Phương Pháp Cấp Đông Thủy Sản

Bảo quản lạnh và lạnh đông thường được vận dụng khi thủy sản xuất khẩu. Thủy sản lạnh đông xuất khẩu thường rất quan trọng với những nước đang tăng trưởng do giá tiền loại sản phẩm cao như tôm lạnh đông, mang lại thu nhập có giá trị cao so với những loại loại sản phẩm thực phẩm khác tiêu thụ trong nước .Mục đích của quy trình lạnh đông thủy sản là hạ nhiệt độ xuống thấp. Vì vậy làm chậm lại sự ươn hỏng và loại sản phẩm được tan giá sau thời hạn dữ gìn và bảo vệ lạnh đông phần đông không bị biến hóa đặc thù khởi đầu của nguyên vật liệu tươi .Như đã chỉ ra ở trên, sự hạ thấp nhiệt độ làm giảm vận tốc phản ứng. Hơn thế nữa, khi lượng nước trong cá đông đặc nó sẽ trở nên dạng link. Vì vậy giảm độ hoạt động giải trí của nước ( aw ) và cũng giảm được sự tăng trưởng của vi trùng. Vì vậy hoàn toàn có thể nói rằng tiến trình lạnh đông trong dữ gìn và bảo vệ cá là sự tích hợp của sự giảm nhiệt độ và hạ thấp độ hoạt động giải trí của nước .

Lạnh đông nhanh là dạng phổ biến, được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các tiến trình lạnh đông thực phẩm. Trong lạnh đông nhanh có khái niệm lạnh đông IQF hay còn gọi là lạnh đông rời. Lạnh đông nhanh rất khó để xác định. Mặc dù ở Anh đã có đề nghị rằng tất cả các loài cá nên giảm nhiệt độ từ 0oC đến -5oC trong 2 giờ hoặc ít hơn. Tuy nhiên, 2 giờ vẫn bị xem là thời gian quá dài cho các sản phẩm.

Khoảng nhiệt độ tối ưu cho quy trình phân giải protein từ – 1 oC đến – 2 oC. Vì vậy để giảm sự rò rĩ chất dịch khi tan giá đến mức thấp nhất, thời hạn để nhiệt độ loại sản phẩm nằm trong khoảng chừng nhiệt độ này trong suốt quy trình lạnh đông phải càng ngắn càng tốt. Sự phân giải protein dẫn đến sự mất nước trong suốt quy trình dữ gìn và bảo vệ lạnh đông .Tuy nhiên, sự tan giá của bất kể loại loại sản phẩm cá nào cũng có sự mất chất dịch từ phần thịt cá, được lý giải trải qua sự phân giải protein trong suốt tiến trình lạnh đông gây nên sự đổi khác protein làm mất năng lực link nước. Sự phân giải protein dựa trên nồng độ enzym ( và những thành phần khác ) và nhiệt độ. Sự ngày càng tăng nồng độ enzym làm ngày càng tăng vận tốc phân giải. Sự phân giải này sẽ giảm khi nhiệt độ hạ thấp. Dĩ nhiên, khi nhiệt độ hạ thấp, một lượng nước lớn sẽ chuyển thành nước đá và nồng độ của enzym trong dung dịch tăng lên. Vì vậy dưới điểm lạnh đông của nước, nồng độ và nhiệt độ có mối quan hệ rất gần nhau .Tuy nhiên, vách tế bào của cá được xem như là lớp màng elastic để chống lại sự phá vỡ vách tế bào từ sự hình thành tinh thể nước đá lớn để giảm sự mất dịch khi tan giá cá lạnh đông. Thực tế, phần đông lượng nước được link trong cấu trúc của protein và sẽ không bị mất đi do sự rò rĩ khi tan giá. Lượng nước link này hoàn toàn có thể được xác lập khi ép mô cơ cá tươi bằng tay và không thấy có chất lỏng thoát ra .Sang tiến trình 2, những tinh thể lớn dần lên, lượng nhiệt tách ra chậm hiệu quả làm cho quy trình lạnh đông chậm lại, tinh thể đá hình thành với size lớn hơn và số lượng ít hơn, hoàn toàn có thể gây ra sự phá vỡ vách tế bào, tác dụng làm mất chất dịch và làm biến hóa cấu trúc của mẫu sản phẩm khi tan giá. Ngược lại, lượng nhiệt tách ra nhanh là hiệu quả của quy trình lạnh đông nhanh, tạo ra số lượng lớn tinh thể nước đá nhỏ. Vì vậy giảm sự hao hụt chất dịch và sự phá vỡ vách tế bào .Khi nhiệt độ của loại sản phẩm giảm xuống dưới 0 oC, dung dịch tiên phong được làm lạnh xuống nhanh, sau đó dung dịch mở màn kết tinh hoặc hình thành kết tủa và tinh thể nước đá hình thành ở quy trình tiến độ 2. Đầu tiên có một chút ít phân tử, đó là những phân tử nhỏ của chất lơ lửng không hòa tan trong chất lỏng hoặc sự phối hợp ngẫu nhiên của những phân tử nước để tạo thành tinh thể nước đá theo tiêu chuẩn .Sự ươn hỏng liên tục giảm nhanh ở nhiệt độ dưới 0 oC. Đây là điểm quan trọng để chuyển nhanh đến điểm tới hạn lạnh đông. Tuy nhiên, quy trình lạnh đông chậm cho hiệu quả loại sản phẩm có chất lượng kém và đây là nguyên do chính dẫn đến sự phân giải protein .Trong suốt tiến trình đầu của quy trình làm lạnh, nhiệt độ giảm nhanh xuống dưới điểm lạnh đông của nước ( 0 oC ). Khi đó lượng nhiệt nhu yếu tách ra lớn trong quá trình 2 để chuyển lượng lớn nước link thành nước đá, sự đổi khác nhiệt độ rất ít và quá trình này được gọi là quy trình tiến độ ngưng nhiệt. Có khoảng chừng 3/4 nước được quy đổi tạo thành nước đá, nhiệt độ một lần nữa khởi đầu giảm và trong suốt quá trình thứ 3 này hầu hết lượng nước còn lại ngừng hoạt động. Một lượng nhỏ nhiệt đã được tách ra trong suốt quy trình tiến độ 3 này .Thủy sản chiếm khoảng chừng 75 % khối lượng nước. Lạnh đông là tiến trình quy đổi hầu hết lượng nước trong cá thành nước đá. Nước trong thủy sản là dạng chất hòa tan và dạng keo. Điểm lạnh đông hạ xuống dưới 0 oC. Điểm lạnh đông nhờ vào vào nồng độ chất hòa tan trong dung dịch. Điểm lạnh đông tiêu biểu vượt trội của thủy sản là – 1 oC đến – 2 oC. Trong suốt quy trình lạnh đông, nước từ từ quy đổi thành nước đá, nồng độ muối hữu cơ và vô cơ hòa tan tăng lên, điểm lạnh đông liên tục hạ thấp. Ngay cả ở nhiệt độ – 25 oC, chỉ có 90 đến 95 % nước thực sự ngừng hoạt động. Lượng nước này không gồm có nước link ( nghĩa là nước link hóa học với những thành phần đặc biệt quan trọng như carbonyl, nhóm amino của protein và link hydro ). Vì vậy không khi nào có điểm lạnh đông cố định và thắt chặt. Tuy nhiên, phần nhiều nước ( khoảng chừng 75-80 % ) được đông kết ở nhiệt độ – 1 oC và – 5 oC. Khoảng nhiệt độ này được gọi là điểm tới hạn hay vùng lạnh đông .

Các dạng thiết bị lạnh đông

Có 3 giải pháp cơ bản được ứng dụng cho quy trình lạnh đông cá. Việc lựa chọn giải pháp nào sẽ dựa trên giá tiền, tính năng và tính khả thi phụ thuộc vào vào 1 số ít tác nhân và loại mẫu sản phẩm. 3 chiêu thức đó là :
1. Lạnh đông bằng không khí : ở đây không khí lạnh được thổi qua liên tục trên loại sản phẩm
2. Lạnh đông dạng đĩa hay lạnh đông tiếp xúc : loại sản phẩm được đặt tiếp xúc với lỗ rỗng đĩa thiết bị lạnh đông bằng sắt kẽm kim loại mà ở đó chất lỏng làm lạnh được đưa ngang qua .
3. Lạnh đông dạng phun hoặc ngâm vào dung dịch : loại sản phẩm được đặt trực tiếp với chất lỏng làm lạnh
Tất cả 3 dạng lạnh đông trên được ứng dụng trong quy trình lạnh đông loại sản phẩm cả trong nhà máy sản xuất chế biến và trên tàu đánh bắt cá .

Lạnh đông dạng khí thổi (đông gió)

Ưu điểm lớn nhất của thiết bị lạnh đông dạng khí thổi là tính linh động của nó. Nó hoàn toàn có thể thích ứng với sự đổi khác hình dạng không bình thường của loại sản phẩm. Khi loại sản phẩm có hình dạng và size biến hóa trong khoanh vùng phạm vi rộng, lạnh đông dạng khí thổi được chọn là tốt nhất. Tuy nhiên, vì tính linh động này mà nó thường gây khó khăn vất vả cho người sử dụng vì không hề biết được ứng dụng đúng chuẩn của nó. Thiết bị này thuận tiện sử dụng nhưng tính đúng chuẩn và hiệu suất cao không cao .
Sản phẩm hoàn toàn có thể lạnh đông trong thời hạn thích hợp, vận tốc dòng thổi của không khí nên đạt ở mức cân đối cao. Để đạt được vận tốc lạnh giống hệt sau khi qua thiết bị lạnh đông, dòng không khí thổi vào nhu yếu phải giống nhau trên mỗi con cá và mỗi bao gói .
Tốc độ không khí thổi 5 m / s thường được vận dụng cho hầu hết những dạng lạnh đông bằng khí thổi .

Hình 4.2. Mối quan hệ giữa thời gian lạnh đông với tốc độ không khí trong thiết bị lạnh đông bằng khí thổi

Thiết bị lạnh đông khí thổi liên tục hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh vận tốc khí thổi vào khi vượt quá giá trị được cho phép. Tốc độ dòng khí thổi cao, khoảng chừng 10 – 15 m / s hoàn toàn có thể mang lại giá trị kinh tế tài chính cao cho thiết bị lạnh đông dạng liên tục .
Nhược điểm của thiết bị lạnh đông dạng khí thổi là tính không hiệu suất cao và dòng khí thổi vào không như nhau trên mẫu sản phẩm .

Hình 4.3. Tủ đông gió

Hình 4.3 mô tả dạng thiết bị lạnh đông dạng khí thổi. Không khí lạnh hoạt động từ phía sau tới và trở lại dàn lạnh ở khoảng chừng trống phía dưới. Tủ gồm nhiều mô đun độc lập với nhau, nhờ đó hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh hiệu suất lạnh của nó thuận tiện .

Lạnh đông dạng đĩa (tiếp xúc)

Lạnh đông dạng đĩa được ứng dụng cho lạnh đông cá khối ( block ) nhưng nó không linh động như dạng khí thổi. Thiết bị hoàn toàn có thể là dạng đứng hoặc nằm ngang tùy theo cách sắp xếp của đĩa. Các đĩa được làm bằng nhôm, dạng cắt ngang, sắp xếp thành hàng và chất lỏng làm lạnh sẽ đi qua đó. Quá trình trao đổi nhiệt diễn ra ngang qua mặt trên và mặt dưới của đĩa. Quá trình lạnh đông được hình thành nhờ sự tiếp xúc trực tiếp giữa đĩa lạnh và mẫu sản phẩm .
Kích cỡ tối đa của khối loại sản phẩm ứng dụng trong chiêu thức này thường là 1,07 mm x 535 mm. Tuy nhiên, kích cỡ của khối loại sản phẩm hoàn toàn có thể đổi khác tùy theo mẫu sản phẩm và bề dày của khối mẫu sản phẩm hoàn toàn có thể đổi khác giao động trong khoảng chừng từ 25 đến 130 mm. Kích cỡ của khối mẫu sản phẩm được lựa chọn phụ thuộc vào vào loại cá đem đi lạnh đông .
* Ảnh hưởng của mức độ tiếp xúc những mặt phẳng truyền nhiệt trong tủ đông tiếp xúc
Mức độ tiếp xúc và năng lực truyền nhiệt từ thực phẩm vào dàn lạnh giảm do :

  • Nhiệt truyền qua nhiều lớp kim loại
  • Các bề mặt tiếp xúc không phẳng
  • Kích thước, hình dạng các khuôn đựng thực phẩm không đúng tiêu chuẩn
  • Chiều cao khuôn và bề dày sản phẩm khác nhau
  • Sự ép nén không đạt yêu cầu

Hình 4.4. Tủ đông tiếp xúc và các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ tiếp xúc, truyền nhiệt trong tủ đông tiếp xúc

Biện pháp khắc phục :
Để tăng năng lực truyền nhiệt của thực phẩm trong tủ đông tiếp xúc hoàn toàn có thể vận dụng những giải pháp :
– Thay khay đựng khuôn bằng khung ghép khuôn
– Dùng thép không rỉ làm khuôn
– Sử dụng những khuôn có size tương thích với loại sản phẩm trong khuôn, không để dư thể tích khuôn khi mẫu sản phẩm đã đóng băng
– Dùng nắp đậy khuôn tương thích
– Đảm bảo lực ép nén đều và đủ cho dàn lạnh

Lạnh đông dạng phun và ngâm thẩm thấu

Đây là loại thiết bị thường được ứng dụng để cấp đông mẫu sản phẩm IQF. Dạng thiết bị lạnh đông này ít được sử dụng thoáng đãng trong công nghệ tiên tiến chế biến cá lạnh đông mà chỉ thường được sử dụng để lạnh đông những loại sản phẩm đặc biệt quan trọng hoặc mẫu sản phẩm có giá trị kinh tế tài chính cao .
a. Cấp đông dạng ngâm thẩm thấu
Sử dụng giải pháp cấp đông dạng ngâm phải bảo vệ sự tiếp xúc tốt giữa mặt phẳng cá và thiên nhiên và môi trường lạnh đông để bảo vệ quy trình truyền nhiệt xảy ra được tốt. Môi trường lạnh đông thường sử dụng là dung dịch muối NaCl, có điểm eutectic là – 21,2 oC. Để đạt được điểm lạnh đông này, nhiệt độ nước muối khoảng chừng – 15 oC được ứng dụng cho tiến trình lạnh đông. Trong suốt quy trình luân chuyển mẫu sản phẩm đến kho dữ gìn và bảo vệ, nhiệt độ loại sản phẩm phải được giữ ở mức càng thấp càng tốt .
Lạnh đông cá ngừ lớn trong dung dịch nước muối hoàn toàn có thể lê dài đến 3 ngày để đạt được quy trình lạnh đông trọn vẹn. Sử dụng thiết bị lạnh đông dạng khí thổi ở nhiệt độ càng thấp càng tốt từ – 50 oC đến – 60 oC, thời hạn lạnh đông ít hơn 24 giờ. Lạnh đông trong dung dịch nước muối trước kia được ứng dụng thoáng rộng trong công nghiệp lạnh đông cá, thời nay giải pháp lạnh đông này đã được sửa chữa thay thế bằng chiêu thức lạnh đông dạng khí thổi .
b. Lạnh đông dạng phun ( cấp đông băng chuyền )

Lạnh đông dạng phun cũng giống như lạnh đông dạng hỗn hợp trong ống sinh hàn. Tốc độ lạnh đông bằng phương pháp lạnh đông hỗn hợp trong ống sinh hàn rất nhanh nhờ sự tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm. Trong phương pháp này, hơi lạnh được phun vào sản phẩm và nhiệt tách ra làm thay đổi trạng thái môi trường lạnh.

* CO
Với chiêu thức lạnh đông này oxyt carbon lỏng được phun trên mẫu sản phẩm ngang qua những ống trên băng tải, phía dưới có những vòi phun. CO sẽ biến hóa trạng thái khi ngang qua những vòi phun và hấp thụ một lượng nhiệt lớn. Kết quả làm cho loại sản phẩm lạnh xuống nhanh. Trong 1 số ít mạng lưới hệ thống, những lớp CO rắn ( nước đá khô ) được đặt nằm dưới băng tải và loại sản phẩm được đặt nằm phía trên. CO lỏng sau đó được phun trên đầu ; sự thăng hoa của nước đá khô xảy ra ở nhiệt độ – 78 oC, hoàn toàn có thể làm lạnh đông xuống tối thiểu – 75 oC. Quá trình lạnh đông xảy ra trong những trường hợp này rất nhanh và sự mất dịch sẽ giảm xuống ít hơn 1 % .
* N 2 lỏng
Trong trường hợp lạnh đông bằng N2 lỏng, khí hóa lỏng được phun lên mẫu sản phẩm thổi ngang qua băng tải đang hoạt động. Khí N2 đi ngược chiều với băng tải. Vì vậy cá nên được làm lạnh sơ bộ trước khi đưa đến phun N2 lỏng. Ở áp suất thông thường, nitơ lỏng sôi ở – 196 oC, thế cho nên nó cần được làm lạnh sơ bộ xuống trong đường ống trước để tránh cho mẫu sản phẩm bị nức ra do quy trình làm lạnh xuống quá nhanh ( tức thời ). Sau khi phun, loại sản phẩm cần phải được để không thay đổi trước khi đưa ra khỏi băng tải của phòng lạnh đông. Điều này hoàn toàn có thể do tác động ảnh hưởng của sự chênh lệch nhiệt độ từ môi trường tự nhiên bên ngoài với nhiệt độ tâm mẫu sản phẩm để đưa đến trạng thái cân đối. Sản phẩm sau khi đạt đến trạng thái cân đối trọn vẹn được đưa đến phòng dữ gìn và bảo vệ lạnh .
Cả CO và N2 cũng hoàn toàn có thể sử dụng trong giải pháp lạnh đông bằng khí thổi với thiết bị lạnh đông dạng xoắn ốc .
Xét về mặt kinh tế tài chính, những chiêu thức lạnh đông được vận dụng để chế biến mẫu sản phẩm cá lạnh đông phải tạo ra được loại sản phẩm bảo vệ chất lượng, cung ứng nhu yếu người tiêu dùng. VD. Phương pháp lạnh đông dạng đĩa được sử dụng để lạnh đông cá dạng khối ( block ). Sử dụng bất kể dạng lạnh đông nào khác cho tác dụng không như nhau ở những phía. Điều này dẫn đến giảm hiệu suất của tiến trình chế biến ở tiến trình sau. Lạnh đông dạng khí thổi hoàn toàn có thể ứng dụng cho mọi loại mẫu sản phẩm .
Các dạng thiết bị lạnh đông băng chuyền

  • Lạnh đông băng chuyền xoắn

Dạng thiết bị băng chuyền xoắn được màn biểu diễn ở hình 4.5

Hình 4.5. Tủ đông băng chuyền xoắn

Băng chuyền gồm nhiều thanh ghép đặt nằm ngang không song song với nhau. Phía ngoài có khoảng cách lớn hơn phía trong. Nhờ đó nó hoạt động xoắn dọc trên khung đỡ hình tròn trụ. Băng chuyền luân chuyển loại sản phẩm hoạt động từ dưới lên trên, không khí lạnh hoạt động từ trên xuống dưới, trao đổi nhiệt với mẫu sản phẩm để thực thi quy trình lạnh đông .
– Lạnh đông dạng thẳng

Hình 4.6. Tủ đông băng chuyền thẳng

Tủ đông được ghép từ những tấm cách nhiệt và được đặt trực tiếp trên nền nhà. Bên trong có băng chuyền thẳng chạy xuyên dọc tủ để luân chuyển mẫu sản phẩm. Dàn lạnh với quạt gió phía trên tạo ra dòng không khí lạnh thổi xuống mặt phẳng băng chuyền. Không khí lấy nhiệt của thực phẩm và đưa vào dàn lạnh. Băng chuyền vừa nâng đỡ thực phẩm vừa nhận nhiệt của thực phẩm để truyền vào không khí .
Các tấm băng chuyền được tạo nên từ những móc link, nhờ đó nó hoàn toàn có thể hoạt động mềm dẻo, uốn lượn trên những con lăn, đồng thời cho không khí xuyên qua để tăng sự trao đổi nhiệt .
Xử lý loại sản phẩm thủy sản sau lạnh đông
Để lê dài thời hạn dữ gìn và bảo vệ, mạ băng và bao gói loại sản phẩm thủy sản lạnh đông rất thiết yếu .

Mạ băng

Mạ băng có nghĩa là áo một lớp nước đá mỏng mảnh ở mặt phẳng ngoài của thủy sản lạnh đông bằng cách p
hun sương hoặc nhúng vào nước để tạo lớp nước đá mỏng dính trên mặt phẳng loại sản phẩm lạnh đông, đã được ứng dụng thoáng rộng trong dữ gìn và bảo vệ mẫu sản phẩm lạnh đông thủy sản nhằm mục đích giúp bảo vệ mẫu sản phẩm tránh sự mất nước và oxy hóa. Lớp nước đá giúp ngăn cản hiện tượng kỳ lạ thăng hoa và cũng hạn chế lượng không khí thổi ngang qua mặt phẳng của mẫu sản phẩm. Vì vậy sẽ giảm được vận tốc oxy hóa mẫu sản phẩm. Lượng nhiệt thiết yếu cho tiến trình mạ băng cần được chăm sóc và thủy sản hoàn toàn có thể được làm lạnh sơ bộ trong phòng lạnh đông trước khi chuyển đến kho dữ gìn và bảo vệ .
Trong quy trình mạ băng, mặt phẳng mẫu sản phẩm nhận thêm nhiệt vào và thủy sản cần được tái đông trong tủ cấp đông trước khi chuyển đến kho dữ gìn và bảo vệ. Để tạo lớp băng đẹp và đồng đều trên mặt phẳng của thủy sản, quy trình mạ băng yên cầu phải được trấn áp một cách ngặt nghèo .
a. Phương pháp mạ băng bằng cách nhúng vào thùng nước
Mạ băng bằng cách này không được khuyến khích sử dụng vì :
– Nhiệt độ khởi đầu của nước hoàn toàn có thể tương đối cao so với nhiệt độ mặt phẳng mẫu sản phẩm lạnh đông ; nó được làm giảm xuống khi mạ băng tiếp nối và cho nên vì thế chiều dày của lớp băng biến hóa .
– Nước sẽ bẩn sau vài lần nhúng
Nếu vận dụng mạ băng bằng chiêu thức nhúng thì thùng chứa phải được phân phối nước lạnh liên tục và vừa đủ với mức ống chảy tràn .

Hình 4.7. Thiết bị mạ băng nhúng dạng băng chuyền

Để trấn áp chiều dày lớp băng cần phải trấn áp :
– Mức nước : mức nước cao thì lớp băng dày hơn
– Tốc độ băng chuyền : lớn cho lớp băng mỏng dính hơn
b. Phương pháp mạ băng bằng cách phun sương
Phương pháp mạ băng bằng cách phun là thích hợp, nhưng lại khó có được lớp băng đẹp, đồng đều .
Để lớp băng đẹp và đồng đều :
– Tốc độ băng chuyền không đổi sẽ bảo vệ thời hạn vừa đúng trong vùng mạ băng
– Phun từ trên xuống và từ dưới lên một lượng nước lạnh không đổi và mạ băng được cả phía trên lẫn phía dưới loại sản phẩm
– Sự sắp xếp băng chuyền đôi làm cho thủy sản đổi mặt phẳng tạo ra lớp băng đều đặn
– Các vách ngăn kiểm soát và điều chỉnh hoàn toàn có thể được dùng để sắp xếp lại những thủy sản chồng lên nhau trên băng chuyền. Vì thế, mỗi mẫu sản phẩm được lộ ra trọn vẹn .

Các yếu tố ảnh hưởng đến tỉ lệ mạ băng

– Thời gian mạ băng
– Nhiệt độ thủy sản

Nhiệt độ nước mạ băng

– Kích thước loại sản phẩm
– Hình dạng loại sản phẩm

Bao gói

Sản phẩm nên được bao gói và hàn kín lại để ngăn ngừa quy trình oxy hóa loại sản phẩm. Vật liệu được lựa chọn để bao gói cần phải có năng lực ngăn cản sự thẩm thấu hơi nước cao để ngăn ngừa sự bốc hơi nước của cá trong suốt quy trình dữ gìn và bảo vệ. Vì vậy khi lựa chọn bao gói cần phải thích hợp cho mỗi loại loại sản phẩm .

Có thể bạn quan tâm
Alternate Text Gọi ngay