ĐỀ TÀI: QUY TRÌNH LÀM LẠNH VÀ LẠNH ĐÔNG CÁ BASA

TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU

Khái quát chung về nguyên liệu

1.1.1 Thông tin chung về cá ba sa

- Theo hệ thống phân loại Tyson Roberts, cá ba sa thuộc họ Pangasiidae, giống Pangasius, loài P bocourti Trước đây cá ba sa được định danh là Pangasius pangasius (Hamilton)

Cá chủ yếu phân bố tại Đồng bằng sông Cửu Long và khu vực duyên hải miền Trung, nơi có điều kiện sống lý tưởng Chúng có khả năng sinh sống ở mọi tầng nước và ưa thích môi trường ẩm nhiệt đới Cá có thể chịu đựng nồng độ oxy thấp, pH từ 4 đến 5, và độ mặn từ 0 đến 35 ‰.

Phân loại

- Theo hệ thống phân loại Tyson Roberts, cá ba sa thuộc hộ Pangasiidae, giống Pangasius, loài P bocoutri Trước đây, cá ba sa được định danh là

Hình thái, sinh lý

Cá basa là loài cá da trơn với thân dài, có chiều dài chuẩn gấp 2.5 lần chiều cao Đặc điểm nhận diện bao gồm đầu ngắn, hơi tròn và trán rộng Miệng cá hẹp, với chiều rộng không vượt quá 10% chiều dài chuẩn, nằm lệch dưới mõm Răng hàm trên lớn và rộng, dễ dàng nhìn thấy khi miệng cá khép lại Cá basa còn có hai đôi râu đặc trưng.

Cá có 9 hàm, chiều dài đầu tương ứng với chiều dài râu mép dài tới hoặc vượt quá gốc vây ngực Đặc điểm nổi bật bao gồm mắt to, bụng lớn và lá mỡ rất phát triển Phần sau thân cá dẹp bên, lưng và đầu có màu xám xanh, trong khi bụng có màu trắng bạc Chiều cao cuống đuôi chiếm hơn 7% chiều dài chuẩn của cá.

Cá không có cơ quan hô hấp phụ và có ngưỡng oxy cao hơn cá tra, do đó chúng chịu đựng kém trong môi trường nước có hàm lượng oxy hòa tan thấp.

Cá ba sa (Pangasius bocourti) chủ yếu sống ở môi trường nước ngọt và có khả năng chịu được nước lợ nhẹ với nồng độ muối lên đến 12 Chúng có thể tồn tại trong môi trường nước phèn có pH lớn hơn 5.5 và thích hợp với nhiệt độ từ 18 đến 40ºC, trong khi ngưỡng oxy tối thiểu là 1.1mg/lít Tuy nhiên, khả năng chịu đựng của cá ba sa với điều kiện môi trường khắc nghiệt không bằng cá ba tra, vì vậy cá ba sa thường được nuôi thương phẩm chủ yếu trong bè trên sông nước chảy.

Đặc điểm sinh trưởng của cá basa

- Tốc độ tăng trưởng của cá basa cũng khá nhanh, nhất trong thời kỳ cá giống

 Sau 6 tháng, cá đạt trọng lượng từ 0.8 – 1 kg/con

 Sau một năm, trọng lượng trung bình từ 1.2 – 1.5 kg/con

 Sau hai năm, trọng lượng có thể đạt 2.5 kg/con

- Trong tự nhiên, cá basa tăng trưởng rất nhanh

 Sau 7 – 8 tháng, cá đạt trọng lượng khoảng 0.4 – 0.5 kg/con

 Sau một năm, trọng lượng đạt khoảng 0.7 – 1.3 kg/con

Nhiều nghiên cứu cho thấy trong hai năm đầu, cá tăng trưởng nhanh về chiều dài cơ thể, nhưng tốc độ này giảm dần theo thời gian Ngược lại, thể trọng của cá tăng chậm trong hai năm đầu, nhưng lại tăng nhanh chóng vào những năm tiếp theo.

Đặc điểm dinh dưỡng của cá basa

- Các thành phần cơ bản có trong cá basa: nước, protein, glucid, lipid, muối khoáng, vitamin

 Protein cấu trúc: chiếm khoảng 70 – 75% tổng lượng protein

 Protein tương cơ: chiếm khoảng 25 – 30% tổng lượng protein

 Protein mô liên kết: chiếm khaongr 3 – 10% tổng lượng protein

- Thành phần hóa học của cá basa

- Cá ba sa có giá trị dinh dưỡng cao vì thành phần dinh dưỡng chứa nhiều chất đạm, nhiều EPA và DHA, ít cholesterol

Cá basa chứa hàm lượng chất béo thấp hơn so với thịt, nhưng chất lượng mỡ cá lại vượt trội hơn Trong tổng số lipid, các acid béo chưa no hoạt tính cao chiếm từ 50% đến 70%, bao gồm oleic, linoleic, linolenic, arachidonic và klupanodonic Những acid béo này đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ các cơ quan như hệ thần kinh và hệ tuần hoàn Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng chất béo chưa bão hòa trong cá basa chứa nhiều acid béo Omega-3 (EPA và DHA), đây là những acid béo thiết yếu mà cơ thể không thể tự tổng hợp, do đó cần phải được cung cấp qua chế độ ăn uống.

Chất DHA (Docosahexaenoic Acid) đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của tế bào não và hệ thần kinh, ảnh hưởng đến khả năng tìm tòi, phán đoán và tổng hợp của não DHA là yếu tố thiết yếu trong giai đoạn phát triển của trẻ em, thanh niên và những người lao động trí óc Thiếu hụt DHA có thể dẫn đến sự trì trệ của bộ não, suy giảm trí nhớ và giảm khả năng thông minh.

Chất EPA (Eicosapentaenoic Acid) có nhiều trong acid béo chưa bão hòa của cá, giúp phòng chống bệnh xơ vữa động mạch và nhồi máu cơ tim, rất cần thiết cho người cao tuổi và người lao động Ngoài ra, hàm lượng Cholesterol trong cá basa rất thấp, chỉ khoảng 0.02% thành phần thịt, làm cho nó trở thành lựa chọn dinh dưỡng an toàn.

- Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng trên 100g thành phẩm

Tổng năng lượng cung cấp

Chất béo chưa bão hòa ( có DHA, EPA ) ( g )

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN LẠNH ĐÔNG CÁ BA SA

Quy trình công nghệ chế biến và bảo quản lạnh đông

Quay cá Rửa 3 Soi ký sinh trùng

Phân màu, cỡ sơ bộ

Thuyết minh quy trình

2.2.1 Công đoạn tiếp nhận nguyên liệu

Cá được vớt từ dưới ghe và cho vào sọt, sau đó được chuyển vào các thùng nhựa nặng khoảng 100kg Mỗi thùng đều có nhiều lỗ ở đáy để thoát nước, giúp bảo quản cá tốt hơn Quá trình này sử dụng ba-lăng Đông Block để nâng thùng.

Dò kim loại Tách khuôn

Băng tải điện kéo cá lên và vận chuyển chúng đến bàn cân điện tử Sau khi hoàn tất quá trình cân, cá sẽ được đổ dọc theo các máng ở cửa tiếp nhận để đi qua các bồn chứa nguyên liệu bên trong.

 Cân và kiểm tra khối lượng nguyên liệu đầu vào

 Xác định trọng lượng, mức độ tươi ươn, màu sắc, giá trị cảm quan của cá thoe đúng yêu cầu xí nghiệp đặt ra

Cá được tiếp nhận phải có giấy xác nhận

 Không sử dụng kháng sinh cấm ( CAP, AOZ,MG,LMG ) hoặc kháng sinh được sử dụng nhưng phải ngưng 4 tuần trước khi sử dụng

 Ngưng sử dụng thuốc kháng sinh ít nhất 4 tuần trước khi thu hoạch

 Đảm bảo lô nguyên liệu được nuôi trong vùng kiểm soát đạt yêu cầu về dư lượng thuốc trừ sâu và kim loại nặng

 Chỉ tiếp nhận những lô nguyên liệu có khối lượng 0.5kg/con trở lên, còn sống và không bị trầy xước

Mỗi lô nguyên liệu cần được gán một mã số riêng biệt, mã số này phải được ghi chú trong quá trình chế biến và in trên bao bì Điều này giúp đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc từ thành phẩm trở về nguyên liệu.

 Thao tác nhanh nhẹn, tránh cá lên khỏi mặt nước quá lâu gây chết trước khi chế biến

 Công đoạn cắt tiết nhằm làm cho máu chảy ra, tránh đọng máu trong thịt làm giảm chất lượng cảm quan, đồng thời làm cá nhanh chết

 Cá sau khi cân tiếp nhận sẽ đổ lên bàn

Công nhân sử dụng tay thuận để cầm dao, tay còn lại giữ chặt cá, sau đó cắt sâu vào hầu cá để cho máu chảy ra Tiếp theo, họ chuyển cá vào bồn nước để ngâm.

 Tần suất 2h/ tấn dội bàn sạch sẽ mới đổ cá tiếp tục

 Thao tác phải nhanh gọn và chính xác Chỉ sử dụng nước sạch để ngâm cá

 Khu vực sản xuất phải vệ sinh sạch

 Dụng cụ phải được vệ sinh sạch sẽ trước khi sử dụng

 Công nhân trước khi vào sản xuất phải được trang bị bảo hộ lao động đầy đủ và vệ sinh cá nhân sạch sẽ

Cá được đưa vào bồn inox 500l qua máng nạp nguyên liệu Công nhân sẽ xả nước từ vòi vào bồn, mỗi bồn chứa tối đa 1500kg Sau đó, sử dụng dầm nhựa để khuấy đảo nhẹ nhàng, đảm bảo không làm xước cá.

Để đảm bảo các công đoạn chế biến cá được sạch sẽ và thuận lợi, cần loại bỏ tạp chất, vi sinh vật và một phần nhớt cá bám trên thân cá.

 Nước rửa phải là nước sạch

 Mỗi bồn rửa không quá 1500kg

 Thay nước sau mỗi lần rửa

 Trong mỗi lần rửa không được đổ cá quá đầy tránh hiện tượng cá vùng vẫy rớt ra ngoài gây ô nhiễm bẩn

Để fillet cá, đặt cá lên thớt với đầu hướng về bên phải và lưng đối diện với người fillet Sử dụng dao chuyên dụng, tay phải cầm dao và tay trái giữ chặt thân cá Cắt một đường dưới ngạnh cá, ấn mạnh lưỡi dao vào xương cá, sau đó nghiêng lưỡi dao tạo góc 45° với xương sống và kéo từ trên xuống Khi đến kỳ lưng, khéo léo tách lưỡi dao để không sót thịt, sau đó tiếp tục cắt dọc xuống đuôi Cuối cùng, cắt mạnh tay từ bụng đến đuôi để tách hoàn toàn phần thịt còn dính.

 Mặt còn lại, ta lật miếng cá lại và làm tương tự

 Tách phần thịt ra khỏi xương cá, loại bỏ xương, vây, đầu Tạo giá trị cảm quan cho miếng cá và yêu cầu của khách hàng

Miếng cá fillet cần đảm bảo không bị bể nội tạng, rách, vụn hay sót xương Bề mặt fillet phải nhẵn và phẳng, đồng thời thao tác fillet cần được thực hiện cẩn thận để hạn chế tối đa lượng thịt còn sót lại trên xương.

 Bề mặt fillet bằng phẳng, đẹp

 Dao, thớt, rổ trước khi fillet phỉa được vệ sinh sạch sẽ

Sau khi fillet, miếng cá cần được đặt vào rổ dưới vòi nước phun sương để giảm lượng máu còn lại và ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật.

Phụ phẩm cần được chuyển ra khỏi phòng chứa ngay lập tức để tránh tình trạng ùn tắc trong khu vực fillet Khi thùng chứa phụ phẩm đạt 2/3 dung tích, cần phải tiến hành kéo ra ngoài.

Sau khi fillet cá, công nhân sẽ cân để tính năng suất Tiếp theo, các miếng fillet được rửa sạch máu trong bồn, mỗi bồn chứa khoảng 300kg cá với tỉ lệ rửa 1/3 (100l nước cho 300kg cá) Quá trình rửa được thực hiện bằng tay, đảo liên tục để loại bỏ máu còn sót lại trên fillet trước khi chuyển sang công đoạn lạng da.

Để loại bỏ hoàn toàn máu và chất bẩn từ nội tạng trong quá trình fillet cá, cần thực hiện các bước làm sạch kỹ lưỡng Công đoạn này không chỉ giúp giảm thiểu vi sinh vật trên miếng fillet mà còn làm trắng cơ thịt cá, từ đó nâng cao giá trị cảm quan của sản phẩm.

Rửa cá bằng nước sạch với khối lượng không vượt quá 300kg mỗi lần Nên sử dụng nước ở nhiệt độ thường, tránh rửa cá bằng nước lạnh vì điều này sẽ làm cá cứng hơn và khiến mỡ đông đặc, gây khó khăn cho các quy trình tiếp theo.

 Nước rửa chỉ 1 lần duy nhất và thay sau mỗi lần rửa

Đặt miếng fillet lên bàn lạng da với bề mặt da tiếp xúc với bàn máy Từ từ đẩy nhẹ để dao ăn vào phần lưỡi da từ đuôi đến hết miếng fillet Sau khi lạng xong, phần thịt sẽ rơi vào rổ chứa nguyên liệu để cân tính năng suất, trong khi phần da tách ra và rơi xuống khay phế liệu bên dưới.

 Làm tăng giá trị cảm quan cho miếng cá fillet

 Tạo điều kiện cho việc định hình dễ dàng và đẹp hơn

 Đáp ứng theo yêu cầu của kháng hàng

 Bàn máy phải được vệ sinh sạch sẽ trước khi vận hành

 Các vật dụng phải được vệ sinh sạch sẽ trước khi dùng

 Miếng cá sau khi được lạng da phải sạch tương đối, thật phẳng, nhẵn và không bị phạm thịt

Đặt miếng cá lên thớt và loại bỏ phần da còn sót lại Tiếp theo, lật mặt trong của cá lên trên, sau đó loại bỏ toàn bộ mỡ bụng, mỡ lưng và mỡ dè, đồng thời lấy hết xương dè còn lại.

CÔNG NGHỆ LÀM LẠNH ĐÔNG VÀ BẢO QUẢN LẠNH ĐÔNG 30 3.1 Giai đoạn làm lạnh đông

Làm lạnh đông sản phẩm

Làm lạnh đông là quá trình hạ nhiệt độ của thủy sản bằng cách sử dụng chất làm lạnh, giúp đưa nhiệt độ của thủy sản xuống dưới điểm đóng băng, thường đạt từ -8ºC đến -10ºC, và có thể giảm xuống đến -18ºC, -30ºC hoặc thậm chí -40ºC.

- Quá trình làm lạnh đông gồm 3 giai đoạn:

 Giai đoạn 1: làm lạnh tới điểm đóng băng

 Giai đoạn 2: đóng băng ở băng điểm

 Giai đoạn 3: tiếp tục làm lạnh đông đến nhiệt độ bảo quản lạnh đông

- Nếu hạ nhiệt nhanh, giai đoạn 2 rút ngắn lại; hạ nhiệt chậm thì kéo dài giai đoạn 2

Khi sản phẩm đông lạnh, nhiệt độ phân bố từ bề mặt vào bên trong, dẫn đến hiện tượng khuếch tán ẩm từ trong ra ngoài khi bề mặt đạt điểm đóng băng Quá trình này diễn ra liên tục trong suốt thời gian đông lạnh, khi nhiệt độ lạnh từ bên ngoài xâm nhập vào và ẩm di chuyển ra ngoài Ranh giới giữa phần đã đóng băng và chưa đóng băng sẽ dần dịch chuyển vào sâu trong sản phẩm, trong khi các lớp ngoài đã đóng băng tiếp tục giảm nhiệt độ và tăng lượng ẩm đóng băng Do đó, chất tan sẽ di chuyển về trung tâm sản phẩm.

Các phương pháp làm lạnh đông

Các sản phẩm được đặt trên khay và kẹp giữa các tấm lắc cấp đông, với tâm lắc kim loại bên trong rỗng cho phép môi chất lạnh lưu thông Nhiệt độ bay hơi dao động từ -40 đến -45 độ C, giúp quá trình trao đổi nhiệt diễn ra hiệu quả nhờ tiếp xúc với các tấm lắc có nhiệt độ rất thấp Thời gian làm lạnh đông được rút ngắn đáng kể so với phương pháp làm lạnh đông dạng khối trong kho cấp đông gió, chỉ mất khoảng 1,5-2 giờ nếu sử dụng bơm dịch, hoặc 4-4,5 giờ khi cấp dịch từ bình giữ mức kiểu ngập dịch.

- Truyền nhiệt trong tủ cấp đông tiếp xúc là dẫn nhiệt các sản phẩm dạng khối (block)

Thực phẩm được di chuyển trên băng chuyền và được làm lạnh bằng nitơ lỏng với nhiệt độ bay hơi cực thấp -196 độ C, giúp quá trình đông lạnh diễn ra nhanh chóng chỉ trong 5 đến 10 phút Phương pháp này hiện đang được áp dụng rộng rãi tại các quốc gia phát triển.

 Làm đông bằng hỗn hợp đá và muối

Phương pháp làm lạnh này rất hữu ích ở những khu vực không có điện để sử dụng máy lạnh Khi muối được hòa vào nước đá, nó tạo ra một hỗn hợp có khả năng làm lạnh hiệu quả Tùy thuộc vào tỷ lệ muối được pha trộn, nhiệt độ của hỗn hợp có thể đạt được mức khác nhau.

Phương pháp này dễ thực hiện và đơn giản, nhưng nhiệt độ tối đa chỉ đạt khoảng -12°C, nên chỉ thích hợp cho việc bảo quản thực phẩm tươi trong thời gian ngắn Ngoài ra, phương pháp này còn làm giảm trọng lượng và chất lượng bề mặt của thực phẩm.

 Làm đông bằng nước muối lạnh

Cá được ngâm trong nước lạnh bằng cách xếp vào giỏ lưới và nhúng vào bể nước muối lạnh, được làm lạnh bởi giàn bốc hơi amoniac Nước muối được lưu động nhờ bơm, với nhiệt độ đạt -18°C, giúp quá trình đông lạnh diễn ra nhanh chóng trong thời gian dưới 4 giờ.

Phun nước muối lạnh là một phương pháp hiệu quả trong chế biến thủy sản, đặc biệt là trong quá trình vận chuyển cá trên băng truyền Cá được phun nước muối lạnh ở nhiệt độ -25°C, sau đó rửa sạch bằng nước 20°C để loại bỏ muối bám trên bề mặt Cuối cùng, cá được phun nước 0°C để tạo lớp băng bảo quản trước khi đưa vào kho Phương pháp này không chỉ rút ngắn thời gian đông lạnh mà còn giảm thiểu hao hụt trọng lượng và lượng muối thẩm thấu vào thực phẩm, mặc dù vẫn có một mức độ muối nhất định được hấp thụ.

Lựa chọn phương pháp làm lạnh đông

- Chọn phương pháp làm lạnh đông cực nhanh (hệ thống lạnh IQF) hoặc lạnh đông Block

3.2.1 Lạnh đông IQF (sử dụng hệ thống cấp đông IQF – băng chuyền dạng xoắn)

3.2.1.1 Khái niệm và phân loại

 Hệ thống lạnh I.Q.F được viết tắt từ chữ tiếng Anh Individual Quickly Freezer, nghĩa là hệ thống cấp đông nhanh các sản phẩm rời

Hệ thống I.Q.F nổi bật với quy trình đặt sản phẩm trên băng chuyền di chuyển chậm, giúp sản phẩm tiếp xúc với không khí lạnh ở nhiệt độ thấp Nhờ đó, nhiệt độ của sản phẩm giảm nhanh chóng, đảm bảo chất lượng và độ tươi ngon.

Buồng cấp đông kiểu I.Q.F được thiết kế đặc biệt để cấp đông các sản phẩm dạng rời, với tốc độ băng tải có thể điều chỉnh theo loại sản phẩm và yêu cầu công nghệ Trong quá trình di chuyển, sản phẩm tiếp xúc với không khí đối lưu cưỡng bức ở nhiệt độ thấp từ -35 đến -43 độ C, giúp hạ nhiệt độ nhanh chóng Vỏ bao che của buồng cấp đông được làm từ các tấm cách nhiệt polyurethan, được bọc inox ở cả hai mặt.

 Buồng cấp đông I.Q.F có 3 dạng chính sau đây:

 Buồng cấp đông có băng chuyền kiểu xoắn: Spiral I.Q.F

 Buồng cấp đông có băng chuyển kiểu thẳng: Straight I.Q.F

 Buồng cấp đông có băng chuyền siêu tốc: Impingement I.Q.F

Các hệ thống cấp đông không chỉ bao gồm buồng cấp đông mà còn được trang bị thêm nhiều băng chuyền khác như băng chuyền hấp, băng chuyền làm nguội, băng chuyền làm khô, băng chuyền mạ băng và buồng tái đông, giúp tối ưu hóa quy trình chế biến thực phẩm.

 Cấp đông giai đoạn đầu

 Khi nhiệt độ trong tủ hạ xuống khoảng từ -1 đến 4 độ C, lúc đó mới cho các sản phẩm vào tủ

 Quá trình thực hiện phải cẩn thận và nhẹ nhàng, tránh làm xê dịch sản phẩm

 Nhiệt độ trong tủ đông đạt -40 độ C với thời gian cấp đông 30 phút

 Kiểm tra nhiệt độ trung tâm sản phẩm:

Khi quan sát lớp tuyết mịn bám trên bề mặt sản phẩm hoặc khi sử dụng bao tay ướt chạm vào, nếu nhiệt độ của sản phẩm xuống sâu dưới mức 0 độ C, bao tay sẽ dính chặt vào bề mặt sản phẩm.

Sử dụng nhiệt kế cầm tay để kiểm tra nhiệt độ sản phẩm đông IQF Đưa đầu cảm ứng của nhiệt kế vào giữa khối sản phẩm trong khoảng 2 phút, sau đó đọc chỉ số Chỉ cho sản phẩm ra khỏi tủ khi nhiệt độ đạt ≤ -18°C.

+ Sản phẩm đủ 01 mẻ tủ, được xếp vào tủ cấp đông

+ Thời gian chạy tủ  4 giờ, nhiệt độ trong tủ cấp đông đạt (-40) 0 C + Kiểm tra nhiệt độ trung tâm sản phẩm, nếu đạt  (-18) 0 C mới cho sản phẩm ra tủ

- Sản phẩm cấp đông bằng băng chuyền BQF:

 Cho máy nén chạy trước, khi nhiệt độ tủ đông  -40 0 C, lúc đó mới xếp các mâm sản phẩm lên băng tải

 Chạy riêng từng loại sản phẩm

 Cho băng tải chạy tốc độ chậm, sau thời gian khoảng 30 phút, sản phẩm cấp đông xong và được lấy ra khỏi băng tải đông

 Nhiệt độ cấp đông đạt khoảng - 40 0 C

 Kiểm tra nhiệt độ sản phẩm nếu  -18 0 C là đạt yêu cầu:

 Trường hợp sản phẩm không đạt nhiệt độ quy định, cho sản phẩm chưa đạt nhiệt độ chạy lại

Để đảm bảo sản phẩm đạt độ đông quy định, cần kiểm tra các thông số kỹ thuật của máy cấp đông và điều chỉnh tốc độ băng tải đông chậm hơn so với tốc độ ban đầu.

 Cho tủ đông chạy trước, khi nhiệt độ tủ  -40 0 C mới xếp các mâm sản phẩm vào băng tải tiếp nhận để chuyển vào cấp đông

 Khoảng 30 phút sau sản phẩm IQF đông xong

 Nhiệt độ trong tủ đông khoảng -40 0 C, nhiệt độ sản phẩm sau khi cấp đông phải  -18 0 C

3.2.1.3 Thiết bị hệ thống cấp đông IQF với buồn cấp đông có băng tải dạng xoắn

 Trên hình 1.1 giới thiệu sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp đông IQF, có băng chuyền cấp đông dạng xoắn, sử dụng môi chất NH3

Hệ thống cấp đông với buồng cấp đông dạng băng tải xoắn đòi hỏi công suất lạnh lớn và thời gian đông lạnh ngắn, vì vậy thường sử dụng phương pháp cấp dịch bằng bơm để đảm bảo hiệu quả.

Băng chuyền cấp đông đi kèm với băng chuyền tái đông, thường sử dụng nước để xả băng cho các dàn lạnh Để làm khô băng chuyền, khí nén được sử dụng hiệu quả.

Các thiết bị liên quan bao gồm: bình chứa cao áp và hạ áp, thiết bị ngưng tụ, bình tách dầu, bình trung gian, bình thu hồi dầu, bơm dịch, bơm nước giải nhiệt, xả băng và bể nước xả băng.

Máy nén là thiết bị quan trọng trong hệ thống làm lạnh, kết nối với bình chứa để lưu trữ chất lỏng Dàn ngưng giúp chuyển đổi gas thành lỏng, trong khi bình tách dầu và bình chứa hạ áp hỗ trợ trong việc tách và điều chỉnh áp suất Bình trung gian đóng vai trò quan trọng trong quá trình làm lạnh, cùng với buồng đông IQF và buồng tái đông để đảm bảo sản phẩm được đông lạnh hiệu quả Bình thu hồi dầu và bể nước xả băng giúp thu hồi và xử lý dầu, trong khi bơm xả băng và bơm giải nhiệt đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả.

1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp đông I.Q.F dạng xoắn

1.2 Kết cấu buồng cấp đông I.Q.F dạng xoắn

Buồng cấp đông I.Q.F dạng xoắn, như mô tả trong hình 1.2, có cấu trúc hình khối hộp với các tấm vách cách nhiệt polyurethan dày 150mm và tỷ trọng 40 kg/m³, được bọc inox ở cả hai mặt Bên trong, buồng được trang bị một băng tải vận chuyển sản phẩm theo dạng xoắn lò xo từ dưới lên trên Hệ thống dàn lạnh sử dụng không khí đối lưu cưỡng bức với tốc độ cao và nhiệt độ rất thấp, dao động từ -40 đến -30 độ C.

Buồng cấp đông với băng tải kiểu xoắn có thiết kế nhỏ gọn, giúp giảm tổn thất lạnh và tăng hiệu quả làm lạnh trong không gian lắp đặt hạn chế Tuy nhiên, việc chế tạo, vận hành và sửa chữa loại buồng này khá phức tạp, đặc biệt là trong việc bố trí băng tải.

Buồng được thiết kế với 04 cửa ra vào ở hai bên, thuận tiện cho việc kiểm tra, vệ sinh và bảo trì Nền buồng được gia cố bằng lớp nhôm chắc chắn, có chức năng làm sàn và máng thoát nước, với nhôm đúc có gân dạng chân chim giúp chống trượt hiệu quả.

Băng tải hàng được chế tạo từ vật liệu inox hoặc nhựa đặc biệt, cho phép điều chỉnh tốc độ chuyển động một cách linh hoạt nhờ vào bộ biến tần điện tử (Inverter), phù hợp với kích cỡ của các sản phẩm khác nhau.

Buồng rửa vệ sinh được trang bị hệ thống rửa bằng nước và thổi khô bằng khí nén, giúp đảm bảo vệ sinh hiệu quả Ngoài ra, buồng cấp đông còn có búa rung, ngăn chặn tình trạng sản phẩm dính vào nhau và vào băng tải, nâng cao hiệu suất hoạt động.

Giai đoạn bảo quản lạnh đông

3.3.1 Mục đích của việc bảo quản sản phẩm thủy sản

Bảo quản đông là phương pháp hiệu quả để ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật, từ đó đảm bảo chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian sử dụng, thường lên đến 2 năm.

- Hạn chế tổn thất về số lượng và chất lượng của chúng;

- Sản phẩm thủy sản đông lạnh thường được bảo quản trong kho lạnh ở nhiệt độ -200C ± 10C

3.3.2.1 Yêu cầu Để bảo quản sản phẩm được lâu với tỷ lệ hao hụt thấp nhất, kho bảo quản đông cần đảm bảo các yêu cầu sau:

3.3.2.2 Địa điểm Kho bảo quản lạnh đông:

 Được xây dựng ở nơi cao ráo, không bị ngập hoặc đọng nước,thuận tiện về giao thông, xa các nguồn gây ô nhiễm

 Có đủ nguồn cung cấp điện ổn định đảm bảo cho sản xuất;

 Có đủ nguồn nước sạch đáp ứng yêu cầu vệ sinh theo quy định của Bộ

Bố trí mặt bằng và kết cấu

 Có mặt bằng đủ rộng, được bố trí thuận tiện cho việc tiếp nhận, bốc dỡ

Nền kho bảo quản lạnh đông và phòng đệm cần phải phẳng, chịu được tải trọng, không trơn trượt, với độ cao từ 0.8 đến 1.4 m so với mặt bằng xung quanh Chiều rộng tối thiểu của phòng đệm phải đạt 5m.

 Có tường năng cách giữa kho lạnh với bên ngoài

 Kho bảo quản đông có kết cấu vững chắc, có mái che không dột, được cách nhiệt tốt

 Trần và vách của kho bảo quản đông: được làm bằng vật liệu bền, không độc, không gỉ, cách nhiệt tốt

Cửa kho bảo quản đông và phòng đệm được chế tạo từ vật liệu bền bỉ, có khả năng cách nhiệt tốt và dễ dàng vệ sinh Để đảm bảo hiệu quả bảo quản, khi đóng cửa cần phải kín, đồng thời các tấm màng che tại cửa kho cũng phải được làm từ vật liệu phù hợp.

Phòng đệm và khu vực bốc dỡ hàng cần được thiết kế hợp lý nhằm ngăn chặn sự dao động nhiệt độ trong kho trong quá trình bốc dỡ hàng hóa.

 Phòng thay đồ bảo hộ lao động, nhà vệ sinh được thiết kế, bố trí phù hợp đảm bảo vệ sinh an toàn

Khoảng sân xuất hàng cần được trang bị mái che để bảo vệ sản phẩm khỏi tác động của nắng mưa Đặc biệt, cần che cả cửa kho để tránh tình trạng cửa bị đóng băng do nước mưa.

3.3.2.3 Nhiệt độ và độ ẩm

 Nhiệt độ bảo quản đông ở nước ta được qui định là -180ºC ÷ -200 ºC, dao động nhiệt độ cho phép là ± 10ºC

 Độ ẩm tương đối của không khí từ 85% – 95%

 Trang bị hệ thống chiếu sánh đủ sáng cho mọi hoạt động xếp, dỡ, vận chuyển sản phẩm

 Đèn chiếu sáng trong kho bảo quản đông, phòng bao gói lại và phòng đệm phải đảm bảo an toàn và có chụp bảo vệ

3.3.3 Thiết bị, phương tiện bảo quản, vận chuyển

Để đảm bảo sản phẩm được bảo quản ở nhiệt độ cần thiết và ổn định, thiết bị làm lạnh cần có công suất đủ lớn, ngay cả khi kho chứa hàng đạt mức tối đa.

Giá kê hàng được chế tạo từ vật liệu bền bỉ, an toàn cho sức khỏe, không bị gỉ sét và không thấm nước Với cấu trúc chắc chắn, sản phẩm được thiết kế thuận tiện cho việc bốc dỡ hàng hóa và dễ dàng vệ sinh, mang lại hiệu quả cao trong quá trình sử dụng.

Thiết bị nâng hàng và bốc dỡ trong kho lạnh cần được chế tạo từ vật liệu an toàn, không rò rỉ dầu và không gây ô nhiễm môi trường Việc lựa chọn đúng phương tiện vận chuyển sẽ đảm bảo hiệu quả và an toàn trong quá trình xử lý hàng hóa.

- Có cấu trúc chắc chắn, được thiết kế thuận tiện cho việc bốc dỡ, vận chuyển, dễ làm vệ sinh, khử trùng

- Kho lạnh phải được kiểm tra nhiệt độ thường xuyên bằng nhiệt kế tự ghi và nhiệt kế cơ

- Nhiệt kế tự ghi được lắp đặt ở nơi dễ nhìn, dễ đọc, nhiệt kế có độ chính xác 0.5 ºC

Đầu cảm biến của nhiệt kế được đặt gần cửa lớn và cửa xuất nhập hàng, vì đây là vị trí có nhiệt độ cao nhất trong kho và thường xuyên biến động.

Trong kho lạnh, việc trang bị đầy đủ thiết bị an toàn lao động là vô cùng quan trọng Cần có đèn báo hiệu và chuông báo được lắp đặt tại vị trí trên cửa chính để đảm bảo an toàn cho người lao động.

Trong phòng trực của kho lạnh hoặc phòng quản lý sản xuất, được trang bị một dãy đèn báo hiệu và chuông báo động, mỗi thiết bị được đánh số tương ứng với các vị trí chuông báo trong kho.

- Mục đích để người trực quản lý xác định chính xác và nhanh chóng vị trí khi xảy ra sự cố trong kho

3.3.4 Xếp sản phẩm vào kho để bảo quản

Việc xếp hợp lý sản phẩm trong kho bảo quản có ý nghĩa kinh tế lớn:

 Xếp sản phẩm vào kho đảm bảo chất lượng hàng hóa, dễ kiểm tra, theo dõi, phát hiện hư hỏng

 Sản phẩm xếp trong kho đào tạo điều kiện cho công việc bóc dỡ dễ dàng, tận dụng tối đa diện tích để tăng hiệu quả kinh tế

 Đảm bảo hàng được nhập, xuất tuần tự đúng thời hạn, tránh tồn kho quá lâu

 Kệ hàng, palet, băng chuyền

- Máy, thiết bị và dụng cụ

Máy đo nhiệt độ tâm sản phẩm là thiết bị quan trọng giúp kiểm tra nhiệt độ của thực phẩm đông lạnh Sản phẩm này bao gồm máy đo nhiệt độ bằng hồng ngoại và đầu đo chuyên dụng, cho phép đo chính xác nhiệt độ ở tâm sản phẩm Ngoài ra, thiết bị còn đi kèm với một tua vít lưỡi khoang để khoan vào thực phẩm đông lạnh, tạo điều kiện thuận lợi cho việc đo đạc.

 Sổ theo dõi số lượng nhập hàng, bút thước,…

3.3.5 Quá trình nhập hàng vào kho lạnh

- Sản phẩm sau khi đóng thùng phải được bảo quản trong kho lạnh, nhiệt độ kho khoảng -20 ºC ± 10 ºC nhằm bảo quản sản phẩm, chờ xuất hàng,…

Trước khi nhập kho, tổ kho cần kiểm tra sản phẩm để đảm bảo chất lượng Quyết định kiểm tra nhiệt độ trung tâm của sản phẩm phụ thuộc vào từng trường hợp cụ thể, dựa trên thời gian và kinh nghiệm của người thực hiện.

Kiểm tra sản phẩm trước khi nhập kho gồm:

 Bước 1: Kiểm tra sơ bộ

- Quan sát tổng thể toàn bộ lượng hàng hóa yêu cầu nhập kho:

 Sản phẩm đã được bao gói phù hợp (theo tên sản phẩm, từng cỡ, loại riêng biệt)

 Quy cách đóng gói, đai nẹp đúng yêu cầu

 Những thông tin thể hiện trên thùng phù hợp với nội dung bên trong sản phẩm

 Các thùng hàng bị móp méo, bề thùng, dơ,… phải thay thùng mới trước khi nhập kho

 Bước 2: Kiểm tra nhiệt độ trung tâm sản phẩm:

Bước kiểm tra này chỉ thực hiện trên một thùng hàng đại diện do cán bộ kỹ thuật chỉ định Thao tác kiểm tra nhanh chóng sẽ tăng độ chính xác của giá trị đo.

 Cắt dây đai, mở thùng, lấy bánh sản phẩm, cắt bao PE, đặt miếng cá hoặc block cá lên mặt bàn

 Chọn vị trí dày nhất của miếng cá hoặc block cá Dùng khoan, khoan sâu từ ngoài đến tâm sản phẩm;

 Đối với miêng cá phi lê thì khoan đạt độ sâu giữa miếng

 Đối với block cá thì khoan đến độ sâu giữa block

 Đặt nhiệt kế cầm tay vào đo và đọc nhiệt độ

- Tổ kho phải ghi sổ theo dõi ngay lúc nhập hàng để tiện cho việc lập thẻ kho theo dõi số lượng hàng hóa trong kho sau này

Sổ theo dõi hàng hóa cần ghi nhận các thông tin quan trọng như: ngày nhập hàng, lô hàng hoặc mã hàng, tên hàng, cỡ cá, loại, quy cách, số lượng, tổng cộng, người nhập hàng và người giám sát.

3.3.6.2 Xếp sản phẩm vào kho

Thiết bị

Hình 3.2.3a Kho lạnh bảo quản

- Mái: dốc 2-5% để thoát nước

- Tường kho lạnh: sau lớp tường bên ngoài sẽ là các lớp cách ẩm

( giấy thấm dầu ), cách nhiệt ( lớp vật liệu cách nhiệt) và lưới thép để giữ ổn định lớp cách nhiệt

- Nền: có kết cấu gồm các lớp cách nhiệt, lớp đệm bê tông làm kín, điện trở đốt nóng để tránh đóng băng

3.4.2 Kết cấu kho lạnh Panel:

Hình 3.2.3b Kết cấu kho lạnh panel

- Trần, tường và nền kho lạnh được cấu tạo từ các tấm panel cách nhiệt bằng Polystyren (PU) tỷ trọng 42kg/m 3

Liên kết giữa các tấm panel được thực hiện bằng khóa camplock, giúp tạo ra độ kín khít cao cho kho lạnh và cho phép tháo dỡ panel một cách dễ dàng Cấu tạo của tấm panel cách nhiệt đảm bảo hiệu quả cách nhiệt tối ưu.

- Cấu tạo gồm có 03 lớp chính: Hai bên là các lớp tôn dày 0,5-

Với độ dày 0,6mm, sản phẩm được thiết kế với lớp polyurethan cách nhiệt dày từ 50-200mm, tùy thuộc vào phạm vi nhiệt độ làm việc Hai cạnh được thiết kế theo dạng âm dương, giúp việc lắp ghép trở nên dễ dàng và thuận tiện hơn.

- Đặc điểm các tấm panel cách nhiệt của các nhà sản xuất Việt Nam như sau:

 Vật liệu bề mặt o Tôn mạ màu (colorbond ) dày 0,5÷0,8mm o Tôn phủ PVC dày 0,5÷0,8mm o Inox dày 0,5÷0,8 mm

 Lớp cách nhiệt polyurethan (PU) o Tỷ trọng : 38 ÷ 40 kg/m3 o Độ chịu nén : 0,2 ÷ 0,29 Mpa o Tỷ lệ bọt kín : 95%

 Chiều dài tối đa : 12.000 mm

 Chiều rộng tối đa: 1.200mm

 Chiều rộng tiêu chuẩn: 300, 600, 900 và 1200mm

 Chiều dày tiêu chuẩn: 50, 75, 100, 125, 150, 175 và

Phương pháp lắp ghép trong xây dựng có thể thực hiện bằng cách sử dụng khóa camlocking hoặc mộng âm dương Trong đó, lắp ghép bằng khóa camlocking được ưa chuộng hơn cả nhờ tính tiện lợi và khả năng thi công nhanh chóng.

Khi thiết kế, việc chọn kích thước kho phù hợp là rất quan trọng; chiều rộng kho cần là bội số của 300mm Các chiều dài tiêu chuẩn của tấm panel bao gồm 1800mm, 2400mm, 3000mm, 3600mm, 4500mm, 4800mm và 6000mm.

Do khả năng chịu tải trọng hạn chế của panel, các giàn lạnh cần được treo trên bộ giá đỡ và được cố định lên xà nhà thông qua hệ thống tăng đơ.

Hình 3.2.3c Vị trí treo giàn lạnh

- Phía dưới dàn lạnh không nên bố trí hàng để người vận hành dễ dàng xử lý khi cần thiết

Lắp đặt kho lạnh cần sử dụng các con lươn hoặc hệ thống khung đỡ để tạo khoảng trống dưới nền, với các con lươn thông gió được xây bằng bê tông hoặc gạch thẻ, cao từ 100 đến 200mm nhằm đảm bảo thông gió hiệu quả Khoảng cách giữa các con lươn không vượt quá 400mm, và bề mặt các con lươn nên có độ dốc 2% về hai phía để tránh tình trạng đọng nước.

- Các ống thông gió nền: bố trí cách quãng 1000 đến 1500mm, đi dích dắc phía dưới nền, hai đầu thông lên khí trời

Hình 3.2.3d Thiết bị thông gió

1- Panel tường; 2- Con lươn; 3- Nền móng kho lạnh 3.4.5 Hệ thống cửa kho lạnh:

- Cửa chuyên dụng kho lạnh, vật liệu cách nhiệt bằng polyurethan, tỷ trọng 43kg/m 3 , vật liệu bọc inox SUS 304

3.2.2e Cửa kho lạnh cấp đông

Cửa ra vào kho lạnh được thiết kế với hai lớp riêng biệt, đảm bảo không khí bên trong luôn được tách biệt với môi trường bên ngoài Các cửa này được lắp đặt trên tường ở độ cao phù hợp, có kích thước 680x680mm, giúp tối ưu hóa hiệu quả cách nhiệt.

- Sử dụng màn nhựa: Treo ở cửa ra vào 01 tấm màn nhựa

Hình 3.2.3f Màn nhựa che cửa ra vào và xuất nhập hàng kho lạnh

Màn cửa làm từ nhựa cần có khả năng chịu lạnh tốt và độ bền cao Cửa được cấu tạo từ các dải nhựa rộng 200mm, với các mí gấp chồng lên nhau ít nhất 50mm, đảm bảo thuận tiện cho việc di chuyển nhưng vẫn kín khi không có người ra vào Đèn chiếu sáng trong kho lạnh, phòng bao gói và phòng đệm phải đạt đủ cường độ, an toàn và có chụp bảo vệ, đồng thời cần chú ý ngăn chặn sự xâm nhập của côn trùng, chuột, gián, ruồi, muỗi.

Giá kệ hàng được chế tạo từ vật liệu bền bỉ, an toàn cho sức khỏe, không gỉ sét và không thấm nước Với cấu trúc chắc chắn, sản phẩm này được thiết kế hợp lý để thuận tiện cho việc bốc dỡ hàng hóa và dễ dàng trong việc vệ sinh.

Thiết bị theo dõi đặt ở những vị trí dễ quan sát

Có phần mềm quản lý theo dõi từ xa thông qua mạng internet

Trong kho lạnh phải có nút mở cửa thoát hiểm hoặc chuông báo động

Kích thước kho bảo quản thủy sản tiêu chuẩn ở Việt Nam:

Kích thước ngoài Dài x Rộng x Cao (mm)

Bảng 3.2.3 Kích thước kho bảo quản

- Nhiệt độ kho lạnh phải đạt ổn định ở -20 0 C tới -25 0 C; nhiệt độ tâm sản phẩm phải đạt -18 0 C hoặc thấp hơn

Quá trình bốc dỡ và vận chuyển sản phẩm vào hoặc ra khỏi kho lạnh cần sử dụng thiết bị phù hợp để đảm bảo sản phẩm được xử lý nhẹ nhàng và nhanh chóng Điều này giúp tránh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và ngăn ngừa sự tăng nhiệt độ trong kho.

- Vệ sinh là cũng yếu tố hàng đầu cần đảm bảo của kho lạnh bảo quản

YÊU CẦU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM