m t th i gian dài nhưng v n không x y ra hi n tư ng hư h ng. i u này có ư c là do
quá trình s y khô ã lo i b trong th c ph m m t ph n l n lư ng nư c, do ó làm gi m
aw không t o i u ki n thu n l i cho ho t ng c a vi sinh v t và m t s enzyme gây
hư h ng th c ph m.
Vùng ng b ng sông C u Long, cá s c r n là m t trong nh ng loài th y s n c trưng
và tr thành s n ph m khô ư c ngư i tiêu dùng r t ưa chu ng. Hi n nay giá tr kinh t
mà cá s c r n mang l i ngày càng cao. Thêm vào ó, loài cá này có yêu c u v i u
ki n môi trư ng và k thu t nuôi lo i cá này khá ơn gi n, d áp d ng. Vì v y, nuôi cá
s c r n ang trên à phát tri n, t o ngu n nguyên li u phong phú làm cơ s cho hư ng
phát tri n quy mô ch bi n khô cá s c r n.
Tuy nhiên, qua kh o sát th c t cho th y, m c dù có màu s c p, c u trúc m m m i
nhưng h u h t các lo i khô cá s c r n ang ư c tiêu th trên th trư ng u có v khá
m n và th i gian b o qu n ng n. Xu t phát t v n trên, vi c ti n hành xây d ng và
hoàn thi n quy trình ch bi n khô cá s c r n nh m áp ng nhu c u th trư ng là i u
c n thi t. K t qu nghiên c u s làm cơ s cho quá trình s n xu t trên quy mô l n v i
ch t lư ng h p lý và h th p hao h t trong quá trình ch bi n s n ph m khô cá s c r n
ây cũng chính là n i dung nghiên c u c a tài.
1.2 M C TIÊU NGHIÊN C U
tài ư c th c hi n v i m c tiêu xây d ng và hoàn thi n quy trình ch bi n khô cá
s c r n có th i gian b o qu n dài, ng th i m b o ư c giá tr c m quan b ng vi c
áp d ng phương pháp s y t nhiên (l u s y) và t s y. T ó, thi t l p ư c m i tương
Trang 10
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
quan gi a m (CBK) v i th i gian s y và kh i lư ng khác nhau c a các m s y,
ng th i mô hình hóa thành phương trình quan h giúp d oán k t qu c a quá trình
s y. ng th i, xây d ng nh m c nguyên li u cho ch bi n s n ph m khô cá s c r n.
Trang 11
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
CHƯƠNG 2 LƯ C KH O TÀI LI U
2.1 GI I THI U V NGUYÊN LI U CÁ S C R N
2.1.1 Ngu n g c và c im
Tên khoa h c: Trichogaster Pectoralis Regan, thu c h Cá rô (Anabantidae)
Tên a phương: cá s c b i, cá lò tho.
Tên ti ng Anh: Snake Skin Gouramy.
Cá s c r n thu c loài cá nư c ng t thích h p nh ng vùng có khí h u nhi t i nóng
m, lư ng mưa h ng năm nhi u. Cá s c r n phân b t i Thái Lan, Campuchia, Vi t
Nam và ư c di gi ng sang các nư c Mã Lai, Indonesia, Bangladesh. Cá s c r n phân
b r ng rãi trong nhi u th y v c như kênh r ch, ru ng lúa, ao h và có giá tr kinh t
cao nh ng vùng ông Nam Á.
T i Vi t Nam, trong vùng châu th sông Mêkông, cá phân b t p trung trong các vùng
trũng ng p nư c quanh năm, sinh s n t nhiên trong ru ng, kinh mương nơi chúng cư
trú, c bi t là có nhi u cây c th y sinh v i nhi u ch t h u cơ. Hai t nh Cà Mau và
Kiên Giang là vùng phân b t p trung và có s n lư ng cao hi n nay vùng BSCL.
phân bi t cá c, cá cái, ngư i nuôi c n nh n th y nh ng c i m như: cá c tia vi
ch m dài t i uôi, trong khi cá cái ng n hơn. ư ng s c t ch y dài t s ng lưng xu ng
b ng c a cá c rõ ràng, trong khi c a cá cái không có màu s c trên thân và vi c a con
c có màu s c s c s , vi cá cái nh t nh t. Trong i u ki n s ng BSCL, v i nhi t
0 0
thích h p t 25 C n 30 C cá t kh i lư ng kho ng 140g/con sau 2 năm, quan sát
cá c và cá cái cùng tu i thư ng cá c có tr ng lư ng nh hơn. nư c ta cá s ng
thích h p nh t vùng ng b ng sông C u Long như Kiên Giang, C n Thơ, An
Giang, Cà Mau... Cá s c r n có th s ng ư c nh ng nơi nư c l , có hàm lư ng ch t
h u cơ cao, lư ng oxy hòa tan th p, pH th p, chúng có th s ng bình thư ng nhi t
th p 10-12oC. Cá s c r n sinh trư ng t t nhi t t 250C n 30oC và pH nư c trung
tính.
(Theo: http://sinh.hnue.edu.vn/mod.php?mod=publisher&op=viewarticle&artid=393, truy c p ngày:
14/05/2007)
Cá s c r n có kích thư c nh t 100-200 g/con nhưng kh năng khôi ph c qu n àn
nhanh nên có s n lư ng cao trong các th y v c t nhiên cũng như các lo i hình m t
nư c nuôi gi . V i ch t lư ng th t ngon, cá s c r n ư c xem là c s n c a vùng ng
b ng sông C u Long c hai d ng s n ph m tươi và làm khô. H ng năm, vào mùa khô
(tháng 1- 4) là th i kỳ thu ho ch t p trung c a cá s c r n. Giá tr kinh t c a cá ph
Trang 12
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
thu c r t l n vào kích thư c hay kh i lư ng khi thu ho ch, trên th trư ng hi n nay có
th phân lo i cá s c r n theo b ng 1.
B ng 1: Phân lo i cá nguyên li u theo kh i lư ng
Lo i cá Kh i lư ng ơn giá ( /kg), tháng (1-2005)
Lo i 1 > 200 gam/con 75,000
Lo i 2 140 - 200 gam/con 45,000
Lo i 3 100 - 140 gam/con 30,000
Cá lá < 100 gam/con không có giá
Ngu n: Lâm Thanh Hùng, 2006; trích d n b i oàn Th Ki u Tiên, 2006
Hình 1: Cá s c r n v i m t s kích c khác nhau
2.1.2 Thành ph n dinh dư ng
Ngu n ng v t th y s n cung c p r t nhi u ch t dinh dư ng như protid, lipid, ch t
khoáng,… Giá tr dinh dư ng c a th t cá r t cao do có nhi u các lo i acid amin, ây là
nh ng acid amin d h p thu. Lipid c a cá ph n l n là acid béo chưa no giàu vitamin
A,D… Trong th t cá có nhi u nguyên t vi lư ng c n thi t có giá tr dinh dư ng cao.
B ng 2: Thành ph n cơ b n c a cá s c r n
Thành ph n % căn b n ư t % căn b n khô
m 77,68 348,03
Ch t béo 3,7 16,58
Mu i NaCl 2,68 12,01
Ngu n: oàn Th Ki u Tiên, 2006
Trang 13
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
B ng 3: Thành ph n c a khô cá s c r n trên th trư ng
m (%) Mu i (%) Ch t béo (%)
Ngu n aw
CBƯ CBK CBƯ CBK CBƯ CBK
H dân 0,739 34,23 52,04 14,72 17,26 9,36 35,86
Ch 0,740 35,27 54,48 14,6 17,1 9,45 36,21
Siêu th 0,736 34,02 51,56 14,64 17,16 9,42 36,09
Trung bình 0,740 34,51 52,69 14,65 17,17 9,41 36,05
Ngu n: oàn Th Ki u Tiên, 2006
2.2 QUÁ TRÌNH S Y VÀ VI C CH BI N KHÔ CÁ
Làm khô là bi n pháp t t nh t ư c con ngư i s d ng b o qu n cá. T xa xưa, cá
ư c làm khô ngay sau giai o n ánh b t. vùng cao, ngư i ta k t h p không khí khô
và l nh làm khô cá hao h t r t ít. Ngư c l i, nh ng vùng khí h u m, cá b hao h t
nhi u trong khi làm khô và d b hư h ng trong khi b o qu n. (Lê Văn Li n, Lê Kh c
Huy, Nguy n Th Liên, 1997).
2.2.1 Nguyên lý chung
Nguyên li u cá tươi s ng ch a hàm lư ng nư c cao là i u ki n thích h p cho s phát
tri n c a vi sinh v t. Khi ti n hành làm gi m hàm lư ng nư c trong s n ph m s làm
gi m s phát tri n c a vi sinh v t do aw s n ph m t ư c giá tr th p.
Phương pháp làm gi m hàm lư ng nư c trong th c ph m b ng phương pháp s y và k t
h p b sung các thành ph n ch t tan (mu i, u ng, rư u) là bi n pháp giúp thu n l i
hơn trong quá trình b o qu n và g i là phương pháp làm khô. D a vào tính ch t c a s n
ph m có 3 lo i khô: khô s ng, khô chín và khô m n.
- Khô s ng: là s n ph m ch bi n b ng nguyên li u tươi s ng không qua x lý b ng
mu i hay n u chín ;
- Khô chín: là s n ph m ch bi n b ng nguyên li u ã n u chín ;
- Khô m n: là s n ph m ch bi n t nguyên li u ã qua quá trình ư p mu i.
S y là quá trình tách m ra kh i v t li u s y b ng phương pháp nhi t. V t li u c n
tách m ra có khô theo yêu c u g i là v t li u s y. Lưu th c p nhi t cho v t li u
s y và mang m t v t li u ra môi trư ng xung quanh g i là tác nhân s y. Phương ti n
th c hi n quá trình làm khô v t li u g i là thi t b s y.
Trang 14
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
Khí nóng Khí m
b mt m m khu ch tán
Mô hình quá trình s y
Hình 2: Mô hình quá trình s y
B n ch t c a s y là quá trình khu ch tán bao g m quá trình khu ch tán m t l p bên
trong ra l p b m t ngoài và quá trình chuy n hơi m t b m t v t li u ra môi trư ng
xung quanh. S y là quá trình không n nh, m c a v t li u thay i theo không
gian và th i gian. Quá trình s y làm gi m kh i lư ng v t li u. Khía c nh này có ý
nghĩa l n v m t kinh t vì gi m ư c kh i lư ng v n chuy n và gi m th tích kho
ch a. Ngoài ra, s y còn làm tăng b n b o qu n s n ph m ư c t t hơn vì làm gi m
ho t ng c a nư c, ngăn c n s phát tri n c a vi sinh v t và làm gi m ho t tính
enzyme. Tuy nhiên, n u quá trình s y không úng k thu t cũng gây ra m t s hư h ng
v m t c m quan l n giá tr dinh dư ng c a s n ph m.
i. Tác nhân s y
Trong h u h t các quá trình s y, không khí m là tác nhân s y ư c s d ng ph bi n
nh t. Không khí m cung c p nhi t b c hơi c n thi t và di chuy n lư ng hơi nư c t o
thành ra kh i bu ng s y. Trong su t quá trình s y, tính ch t c a không khí m s thay
i.
Trong su t quá trình s y, tác nhân s y cung c p n nhi t (latent heat) cho quá trình b c
hơi và di chuy n lư ng hơi nư c ư c t o thành ra ngoài môi trư ng.
Gi thi t quá trình s y m t s n ph m r n v i tác nhân s y là không khí. Không khí s
ư c th i trên b m t b c hơi. Gi s nhi t và m c a không khí trên b m t
s y ư c gi không i trong su t chu trình s y và lư ng nhi t c n thi t cung c p cho
quá trình s y ư c th c hi n b ng quá trình i lưu.
Không khí s y ư c gia nhi t n nhi t thích h p cho quá trình thoát hơi nư c t v t
thông thư ng s d ng là 60oC. Tùy thu c vào
li u trư c khi vào bu ng s y. Nhi t
tính ch t v t li u, yêu c u s n ph m và c tính h th ng s y mà không khí s y có th
ư c c p nhi t thêm (s y có b sung nhi t trong phòng s y, s y có t nóng không khí
gi a ch ng), tu n hoàn khí th i…
Kh năng di chuy n m c a không khí ph thu c ch y u vào m và nhi t ca
Trang 15
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
không khí.
V t li u s y
Không khí ngu i
Không khí nóng
Thi t b
Không khí vào
TB s y
gia nhi t
KK
S n ph m
Hình 3: Sơ nguyên lý làm vi c c a thi t b s y b ng không khí
ii. V t li u s y
Hàm lư ng m trong th c ph m nh hư ng quy t nh n c tính c a s n ph m trong
quá trình s y, tác ng n quá trình cân b ng m trong v t li u.
Nư c trong th t cá chi m trung bình t 55 n 83%. Nư c óng vai trò và ch c năng
quan tr ng trong i s ng, ch t lư ng c a cá. Nư c tham gia vào ph n ng sinh hoá,
vào các quá trình khu ch tán trong cá, t o i u ki n cho vi sinh v t phát tri n, ngoài ra
còn liên k t v i các ch t protein. (Lê Văn Hoàng, 2004).
Tuỳ theo m c liên k t c a nư c trong th t cá ngư i ta phân bi t 2 lo i: nư c t do và
nư c liên k t. Theo Heis, t l các lo i nư c này như sau:
Nư c t do (71,7%):
- Nư c b t ng 65,6%
- Nư c t do c u trúc 6,1%
Nư c liên k t 7,5%
Nư c t do trong cơ b p b gi l i b i m ng lư i c u trúc b ng nh ng liên k t cơ h c
thu n tuý nên d dàng b tách ra.
Nư c liên k t thư ng liên k t v i protid t o thành các khung c u trúc c a mô cơ r t khó
tách ra.
Các nhà nghiên c u ã ch ng minh s t n t i c a các d ng nư c khác nhau trong h
th ng v t ch t ph thu c vào ho t ng c a nư c (Wolf et al., 1972). Theo các
Trang 16
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
nghiên c u này, m i ư ng ng nhi t h p thu có th có th phân chia thành 3 vùng
khác nhau theo ki u liên k t c a nư c.
Vùng 1 (aw = 0 n 0,2÷0,3): Nư c thu c vùng này có tính liên k t m nh v i các phân
t ch t n n. T ng nhi t h p thu c a lo i nư c này l n hơn nhi u nhi t ngưng t ư c s
d ng t o năng lư ng c n thi t cho quá trình lo i nư c ra kh i th c ph m. Nư c
trong vùng này ư c gi thi t liên k t v i các ph n t có c c và ch u s chi ph i c a c
liên k t hydro và l c Van der Waals.
Vùng 2 (aw = 0,2 ÷0,3 n 0,7): Nư c trong vùng này ư c xem như là l p nư c ơn
phân ( monolayer), nhi t h p thu c a nư c vùng này th p hơn so v i nư c liên k t
vùng 1. Theo m t s nhà nghiên c u, nư c trong vùng này v n không b óng băng.
Lo i nư c này có kh năng xuyên th u vào trong h th ng c u trúc bên trong c a th c
ph m và là nguyên nhân ch y u t o nên các bi n i v t lý như s thay i v hình
d ng th c ph m, s trương ph ng…
Vùng 3 (aw >0, 7): vùng này hàm lư ng m tăng nhanh khi ho t ng c a nư c
tăng. Nư c vùng này có liên k t r t y u và l ng l o. Nhi t h p thu vùng này g n
như tương ương v i nhi t ngưng t , do ó vi c tách nư c vùng này ra kh i th c
ph m r t d dàng. Vùng 3 còn ư c g i là vùng nư c t do (hình 4).
Hình 4 : Mô hình ư ng ng nhi t h p thu
Ngu n: Mujica et al., 1987, trích d n b i Josep, 1999
Trang 17
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
iii. Tc sy
Khái ni m t c sy
s y ư c xác nh b ng lư ng m (hơi nư c, kg) bay hơi trên 1 m2 b m t v t
Tc
li u s y trong 1 ơn v th i gian (1 gi ) và ư c bi u th d ng vi phân:
U = dx / Adt (kg/m2h)
Trong ó: X: lư ng m bay hơi trong th i gian s y, kg/h
F: di n tích b m t c a v t li u s y, m2
t: th i gian s y, gi
Tc s y U bi n i theo th i gian, gi m d n theo m c gi m hàm m trong v t
li u s y. Khi s y, thư ng có kho ng 90% lư ng m trong v t li u b c hơi trong n a
th i gian u c a quá trình, còn l i 10% s b c hơi trong n a th i gian cu i.
Cá ư c làm khô b ng cách cho nư c khu ch tán ra kh i cơ và da cá. Trong quá trình
làm khô, t c làm khô không ph i là m t h ng s mà nó thay i theo nhi t và
th i gian làm khô. Trư c tiên, t c làm khô b chi ph i b i t c b c hơi nư c ra
kh i b m t cá, sau m t th i gian nó ph thu c vào c t c b c hơi và t c thoát m
ra kh i b m t, sau ó b m t tr nên khô và khi ó t c ph thu c vào t c khu ch
tán m ra b m t (Võ T n Thành, 2003). i u này th hi n qua ư ng cong s y c a cá
Ngu n nhi t m
i lưu nhi t Truy n kh i
Cá s c r n
Hình 5: Sơ sy
Tuỳ theo c u t o c a v t li u s y và phương pháp s y mà m và nhi t c a v t li u
s y các ph n trong và trên b m t cũng khác nhau theo t ng giai o n s y. Các giai
o n s y g m: giai o n u hay còn g i là giai o n nung nóng v t li u s y n nhi t
bay hơi c a m, giai o n th nh t hay giai o n có t c s y không i, giai o n
th hai còn g i là giai o n s y gi m d n.
- Giai o n s y ng t c
Trang 18
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
Trong giai o n này, nư c ư c b c hơi là nư c t do trên b m t s n ph m. T c di
chuy n nư c có th thay th cho t c truy n nhi t, n u không có s thay i nhi t
c a v t li u s y (tvl=twb). Do ó, t t c năng lư ng nhi t u s d ng cho quá trình b c
hơi nư c. T c di chuy n nư c cũng là t c truy n kh i, di chuy n t v t li u s y
n không khí bên ngoài(chưa bão hòa).
ng l c cho quá trình b c hơi nư c thông qua l p màng khí ti p xúc tr c ti p v i b
m t s n ph m ư c bi u th b ng chênh l ch gradient áp su t hơi gi a b m t s y và
không khí s y.
Tc truy n kh i c a quá trình:
(dx/dt)c = k’g. A (Ps – Pa)
V i: (dw/dt)c: t c sy giai o n ng t c (kg nư c/kg dry matter.h)
x: hàm lư ng m trong s n ph m (kg nư c/kg d.m)
A: di n tích b m t s y (m2/ kg d.m)
kg’: h s truy n kh i (kg nư c/m2.h.Pa)
Ps: áp su t riêng ph n c a hơi nư c b m t s n ph m (Pa)
Pa: áp su t riêng ph n c a hơi nư c trong không khí (Pa)
ây là giai o n, t c thoát m b chi ph i b i nhi t không khí, m không khí,
hình d ng cá, v n t c và hư ng di chuy n c a dòng khí … nh hư ng tr c ti p n v n
t c làm khô.
Trong giai o n này có th tăng t c làm khô b ng cách tăng v n t c, tăng nhi t ,
gi m m c a không khí. Tuy nhiên, vi c làm khô quá nhanh s làm xu t hi n m t
l p không th m nư c trên b m t th t cá gây c n tr s thoát m, m t khác n u nhi t
làm khô quá cao thì s làm cá chín, t c s y gi m.
Giai o n s y ng t c thư ng r t ng n, ch t n t i khi b m t cá còn m.
- Giai o n s y gi m t c
S k t thúc giai o n s y v i t c không i x y ra khi b m t cá b t u khô, và v n
t c làm khô ph thu c ch y u vào s khu ch tán m t i b m t cá. S thay i t c
s y ph thu c vào hình dáng cá, s thay i m cá, nh hư ng c a da và s co rút
c a cơ cá…
Sau th i i m s y t c không i, lư ng nư c còn l i trong th c ph m gi m, s b c
thoát hơi nư c tr nên ch m d n. T c khu ch tán c a c a nư c trong v t li u gi m
xu ng nh hơn t c bay hơi c a nư c trên b m t v t li u.
Trang 19
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
- Lu n văn t t nghi p khóa 28 - 2007 Trư ng i h c C n Thơ
Vi c thêm mu i vào cá s làm thay i th i gian s y c a cá. Quá trình s y ng t c s
ng n l i , t c s y gi m vì áp su t hơi nư c trên b m t cá th p. T c s y trong giai
o n s y gi m t c cũng ch m l i, t c s y gi m vì vi c thêm mu i làm cho nư c
khu ch tán ch m trong cá.
S thay i t t c s y không i n m t t c s y ch m hơn x y ra các giá tr
m khác nhau tùy thu c vào t ng lo i th c ph m và tính ch t th c ph m. Tuy nhiên,
h u h t các lo i th c ph m, th i i m thay i t c s y x y ra khi hàm lư ng m cân
b ng v i m tương i c a không khí xung quanh v t li u là 58-65% hay giá tr aw =
0,58-0,65. Hàm lư ng m th i i m thay i t c s y x y ra g i l à m t i h n,
Xc .
K t thúc giai o n s y ng t c, khi X = Xc i m thay i t c , giá tr này bi u th
quá trình thoát nư c trong s n ph m s gi m m nh. Các y u t i u khi n giai o n s y
gi m t c r t ph c t p, ph thu c vào l c khu ch tán bên trong th c ph m và d a trên s
thay i tính ch t năng lư ng c a phân t nư c.
Vi c xác nh giai o n s y có ý nghĩa r t quan tr ng, là cơ s cho vi c thi t l p ch
s y khác nhau thích ng v i c i m t ng giai o n m b o ph m c h t s n ph m
và ti t ki m năng lư ng.
giai o n s y ng t c, t c v n chuy n c a không khí s y là m t y u t r t quan
tr ng, tuy nhiên vai trò c a nó tr nên kém quan tr ng hơn giai o n này.
Vi c xác nh t c s y gi m t c ph thu c r t l n vào c u trúc c a s n ph m.
2.2.2 Các phương pháp s y
S y có th ư c chia ra hai lo i : s y t nhiên và s y b ng thi t b (s y nhân t o). S y
t nhiên là quá trình phơi v t li u ngoài tr i, không có s d ng thi t b . Các phương
pháp s y nhân t o th c hi n trong các thi t b s y.
Có nhi u phương pháp s y nhân t o khác nhau. Căn c vào phương pháp cung c p nhi t
có th chia ra các lo i: s y i lưu, s y b c x , s y ti p xúc, s y thăng hoa, s y b ng
i n trư ng dòng cao t n, s y i n tr ...
i. S y t nhiên
S y t nhiên (phơi n ng) ư c ti n hành ngoài tr i, không có quá trình t nóng
nhân t o. Năng lư ng m t tr i là m t d ng năng lư ng cơ b n và quan tr ng nh t trong
s các ngu n năng lư ng có th thay th . Khi s y b ng năng lư ng m t tr i, năng
lư ng m t tr i ư c thu nh n làm nóng không khí, sau ó s chuy n ng c a
không khí làm tách m cá tr nên khô.
Trang 20
Ngành Công Ngh Th c Ph m - Khoa Nông Nghi p và Sinh h c ng d ng
nguon tai.lieu . vn
