ĐỊA ĐIỂM VÀ QUY MÔ THỰC HIỆN DỰÁN
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI VÙNG THỰC HIỆN DỰ ÁN
1.1 Điều kiện tự nhiên vùng thực hiện dự án
Tỉnh Nghệ An thuộc vùng Bắc Trung Bộ, có vị trí địa lý:
+ Phía bắc giáp tỉnh Thanh Hóa
+ Phía nam giáp tỉnh Hà Tĩnh
+ Phía đông giáp Biển Đông
+ Phía tây bắc giáp tỉnh Hủa Phăn, Lào
+ Phía tây giáp tỉnh Xiêng Khoảng, Lào,
+ Phía tây nam giáp tỉnh Borikhamxay, Lào
+ Phía bắc giáp thị xã Nghi Sơn, huyện Như Thanh, tỉnh Thanh Hóa và thị xã Hoàng Mai
Huyện có vị trí giáp ranh với huyện Diễn Châu và huyện Yên Thành ở phía nam và tây nam Khu vực phía nam huyện nằm trong đồng bằng chung với hai huyện này, thường được gọi là đồng bằng Diễn - Yên - Quỳnh.
Phía tây của khu vực giáp ranh với các huyện Nghĩa Đàn, Tân Kỳ và thị xã Thái Hòa kéo dài khoảng 33 km, được hình thành tự nhiên bởi các dãy núi liên tiếp Giữa những dãy núi này có nhiều đèo thấp, tạo ra các con đường kết nối hai huyện với nhau.
Phía đông huyện tiếp giáp với biển Đông, có địa hình đa dạng và phức tạp, được chia thành ba vùng chính: miền núi - bán sơn địa, đồng bằng và ven biển Khu vực này có cơ cấu dân cư phong phú với sự hiện diện của nhiều dân tộc anh em cùng sinh sống.
Quỳnh Lưu nằm trong khu vực nhiệt đới nhưng lại ở miền biển nên thường nhận được ba luồng gió:
Gió mùa Đông Bắc, xuất phát từ vùng Sibia và Mông Cổ lạnh giá, thường thổi qua Trung Quốc và vịnh Bắc Bộ, được người dân nơi đây gọi là gió bắc.
Gió mùa Tây Nam từ vịnh Băng-gan thổi vào lục địa, luồn qua các dãy Trường Sơn, được người dân gọi là gió Lào, thực chất là gió tây khô nóng.
- Gió mùa Đông nam mát mẻ từ biển Đông thổi vào nhân dân gọi là gió nồm
Khu vực dự án thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Bắc Trung Bộ, với mùa đông lạnh do ảnh hưởng của không khí lạnh từ Bắc Cực và Xibêri Mùa hè tại đây đặc trưng bởi nắng nóng, chịu tác động của gió mùa Tây Nam khô nóng, thường có giông vào chiều tối.
Nhiệt độ trung bình năm: 23,40C
Nhiệt độ cực đại trung bình: 27,30C
Nhiệt độ cực tiểu trung bình: 20,50C
Nhiệt độ cực đại tuyệt đối: 41,60C
Nhiệt độ cực tiểu tuyệt đối: 3,10C Độ ẩm không khí khá lớn, trung bình hàng năm: 870/0
+ Mùa lạnh: Bắc Đông Bắc
Vùng Nam Tây Nam có khí hậu nóng ẩm, với độ ẩm không khí cao, trung bình dao động từ 75% đến 94% Độ ẩm thấp nhất trong khu vực này thường nằm trong khoảng 39% đến 65%.
* Chế độ mưa, bốc hơi:
Khu vực này có lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.886 đến 2.700 mm, với năm 2014 ghi nhận lượng mưa vượt ngưỡng 3.061,3 mm Số ngày mưa trung bình là 150 ngày mỗi năm, chia thành hai mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 4 đến tháng 10 và mùa mưa từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau Mùa mưa chiếm từ 68 đến 75% tổng lượng mưa cả năm, với những cơn mưa lớn thường xảy ra vào các tháng 8, 9 và 10.
Vùng này chịu tác động mạnh mẽ từ nắng và gió Lào, dẫn đến lượng bốc hơi lớn Tháng 7 ghi nhận lượng bốc hơi trung bình tháng cao nhất, trong khi lượng bốc hơi trung bình thấp nhất xảy ra vào cuối mùa mưa và đầu mùa.
Bão thường xuất hiện bắt đầu từ tháng 8 và kết thúc vào tháng 11 hoặc tháng 12 Theo số liệu thống kê trong nhiều năm, bình quân mỗi năm tỉnh Nghệ
Khu vực dự án nằm trong miền núi, do đó ít bị ảnh hưởng mạnh bởi gió và bão Trong năm, có từ 3 đến 6 cơn bão đi qua khu vực này, trong đó từ 2 đến 3 cơn bão có tác động trực tiếp.
Khu vực đoạn tuyến đi qua thuộc khu vực Đồng bằng ven biển tỉnh Nghệ
Địa hình bằng phẳng của khu vực này ảnh hưởng mạnh mẽ đến chế độ thủy văn và thủy lực của các kênh rạch và sông ngòi, không chỉ bởi thủy triều biển Đông mà còn bởi việc khai thác các bara và hồ thủy lợi ở thượng lưu như hồ Vực Mấu và bara Đô Lương Mạng lưới sông ngòi chủ yếu chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, phù hợp với độ nghiêng của địa hình Hầu hết các sông suối ở đây nhỏ và bằng, nằm trong hệ thống sông Cả và sông Hoàng Mai.
Nghệ An có tổng diện tích đất rừng lên tới 956.705,33 ha, trong đó rừng tự nhiên chiếm 783.699,97 ha và rừng trồng 173.005,36 ha, với độ che phủ đạt 58,0% Rừng Nghệ An không chỉ mang đặc trưng của thảm thực vật rừng Việt Nam mà còn là nguồn nguyên liệu quan trọng cho các ngành công nghiệp, với diện tích rừng gỗ đạt 567.977,20 ha và rừng tre nứa là 42.890,25 ha.
Khu dự trữ sinh quyển Tây Nghệ An, được UNESCO công nhận, bao gồm rừng nguyên sinh Vườn quốc gia Pùmát với diện tích 93.523 ha, Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Huống (41.127 ha) và Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Hoạt (34.723 ha) Nơi đây là nơi sinh sống của nhiều loài động vật và thực vật quý hiếm, có tiềm năng phát triển du lịch, đặc biệt là du lịch sinh thái, trải dài trên 9 huyện miền núi của tỉnh Nghệ An.
Nghệ An sở hữu bờ biển dài 82 km và vùng biển rộng 4.230 hải lý vuông, bao gồm 6 cửa lạch chính (lạch Cờn, lạch Quèn, lạch Thơi, lạch Vạn, Cửa Lò, Cửa Hội) với độ sâu từ 1 đến 3,5 m, tạo điều kiện thuận lợi cho tàu thuyền có trọng tải từ 50 đến 1.000 tấn ra vào dễ dàng.
Khu vực biển Nghệ An có nguồn lợi hải sản phong phú với trên 267 loài cá thuộc 91 họ, trong đó có 62 loài có giá trị kinh tế cao Nguồn lợi này được chia thành hai nhóm: Nhóm gần bờ gồm 121 loài, chiếm 45,3% tổng số loài, trong đó cá nổi có 20 loài (7,5%) và cá đáy cùng gần đáy có 101 loài (37,8%) Nhóm xa bờ bao gồm 146 loài, chiếm 54,7%, với 39 loài cá nổi (14,6%) và 107 loài cá đáy và gần đáy (40,1%).
ĐÁNH GIÁ NHU CẦU THỊ TRƯỜNG
2.1 Thị trường thủy sản huyện Quỳnh Lưu
Huyện Quỳnh Lưu sở hữu bờ biển dài 19,5km với hai cửa lạch là Lạch Quèn và Lạch Thơi, cùng chín xã ven biển Ngư dân tại đây luôn chủ động huy động nguồn lực để đóng mới và cải hoán tàu, thay thế thuyền nhỏ nhằm vươn khơi, đánh bắt hải sản có giá trị kinh tế cao.
Nghệ An đứng thứ 3 cả nước về số tàu xa bờ đóng mới theo Nghị định 67/CP với 104 tàu, trong đó huyện chiếm 50% Theo Quyết định 87 của UBN tỉnh Nghệ An, ngư dân được hỗ trợ từ 150 đến 300 triệu đồng cho mỗi tàu đóng mới có công suất từ 400 đến hơn 700CV Trong bốn năm qua, ngư dân huyện đã tích cực đóng mới tàu cá.
133 tàu được hỗ trợ với tổng kinh phí 32,1 tỷ đồng, chưa bao gồm các khoản hỗ trợ cho việc xây dựng hầm PU, lắp đặt máy dò ngang và thiết bị liên lạc tầm xa, theo các chính sách hỗ trợ ngư dân khai thác vùng biển xa.
Huyện Quỳnh Lưu đã triển khai nhiều Nghị Quyết và đề án nhằm phát triển kinh tế thủy sản, đặc biệt chú trọng vào việc mở rộng đội tàu khai thác xa bờ và bảo vệ chủ quyền biển đảo Trong giai đoạn 2010 – 2015, huyện đã thực hiện chính sách hỗ trợ ngư dân chuyển đổi nghề từ vùng lộng sang vùng khơi; trong khi giai đoạn 2015-2020, huyện tập trung ứng dụng công nghệ cao vào sản xuất nông, lâm, thủy sản Nhờ những nỗ lực này, Quỳnh Lưu đã đóng mới trung bình khoảng 40 tàu công suất 400CV mỗi năm, nâng tổng số tàu có công suất từ 90CV trở lên lên gần 700 chiếc, với công suất bình quân đạt 270CV/tàu, gấp ba lần so với năm 2008 Trong đó, có 175 tàu có chiều dài từ 24m trở lên, góp phần quan trọng vào sự phát triển của ngành thủy sản toàn tỉnh.
Theo thống kê, sản lượng thủy sản hàng năm của địa phương đạt từ 70-75 ngàn tấn, năm 2019 ước đạt 74.294 tấn/KH 70.664 tấn, vượt KH và tằn 1,74% so với 2018
Huyện Quỳnh Lưu, với hàng chục km bờ biển và 2 cửa lạch chính, được kết nối bởi hệ thống sông Mai Giang và kênh Nhà Lê, tạo ra vùng triều rộng lớn Điều này đã thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của nghề khai thác, nuôi trồng, chế biến và dịch vụ hậu cần thủy sản tại địa phương.
Việc đóng mới tàu và nâng công suất máy cho phép ngư dân vươn ra ngư trường xa hơn, với toàn bộ tàu khai thác xa bờ được trang bị máy dò cá và máy thông tin tầm xa (ICOM) Nhiều tàu đã đầu tư máy dò cá trị giá lên đến cả tỷ đồng Chủ tịch UBND huyện Quỳnh Lưu, Hoàng Văn Bộ, khẳng định rằng việc lắp đặt các trang thiết bị hàng hải là một bước phát triển quan trọng trong nghề khai thác hải sản, không chỉ cho Quỳnh Lưu mà còn cho ngư dân Nghệ An, điều mà cách đây khoảng mười năm vẫn còn là ước mơ.
Ngư dân ngày nay đã đầu tư vào nhiều trang thiết bị hiện đại để nâng cao hiệu quả khai thác hải sản, bao gồm thiết bị quản lý lưới rê, hầm bảo quản lạnh bằng vật liệu PU, hệ thống đèn Led và tời lưới Những cải tiến này giúp tăng sản lượng và chất lượng sản phẩm, giảm sức lao động và tai nạn trên biển, đồng thời rút ngắn thời gian hoạt động và giảm chi phí, mang lại hiệu quả kinh tế cao Ông Bùi Thành Tâm ở xã Quỳnh Long chia sẻ rằng nhờ vào thiết bị dò tìm cá hiện đại, các chuyến đi biển của ông luôn duy trì được sản lượng đánh bắt hiệu quả, tạo động lực cho ngư dân hợp tác, góp vốn đóng tàu lớn và lắp đặt thiết bị hỗ trợ, từ đó nâng cao hiệu quả nghề đánh bắt thủy sản.
Nhờđó, sản lượng thủy hải sản khai thác hằng năm ở Quỳnh Lưu đạt từ 60-
Trong tỉnh, sản lượng khai thác hải sản đạt 65 nghìn tấn, chiếm gần 50% tổng sản lượng, với mức tăng trung bình hàng năm từ 10-15% Chỉ riêng trong sáu tháng đầu năm 2019, sản lượng đánh bắt toàn huyện đã đạt gần 34 nghìn tấn, trong đó nhiều sản phẩm có giá trị xuất khẩu cao Để hỗ trợ đội tàu xa bờ, dịch vụ hậu cần nghề cá tại Quỳnh Lưu cũng được củng cố và phát triển, bao gồm việc nâng cấp cảng cá Lạch Quèn và Lạch Thơi với tổng sức chứa lớn.
800 tàu xabờ đang được nâng cấp cơ sở hạ tầng, bao gồm khu neo đậu tránh trú bão và đầu tư vào các cơ sở chế biến, tiêu thụ hải sản Đồng thời, các dịch vụ cung cấp dầu, nước đá, cũng như sửa chữa và đóng mới tàu thuyền cũng được chú trọng phát triển.
Ngoài ra, địa phương Ngoàira chú trọng vào việc hình thành và phát triển các làng nghề chế biến hải sản, bao gồm chế biến nước mắm tại xã An Hòa và chế biến mực khô tại xã Quỳnh Long, cùng với nghề sản xuất và gia công lưới vây cũng ở xã Quỳnh Long Đặc biệt, thương hiệu nước mắm 559 Quỳnh Thọ và mực khô Quỳnh Lưu đã được xây dựng và phát triển mạnh mẽ.
2.2 Tình hình nuôi trồng thủy sản tại huyện Đếnnay, trên địa bàn huyện Quỳnh Lưu có 10 cơ sở sản xuất giống thủy sản; trongđó, tám cơ sở sản xuất tôm kết hợp cua giống, hai cơ sở sản xuất ngao và cágiống Với chính sách khuyến khích các tổ chức, cá nhân tham gia đầu tư nghiêncứu, ứng dụng khoa học công nghệ sản xuất giống thủy sản sạch bệnh Nhiều côngnghệ mới được áp dụng vào sản xuất giống, như: hệ thống lọc và khử trùng nướcbằng tia cực tím, hệ thống nâng nhiệt đã tạo ra đàn giống chất lượng cungcấp cho người nuôi
Phó Trưởng phòng Nông nghiệp huyện Quỳnh Lưu, Bùi Xuân Trúc, cho biết huyện đã chuyển từ việc hoàn toàn phụ thuộc vào con giống từ các tỉnh khác sang tự cung cấp đủ giống cho nhu cầu nuôi trồng trong huyện và xuất khẩu sang một số tỉnh khác Hàng năm, sản lượng giống tôm thẻ và tôm sú đạt khoảng 1,5 tỷ con, ngao giống khoảng 1,2 tỷ con, cua giống 18 triệu con và cá giống 36 triệu con Quỳnh Lưu đã trở thành trung tâm sản xuất giống thủy sản của tỉnh Nghệ An với tổng giá trị sản xuất đạt hơn 78 tỷ đồng mỗi năm, tăng bình quân từ 10-15% hàng năm.
Thời gian gần đây, nhờ vào sự quan tâm và đầu tư của nhà nước về cơ sở hạ tầng cùng với sự năng động của người dân, nghề nuôi trồng thủy sản tại Quỳnh Lưu đã có sự phát triển vượt bậc Đối tượng nuôi trồng ngày càng đa dạng, diện tích và năng suất nuôi trồng không ngừng gia tăng qua các năm.
Quỳnh Lưu, huyện có diện tích nuôi thâm canh tôm thẻ chân trắng lớn nhất Nghệ An, hiện đang sở hữu 465ha mặt nước nuôi tôm Với hình thức nuôi thâm canh, khu vực này sản xuất 2-3 vụ tôm mỗi năm, đạt sản lượng hàng năm từ 2.800 đến 3.000 tấn và năng suất đạt từ 3,5 đến 4 tấn/ha.
Gần đây, người nuôi tôm đã tích cực áp dụng khoa học kỹ thuật và mở rộng diện tích nuôi theo hướng thâm canh và siêu thâm canh Các mô hình nuôi tôm hiện đại như nuôi trong bể xi-măng và mô hình nuôi hai giai đoạn đang được triển khai rộng rãi.
QUY MÔ CỦA DỰ ÁN
3.1 Các hạng mục xây dựng của dự án
Diện tích đất của dự án gồm các hạng mục xây dựng như sau:
TT Nội dung Diện tích Tầng cao ĐVT
3 Kho cấp đông, bảo quản 1.000 1 m 2
4 Kho tập kết nguyên liệu 500 1 m 2
Trạm biến áp, hạ tầng kỹ thuật, khuôn viên 213 - m 2
- Hệ thống cấp nước Hệ thống
- Hệ thống cấp điện tổng thể Hệ thống
- Hệ thống thoát nước tổng thể Hệ thống
3.2 Bảng tính chi phí phân bổ cho các hạng mục đầu tư ĐVT: 1000 đồng
TT Nội dung Diện tích Tầng cao ĐVT Đơn giá Thành tiền sau
3 Kho cấp đông, bảo quản 1.000 1 m 2 6.675 6.675.000
4 Kho tập kết nguyên liệu 500 1 m 2 1.495 747.500
Trạm biến áp, hạ tầng kỹ thuật, khuôn viên 213 - m 2 1.150 244.950
- Hệ thống cấp nước Hệ thống 280.000 280.000
- Hệ thống cấp điện tổng thể Hệ thống 310.000 310.000
TT Nội dung Diện tích Tầng cao ĐVT Đơn giá Thành tiền sau
- Hệ thống PCCC Hệ thống 150.000 150.000
1 Thiết bị văn phòng Trọn Bộ 200.000 200.000
2 Thiết bị kho cấp Trọn Bộ 4.000.000 4.000.000
3 Thiết bị xưởng hấp Trọn Bộ 350.000 350.000
4 Thiết bị khác Trọn Bộ 100.000 100.000
III Chi phí quản lý dự án 3,252 (GXDtt+GTBtt)
IV Chi phí tư vấn đầu tư xây dựng 1.300.393
Chi phí lập báo cáo nghiên cứu tiền khả thi 0,757 (GXDtt+GTBtt) * ĐMTL% 115.211
Chi phí lập báo cáo nghiên cứu khả thi 1,261 (GXDtt+GTBtt) * ĐMTL% 191.917
3 Chi phí thiết kế kỹ thuật 1,780 GXDtt * ĐMTL% 188.135
4 Chi phí thiết kế bản vẽ thi công 1,068 GXDtt * ĐMTL% 112.881
Chi phí thẩm tra báo cáo nghiên cứu
TT Nội dung Diện tích Tầng cao ĐVT Đơn giá Thành tiền sau
7 Chi phí thẩm tra thiết kế xây dựng 0,290 GXDtt * ĐMTL% 30.651
8 Chi phí thẩm tra dự toán công trình 0,282 GXDtt * ĐMTL% 29.806
9 Chi phí giám sát thi công xây dựng 3,508 GXDtt * ĐMTL% 370.775
10 Chi phí giám sát lắp đặt thiết bị 1,147 GTBtt * ĐMTL% 53.336
Chi phí báo cáo đánh giá tác động môi trường TT 150.000
V Chi phí đền bù, GPMB 12.411,0 TT 161 2.000.000
VI Chi phí vốn lưu động TT 1.000.000
VII Chi phí dự phòng 5% 985.203
ĐỊA ĐIỂM, HÌNH THỨC ĐẦU TƯ XÂY DỰNG
Dự án "Xây dựng cơ sở bảo quản thủy sản đông lạnh và cơ sở chế biến thủy sản khô" đang được triển khai tại Thôn Đức Long, xã Quỳnh Thuận, huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An.
Khu đất có tổng diện tích 12.411 m2, nằm trong phạm vi theo sơ đồ vị trí trên bản đồ quy hoạch tổng mặt bằng sử dụng đất Theo quy hoạch chi tiết xây dựng tỷ lệ 1/500, khu đất bao gồm các lô (ĐL-15) và (ĐL-16).
+ Phia Bắc giáp: Đê cảng Lạch Quèn (Sông hàu)
+ Phía Nam giáp: Đường song song cách Đê cảng lạch Quèn 360m;
+ Phía Đông giáp: Đường đê Sông Hàu
+ Phía Tây giáp: Bờ tả kênh Hói Sảnh (giáp với các lô đất (ĐL-13) và (ĐL-
18) trong quy hoạch làm khu chế biến thủy sản tập trung và dịch vụ hậu cần nghề cá)
Dự ánđượcđầu tư theo hình thức xây dựng mới.
NHU CẦU SỬ DỤNG ĐẤT VÀ PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ĐẦU VÀO 31 5.1 Nhu cầu sử dụng đất
Bảng cơ cấu nhu cầu sử dụng đất
TT Nội dung Diện tích (m 2 ) Tỷ lệ (%)
3 Kho cấp đông, bảo quản 1.000,0 8,06%
4 Kho tập kết nguyên liệu 500,0 4,03%
9 Trạm biến áp, hạ tầng kỹ thuật, khuôn viên 213,0 1,72%
5.2 Phân tích đánh giá các yếu tố đầu vào đáp ứng nhu cầu của dự án
Các yếu tố đầu vào như nguyên vật liệu và vật tư xây dựng có sẵn tại địa phương và trong nước, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thực hiện Đối với nguồn lao động, dự kiến sẽ sử dụng lao động từ gia đình và cộng đồng địa phương, góp phần đảm bảo sự thuận lợi cho quá trình hoạt động sau này.
CHƯƠNG III PHÂN TÍCH QUI MÔ, DIỆN TÍCH XÂY DỰNG CÔNG TRÌNHLỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT
PHÂN TÍCH QUI MÔ, DIỆN TÍCH XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
Bảng tổng hợp quy mô diện tích xây dựng công trình
TT Nội dung Diện tích Tầng cao ĐVT
3 Kho cấp đông, bảo quản 1.000 1 m 2
4 Kho tập kết nguyên liệu 500 1 m 2
Trạm biến áp, hạ tầng kỹ thuật, khuôn viên 213 - m 2
Tổng diện tích quy hoạch xây dựng: 286.912,17m 2 và được giới hạn bởi đường nối các điểm: M1, M2,M3, M4, M5, M6, M7, M8, M9, M10, M11, M12, M13, M14, M15, M16, M17.
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT, CÔNG NGHỆ
Thủy sản chứa khoảng 75% trọng lượng là nước, và quá trình lạnh đông chuyển đổi hầu hết nước trong cá thành nước đá Điểm lạnh đông của thủy sản thường dao động từ -1 o C đến -2 o C, phụ thuộc vào nồng độ chất hòa tan trong dung dịch Trong quá trình này, nước dần chuyển thành nước đá, làm tăng nồng độ muối hòa tan và hạ thấp điểm lạnh đông Dù ở nhiệt độ -25 o C, chỉ 90 đến 95% nước thực sự đóng băng, không bao gồm nước liên kết hóa học với các phần tử như carbonyl và nhóm amino của protein Do đó, không có điểm lạnh đông cố định, nhưng khoảng 75-80% nước được đông kết ở nhiệt độ -1 o C.
5 o C Khoảng nhiệt độ này được gọi là điểm tới hạn hay vùng lạnh đông
Trong giai đoạn đầu của quá trình làm lạnh, nhiệt độ giảm nhanh xuống dưới 0°C, yêu cầu tách ra một lượng nhiệt lớn để chuyển đổi nước liên kết thành nước đá Giai đoạn này được gọi là giai đoạn ngưng nhiệt, trong đó khoảng 3/4 lượng nước được chuyển đổi thành nước đá với sự thay đổi nhiệt độ rất ít Sau đó, nhiệt độ lại tiếp tục giảm trong giai đoạn thứ 3, hầu như toàn bộ lượng nước còn lại sẽ đóng băng, mặc dù chỉ có một lượng nhỏ nhiệt được tách ra trong giai đoạn này.
Sự ươn hỏng giảm nhanh ở nhiệt độ dưới 0°C, điều này rất quan trọng để đạt được điểm tới hạn lạnh đông Tuy nhiên, quá trình lạnh đông chậm có thể dẫn đến sản phẩm kém chất lượng, gây ra sự phân giải protein.
Khi nhiệt độ sản phẩm giảm xuống dưới 0°C, dung dịch sẽ được làm lạnh nhanh chóng, dẫn đến sự kết tinh hoặc hình thành kết tủa Trong giai đoạn này, các tinh thể nước đá bắt đầu hình thành từ những phân tử nhỏ của chất lơ lửng không hòa tan trong chất lỏng, hoặc từ sự kết hợp ngẫu nhiên của các phân tử nước theo tiêu chuẩn.
Trong giai đoạn 2 của quá trình đông lạnh, tinh thể nước đá lớn dần lên, dẫn đến việc tách nhiệt chậm và làm giảm tốc độ đông lạnh, gây ra sự phá vỡ vách tế bào và mất chất dịch khi tan giá Ngược lại, quá trình đông lạnh nhanh với sự tách nhiệt nhanh tạo ra nhiều tinh thể nước đá nhỏ, giúp giảm thiểu sự hao hụt chất dịch và bảo vệ vách tế bào Vách tế bào của cá hoạt động như một lớp màng đàn hồi, ngăn chặn sự phá vỡ do tinh thể lớn, từ đó giảm thiểu mất nước khi cá được tan giá Hơn nữa, phần lớn nước trong cá được liên kết với cấu trúc protein và không bị mất khi tan giá, điều này có thể được kiểm chứng bằng cách ép mô cơ cá tươi mà không thấy chất lỏng thoát ra.
Sự tan giá của sản phẩm cá dẫn đến mất chất dịch từ thịt cá, do quá trình phân giải protein trong quá trình đông lạnh gây ra, làm giảm khả năng liên kết nước của protein.
Sự phân giải protein phụ thuộc vào nồng độ enzym và nhiệt độ, trong đó nồng độ enzym cao hơn sẽ tăng tốc độ phân giải Tuy nhiên, khi nhiệt độ giảm, quá trình phân giải sẽ chậm lại Điều này xảy ra vì khi nhiệt độ giảm, một lượng nước lớn sẽ chuyển thành nước đá, dẫn đến nồng độ enzym trong dung dịch tăng lên Do đó, dưới điểm đóng băng của nước, nồng độ enzym và nhiệt độ có mối quan hệ chặt chẽ với nhau.
Khoảng nhiệt độ tối ưu cho quá trình phân giải protein là từ -1°C đến -2°C Để giảm thiểu sự rò rỉ chất dịch khi đông lạnh, thời gian sản phẩm ở trong khoảng nhiệt độ này cần được rút ngắn tối đa Sự phân giải protein gây ra mất nước trong quá trình bảo quản đông lạnh.
Lạnh đông nhanh là phương pháp phổ biến trong quy trình bảo quản thực phẩm, bao gồm cả kỹ thuật lạnh đông IQF (Individual Quick Freezing) Việc xác định chính xác thời gian lạnh đông nhanh là một thách thức lớn Tại Anh, có đề xuất giảm nhiệt độ cho tất cả các loài cá từ 0°C xuống -5°C trong vòng 2 giờ, nhưng khoảng thời gian này vẫn được coi là quá lâu cho nhiều sản phẩm thực phẩm.
Giảm nhiệt độ sẽ làm chậm tốc độ phản ứng hóa học, đồng thời khi nước trong cá đông đặc, nó sẽ tạo thành các liên kết Điều này dẫn đến việc giảm độ hoạt động của nước (aw) và hạn chế sự phát triển của vi khuẩn.
Tiến trình lạnh đông trong bảo quản cá là sự kết hợp giữa việc giảm nhiệt độ và hạ thấp độ hoạt động của nước, giúp bảo quản chất lượng và độ tươi ngon của sản phẩm.
2.1.2 Các dạng thiết bị đông lạnh
Có 3 phương pháp cơ bản được ứng dụng cho quá trình lạnh đông cá Việc lựa chọn phương pháp nào sẽ dựa trên giá thành, chức năng và tính khả thi phụ thuộc vào một số nhân tố và loại sản phẩm 3 phương pháp đó là:
1 Lạnh đông bằng không khí: ở đây không khí lạnh được thổi qua liên tục trên sản phẩm
2 Lạnh đông dạng đĩa hay lạnh đông tiếp xúc: sản phẩm được đặt tiếp xúc với lỗ rỗng đĩa thiết bị lạnh đông bằng kim loại mà ở đó chất lỏng làm lạnh được đưa ngang qua
3 Lạnh đông dạng phun hoặc ngâm vào dung dịch: sản phẩm được đặt trực tiếp với chất lỏng làm lạnh
Cả ba dạng lạnh đông đều được áp dụng trong quá trình chế biến sản phẩm tại nhà máy và trên tàu đánh bắt Lạnh đông dạng khí thổi nổi bật với tính linh hoạt, cho phép thích ứng với hình dạng và kích thước sản phẩm đa dạng Mặc dù vậy, sự linh động này có thể gây khó khăn cho người sử dụng trong việc xác định ứng dụng chính xác Thiết bị này dễ sử dụng nhưng thường không đạt hiệu quả cao và tính chính xác thấp.
Sản phẩm cần được đông lạnh trong thời gian phù hợp, với tốc độ dòng không khí đạt mức cân bằng cao Để đảm bảo tốc độ lạnh đồng nhất sau khi qua thiết bị đông lạnh, dòng không khí thổi vào phải đồng đều trên từng con cá và mỗi bao gói.
Tốc độ không khí thổi 5 m/s thường được áp dụng cho hầu hết các dạng lạnh đông bằng khí thổi
Hình: Mối quan hệ giữa thời gian lạnh đông với tốc độ không khí trong thiết bị lạnh đông bằng khí thổi