Nghiên cứu chế biến cá trích khô tẩm gia vị bằng phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh

LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian thưc tập, em đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình, để hoàn
thành được đề tài em đã được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô, gia đình, bạn bè.
Trước hết em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Nha
Trang, ban chủ nhiệm khoa công nghệ Thực phẩm, các thầy cô phòng thí nghiệm đã
tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ em thực hiện đề tài này.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS.Trần Đại Tiến đã trực tiếp hướng dẫn,
tận tình chỉ bảo và cung cấp những lời khuyên quý báu trong suốt thời gian thực hiện
đề tài.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô bộ môn công nghệ Chế biến đã
chỉ dạy cho chúng em những kiến thức thật hữu ích.
Cuối cùng em xin cảm ơn tới bố mẹ, gia đình, bạn bè đã luôn động viên, chia
sẻ, giúp đỡ em trong thời gian học tập và thực hiện đề tài tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, ngày 27 tháng 06 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Oanh


i

MỤC LỤC
LỜI NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN .................................................
LỜI CẢM ƠN ..............................................................................................................
LỜI NÓI ĐẦU............................................................................................................1
1.Đặt vấn đề.................................................................................................................1
2.Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................................1
3.Nội dung nghiên cứu.................................................................................................1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ......................................................................................3
1.1. Tình hình tiêu thụ thủy sản khô trong những năm gần đây ....................................3
1.1.1.Tình hình tiêu thụ thủy sản khô ...........................................................................3

1.2. Khái quát chung về nguyên liệu cá trích xương.....................................................5
1.2.1. Đặc điểm và mùa vụ khai thác cá .......................................................................5
1.3. Tổng quan về các gia vị và phụ gia sử dụng ..........................................................7
1.3.1. Đường saccarose (C12H22O11).............................................................................7
1.3.2. Sorbitol (C6H14O6) .............................................................................................7
1.3.3. Muối ăn ( NaCl).................................................................................................8
1.3.4. Monogutamat Natri (Bột ngọt) ...........................................................................8
1.3.5. Gừng..................................................................................................................9
1.3.6. Ớt bột.................................................................................................................9
1.3.7. Vừng..................................................................................................................9
1.4. Tổng quan về sấy ................................................................................................10
1.4.1. Khái niệm ........................................................................................................10
1.4.2. Cơ chế thoát ẩm ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy.........................................11
1.4.3. Các giai đoạn trong quá trình sấy .....................................................................12
1.4.4. Các phương pháp và thiết bị sấy.......................................................................13
1.4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ làm khô ........................................................16
1.4.6. Các biến đổi trong quá trình sấy.......................................................................17
1.5. Tổng quan về sấy lạnh ........................................................................................19
1.5.1. Khái niệm ........................................................................................................19
1.5.2. Nguyên lý sấy đối lưu lạnh, ưu và nhược điểm.................................................20
1.6. Tổng quan về sấy bức xạ hồng ngoại ..................................................................20
1.6.1. Khái niệm ........................................................................................................20


ii

1.6.2. Đặc điểm về bức xạ hồng ngoại, ưu và nhược điểm .........................................20
1.7. Tổng quan một số nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến sấy khô các sản
phẩm thủy sản............................................................................................................21
1.8. Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan .......................................................22

1.8.1. Định nghĩa .......................................................................................................22
1.8.2. Phương pháp cho điểm theo TCVN (3215-79) .................................................22
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. 25
2.1. Đối tượng nghiên ................................................................................................25
2.1.1. Nguyên liệu chính ............................................................................................25
2.1.2. Nguyên liệu phụ...............................................................................................25
2.2. Thiết bị sử dụng ..................................................................................................26
2.2.1. Cấu tạo của tủ sấy ............................................................................................26
2.2.2. Nguyên tắc họat động của tủ sấy bằng bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh......26
2.3. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................26
2.3.1. Phương pháp phân tích hóa học........................................................................26
2.3.2. Phương pháp đánh giá cảm quan ......................................................................27
2.3.3 Phương pháp kiểm tra vi sinh vật (TCVN 5649:2006)......................................29
2.3.4. Tính toán độ ẩm của sản phẩm trong quá trình sấy ...........................................29
2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm.......................................................................................34
2.5.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia thích hợp ....34
2.5.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ sấy thích hợp......................................39
2.5.3. So sánh chất lượng sản phẩm theo các phương pháp sấy ..................................39
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THẢO LUẬN .................................................................40
3.1 Ảnh hưởng của các chất phụ gia đến chất lượng cảm quan của cá trích khô .........40
3.1.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ đường đến điểm chất lượng cảm quan của cá trích khô....40
3.1.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ muối đến điểm chất lượng cảm quan của cá trích khô......41
3.1.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ ớt đến điểm chất lượng cảm quan của cá trích khô..........42
3.1.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ gừng đến điểm chất lượng cảm quan của cá trích.............43
3.2. Kết quả thảo luận xác định chế độ sấy.................................................................44
3.2.1. Sự biến đổi về độ ẩm và tốc độ sấy. .................................................................44
3.2.2. Biến đổi thời gian sấy cá trích khô theo các chế độ sấy ...................................46
3.2.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến điểm chất lượng cảm quan của cá trích khô...47

iii

3.4. So sánh chất lượng cá trích khô theo các phương pháp sấy .................................48
3.4.1. Chất lượng cảm quan của sản phẩm theo các phương pháp sấy ........................48
3.4.2. Biến đổi độ ẩm của sản phẩm cá trích khô theo các phương pháp sấy ..............49
3.4.3. Tỷ lệ hút nước phục hồi của sản phẩm theo các phương pháp sấy ....................50
3.5. Kết quả xác định hàm lượng Protein, NH3 trong mẫu tối ưu, mẫu phơi nắng .......51
3.6. Kết quả kiểm tra vi sinh vật.................................................................................51
SƠ BỘ HẠCH TOÁN GIÁ THÀNH SẢN PHẨM, KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ
XUẤT. ......................................................................................................................53
1.Tính định mức nguyên liệu cho một kg sản phẩm ...................................................53
2.Kết luận ..................................................................................................................54
3.Ý kiến đề xuất.........................................................................................................54
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................58
PHỤ LỤC 1:...............................................................................................................ii
PHỤ LỤC 2: ...........................................................................................................viii


iv

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Cá trích xương ............................................................................................5
Hình 2.1: Nguyên liệu cá trích xương ........................................................................25
Hình 2.2: Sơ đồ quy trình dự kiến chế biến cá trích khô tẩm gia vị ...........................31
Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia thích
hợp.................................................................................................................................34
Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường thích hợp ..............................35
Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối thích hợp ................................36
Hình 2.6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ ớt bột thích hợp ...............................37

Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ gừng thích hợp ................................38
Hình 2.8: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định chế độ sấy thích hợp................................39
Hình 2.9: Sơ đồ bố trí thí nghiệm so sánh mẫu tối ưu và mẫu phơi nắng ....................39
Hình 3.1: Ảnh hưởng của tỷ lệ đường đến điểm CLCQ của cá trích khô ....................40
Hình 3.2: Ảnh hưởng của tỷ lệ muối đến điểm CLCQ của cá trích khô ......................41
Hình 3.3: Ảnh hưởng của tỷ lệ ớt đến điểm CLCQ của cá trích khô ..........................42
Hình 3.4: Ảnh hưởng của tỷ lệ gừng đến điểm chất lượng cảm quan của cá trích khô 43
Hình 3.5: Biến đổi độ ẩm của cá trích khô theo các nhiệt độ sấy................................45
Hình 3.6: Biến đổi tốc độ sấy của cá trích khô theo nhiệt độ sấy…………………….45
Hình 3.7: Biến đổi thời gian sấy theo nhiệt độ sấy .....................................................46
Hình 3.8: Biến đổi điểm chất lượng cảm quan của cá trích khô theo nhiệt độ sấy.......47
Hình 3.9: Điểm chất lượng cảm quan của sản phẩm theo các phương pháp sấy .........48
Hình 3.10: Biến đổi độ ẩm của cá trích khô theo các phương pháp sấy ......................49
Hình 3.11: Tỷ lệ hút nước phục hồi của mẫu sấy BXHN - SLvà mẫu phơi nắng ........50
Hình 4.1: Quy trình chế biến cá trích khô tẩm gia vị bằng phương pháp sấy bức xạ
hồng ngoại kết hợp sấy lạnh………………………………………………………... 55


v

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1. 1: Thành phần hóa học, dinh dưỡng của cá Trích xương ............................6
Bảng 1.2: Thành phần các acid amin chủ yếu trong cá Trích..................................6
Bảng 1.3: Một số tinh chất hóa học của muối tinh khiết..........................................8
Bảng 1.4: Bảng mô tả điểm cho các sản phẩm theo TCVN 3215 – 79 ...................23
Bảng 1.5: Bảng các mức chất lượng .....................................................................24
Bảng 2.1: Thang điểm chỉ tiêu màu sắc của sản phẩm ...........................................27
Bảng 2.2: Thang điểm chỉ tiêu vị của sản phẩm .....................................................27
Bảng 2.3: Thang điểm chỉ tiêu mùi của sản phẩm ..................................................28

Bảng 2.4: Thang điểm chỉ tiêu trạng thái của sản phẩm ........................................28
Bảng 2.5: Chỉ tiêu vi sinh đối với thủy sản khô không ăn liền ................................29
Bảng 3.5: Sự biến đổi khối lượng, độ ẩm, tốc độ sấy theo nhiệt độ ........................44
Bảng 3.11: Kết quả xác định hàm lượng Protein, NH3 trong mẫu tối ưu và mẫu phơi
nắng.......................................................................................................................51
Bảng 3.12: Kết quả kiểm tra vi sinh vật sản phẩm cá trích tẩm gia vị sấy khô .......52
Bảng 4.1: Sự thay đổi khối lượng ứng với 1000 g nguyên liệu qua các công đoạn .53
Bảng 4.2: Hạch toán sơ bộ giá 1 kg sản phẩm sấy khô chưa tính chi phí phụ khác 53

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
TCVN:

Tiêu chuẩn Việt Nam

BXHN – SL:

Bức xạ hồng ngoại – sấy lạnh

CLCQ:

Chất lượng cảm quan

BT NM – NM:

Bào tử nấm men – nấm mốc


1

LỜI NÓI ĐẦU

1. Đặt vấn đề
Cá trích là một loài cá biển có danh pháp khoa học là Sardinella thuộc chi cá
xương, họ cá trích (Clupeidae). Đây là một loài cá béo có giá trị dinh dưỡng, giá trị
kinh tế cao và cũng là đối tượng quan trọng của nghề cá thế giới. Ở Việt Nam, cá trích
có khoảng 10 loài, quan trọng là cá trích tròn ( S.aurita) và cá trích xương (S.jussieu).
Cá trích là nguyên liệu của những món ăn thông dụng ở các nước trên thế giới.
Mắm cá trích là món ăn ở châu Âu và đã trở thành một khẩu phần vùng Baltic, Đức.
Cá trích cũng phổ biến trong ẩm thực của người Do Thái đồng thời nó cũng là món ăn
rất khoái khẩu của người Nga. Cá trích hun khói là một bữa ăn truyền thống của người
Đan Mạch, còn cá trích ngâm dầu được tìm thấy trong các món ăn của người Nhật. Ở
Việt Nam món gỏi cá trích rất phổ biến và được ưa chuộng cùng với món đồ hộp cá
trích sốt cà chua. Các sản phẩm từ cá trích rất đa dạng, với mong muốn phát triển đa
dạng và phong phú hơn nữa các sản phẩm từ cá trích là hết sức cần thiết nhằm làm
tăng về chủng loại, số lượng sản phẩm tiêu dùng trong nước cũng như xuất khẩu.
Các sản phẩm cá trích chế biến dưới dạng khô đã được người dân biết đến
nhưng chủ yếu là phơi nắng khó kiểm soát được sự đồng đều của sản phẩm cũng như
về mặt an toàn thực phẩm. Do đó chưa thể thỏa mãn nhu cầu về khẩu vị người tiêu
dùng trong cũng như ngoài nước. Sản phẩm “cá trích khô tẩm gia vị” sẽ mang đến một
hương vị hoàn toàn mới nhờ vào sự kết hợp hài hòa giữa các thành phần gia vị và
phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh đồng thời cũng đảm bảo an toàn
vệ sinh thực phẩm.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài là tìm ra quy trình chế biến “cá trích khô tẩm gia vị” bằng
phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh để sản xuất ra mặt hàng phù hợp
với khẩu vị người tiêu dùng trong và ngoài nước, đạt yêu cầu về vệ sinh an toàn thực
phẩm, có giá thành kinh tế hợp lý.
3. Nội dung nghiên cứu
Đồ án “Nghiên cứu chế biến cá trích khô tẩm gia vị bằng phương pháp sấy bức xạ
hồng ngoại kết hợp sấy lạnh” gồm các nội dung sau:
-

Tổng quan về nguyên liệu cá trích và công nghệ chế biến các sản phẩm thủy sản
khô tẩm gia vị.


2

-

Tổng quan về công nghệ sấy.

-

Nghiên cứu thành phần phối trộn thích hợp cho sản phẩm cá trích tẩm gia vị.

-

Nghiên cứu về chế độ sấy phù hợp cho sản phẩm.

-

So sánh chất lượng sản phẩm cá trích tẩm gia vị bằng phương pháp sấy bức xạ
hồng ngoại kết hợp sấy lạnh và phương pháp sấy truyền thống (phơi nắng).

-

Xác định tỷ lệ hút nước phục hồi của sản phẩm.

-

Thực nghiệm xác định định mức tiêu hao nguyên liệu và sơ bộ hạch toán giá
thành sản phẩm.


3

CHƯƠNG I:
1.1.

TỔNG QUAN

Tình hình tiêu thụ thủy sản khô trong những năm gần đây

1.1.1. Tình hình tiêu thụ thủy sản khô [13], [14], [15]
Sản phẩm thủy sản khô của Việt Nam đã có mặt tại 50 nước trên thế giới, trong
đó các thị trường nhập khẩu chính là Hàn Quốc, các nước ASEAN, Trung Quốc và
Nhật Bản (chiếm 73,1% thị phần xuất khẩu).
Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan, xuất khẩu thủy hải sản khô năm
2009 đạt gần 43.000 tấn, với giá trị trên 160 triệu USD, tăng 31,2% về lượng và 9,9%
về giá trị so với năm 2008. Chỉ tính riêng nửa đầu tháng 12/2009, xuất khẩu thủy sản
khô của cả nước đạt trên 1.800 tấn, với trị giá gần 6 triệu USD, tăng 99,6% về lượng và
24,5% về giá trị so với cùng kỳ năm trước. Với giá trung bình đạt 3,49 USD/kg. Mặc dù
chỉ chiếm 3,77% tỷ trọng xuất khẩu, nhưng đây vẫn là nhưng con số ấn tượng, đánh dấu
một năm thành công của xuất khẩu thủy hải sản khô, trong điều kiện nền kinh tế thế giới
suy thoái và nguồn nguyên liệu trong nước bị khủng hoảng. Thủy hải sản khô của Việt
Nam rất thành công trong chiếm lĩnh thị trường. Trong đó, các thị trường như Hàn Quốc,
Asean, Trung Quốc, Nhật Bản… chiếm trên 73,1% thị phần xuất khẩu của cả nước. Giá
trị nhập khẩu của Mỹ tăng 81,8% so với năm 2008, Nhật Bản tăng 56,6%; Đài Loan tăng
36,5% và Asean tăng 2,9%.
Theo Hiệp hội chế biến và Xuất khẩu thủy sản Việt Nam (VASEP), năm 2010,

xuất khẩu thủy sản khô sẽ tăng mạnh so với năm 2009. Theo báo cáo của Tổng cục
Hải quan Việt nam, 3 tháng đầu năm 2010, Việt Nam đã xuất khẩu 6.258 tấn thủy sản
khô với tổng giá trị xấp xỉ 24,2 triệu USD. Trong đó, riêng tháng 3, cả nước xuất khẩu
3.232 tấn hàng khô tương đương 9,82 triệu USD, tăng 45,4% về lượng và 3,5% về giá
trị so với cùng kỳ năm ngoái.
Theo thống kê của Tổng Cục Hải Quan Việt Nam tính đến hết năm 2011, kim
ngạch xuất khẩu nhóm hàng thủy sản đạt 6,11 tỷ USD, tăng 21,8% so với năm 2010 và
tăng 65,6% so với mức bình quân giai đoạn 2005- 2009. Liên minh châu Âu (EU),
Hoa Kỳ và Nhật Bản vẫn là 3 đối tác chính nhập khẩu hàng thuỷ sản trong năm 2011,
cụ thể: xuất khẩu mặt hàng này sang thị trường EU đạt 1,36 tỷ USD, tăng 12,9%; sang
Hoa Kỳ đạt 1,16 tỷ USD, tăng 21,3%; sang Nhật Bản đạt 1,02 tỷ USD, tăng 13,6% so
với năm 2010. Ngoài ra, xuất khẩu thủy sản của Việt Nam còn mở rộng sang các thị


4

trường như Hàn Quốc: 490 triệu USD, tăng 26,1%; Trung Quốc: 223 triệu USD, tăng
37,3%; Braxin: 86,3 triệu USD, tăng 153,5%...
Từ những tín hiệu khả quan về tình hình tiêu thụ thủy hải sản khô trong những
năm gần đây cho thấy, năm 2012 sẽ tiếp tục là một năm thành công của xuất khẩu
thủy hải sản khô Việt Nam. Mặt hàng này sẽ có những đóng góp quan trọng trong tổng
kim ngạch xuất khẩu chung của cả ngành thủy hải sản và sẽ là mặt hàng xuất khẩu
chiến lược của thủy hải sản Việt Nam. Năm 2012 thủy hải sản khô vẫn tiếp tục có mặt
trên các thị trường Hàn Quốc, Asean, Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Mỹ… Đây vẫn là
những thị trường nhập khẩu chính của thủy sản khô Việt Nam.
1.1.2. Tình hình tiêu thụ thủy sản khô tẩm gia vị
Trong thời đại công nghiệp hóa – hiện đại hóa ngày nay, con người ngày càng
bận rộn với công việc, học tập, sinh hoạt, ít có thời gian chế biến thực phẩm. Sản phẩm
tẩm gia vị đang là sự lựa chọn ưa chuộng của mọi người để giảm bớt thời gian nấu
nướng, chế biến. Trong đó mặt hàng khô thủy sản tẩm gia vị cũng ngày càng đáp ứng

nhanh chóng và phù hợp yêu cầu đó như là một nhu cầu tất yếu đáp ứng được cho mọi
người cả về thời gian, chất lượng, vệ sinh, nhu cầu thị hiếu của con người. Với sản
phẩm khô cá tẩm gia vị là sản phẩm được nhiều người ưa thích và sử dụng, được chế
biến đa dạng từ nguồn nguyên liệu là cá tươi, cá đông lạnh hay khô cá như cá đuối, cá
chuồn, cá trích, cá nục, cá hố, cá bò da…
Qua quá trình chế biến làm tăng giá trị về mặt cảm quan, chất lượng và có
thể sử dụng mà chỉ mất rất ít thời gian chế biến lại. Vì thế khô cá tẩm gia vị ngày càng
được ưa chuộng không chỉ trong nước mà còn đáp ứng nhu cầu xuất khẩu. Khô cá tẩm
gia vị đã được phân phối đến nhiều vùng miền trong nước cũng như có mặt ở nhiều
nước khác như Hàn Quốc, ASEAN, Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Mỹ…


5

1.2. Khái quát chung về nguyên liệu cá trích xương [1], [13]
1.2.1. Đặc điểm và mùa vụ khai thác cá

Hình 1.1: Cá trích xương
Tên khoa học: Sardinella Gibbosa
Tên tiếng anh: Goldstripe sardinella
Mô tả: thân hình thoi dài, dẹp bên. Rìa sau các vảy có trên 20 lỗ nhỏ. Có 2
hàng vảy trước vây lưng. Bụng dẹp, viền bụng nhọn sắc. Trên xương đỉnh trán có 7 14 vằn. Phần trên và phần dưới xương hàm phụ thứ hai dài bằng nhau. Có mấu da
phân chạc trên nhánh thẳng đứng của xương đai vai. Chiều dài thân gấp 3,2 – 4,8 lần
chiều cao thân, gấp 3,6 – 4,4 lần chiều dài đầu. Mắt hơi to, màng mỡ mắt phát triển.
Miệng tương đối nhỏ, môi dày. Hai hàm không có răng. Khoảng cách giữa 2 mắt rộng,
bằng phẳng. Vảy tròn, dễ rụng. Vảy gai viền bụng rất sắc.
Màu sắc: lưng màu lục đậm, dọc 2 bên thân có một dọc hẹp màu vàng nhạt óng
ánh. Rìa sau vây lưng màu xám, vây ngực và vây đuôi màu vàng nhạt, vây bụng và
vây hậu môn trắng.
Kích thước: 100 -150 mm, lớn nhất là 180 mm.

Sinh học – sinh thái: là loài cá nổi sống ở biển kết thành đàn lớn, ban đêm có
tính hướng quang mạnh nên người ta đã dùng ánh sáng tập trung để khai thác. Nhiệt
độ nước 18 – 230 C, nồng độ muối 28 – 330/00. Ở vịnh Bắc Bộ cá đánh được thường có
chiều dài 90 – 180 mm, trọng lượng 10 – 80 gam, trong đó phần lớn chiều dài 100 –
140 mm, trọng lượng 15 – 30 g. Thức ăn chủ yếu là động vật phù du. Mùa đẻ là tử
tháng 3 đến tháng 8, nhưng đẻ rộ từ tháng 4 đến tháng 6.
Phân bố: Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh,
Quảng Bình, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận, Kiên Giang, Cà Mau.
Giá trị sử dụng: thịt ăn tươi, đóng hộp, ướp muối phơi khô hoặc làm nước
mắm. Là loài cá nổi có giá trị kinh tế, sản lượng tương đối lớn. Cá trích xương là một


6

loài phân bố rộng khắp trên lãnh hải Việt Nam, được sản xuất nhiều mặt hàng như: đồ
hộp cá trích sốt cà, cá trích cuốn lá lốt, gỏi cá trích nổi tiếng ở Phú Quốc, cá trích khô
nguyên con….
1.2.2. Thành phần hóa học của nguyên liệu
Thành phần hóa học của cá Trích bao gồm: nước, protein, muối vô cơ,
vitamin,… Các thành phần này khác nhau rất nhiều, thay đổi phụ thuộc vào giống,
loài, giới tính, điều kiện sinh sống… Ngoài ra các yếu tố như thành phần thức ăn, môi
trường sống, kích cỡ cá và các đặc tính di truyền cũng ảnh hưởng đến thành phần hóa
học.
Bảng 1.1: Thành phần hóa học, dinh dưỡng của cá Trích xương
Thành phần dinh dưỡng trong 100 g thực phẩm ăn được
Nă
Thành phần chính
ng
Nướ Pro Li
Tro

Lư
c
tein pid
ợn
g
Kcal
G
o
124 75,3 17,5

6,0

1,2

Muối khoáng
Can Phot Sắt
Xi pho

Vitamin

Natri Kali

mg

80

240

3,0

-

-

A

B1

B2

PP

IU/
g

µg

20

0,02 0,15 10,1 0

mg

Từ bảng trên ta thấy về cơ bản cá trích xương là một loài cá béo vừa với hàm
lượng lipid là 6%, protein là 17,5%, nước là 75,3%, muối vô cơ là 0, 323%, vitamin là
0, 013%.
Bảng 1.2: Thành phần các acid amin chủ yếu trong cá Trích
Ac Lysine Trypto
id

Histidine Phenyla Leucine IsoleuscineThreonineMethi

phan

lanine

onine

am

Va
line

cystine

in
Tỷ
lệ
(%
)

8,8

1,0

2,0

3,9

8,4

6,0

4,6

4,0

C

6,0


7

1.3. Tổng quan về các gia vị và phụ gia sử dụng
1.3.1. Đường saccarose (C12H22O11) [10]
Saccarose là loại đường phổ biến trong thiên nhiên, chúng tồn tại nhiều trong
mía, củ cải đường. Đây là loại đường dễ hòa tan, có ý nghĩa cực kỳ quan trọng đối với
sức khỏe của con người. Saccarose là loại disacarit, được tạo thành từ hai monosacarit
là glucose và fructose liên kết với nhau. Trong chế biến thực phẩm đường tham gia tạo
vị ngọt dịu cho sản phẩm, ngoài gia còn tham gia vào quá trình tạo màu sắc và mùi
thơm cho thực phẩm khi gia nhiệt. Nguyên nhân là do phản ứng melanoidin, phản ứng
quinoamin và sản phẩm là các chất mang màu, mang mùi.
Đường có tỷ trọng 1,5879 g/cm3, nhiệt độ nóng chảy 186 – 1880C, đường dễ
hòa tan trong nước, độ hòa tan tăng khi nhệt độ càng tăng, còn độ nhớt tăng theo chiều
tăng của nhiệt độ.
Yêu cầu:
Đường phải tốt, không có vị chua, hàm lượng saccarose lớn hơn 99%, hàm
lượng đường khử không vượt quá 0,2%, không có tạp chất, tinh thể đường tách rời
không bị bón cục.

1.3.2. Sorbitol (C6H14O6) [10]
Sorbitol là dẫn xuất của glucose do sự khử nhóm aldehyt thành alkol. Sorbitol có
vị ngọt, là chất kết tinh, tan trong nước. Đây là một loại chất ngọt được dùng trong chế
biến thực phẩm, nếu nó tồn tại trong thực phẩm quá nhiều thì cũng không có lợi. Vì
vậy phải bổ sung sorbitol trong chế biến thực phẩm theo lượng thích hợp.
Công dụng: sorbitol được sử dụng như một chất giữ ẩm trong rất nhiều thực
phẩm để chống mất nước. Việc bổ sung sorbitol vào trong sản phẩm sấy sẽ làm cho
thực phẩm giữ được tính chất ban đầu trong quá trình sấy cũng như trong quá trình bảo
quản.
Sorbitol là chất bền vững về mặt hóa học, nó có thể chịu được nhiệt độ cao,
không tham gia vào phản ứng Maillard. Đây có thể coi là một tính chất ưu việt của
sorbitol, đặc biệt với sản phẩm sấy ở nhiệt độ cao.
Sorbitol cung cấp vị ngọt và góp phần tạo vị hấp dẫn cho sản phẩm.
Sorbitol cung cấp năng lượng ít hơn một phần ba so với đường.


8

Sorbitol là chất giữ ẩm, không mang lại các bệnh về răng miệng, có thể sử dụng
như chất thay thế đối với những người bị mắc bệnh đái đường.
1.3.3. Muối ăn (NaCl) [10]
Muối là thành phần không thể thiếu được trong khẩu phần ăn của con người
cũng như các loại động vật khác. Muối tham gia vào quá trình tạo vị đậm đà cho thực
phẩm đồng thời còn có tác dụng phòng thối. Do đó góp phần kéo dài thời gian bảo
quản sản phẩm, đặc biệt là đối với sản phẩm khô. Muối có thể khai thác từ nguồn nước
biển hoặc từ các hầm muối.
Yêu cầu: muối dùng trong thực phẩm là muối tốt, chiếm 95% NaCl trở lên,
không có chứa tạp chất, độ ẩm không vượt quá 5%, trong muối không chứa các muối
tạp, nếu có không vượt quá 2,5%. Tinh thể muối trắng xốp.
Bảng 1.3: Một số tinh chất hóa học của muối tinh khiết

Khối lượng phân tử

58,4428

Khối lượng Na

29,989

Khối lượng Cl

35,452

Màu sắc

Trắng trong

Nhiệt độ nóng chảy

800,8 0C

Nhiệt độ sôi

14650C

Độ ẩm của tinh thể ở 200C

75,3%

pH

Trung tính

1.3.4. Monoglutamat Natri (Bột ngọt) [10]
Bột ngọt là muối Natri của axit glutamic, một trong những mono axit được tìm
thấy trong thiên nhiên. Như chúng ta đã biết mono axit là một trong những thành phần
cơ bản để tạo nên protein, vì thế có thể nói bột ngọt không có tác hại xấu đối với cơ
thể con người cũng như động vật. Ngày nay, bột ngọt được sản xuất nhờ quá trình lên
men sản xuất bia, rượu từ nguồn nguyên liệu chủ yếu như bã mía, bột sắn, bột khoai
mì. Bột ngọt được xem như một gia vị để bổ sung vào trong thực phẩm trong quá trình
chế biến.


9

1.3.5. Gừng [16]
Gừng còn được gọi là khương là một loại gia vị quan trọng trong thực phẩm,
không những thế gừng còn là một loại thuốc quan trọng trong các bài thuốc cổ truyền.
Tên khoa học của gừng là Zingiber offcinale, thuộc họ gừng Zingilberaceea.
Thành phần hóa học của gừng: gừng chứa 1-3% tinh dầu mà thành phần chủ yếu là αcamphen, β-phelandren. Ngoài ra còn có 3,7% lipid, tinh bột và 5% nhựa dầu trong đó
có chất cay như zingeron, shogaol.
Trong thực phẩm bổ sung gừng để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Gừng có
vị cay, có mùi thơm đặc trưng nó giúp khử tanh cho sản phẩm thủy sản. Dùng gừng
trong thực phẩm còn có thể giải độc, ngăn chặn khả năng gây dị ứng của các sản phẩm
từ thịt và cá. Đó là do gừng có enzyme phân giải protein. Gừng còn có tác dụng chống
oxy hóa, khi nấu ăn gừng tươi có tác dụng làm chậm sự biến đổi của các chất trong thức
ăn. Bột gừng thường được chế biến sẵn bán rộng rãi ngoài thị trường.
Gừng còn được dùng trong lĩnh vực y học như một vị thuốc để chữa một số
bệnh như đầy bụng, đau bụng….
1.3.6. Ớt [17]
Ớt có tên khoa học là Capsium frutescens L, thuộc họ cà Solanaceae. Quả mọc rủ

xuống đất, chỉ riêng ở cây ớt Chỉ Thiên là quả quay lên trời.
Theo y học cổ truyền, ớt có vị cay, nóng. Tác dụng khoan trung, tán hàn, kiện
tỳ, tiêu thực, chỉ thống (giảm đau), kháng nham (chữa ung thư),…Nhân dân thường
dùng để chữa đau bụng do lạnh, tiêu hóa kém, đau khớp, dùng ngoài chữa rắn rết
cắn… Ngoài dùng làm thuốc, nhân dân ta còn dùng lá ớt nấu canh ăn.
Trong ớt có chứa một số hoạt chất sau: Capsican là một Alkaloid chiếm tỷ lệ
khoảng 0,05 – 2%. Có đặc điểm bốc hơi ở nhiệt độ cao, gây hắt hơi mạnh. Ngoài ra
còn có Capsaicin, là hoạt chất gây đỏ, nóng, chỉ xuất hiện khi quả ớt chín, chiếm tỉ lệ
từ 0,01-0,1%, chất này còn có tác dụng kích thích não bộ sản xuất ra chất Endorphin,
một chất Morphin nội sinh, có đặc tính như những thuốc giảm đau, đặc biệt có ích cho
những bệnh tim do chứa một số loạt chất giúp máu lưu thông tốt, tránh được tình trạng
đông vón tiểu cầu dễ gây tai biến mạch.
1.3.7. Vừng [18]
Vừng là một loại cây ra hoa thuộc chi vừng (Sesamum), họ vừng (Pedaliaceae).
Đây là một cây được thuần hóa ở các vùng nhiệt đới khắp thế giới và được trồng để


10

lấy hạt ăn do hạt có hàm lượng chất béo và chất đạm cao. Cây cao cỡ 1-1,5 m. Lá đơn
và kép, 3 lá phụ, có lông, hoa vàng nhạt, nang có khía, hạt nhỏ. Hạt vừng chứa từ 38 50% dầu. Dầu vừng là một loại dầu ăn tốt. Ở xứ lạnh, dầu vừng có ưu điểm hơn dầu ô
liu vì nó khó đông đặc lại. Lá và rễ cây vừng được dùng để gội đầu cho mọc tóc. Vừng
là thức ăn thường dùng, quen thuộc. Các nghiên cứu khoa học chỉ ra rằng trong vừng
có chứa rất nhiều các chất chống lão hóa như vitamin E, có các chất mà cơ thể cần như
protein, chất béo, đường, khoáng chất, có các chất phòng chống bệnh xơ cứng động
mạch như axit béo không bão hòa, vitamin PP, vitamin B1. Vừng có tác dụng thông
sữa, trị chứng thiếu sữa. Vừng vị tính bình hòa, tác dụng bổ gan thận, bổ dưỡng tinh
huyết, nên có tác dụng bổ dưỡng cho sản phụ bị sinh huyết hư tổn, thiếu sữa.
1.4. Tổng quan về sấy
1.4.1. Khái niệm [9]

Sấy là một quá trình tách ẩm ra khỏi nguyên liệu bằng cách cung cấp cho nó
một lượng nhiệt, nhiệt được cung cấp nhằm thực hiện các nhiệm vụ sau:
-

Nung nóng vật liệu sấy từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ bầu ướt tương ứng với
môi trường không khí xung quanh.

-

Vận chuyển ẩm từ các lớp bên trong ra bên ngoài.

-

Vận chuyển ẩm từ lớp bề mặt của vật liệu sấy vào môi trường không khí.

Sấy có thể chia làm 2 phương pháp:
-

Sấy tự nhiên (phơi nắng): sử dụng năng lượng mặt trời để tách ẩm ra khỏi vật
liệu sấy.

-

Sấy nhân tạo: sử dụng tác nhân sấy để thực hiện quá trình sấy, tác nhân sấy
thường được sử dụng là không khí ẩm, khói lò, hơi nước quá nhiệt…Tuy nhiên,
không khí ẩm vẫn là tác nhân sấy thường được sử dụng nhất.

Tác nhân sấy được sử dụng nhằm thực hiện các nhiệm vụ sau:
-

Vận chuyển lượng nhiệt để cung cấp cho vật liệu sấy.

-

Vận chuyển lượng ẩm tách ra khỏi vật liệu sấy ngoài.

Sấy nhằm các mục đích sau:
-

Chế biến: chúng ta có thể dùng phương pháp sấy để sản xuất các mặt hàng ăn
liền, mặt hàng khô.

-

Vận chuyển dễ dàng: do khi tách bớt ẩm ra khỏi vật liệu thì quá trình vận
chuyển sẽ đơn giản và giảm chi phí rất nhiều.


11

-

Kéo dài thời gian bảo quản: nguyên nhân do làm giảm lượng nước tự do trong
thực phẩm, đây là môi trường cần thiết cho vi sinh vật và enzyme hoạt động.

Trong quá trình sấy xảy ra 2 quá trình cơ bản:
 Quá trình trao đổi nhiệt:
Vật liệu sấy sẽ nhận nhiệt từ tác nhân sấy để tăng nhiệt độ và để ẩm bay hơi vào
môi trường.
 Quá trình trao đổi ẩm:

Quá trình này sảy ra do sự chênh lệch giữa độ ẩm tương đối của vật và độ ẩm
tương đối của môi trường không khí xung quanh. Động lực của quá trình này là do sự
chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt của vật liệu sấy và áp suất riêng phần của hơi
nước trong môi trường không khí. Quá trình thải ẩm diễn ra cho đến khi độ ẩm của vật
ẩm bằng với độ ẩm của môi trường không khí xung quanh. Do đó, trong quá trình sấy
ta không thể sấy đến độ ẩm của vật ẩm nhỏ hơn độ ẩm của môi trường không khí. Độ
ẩm của môi trường không khí xung quanh càng nhỏ thì quá trình sấy càng nhanh và độ
ẩm cuối của vật liệu sấy càng thấp. Qua đó ta có thể kết luận độ ẩm của môi trường
không khí xung quanh là động lực của quá trình sấy.
1.4.2. Cơ chế thoát ẩm ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy [5]
Quá trình thoát ẩm ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy được chia ra làm 2 quá trình:
a. Quá trình khuếch tán ngoại
Là quá trình dịch chuyển ẩm từ lớp bề mặt của vật liệu sấy vào môi trường không
khí xung quanh. Động lực của quá trình sấy là do sự chênh lệch áp suất hơi nước trên
bề mặt của vật và áp suất riêng phần hơi nước trong môi trường không khí.
b. Quá trình khuếch tán nội
Là quá trình dịch chuyển ẩm từ các lớp bên trong nguyên liệu ra bề mặt nguyên
liệu. Động lực của quá trình này là do sự chênh lệch nồng độ ẩm giữa các lớp bên
trong và các lớp bề mặt, ngoài ra quá trình khuếch tán nội còn diễn ra do sự chênh lệch
nhiệt độ giữa các lớp bên trong và các lớp bề mặt.
Vì vậy, tùy thuộc vào phương pháp sấy và thiết bị sấy mà dòng ẩm dịch chuyển
dưới tác dụng của nhiệt độ có thể cùng chiều hoặc ngược chiều với nhau.
Nếu 2 dòng ẩm dịch chuyển cùng chiều với nhau sẽ làm thúc đẩy quá trình thoát
ẩm, rút ngắn thời gian sấy. Nếu 2 dòng ẩm dịch chuyển ngược chiều nhau sẽ kìm hãm
sự thoát ẩm kéo dài thời gian sấy.


12

c. Mối quan hệ giữa quá trình khuếch tán nội và khuếch tán ngoại

Khuếch tán nội và khuếch tán ngoại có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, quá trình
khuếch tán nội là động lực của quá trình khuếch tán ngoại và ngược lại. Tức là khuếch
tán ngoại được tiến hành thì khuếch tán nội mới được tiếp tục và như thế độ ẩm của
nguyên liệu mới được giảm dần. Tuy nhiên, trong quá trình sấy ta phải làm sao cho 2
quá trình này phù hợp, tránh trường hợp khuếch tán ngoại lớn hơn khuếch tán nội. Vì
khi đó sẽ làm cho sự bay hơi ở lớp bề mặt diễn ra mãnh liệt làm cho bề mặt sản phẩm
bị khô cứng, hạn chế sự thoát ẩm. Khi xảy ra hiện tượng đó ta khắc phục bằng cách
sấy gián đoạn (quá trình ủ ẩm) mục đích là để thúc đẩy quá trình khuếch tán nội.
1.4.3. Các giai đoạn trong quá trình sấy [3], [9]
Trong quá trình làm khô vật liệu ẩm được chia làm 3 giai đoạn:
a. Giai đoạn nung nóng vật liệu sấy
Trong giai đoạn này nhiệt độ của vật liệu tăng từ nhiệt độ bầu ướt tương ứng với
môi trường không khí xung quanh. Trong giai đoạn này trường nhiệt biến đổi không
đều và nó phụ thuộc vào phương án sấy. Ẩm bay hơi chủ yếu là ẩm liên kết cơ lý do
đó tốc độ sấy tăng dần. Đường cong sấy quay bề mặt lõm cuống dưới.
b. Giai đoạn sấy đẳng tốc
Là giai đoạn ẩm bay hơi ở nhiệt độ không đổi (nhiệt độ bầu ướt) do sự chênh
lệch giữa nhiệt độ của vật liệu sấy và nhiệt độ của môi trường không khí xung quanh
không đổi nên tốc độ sấy là không đổi. Do đó đường cong sấy và đường cong tốc độ
sấy trong giai đoạn này là một đường thẳng. Ẩm tách ra trong giai đoạn này chủ yếu là
ẩm liên kết cơ lý và ẩm liên kết hóa lý.
c. Giai đoạn sấy giảm tốc
Ở giai đoạn cuối thì lượng nước còn lại trong nguyên liệu ít và chủ yếu là nước
liên kết do đó năng lượng liên kết lớn.Vì vậy, việc tách ẩm cũng khó khăn hơn và cần
năng lượng lớn hơn nên đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy thường có dạng
cong. Tuy nhiên hình dạng của đường cong là phụ thuộc vào dạng liên kết ẩm trong
vật liệu và tùy thuộc vào dạng vật liệu sấy. Độ ẩm của vật liệu cuối quá trình sấy tùy
thuộc vào độ ẩm của môi trường không khí xung quanh.

13

1.4.4. Các phương pháp và thiết bị sấy [2]
a. Sấy khô tự nhiên
Là phương pháp sử dụng nguồn năng lượng tự nhiên để phơi khô sản phẩm, đây
là phương pháp đơn giản, rẻ tiền nhất hiện nay.
Ưu điểm
-

Không tốn năng lượng và nhiên liệu. Thiết bị phơi đơn giản, chi phí đầu tư thấp.

-

Đơn giản về mặt công nghệ, có thể áp dụng ở quy mô gia đình cũng như trong
các xí nghiệp.
Nhược điểm

-

Thời gian phơi kéo dài, giảm chất lượng sản phẩm.

-

Phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết nên không chủ động được trong quá
trình sản xuất.

-

Không đảm bảo về mặt vệ sinh, dễ nhiễm vi sinh, tạp chất.

-

Nhiệt độ không ổn định nên sản phẩm sấy khô không được đồng đều.

b. Sấy khô cưỡng bức
Là phương pháp sử dụng nguồn năng lượng nhân tạo để làm khô nguyên liệu nhờ
vào tác nhân và thiết bị sấy.
o Sấy tiếp xúc:
Theo phương pháp này cho vật liệu tiếp xúc với bề mặt được đun nóng và sấy khô
vật liệu.
 Sấy bằng áp suất thường
Phương pháp này sử dụng áp suất thường để sấy khô nguyên liệu.
 Sấy bằng chân không
Sấy khô bằng chân không là một trong những phương pháp tiên tiến nhất trong
công nghiệp sấy khô hiện nay, sấy khô sản phẩm bằng chân không có thể đảm bảo
được chất lượng tốt cho sản phẩm.
Sấy khô bằng chân không là dưới độ chân không thấp nhiệt độ bốc hơi của nước
trong nguyên liệu sẽ thấp hoặc nếu độ chân không rất thấp thì nước sẽ đông kết và
thăng hoa ở nhiệt độ thấp do đó quá trình sấy khô được nhanh và chất lượng sản phẩm
sẽ tốt.
Phương pháp sấy khô bằng chân không có 2 cách sau:
-

Sấy khô bằng chân không ở nhiệt độ thường (0 ÷ 600C)


14

Cơ sở lý luận của phương pháp này là khi giảm áp lực xuống thì điểm sôi của chất
lỏng hạ xuống.

Tủ sấy chân không có nhiều loại như: kiểu thùng quay, kiểu bàn (thích hợp cho
nguyên liệu xốp hoặc bán keo xốp), tủ sấy kiểu tiếp xúc.
-

Sấy khô bằng chân không ở nhiệt độ thấp dưới 00C

Phương pháp này dựa trên cơ sở dưới điều kiện nhiệt độ thấp, nước ở trong nguyên
liệu bị đông kết lại và trực tiếp thăng hoa từ thể đặc sang thể hơi mà không qua thể
lỏng.
c. Sấy đối lưu
Cho không khí nóng tiếp xúc với vật liệu sấy nó sẽ làm nóng và sấy khô vật liệu.
Đây là phương pháp sấy phổ biến và được ứng dụng nhiều trong thực tế sản xuất.
o Thiết bị sấy kiểu phòng
Ưu điểm: cấu tạo đơn giản. Nhiệt độ sấy tương đối đồng đều. Năng suất lớn.
Nhược điểm: vật liệu sấy đứng yên nên chất lượng sấy không được đồng đều.


Phòng sấy kiểu hòm

- Phòng sấy kiểu hòm thông gió tự nhiên
Nguyên tắc thông gió của nó là: dựa vào sự chênh lệch của nhiệt độ trong và
ngoài phòng sấy, dẫn tới sự chênh lệch về áp suất tạo nên luồng không khí lưu thông
tự nhiên.
Quá trình làm việc của nó là: không khí ở ngoài trời đi vào lò đốt được gia
nhiệt, biến thành không khí nóng đi vào lò đem đến cho sản phẩm một nhiệt lượng cần
thiết để nước ở trong sản phẩm bay hơi rồi đi qua ống thoát ẩm ra ngoài.
Có 2 kiểu phòng sấy kiểu hòm thông gió tự nhiên:
Phòng sấy khô cung cấp hơi nóng từ trên xuống.
Phòng sấy khô cung cấp hơi nóng từ dưới lên trên.
-

Phòng sấy kiểu hòm thông gió nhân tạo

Phòng sấy kiểu này tiến bộ hơn phòng sấy kiểu hòm thông gió tự nhiên, vì nó đã có
quạt gió có thể thông gió một cách dễ dàng và điểu chỉnh được tốc độ gió theo ý
muốn, đồng thời gió đi trong phòng sấy ổn định.
 Phòng sấy kiểu đường hầm
Ưu điểm: sản xuất được liên tục, thao tác dễ dàng.


15

Nhược điểm: sản phẩm khó thoát ẩm, lâu khô, sản phẩm khó thoát ẩm, lâu khô,
sản phẩm không được sấy ở nhiệt độ cao cho nên phòng sấy khá dài, xây dựng tốn
kém.
Loại phòng sấy này có 2 kiểu:
-

Phòng sấy một đường hầm:

Khi sấy nguyên liệu đi ngược chiều với không khí nóng. Nguyên liệu được nâng
nhiệt dần lên và hàm lượng ẩm trong nguyên liệu cũng giảm dần xuống.
-

Phòng sấy hai đường hầm:

Ưu điểm
Tiết kiệm được vật liệu và đất đai xây dựng.
Nguyên liệu được cung cấp nhiệt hợp lý làm cho quá trình sấy được hoàn toàn
và triệt để.

 Phòng sấy kiểu băng chuyền:
Thường dùng để sấy sản phẩm ở dạng mỏng.
d . Sấy theo phương pháp mới
 Sấy bằng dòng điện cao tần
Cho nguyên liệu đi trong trường điện có điện thế cao, tần số cao, nó sẽ làm cho
nguyên liệu được làm nóng và sấy khô.
Ưu điểm: nguyên liệu sấy được làm nóng từ trong ra ngoài nên sẽ tăng cường
khuếch tán nội, làm cho thời gian sấy nhanh hơn.
Nhược điểm : thiết bị phức tạp, đòi hỏi độ an toàn cao. Vật liệu sấy dễ bị dập nát.
Chi phí giá thành cao.
Phương pháp này ít được áp dụng, thường chỉ áp dụng khi kết hợp với phương
pháp đối lưu.
 Sấy chân không thăng hoa
Đây là một phương pháp sấy hiện đại, được ứng dụng trong công nghiệp để sấy
các vật liệu quý, các loại nguyên liệu ở thể keo và keo xốp khó sấy. Vì thiết bị sấy khô
bằng chân không thăng hoa rất phức tạp yêu cầu kỹ thuật cao, tính kinh tế còn thấp
cho nên chưa áp dụng rộng rãi.
Ưu điểm
Quá trình sấy xảy ra ở nhiệt độ thấp, do đó chất lượng sấy là tốt nhất trong tất cả
các phương pháp sấy.


16

Màu sắc kích thước của sản phẩm sau khi sấy gần như được giữ nguyên so với lúc
ban đầu. Tính chất vật liệu sấy ít bị thay đổi.
Nhược điểm
Thiết bị kồng kềnh, phức tạp. Chi phí giá thành cao. Yêu cầu về kỹ thuật cao
1.4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ làm khô [2]
a. Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối của không khí

Độ ẩm tương đối của không khí là nhân tố ảnh hưởng rất nhiều đến quá trình
khuếch tán ngoại cũng như ảnh hưởng đến quá trình làm khô. Độ ẩm tương đối của
không khí càng lớn thì tốc độ làm khô càng chậm
Khi φ > 65% thì tốc độ làm khô chậm lại rõ, thời gian làm khô kéo dài.
Khi φ>80% thì sự bay hơi nước gần như ngừng lại.
Ngược lại: độ ẩm tương đối của không khí nhỏ thì tốc độ làm khô nhanh nhưng
độ ẩm không khí quá nhỏ thì nước ở bề mặt nguyên liệu bay hơi nhiều, nước ở các lớp
bên trong chưa kịp dịch chuyển ra bề mặt dẫn đến hiện tượng tạo màng cứng ở bề mặt
nguyên liệu. Màng cứng này cản trở sự dịch chuyển nước từ các lớp bên trong ra bên
ngoài, vì vậy tốc độ làm khô cũng giảm dần.
Độ ẩm không khí tốt nhất cho quá trình sấy được giới hạn trong khoảng 50 % ÷
60%. Khi làm khô trong nhiệt độ tự nhiên khó đạt được độ ẩm tương đối của không
khí ở khoảng 50 %÷ 60%. Một trong những phương pháp để nâng cao độ khô của
không khí có thể tiến hành làm lạnh không khí để cho nước ngưng tụ. Hạ thấp nhiệt độ
không khí xuống tới điểm sương nước sẽ ngưng tụ lại đồng thời hàm ẩm tuyệt đối của
không khí cũng được hạ thấp.
b. Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí
Nhiệt độ của không khí ảnh hưởng đến tốc độ làm khô, khi nhiệt độ của không
khí tăng thì sự chênh lệch giữa nhiệt độ không khí xung quanh và nguyên liệu lớn, tốc
độ làm khô nhanh. Tuy nhiên nhiệt không khí phải nằm trong giới hạn cho phép vì nếu
nhiệt độ quá cao sẽ tạo thành màng cứng gây cản trở quá trình sấy. Mặt khác nếu nhiệt
độ không khí quá cao thì quá trình oxy hóa xảy ra mãnh liệt sinh ra các chất như
aldehyt, ceton,…làm cho sản phẩm có mùi ôi khét khó chịu. Nếu nhiệt độ thấp sẽ kéo
dài quá trình làm khô, vi sinh vật và enzyme hoạt đông mạnh gây hư hỏng nguyên liệu
trong quá trình sấy. Vì vậy nhiệt độ không khí không được quá cao hay quá thấp, nhiệt
độ thích hợp là 300C ÷600C.


17

c. Ảnh hưởng của tốc độ chuyển động của không khí
Tốc độ chuyển động của không khí ảnh hưởng nhiều đến quá trình làm khô, nếu
tốc độ chuyển động của không khí quá nhỏ thì quá trình vận chuyển hơi nước sẽ gặp
khó khăn dẫn đến tốc độ làm khô chậm. Nếu tốc độ gió quá lớn sẽ tạo lớp màng cứng
trên bề mặt nguyên liệu việc này cũng ảnh hưởng tới quá trình làm khô. Chú ý tốc độ
gió ban đầu quan trọng nên chúng ta phải điều chỉnh nhiệt độ ban đầu cho hợp lý.
d. Ảnh hưởng của hướng chuyển động của không khí
Hướng chuyển động của không khí có ảnh hưởng tới quá trình bay hơi nước
của nguyên liệu, nếu hướng chuyển động của không khí song song với bề mặt nguyên
liệu thì tốc độ làm khô nhanh hơn. Nếu hướng chuyển động của không khí vuông góc
với bề mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô rất chậm.
e. Ảnh hưởng của bản thân nguyên liệu
Nguyên liệu có diện tích bề mặt riêng càng lớn, bề dày càng nhỏ thì tốc độ làm
khô càng nhanh.
Trong các điều kiện khác như nhau thì tốc độ sấy tỷ lệ thuận với diện tích bề
mặt và tỷ lệ nghịch với bề mặt của nguyên liệu.
Ngoài ra, thành phần hóa học của nguyên liệu, kết cấu tổ chức nguyên liệu cũng
ảnh hưởng đến tốc độ làm khô.
1.4.6. Các biến đổi trong quá trình sấy [2], [10]
a. Những biến đổi về cảm quan
-

Biến đổi về khối lượng và thể tích

Trong quá trình sấy khối lượng của nguyên liệu giảm, thể tích bị co lại do trong
quá trình sấy một lượng nước đáng kể đã bị mất. Khối lượng nguyên liệu giảm xuống
tương đương với lượng nước trong nguyên liệu mất đi, sự chênh lệch giữa hai lượng
này là không đáng kể. Còn mức độ co rút phụ thuộc vào phương pháp sấy và cấu tạo
của nguyên liệu.
-

Biến đổi về màu sắc, mùi vị

Trong quá trình làm khô màu sắc, mùi vị của sản phẩm bị biến đổi so với nguyên
liệu ban đầu. Nguyên nhân là do mất nước làm nồng độ sắc tố trên một đơn vị thể tích
tăng lên dẫn đến sản phẩm có màu sẫm hơn. Đồng thời nếu chế độ làm khô không hợp
lý như nhiệt độ cao, lipit bị oxy hóa làm sản phẩm có màu sẫm, mùi ôi khét khó chịu.
Vì vậy phải chọn chế độ làm khô hợp lý để tạo sản phẩm có màu đẹp và mùi thơm.


18

-

Biến đổi trạng thái, tổ chức cơ thịt của nguyên liệu

Trong quá trình làm khô do mất nước nên kết cấu tổ chức cơ thịt chặt chẽ hơn, khi
ăn có cảm giác dai hơn, hơi cứng. Sự biến đổi kết cấu cơ thịt phụ thuộc phương pháp
làm khô.
Nếu sấy ở điều kiện áp lực thường thì quá trình làm khô chậm, tổ chức cơ thịt bị co
rút nhiều, khả năng phục hồi lại trạng thái ban đầu kém. Ngược lại khi sấy ở điều kiện
chân không đặc biệt là sấy chân không thăng hoa thì cấu trúc cơ thịt ít bị biến đổi, mức
độ hút nước của sản phẩm tốt. Vì vậy có khả năng phục hồi lại gần như trạng thái ban
đầu.
b. Biến đổi sinh hóa
-

Biến đổi vi sinh vật

Trong quá trình sấy ở nhiệt độ cao làm ức chế hay tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt

nguyên liệu. Các vi sinh vật ở sản phẩm sấy thường khó phát triển vì hàm lượng nước
đã được giảm đi tối thiểu làm ức chế không cho vi sinh vật phát triển. Tuy nhiên do
hiện tượng ẩm cục bộ (hàm lượng ẩm không đều trong nguyên liệu) vẫn tạo điều kiện
cho vi sinh vật phát triển.
-

Biến đổi về dinh dưỡng

Sản phẩm khô sẽ khó tiêu hóa, nhưng lượng Calo tăng do giảm hàm lượng nước,
nên chỉ có thể sử dụng một lượng ít nhưng vẫn đảm bảo đủ lượng Calo. Đây là một ưu
điểm của sản phẩm sấy.
c. Biến đổi về hóa học
-

Sự thủy phân và oxy hóa lipid

Sự thủy phân lipid
Trong quá trình làm khô đặc biệt là giai đọan đầu có thể xảy ra quá trình thủy phân
lipid tạo thành glyxerin và acid béo làm giảm chất lượng sản phẩm:
Lipaza
Tryglyxerit

Nước

Glyxerin

+

Axit béo

19

Oxy hóa lipit
Trong quá trình làm khô các axit béo, đặc biệt là axit béo không no dễ bị oxy hóa
tạo sản phẩm trung gian như: peroxyt, hydroperoxyt, rồi tạo ra aldehyt, xeton… làm
cho sản phẩm có mùi ôi khét khó chịu và có màu sẫm tối. Mức độ oxy hóa lipit phụ
thuộc vào phương pháp làm khô, nhiệt độ, thời gian làm khô và bản thân nguyên liệu.
-

Sự đông đặc và biến tính của protein

Khi làm khô ở áp lực thường, sự đông đặc và biến tính của protein phụ thuộc vào
nguyên liệu. Nếu nguyên liệu đã được gia nhiệt thì protein ít bị biến đổi vì nó đã biến
đổi từ trước. Đối với nguyên liệu ướp muối nếu điều kiện làm khô không tốt thì
protein bị biến đổi nhiều. Đặc biệt với nguyên liệu tươi chưa qua xử lý nhiệt hoặc ướp
muối.
Protein ở trong nguyên liệu được chia thành 3 nhóm: protein cấu trúc, protein chất
cơ và protein mô liên kết. Nhiệt độ đông đặc của của chúng là 550C ÷600C. Khi làm
khô ở điều kiện thường các protein này bị đông đặc chuyển từ trạng thái có tính đàn
hồi sang trạng thái keo kết tủa làm mất tính đàn hồi của cơ thịt.
-

Biến đổi thành phần của chất ngấm ra

Chất ngấm ra trong quá trình làm khô biến đổi rất nhiều, đặc biệt là đối với nguyên
liệu còn tươi. Sự biến đổi của chất ngấm ra sẽ tạo nên mùi vị đặc trưng cho sản phẩm
khô, quá trình làm khô càng dài thì chất ngấm ra càng lớn và làm giảm mùi vị của sản
phẩm. Vì vậy làm khô nhanh chóng là biện pháp tích cực để giảm bớt tổn thất của chất
ngấm ra.

1.5. Tổng quan về sấy lạnh [9]
1.5.1. Khái niệm
Sấy ở nhiệt độ thấp (sấy bằng bơm nhiệt) là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu
sấy bằng cách dùng không khí lạnh đã qua dàn lạnh, có độ ẩm thấp hơn nhưng không
gia nhiệt bằng nhiệt độ của tác nhân sấy. Phương pháp sấy lạnh đã được ứng dụng từ
lâu trên thế giới trong các ngành công nghiệp thực phẩm cũng như các ngành công
nghiệp khác bởi vì nó có nhiều ưu điểm như tốc độ truyền nhiệt cao hơn, thời gian sấy
ngắn hơn để đạt độ ẩm của vật sấy mong muốn, hoàn thiện chất lượng sản phẩm.