Công nghệ chế biến bột cá bằng phương pháp chiết

Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

MỤC LỤC

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
1


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

CHƯƠNG I. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BỘT CÁ
1.1. Khái quát chung về bột cá
Bột cá được sản xuất từ các nguyên liệu thuỷ sản khác nhau, chẳng hạn với các
phế liệu, cá kém giá trị ta được bột cá chăn nuôi, với cá có giá trị ta được bột cá thực
phẩm. Từ bột cá có thể chế biến thành các sản phẩm cao cấp khác hoặc dùng bột cá để
làm giàu thêm lượng đạm, axit amin cần thiết cho các sản phẩm thực phẩm dùng trực
tiếp cho người tiêu dùng.
1.1.1. Bột cá chăn nuôi.
Cùng với sự phát triển của công nghệ chế biến thực phẩm thuỷ sản, công nghệ
sản xuất bột cá chăn nuôi ngày càng phát triển. Bởi lẽ: từ công nghệ chế biến thuỷ sản
tạo ra nguồn phế liệu khá dồi dào, sản lượng cá tạm ngày càng tăng cao, chiếm 2/3
tổng sản lượng chung. Các nước phát triển công nghiệp đòi hỏi tiêu thụ một lượng lớn
về bột cá chăn nuôi.

Việc sản xuất bột cá chăn nuôi có ý nghĩa kinh tế rất lớn, bởi vì công nghệ này
đã tận dụng được nguồn phế liệu và thuỷ sản kém giá trị tạo nên sản phẩm có giá trị
dinh dưỡng cao, cung cấp lượng đạm dễ tiêu hoá cho động vật nhằm phát triển chăn
nuôi cung cấp trứng, sữa, thịt cho con người.
Bột cá là sản phẩm giàu đạm, chứa từ 47-85% là đạm tổng số, trong đó đạm tiêu
hoá và hấp thu là 80 + 95% tuỳ thuộc vào phương pháp chế biến và nguyên liệu ban
đầu. Khi đó đạm tiêu hoá của bột thực vật chỉ đạt từ 30 40% đạm tổng số.
Protein của bột cá là protein hoàn hảo, vì chúng chưa đủ các axit amin không
thay thế và có tỉ lệ cân đối với các axit amin. Hàm lượng một số axid amin trong bột cá
chăn nuôi với các chế phẩm chăn nuôi khác được thể hiện như sau:

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
2


Tiểu luận
STT

Đào Hữu Lợi

2006150078

Hàm lượng axit amin (g/kg)
Các sản phẩm chăn nuôi

Ly

Arg

His

Meth Va

Leu

Phe

Tre

01

Bột cá

36

54

20

18

38

59

46

31

02

Bột ngô

3

5

3

1

5

16

4

3

03

Bột đại mạch

4

6

3

1.5

5

10

5

3

04

Bột yến mạch

4

10

3

2

6

14

6

3

05

Bột hướng dương

16

28

13

2

6

49

20

3

06

Bột khô dầu bông

14

35

8

5

18

36

23

11

07

Bột khô dầu đậu tương

28

28

9

6

23

52

20

16

Bảng 1-1. Hàm lượng axit amin trong một số sản pham chăn nuôi.

-

Ngoài thành phần Protein, bột cá còn chứa nhiều các Vitamin như: Bi, B2, B3, B12,
PP,

A, D và các nguyên tố khoáng đa lượng: P, Ca, Mg, Na, K,..., vi lượng: Fe, Cu,

Co, I2,....
-

Bột cá có hệ số tiêu hoá cao bởi lẽ chứa nhiều đạm dễ hoà tan và hấp thu. Bột
cá ở dạng khô nên còn là nguồn thức ăn dự trữ cho động vật nuôi trong năm.

1.1.2. Bột cá thực phẩm.
Bột cá thực phẩm là sản phẩm giàu đạm, chứa nhiều đạm dễ tiêu hoá, các
vitamin, các nguyên tố khoáng đa lượng, vi lượng và các chất hoạt động sinh học khác.
Bột cá thực phẩm rất cần thiết cho con người, được tiêu hoá nhanh trong cơ thể
sống. Bột cá thực phẩm được phát triển rất mạnh ở các nước, hầu hết các nước tiên
tiến đều có nhiều công ty sản xuất bột cá thực phẩm dùng cho nội địa và xuất khẩu.
Bột cá thực phẩm được dùng để bổ sung vào các sản phẩm như: xucxic, dăm bông,
pate, chả giò, kamboko, bột canh, bột cháo, mì sợi và thực phẩm cho trẻ em, người ăn
kiêng, người già yếu.
Theo các chuyên gia FAO tiêu chuẩn bột cá thực phẩm cần đạt được những cơ
bản sau:

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
3

Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

NTS > 70%
Độ ẩm < 10%
Lipid < 0.5%
NaCl < 1.5%
Lyzin > 6.5%
Ở Mỹ bột ác thực phẩm được sản xuất bằng phương pháp chiết, sản phẩm chứa
70-80% protein, chất béo không quá 1%, hoàn toàn không có mùi tanh, tỉ lệ tiêu hoá
không dưới 90%. Hàm lượng các axit amin (% so với toàn bộ protein) là: Lyzin 9.5,
Tryptophan 0.9, Arginin 3, Cystein 1; hàm lượng nước < 8%; chất béo < 0.4%; canxi
18%; kích thước hạt phải đi qua mắt sàng có đường kính 1.47 pm. Màu sắc từ nâu nhạt
đến trắng.
Bột cá thực phẩm Canada có màu trắng, không mùi, nước chiếm 2 3%, canxi 2
5% (chủ yếu là photphat canxi) chất béo có ít không đáng kể, protein đạt 94 98%

(so

với chất khô).
Nhật Bản thường dùng phương pháp chiết để sản xuất bột cá thực phẩm, ngoài ra
Nhật Bản còn dùng phương pháp thuỷ ngân để sản xuất và thu được sản phẩm bột cá
giống sữa.
Trung Quốc đã nghiên cứu sản xuất bột cá thuỷ phân để cung cấp cho những
người bị mắc bệnh đường ruột, dinh dưỡng kém.
Ân Độ cũng đã sử dụng các loại cá có giá trị sử dụng kém chế biến thành sản
phẩm bột cá thuỷ phân giàu đạm cần thiết cho con người.

1.2. Nguyên liệu sản xuất bột cá và phương pháp bảo quán
1.2.1. Nguyên liệu sản xuất bột cá chăn nuôi
Trong sản xuất bột cá chăn nuôi thường tận dụng các loại cá kém giá trị không
dùng cho việc chế biến các sản phẩm cao cấp khác như: cá nhỏ, cá kém chất
lượng.v..v...Ngoài ra cần sử dụng triệt để các phế liệu của các công nghệ chế biến
khác.
Để chọn qui trình phù hợp nhằm nâng cao chất lượng của bột cá sản phẩm, người
ta thường phân chia nguyên liệu sản xuất bột cá và dầu cá thành hai loại thao hàm
lượng lipid có trong đó:

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
4


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

+ Loại nguyên liệu béo: có hàm lượng lipid > 3%
+ Loại nguyên liệu gầy: có hàm lượng lipid < 3%
Nguyên liệu thủy sản thường có tính chất mùa vụ và lại rất mau ươn thối nên
việc bảo quản nguyên liệu để đảm bảo chất lượng sản phẩm và tiến độ sản xuất đều
đặn là vấn đề quan trọng. Sau đây là phương pháp bảo quản nguyên liệu trong sản xuất
bột cá chăn nuôi và dầu cá.
1.2.2. Phương pháp bảo quản
1.2.2.1. Bảo quản lạnh
Phương pháp bảo quản lạnh là có thể sử dụng kho lạnh, nước đá để bảo quản.

Nhiệt độ lạnh sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc của protein, enzym và protein của màng vi
sinh vật, làm chậm quá trình trình phân giải và phân hủy của nguyên liệu. Bảo quản
bằng nước đá với nhiệt độ 0 - 2 oC có thể giữ tươi được 3 - 5 ngày. Để tăng khả năng
làm lạnh của nước đá có thể dùng hỗn hợp nước đá và muối ăn để bảo quản.
Phương pháp bảo quản lạnh chỉ thực hiện trong thời gian ngắn, nếu có kho lạnh
và thùng cách nhiệt thì có thể kéo dài thời gian bảo quản hơn. Chất lượng bột cá thu
được sẽ khá hơn.
1.2.2.2. Bảo quản bằng muối ăn.
Muối ăn có tác dụng phòng thối trên phương diện muối ăn ức chế hoạt động của
enzym và vi sinh vật. Đối với enzym, muối ăn tham gia vào liên kết của protein enzym
gây đông vón protein và cấu trúc trung tâm hạot động của enzym bị thay đổi. Khả
năng kết hợp với cơ chất bị yếudần, lúc
đó
enzym bị ức chế hoạt động.
Đối với vi sinh vật, muối ăn tạo nên áp suất thẩm thấu lớn, làm cho vi sinh vật bị
teo nguyên sinh do nước từ trong tế bào vi sinh vật đi ra ngoài. Đồng thời, muối ăn còn
làm thây đổi cấu trúc protein màng tế bào vi sinh vật. Mặt khác, trong nước muối bão
hòa chứa rất ít oxy, mà vi sinh vật gây thối thì thuộc loại hiếu khí, đời sống của nó rất
cần oxy. Với các lý do trên đã lý giải vì sao muối ăn có tác dụng phòng thối và được
dùng trong bảo quản nguyên liệu.
Ưu điểm của phương pháp này là rẻ tiền, tiện lợi, thiết bị đơn giản. Nhược điểm
là bột cá có vị mặn, khả năng hút ẩm cao.Trước khi sản xuất phải ngâm cho nhạt muối
cho nên hao tổn nhiều các chất dinh dưỡng. Việc cô đặc dịch ép khó khăn.
1.2.2.3. Bảo quản bằng axit.
Axit được dùng để bảo quản nguyên liệu bột cá chăn nuôi phổ biến ở các nước
như: Đan Mạch, Liên Xô cũ, Nhật Bản.v..v...Tác dụng của axit là phân ly cho prôtn H+
làm thay đổi pH môi trường ức chế hoạt động của enzym và vi sinh vật.

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
5

Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

Các axit thường dùng là HCl, H2SO4, HCOOH. Hàm lượng axit tinh khiết được
dùng tùy theo từng loại nguyên liệu.
Chú ý: các axit có bán trên thị trường có nồng độ thay đổi, do vậy khi sử dụng
phải quy về lượng nguyên chất và phải theo những tiêu chuẩn của ngành về việc sử
dụng liều lượng của những loại axit này.
1.2.1.4. Bảo quản bằng PeSunfit.
-

Pesunfit Kali và Pesunfit Natri sẽ phân tích tạo thành SO 2 có tác dụng ức chế
hạot động của vi sinh vật.

-

Lượng dùng trung bình là 2% so với nguyen liệu, về mùa hè lượng Pesuníit có
thể tăng lên 1%.

-

Cách tiến hành: Cân lượng Pesunfit cần dùng tính theo đô tinh khiết 100%.
Trộn đều với nguyên liệu theo tỉ lệ qui định rồi cho vào các thùng bảo quản, dậy
kín, để nơi khô ráo thoáng mát tránh ánh nắng. Thời gian bảo quản 8 - 10 tháng.

Lượng Pesunfit giảm dần theo thời gina bảo quản, bởi lẽ chúng thường phân tích
thành SO2 và bay đi. Lượng SO2 làm cho nguyên liệu có mùi hôi, nhưng khi sản xuất
bột cá qua công đoạn hấp, sấy thì SO 2 bay hơi khá mạnh nên chất lượng bột cá vẫn
đảm bảo.
Nguyên liệu sản xuất bột cá thực phẩm bao gồm các loại cá không chứa độc tố.
Yêu cầu nguyên liệu tươi nguyên, không chứa dấu hiệu ươn thối. Nguyên liệu tốt nhất
là ở dạng tươi hoặc bảo quản đông, bảo lạnh sơ bộ, bảo quản bằng đóng hộp thanh
trùng. Còn các bảo quản khác không cho phép.
Ở Liên Xô cũ thường dùng các loại cá như: cá trích, cá nục nhỏ, cá nhám, cá
mập, cá bống.v..v...Ở Nhật Bản thường sử dụng cá ngừ, cá thu.v..v....Nam Mỹ thường
sử dụng cá loại gầy vì loại cá này không thích hợp cho sản phẩm đồ hộp.

CHƯƠNG 2. SẢN XUẤT BỘT CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHIẾT
2.1. Khái niệm cơ bản trong quá trình chiết

Khuếch tán phân tử: khuếch tán phân tử là sự di chuyển lẫn nhau giữa các
phân tử khác nhau. Cường độ về lực phân tử của dầu tương tự như cường độ lực của
phân tử dung môi, do đó bề mặt phân cách giữa chúng khó tồn tại. Khi dầu vừa tiếp
xúc với dung môi thì

lập tức bắt đầu hỗn hợp vào nhau. Chuyển động nhiệt của

bản thân phân tử dầu cho là di chuyển vào dung môi, mặt khác phân tử của dung môi
vào trong dầu.
Quá trình di chuyển lẫn nhau đó do sự chuyển động nhiệt của phân tử dầu và
dung môi, trước hết là ở bề mặt của hai loại dịch thể. Ở hai bên của mặt tiếp xúc, số
phân tử bên dầu tương đối nhiều (vùng đậm đặc) và phân tử ở bên dầu tưong đối ít
(vùng tương đối loãng), lúc này tạo ra sự chênh lệch nồng độ dầu.
Sự chênh lệch về nồng độ càng lớn thì lực khuếch tan của phân tử dầu từ vùng

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
6


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

nồng độ cao tới nồng độ thấp càng lớn. Bề mặt khuếch tán càng lớn lượng vật chất
khuếch tán theo hướng này trong một đơn vị thời gian càng nhiều.
Trong thực tế, quá trình khuếch tán khi chiết không ổn định (nồng độ có thay
đổi) do đó công thức này phản ảnh sự ảnh hưởng của các nhân tố trong quá trình
khuếch tán. Hệ số khuếch tán D là lượng vật chất đi qua một đơn vị diện tích trong
một đơn vị thời gian Gradien nồng độ = 1. Nói một cách chính xác, hệ số khuếch tán
của vật chất là đặc tính vật lý do khả năng thẩm thấu của chất đó trong môi trường
khuếch tán (ở điều kiện nhiệt độ nhất định)
Hệ số khuếch tán trong dung dịch lơn hay nhỏ do nhiệt độ, độ nhớt của môi
trường khuếch tán, độ lớn của phân tử chất khuếch tán quyết định.
Nâng cao nhiệt độ có thể làm tăng chuyển động của phẩn tử. Do nguyên nhân
đó, nhiệt độ càng cao hệ số khuếch tán càng lớn, đồng thời tăng cao nhiệt độ có thể
làm độ nhớt của môi trường. Độ nhớt càng thấp thì sức cản do sự vận động của các
phân tử chất khuếch tán càng nhỏ do đó, hệ số khuếch tán càng lớn. Từ đó ta thấy rằng
tăng nhiệt độ ảnh hưởng tới tốc độ khuếch tán là có liên quan tới 2 nhân tố sau:
-Làm mạnh sự chuyển động nhiệt của phân tử.
-Hạ thấp độ nhớt của chất môi giới.
Phân tử của chất khuếch tán càng lớn, sức cản đối với môi trường càng lớn, tốc
độ chuyển động nhiệt của có càng thấp. Do đó phân tử của chất khuếch tán càng nhỏ,
hệ số khuếch tán càng lớn.

Tóm lại, hệ số khuếch tán thay đổi theo nhiệt độ, độ nhớt của dung
môi và độ lớn của phân tử.
Khuếch tán đối lưu: là hình thái chuyển di vật chất trong dung dịch ở các
phạm vi nhỏ.
Sự chênh lệch về nồng độ rất quan trọng đối với sự khuếch tán đối lưu và
khuếch tán phân tử: nồng độ chênh lệch càng lớn thì hiệu suất chuyển di từ vùng nồng
độ cao tới nồng độ thấp càng cao. Như vậy ta có thể thấy rõ ràng phương trình khuếch
tán đối lưi cũng giống như khuếch tán phân tử có liên quan tới chênh lệch về nồng độ,
trạng thái bề mặt.v..v...
Phương trình cơ bản khuếch tán đối lưu như sau:
dS = -fiFdc.ẩT
dS, F, dc và dT cũng có ý nghĩa giống như trong công thức khuếch tán phân tử,
p là biểu thị hằng số tốc độ khuếch tán đối lưu.
Phương trình này cũng giống như phương trình khuếch tán phân tử, nó chỉ

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
7


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

chính xác trong quá trình khuếch tán ổn định. Thực tế quá trình chiết không phải là
một quá trình khuếch tán ổn định. Do đó, công thức trên đât cũng chỉ chính xác trong
từng thời điểm nhỏ cảu quá trình chiết.
Hằng số tốc độ khuếch tán là biểu thị lượng vật chất chuyển di khi sự chênh
lệch về nồng độ một đơn vị diện tích bề mặt và trong một đơn vị thời gian (ở đây là

lượng dầu) hằng số này do cường độ của đối lưu quyết định.
Trong khuếch tán phân tử, sự chuyển di của vật chất nhờ vào động năng của chuyển
động nhiệt phân tử. trong khuếch tán đối lưu sự di chuyển vật chất là nhờ năng lượng
bên ngoài dẫn tới. Trong quá trình khuếch tán đối lưu cũng xảy ra với khuếch tán phân
tử.

2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu xuất chiết

2.2.1. Điều kiện cần thiết cho việc phân ly dầu.
2.2.1.1. Hình thái, tính chất và cấu tạo tổ chức của nguyên liệu.
Bề mặt tiếp xúc giữa dung môi và nguyên liệu càng lớn hiệu quả chiết càng cao.
Tuy nhiên không nên nghiền nhỏ nguyên liệu thành bột vì những hạt nguyên liệu ở
trạng thái bột dễ bị vón lại làm thu nhỏ diện tích tiếp xúc. Mặt khác các hạt bụi dễ bị
tổn thất làm giảm sản lượng bột cá và rất khó phân ly dầu.
Yêu cầu nguyên liệu ở trạng thái xốp là tốt nhất, do vậy cá trước khi chiết dầu
thường phải hấp, ép để làm vỡ tế bào và làm dập xốp thịt cá.
2.2.1.2. Sự chênh lệch nồng độ dầu ở trong nguyên liệu và dung môi phải lớn.
Muốn tạo được điều kiện này phải tạo ra những yếu tố sau:
-

Nguyên liệu chiết phải có năng lực hút nhỏ nhất đối với dung môi để tạo ra
nồng độ dầu trong dung môi phía trong nguyên liệu càng cao để các phân tử dầu
khuếch tán đi ra càng mạnh.

-

Lợi dụng nguyên lý ngược dòng của dung môi và nguyên liệu để nâng cao độ
chênh lệch về nồng độ (trong chiết liên tục). Hoặc phải thay dung môi chiết
nhiều lần (trong chiết gián đoạn)

-

Tỉ lệ của dung môi so với nguyên liệu phải lớn. Tuy vậy, cũng chỉ lớn ở mức
hợp lý vì nếu tỉ lệ lớn quá sẽ là cho nồng độ dung dịch dầu rút được thấp, gây
khó khăn cồng kềnh trong sản xuất.
2.2.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ chiết và tốc độ lưu động của dung môi.
Khi nhiệt độ tăng đến giới hạn cho phép, tốc độ hoà tan của dầu tăng vì các lý do:

+ Khi nhiệt độ tăng tốc

độ chuyển

động nhiệt phân tử

của

dung môi

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
8


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

và dầu (tăng tốc độ khuếch tán phân tử)
+ Độ nhớt dung dịch giảm làm tăng hệ số khuếch tán D, do đó vận tốc khuếch

tán tăng lên.
Khi tốc độ lưu động của tăng thì hiệu quả chiết tăng vì 2 lý do sau đây:
+ Làm giảm thấp độ dày của lớp mặt giới hạn.
+ Tăng tốc độ khuếch tán đối lưu.
Tuy nhiên tốc độ đối lưu tăng đến mức độ hợp lý, nếu quá nhanh sẽ làm hao tổn
các chất dinh dưỡng của hạt bột cá và có thể còn ảnh hưởng đến hiệu suất chiết.
Sau công nghệ chiết, trong nguyên liệu còn lại một lượng dung môi chứa dầu làm
hạ thấp lượng dầu phân ly.
Để làm hạn chế yếu tố này cần thực hiện các biện pháp là cố gắng làm giảm khả
năng hấp phụ dung dịch chiết của nguyên liệu, sau khi kết thúc
chiết phải phân ly triệt để dung dịch chiết có trong nguyên liệu (thực hiện ép)
2.2.1.3. Ảnh hưởng của hàm lượng nước có trong nguyên liệu.
Sự tồn tại của một lượng nước lớn trong nguyên liệu sẽ làm giảm hiệu quả chiết.
Do vậy nguyên liệu cần được sấy khô sơ bộ trước khi chiết. Mức độ sấy khô đến mức
độ nào phải căn cứ vào 2 mặt kỹ thuật và kinh tế để xét. Khi dùng thịt cá có hàm lượng
nước khác nhau, dùng benzen để chiết ở cùng nhiệt độ, thời gian.
Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng, tỉ lệ nước trong nguyên liệu trong phạm vi từ 0
- 15% thì lượng dầu rút được gần như nhau, hàm lượng nước từ 8 - 9% lượng dầu rút
được cao nhất. Các nhà máy sản xuất bột cá và dầu cá áp dụng phương pháp chiết hàm
lượng nước trong nguyên liệu thường là trên dưới 20%.
Thời gian chiết liên tục: nói chung thời gian chiết liên tục phải dài, nhưng tốc độ
chiết phải giảm dần theo thời gian chiết kéo dài, khi thời gian kéo dài tới hạn độ nhất
định lượng tăng lên của dầu phân ly được không lớn, do đó nếu thời gian chiết quá dài
thì mất ý nghĩa thực tế. Mặt khác, thời gian chiết liên tục mà quá dài sẽ làm giảm năng
lực sản xuất của máy chiết.

2.3. Quy trình sản xuất bột cá bằng phương pháp chiết

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
9

Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

2.3.1. Thao tác quá trình chiết.
Có thể thực hiện được bằng một trong các phương pháp chiết tùy theo điều kiện
thiết bị. Nguyên liệu vào xong đậy kín lại, sau đó mở van 2 để cho dung môi chảy từ
trên xuống bộ phận chiết dung môi cho chảy từ từ để cho nguyên liệu ngập hết.
Dung dịch chiết sau khi chảy từ trong bộ phận chiết ra qua đường 10 đến bộ phận
chưng 11 hoặc tới bộ phận chứa 12, dung dịch rút loãng chảy từ đường 13 về bộ phận
chiết để chiết nguyên liệu mới vào.

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
10


Tiểu luận

Ths. Nguyễn Văn Hiếu

Đào Hữu Lợi

2006150078

11

Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

01: Bình chiết rút

10:

Đường dung dịch chiết

02: Đường đi dung môi

11:

Bình chưng cất

03: Đường đi của khí

12:

Bình chứa dịch chiết

04: Bình ngưng lạnh

13:

Đường đi của dịch chiết loãng

05: Đường đi của dịch ngang

14:

Bình phân ly

06: Bình phân ly nước I

15:

Đường không khí

07: Bình phân ly nước II

16:

Đường đi của dầu

08: Bình chứa dung môi

17:

Đường đi của nước

09: Bình nén

Thời gian chiết dài hay ngắn ta phải căn cứ vào hàm lượng dầu trong nguyên liệu để
quyết định, thường từ 1,5 đến 2 giờ đồng hồ.
Khi kiểm tra quá trình chiết đã xong chưa thì người ta lấy một ít dung dịch chiết chảy

ra rồi nhỏ mấy giọt lên trang giấy hoặc mảnh kính, sau đó để cho dung môi bốc hơi đi hết
rồi căn cứ vào vết tích còn lại để đoán mức độ chiết nguyên liệu đến đâu. Bộ phận nước ven
theo đường dẫn hơi 15 tới tháp ngưng lạnh phân 14. Hơi chưng của dung môi trước hết đi từ
phần dưới của tháp dẫn đến lên phần trên. Trên đường đi bắt đầu gặp nước phân bố trong
tháp. Sau đó lại tiếp xúc với mành chứa nước, cuối cùng hỗn hợp nước lạnh. Như vậy làm
cho hơi dung môi ngưng lại và chảy xuống. Phần nước chưa ngưng đi tới tháp thứ hai. Sau
quá trình ngưng tụ nước trong tháp và dung môi ngưng tụ cùng chảy vào bộ phận tách nước,
ở đó tách nước và dung môi.
Dầu cá được thu lại trong bộ phận chiết theo ống dẫn dầu đi tới bộ phận lắng hoặc máy
phân ly protein lẫn trong đó.

2.3.2. Thiết bị và thao tác của quá trình chiết
2.3.2.1. Bộ phận chiết

Bộ phận chiết là một thùng chứa hình trụ tròn đứng ở hai đầu trên và dưới đều có hình
cung lồi ra, trên đỉnh có cửa cho nguyên liệu vào và nắp đậy kín. Cửa lấy nguyên liệu ra ở
một phía bên dưới, có thể chuyển động bằng xích. Trong lòng bộ phận chiết có một trục
thẳng đứng, trên trục có lắp ba cánh khuấy hợp với nhau thành góc 120 o. Đầu dưới của trục
thẳng đứng nối dài ra bên ngoài và nối liền với hệ thống bánh răng của chuyển động để tiến
hành khuấy. Ở đáy thùng chiết có lắp đặt đệm kín để nguyên liệu khỏi lọt ra ngoài.
Ở bên trong gần đáy, có lắp đáy giả hìn lưới trên nắp có lắp lưới lọc trên cổ bộ phận

Ths. Nguyễn Văn Hiếu

12


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

chiết lắp 4 đường ống. Một đường là đường dẫn hơi để cấp hơi nóng cho dung môi hạơc
dung dịch chiết loãng vào, một đường để xả không khí ra ngoài, đường thứ tư gắn đồng hồ
áp lực. Trên đáy thùng cũng có bốn đường, trong đó hai đường để cho dung dịch chiết ra,
đường kia để cho hơi nước vào.

2.3.2.2. Bộ phận lọc
Tác dụng của bộ lọc là làm mất cặn bã còn lại trong dung dịch chiết và dung môi. Bộ
phận lọc là một dụng cụ chứa bằng thép đúc hình trụ tròn có lưới lọc hình ống, khi sử dụng
lấy đinh ốc vặn chặt nắp trên đỉnh lại, dịch thể cần lọc chảy từ bên trên vào qua lưới lọc
chảy ra theo đầu ống nối bên dưới. Những hạt protid bị mắc lại trên vách trong của lưới lọc,
qua một thời gian nhất định mở nắp trên ra, loại bỏ bã trên lưới đi.

Ths. Nguyễn Văn Hiếu

13


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

2.3.2.3. Bộ chưng cất
Nhiệm vụ của bộ chưng cất là làm bốc hơi dung môi hữu cơ trong dung dịch chiết. Ở
nhà máy chiết dầu cá cũng như nhà máy chiết dầu thực vật dùng ống dẫn hơi để làm nóng
bộ phận chưng cất và bộ phận chưng cất bốc hơi. Trong quá trình chưng cất ngoài việc dùng

hơi nóng gián tiếp ra, để nâng cao hiệu suất chưng, có thể đem hơi nóng trực tiếp
cho vào dung dịch chiết để chưng cất.
Nếu ở giai đoạn chưng nấu sau để nâng cao hiệu suất chưng và hạ thấp nhiệt độ chưng,
nhằm nâng cao chất lượng dầu cá, qua chưng bằng hơi nước trong chân không có thể giảm
được mùi tanh rất rõ ràng. Trong nhiều xí nghiệp, nếu năng suất của bộ phận chưng mỗi
ngày là 15 tấn dầu thì chưng chân không năng suất tới 30 tấn. Do đó cứ hai bộ phận chưng
lại lắp một bộ phận chưng chân không thì tốt.
2.3.2.4. Bộ phận ngưng mạnh
Hơi chưng cất của dung môi và hơi nước chưng từ bộ phận chưng cất đi ra phải qua bộ
phận ngưng lạnh để làm ngưng thành dịch lỏng. Bộ phận ngưng lạnh là một dung cụ làm
bằng thép hình chữ nhật hoặc hình trụ tròn đứng, trong đó lắp những ống làm ngưng lạnh.
Bên ngoài ống này được bao bọc bởi nước lạnh từ trên xuống dưới. Theo nguyên lý ngược
dòng, hơi của dung môi và nước được chảy ra theo ống nối phía dưới, nước lạnh sau khi
nhiệt độ tăng lên chảy ra từ bộ phận ngưng lạnh. Nước lạnh đi vào nhiệt độ là từ 20 - 25 oC,
nhiệt độ của nước sau khi chảy ra là 40 - 50 oC, nhiệt độ của dung môi và nước sau khi chảy
ra là 40 - 50 oC, nhiệt độ của dung môi và nước sau khi ngưng lạnh là từ 25 - 30 oC.

2.4. Phương pháp sản xuất bột cá thực phẩm

Ths. Nguyễn Văn Hiếu

14


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

Bột cá thực phẩm đòi hỏi với chất lượng rất cao, do vậy thường sử dụng các phương
pháp chiết và phương pháp thuỷ phân để sản xuất.
2.4.1. Phương pháp của Nam Phi.
Đặc điểm của bột cá thực phẩm này là dùng bột cá gia súc loại tốt để làm nguyên liệu
chế biến.
Dùng etylic 96o và etyl acetat với tỷ lệ (90:10) tính theo %. Chiết rút 5 lần hoặc hơn
cho tới khi dịch chiết không có màu thì ngưng. Thời gian chiết 20 phút cho mỗi lần, nhiệt
độ chiết 83oC. Tỷ lệ hỗn hợp dung môi so với nguyên liệu bột cá là 26 : 1 (theo trọng
lượng). Sau mỗi lần chiết rút phải dùng dung môi mới theo tỷ lệ 1 : 1 để rửa. Sau khi rút
xong dùng không khí nóng hoặc sấy khô chân không để làm khô và đẩy dung môi ra khỏi
nguyên liệu.Bột cá sản xuất theo phương pháp này có màu hơi nâu, không có mùi tanh và
mùi lạ.
2.4.2. Phương pháp của Nhật Bản.
Đem cá nguyên liệu thái nhỏ cho vào dụng cụ chứa có nắp kín rồi dùng cồn hoặc vài
loại cồn hỗn hợp lại cho vào ngâm, thường xuyên khuấy đảo để cho protit đặc lại, thịt cá
biến tính như vậy dùng máy ép ép dễ dàng.
Đem thịt cá nói trên tiến hành ép lần thứ nhất, ép cho phần lớn nước, cồn và dầu chảy
ra. Đem bã ép này cho vào dụng cụ chứa có nắp đậy kín cho dung môi (benzen, aceton,
ete...) để rút mỡ dưới điều kiện thường. Sau đó tiến hành ép lần thứ hai. Để khử dung môi
còn lại trong bã ép có thể áp dụng phương pháp chưng chân không dưới nhiệt độ thấp (hoặc
thông N2 hay CO2 khô vào) để khử nước, cồn và mỡ trong đó.
Áp dụng phương pháp này việc khử nước, khử mỡ được triệt để nên bột cá có màu
trắng, không có mùi tanh, có giá trị dinh dưỡng rất cao.

Ths. Nguyễn Văn Hiếu

15


Tiểu luận

Đào Hữu Lợi

2006150078

Ths. Nguyễn Văn Hiếu
16