BẢN DỊCH MÔN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU CÁ

BẢN DỊCH MÔN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU CÁ, BỘT CÁ VÀ TẬN DỤNG
PHẾ PHẨM (trang 1A đến 6A)
Người dịch: Huỳnh Long huy-2006140129
Lớp: Công nghệ sản xuất dầu cá, bột cá và tận dụng phế phẩm- Sáng thứ 3 tiết 1-2
HD: Ths. Nguyễn Văn Hiếu
Để hiểu rõ về các nguyên tắc của quá trình sản xuất bột cá và dầu cá, nên chú ý các thành
phần sau có trong nguyên liệu: chất khơ, dầu và nước. Mục đích của q trình sản xuất
này là tách các thành phần trên ra với chi phí ít nhất và chất lượng sản phẩm tốt nhất có
thể.
Lượng bột và dầu cá có thể giảm trong một số trường hợp. Thơng thường các phương
pháp chính trên thực tế có các bước xử lí như sau:
-

Gia nhiệt sẽ làm các protein đơng lại, giải phóng chất béo, dầu và nước liên kết.
Ép sẽ loại bỏ một lượng lớn dầu và nước ra khỏi nguyên liệu.
Tách các chất lỏng thành dầu và dịch lỏng. Bước này có thể bỏ qua nếu lượng dầu
trong cá ít hơn 3%
Làm bay hơi của dịch lỏng có được chất tan.
Sấy khơ nguyên liệu rắn và chất tan sẽ loại bỏ đủ lượng nước để tạo ra sản phẩm
ổn định.
Nghiền các sản phẩm ở bước trên sẽ được kích thước sản phẩm mong muốn.

Chương này trình bày một số vấn đề chung nhất trong sản xuất qui mơ lớn. Nói sơ qua về
chế biến qui mô nhỏ, các nhà máy nhỏ và không thường xuyên chế biến cá hoặc các sản
phẩm riêng biệt.Nói qua một ngun tắc cơ bản của q trình, một số các yếu tố cần thiết
để nhà máy hoạt động bình thường và có lợi nhuận. Có nhiều loại trang thiết bị khác nhau
làm các công việc như nhau, theo các cách khác nhau. Trong năm qua có nhiều sự lựa
chọn trang thiết bị, đặc biệt là trong lĩnh vực tiết kiệm năng lượng, tự động hóa và bảo vệ
mơi trường. Các nhà sản xuất có tiềm năng nên vì thế mà dành nhiều thời gian và tâm sức
để liên kết với các nhà cung cấp trang thiết bị uy tín và hồn thiện nhà máy, trước khi đưa
ra quyết định của mình về sử dụng trang thiết bị.

Đây là một số yếu tố nhà máy nên đặc biệt xem xét ở kế hoạch từng công đoạn. Điều kiện
tiên quyết quan trọng nhất đối với một nhà sản xuất bột cá có lợi nhuận là một nguồn
cung cấp phong phú, thường xuyên và có mức giá chấp nhận được. Ngun liệu thủy sản
có tính mùa vụ,thế nên bao nhiêu ngày mỗi năm có thể đi vào hoạt động được là điều
quan trọng ảnh hưởng đến lợi nhuận của doanh nghiệp. Hơn nữa, trong mùa vụ, khối
lượng nguyên liệu nhiều, nên có các biện pháp để giảm sự biến đổi nguyên liệu và càng
1


cần chi cho các khoản đầu tư tiết kiệm lao động và năng lượng, phải đảm bảo năng suất
cao và chất lượng sản phẩm.
Một điều quan trọng nữa là kích cỡ của thiết bị cần thiết đối với vấn đề lượng nguyên
liệu. Khả năng của trang thiết bị chỉ được sử dụng ở một công đoạn như nồi nấu và máy
ép. Năng suất phụ thuộc vào nguyên liệu được đưa vào sản xuất : kích cỡ, độ tươi, tính
chất. Nếu khơng có kinh nghiệm thực tế về cá, trước khi nhập nguyên liệu hãy thực hiện
kiểm tra để đánh giá nguyên liệu, các thiết bị nấu và ép.
Ta có thể biết được chất lượng của sản phẩm qua các thành phần của nguyên liệu như
chất khô, protein và chất béo. Hàm lượng chất béo vô cùng quan trọng trong từng giai
đoạn, bởi vì nó sẽ quyết đinh lượng dầu thu hồi được, bên cạnh đó dựa vào hàm lượng
béo có thể dự đoán được lượng dầu. Trên thực tế, cá có hàm lượng béo ít hơn 3%, người
ta có thể không lấy dầu nữa.
Thiết bị bay hơi nước, tuy đắt nhưng nó là một trang thiết bị cần thiết cho các nhà máy
sản xuất bột cá, bởi vì nó sẽ làm tăng hàm lượng chất khô của sản phẩm lên 20% hoặc
hơn nữa, tùy thuộc vào độ tươi và tính chất của ngun liệu. Nó cịn có thể loại một số
yếu tố gây ô nhiễm gây hại, quan trọng khi ở các vùng lân cận của khu vực đông dân cư.
Ở các máy nhỏ và hoạt động không thường xuyên thì việc thiếu thiết bị bay hơi đơi khi
có thể được, tóm lại chỉ nên quyết định sau khi đã tính tốn, đánh giá kỹ lưỡng về ưu
nhược điểm.
Vị trí của nhà máy gần khu dân cư và bến cảng là một điểm hết sức quan trọng ảnh
hưởng đến hoạt động của nhà máy. Phải tìm hiểu kỹ về các qui định bảo vệ mơi trường

nước và khơng khí, vì chúng ảnh hưởng đến việc lựa chọn trang thiết bị và vị trí nhà
xưởng, và chi phí đầu tư để lắp đặt các hệ thống xử lí khí và nước thải có hiệu quả.

2


3.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHÍNH
Đa số dầu cá và bột cá trên thế giới hiện nay được sản xuất bằng phương pháp ép ướt.
Các bước chính của quá trình nấu là làm đơng protein, sau đó tách dầu và nước liên kết ra
bằng cách ép nguyên liệu có chứa 60-80% chất khô, dầu và dịch lỏng ( Dầu, chất hòa tan,
protein, vitamins và chất khoảng). Cặn dầu được loại bỏ bằng cách ly tâm, sau đó dầu
được tháo ra từ máy ly tâm. Nước liên kết trong dịch lỏng được làm bay hơi ở 2 giai đoạn
sấy. Chất khô được xay và lưu trong các bao với số lượng lớn. Dầu được trữ trong bể.
Hình 2 biểu diễn sơ đồ của một nhà máy sản xuất dầu cá và bột cá. Như đã nói, có những
lựa chọn có thể thay thế bố trí này và các loại thiết bị khác nhau cho các hoạt động của
nhà máy. Các lựa chọn thay thế quan trọng nhất sẽ được đề cập trong các mô tả sau đây
của các công đoạn xử lí khác nhau.
Nhắc lại một lần nữa về hình 2. Bây giờ chúng ta sẽ theo giỏi vật liệu qua từng công đoạn
của nhà máy. Đầu tiên nguyên liệu được lấy ra khỏi tàu bằng cần trục, bơm,thang máy
khí nén hoặc các loại băng tải. Cá được cân hoặc đo khối lượng trước khi nó được vận
chuyển đến hầm hoặc bể để để lưu trữ.
Cá lớn được cắt ra (A) ( ví dụ như những con cá ngắn hơn 40cm) trong khi cá nhỏ thì
được gián tiếp cho vào nồi hơi (C) với tỉ lệ thích hợp bằng máy cấp (B). Khối lượng kết
tủa qua băng tải lọc (D) hoặc sàng rung, trước khi vào vít ép (E) .Các sản phẩm từ q
trình ép được sử lí như sau. Chất khô làm rã ra trong máy ép ướt (F) để kết hợp với nước
liên kết ( xem dưới) và sấy khô trong máy sấy hơi nước gián tiếp hoặc máy sấy trực tiếp
(G). Sản phẩm đi qua một sàn rung (H) có gắn nam châm để loại bỏ những tạp chất như
những mảnh thức ăn, mảnh kim loại ( ví dụ như lưỡi câu) trước khi cho vào máy nghiền
búa (J). Sản phẩm được đưa vào túi theo những khối lượng định sẵn, sau đó túi may lại
bằng máy may và sau đó vận chuyển cho các cửa hàng. Hay sản phẩm được lưu trữ trong

kho và trong hầm chứa trước khi đóng gói, ép viên hoặc lưu trữ số lượng lớn.
Để loại bỏ hết cặn, nước ép phải qua một bình lọc (N). Sau đó nước ép đi qua một bể
chứa (O) trước khi tách dầu, dịch ép vào trong máy ly tâm (P).
Cặn được tạo thành khối. Dầu đi qua bể chứa (R) trước khi nước và cặn được loại bỏ
trong bình tách dầu (S). Sau khi tách, dầu được qua một bể để kiểm tra trước khi lưu trữ
trong các bồn chứa dầu. Nước ép qua một bề đệm (T) trước khi tập trung ở thiết bị bay
hay (U). Sau bể chứa đệm (V) , cặn và bã ép được trộn đều trước khi sấy khô. Trong một
số trường hợp nước cô đặc, gọi là chất tan đặc được bán riêng.

3


Như được chỉ ra trong hình 2 ( đường chấm đậm), nhà máy có thể được khử mùi bằng
cách hút khơng khí từ trong các bồn chứa và máy móc thiết bị. Khơng khí đi qua máy lọc
khí (L) , sau đó được đốt trong lị hơi hoặc xử lý bằng chlorine và đưa vào máy lọc khí để
loại bỏ dư lượng chlorine. Phương pháp khử mùi hiệu quả vẫn đang được nghiên cứu và
nên xem lại phần 4.
Như đã nêu, cá lớn phải được băm thành những miếng nhỏ trước khi vào các nồi nấu.
Điều này là để đảm bảo sự đồng đều của nguyên liệu trong quá trình chế biến và nhiệt độ
nấu chín. Cũng như đảm bảo sự ổn định của các nồi nấu. Hình 3 là một máy băm thường
xử dụng. Nó gồm một roto ,các dao xen kẻ nhau và một khung dao cố định.
Hình 4 minh họa một thiết bị cấp liệu. Nó bao gồm một phễu nhập liệu ở đáy, ở đó
nguyên liệu được mang đến các nồi nấu bằng vít tải. Tốc độ của vít tải có thể được điều
chỉnh tới tốc độ mong muốn bằng bảng điều khiển. Khi phếu đầy ngun liệu thì một cơ
chế kiểm sốt q trình nhập liệu. Khi mức nguyên liệu giảm xuống một mức cố định, thì
một bộ điều khiển khác điều chỉnh lại tốc độ một lần nữa. Ngày nay thiết bị này được sử
dụng phổ biến cho việc vận chuyển nguyên liệu và chúng có thể dễ dàng được điều khiển
bởi bộ điều khiển tự động.
Hình 5 cho ta một ví dụ về cái gọi là cân bằng khối lượng. Ở đây ta có thể theo dõi ba
thành phần chính của ngun liệu, chất rắn, dầu và nước qua nhà máy. Thực tế lượng

thành phần của nguyên liệu sẽ bị thay đổi, đặc biệt là hàm lượng dầu, nhưng sơ đồ này là
để minh họa cho xu hướng chung. Nhà sản xuất phải có khả năng ướt tính được năng suất
của ngun liệu thông qua các yếu tố như hàm lượng nước, chất khơ, chất béo trong
ngun liệu. Ví dụ nếu hàm lượng chất khô của nguyên liệu là 18%, hàm lượng béo và
nước là 20%. Năng suất dự kiến là (18.100)/80=22.5% tính theo khối lượng của nguyên
liệu. Tương tự như vậy, sản lượng của dầu sẽ là hàm lượng chất béo của ngun liệu,
nhưng sẽ ít hơn (2.5-3%) vì cịn lại trong chất khơ.
Hình 5: Cân bằng khối lượng trong sản xuất bột cá
Trong các phần sau đây, chúng ta sẽ có cái nhìn sâu hơn về các hoạt động của quá trình
này.

4


3.1.1 GIA NHIỆT ( NẤU CHÍN)
Mục đích của q trình gia nhiệt là để giải phóng dầu từ chất béo trong cá, là điều kiện
cho các bước xử lí tiếp theo của nhà máy. Gia nhiệt (nấu) là hoạt động truyền thống, vơ
cùng quan trọng đối với tồn bộ hoạt động của nhà máy.
Cho đến khá gần đây, người ta cho rằng để đạt được kết quả tốt nhất và hiệu suất tối ưu
của nhà máy ở nhiệt độ cao nhất có thể, ở áp suất khí quyển, sẽ là 100 oC. Tuy nhiên các
thí nghiệm mới đã chỉ ra rằng các vách tế bào chất béo bị phá vỡ trước khi nhiệt độ giảm
xuống 50oC. Về mặt lí thuyết, chúng ta sẽ thu được dầu từ việc tách chúng ra khỏi
nguyên liệu. Một điều quan trọng khác, từ các cuộc điều tra gần đây, protein của cá sẽ
đông tụ lại ở khoảng 75oC và quá trình này xảy ra rất nhanh. Thí nghiệm này kết luận
rằng, phải đạt được điều này phải gia nhiệt nguyên liệu lên đến 75 0C hoặc thời gian gia
nhiệt dài. Vấn đề chủ yếu là kiểm sốt q trình truyền nhiệt và nhiệt độ đảm bảo tính ổn
định tồn bộ ngun liệu. Từ khi giảm nhiệt độ trên nguyên liệu, hiệu ứng kết hợp nhiệt
độ và thời gian làm cải thiện chất lượng sản phẩm. Chúng ta có thể mong đợi câu trả lời
của công nghệ mới về vấn đề gia nhiệt phù hợp với những kiến thức mới. Tuy nhiên, ở
trình độ cơng nghệ hiện nay, chúng ta phải chấp nhận điều kiện tối ưu của nguyên liệu

chủ yếu được biết qua kinh nghiệm thực tế.

5